JP2003311517A - Processing method for internal surface of cylinder and processing equipment - Google Patents

Processing method for internal surface of cylinder and processing equipment

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JP2003311517A
JP2003311517A JP2002115036A JP2002115036A JP2003311517A JP 2003311517 A JP2003311517 A JP 2003311517A JP 2002115036 A JP2002115036 A JP 2002115036A JP 2002115036 A JP2002115036 A JP 2002115036A JP 2003311517 A JP2003311517 A JP 2003311517A
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cylinder
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保宏 駒井
Masahisa Suzuki
政央 鈴木
和彦 ▲高▼嶋
Kazuhiko Takashima
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To lessen machining allowance at low grinding-efficiency portions on the internal face of a cylinder in the process of honing, without extending the processing time. <P>SOLUTION: In a pneumatic/hydraulic pressure converter unit 29 within a processing head 13, pneumatic pressure is converted into hydraulic pressure, and by a power unit 45, on which the hydraulic pressure works, a transfer unit 57 of an elastic deformation portion 43 shifts to such a direction as to form an orthogonal angle with an axis, jointly with a boring bar 59, which is equipped with a roughing blade 61 and a finishing blade 63. In a state in which hydraulic pressure is applied to the power unit 45 so that the blade 61 is protruded toward the inner face of a cylinder bore 67, the processing head 13 is transferred in an outward movement within the cylinder bore 67, and roughing is thereby carried out. After completion of roughing, application of hydraulic pressure is once lifted, and subsequently, as hydraulic pressure application is resumed and gradually increased, and as the blade 63 is transferred from the inner face of the cylinder bore to the inner-radius direction, the blade is moved through the return course within the cylinder bore 67, and the opening portion on the other side of the cylinder bore is finish-machined into a taper shape. After taper processing, finish machining is implemented, with the hydraulic pressure kept at a constant level. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、円筒内面の加工
方法および加工装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for processing an inner surface of a cylinder.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、円筒内面の加工方法としては、例
えば図8に示すようなものがある。まず、図8(a)に
示すように、シリンダボア1内に、先端に刃具3を備え
た中ぐり加工用の加工ヘッド5を回転させつつ挿入する
ことで、シリンダボア1の内面に対しファインボーリン
グ工法による中ぐり加工を行う。このとき加工ヘッド5
の図中で下方への往路移動で荒加工、上方への復路移動
で仕上げ加工を行う。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for processing the inner surface of a cylinder, there is one as shown in FIG. First, as shown in FIG. 8 (a), a fine boring method is applied to the inner surface of the cylinder bore 1 by rotatingly inserting a machining head 5 for boring, which has a cutting tool 3 at the tip, into the cylinder bore 1. Perform boring processing by. At this time, the processing head 5
In the figure, rough movement is performed by the outward movement downward, and finishing is performed by the return movement upward.

【0003】中ぐり加工後は、外周部に砥石7を備えた
ホーニング用加工ヘッド9を、シリンダボア1内に対し
て回転かつ往復移動させることで、図8(b)のように
荒ホーニング加工を行った後、図8(c)のように仕上
げホーニング加工を行う。
After the boring, the honing head 9 having the grindstone 7 on the outer periphery is rotated and reciprocated in the cylinder bore 1 to perform rough honing as shown in FIG. 8 (b). After that, finish honing is performed as shown in FIG.

【0004】ここで、シリンダボア1の図中で下方に
は、通常クランクシャフト支持部11などが存在し、ホ
ーニング加工においては、ホーニング用加工ヘッド9を
奥深くまでは挿入できず、シリンダボア1のクランクシ
ャフト支持部11側付近は、ホーニング用加工ヘッド9
の往復運動のストロークが不足し、加工効率の悪化を招
く。
Here, a crankshaft support portion 11 or the like is usually present below the cylinder bore 1 in the drawing, and in honing, the honing processing head 9 cannot be inserted deeply, and the crankshaft of the cylinder bore 1 cannot be inserted. The processing head 9 for honing is provided near the supporting portion 11 side.
The stroke of the reciprocating motion is insufficient, resulting in deterioration of machining efficiency.

【0005】このため、図8(c)の仕上げホーニング
加工にてシリンダボア1が全体として加工径が均一にな
るように、図8(b)の荒ホーニング加工において、加
工効率の悪い上記したクランクシャフト支持部11側付
近に対し、軸方向の送り動作を一時停止させて回転のみ
行わせることで、ここでの研削量を他の部位に比べて多
量に行っている。
Therefore, in order to make the machining diameter of the cylinder bore 1 uniform as a whole in the finish honing process of FIG. 8 (c), in the rough honing process of FIG. The amount of grinding here is larger than that of other portions by temporarily stopping the axial feeding operation and rotating only the vicinity of the support portion 11 side.

【0006】また、特開平8−267353号公報に
は、シリンダボアに対する中ぐり加工において、シリン
ダボア下端付近での加工ヘッドの軸方向の送り速度を他
の部位に比べて遅くし、シリンダボア下端付近に対する
研削量を他の部位に比較して多量に行って、ホーニング
加工時の研削代を少なくする加工方法が開示されてい
る。これにより、その後のホーニング加工における加工
効率の悪い部位の研削代が少なくなるようにしている。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-267353, in the boring process for the cylinder bore, the feed rate in the axial direction of the machining head in the vicinity of the lower end of the cylinder bore is made slower than in other parts, and grinding is performed near the lower end of the cylinder bore. A processing method is disclosed in which the amount of grinding is increased in comparison with other parts to reduce the grinding allowance during honing. As a result, the grinding allowance of a portion having poor processing efficiency in the subsequent honing processing is reduced.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の円筒内面の加工方法では、前者のものは、仕上
げホーニング加工における加工効率の悪い部位に対し、
荒ホーニング加工における軸方向の送り動作を一時停止
させて回転のみ行わせることから、加工時間が長くな
り、また後者のものについても、ホーニング加工におけ
る加工効率の悪い部位に対し、中ぐり加工での送り速度
を遅くしているので、加工時間が長くなる。
However, in the above-mentioned conventional method for machining the inner surface of the cylinder, the former method is used for a portion having poor machining efficiency in the finish honing.
Since the axial feed operation in rough honing is temporarily stopped and only rotation is performed, the processing time becomes longer, and with the latter as well, it is possible to reduce the machining efficiency in honing by boring. Since the feed rate is slowed, the processing time becomes long.

【0008】そこで、この発明は、加工時間が長くなる
ことなく、ホーニング加工における円筒内面の研削効率
の悪い部位の研削量の取り代を少くできるようにするこ
とを目的としている。
Therefore, an object of the present invention is to make it possible to reduce the stock removal of the grinding amount of the portion of the inner surface of the cylinder where the grinding efficiency is poor in the honing process without increasing the processing time.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、先端に刃具を備えた中ぐり加工
用の加工ヘッドを、円筒部材の一方の開口部から挿入
し、他方の開口部に向けて移動させる往路移動の際に、
前記円筒部材の内面を荒加工し、この荒加工後、前記加
工ヘッドを、前記他方の開口部から前記一方の開口部に
向けて移動させる復路移動の際に、前記刃具を前記加工
ヘッドの中心軸線と直交する方向で前記円筒部材の内面
から離反する方向に移動させて、前記他方の開口部側が
大径となるよう仕上げ加工を行う円筒内面の加工方法と
してある。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 inserts a machining head for boring, which has a cutting tool at its tip, from one opening of a cylindrical member, At the time of the outward movement to move toward the other opening,
Rough machining the inner surface of the cylindrical member, and after the rough machining, the cutting tool is moved to the center of the machining head during the backward movement in which the machining head is moved from the other opening toward the one opening. This is a method of machining the inner surface of a cylinder by moving in a direction orthogonal to the axis away from the inner surface of the cylindrical member and performing finishing so that the other opening side has a large diameter.

【0010】請求項2の発明は、請求項1の発明の円筒
内面の加工方法において、前記円筒部材はエンジンのシ
リンダボアであり、前記仕上げ加工により大径となるシ
リンダボアの他方の開口部側は、クランクケース側であ
り、前記仕上げ加工後に、前記シリンダボアの内面をホ
ーニング加工するものとしてある。
According to a second aspect of the present invention, in the method for machining the inner surface of the cylinder according to the first aspect, the cylindrical member is an engine cylinder bore, and the other opening side of the cylinder bore having a large diameter by the finishing process is It is on the crankcase side, and after the finishing, the inner surface of the cylinder bore is subjected to honing.

【0011】請求項3の発明は、請求項1または2の発
明の円筒内面の加工方法において、前記円筒部材の内面
は、他方の開口部側が、その端部ほど大径となるテーパ
形状に仕上げ加工されるものとしてある。
According to a third aspect of the present invention, in the method for machining the inner surface of a cylinder according to the first or second aspect, the inner surface of the cylindrical member is tapered so that the other opening side has a larger diameter toward the end thereof. It is intended to be processed.

【0012】請求項4の発明は、請求項3の発明の円筒
内面の加工方法において、前記加工ヘッドは、その中心
軸線に対して直交する方向に圧力が付与されることで、
同方向に移動変形する弾性変形部を備え、前記刃具は、
前記弾性変形部への圧力付与の増加に伴って前記円筒部
材の内面から離れる方向に移動するものとしてある。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for machining the inner surface of the cylinder according to the third aspect, pressure is applied to the machining head in a direction orthogonal to the central axis thereof,
An elastically deformable portion that moves and deforms in the same direction, the cutting tool,
As the pressure applied to the elastically deformable portion increases, the elastically deformable portion moves away from the inner surface of the cylindrical member.

【0013】請求項5の発明は、請求項4の発明の円筒
内面の加工方法において、前記加工ヘッドは、荒加工用
の刃具と仕上げ加工用の刃具とが、外周部の互いに対向
する位置に設けられ、前記弾性変形部に所定の圧力を付
与して荒加工用の刃具が円筒部材の内面に向けて突出し
た状態で、加工ヘッドを円筒部材内を往路移動させるこ
とで荒加工を行い、この荒加工終了後の復路移動の際
に、前記所定の圧力付与を解除した後、前記弾性変形部
に付与する圧力を徐々に増加させつつ、前記仕上げ加工
用の刃具を円筒部材の内面から離反させるよう半径方向
内側へ向けて移動させて、円筒部材の他方の開口部側を
テーパ形状に仕上げ加工するものとしてある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the method for machining the inner surface of the cylinder according to the fourth aspect, the machining head has a cutting tool for roughing and a cutting tool for finishing at positions facing each other on the outer peripheral portion. Provided, with a predetermined pressure applied to the elastically deforming portion, in a state in which the cutting tool for roughing is projected toward the inner surface of the cylindrical member, roughing is performed by moving the processing head in the cylindrical member in the forward path, In the return movement after the completion of the rough machining, after releasing the predetermined pressure, the pressure applied to the elastically deforming portion is gradually increased and the cutting tool for finishing is separated from the inner surface of the cylindrical member. In this case, the cylindrical member is moved inward in the radial direction to finish the other opening side of the cylindrical member into a tapered shape.

【0014】請求項6の発明は、中ぐり加工用の加工ヘ
ッドの先端外周の互いに対向する位置に、荒加工用の刃
具と仕上げ加工用の刃具とをそれぞれ設けるとともに、
前記加工ヘッドの中心軸線に直交する方向でかつ、前記
仕上げ加工用の刃具から荒加工用の刃具に向かう方向に
圧力が付与されることで、同方向に移動変形しつつ前記
各刃具を同方向に移動させる弾性変形部を設けた構成と
してある。
According to the invention of claim 6, a cutting tool for roughing and a cutting tool for finishing are provided at positions facing each other on the outer circumference of the tip of the processing head for boring.
In the direction orthogonal to the central axis of the processing head, and by applying pressure in the direction from the cutting tool for finishing to the cutting tool for roughing, the cutting tools move in the same direction and move in the same direction. An elastically deformable portion for moving to is provided.

【0015】請求項7の発明は、請求項6の発明の構成
において、前記弾性変形部は、圧力が付与されていない
初期状態では、前記荒加工用の刃具が、加工ヘッドと円
筒部材の各中心軸線を相互に一致させた状態で、荒加工
前の円筒部材の内面に対して半径方向内側に位置する一
方、前記仕上げ加工用の刃具が、荒加工後の円筒部材の
内面より半径方向外側に位置している構成としてある。
According to a seventh aspect of the present invention, in the configuration of the sixth aspect of the invention, in the initial state in which the elastically deforming portion is not applied with pressure, the roughing cutting tool includes a machining head and a cylindrical member. With the central axes aligned with each other, they are located radially inward with respect to the inner surface of the cylindrical member before roughing, while the cutting tool for finishing is radially outer than the inner surface of the cylindrical member after roughing. It is located as a structure.

【0016】[0016]

【発明の効果】請求項1の発明によれば、中ぐり加工用
の加工ヘッドを往復移動させ、かつ復路移動による仕上
げ加工の際には、刃具を加工ヘッドの中心軸線に対し円
筒部材の内面から離反する方向に移動させるようにした
ので、円筒内面における軸方向の一部の加工量を多くす
る際に、加工ヘッドの軸方向の送り動作を一時停止させ
たり、送り速度を遅くする必要がないことから、加工時
間の短縮化を図ることができる。
According to the first aspect of the present invention, when the machining head for boring is reciprocated and the finishing process is performed by the backward movement, the cutting tool is moved to the inner surface of the cylindrical member with respect to the central axis of the machining head. Since it is moved in the direction away from, it is necessary to temporarily stop the feed operation in the axial direction of the machining head or slow the feed speed when increasing the amount of machining in the axial direction on the inner surface of the cylinder. Since it does not exist, the processing time can be shortened.

【0017】請求項2の発明によれば、シリンダボアに
おけるクランクケース側が、中ぐり加工後のホーニング
加工による加工効率の悪い部位であっても、この部位の
中ぐり加工による加工量を多くしているので、中ぐり加
工後のホーニング加工では、シリンダボア内面の内径を
全長にわたり均一にすることができる。
According to the second aspect of the present invention, even if the crankcase side of the cylinder bore is a portion where the machining efficiency is poor due to the honing after the boring, the machining amount by the boring is increased. Therefore, in the honing process after the boring process, the inner diameter of the inner surface of the cylinder bore can be made uniform over the entire length.

【0018】請求項3の発明によれば、シリンダボアに
おけるクランクケース側が、中ぐり加工後のホーニング
加工による加工効率の悪い部位であっても、この部位は
開口端部側ほど大径のテーパ形状となるので、中ぐり加
工後のホーニング加工では、シリンダボアの内径を全長
にわたりより確実に均一にすることができる。
According to the third aspect of the invention, even if the crankcase side of the cylinder bore is a portion where the machining efficiency due to honing after boring is poor, this portion has a tapered shape with a larger diameter toward the opening end side. Therefore, in the honing process after the boring process, the inner diameter of the cylinder bore can be more surely made uniform over the entire length.

【0019】請求項4の発明によれば、加工ヘッドに設
けた刃具は、弾性変形部への圧力付与の増加に伴って円
筒内面から離れる方向に移動するので、付与する圧力を
減少させながら行う場合に比べ、テーパ形状となる加工
径を高精度に制御することができる。
According to the invention of claim 4, the cutting tool provided on the machining head moves in a direction away from the inner surface of the cylinder as the pressure applied to the elastically deforming portion increases, so that the applied pressure is reduced. Compared with the case, the diameter of the taper shape can be controlled with high accuracy.

【0020】請求項5の発明によれば、弾性変形部に対
して所定の圧力を付与しつつ中ぐり加工用の加工ヘッド
を往路移動させて荒加工を行い、この荒加工に続いて加
工ヘッドを復路移動させて、他方の開口側端部をテーパ
形状に仕上げ加工を行う際には、弾性変形部に付与する
圧力を増加させつつ仕上げ加工用の刃具を半径方向外側
へ移動させて行うので、付与する圧力を減少させながら
行う場合に比べ、テーパ形状となる加工径を高精度に制
御することができる。
According to the invention of claim 5, roughing is performed by moving the working head for boring processing in the forward path while applying a predetermined pressure to the elastically deformable portion, and subsequently, the roughing is performed. When performing the finishing process by making the other end side of the opening side taper by moving in the backward direction, the cutting tool for finishing is moved to the outside in the radial direction while increasing the pressure applied to the elastically deforming part. As compared with the case where the applied pressure is reduced, it is possible to control the processing diameter of the tapered shape with high accuracy.

【0021】請求項6の発明によれば、弾性変形部に対
して圧力を付与して荒加工用の刃具を半径方向外側へ移
動させた状態で、中ぐり加工用の加工ヘッドを往路移動
させて荒加工を行い、上記圧力付与を解除した後、再度
付与する圧力を増加させつつ仕上げ加工用の刃具を半径
方向外側位置から同内側位置に向けて移動させながら、
加工ヘッドを復路移動させて他方の開口側端部をテーパ
形状に仕上げ加工を行えるので、弾性変形部に対し付与
する圧力を減少させながらテーパ形状に加工する場合に
比べ、テーパ形状となる加工径を高精度に制御すること
ができる。
According to the invention of claim 6, the pressure is applied to the elastically deformable portion to move the roughing cutting tool outward in the radial direction, and the processing head for boring is moved forward. After performing the roughing process and releasing the above-mentioned pressure application, while increasing the pressure to be applied again, while moving the cutting tool for finishing from the radially outer position toward the inner position,
Since the machining head can be moved back and the other end on the opening side can be finished into a taper shape, the diameter of the taper shape can be reduced compared to when tapering while reducing the pressure applied to the elastically deforming part. Can be controlled with high precision.

【0022】請求項7の発明によれば、初期状態の弾性
変形部に対して圧力を付与することで、荒加工用の刃具
が円筒部材の内面に対して半径方向外側へ移動するの
で、この状態で加工ヘッドを往路移動させることで、荒
加工を行うことができ、荒加工後、圧力付与を解除した
後、再度圧力を付与することで、仕上げ加工用の刃具
が、荒加工後の円筒部材の内面に対して半径方向外側位
置から同内側位置に向かって移動するので、この移動の
過程で加工ヘッドを復路移動させることにより、テーパ
形状の加工を容易に行うことができる。
According to the invention of claim 7, by applying pressure to the elastically deformed portion in the initial state, the roughing cutting tool moves radially outward with respect to the inner surface of the cylindrical member. Rough machining can be performed by moving the machining head in the forward direction in the state, and after the rough machining, the pressure application is released and the pressure is applied again Since the inner surface of the member moves from the outer side position toward the inner side position in the radial direction, the tapered head can be easily machined by moving the machining head in the return path in the course of this movement.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0024】図1は、この発明の実施の一形態を示す中
ぐり加工用の加工ヘッド13の断面図である。この加工
ヘッド13は、図2に示すような工作機械(例えば、マ
シニングセンタ)におけるハウジング15の下端から突
出する主軸16に装着して使用される。主軸16は、ハ
ウジング15内に上下方向に延長された状態で回転可能
に収容され、下端にATCシャンクを有するツールホル
ダを備えている。このツールホルダに、上記した加工ヘ
ッド13が着脱可能に取り付けられる。
FIG. 1 is a sectional view of a machining head 13 for boring, showing an embodiment of the present invention. The machining head 13 is used by being mounted on a main shaft 16 protruding from a lower end of a housing 15 in a machine tool (for example, a machining center) as shown in FIG. The main shaft 16 is rotatably accommodated in the housing 15 in a vertically extended state, and includes a tool holder having an ATC shank at its lower end. The processing head 13 described above is removably attached to the tool holder.

【0025】上記した工作機械にて、ワーク支持台17
上に固定される円筒部材としての図示しないシリンダブ
ロックのシリンダボア内面に対し、加工ヘッド13が回
転しながら図中で下方への往路移動で荒加工を行った
後、図中で上方への復路移動で仕上げ加工を行う。
With the above-mentioned machine tool, the work support 17
After rough machining is performed on the inner surface of the cylinder bore of a cylinder block (not shown) as a cylindrical member fixed on the upper side while the machining head 13 is rotating, the rough movement is performed by the outward movement downward in the figure, and then the upward movement in the figure is performed. Finish processing with.

【0026】図1に示すように、中ぐり加工用の加工ヘ
ッド13は、主軸16のツールホルダに装着されるシャ
ンク部19を有しており、シャンク部19には、図1中
で上下方向にエア通路21が形成されている。このエア
通路21の上端は、主軸16内に設けたエア通路に連通
し、主軸16内のエア通路は、図2に示すように、主軸
16の上端に対して回転可能でかつ、ハウジング15の
上部に固定してある回転継手23から、エア配管25を
介してエアコントローラ27に接続されている。すなわ
ち、このエアコントローラ27によって、加工ヘッド1
3におけるシャンク部19内のエア通路21のエア圧が
制御される。
As shown in FIG. 1, the boring head 13 for boring has a shank portion 19 mounted on the tool holder of the main shaft 16, and the shank portion 19 has a vertical direction in FIG. An air passage 21 is formed in the. The upper end of the air passage 21 communicates with an air passage provided in the main shaft 16, and the air passage in the main shaft 16 is rotatable with respect to the upper end of the main shaft 16 as shown in FIG. The rotary joint 23 fixed to the upper part is connected to an air controller 27 via an air pipe 25. That is, the processing head 1 is controlled by the air controller 27.
The air pressure of the air passage 21 in the shank portion 19 in 3 is controlled.

【0027】上記エア通路21の下方の、シャンク部1
9に連続するボディ部28内には、空油圧変換部29が
設けられている。空油圧変換部29は、第1シリンダ3
1内に第1ピストン33が摺動シール34を介して図中
で上下方向に移動可能に収容され、第1ピストン33の
下部に連結ロッド35を介して第2ピストン37が連結
されている。この第2ピストン37は、第1シリンダ3
1の下部に連通する小径の第2シリンダ39内に、摺動
シール40を介して上下動可能に収容されている。
A shank portion 1 below the air passage 21.
An air-hydraulic pressure converting portion 29 is provided in the body portion 28 continuous with 9. The air-hydraulic pressure conversion unit 29 includes the first cylinder 3
A first piston 33 is accommodated in the first movable unit 1 via a sliding seal 34 so as to be movable in the vertical direction in the figure, and a second piston 37 is connected to a lower portion of the first piston 33 via a connecting rod 35. This second piston 37 corresponds to the first cylinder 3
It is accommodated in a small-diameter second cylinder 39 communicating with the lower part of 1 via a sliding seal 40 so as to be vertically movable.

【0028】第2ピストン37の下部は、作動油が充填
される作動油空間42となっており、エア通路21を通
してエア圧が第1ピストン33に作用することで、第1
ピストン33が下降し、これに伴い第2ピストン37が
下降することで、作動油空間42内の油圧が増圧され
る。
A lower portion of the second piston 37 serves as a working oil space 42 filled with working oil, and air pressure acts on the first piston 33 through the air passage 21 to provide the first piston 33.
The piston 33 descends, and the second piston 37 descends accordingly, so that the hydraulic pressure in the hydraulic fluid space 42 is increased.

【0029】上記した作動油空間42の下部には、連通
路41が連通してボディ部28に形成されており、連通
路41は、ボディ部28の下端に固定された弾性変形部
43にわたって形成されている。弾性変形部43の内部
には、パワーユニット45が設けられている。パワーユ
ニット45は、凸ブロック47と凹ブロック49との間
に油圧空間51が形成され、この油圧空間51と前記し
た連通路41とが、弾性変形部43および凹ブロック4
9に形成してある油通路53を通して連通している。
A communication passage 41 communicates with the lower portion of the hydraulic oil space 42 and is formed in the body portion 28. The communication passage 41 is formed over an elastically deformable portion 43 fixed to the lower end of the body portion 28. Has been done. A power unit 45 is provided inside the elastically deformable portion 43. In the power unit 45, a hydraulic space 51 is formed between the convex block 47 and the concave block 49, and the hydraulic space 51 and the communication passage 41 described above are elastically deformable 43 and the concave block 4.
It communicates with the oil passage 53 formed in 9.

【0030】弾性変形部43にはS字状のスリット55
が形成されており、油圧空間51に油圧が作用すると、
弾性変形部43における下部の移動部57が図1中で左
方向にシフトする。この移動部57の下部にはボーリン
グバー59が装着され、ボーリングバー59の図1中で
左右方向両側の下部には、荒加工用の刃具61と、仕上
げ加工用の刃具63とがそれぞれ取り付けられている。
The elastically deforming portion 43 has an S-shaped slit 55.
Is formed, and when hydraulic pressure acts on the hydraulic space 51,
The lower moving portion 57 of the elastically deforming portion 43 shifts leftward in FIG. A boring bar 59 is attached to the lower part of the moving part 57, and a cutting tool 61 for roughing and a cutting tool 63 for finishing are attached to the lower parts of the boring bar 59 on both sides in the left-right direction in FIG. ing.

【0031】したがって、前記図2に示してあるエアコ
ントローラ27により、図1に示してあるエア通路21
内にエア圧を供給すると、第1ピストン33が下降し、
これに伴い第2ピストン37も下降して、作動油空間4
2内の油圧が高まり、作動油空間42に連通するパワー
ユニット45内の油圧空間51に油圧が作用し、移動部
57がボーリングバー59先端の各刃具61,63とと
もに図1中で左方向へシフトするよう弾性変形部43が
弾性変形する。
Therefore, by the air controller 27 shown in FIG. 2, the air passage 21 shown in FIG.
When the air pressure is supplied to the inside, the first piston 33 descends,
Along with this, the second piston 37 also descends, and the hydraulic oil space 4
The hydraulic pressure in 2 increases, the hydraulic pressure acts on the hydraulic space 51 in the power unit 45 communicating with the hydraulic oil space 42, and the moving portion 57 shifts leftward in FIG. 1 together with the cutting tools 61 and 63 at the tip of the boring bar 59. The elastically deforming portion 43 elastically deforms so as to perform.

【0032】図3は、パワーユニット45に油圧が作用
して、弾性変形部43が弾性変形し、移動部57が図中
で左方向にシフトした状態を示している。
FIG. 3 shows a state in which hydraulic pressure acts on the power unit 45, the elastically deforming portion 43 elastically deforms, and the moving portion 57 shifts leftward in the drawing.

【0033】ボーリングバー59および弾性変形部43
は、外径がほぼ同じの円柱形状を呈し、シリンダブロッ
ク65のシリンダボア67内に挿入されて、前記した各
刃具61,63によりシリンダボア67の内面を中ぐり
加工する。
Boring bar 59 and elastic deformation portion 43
Has a cylindrical shape with substantially the same outer diameter, is inserted into the cylinder bore 67 of the cylinder block 65, and bores the inner surface of the cylinder bore 67 with the above-described cutting tools 61, 63.

【0034】図4は、加工ヘッド13の中心軸線Sに対
し、各刃具61,63の位置関係を模式的に示してい
る。なお、図4においては、パワーユニット45などの
構成要素は、図1に対して簡略化して示してある。
FIG. 4 schematically shows the positional relationship between the cutting tools 61 and 63 with respect to the central axis S of the processing head 13. Note that, in FIG. 4, components such as the power unit 45 are shown in a simplified manner with respect to FIG.

【0035】図4(a)は、パワーユニット45に油圧
が作用していない初期状態である。このとき、荒加工用
の刃具61は、加工ヘッド13の中心軸線Sに対し、仕
上げ加工用の刃具63よりも、軸と直交する半径方向内
側に位置した状態でボーリングバー59に取り付けられ
ている。
FIG. 4A shows an initial state in which hydraulic pressure is not acting on the power unit 45. At this time, the roughing cutting tool 61 is attached to the boring bar 59 in a state of being located radially inward of the finishing processing cutting tool 63 with respect to the central axis S of the processing head 13 and orthogonal to the axis. .

【0036】すなわち、この初期状態で加工ヘッド13
が回転した場合における、刃具61先端の回転軌跡円の
直径は、刃具63先端の回転軌跡円の直径よりも小さく
なる。具体的には、例えば前者の直径が85.00mm
で、後者の直径が86.00mmである。この状態での
2つの刃具61,63の各外周側先端相互間の中心線K
は、加工ヘッド13の中心軸線Sに対し、150μm右
方向に寄っている。
That is, in this initial state, the processing head 13
The diameter of the circle of rotation trajectory at the tip of the blade 61 when the tool rotates is smaller than the diameter of the circle of rotation trajectory at the tip of the blade 63. Specifically, for example, the former diameter is 85.00 mm
The diameter of the latter is 86.00 mm. The center line K between the outer peripheral ends of the two cutting tools 61, 63 in this state
Is closer to the right side by 150 μm with respect to the central axis S of the processing head 13.

【0037】図4(b)は、荒加工時のもので、このと
き、パワーユニット45には、最大油圧が作用して弾性
変形部43の変形量が最大で、移動部57の図中で左方
向へのシフト量が最大となっている。
FIG. 4 (b) shows a case of rough machining. At this time, the maximum hydraulic pressure acts on the power unit 45 to maximize the amount of deformation of the elastically deforming portion 43, and the moving portion 57 in the left side of the drawing. The amount of shift in the direction is the maximum.

【0038】このとき、荒加工用の刃具61は、加工ヘ
ッド13の中心軸線Sに対し、仕上げ用の刃具63より
も、軸と直交する半径方向外側に位置している。具体的
には、加工ヘッド13が回転した場合における、刃具6
1先端の回転軌跡円の直径は85.70mmで、刃具6
3の同直径は85.30mmである。
At this time, the rough-edging tool 61 is located outside the finishing tool 63 with respect to the central axis S of the processing head 13 in the radial direction orthogonal to the axis. Specifically, the cutting tool 6 when the processing head 13 rotates
The diameter of the rotation locus circle at the tip of 1 is 85.70 mm, and the cutting tool 6
The same diameter of 3 is 85.30 mm.

【0039】この状態での2つの刃具61,63の各外
周側先端相互間の中心線Kは、加工ヘッド13の中心軸
線Sに対し、200μm左方向に寄っている。したがっ
て、この図4(b)の荒加工時では、図4(a)の初期
状態に対し、中心線Kは図中で左方向へ350μm(1
50μm+200μm)寄った(シフトした)状態とな
る(なお、刃具61,63は直径で示しているため、3
50μm×2=700μmずれる。)。
In this state, the center line K between the outer peripheral side tips of the two cutting tools 61, 63 is offset by 200 μm to the left with respect to the center axis line S of the machining head 13. Therefore, at the time of rough machining in FIG. 4B, the center line K is 350 μm (1
50 μm + 200 μm) (shifted) (because the blades 61 and 63 are shown in diameter, 3
50 μm × 2 = 700 μm deviation. ).

【0040】図4(b)の状態のまま、加工ヘッド13
が回転しながら下方に移動する往路移動の際に、刃具6
1により、シリンダボア67に対して荒加工を行う。こ
のとき、仕上げ加工用の刃具63は、上記した回転軌跡
円の関係からシリンダボア67に接触することはない。
With the state shown in FIG.
When the tool moves 6 times while moving downward while rotating
1, rough machining is performed on the cylinder bore 67. At this time, the cutting tool 63 for finishing does not come into contact with the cylinder bore 67 because of the relationship of the circle of the rotation locus described above.

【0041】図4(c)は、仕上げ加工時でのもので、
このとき、パワーユニット45には、図4(b)での最
大油圧より低い油圧が作用し、弾性変形部43の変形量
は、図4(b)のときより小さくなり、これに伴い移動
部57のシフト量も同様に小さくなる。
FIG. 4 (c) shows the finish processing.
At this time, the hydraulic pressure lower than the maximum hydraulic pressure in FIG. 4B acts on the power unit 45, and the deformation amount of the elastic deformation portion 43 becomes smaller than that in FIG. 4B, and accordingly, the moving portion 57. Similarly, the shift amount of becomes smaller.

【0042】このとき、仕上げ加工用の刃具63は、加
工ヘッド13の中心軸線Sに対し、荒加工用の刃具61
よりも、軸と直交する半径方向外側に位置する。例え
ば、加工ヘッド13が回転した場合における、刃具61
先端の回転軌跡円の直径は85.30mmで、刃具63
の同直径は85.70mmである。この状態での2つの
刃具61,63の各外周側先端相互間の中心線Kは、加
工ヘッド13の中心軸線Sと一致している。
At this time, the finishing tool 63 has a rough cutting tool 61 with respect to the central axis S of the working head 13.
Is located on the outer side in the radial direction orthogonal to the axis. For example, the cutting tool 61 when the processing head 13 rotates
The diameter of the circle of the rotation locus of the tip is 85.30 mm, and the blade 63
Has the same diameter of 85.70 mm. The center line K between the outer peripheral ends of the two cutting tools 61, 63 in this state coincides with the center axis line S of the processing head 13.

【0043】図5は、シリンダボア67に対し、上記し
た加工ヘッド13を用いて荒加工および仕上げ加工を行
う場合の動作を示す説明図である。図5(a)におい
て、図中で右側の端部の位置Pは、図4(a)の初期状
態に相当し、同左側の端部の位置Qは、図4(b)の荒
加工時相当する。位置Pと位置Qとの間の数値は、図4
(a)の初期状態からの移動部57のシフト量(μm)
を示している。
FIG. 5 is an explanatory view showing the operation when the roughing and finishing are performed on the cylinder bore 67 by using the above-mentioned processing head 13. In FIG. 5 (a), the position P of the end portion on the right side in the figure corresponds to the initial state of FIG. 4 (a), and the position Q of the end portion on the left side thereof is during rough machining in FIG. 4 (b). Equivalent to. The numerical value between the position P and the position Q is shown in FIG.
Shift amount of the moving unit 57 from the initial state of (a) (μm)
Is shown.

【0044】次に、作用を説明する。まず、図5におけ
る位置P、すなわち図4(a)の初期状態から、図5
(b)に示すように、「荒加工シフト」として、図4
(b)の荒加工時(図5の位置Q)となるよう各刃具6
1,63を最大量(350μm)シフトする。
Next, the operation will be described. First, from the position P in FIG. 5, that is, the initial state of FIG.
As shown in (b), as a “rough machining shift”, FIG.
Each cutting tool 6 so as to be in the rough machining (position Q in FIG. 5) of (b)
1, 63 is shifted by the maximum amount (350 μm).

【0045】この状態で、加工ヘッド13を回転させつ
つシリンダボア67内に挿入し、この挿入方向の往路移
動によって、「荒加工」として、シリンダボア67の
内面が刃具61によって荒加工される。
In this state, the machining head 13 is inserted into the cylinder bore 67 while rotating, and by the outward movement in the insertion direction, the inner surface of the cylinder bore 67 is roughly machined by the cutting tool 61 as "rough machining".

【0046】荒加工終了後、各刃具61,63が、シリ
ンダボア67の上記挿入側と反対側の図1中で下部側の
開口側からさらに下方に移動したら、「荒加工シフト
解除」を行い、図4(a)の初期状態(位置P)に戻
す。この初期状態で、加工ヘッド13が回転した場合に
おける、仕上げ加工用の刃具63の回転軌跡円の直径
(86.00mm)は、荒加工時での荒加工用の刃具6
1の同回転軌跡円の直径(85.70mm)、つまり荒
加工後のシリンダボア67の内径より大きくなってい
る。
After completion of the rough machining, when the respective cutting tools 61, 63 move further downward from the opening side of the lower side in FIG. 1 opposite to the insertion side of the cylinder bore 67, "rough machining shift release" is carried out, It returns to the initial state (position P) in FIG. In this initial state, when the machining head 13 is rotated, the diameter (86.00 mm) of the rotation locus circle of the cutting tool 63 for finish machining is the cutting tool 6 for rough machining during rough machining.
The diameter of the circle of the same rotation locus 1 (85.70 mm), that is, larger than the inner diameter of the cylinder bore 67 after rough machining.

【0047】したがって、この状態で、回転している加
工ヘッド13をシリンダボア67内にて上昇(復路移
動)させることで、シリンダボア67の内面に対して仕
上げ加工が可能となる。
Therefore, in this state, the rotating machining head 13 is raised (returned) in the cylinder bore 67, whereby the inner surface of the cylinder bore 67 can be finished.

【0048】この仕上げ加工時の際には、「仕上げシ
フト」として、各刃具61,63を130μm程度図4
(a)の状態から左方向へシフトする。そして、この状
態から、加工ヘッド13を回転させつつ上昇させ、さら
にシフト量を徐々に増加させながら、シフト量が150
μmとなるまで、つまり図4(c)の状態となるまで、
「テーパ加工」として、仕上げ加工の一部を行う。
At the time of this finishing process, as a "finishing shift", each of the cutting tools 61 and 63 is about 130 μm in FIG.
Shift from the state of (a) to the left. Then, from this state, the machining head 13 is rotated and raised, and the shift amount is gradually increased while the shift amount is 150
Until it becomes μm, that is, until the state of FIG.
Part of the finishing process is performed as "tapering".

【0049】このシフト量を増加させながらの仕上げ加
工は、シリンダボア67の図1中で下部側の開口側端部
付近に対してなされ、この開口側端部付近は、図6に示
すように、下部側が大径のテーパ部67aに加工され
る。
Finishing while increasing the shift amount is performed near the lower opening side end of the cylinder bore 67 in FIG. 1, and the vicinity of the opening side end is as shown in FIG. The lower side is processed into a taper portion 67a having a large diameter.

【0050】上記した「テーパ加工」に続き、図4
(c)の状態のままで、加工ヘッド13を回転させつつ
上昇させることで、シリンダボア67の残りの上部側に
対して「仕上げ加工」がなされる。このとき、仕上げ
加工用の刃具63の刃先の位置は、荒加工用の刃具61
の刃先より半径方向外側に位置しているので、刃具61
により加工した荒加工後のシリンダボア67の内面に対
して、仕上げ加工が所望になされる。
Following the above "taper processing", FIG.
In the state of (c), the machining head 13 is rotated and raised to perform "finishing" on the remaining upper side of the cylinder bore 67. At this time, the position of the cutting edge of the cutting tool 63 for finishing is set to the cutting tool 61 for roughing.
Since it is located radially outward of the blade edge of
Finishing is performed as desired on the inner surface of the roughened cylinder bore 67 processed by.

【0051】なお、図5(b)中の「工具摩耗補正」
は、仕上げ用刃具63の摩耗による補正シフト量領域を
示している。仕上げ加工時においては、刃具63の摩耗
に伴いシフト量を小さくして、刃具63の半径方向外側
への突出量を摩耗前と同等する必要があるため、上記し
た補正シフト領域を設けている。シフト量50μmが最
大摩耗補正時である。
Incidentally, "tool wear correction" in FIG. 5 (b)
Indicates a correction shift amount region due to wear of the finishing blade 63. At the time of finishing, it is necessary to reduce the shift amount due to the wear of the cutting tool 63 and make the amount of protrusion of the cutting tool 63 outward in the radial direction equal to that before the wear. Therefore, the correction shift region described above is provided. The shift amount of 50 μm is the maximum wear correction.

【0052】ところで、前記図8に示したように、シリ
ンダボア1の図中で下方には、通常クランクケース内に
クランクシャフト支持部11などが存在し、中ぐり加工
後のホーニング加工においては、ホーニング用加工ヘッ
ド9を奥深くまでは挿入できず、シリンダボア1のクラ
ンクシャフト支持部11側付近は、ホーニング用加工ヘ
ッド9の往復運動のストロークが不足し、加工効率の悪
化を招くものとなっている。
By the way, as shown in FIG. 8, a crankshaft supporting portion 11 or the like is usually present in the crankcase below the cylinder bore 1 in the drawing, and in the honing process after the boring process, the honing process is performed. The machining head 9 cannot be inserted deeply, and the stroke of the reciprocating motion of the honing machining head 9 is insufficient near the crankshaft support portion 11 side of the cylinder bore 1, resulting in deterioration of machining efficiency.

【0053】ところが、中ぐり加工におけるシリンダボ
ア67の下部側の開口部付近の加工量を、上記図6で示
したように。テーパ形状として他の部位より多くするこ
とで、クランクシャフト支持部11側付近でホーニング
用加工ヘッド9の往復運動のストロークが不足しても、
シリンダボア67の全長にわたり加工径を均一にするこ
とができる。
However, the amount of machining near the opening on the lower side of the cylinder bore 67 in boring is as shown in FIG. Even if the stroke of the reciprocating motion of the honing processing head 9 is insufficient near the crankshaft support portion 11 side by making the taper shape larger than other portions,
The machining diameter can be made uniform over the entire length of the cylinder bore 67.

【0054】そして、上記した「テーパ加工時」で
は、加工ヘッド13の送り動作を一時停止させたり、あ
るいは送り速度を遅くするわけではなく、ボーリングバ
ー59を直径方向にシフトするので、加工時間が長くな
ることはなく、短縮化されたものとなる。
In the above-mentioned "tapering", the feeding operation of the machining head 13 is not temporarily stopped or the feeding speed is not slowed down, but the boring bar 59 is shifted in the diameter direction. It is not shortened, but shortened.

【0055】また、上記した「テーパ加工時」には、
シフト量を増大させながら、つまりエアコントローラ2
7によりエア圧を増大方向に制御し、パワーユニット4
5における油圧を増大させながら行うようにしている。
Further, in the above-mentioned "during taper processing",
While increasing the shift amount, that is, the air controller 2
The air pressure is controlled in the increasing direction by 7 and the power unit 4
The hydraulic pressure in 5 is increased.

【0056】ここで、シフト量を変化させる際には、図
1における第1ピストン33および第2ピストン37が
それぞれ上下動するが、このとき各ピストン33,37
外周の摺動シール34,40と摺動面との間にはスティ
ックスリップ(摩擦)が生じる。このスティックスリッ
プの影響を安定的に作用させるためには、各ピストン3
3,37に対して連続的に加圧させながら移動させるこ
とが重要となる。
Here, when the shift amount is changed, the first piston 33 and the second piston 37 in FIG. 1 move up and down, respectively. At this time, the pistons 33, 37 are moved.
Stick slips (friction) occur between the sliding seals 34, 40 on the outer periphery and the sliding surfaces. In order to stabilize the effect of this stick-slip, each piston 3
It is important to move while continuously applying pressure to 3,37.

【0057】逆に、各ピストン33,37に対して減圧
させながら移動させた場合は、前記したスティックスリ
ップが逆方向に働き、切削送り量に対して補正エア圧量
の指示値は漸減するのであるが、断続的動作となり加工
孔形状はステップ状となって滑らかなテーパ形状にはで
きない。さらに、スティックスリップの断続的作用と補
正エア圧の漸減作用とが重なり、コントロールがうまく
きかない不感帯ができ、加工孔形状が不安定なものとな
る。
On the contrary, when the pistons 33, 37 are moved while being decompressed, the stick-slip described above works in the opposite direction and the indicated value of the correction air pressure amount gradually decreases with respect to the cutting feed amount. However, it becomes an intermittent operation, and the shape of the processed hole becomes a step shape, and a smooth tapered shape cannot be obtained. Further, the intermittent action of stick-slip and the gradual reduction action of the correction air pressure are overlapped with each other, a dead zone in which control is not performed well is formed, and the shape of the processed hole becomes unstable.

【0058】一方、補正エア圧を漸増させながらの加工
は、スティックスリップが同じようにあっても、シフト
動作の際には、スティックスリップは一定量で連続的に
働き漸増していくので、加工孔形状が安定したものとな
る。
On the other hand, in the processing while gradually increasing the correction air pressure, even if the stick slip is the same, during the shift operation, the stick slip continuously works in a constant amount and gradually increases, The hole shape becomes stable.

【0059】したがって、上記実施形態では、「テー
パ加工時」において、シフト量を増大させながら、つま
りエアコントローラ27によりエア圧を増大方向に制御
し、パワーユニット45における油圧を増大させながら
行うようにしているので、シリンダボア67におけるテ
ーパ形状が滑らかで安定したものとなり、加工径を高精
度に制御することができる。
Therefore, in the above-described embodiment, during the "taper machining", the shift amount is increased, that is, the air pressure is controlled in the increasing direction by the air controller 27 and the hydraulic pressure in the power unit 45 is increased. Therefore, the tapered shape in the cylinder bore 67 becomes smooth and stable, and the machining diameter can be controlled with high accuracy.

【0060】図6中でa:bがテーパ比であるが、この
テーパ比は、テーパ加工するときに、加工ヘッド13の
送り量もしくは回転量に対してどれだけの補正エア量の
増加値を、テーパ加工指示値としてエアコントローラ2
7に送るかによって決まる。
In FIG. 6, a: b is a taper ratio. This taper ratio is an increase value of the correction air amount with respect to the feed amount or the rotation amount of the machining head 13 during taper machining. , The air controller 2 as the taper machining instruction value
It depends on whether to send to 7.

【0061】補正エア量の順次増加は、エアコントロー
ラ27にテーパ加工のためのパルス信号を送ることによ
り行われ、これは工作機械の主軸の回転に伴うパルスを
エアコントローラ27に送る方法や、工作機械の主軸の
送りスライド量をパルス状にして送る方法や、パルスの
開始点と終止点だけを指定してエアコントローラ27内
でパルスを自ら形成される方法などがある。
The correction air amount is sequentially increased by sending a pulse signal for taper machining to the air controller 27. This is a method of sending a pulse accompanying the rotation of the spindle of the machine tool to the air controller 27, or a machining operation. There are a method of feeding the amount of feed slide of the main shaft of the machine in a pulse form, a method of designating only the start point and the end point of the pulse and forming the pulse by the air controller 27 by itself.

【0062】図7は、図6のテーパ部67aに代えて、
上部側の他の部位に比べて大径となる段部67bを、仕
上げ加工にて形成したものである。この場合にも、前記
図1の加工ヘッド13を往路移動させる際に、図4
(b)の状態にて刃具61により、同様の荒加工を行
う。
In FIG. 7, instead of the tapered portion 67a of FIG.
The step portion 67b having a larger diameter than the other parts on the upper side is formed by finishing. Also in this case, when the processing head 13 of FIG.
In the state of (b), the same rough machining is performed by the cutting tool 61.

【0063】続く復路移動の際には、図5(b)の「
仕上げシフト」を行い、この状態でシフト量を変化させ
ずに、「テーパ加工」に代わる段部67bの加工を行
う。その後は、シフト量を図5(b)の「仕上げ加
工」に対応する状態として、「仕上げ加工」と同様の
加工を行う。この場合にも、「テーパ加工」に代わる
段部67bの加工では、加工ヘッド13の送り動作を一
時停止させたり、あるいは送り速度を遅くするわけでは
ないので、加工時間が長くなることはなく、短縮化され
たものとなる。
At the time of the subsequent return movement, "" in FIG.
"Finishing shift" is performed, and in this state, the step portion 67b is processed instead of "tapering" without changing the shift amount. After that, the shift amount is set to a state corresponding to the “finishing process” in FIG. 5B, and the same process as the “finishing process” is performed. Also in this case, the machining of the step 67b instead of the "taper machining" does not temporarily stop the feeding operation of the machining head 13 or slow the feeding speed, so that the machining time does not become long, It will be shortened.

【0064】また、上記した段部67bの加工には、シ
フト量を増大させながら、つまりエアコントローラ27
によりエア圧を増大方向に制御し、パワーユニット45
における油圧を増大させながら行うようにしているの
で、シリンダボア67における段部67bの形状が滑ら
かで安定したものとなり、加工径を高精度に制御するこ
とができる。
Further, in processing the stepped portion 67b described above, the air controller 27 is operated while increasing the shift amount.
The air pressure is controlled in the increasing direction by the power unit 45
Since the hydraulic pressure in the cylinder is increased, the shape of the step 67b in the cylinder bore 67 becomes smooth and stable, and the machining diameter can be controlled with high accuracy.

【0065】なお、上記した実施形態では、ボーリング
バー59に装着する刃具を、荒加工用の刃具61と仕上
げ加工用の刃具63の2つ用いているが、仕上げ加工用
の刃具63のみを使用し、シフト量を適宜調整すること
で、上記したテーパ部67aや段部67bの加工を行う
こともできる。
In the above-described embodiment, the two cutting tools mounted on the boring bar 59 are the roughing cutting tool 61 and the finishing cutting tool 63, but only the finishing cutting tool 63 is used. However, the tapered portion 67a and the stepped portion 67b can be processed by appropriately adjusting the shift amount.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施の一形態を示す中ぐり加工用の
加工ヘッドの断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a machining head for boring, showing an embodiment of the present invention.

【図2】図1の加工ヘッドが使用される工作機械の全体
を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an entire machine tool in which the machining head of FIG. 1 is used.

【図3】図1の加工ヘッドにおけるパワーユニットに油
圧が作用し、弾性変形部が弾性変形して移動部がシフト
した状態を示す動作説明図である。
3 is an operation explanatory view showing a state in which hydraulic pressure is applied to a power unit in the processing head of FIG. 1, an elastically deforming portion is elastically deformed, and a moving portion is shifted.

【図4】図1の加工ヘッドの中心軸線に対する刃具の位
置関係を示す模式図であり、(a)はパワーユニットに
油圧が作用していない初期状態、(b)は荒加工時の状
態、(c)は仕上げ加工時の状態である。
4A and 4B are schematic diagrams showing the positional relationship of the cutting tool with respect to the central axis of the machining head shown in FIG. 1, where FIG. 4A is an initial state in which hydraulic pressure is not acting on the power unit, and FIG. c) is a state at the time of finishing.

【図5】シリンダボアに対し、加工ヘッドを用いて荒加
工および仕上げ加工を行う場合の動作を示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an operation when rough machining and finishing are performed on a cylinder bore using a machining head.

【図6】下部側が大径のテーパ部に加工されたシリンダ
ボアの断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a cylinder bore whose lower portion is processed into a large-diameter tapered portion.

【図7】下部側が大径の段部に加工されたシリンダボア
の断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a cylinder bore whose lower side is processed into a stepped portion having a large diameter.

【図8】従来の円筒内面の加工方法を示す動作説明図
で、(a)は中ぐり加工、(b)は荒ホーニング加工、
(c)は仕上げホーニング加工である。
FIG. 8 is an operation explanatory view showing a conventional method for processing the inner surface of a cylinder, (a) is boring, (b) is rough honing,
(C) is a finishing honing process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

13 加工ヘッド 43 弾性変形部 61 荒加工用の刃具 63 仕上げ用の刃具 65 シリンダブロック(円筒部材) 67 シリンダボア 67a テーパ部 S 中心軸線 13 Processing head 43 Elastic deformation part 61 Cutting tool for rough machining 63 Cutting tools for finishing 65 Cylinder block (Cylindrical member) 67 cylinder bore 67a Tapered part S central axis

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 政央 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 ▲高▼嶋 和彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3C036 AA00 BB04 BB08 3C046 LL02 3C058 AA03 CB03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masao Suzuki             Nissan, Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Nissan             Inside the automobile corporation (72) Inventor ▲ Taka ▼ Kazuhiko Shima             Nissan, Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Nissan             Inside the automobile corporation F-term (reference) 3C036 AA00 BB04 BB08                 3C046 LL02                 3C058 AA03 CB03

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 先端に刃具を備えた中ぐり加工用の加工
ヘッドを、円筒部材の一方の開口部から挿入し、他方の
開口部に向けて移動させる往路移動の際に、前記円筒部
材の内面を荒加工し、この荒加工後、前記加工ヘッド
を、前記他方の開口部から前記一方の開口部に向けて移
動させる復路移動の際に、前記刃具を前記加工ヘッドの
中心軸線と直交する方向で前記円筒部材の内面から離反
する方向に移動させて、前記他方の開口部側が大径とな
るよう仕上げ加工を行うことを特徴とする円筒内面の加
工方法。
1. A boring head for boring, which is provided with a cutting tool at its tip, is inserted from one opening of a cylindrical member, and is moved toward the other opening. Rough machining the inner surface, and after this rough machining, during the backward movement in which the machining head is moved from the other opening toward the one opening, the cutting tool is orthogonal to the central axis of the machining head. In a direction away from the inner surface of the cylindrical member, and finishing processing is performed so that the other opening side has a large diameter.
【請求項2】 前記円筒部材はエンジンのシリンダボア
であり、前記仕上げ加工により大径となるシリンダボア
の他方の開口部側は、クランクケース側であり、前記仕
上げ加工後に、前記シリンダボアの内面をホーニング加
工することを特徴とする請求項1記載の円筒内面の加工
方法。
2. The cylinder member is a cylinder bore of an engine, the other opening side of the cylinder bore having a larger diameter by the finishing is a crankcase side, and the inner surface of the cylinder bore is subjected to honing after the finishing. The method for processing an inner surface of a cylinder according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記円筒部材の内面は、他方の開口部側
が、その端部ほど大径となるテーパ形状に仕上げ加工さ
れてい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. The machining of the inner surface of the cylindrical member according to claim 1, wherein the inner surface of the cylindrical member is processed so that the other opening side has a taper shape with a diameter increasing toward the end thereof. Method.
【請求項4】 前記加工ヘッドは、その中心軸線に対し
て直交する方向に圧力が付与されることで、同方向に移
動変形する弾性変形部を備え、前記刃具は、前記弾性変
形部への圧力付与の増加に伴って前記円筒部材の内面か
ら離れる方向に移動することを特徴とする請求項3記載
の円筒内面の加工方法。
4. The processing head includes an elastically deformable portion that is moved and deformed in the same direction when pressure is applied in a direction orthogonal to the central axis of the processing head, and the cutting tool is provided with an elastically deformable portion. The method for processing an inner surface of a cylinder according to claim 3, wherein the inner surface of the cylinder moves in a direction away from the inner surface of the cylinder member as the pressure is increased.
【請求項5】 前記加工ヘッドは、荒加工用の刃具と仕
上げ加工用の刃具とが、外周部の互いに対向する位置に
設けられ、前記弾性変形部に所定の圧力を付与して荒加
工用の刃具が円筒部材の内面に向けて突出した状態で、
加工ヘッドを円筒部材内を往路移動させることで荒加工
を行い、この荒加工終了後の復路移動の際に、前記所定
の圧力付与を解除した後、前記弾性変形部に付与する圧
力を徐々に増加させつつ、前記仕上げ加工用の刃具を円
筒部材の内面から離反させるよう半径方向内側へ向けて
移動させて、円筒部材の他方の開口部側をテーパ形状に
仕上げ加工することを特徴とする請求項4記載の円筒内
面の加工方法。
5. The machining head includes a cutting tool for roughing and a cutting tool for finishing, which are provided at positions facing each other on an outer peripheral portion, and apply a predetermined pressure to the elastically deforming portion for roughing. With the cutting tool of is protruding toward the inner surface of the cylindrical member,
Rough machining is performed by moving the machining head in the forward direction in the cylindrical member, and in the backward movement after the completion of the rough machining, after the predetermined pressure application is released, the pressure applied to the elastically deforming portion is gradually increased. The cutting tool for finishing is moved toward the inner side in the radial direction so as to be separated from the inner surface of the cylindrical member while increasing the number, and the other opening side of the cylindrical member is finished to be tapered. Item 4. The method for processing an inner surface of a cylinder according to Item 4.
【請求項6】 中ぐり加工用の加工ヘッドの先端外周の
互いに対向する位置に、荒加工用の刃具と仕上げ加工用
の刃具とをそれぞれ設けるとともに、前記加工ヘッドの
中心軸線に直交する方向でかつ、前記仕上げ加工用の刃
具から荒加工用の刃具に向かう方向に圧力が付与される
ことで、同方向に移動変形しつつ前記各刃具を同方向に
移動させる弾性変形部を設けたことを特徴とする円筒内
面の加工装置。
6. A cutting tool for roughing and a cutting tool for finishing are provided at positions facing each other on the outer periphery of the tip of a processing head for boring, respectively, and in a direction orthogonal to the central axis of the processing head. And, by applying pressure in the direction from the cutting tool for finishing to the cutting tool for roughing, an elastic deformation portion for moving and deforming each cutting tool in the same direction while being deformed in the same direction is provided. Characterizing machine for cylindrical inner surface.
【請求項7】 前記弾性変形部は、圧力が付与されてい
ない初期状態では、前記荒加工用の刃具が、加工ヘッド
と円筒部材の各中心軸線を相互に一致させた状態で、荒
加工前の円筒部材の内面に対して半径方向内側に位置す
る一方、前記仕上げ加工用の刃具が、荒加工後の円筒部
材の内面より半径方向外側に位置していることを特徴と
する請求項6記載の円筒内面の加工装置。
7. The elastically deformable portion, in an initial state where no pressure is applied, in a state in which the cutting tool for roughing processing has respective center axes of the processing head and the cylindrical member aligned with each other, before roughing processing. 7. The cutting tool for finishing is positioned radially inward of the inner surface of the cylindrical member, while being positioned radially outward of the inner surface of the cylindrical member after roughing. Of the inner surface of the cylinder.
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