JP2005125423A

JP2005125423A - フイルムラップ装置のシュー組立体

Info

Publication number: JP2005125423A
Application number: JP2003361377A
Authority: JP
Inventors: Tadatsugu Yakuramaki; 忠嗣八倉巻
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2003-10-22
Publication date: 2005-05-19

Abstract

【課題】径対応２段曲率シューを用いて無段取り替えで自動的に連続して加工でき、かつ極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工軸表面に転写することとができるフレキシブルなフイルムラップ装置のシュー組立体を提供。
【解決手段】移動台４に開閉可能に支持されかつ各端部にそれぞれ研磨材被覆フイルムガイドを設けた１対の開閉アーム 51、52を有し、１対の各開閉アームに固定された２個の径の異なる被加工軸を挟持してフイルム研磨材面を被加工軸表面に接触ささせるように押圧可能な２対の異なる固定円弧面を有する複数のストーン 21、31が形成されたシュー組立体 22、32とを有し、少なくとも２個のシリンダ 1、2の作動のみにより、容易に径違いの２種類のワークの被加工軸を加工できる。
【選択図】図１

Description

本発明はフイルムラップ装置のシュー組立体に関し、特に被加工軸表面を極めて精密にミクロ仕上げするフイルムラップ装置のシュー組立体に関する。

従来のかかる被加工軸表面をミクロ仕上げするフイルムラップ装置としては、例えば特許文献１に開示するような、研磨材被覆フイルムを保持する装置と、前記フイルム背面と接触して前記フイルム研磨材面を前記被加工軸表面に接触させるように押圧する固定円弧面を有する複数のストーンが形成された一対のシュー組立体と、を有するフイルムラップ装置がある。このものでは、各ストーンは剛性を有しかつ精密に加工されたホーニング砥石材料で形成されたインサートを使用し、治具ボーラーで極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工軸表面に転写することで知られている。また比較的高精度を必要としない被加工軸表面を仕上げするフイルムラップ装置としては、研磨材被覆フイルムは比較的圧縮性のプラスチックフイルム製で、各前記ストーンはエラストマー材料で形成されたインサートを使用したものが知られている。
特開昭６２−１７３１６１号公報図２特開昭５８−１０２６６６号公報第４図特開２０００−１０８００５図１特開平５−１６９３６１図３

かかる従来のフイルムラップ装置のシュー組立体の各ストーンはワークの径に応じて製作され、その径にのみの加工に限定されているため、ワークの径が違えばそれ専用の複数のストーンが形成されたシュー組立体に交換するための段取り替えが必要であり、段取り換え時間が長いためフイルムラップ装置の稼働率を下げる要因となっていた。更に異種被加工物をランダムに加工する場合は、加工アーム又は加工ステーションを増設する必要があった。特許文献２では回転板上に９０°ずらして４台の異なる曲面パッドが形成された木工用の曲面研磨用のベルトサンダー装置が開示されているが、スペースが大きく複雑で剛性のない構造であり、クランクシャフトの仕上げベアリング表面加工といった限られたスペースで、剛性を有しかつ精密に加工されたホーニング砥石材料で形成されたインサートを使用し、治具ボーラーで極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工軸表面に転写することとはできない。また特許文献３では一対のシュー組立体は内側に小径円弧に合致する小径円弧面を持つ少なくとも一対の小径ストーンと、小径ストーンの外側に配置された大径円弧に合致する大径円弧面を持つ少なくとも２対の大径ストーンと、を有し、２種の被加工物を径対応２段曲率シューが形成されたシュー組立体を用いて無段取り替えで自動的に連続して加工できるようにしたフイルムラップ装置のシュー組立体を提案している。しかしながら特許文献３では、小径ストーンと大径ストーンが１組のシュー組立体に連設されているので、小径ストーン又は大径ストーンを使用するとき、他方のストーンが被加工軸表面に接触するため、期待する精度が出ないおそれがあった。特許文献４ではシリンダにより各１個のシュー組立体を固定した１対のアームを開閉する構造が開示されているが、アームに複数個のシュー組立体を固定するものは開示されていない。

本発明の課題は、径違いの２種類のワークを共流しできるような、径対応２段曲率シューを用いて無段取り替えで自動的に連続して加工でき、かつクランクシャフトの仕上げベアリング表面加工といった限られたスペースで、剛性を有しかつ精密に加工されたホーニング砥石材料で形成されたインサートを使用し、治具ボーラーで極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工軸表面に転写することとができるフレキシブルなフイルムラップ装置のシュー組立体を提供することにある。

このため本発明は、テーブルにシリンダ支持台により直列に固定された少なくとも２個の第１のシリンダと第２のシリンダにより往復動可能に支持された移動台と、前記移動台に開閉可能に支持されかつ各端部及び各内側中央部にそれぞれ研磨材被覆フイルムガイドを設けた１対の開閉アームと、少なくとも２個の径の異なる被加工軸を挟持してフイルム研磨材面を被加工軸表面に接触ささせるように押圧可能な少なくとも２対の異なる固定円弧面を有する複数のストーンが形成されたシュー組立体が前記１対の各開閉アームにそれぞれ固定され、前記第１のシリンダは前記移動台及び前記開閉アームを第１の径の被加工軸を挟持する第１の位置に移動させ、前記第２のシリンダは前記移動台及び前記開閉アームを前記第１の位置から第２の径の被加工軸を挟持する第２の位置に移動させ、前記開閉アームを第３のシリンダにより開閉してそれぞれ第１及び第２の径の被加工軸のいずれかを挟持押圧し、フイルムラップ加工するようにしたことを特徴とするフイルムラップ装置のシュー組立体を提供することによって上記した従来製品の課題を解決した。

本発明のフイルムラップ装置のシュー組立体は、移動台に開閉可能に支持されかつ各端部及び各内側中央部にそれぞれ研磨材被覆フイルムガイドを設けた１対の開閉アームを有し、１対の各開閉アームに固定された少なくとも２個の径の異なる被加工軸を挟持して前記フイルム研磨材面を被加工軸表面に接触ささせるように押圧可能な少なくとも２対の異なる固定円弧面を有する複数のストーンが形成されたシュー組立体とを有し、少なくとも２個のシリンダの作動のみにより、容易に径違いの２種類のワークを共流しでき無段取り替えで自動的に連続して加工でき、かつクランクシャフトの仕上げベアリング表面加工といった限られたスペースで、剛性を有しかつ精密に加工されたホーニング砥石材料で形成されたインサートを使用し、治具ボーラーで極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工軸表面に転写することとができるフレキシブルなフイルムラップ装置のシュー組立体を提供するものとなった。

好ましくは、前記開閉アームは、前記移動台に固定された枢動ピンを支点として開閉するようにされ、かつ前記枢動ピンと前記第３のシリンダとの間の、前記開閉アームの内側対向位置に突出した１対のストッパが設けられ、前記開閉アームが閉じたとき前記１対のストッパとの当接面は、前記枢動ピンを通る中心線上に位置決めするようにすることにより、前記開閉アームを正確に中心線上に位置決めでき、フイルムラップ加工の精度を上げることができるものとなった。

本発明を実施するための最良の形態の一例を図１を参照して説明する。図１（ａ）は本発明を実施するための最良の形態のフイルムラップ装置のシュー組立体の原位置にある概略要部側面面で、（ｂ）は（ａ）の位置から移動台及び開閉アームが図でみて左方向に大径シュー加工位置まで移動された状態を示し、（ｃ）は移動台及び開閉アームが（ｂ）の大径シュー加工位置からさらに図でみて左方向に小径シュー加工位置まで移動された状態を示す。

図１（ａ）に示すように、本発明のフイルムラップ装置のシュー組立体の要部は、テーブル１０にシリンダ支持台２４、２４により直列に固定された２個の第１のシリンダ１と第２のシリンダ２（３個以上のシリンダであってもよい）により図でみて左右方向に往復動可能に支持された移動台４と、移動台４に開閉可能に支持されかつ図示しない研磨材被覆フイルム送り出し・巻き取り装置に支持された図示しない研磨材被覆フイルムを案内する研磨材被覆フイルムを案内する各端部フイルムガイド１１、１２及び各内側中央部フイルムガイド１４、１５をそれぞれ設けた１対の開閉アーム５１、５２と、２個の（３個以上であってもよい）径の異なる図示しない被加工軸を挟持してフイルム研磨材面を被加工軸表面に接触ささせるように押圧可能な２対の（３対以上であってもよい）異なる固定円弧面を有する複数のストーン２１、３１が形成されたシュー組立体２２、３２が１対の開閉アーム５１、５２にそれぞれ固定されている。図１（ｂ）に示すように、第１のシリンダ１は移動台４、第２のシリンダ２及び開閉アーム５１、５２はシリンダ支持台２４、２４に固定されたガイド２５に案内されて第１の径の被加工軸を挟持する第１の位置２０に移動させられ、図１（ｃ）に示す示すように、第２のシリンダ２は移動台４、第２のシリンダ２本体及び開閉アーム５１、５２をシリンダ支持台２４、２４に固定されたガイド２５に案内されて図でみて左方向に第１の位置２０から第２の径の被加工軸を挟持する第２の位置３０に移動させる。そして開閉アーム５１、５２を第３のシリンダ３により開閉してそれぞれ第１及び第２の径の被加工軸のいずれかを、各端部フイルムガイド１１、１２及び各内側中央部フイルムガイド１４、１５で案内された図示しない研磨材被覆フイルムと共に挟持押圧し、フイルム研磨材面でフイルムラップ加工するようにされている。図１の装置は例えばクランクシャフトのフイルムラップ加工では１０箇所程の被加工軸を挟持するよう１０台程並べて使用される。図１ではシュー組立体２２は大径被加工軸加工用、シュー組立体３２は小径被加工軸加工用、であるが、逆であってもよい。

作動においては、フイルムラップ装置のシュー組立体は図１（ａ）に示す原位置、待機位置にあり、開閉アーム５１、５２は開いた状態にあり、各端部フイルムガイド１１、１２及び各内側中央部フイルムガイド１４、１５に案内された図示しない研磨材被覆フイルムも開閉アーム５１、５２と共に開いた状態にある。第１の径の被加工軸のフイルムラップ加工をするときは、第１のシリンダ１のロッド１３を伸長させ、移動台４、第２のシリンダ２及び開閉アーム５１、５２を図でみて左方向に第１の径の被加工軸を挟持する第１の位置２０に移動させ、第３のシリンダ３により開閉アーム５１、５２を閉じて各端部フイルムガイド１１、１２及び各内側中央部フイルムガイド１４、１５に案内された図示しない研磨材被覆フイルムと共に第１の径の被加工軸を挟持押圧し、フイルムラップ加工する。加工が終わると第３のシリンダ３により開閉アーム５１、５２を開き、第１のシリンダ１のロッド１３を引き込み、移動台４、第２のシリンダ２及び開閉アーム５１、５２を図でみて右方向に図１（ａ）に示す原位置に移動させ第１の径の被加工軸のフイルムラップ加工を終了する。

次に第２の径の被加工軸のフイルムラップ加工をするときは、図１（ａ）に示す原位置から、第１のシリンダ１はロッド１３を伸長させ、移動台４、第２のシリンダ２及び開閉アーム５１、５２を図でみて左方向に第１の径の被加工軸を挟持する第１の位置２０に移動させ、さらに第２のシリンダ２のロッド２３を伸長させ、移動台４、シリンダ２本体及び開閉アーム５１、５２を図１（ｃ）に示す図でみて左方向に第２の径の被加工軸を挟持する第２の位置３０に移動させ、第３のシリンダ３により同様に開閉アーム５１、５２を閉じて第２の径の被加工軸を挟持押圧しフイルムラップ加工する。加工が終わると第３のシリンダ３により開閉アーム５１、５２を開き、第２のシリンダ２のロッド２３を引き込み、さらに第１のシリンダ１のロッド１３を引き込み、移動台４、第２のシリンダ２及び開閉アーム５１、５２を図でみて右方向に図１（ａ）に示す原位置に移動させ第２の径の被加工軸のフイルムラップ加工を終了する。

図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、開閉アーム５１、５２は、移動台４に固定された枢動ピン６を支点として開閉するようにされ、枢動ピン６は軸受８を介して各開閉アーム５１、５２に固定されたブラケット７、７を回転可能に支持し、かつ枢動ピン６と前記第３のシリンダ３との間の、開閉アーム５１、５２の内側対向位置に突出した１対のストッパ５、５とが設けられ、開閉アームが閉じたとき１対のストッパ５、５の当接面は、枢動ピン６を通る中心線９上に位置決めするようにすることにより、開閉アームを正確に中心線上に位置決めでき、フイルムラップ加工の精度を上げることができるものとなった。
〔本発明の最良の実施形態の効果〕

本発明のフイルムラップ装置のシュー組立体は、移動台に開閉可能に支持されかつ各端部にそれぞれ研磨材被覆フイルムガイドを設けた１対の開閉アームを有し、１対の各開閉アームに固定された少なくとも２個の径の異なる被加工軸を挟持して前記フイルム研磨材面を被加工軸表面に接触ささせるように押圧可能な少なくとも２対の異なる固定円弧面を有する複数のストーンが形成されたシュー組立体とを有し、少なくとも２個の剛性があるシリンダの作動のみにより、容易に径違いの２種類のワークを共流しでき無段取り替えで自動的に連続して加工でき、かつクランクシャフトの仕上げベアリング表面加工といった限られたスペースで、剛性を有しかつ精密に加工されたホーニング砥石材料で形成されたインサートを使用し、治具ボーラーで極めて精密に加工されたストーン円弧面を精密に被加工軸表面に転写することとができるフレキシブルなフイルムラップ装置のシュー組立体を提供するものとなった。

（ａ）は本発明を実施するための最良の形態のフイルムラップ装置のシュー組立体の原位置にある概略要部側面面で、（ｂ）は（ａ）の位置から移動台及び開閉アームが図でみて左方向に大径シュー加工位置まで移動された状態を示し、（ｃ）は移動台及び開閉アームが（ｂ）の大径シュー加工位置からさらに図でみて左方向に小径シュー加工位置まで移動された状態を示す。

符号の説明

１第１のシリンダ
２第２のシリンダ
３第３のシリンダ
４移動台
５、５ストッパ
６枢動ピン
９中心線
１０テーブル
１１、１２端部フイルムガイド
１４、１５内側中央部フイルムガイド
２０第１の位置
２１、３１ストーン
２２、３２シュー組立体
２４、２４シリンダ支持台
３０第２の位置
５１、５２１対の開閉アーム

Claims

テーブルにシリンダ支持台により直列に固定された少なくとも２個の第１のシリンダと第２のシリンダにより往復動可能に支持された移動台と、前記移動台に開閉可能に支持されかつ各端部及び各内側中央部にそれぞれ研磨材被覆フイルムガイドを設けた１対の開閉アームと、少なくとも２個の径の異なる被加工軸を挟持してフイルム研磨材面を被加工軸表面に接触ささせるように押圧可能な少なくとも２対の異なる固定円弧面を有する複数のストーンが形成されたシュー組立体が前記１対の各開閉アームにそれぞれ固定され、前記第１のシリンダは前記移動台及び前記開閉アームを第１の径の被加工軸を挟持する第１の位置に移動させ、前記第２のシリンダは前記移動台及び前記開閉アームを前記第１の位置から第２の径の被加工軸を挟持する第２の位置に移動させ、前記開閉アームを第３のシリンダにより開閉してそれぞれ第１及び第２の径の被加工軸のいずれかを挟持押圧し、フイルムラップ加工するようにしたことを特徴とするフイルムラップ装置のシュー組立体。
前記開閉アームは、前記移動台に固定された枢動ピンを支点として開閉するようにされ、かつ前記枢動ピンと前記第３のシリンダとの間の、前記開閉アームの内側対向位置に突出した１対のストッパが設けられ、前記開閉アームが閉じたとき前記１対のストッパとの当接面は、前記枢動ピンを通る中心線上に位置決めするようにしたことを特徴とする請求項１記載のフイルムラップ装置のシュー組立体。