JP5427159B2 - 加工装置及び加工方法 - Google Patents
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Description
また、以上のようなワークへの機械加工のうち、シリンダブロック等のワークに設けられたクランクシャフトが配置されるジャーナル孔を加工する場合には、長軸の加工工具が用いられる。
特許文献1で提案された加工装置によれば、加工工具に対するワークの位置調整を行う際に、載置台を鉛直方向に移動させる必要がなく、加工工具に対するワークの位置調整を精度よく行える。
また、加工主軸の位置と、第2回動機構の軸の位置と、を水平面上で一致する位置に位置させた。これにより、ワークにおける孔を加工する位置と、第2回動機構の軸の位置とを水平面上で一致させられるので、孔を加工するときに、ワークに対して付加される第2回動機構の軸を中心とした回動方向へのモーメントを低減でき、ワークが回動することを防止できる。
よって、加工工具を水平方向に進退させてワークに加工を施す技術を利用しつつ、精度よく孔を加工できる。
また、加工主軸の位置と、第2回動機構の軸の位置と、を水平面上で一致する位置に位置させた。これにより、ワークにおける孔を加工する位置と、第2回動機構の軸の位置とを水平面上で一致させられるので、孔を加工するときに、ワークに対して付加される第2回動機構の軸を中心とした回動方向へのモーメントを低減でき、ワークが回動することを防止できる。
よって、加工工具を水平方向に進退させてワークに加工を施す技術を利用しつつ、精度よく孔を加工できる。
また、加工主軸の位置と、第2回動機構の軸の位置と、を水平面上で一致する位置に位置させた。これにより、ワークにおける孔を加工する位置と、第2回動機構の軸の位置とを水平面上で一致させられるので、孔を加工するときに、ワークに対して付加される第2回動機構の軸を中心とした回動方向へのモーメントを低減でき、ワークが回動することを防止できる。
よって、加工工具を水平方向に進退させてワークに加工を施す技術を利用しつつ、精度よく孔を加工できる。
図1は、本発明の加工装置の一実施形態としてのジャーナル孔加工装置1を示す斜視図である。図2は、図1に示すジャーナル孔加工装置1にシリンダブロックWを載置した状態を示す正面図である。尚、図面の簡略化のため、適宜構成の図示を省略する。
第1支持部121は、載置台11を、第1軸Bを中心に回動可能に支持する。より具体的には、載置台11は、第1軸Bと同軸の軸部材及びこの軸部材を回動させるモータを含んで構成される第1回動機構(図示せず)を介して第1支持部121に支持される。
一対の第2支持部122は、第1支持部121における第2軸Aの延びる方向の両端から第1軸Bの延びる方向に屈曲している。
第3支持部123は、第1支持部121における第2軸Aに沿って延びる側部に連結される。
テールストック本体131は、第3支持部123に連結されて固定される。当接部132は、第1軸Bに直交し、かつ、第2軸Aに直交する方向に延びる柱状の部材である。この当接部132は、長手方向に進退可能にテールストック本体131に支持される。この当接部132の先端には、後述のボーリングバー21の先端側が当接する。
以上のテールストック13は、当接部132の先端にボーリングバー21の先端を当接させることで、ボーリングバー21の位置を固定する。
一対のボールねじは、本体支持部に取り付けられる。
このように、制御装置30により第1回動機構、第2回動機構及びボールねじを動作させることで、載置台11にパレット台40を介して載置されたシリンダブロックWを、所望の姿勢に調整できる。
ボーリングバー21は、水平方向に延びる円柱状の軸部と、この軸部の周面に設けられた複数の刃部と、を備える。このボーリングバー21は、軸部の延びる方向が水平で、かつ、上述の第2軸Aに直交する方向(Z軸方向)を向いて配置される。また、ボーリングバー21は、先端側が載置台11に載置されたシリンダブロックWの一の側面を向いて配置される。
駆動機構22は、ボーリングバー21の基端側に連結され、ボーリングバー21を回転させる回転機構、ボーリングバー21をZ軸方向に進退させる進退機構、及びボーリングバー21をZ軸方向に直交する水平方向(X軸方向)に移動させる移動機構を備える。
尚、ボーリングバー21を回転させながら前進させるときには、テールストック13の当接部132は、ボーリングバー21の前進にあわせて後退する。
図3は、シリンダブロックWのジャーナル孔を加工する手順を示すフローチャートである。図4(A)及び図4(B)は、それぞれ、シリンダブロックWのジャーナル孔を加工する手順を説明する図であり、図4(A)は、第2軸A鉛直方向の位置とボーリングバー21の鉛直方向の位置とを一致させた状態を示す側方模式図である。図4(B)は、シリンダブロックWを、所定の厚さのパレット台40を介して載置台11に載置した状態を示す側方模式図である。
このように、載置台11とシリンダブロックWとの間にパレット台40を介在させることで、第2軸Aの位置と、シリンダブロックWのジャーナル孔を加工する位置と、を水平面上で一致させる。
次いで、駆動機構22によってボーリングバー21を回転させながら更に前進させる。また、ボーリングバー21の前進にあわせてテールストック13の当接部132を後退させる。これにより、ジャーナル孔の径は、所定の大きさに加工される(S13)。
また、ボーリングバー21の位置と、第2軸Aの位置と、を水平面上で一致する位置に位置させた。これにより、シリンダブロックWにおけるジャーナル孔を加工する位置と、第2軸Aの位置とを水平面上で一致させられるので、ジャーナル孔を加工するときに、シリンダブロックWに対して付加される第2軸Aを中心とした回動方向へのモーメントを低減でき、シリンダブロックWが回動することを防止できる。
よって、加工工具20を水平方向に進退させてシリンダブロックWに加工を施す技術を利用しつつ、精度よくジャーナル孔を加工できる。
例えば、本実施形態では、パレット台40は、シリンダブロックWの種類毎に異なる一定の厚みを有するが、パレット台40の厚みはこれに限らない。即ち、パレット台40は、シリンダブロックWを鉛直方向に移動させる昇降機構(図示省略)を備えてもよい。この場合、昇降機構は、制御装置30の制御下において動作し、第2軸Aの位置と、シリンダブロックWのジャーナル孔を形成する位置と、を水平面上で一致させる。
11 載置台
12 本体部
13 テールストック
20 加工工具
21 ボーリングバー(加工主軸)
22 駆動機構
40 パレット台
A 第2軸
B 第1軸
W シリンダブロック(ワーク)
Claims (4)
- ワークに形成された孔を加工する加工装置であって、
水平方向に延びる加工主軸及び該加工主軸を進退させる駆動機構を有する加工工具と、
前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台に直接的又は間接的に連結され、前記加工主軸の先端側が当接して該加工主軸の位置を固定するテールストックと、
鉛直方向に延びる軸を中心に前記載置台を回動させる第1回動機構と、
水平面上で前記加工主軸に直交する軸を中心に前記載置台を回動させる第2回動機構と、を備える加工装置。 - 前記ワークと前記載置台との間に介在配置され、前記ワークの鉛直方向の位置を調整するパレット台を更に備える請求項1に記載の加工装置。
- 前記ワークはエンジンであり、前記孔はジャーナル孔である請求項1又は2に記載の加工装置。
- 水平方向に延びる加工主軸及び該加工主軸を進退させる進退機構を有する加工工具と、ワークが載置される載置台と、前記載置台に直接的又は間接的に連結され、前記加工主軸の先端側が当接して該加工主軸の位置を固定するテールストックと、鉛直方向に延びる軸を中心に前記載置台を回動させる第1回動機構と、水平面上で前記加工主軸に直交する軸を中心に前記載置台を回動させる第2回動機構と、を備える加工装置を用いて前記ワークに形成された孔を加工する加工方法であって、
前記ワークの鉛直方向の位置を調整するパレット台を前記ワークと前記載置台との間に介在させて配置し、前記第2回動機構の前記軸の位置と、前記ワークの孔を形成する位置と、を水平面上で一致させるステップを備える加工方法。
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JP2010243032A JP5427159B2 (ja) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 加工装置及び加工方法 |
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JP2010243032A JP5427159B2 (ja) | 2010-10-29 | 2010-10-29 | 加工装置及び加工方法 |
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