JP2000225546A - クランクシャフトの仕上げ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 仕上げ加工を施すジャーナル工具３Ｊ，４Ｊ
とピン工具３Ｐ，４Ｐとを搭載した加工ユニット２₁，
２₂を備えて、ジャーナル・ピン間ピッチの異なる多機
種のクランクシャフトを加工する。 【解決手段】 各加工ユニット２₁，２₂の支持台を第１
可動台２０と、中間の第２可動台２１と、Ｘ軸方向他方
の第３可動台２２とに分割する。各可動台２０，２１，
２２に固定支持板２０ａ，２１ａ，２２ａを立設すると
共に、第２と第３の各可動台２１，２２上にＸ軸方向に
移動自在な可動支持板２１ｂ，２２ｂを支持し、これら
支持板にＸ軸方向一方から順にジャーナル工具３Ｊ，４
Ｊとピン工具３Ｐ，４Ｐを配置する。ピン工具とジャー
ナル工具からのＸ軸方向距離が、夫々、ジャーナル・ピ
ン間ピッチｐの３倍、４倍、７倍、８倍になるように、
第１可動台２０に対し第２と第３の各可動台２１，２２
と可動支持板２１ｂ，２２ｂとをＸ軸方向に位置調整す
る調整手段５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として直列４気
筒エンジン用のクランクシャフトのジャーナル部とピン
部とを仕上げ加工するクランクシャフトの仕上げ加工装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の加工装置として、クラン
クシャフトの各ジャーナル部と各ピン部の位置に合わせ
てジャーナル用とピン用の加工工具を複数搭載した加工
ユニットを設け、クランクシャフトの全てのジャーナル
部とピン部とを同時に加工するものが知られている。そ
して、クランクシャフトが直列４気筒エンジン用のもの
である場合は、加工ユニットの共通の支持台上に、５個
のジャーナル用加工工具と、各ジャーナル用加工工具間
に各１個、計４個のピン用加工工具とを配置している
（実公平３−３３４１０号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の加工ユニッ
トは、クランクシャフトの機種毎に専用化されてしま
い、ジャーナル部とピン部との間の軸方向ピッチが異な
る新機種のクランクシャフトについては加工ユニットを
新規に作製する必要があって、コストがかかる。

【０００４】この場合、加工ユニットの支持台に、ジャ
ーナル用とピン用の各加工工具を支持する複数の支持
板、例えば、直列４気筒用クランクシャフトでは９個の
支持板をクランクシャフトの軸方向に平行なＸ軸方向に
移動自在に支持し、これら支持板の移動で各加工工具の
配置ピッチを加工すべきクランクシャフトのジャーナル
部とピン部との間の軸方向ピッチに合わせて調整し得る
ようにし、汎用性を持たせることが考えられる。

【０００５】然し、各支持板を支持台に対しＸ軸方向に
移動自在とする場合、各支持板のＸ軸方向の支持剛性を
確保する上で、支持台に対するスライドガイド部になる
各支持板の基部のＸ軸方向長さを或る程度以上にするこ
とが必要になり、そのため隣接する支持板の基部同士の
干渉でジャーナル用加工工具とピン用加工工具との配置
ピッチを左程狭められなくなり、ジャーナル部とピン部
との間の軸方向ピッチが小さなクランクシャフトは加工
できなくなる。

【０００６】本発明は、以上の点に鑑み、ジャーナル部
とピン部との間の軸方向ピッチが小さなクランクシャフ
トも加工できるようにした、汎用性に優れたクランクシ
ャフトの仕上げ加工装置を提供することを課題としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、クランクシャフトのジャーナル部とピン部と
に仕上げ加工を施すジャーナル用とピン用の加工工具を
搭載した加工ユニットを備えるクランクシャフトの仕上
げ加工装置において、加工ユニットの支持台を、クラン
クシャフトの軸線に平行なＸ軸方向に３分割された、Ｘ
軸方向に移動自在な３個の可動台で構成し、これら可動
台のうちＸ軸方向一方に位置する第１可動台と中間に位
置する第２可動台とＸ軸方向他方に位置する第３可動台
とに、夫々、固定支持板を立設すると共に、第２と第３
の各可動台に、該各可動台上の固定支持板に対しＸ軸方
向に対向する可動支持板をＸ軸方向に移動自在に支持
し、第１可動台上の固定支持板を第１の支持板、第２可
動台上の固定支持板と可動支持板とのうち第１可動台寄
りの一方の支持板を第２の支持板、他方の支持板を第３
の支持板、第３可動台上の固定支持板と可動支持板との
うち第２可動台寄りの一方の支持板を第４の支持板、他
方の支持板を第５の支持板として、第１の支持板のＸ軸
方向片側の側面に第１のジャーナル用加工工具と、第２
の支持板の第３の支持板に対向するＸ軸方向片側の側面
に第１のピン用加工工具と、第３の支持板の第２の支持
板に対向するＸ軸方向片側の側面に第２のジャーナル用
加工工具と、第４の支持板の第５の支持板に対向するＸ
軸方向片側の側面に第２のピン用加工工具と、第５の支
持板の第４の支持板に対向するＸ軸方向片側の側面に第
３のジャーナル用加工工具とを配置し、更に、第１のピ
ン用加工工具と第２のジャーナル用加工工具と第２のピ
ン用加工工具と第３のジャーナル用加工工具の第１のジ
ャーナル用加工工具からのＸ軸方向距離が、夫々、加工
すべきクランクシャフトのジャーナル部とピン部との間
の軸方向ピッチの３倍、４倍、７倍、８倍になるよう
に、第１可動台に対し第２と第３の各可動台と該各可動
台上の可動支持板とをＸ軸方向に位置調整する調整手段
を設けている。

【０００８】本発明によれば、各可動台がこれに立設し
た各固定支持板のＸ軸方向スライドガイド部として機能
し、第２と第３の各可動台上の可動支持板のＸ軸方向支
持剛性を確保すべく、各可動支持板の基部のスライドガ
イド部のＸ軸方向長さを或る程度以上にしても、このス
ライドガイド部は固定支持板のスライドガイド部たる第
２と第３の各可動台上に支持されるため、各可動台上の
可動支持板を該各可動台上の固定支持板に両支持板のス
ライドガイド部同士の干渉を生ずることなく接近でき
る。更に、第２と第３の各可動台上のジャーナル用とピ
ン用の両加工工具は各可動台上の固定支持板と可動支持
板の対向面間にＸ軸方向に隣り合わせて配置されること
になり、可動支持板を固定支持板に接近させることで、
第２可動台上の第２のジャーナル用加工工具と第１のピ
ン用加工工具のＸ軸方向配置ピッチ及び第３可動台上の
第３のジャーナル用加工工具と第２のピン用加工工具の
Ｘ軸方向配置ピッチをかなり狭めることができる。

【０００９】一方、第１可動台上の第１のジャーナル用
加工工具と第２可動台上の第１のピン用加工工具のＸ軸
方向配置ピッチ及び第２可動台上の第２のジャーナル用
加工工具と第３可動台上の第２のピン用加工工具のＸ軸
方向配置ピッチは左程狭めることはできないが、本発明
では、これら各配置ピッチをジャーナル部とピン部との
間のＸ軸方向ピッチの３倍に設定すれば良く、問題はな
い。

【００１０】図１に示す如き直列４気筒エンジン用クラ
ンクシャフトＷの加工に際しては、先ず、加工ユニット
全体を第１可動台上の第１のジャーナル用加工工具がク
ランクシャフトＷのＸ軸方向一方の軸端から数えて１番
目の＃１のジャーナル部Ｗａに合致する第１加工位置に
シフトする。第１加工位置では、第２可動台上の第１の
ピン用加工工具が＃１のジャーナル部Ｗａから３ｐ（ｐ
はジャーナル部とピン部との間のＸ軸方向ピッチ）離れ
た＃２のピン部Ｗｂ、第２可動台上の第２のジャーナル
用加工工具が＃１のジャーナルから４ｐ離れた＃３のジ
ャーナル部Ｗａ、第３可動台上の第２のピン用加工工具
が＃１のジャーナル部から７ｐ離れた＃４のピン部Ｗ
ｂ、第３可動台上の第３のジャーナル用加工工具が＃１
のジャーナル部から８ｐ離れた＃５のジャーナル部Ｗａ
に夫々合致し、かくて、＃１，＃３，＃５のジャーナル
部Ｗａと＃２，＃４のピン部Ｗｂとを同時に仕上げ加工
できる。次に、加工ユニット全体を第１加工位置からＸ
軸方向一方に２ｐだけずれた第２加工位置にシフトす
る。第２加工位置では、第１のピン用加工工具が＃１の
ジャーナル部Ｗａから１ｐ離れた＃１のピン部Ｗｂ、第
２のジャーナル用加工工具が＃１のジャーナル部Ｗａか
ら２ｐ離れた＃２のジャーナル部Ｗａ、第２のピン用加
工工具が＃１のジャーナル部Ｗａから５ｐ離れた＃３の
ピン部Ｗｂ、第３のジャーナル用加工工具が＃１のジャ
ーナル部Ｗａから６ｐ離れた＃４のジャーナル部Ｗａに
夫々合致し、かくて、＃２，＃４のジャーナル部Ｗａと
＃１，＃３のピン部Ｗｂとを同時に仕上げ加工できる。

【００１１】このように、本発明によれば、２回の作業
でクランクシャフトの全てのジャーナル部とピン部とを
能率良く仕上げ加工できると共に、ｐに合わせて調整す
べき第１のピン用加工工具と第２のジャーナル用加工工
具のＸ軸方向配置ピッチ及び第２のピン用加工工具と第
３のジャーナル用加工工具のＸ軸方向配置ピッチを上記
の如くかなり狭められるため、ｐの小さなものから大き
なものまで多機種のクランクシャフトを仕上げ加工で
き、汎用性が向上する。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に示す如き直列４気筒用クラ
ンクシャフトＷを仕上げ加工する装置に本発明を適用し
た実施形態について説明する。

【００１３】図２を参照して、１は、クランクシャフト
Ｗを支持する図外の主軸台と心押台とを配置した仕上げ
加工装置の機台であり、機台１上に、クランクシャフト
Ｗのジャーナル部Ｗａとピン部Ｗｂとに第１段階の仕上
げ加工を施すジャーナル用とピン用の加工工具３Ｊ，３
Ｐを搭載した第１加工ユニット２₁と、ジャーナル部Ｗ
とピン部Ｗｂとに第２段階の仕上げ加工を施すジャーナ
ル用とピン用の加工工具４Ｊ，４Ｐを搭載した第２加工
ユニット２₂とを機台１上の共通のガイドレール２ａに
沿ってクランクシャフトＷの軸線に平行なＸ軸方向に移
動自在に配置し、主軸台と心押台との間に支持されるク
ランクシャフトＷに臨む加工位置に両加工ユニット
２₁，２₂を選択的に移動して、ジャーナル部Ｗａ及びピ
ン部Ｗｂの第１段階の仕上げ加工と第２段階の仕上げ加
工とを行うようにしている。

【００１４】各加工ユニット２₁，２₂の支持台は、ガイ
ドレール２ａに摺動自在に支持される、Ｘ軸方向に３分
割された３個の可動台２０，２１，２２で構成されてい
る。これら３個の可動台のうちＸ軸方向一方（図２で右
方）に位置する第１可動台２０のＸ軸方向他方の側部に
は固定支持板２０ａが立設されており、同様に、中間に
位置する第２可動台２１のＸ軸方向他方の側部とＸ軸方
向他方に位置する第３可動台２２のＸ軸方向一方の側部
にも固定支持板２１ａ，２２ａが立設されている。ま
た、第２と第３の各可動台２１，２２上には、固定支持
板２１ａ，２２ａに対しＸ軸方向に対向する可動支持板
２１ｂ，２２ｂが各可動台２１，２２上のガイドレール
２１ｃ，２２ｃに沿ってＸ軸方向に移動自在に支持され
ている。そして、各加工ユニット２₁，２₂の第１可動台
２０上の固定支持板２０ａのＸ軸方向片側の側面にの
ジャーナル用加工工具３Ｊ，４Ｊと、第２可動台２１上
の固定支持板２１ａと可動支持板２１ｂとのうち第１可
動台２０寄りの支持板たる可動支持板２１ｂの固定支持
板２１ａに対向するＸ軸方向片側の側面にのピン用加
工工具３Ｐ，４Ｐと、固定支持板２１ａの可動支持板２
１ｂに対向するＸ軸方向片側の側面にのジャーナル用
加工工具３Ｊ，４Ｊと、第３可動台２２上の固定支持板
２２ａと可動支持板２２ｂのうち第２可動台２１寄りの
支持板たる固定支持板２２ａの可動支持板２２ｂに対向
するＸ軸方向片側の側面にのピン用加工工具３Ｐ，４
Ｐと、可動支持板２２ｂの固定支持板２２ａに対向する
Ｘ軸方向片側の側面にのジャーナル用加工工具３Ｊ，
４Ｊとを夫々クランクシャフトＷに向けてＸ軸方向に直
交するＹ軸方向に進退自在に支持している。

【００１５】第１加工ユニット２₁に搭載するジャーナ
ル用とピン用の加工工具３Ｊ，３Ｐは、ラッピングテー
プによる研磨を行うラッピング工具で構成されている。
ジャーナル用ラッピング工具３Ｊは、図３に示す如く、
工具キャリア３０に支持される工具本体３１に、Ｙ軸方
向先方にのびてジャーナル部Ｗａを把持する上下１対の
クランプアーム３２，３２をＹ軸方向尾端部において、
Ｘ軸方向の枢支ピン３２ａ，３２ａにより上下方向たる
Ｚ軸方向に開閉自在に枢支し、両クランプアーム３２，
３２のＺ軸方向の対向面にラッピングテープ３３を張設
して成るものである。両クランプアーム３２，３２は、
工具本体３１に組込んだシリンダ３４によりトグルリン
ク３４ａを介して開閉動作されるようになっており、両
クランプアーム３２，３２を閉じてジャーナル部Ｗａを
把持することによりラッピングテープ３３をジャーナル
部Ｗａの周面に圧接し、この状態でクランクシャフトＷ
を回転させてジャーナル部Ｗａを研磨する。また、工具
キャリア３０には、ラッピングテープ３３用の下側の繰
出リール３３０と、上側の巻取リール３３１とが設けら
れており、両リール３３０，３３１間において複数のガ
イドプーリ３３２を介して両クランプアーム３２，３２
の対向面間にラッピングテープ３３を張り渡し、更に、
シリンダ３３３ａで駆動される巻取機構３３３を工具キ
ャリア３０に搭載して、ラッピングテープ３３を定期的
に一定長さ宛巻取リール３３１に巻取るようにしてい
る。

【００１６】ピン用ラッピング工具３Ｐは、図４に示す
通りであり、上記ジャーナル用ラッピング工具３Ｊと共
通する部材については上記と同一の符号を付してその説
明を省略する。ピン用ラッピング工具３Ｐのジャーナル
用ラッピング工具３Ｊに対する主な相違点は、クランク
シャフトＷの回転によるピン部Ｗｂの公転運動に追従し
て工具本体３１がＺ軸方向及びＹ軸方向に振れ動きする
よう、工具本体３１に、工具キャリア３０に固定の支持
ピン３１ａに係合するＹ軸方向に長手の長穴３１ｂを形
成し、工具キャリア３０に工具本体３１をＹ軸方向に遊
動自在に、且つ、Ｚ軸方向に揺動自在に支持させた点で
ある。

【００１７】第２加工ユニット２₂に搭載するジャーナ
ル用とピン用の加工工具４Ｊ，４Ｐは、超仕上げ砥石に
よる研削を行う研削工具で構成されている。ジャーナル
用研削工具４Ｊは、図５に示す如く、工具キャリア４０
に支持される工具本体４１のＹ軸方向先端部に、ジャー
ナル部Ｗａを受け入れる、Ｙ軸方向先方に開口する略Ｃ
形のヘッド部４１ａを形成し、ヘッド部４１ａの周方向
３箇所に、ジャーナル部Ｗａに向けて放射方向に進退自
在なスライドバー４２を挿設して、各スライドバー４２
の先端に超仕上げ砥石４３を取付けて成るものである。
ヘッド部４１ａには、シリンダ４４ａにより周方向に回
動される略Ｃ形のカム板４４が設けられており、カム板
４４に、各スライドバー４２に植設したピン４２ａを挿
入するスクロール状のカム溝４４ｂを形成し、図５に示
す状態からカム板４４を時計方向に回動させたとき、各
スライドバー４２が放射方向内方に前進して、ジャーナ
ル部Ｗａの周面に砥石４３が当接するようにしている。
図中４４ｃはカム板４４の押え板である。

【００１８】ピン用研削工具４Ｐは、図６に示す通りで
あり、上記ジャーナル用研削工具４Ｊと共通する部材に
ついては上記と同一の符号を付してその説明を省略す
る。ピン用研削工具４Ｐでは、ピン用ラッピング工具４
Ｐと同様にピン部Ｗｂの公転運動に追従して工具本体４
１がＺ軸方向及びＹ軸方向に振れ動きするよう、工具本
体４１に、工具キャリア４０に固定の支持ピン４１ｃに
係合するＹ軸方向に長手の長穴４１ｄを形成して、工具
キャリア４０に工具本体４１をＹ軸方向に遊動自在に、
且つ、Ｚ軸方向に揺動自在に支持させている。

【００１９】また、図４及び図６を参照して、ピン用の
ラッピング工具３Ｐ及び研削工具４Ｐでは、工具キャリ
ア３０，４０に、シリンダ３５ａ，４５ａによりＺ軸方
向に揺動される工具本体３１，４１用の支持レバー３
５，４５を設けると共に、工具本体３１，４１の下面に
Ｙ軸方向に離間して１対の係合溝３５ｂ，３５ｃ，４５
ｂ，４５ｃを形成し、当初加工ユニット２₁，２₂側に最
接近したＹ軸方向尾方の近死点位置に存するピン部Ｗｂ
を加工する工具３Ｐ，４Ｐにおいては、支持レバー３
５，４５に取付けた係合爪３５ｄ，４５ｄにＹ軸方向先
方の係合溝３５ｂ，４５ｂを係合させて、工具本体３
１，４１をＹ軸方向尾方に偏位させた状態で水平姿勢に
支持し、当初加工ユニット２₁，２₂側から最も離れたＹ
軸方向先方の遠死点位置に存するピン部Ｗｂを加工する
工具３Ｐ，４Ｐにおいては、係合爪３５ｄ，４５ｄにＹ
軸方向尾方の係合溝３５ｃ，４５ｃを係合させて、工具
本体３１，４１をＹ軸方向先方に偏位させた状態で水平
姿勢に支持し、加工中は支持レバー３５，４５を下方に
揺動退避させて、工具本体３１，４１がピン部Ｗｂの公
転運動に追従して振れ動きし得るようにしている。

【００２０】ジャーナル用のラッピング工具３Ｊ及び研
削工具４Ｊの工具本体３１，４１は工具キャリア３０，
４０に水平姿勢で固定しても良いが、本実施形態では、
図３及び図５に示す如く、工具キャリア３０，４０に固
定の支持ピン３１ａ，４１ｃに工具本体３１，４１をＹ
軸方向尾端のピン穴において枢支すると共に、工具キャ
リア３０，４０に工具本体の下面に当接する支持ボルト
３６，４６を取付けて、工具本体３１，４１を水平姿勢
に支持している。

【００２１】前記各工具３Ｊ，３Ｐ，４Ｊ，４Ｐは、各
加工ユニット２₁，２₂の各可動台２０，２１，２２上の
固定支持板２０ａ，２１ａ，２２ａと可動支持板２１
ｂ，２２ｂとに固定したガイドレール３ａ，４ａに工具
キャリア３０，４０においてＹ軸方向に摺動自在に支持
されている。そして、各支持板２０ａ，２１ａ，２１
ｂ，２２ａ，２２ｂのＹ軸方向尾端部に、シリンダ３
ｂ，４ｂと、シリンダ３ｂ，４ｂによりラック３ｃ，４
ｃを介して正逆転されるピニオン３ｄ，４ｄとを設け、
ピニオン３ｄ，４ｄに固定したレバー３ｅ，４ｅと工具
キャリア３０，４０とをリンク３ｆ，４ｆを介して連結
し、シリンダ３ｂ，４ｂにより工具キャリア３０，４
０、即ち、各工具３Ｊ，３Ｐ，４Ｊ，４ＰをＹ軸方向に
進退させるようにしている。尚、ピン用のラッピング工
具３Ｐ及び研削工具４Ｐでは、レバー３ｅ，４ｅとリン
ク３ｆ，４ｆとの連結ピンを取付けた駒片３ｇ，４ｇを
リンク３ｆ，４ｆの尾端の長穴３ｈ，４ｈに摺動自在に
係合させ、駒片３ｇ，４ｇを調整ねじ３ｉ，４ｉにより
位置調整して、各工具３Ｐ，４ＰのＹ軸方向の進退スト
ロークをクランクシャフトＷのジャーナル部Ｗａとピン
部Ｗｂとの間の径方向距離に合わせて調整し得るように
している。

【００２２】両加工ユニット２₁，２₂の計６個の可動台
２０，２１，２２は、第１加工ユニット２₁の第１可動
台２０と第２加工ユニット２₂の第３可動台２２とをＸ
軸方向に隣り合わせた状態でＸ軸方向に列設されてい
る。そして、各加工ユニット２₁，２₂の第２可動台２１
上ののピン用加工工具３Ｐ，４Ｐとのジャーナル用
加工工具３Ｊ，４Ｊと第３可動台２２上ののピン用加
工工具３Ｐ，４Ｐとのジャーナル用加工工具３Ｊ，４
Ｊの第１可動台２０上ののジャーナル用加工工具３
Ｊ，４ＪからのＸ軸方向距離が、夫々、加工すべきクラ
ンクシャフトＷのジャーナル部Ｗａとピン部Ｗｂとの間
の軸方向ピッチｐの３倍、４倍、７倍、８倍になるよう
に、第１可動台２０に対し第２と第３の各可動台２１，
２２と該各可動台２１，２２上の可動支持板２１ｂ，２
２ｂとをＸ軸方向に位置調整する調整手段５を設けてい
る。

【００２３】この調整手段５は、図７に模式的に示すよ
うに、各加工ユニット２₁，２₂の第２可動台２１上の可
動支持板２１ｂと固定支持板２１ａと第３可動台２２上
の固定支持板２２ａと可動支持板２２ｂとにＸ軸方向の
同一軸線上に位置させて夫々ナット部材５０，５１，５
２，５３を取付け、これらナット部材に螺合するねじ部
５０ａ，５１ａ，５２ａ，５３ａを有する両加工ユニッ
ト２₁，２₂に共通の調整軸５４を第２加工ユニット２₂
の第１可動台２０上の軸受５５にＸ軸方向に不動に軸支
して構成されている。尚、第１加工ユニット２₁の第１
可動台２０は第２加工ユニット２₂の第１可動台２０に
タイロッド２ｂを介して連結されており、各加工ユニッ
ト２₁，２₂の第１可動台２０上の固定支持板２０ａに対
し調整軸５４を遊挿している。また、第２加工ユニット
２₂の第１可動台２０をモータ２ｃによりボールねじ機
構２ｄを介してＸ軸方向に駆動自在とし、この駆動で両
加工ユニット２₁，２₂が全体的にＸ軸方向にシフトされ
るようにしている。

【００２４】ここで、のピン用加工工具３Ｐ，４Ｐを
支持する第２可動台２１上の可動支持板２１ｂに取付け
るナット部材５０のねじピッチと、のジャーナル用加
工工具３Ｊ，４Ｊを支持する第２可動台２１上の固定支
持板２１ａに取付けるナット部材５１のねじピッチと、
のピン用加工工具３Ｐ，４Ｐを支持する第３可動台２
２上の固定支持板２２ａに取付けるナット部材５２のね
じピッチと、のジャーナル用加工工具３Ｊ，４Ｊを支
持する第３可動台２２上の可動支持板２２ｂに取付ける
ナット部材５３のねじピッチとの比は３：４：７：８に
なっている。かくて、クランクシャフトＷの機種変更で
ジャーナル部Ｗａとピン部Ｗｂとの間の軸方向ピッチｐ
が±△ｐだけ変化した場合、のジャーナル用加工工具
３Ｊ，４Ｊとのピン用加工工具３Ｐ，４Ｐとの間のＸ
軸方向距離が３（ｐ±△ｐ）になるように調整軸５４を
その端部のハンドル５４ａで回転させれば、のジャー
ナル用加工工具３Ｊ，４Ｊからののジャーナル用加工
工具３Ｊ，４Ｊとのピン用加工工具３Ｐ，４Ｐとの
ジャーナル用加工工具３Ｊ，４ＪのＸ軸方向距離は、夫
々、４（ｐ±△ｐ）、７（ｐ±△ｐ）、８（ｐ±△ｐ）
になる。従って、ジャーナル部Ｗａとピン部Ｗｂとの間
の軸方向ピッチｐが変化しても、のピン用加工工具３
Ｐ，４Ｐとのジャーナル用加工工具３Ｊ，４Ｊとの間
のＸ軸方向配置ピッチ及びのピン用加工工具３Ｐ，４
Ｐとのジャーナル用加工工具３Ｊ，４Ｊとの間のＸ軸
方向配置ピッチがｐに等しく、のジャーナル用加工工
具３Ｊ，４Ｊとのピン用加工工具３Ｐ，４Ｐとの間の
Ｘ軸方向配置ピッチ及びのジャーナル用加工工具３
Ｊ，４Ｊとのピン用加工工具３Ｐ，４Ｐとの間のＸ軸
方向配置ピッチが３ｐに等しくなるように、これら加工
工具３Ｊ，３Ｐ，４Ｊ，４Ｐの位置を調整できる。

【００２５】また、第２と第３の各可動台２１，２２上
のジャーナル用加工工具３Ｊ，４Ｊとピン用加工工具３
Ｐ，４Ｐは各可動台２１，２２上の固定支持板２１ａ，
２２ａと可動支持板２１ｂ，２２ｂとの対向面間にＸ軸
方向に隣り合わせて配置されることになり、ジャーナル
部Ｗａとピン部Ｗｂとの間の軸方向ピッチｐが小さなク
ランクシャフトＷであっても、このピッチｐに合致する
ようにジャーナル用加工工具３Ｊ，４Ｊとピン用加工工
具３Ｐ，４Ｐとの間のＸ軸方向配置ピッチを狭めること
ができる。そして、この配置ピッチを最小にした状態で
も固定支持板２１ａ，２２ａと可動支持板２１ｂ，２２
ｂとの間には、ジャーナル用加工工具３Ｊ，４ＪのＸ軸
方向厚さ寸法とピン用加工工具３Ｐ，４ＰのＸ軸方向厚
さ寸法との合計寸法分の隙間が確保されるから、各可動
台２１，２２上のガイドレール２１ｃ，２２ｃに摺動自
在に係合する各可動支持板２１ｂ，２２ｂのスライドガ
イド部をこの隙間に張り出すように形成して、スライド
ガイド部のＸ軸方向長さを長くし、各可動支持板２１
ｂ，２２ｂのＸ軸方向支持剛性を確保できる。また、各
固定支持板２１ａ，２２ａのＸ軸方向支持剛性は各固定
支持板２１ａ，２２ａのスライドガイド部として機能す
る各可動台２１，２２のＸ軸方向長さで確保でき、更
に、各可動台２１，２２上に各可動支持板２１ｂ，２２
ｂを支持することにより、各固定支持板２１ａ，２２ａ
のスライドガイド部と各可動支持板２１ｂ，２２ｂのス
ライドガイド部との相互干渉でジャーナル用加工工具３
Ｊ，４Ｊとピン用加工工具３Ｐ，４Ｐとの間のＸ軸方向
配置ピッチの縮少が制限されることを防止できる。

【００２６】図１に示す如き直列４気筒用クランクシャ
フトＷの仕上げ加工に際しては、予め、各加工ユニット
２₁，２₂ののピン用加工工具３Ｐ，４Ｐの工具本体３
１，４１を工具キャリア３０，４０に対しＹ軸方向先方
に偏位させた状態で支持すると共に、のピン用加工工
具３Ｐ，４Ｐの工具本体３１，４１を工具キャリア３
０，４０に対しＹ軸方向尾方に偏位させた状態で支持
し、クランクシャフトを＃１と＃４のピン部Ｗｂが近死
点位置、＃２と＃３のピン部Ｗｂが遠死点位置に存する
位相で主軸台と心押台との間に支持させておく。

【００２７】そして、第１加工ユニット２₁をのジャ
ーナル用加工工具３Ｊが＃１のジャーナル部Ｗａに合致
する第１加工位置にシフトする。第１加工位置では、
のピン用加工工具３Ｐが＃２のピン部Ｗｂ、のジャー
ナル用加工工具３Ｊが＃３のジャーナル部Ｗｂ、のピ
ン用加工工具３Ｐが＃４のピン部Ｗｂ、のジャーナル
用加工工具３Ｊが＃５のジャーナル部Ｗａに夫々合致す
る。次に、これら各加工工具３Ｊ，３Ｐをクランクシャ
フトＷに向けてＹ軸方向に前進させてから各加工工具３
Ｊ，３Ｐのクランプアーム３２，３２を閉じて、＃１，
＃３，＃５のジャーナル部Ｗａと＃２，＃４のピン部Ｗ
ｂとを把持し、この状態でクランクシャフトＷを回転さ
せると共にＸ軸方向にオシレーションさせ、これらジャ
ーナル部Ｗａとピン部Ｗｂとを研磨する。

【００２８】この研磨が完了すると、＃１と＃４のピン
部Ｗｂが近死点位置、＃２と＃３のピン部Ｗｂが遠死点
位置に存する位相でクランクシャフトＷの回転を停止し
た後、各加工工具３Ｊ，３Ｐを一旦Ｙ軸方向に後退させ
る。次に、＃１と＃４のピン部Ｗｂが遠死点位置、＃２
と＃３のピン部Ｗｂが近死点位置に存する位相になるよ
うにクランクシャフトＷを半回転させると共に、第１加
工ユニットをジャーナル部Ｗａとピン部Ｗｂとの間のＸ
軸方向ピッチｐの２倍の距離だけ第１加工位置からＸ軸
方向一方にずれた第２加工位置にシフトする。第２加工
位置では、のピン用加工工具３Ｐが＃１のピン部Ｗ
ｂ、のジャーナル用加工工具３Ｊが＃２のジャーナル
部Ｗａ、のピン用加工工具３Ｐが＃３のピン部Ｗｂ、
のジャーナル用加工工具３Ｊが＃４のジャーナル部Ｗ
ａに夫々合致する。次に、これらとのジャーナル用
加工工具３Ｊととのピン用加工工具３Ｐをクランク
シャフトＷに向けてＹ軸方向に前進させてから各加工工
具３Ｊ，３Ｐのクランプアーム３２，３２を閉じて、＃
２，＃４のジャーナル部Ｗａと＃１，＃３のピン部Ｗｂ
とを把持し、この状態でクランクシャフトＷを回転させ
ると共にＸ軸方向にオシレーションさせ、これらジャー
ナル部Ｗａとピン部Ｗｂとを研磨する。

【００２９】以上の如くして全てのジャーナル部Ｗａと
ピン部Ｗｂの研磨を完了すると、次に、第２加工ユニッ
ト２₂を上記と同様の第１加工位置にシフトして、，
，のジャーナル用加工工具４Ｊによる＃１，＃３，
＃５のジャーナル部Ｗａと、，のピン用加工工具４
Ｐによる＃２，＃４のピン部Ｗｂの超仕上げ加工を行
い、次に、第２加工ユニット２₂を上記と同様の第２加
工位置にシフトして、，のジャーナル用加工工具４
Ｊによる＃２，＃４のジャーナル部Ｗａと、，のピ
ン用加工工具４ｐによる＃１，＃３のピン部Ｗｂの超仕
上げ加工とを行う。

【００３０】尚、超仕上げ加工に際しても、クランクシ
ャフトＷをＸ軸方向にオシレーションさせる。そして、
クランクシャフトＷの機種変更でジャーナル部Ｗａやピ
ン部Ｗｂの軸長が変化したときは、オシレーションの振
幅を調整して対処する。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、直列４気筒エンジン用のクランクシャフトの
全てのジャーナル部とピン部とを２回の作業で能率良く
仕上げ加工できると共に、ジャーナル部とピン部との間
の軸方向ピッチの小さなものから大きなものまで多機種
のクランクシャフトを仕上げ加工でき、汎用性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 クランクシャフトを示す図

【図２】 本発明装置の一例の正面図

【図３】 図２のIII-III線で截断した工具前進状態の
側面図

【図４】 図２のIV-IV線で截断した工具前進状態の側
面図

【図５】 図２のV-V線で截断した工具前進状態の側面
図

【図６】 図２のVI-VI線で截断した工具前進状態の側
面図

【図７】 調整手段を模式的に示した図

【符号の説明】

２₁，２₂ 加工ユニット ２０
第１可動台 ２１ 第２可動台 ２２ 第３
可動台 ２０ａ，２１ａ，２２ａ 固定支持板 ２０ｂ，２１ｂ，２２ｂ 可動支持板 ３Ｊ，４Ｊ ジャーナル用加工工具 ３Ｐ，４Ｐ
ピン用加工工具 ５ 調整手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランクシャフトのジャーナル部とピン
   部とに仕上げ加工を施すジャーナル用とピン用の加工工
   具を搭載した加工ユニットを備えるクランクシャフトの
   仕上げ加工装置において、 加工ユニットの支持台を、クランクシャフトの軸線に平
   行なＸ軸方向に３分割された、Ｘ軸方向に移動自在な３
   個の可動台で構成し、 これら可動台のうちＸ軸方向一方に位置する第１可動台
   と中間に位置する第２可動台とＸ軸方向他方に位置する
   第３可動台とに、夫々、固定支持板を立設すると共に、
   第２と第３の各可動台に、該各可動台上の固定支持板に
   対しＸ軸方向に対向する可動支持板をＸ軸方向に移動自
   在に支持し、 第１可動台上の固定支持板を第１の支持板、第２可動台
   上の固定支持板と可動支持板とのうち第１可動台寄りの
   一方の支持板を第２の支持板、他方の支持板を第３の支
   持板、第３可動台上の固定支持板と可動支持板とのうち
   第２可動台寄りの一方の支持板を第４の支持板、他方の
   支持板を第５の支持板として、 第１の支持板のＸ軸方向片側の側面に第１のジャーナル
   用加工工具と、第２の支持板の第３の支持板に対向する
   Ｘ軸方向片側の側面に第１のピン用加工工具と、第３の
   支持板の第２の支持板に対向するＸ軸方向片側の側面に
   第２のジャーナル用加工工具と、第４の支持板の第５の
   支持板に対向するＸ軸方向片側の側面に第２のピン用加
   工工具と、第５の支持板の第４の支持板に対向するＸ軸
   方向片側の側面に第３のジャーナル用加工工具とを配置
   し、 更に、第１のピン用加工工具と第２のジャーナル用加工
   工具と第２のピン用加工工具と第３のジャーナル用加工
   工具の第１のジャーナル用加工工具からのＸ軸方向距離
   が、夫々、加工すべきクランクシャフトのジャーナル部
   とピン部との間の軸方向ピッチの３倍、４倍、７倍、８
   倍になるように、第１可動台に対し第２と第３の各可動
   台と該各可動台上の可動支持板とをＸ軸方向に位置調整
   する調整手段を設ける、 ことを特徴とするクランクシャフトの仕上げ加工装置。