JPH08267353A - Machining method of cylinder inner surface and machining device thereof - Google Patents
Machining method of cylinder inner surface and machining device thereofInfo
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- JPH08267353A JPH08267353A JP7359295A JP7359295A JPH08267353A JP H08267353 A JPH08267353 A JP H08267353A JP 7359295 A JP7359295 A JP 7359295A JP 7359295 A JP7359295 A JP 7359295A JP H08267353 A JPH08267353 A JP H08267353A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、被加工物の円筒内面
に対し、ホーニング加工に先立って中ぐり加工を行う円
筒内面の加工方法および同加工装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for machining an inner surface of a cylinder, which boring the inner surface of the cylinder of a workpiece prior to honing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】被加工物の円筒内面、例えばエンジンの
シリンダボア内面を加工する際には、鋳造により製造さ
れたシリンダブロックを、ファインボーリングにより中
ぐり加工した後、精密仕上げのために、砥石が取付けら
れるホーニング加工用ヘッドが回転しつつ軸方向移動し
て研削加工を行うホーニング加工が行われる（特開昭５
６−７６３７４号公報参照）。2. Description of the Related Art When machining a cylinder inner surface of a workpiece, for example, an inner surface of a cylinder bore of an engine, a cylinder block manufactured by casting is bored by fine boring and then a grinding stone is used for precision finishing. A honing process is performed in which an attached honing head moves axially while rotating to perform grinding.
6-76374).
【０００３】図４（ａ）〜（ｃ）は、被加工物であるエ
ンジンのシリンダブロック１のシリンダボア内面３に対
してファインボーリングを行う際の加工工程を示してい
る。ファインボーリングを行うためのボーリング加工用
ヘッド５は、回転可能かつ軸方向移動可能であり、その
先端外周には、中仕上げ用の刃具７と仕上げ用刃具９と
がそれぞれ固定されている。FIGS. 4 (a) to 4 (c) show machining steps when fine boring is performed on the inner surface 3 of the cylinder bore of the cylinder block 1 of the engine, which is the workpiece. The boring processing head 5 for performing fine boring is rotatable and axially movable, and a mid-finishing cutting tool 7 and a finishing cutting tool 9 are fixed to the outer circumference of the tip thereof.
【０００４】上記ボーリング加工用ヘッド５は、このヘ
ッド５が取付けられる中ぐり加工盤の本体の主軸に対し
て径方向に移動可能であり、図４（ａ）の中仕上げ加工
では、前記主軸の回転センタＣm に対して加工用ヘッド
５のセンタＣt を、中仕上げ用刃具７側つまり図中で左
側に位置させた状態とし、中仕上げ用刃具７により加工
可能な状態とする。この状態で、加工ヘッド５を回転か
つ下降させながら、中仕上げ用刃具７によりシリンダボ
ア内面３を研削加工する。このとき、ボーリング加工用
ヘッド５の回転速度および下降速度は一定であり、シリ
ンダボア内面３の加工表面状態は均一となる。The boring head 5 is movable in the radial direction with respect to the main shaft of the main body of the boring machine to which the head 5 is attached. In the intermediate finishing process shown in FIG. the center C t of the machining head 5 with respect to the rotation center C m, and a state of being positioned on the left side in the cutting tool 7 side, that diagram for semi-finishing, and workable state by semi-finishing blade 7. In this state, the inner surface 3 of the cylinder bore is ground by the intermediate finishing tool 7 while rotating and lowering the processing head 5. At this time, the rotation speed and the descending speed of the boring processing head 5 are constant, and the processing surface state of the cylinder bore inner surface 3 is uniform.
【０００５】ボーリング加工用ヘッド５が図４（ａ）中
で下降して中仕上げ加工が終了した後は、同図（ｂ）に
示すように、加工用ヘッド５のセンタＣt を同図（ａ）
の状態から図中で右方向に寸法Ｔだけ移動させた状態と
し、仕上げ用刃具９により加工可能な状態とする。この
状態で、図４（ｃ）に示すように、加工用ヘッド５を回
転かつ上昇させながら、仕上げ用刃具９によりシリンダ
ボア内面３を研削加工する。このとき、加工用ヘッド５
の回転速度および上昇速度は一定であり、シリンダボア
内面３の加工表面状態は均一となる。After the boring head 5 is lowered in FIG. 4 (a) to complete the semi-finishing, as shown in FIG. 4 (b), the center C t of the machining head 5 is set to the same position as shown in FIG. a)
The state is moved rightward in the drawing by the dimension T from the state, and the state can be processed by the finishing blade 9. In this state, as shown in FIG. 4C, the inner surface 3 of the cylinder bore is ground by the finishing blade 9 while rotating and raising the processing head 5. At this time, the processing head 5
The rotation speed and the rising speed of are constant, and the processed surface state of the inner surface 3 of the cylinder bore becomes uniform.
【０００６】図５は、上記ファインボーリングにおける
仕上げ用刃具９により、シリンダボア内面３を研削して
いる状態を拡大して示した概略図である。上記仕上げ用
刃具９は、刃先９ａが円弧状に形成され、この円弧状刃
先９ａをシリンダボア内面３に接触させた状態で、ボー
リング用加工ヘッド５が回転しつつ上昇することで均一
な研削溝１０が形成される。FIG. 5 is an enlarged schematic view showing a state in which the inner surface 3 of the cylinder bore is ground by the finishing tool 9 in the fine boring. In the finishing blade 9, the cutting edge 9a is formed in a circular arc shape, and in a state where the circular arc shaped cutting edge 9a is in contact with the inner surface 3 of the cylinder bore, the boring machining head 5 is rotated and lifted up to obtain a uniform grinding groove 10. Is formed.
【０００７】ファインボーリング加工が終了した後は、
図６（ａ）および（ｂ）に示すホーニング加工に移行す
る。ホーニング加工を行うためのホーニング加工用ヘッ
ド１１は、回転かつ軸方向移動可能であり、その外周に
は、複数の砥石１３が径方向に拡張移動可能に取付けら
れている。砥石１３が所定の拡張圧力でシリンダボア内
面３に押付けられつつ、ホーニング加工用ヘッド１１が
回転かつ軸方向移動することにより、シリンダボア内面
３がホーニング加工される。After the fine boring process is completed,
The honing process shown in FIGS. 6A and 6B is performed. The honing head 11 for performing honing is rotatable and axially movable, and a plurality of grindstones 13 are attached to the outer periphery of the honing head 11 so as to be radially expandable. While the grindstone 13 is pressed against the inner surface 3 of the cylinder bore with a predetermined expansion pressure, the honing head 11 rotates and axially moves, whereby the inner surface 3 of the cylinder bore is honed.
【０００８】図６（ａ）は、ホーニング加工工程におけ
る荒加工で、砥石１３としてはダイヤモンドが使用され
る。荒加工では、ホーニング加工用ヘッド１１は回転速
度が一定であるが、シリンダボア内面３の下部側のほぼ
１／３の部分３ａに対しては上下動動作を停止させるな
どして加工時間を長くし、下部開口側が徐々に広がるテ
ーパ形状となるよう加工する。このときのシリンダボア
内面３の加工表面状態は均一である。FIG. 6A shows roughing in the honing process, and diamond is used as the grindstone 13. In rough machining, the honing head 11 has a constant rotational speed, but the machining time is lengthened by stopping the up-and-down motion with respect to the lower third portion 3a of the inner surface 3 of the cylinder bore. The taper shape is such that the lower opening side gradually expands. At this time, the processed surface state of the inner surface 3 of the cylinder bore is uniform.
【０００９】ところで、シリンダブロック１は、クラン
クシャフトを回転支持するためのベアリングキャップを
取付ける支持部などの存在により、ホーニング加工用ヘ
ッド１１をシリンダボア内の奥深くまで挿入できず、シ
リンダボアは実質上いわゆる止まり穴となることから、
シリンダボア内面３の下部側の部分３ａの加工効率が悪
い。このため、上記したように図６（ａ）での荒仕上げ
ホーニング加工によって、下部側の部分３ａに対して加
工量を多くすべくテーパ形状とする。By the way, in the cylinder block 1, the honing head 11 cannot be inserted deeply into the cylinder bore due to the presence of a support portion for mounting a bearing cap for rotatably supporting the crankshaft, and the cylinder bore is substantially what is called a stop. Because it becomes a hole,
The machining efficiency of the lower portion 3a of the cylinder bore inner surface 3 is poor. Therefore, as described above, the rough finishing honing process in FIG. 6 (a) is used to form the taper shape in order to increase the processing amount for the lower portion 3a.
【００１０】図６（ｂ）に示すホーニング加工での仕上
げ加工においては、砥石１３は炭化珪素が９８％程度含
有する、いわゆるＧＣ砥石が使用される。このときのホ
ーニング加工用ヘッド１１の回転速度および軸方向（上
下動）速度はともに一定である。この仕上げホーニング
加工においては、ホーニング加工での加工効率が悪い、
シリンダボア内面３の下部側の部分３ａが、前工程の荒
ホーニング加工にて他の部分より加工量を多くしてある
ので、シリンダボア内面３は全体として加工径を均一と
することが可能であり、加工表面状態も均一とする。In the finishing process by the honing process shown in FIG. 6B, a so-called GC grindstone containing silicon carbide of about 98% is used as the grindstone 13. At this time, both the rotation speed and the axial (vertical movement) speed of the honing head 11 are constant. In this finishing honing processing, the processing efficiency in honing processing is poor,
Since the portion 3a on the lower side of the cylinder bore inner surface 3 has a larger amount of machining than the other portions in the rough honing process in the previous process, the inner diameter of the cylinder bore 3 can be made uniform as a whole. The processed surface condition is also uniform.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな円筒内面の加工方法では、ファインボーリング加工
と仕上げホーニング加工との間に、仕上げホーニング加
工の前工程としてホーニング加工での加工効率の悪い部
位の加工量を多くする荒ホーニング加工が必要であるこ
とから、全体として加工時間が長く、加工コストの上昇
を招いていた。However, in such a method for machining the inner surface of the cylinder, between the fine boring process and the finishing honing process, a portion having a poor machining efficiency in the honing process as a pre-process of the finishing honing process is performed. Since rough honing that requires a large amount of machining is required, the machining time is long as a whole and the machining cost is increased.
【００１２】そこで、この発明は、円筒内面に対する中
ぐり加工からホーニング加工終了に至るまでの加工時間
を短縮させ、加工コストを低下させることを目的として
いる。Therefore, an object of the present invention is to shorten the processing time from the boring process for the inner surface of the cylinder to the end of the honing process, thereby reducing the processing cost.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第１に、円筒内面に対するホーニング
加工に先立つ中ぐり加工を、前記ホーニング加工におけ
る加工効率の悪い部位について、前記ホーニング加工で
の研削代が他の部位に比べて少なくなるように、研削量
を他の部位に比べて多量に行う加工方法としてある。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is, firstly, to carry out boring processing prior to honing processing on an inner surface of a cylinder, and to perform honing processing on a portion having poor processing efficiency in the honing processing. This is a processing method in which a large amount of grinding is performed as compared with other portions so that the grinding allowance in the processing is smaller than that of other portions.
【００１４】第２に、シリンダボア内面に対するホーニ
ング加工に先立つ中ぐり加工を、前記シリンダボア内面
におけるピストンの挿入口側付近の部位について、前記
ホーニング加工での研削代が他の部位に比べて少なくな
るように、研削量を他の部位に比べて多量に行う加工方
法としてある。Secondly, in the boring process prior to the honing process for the inner surface of the cylinder bore, the grinding allowance in the honing process is reduced in the region near the piston insertion opening side in the inner surface of the cylinder bore as compared with other regions. The second is a processing method in which a large amount of grinding is performed as compared with other portions.
【００１５】第３に、第１または第２の加工方法におい
て、中ぐり加工に使用する加工工具を備えた加工用ヘッ
ドの軸方向の送り速度を、ホーニング加工での研削代を
少なくする部位については、他の部位を加工する際の送
り速度より遅くする加工方法としてある。Thirdly, in the first or second machining method, the axial feed rate of the machining head provided with the machining tool used for boring is reduced with respect to the portion for reducing the grinding allowance in honing. Is a processing method in which the feeding speed is set to be slower than when the other parts are processed.
【００１６】第４に、第１または第２の加工方法におい
て、中ぐり加工に使用する加工工具を備えた加工用ヘッ
ドの回転速度を、ホーニング加工での研削代を少なくす
る部位については、他の部位を加工する際の回転速度よ
り速くする加工方法としてある。Fourthly, in the first or second machining method, the rotational speed of the machining head provided with the machining tool used for boring is reduced with respect to the portion for reducing the grinding allowance in honing. This is a processing method in which the rotational speed at the time of processing the part is faster than that.
【００１７】第５に、第１または第２の加工方法におい
て、中ぐり加工に使用する加工工具は、刃先がほぼ円弧
状に形成されてその曲率が異なる部分が存在し、ホーニ
ング加工での研削代を少なくする部位については、前記
円弧状部分の曲率が、他の部位を加工する際に使用する
円弧状部分の曲率に比べて大きい部分を使用する加工方
法としてある。Fifth, in the first or second machining method, the machining tool used for boring has a cutting edge formed in a substantially arcuate shape and having portions having different curvatures, and grinding in honing is performed. As for the portion where the margin is reduced, there is provided a processing method in which the curvature of the arcuate portion is larger than the curvature of the arcuate portion used when machining the other portion.
【００１８】第６に、ホーニング加工に先立って円筒内
面を中ぐり加工するための加工工具を備え、前記ホーニ
ング加工における加工効率の悪い部位について、前記ホ
ーニング加工での研削代が他の部位に比べて少なくなる
ように、研削量を他の部位に比べて多量に行うよう動作
する加工用ヘッドを有する構成としてある。Sixthly, a machining tool for boring the inner surface of the cylinder is provided prior to the honing process, and a portion with poor machining efficiency in the honing process has a grinding allowance in the honing process as compared with other regions. In order to reduce the amount of grinding, the processing head is configured to operate so as to perform a large amount of grinding compared to other portions.
【００１９】[0019]
【作用】第１の加工方法または第６の加工装置によれ
ば、ホーニング加工における加工効率の悪い部位につい
ては、中ぐり加工により、ホーニング加工での研削代が
少なくなるように、研削量を他の部位に比べて多量に行
うことで、この部位のホーニング加工による加工効率が
高められて他の部位と合わせ全体として均一化し、仕上
げのホーニング加工の前工程として荒ホーニング加工が
不要となり、中ぐり加工からホーニング加工終了に至る
加工時間が短縮化される。According to the first machining method or the sixth machining apparatus, for a portion having poor machining efficiency in honing, the amount of grinding is changed by boring to reduce the grinding allowance in honing. By performing a large amount compared to the part of this part, the processing efficiency of this part by honing is improved and it becomes uniform as a whole together with other parts, and rough honing is not required as a pre-process of finishing honing, boring The processing time from processing to the end of honing processing is shortened.
【００２０】第２の加工方法によれば、ホーニング加工
における加工効率の悪い、エンジンのシリンダボア内面
におけるピストンの挿入口側付近について、中ぐり加工
により、ホーニング加工での研削代が少なくなるよう
に、研削量を他の部位に比べて多量に行うことで、この
部位のホーニング加工による加工効率が高められて他の
部位と合わせ全体として均一化し、仕上げのホーニング
加工の前工程として荒ホーニング加工が不要となり、中
ぐり加工からホーニング加工終了に至る加工時間が短縮
化される。According to the second machining method, the machining margin in the honing process is reduced by the boring process in the vicinity of the piston insertion opening side on the inner surface of the cylinder bore of the engine where the machining efficiency in the honing process is poor. By performing a large amount of grinding compared to other parts, the efficiency of honing of this part is improved and it becomes uniform as a whole with other parts, and rough honing is not required as a pre-process for finishing honing. Therefore, the processing time from boring to the end of honing is shortened.
【００２１】第３の加工方法によれば、ホーニング加工
での研削代を少なくする部位については、中ぐり加工用
の加工工具を備えた加工用ヘッドの軸方向の送り速度
を、他の部位を加工する際の送り速度より遅くすること
で、この部位のホーニング加工による加工効率が高めら
れて他の部位と合わせ全体として均一化し、仕上げのホ
ーニング加工の前工程として荒ホーニング加工が不要と
なり、中ぐり加工からホーニング加工終了に至る加工時
間が短縮化される。According to the third machining method, as for the part where the grinding allowance in the honing process is reduced, the feed rate in the axial direction of the machining head provided with the machining tool for the boring process is set to the other part. By making it slower than the feed speed during machining, the machining efficiency of this part by honing is improved and it becomes uniform as a whole with other parts, and rough honing is not required as a pre-process for finishing honing. Processing time from boring to the end of honing is shortened.
【００２２】第４の加工方法によれば、ホーニング加工
での研削代を少なくする部位については、中ぐり加工用
の加工工具を備えた加工用ヘッドの回転速度を、他の部
位を加工する際の回転速度より速くすることで、この部
位のホーニング加工による加工効率が高められて他の部
位と合わせ全体として均一化し、仕上げのホーニング加
工の前工程として荒ホーニング加工が不要となり、中ぐ
り加工からホーニング加工終了に至る加工時間が短縮化
される。According to the fourth machining method, as for the part where the grinding allowance in the honing process is reduced, the rotational speed of the machining head provided with the machining tool for boring is different from that at the time of machining other parts. By making it faster than the rotation speed of, the machining efficiency of this part by honing is improved and it becomes uniform as a whole with other parts, and rough honing is not required as a pre-process of finishing honing The processing time until the end of honing processing is shortened.
【００２３】第５の加工方法によれば、ホーニング加工
での研削代を少なくする部位については、中ぐり加工に
使用する刃先が円弧状の加工工具の曲率が大きい部分を
使用することで、この部位のホーニング加工による加工
効率が高められて他の部位と合わせ全体として均一化
し、仕上げのホーニング加工の前工程として荒ホーニン
グ加工が不要となり、中ぐり加工からホーニング加工終
了に至る加工時間が短縮化される。According to the fifth machining method, as for the portion where the grinding allowance in the honing machining is reduced, by using the portion having a large curvature of the arc-shaped machining tool used for the boring Machining efficiency is improved by honing of parts, and it becomes uniform as a whole with other parts. Rough honing is not required as a pre-process of finishing honing, and the processing time from boring to the end of honing is shortened. To be done.
【００２４】[0024]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２５】この発明の第１実施例としては、前記図４
に示したシリンダブロック１の円筒内面であるシリンダ
ボア内面３に対し、ボーリング加工用ヘッド５を用いて
中ぐり加工である仕上げのファインボーリングを行う際
に、ボーリング加工用ヘッド５を加工途中で軸方向の送
り速度を変化させるようにしたものである。As a first embodiment of the present invention, FIG.
When fine boring for finishing, which is boring, is performed on the inner surface 3 of the cylinder bore, which is the inner surface of the cylinder of the cylinder block 1 shown in FIG. The feed rate of is changed.
【００２６】具体的には、ファインボーリングの前記図
４（ｃ）に示す仕上げ加工において、図１（ａ）に示す
ように、シリンダブロック１の下部側の１／３程度の部
位Ｌに対しての加工を、それより上部側の部位Ｈに対し
ての加工よりも、軸方向の送り速度を遅くしている。つ
まり、ファインボーリング工程において、前記図４
（ａ）で示す中仕上げ加工終了後の、同図（ｃ）で示す
仕上げ加工で、図１（ａ）に示すように、シリンダボア
下部に位置する実線状態のボーリング加工用ヘッド５
を、回転かつ上昇させつつ加工する際に、下部側部位Ｌ
での軸方向の送り速度を遅く、上部側部位Ｈでの同送り
速度を速くするのである。ボーリング加工用ヘッド５の
回転速度は一定とする。Specifically, in the fine boring finishing shown in FIG. 4 (c), as shown in FIG. 1 (a), with respect to the portion L on the lower side of the cylinder block 1, about 1/3. The machining speed of No. 2 is set to be slower in the axial feed rate than the machining of the portion H on the upper side. That is, in the fine boring process,
In the finishing process shown in FIG. 1C after completion of the semi-finishing process shown in FIG. 1A, as shown in FIG. 1A, the solid line boring head 5 located at the lower portion of the cylinder bore.
When processing while rotating and raising, lower part L
The feed rate in the axial direction is slowed and the feed rate in the upper portion H is increased. The rotation speed of the boring head 5 is constant.
【００２７】図２は、上記のように送り速度を変化させ
て加工した場合での、シリンダボア内面３の表面状態を
拡大して示しており、図中で上部側が前記図１（ａ）の
部位Ｈに、同下部側が図１（ａ）の部位Ｌにそれぞれ相
当する。つまり、ボーリング加工用ヘッド５の軸方向の
送り速度は、図２中で上部側が速く下部側が遅くなって
おり、このため加工工具である仕上げ用刃具９によって
形成される円弧状の研削溝１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１
０ｄ相互間の寸法ｆ1 ，ｆ2 ，ｆ3 は、ｆ1 ＞ｆ2 ＞ｆ
3 の関係が成り立つ。FIG. 2 is an enlarged view showing the surface condition of the inner surface 3 of the cylinder bore in the case where the feeding speed is changed as described above, and the upper side in the drawing is the portion shown in FIG. 1 (a). The lower part corresponds to H and the lower part corresponds to the part L in FIG. In other words, the feed rate in the axial direction of the boring head 5 is higher on the upper side and slower on the lower side in FIG. 2, and therefore the arc-shaped grinding groove 10a formed by the finishing blade 9 which is a processing tool, 10b, 10c, 1
The dimensions f 1 , f 2 and f 3 between 0d are f 1 > f 2 > f
The relationship of 3 holds.
【００２８】このため、シリンダボア内面３に対する仕
上げ用刃具９による研削量は、上部側で少なく、下部側
で多いものとなり、このような加工表面状態は、前記図
６（ａ）で示した荒ホーニング加工による加工表面状態
とほぼ等価であり、その後工程である前記図６（ｂ）で
示した仕上げホーニング加工において、下部側部位Ｌで
の研削量が上部側部位Ｈでの研削量より少なくて済むこ
とになる。Therefore, the grinding amount of the finishing tool 9 for the inner surface 3 of the cylinder bore is small on the upper side and large on the lower side, and such a machined surface state is rough honing shown in FIG. 6 (a). In the finishing honing process shown in FIG. 6 (b) which is the subsequent step, the grinding amount at the lower side portion L is smaller than the grinding amount at the upper side portion H. It will be.
【００２９】このように、ホーニング加工での研削量に
ついて、シリンダボア内面３の下部側が、上部側に比べ
て少なくて済むことから、この下部側が、ホーニング加
工用ヘッド１１がシリンダボア内の奥深くまで挿入でき
ないことによるホーニング加工の加工効率の悪い部位で
あっても、上部側から下部側にわたる軸方向全体に対し
て均一なホーニング加工が可能となる。つまり、ホーニ
ング加工の前工程であるファインボーリング加工で、ホ
ーニング加工での加工効率の校正を行うと考えればよ
く、これによりシリンダボア内面３における軸方向全体
の、ホーニング加工での加工効率が均一化することにな
る。As described above, the grinding amount in honing is smaller on the lower side of the cylinder bore inner surface 3 than on the upper side, so that the honing head 11 cannot be inserted deeply into the cylinder bore on this lower side. Even if the efficiency of honing is poor, it is possible to perform uniform honing over the entire axial direction from the upper side to the lower side. In other words, it may be considered that the fine boring process, which is a pre-process of the honing process, calibrates the machining efficiency in the honing process, which makes the machining efficiency in the honing process uniform in the entire axial direction on the cylinder bore inner surface 3. It will be.
【００３０】図１（ｂ）は、ホーニング加工において、
シリンダボア内面３の軸方向位置に対応した加工効率を
示したものである。ここで、破線Ｐは、ホーニング加工
の前工程でシリンダボア内面３に対して軸方向全長にわ
たり均一に加工した場合のもので、この場合には、ホー
ニング加工用ヘッド１１をシリンダボア内の奥深くまで
挿入できないことにより、下部側部位Ｌでの加工効率が
悪いことを示している。一方、一点鎖線Ｑは、図１
（ａ）での仕上げファインボーリング加工で形成された
図２で示すような研削面形状のみを考慮した場合での加
工効率を示しており、この場合には、下部側の研削量を
上部側に比べて多くしていることから、前記破線Ｐの場
合とは逆に、下部側部位Ｌでの加工効率が良いことがわ
かる。このように、下部側部位Ｌでの加工効率を、一点
鎖線Ｑのように向上させて、加工効率を校正すること
で、実際の加工効率を実線Ｒのようにシリンダボア全長
にわたり均一化することが可能となる。FIG. 1 (b) shows that in the honing process,
It shows the machining efficiency corresponding to the axial position of the inner surface 3 of the cylinder bore. Here, the broken line P indicates the case where the inner surface 3 of the cylinder bore is uniformly machined over the entire length in the axial direction in the pre-process of honing, and in this case, the honing head 11 cannot be inserted deep into the cylinder bore. This indicates that the processing efficiency in the lower portion L is poor. On the other hand, the one-dot chain line Q is shown in FIG.
The machining efficiency in the case of considering only the grinding surface shape as shown in FIG. 2 formed by the finishing fine boring in (a) shows the grinding efficiency of the lower side to the upper side in this case. As compared with the case of the broken line P, it can be understood that the processing efficiency in the lower side portion L is good because the number is larger than that of the broken line P. As described above, by improving the machining efficiency in the lower portion L as indicated by the one-dot chain line Q and calibrating the machining efficiency, the actual machining efficiency can be made uniform over the entire length of the cylinder bore as indicated by the solid line R. It will be possible.
【００３１】上記したような加工効率の均一化は、仕上
げのホーニング加工の前工程である仕上げファインボー
リング加工で行っており、従来のように、ファインボー
リング加工と仕上げホーニング加工との間での荒ホーニ
ング加工にて、前記図６（ａ）に示したようにシリンダ
ボア下部側をテーパ形状となるような加工を行う必要が
なく、その分ファインボーリングからホーニング加工終
了までの加工時間の短縮化が達成される。The equalization of the machining efficiency as described above is performed by finishing fine boring which is a pre-process of finishing honing. As in the conventional case, roughing is performed between fine boring and finishing honing. In the honing process, it is not necessary to process the lower part of the cylinder bore into a tapered shape as shown in FIG. 6 (a), and the processing time from fine boring to the end of the honing process is shortened accordingly. To be done.
【００３２】上記第１実施例の変形例として、ボーリン
グ加工用ヘッド５を用いてファインボーリングを行う際
に、軸方向送り速度は一定で、回転速度について、下部
側部位Ｌで速く、上部側部位Ｈで遅くするようにしても
よい。これにより、前記図２に示したような下部側部位
Ｈの加工量が多くなるような加工表面が実現でき、後工
程のホーニング加工での加工効率がシリンダボア全長に
わたり、ほぼ均一化される。As a modification of the first embodiment, when performing fine boring using the boring head 5, the axial feed rate is constant and the rotational speed is high in the lower portion L and in the upper portion. You may make it slow by H. As a result, it is possible to realize a machining surface in which the machining amount of the lower portion H as shown in FIG. 2 is increased, and machining efficiency in the subsequent honing process is substantially uniformed over the entire length of the cylinder bore.
【００３３】この発明の第２実施例としては、前記図４
（ｃ）に示したシリンダブロック１に対しボーリング加
工用ヘッド５を用いて仕上げのファインボーリングを行
う際に、下部側部位Ｌと上部側部位Ｈとで、ボーリング
加工用ヘッド５に取付けられた仕上げ用刃具９の円弧状
刃先９ａの曲率を変化させるようにしたものである。ボ
ーリング加工用ヘッド５の回転速度および軸方向の送り
速度は、シリンダボア全長にわたり一定である。A second embodiment of the present invention is shown in FIG.
When fine boring for finishing is performed on the cylinder block 1 shown in (c) using the boring head 5, the finishing attached to the boring head 5 at the lower portion L and the upper portion H. The curvature of the arcuate cutting edge 9a of the cutting tool 9 is changed. The rotation speed and axial feed speed of the boring head 5 are constant over the entire length of the cylinder bore.
【００３４】具体的には、図３に示すように、仕上げ用
刃具９の刃先９ａを、半径ｒ1 の曲率からなる部位と、
半径ｒ1 より大きい半径ｒ2 の曲率からなる部位とを有
する形状とし、下部側部位Ｌを加工する際には、半径ｒ
2 の曲率からなる部位を利用する一方、上部側部位Ｈを
加工する際には、半径ｒ1 の曲率からなる部位を利用し
てそれぞれ仕上げのファインボーリング加工を行う。例
えば、半径ｒ1 ＝１．２ｍｍ、半径ｒ2 ＝１．６ｍｍと
した場合、前者の部分での径方向の研削量は、０．７５
μｍ／ｓｅｃで、後者の部分での径方向の研削量は０．
９５μｍ／ｓｅｃである。Specifically, as shown in FIG. 3, the cutting edge 9a of the finishing blade 9 is a portion having a curvature of radius r 1 ,
A shape and a portion consisting of curvature of radius r 1 greater than the radius r 2, when processing lower side portion L has a radius r
While using the part having the curvature of 2 , when processing the upper part H, the fine boring process for finishing is performed using the part having the curvature of the radius r 1 . For example, when the radius r 1 = 1.2 mm and the radius r 2 = 1.6 mm, the grinding amount in the radial direction in the former part is 0.75.
In the latter part, the grinding amount in the radial direction is 0.
95 μm / sec.
【００３５】このように、ホーニング加工での加工効率
の悪い下部側部位Ｌに対しては、上部側部位Ｈに対して
より大きい半径ｒ2 の曲率からなる部位を利用してファ
インボーリング加工を行うことで、下部側部位Ｌにおけ
る研削量が上部側部位Ｈにおける研削量より多くなり、
前記図１の第１実施例と同様に、後工程であるホーニン
グ加工での加工効率をシリンダボア全長にわたり均一化
することが可能となる。As described above, the fine boring process is performed on the lower portion L having a poor machining efficiency in the honing process by using the portion having the larger radius r 2 than the upper portion H. As a result, the grinding amount in the lower portion L becomes larger than the grinding amount in the upper portion H,
Similar to the first embodiment shown in FIG. 1, it becomes possible to make the machining efficiency in the honing process, which is a post-process, uniform over the entire length of the cylinder bore.
【００３６】半径ｒ2 の曲率からなる部位での加工か
ら、半径ｒ1 の曲率からなる部位での加工への移行は、
仕上げ用刃具９を、ボーリング加工用ヘッド５に対する
支持軸１５を中心に矢印Ａ方向に回動させることで行
う。この回動動作は、例えばボーリング加工用ヘッド５
の上昇量を検出し、仕上げ用刃具９が下部側部位Ｌを通
過した位置にて実施するようにすればよい。The transition from machining at a portion having a curvature of radius r 2 to machining at a portion having a curvature of radius r 1 is as follows:
This is performed by rotating the finishing blade 9 in the direction of arrow A about the support shaft 15 for the boring head 5. This turning operation is performed by, for example, the boring head 5
It is sufficient to detect the amount of rise of No. 2 and perform it at a position where the finishing blade 9 has passed the lower part L.
【００３７】なお、上記第１実施例と第２実施例とを組
み合わせた加工方法も可能である。つまり、シリンダボ
ア内面３に対して仕上げのファインボーリング加工を実
施するに際し、下部側部位Ｌにて、軸方向送り速度を遅
くするかまたは回転速度を速くするようなボーリング加
工用ヘッド５の動作に加え、仕上げ用刃具９の刃先９ａ
の曲率が大きい部分でシリンダボアの下部側部位Ｌの加
工を適宜実施するようにしてもよい。A processing method combining the first embodiment and the second embodiment is also possible. That is, when performing the fine boring process for finishing on the inner surface 3 of the cylinder bore, in addition to the operation of the head 5 for boring process that lowers the axial feed speed or increases the rotation speed in the lower part L, , Cutting edge 9a of finishing tool 9
The lower side portion L of the cylinder bore may be appropriately processed in a portion having a large curvature.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上説明してきたように、第１の発明ま
たは第６の発明によれば、ホーニング加工における加工
効率の悪い部位について、中ぐり加工により、ホーニン
グ加工での研削代が少なくなるように、研削量を他の部
位に比べて多量に行うようにしたため、この部位のホー
ニング加工による加工効率が高められて他の部位と合わ
せ全体として均一化し、仕上げのホーニング加工の前工
程として荒ホーニング加工が不要となり、中ぐり加工か
らホーニング加工終了に至る加工時間を短縮化すること
ができる。As described above, according to the first invention or the sixth invention, the boring process reduces the grinding allowance for the portion of the honing process having a poor machining efficiency. In addition, since the grinding amount is set to be larger than that of other parts, the efficiency of honing of this part is increased and it is made uniform as a whole with other parts, and rough honing is performed as a pre-process for finishing honing. Machining becomes unnecessary, and the machining time from boring to the end of honing can be shortened.
【００３９】第２の発明によれば、ホーニング加工にお
ける加工効率の悪い、エンジンのシリンダボア内面にお
けるピストンの挿入口側付近について、中ぐり加工によ
り、ホーニング加工での研削代が少なくなるように、研
削量を他の部位に比べて多量に行うようにしたため、こ
の部位のホーニング加工による加工効率が高められて他
の部位と合わせ全体として均一化し、仕上げのホーニン
グ加工の前工程として荒ホーニング加工が不要となり、
中ぐり加工からホーニング加工終了に至る加工時間を短
縮化することができる。According to the second aspect of the present invention, in the vicinity of the piston insertion opening side on the inner surface of the cylinder bore of the engine, where the machining efficiency in the honing process is poor, the boring process reduces the grinding allowance in the honing process. Since the amount is increased compared to other parts, the efficiency of honing of this part is improved and it becomes uniform as a whole with other parts, and rough honing is not required as a pre-process for finishing honing. Next to
The processing time from boring to the end of honing can be shortened.
【００４０】第３の発明によれば、ホーニング加工での
研削代を少なくする部位については、中ぐり加工用の加
工工具の軸方向の送り速度を、他の部位を加工する際の
送り速度より遅くするようにしたため、この部位のホー
ニング加工による加工効率が高められて他の部位と合わ
せ全体として均一化し、仕上げのホーニング加工の前工
程として荒ホーニング加工が不要となり、中ぐり加工か
らホーニング加工終了に至る加工時間を短縮化すること
ができる。According to the third aspect of the present invention, for the portion where the grinding allowance in honing is reduced, the axial feed rate of the boring tool is set to be higher than the feed rate when machining other parts. Since it is slowed down, the processing efficiency of this part by honing is improved and it becomes uniform as a whole with other parts, and rough honing is not required as a pre-process for finishing honing, and boring to honing ends. It is possible to shorten the processing time up to.
【００４１】第４の発明によれば、ホーニング加工での
研削代を少なくする部位については、中ぐり加工用の加
工工具の回転速度を、他の部位を加工する際の回転速度
より速くするようにしたため、この部位のホーニング加
工による加工効率が高められて他の部位と合わせ全体と
して均一化し、仕上げのホーニング加工の前工程として
荒ホーニング加工が不要となり、中ぐり加工からホーニ
ング加工終了に至る加工時間を短縮化することができ
る。According to the fourth aspect of the invention, with respect to the portion where the grinding allowance in honing is reduced, the rotation speed of the machining tool for boring is set to be higher than the rotation speed when machining other portions. As a result, the machining efficiency of this part is improved by honing, making it uniform as a whole together with other parts, eliminating the need for rough honing as a pre-process for finishing honing, and boring to the end of honing. The time can be shortened.
【００４２】第５の発明によれば、ホーニング加工での
研削代を少なくする部位については、中ぐり加工に使用
する刃先が円弧状の加工工具の曲率が大きい部分を使用
するようにしたため、この部位のホーニング加工による
加工効率が高められて他の部位と合わせ全体として均一
化し、仕上げのホーニング加工の前工程として荒ホーニ
ング加工が不要となり、中ぐり加工からホーニング加工
終了に至る加工時間を短縮化することができる。According to the fifth aspect of the invention, as for the portion for reducing the grinding allowance in the honing process, the portion having the large curvature of the arc-shaped machining tool used for the boring process is used. Machining efficiency is improved by honing of the part, and it is made uniform as a whole together with other parts, rough honing is not required as a pre-process of finishing honing, and the machining time from boring to the end of honing is shortened. can do.
【図１】この発明の第１実施例に係わるもので、（ａ）
はシリンダボア内面に対してファインボーリングを行っ
ている状態を示す動作説明図、（ｂ）はシリンダボア内
面の軸方向に対応したホーニング加工における加工効率
特性図である。FIG. 1 relates to a first embodiment of the present invention, (a)
[Fig. 6] is an operation explanatory view showing a state where fine boring is performed on the inner surface of the cylinder bore, and (b) is a machining efficiency characteristic diagram in honing corresponding to the axial direction of the inner surface of the cylinder bore.
【図２】図１の加工方法によって得られる加工表面の拡
大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a processed surface obtained by the processing method of FIG.
【図３】この発明の第２実施例に係わるファインボーリ
ングの加工方法を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing a fine boring processing method according to a second embodiment of the present invention.
【図４】従来例に係わるファインボーリングの加工工程
図で、（ａ）は中仕上げ加工、（ｂ）は加工用ヘッドの
センタをオフセットさせる動作、（ｃ）は仕上げ加工で
ある。FIG. 4 is a machining step diagram of fine boring according to a conventional example, in which (a) is a semi-finishing process, (b) is an operation of offsetting the center of a machining head, and (c) is a finishing process.
【図５】従来例に係わるファインボーリングでのシリン
ダボア内面を研削加工している状態を示す概略図であ
る。FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the inner surface of a cylinder bore is being ground by fine boring according to a conventional example.
【図６】従来例に係わるホーニング加工工程図である。FIG. 6 is a honing process chart according to a conventional example.
３ シリンダボア内面（円筒内面） ５ ボーリング加工用ヘッド（加工用ヘッド） ９ 仕上げ用刃具（加工工具） 3 Inner surface of cylinder bore (inner surface of cylinder) 5 Head for boring (processing head) 9 Cutting tool (processing tool)
Claims (6)
つ中ぐり加工を、前記ホーニング加工における加工効率
の悪い部位について、前記ホーニング加工での研削代が
他の部位に比べて少なくなるように、研削量を他の部位
に比べて多量に行うことを特徴とする円筒内面の加工方
法。1. A boring process prior to a honing process for an inner surface of a cylinder is performed so that a grinding amount is reduced in a region where the machining efficiency in the honing process is inferior as compared with other regions. A method for processing the inner surface of a cylinder, which is characterized in that a large amount is performed compared to other parts.
工に先立つ中ぐり加工を、前記シリンダボア内面におけ
るピストンの挿入口側付近の部位について、前記ホーニ
ング加工での研削代が他の部位に比べて少なくなるよう
に、研削量を他の部位に比べて多量に行うことを特徴と
する円筒内面の加工方法。2. A boring process prior to a honing process on an inner surface of a cylinder bore is performed so that a grinding allowance in the honing process is smaller in a part near the piston insertion opening side in the inner surface of the cylinder bore than in other parts. A method of machining an inner surface of a cylinder, characterized in that a large amount of grinding is performed as compared with other parts.
加工用ヘッドの軸方向の送り速度を、ホーニング加工で
の研削代を少なくする部位については、他の部位を加工
する際の送り速度より遅くすることを特徴とする請求項
１または２記載の円筒内面の加工方法。3. A feed rate in the axial direction of a machining head provided with a machining tool used for boring is, for a part for reducing the grinding allowance in honing, a feed speed for machining another part. The method for processing an inner surface of a cylinder according to claim 1 or 2, wherein the inner surface of the cylinder is made slower.
加工用ヘッドの回転速度を、ホーニング加工での研削代
を少なくする部位については、他の部位を加工する際の
回転速度より速くすることを特徴とする請求項１または
２記載の円筒内面の加工方法。4. The rotational speed of a machining head provided with a machining tool used for boring is set to be higher than the rotational speed at the time of machining other portions for a portion for reducing the grinding allowance in honing. The method for processing an inner surface of a cylinder according to claim 1 or 2, wherein.
がほぼ円弧状に形成されてその曲率が異なる部分が存在
し、ホーニング加工での研削代を少なくする部位につい
ては、前記円弧状部分の曲率が、他の部位を加工する際
に使用する円弧状部分の曲率に比べて大きい部分を使用
することを特徴とする請求項１または２記載の円筒内面
の加工方法。5. A machining tool used for boring includes a cutting edge having a substantially arcuate shape and a portion having a different curvature, and the arcuate portion is used for a portion for reducing a grinding allowance in honing. The method for processing an inner surface of a cylinder according to claim 1 or 2, wherein a portion having a curvature greater than that of an arcuate portion used when processing another portion is used.
ぐり加工するための加工工具を備え、前記ホーニング加
工における加工効率の悪い部位について、前記ホーニン
グ加工での研削代が他の部位に比べて少なくなるよう
に、研削量を他の部位に比べて多量に行うよう動作する
加工用ヘッドを有することを特徴とする円筒内面の加工
装置。6. A machining tool for boring an inner surface of a cylinder prior to honing is provided, and a portion of the honing having poor machining efficiency has a smaller grinding allowance than the other portions. As described above, the processing device for the inner surface of the cylinder has a processing head that operates so as to perform a larger amount of grinding compared to other parts.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7359295A JPH08267353A (en) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | Machining method of cylinder inner surface and machining device thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7359295A JPH08267353A (en) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | Machining method of cylinder inner surface and machining device thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08267353A true JPH08267353A (en) | 1996-10-15 |
Family
ID=13522751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7359295A Pending JPH08267353A (en) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | Machining method of cylinder inner surface and machining device thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08267353A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007508155A (en) * | 2003-10-14 | 2007-04-05 | ゲーリンク ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | How to do rough honing on the bore surface |
-
1995
- 1995-03-30 JP JP7359295A patent/JPH08267353A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007508155A (en) * | 2003-10-14 | 2007-04-05 | ゲーリンク ゲーエムベーハー ウント コンパニー カーゲー | How to do rough honing on the bore surface |
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