JP2682813B2 - 穴の始端の面取り部を精密研削する方法 - Google Patents
穴の始端の面取り部を精密研削する方法Info
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- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
- B24B33/02—Honing machines or devices; Accessories therefor designed for working internal surfaces of revolution, e.g. of cylindrical or conical shapes
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- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B15/00—Machines or devices designed for grinding seat surfaces; Accessories therefor
- B24B15/02—Machines or devices designed for grinding seat surfaces; Accessories therefor in valve housings
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01L3/22—Valve-seats not provided for in preceding subgroups of this group; Fixing of valve-seats
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、穴の始端の面取り部を
精密研削するための方法に関する。
精密研削するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】精密研削によって加工され面取り部によ
って形成されたシール座を有する穴は、例えば内燃機関
用噴射ポンプに設けられている。穴内には突棒が可動に
設けられている。突棒は所望の量の燃料を供給する。突
棒を穴内で封隙的に案内できるようにするために、穴の
表面がホーニング加工される。燃料の供給量は所定の圧
力に達したときに弁を介して放出される。この弁のシー
ル座は穴の始端の面取り部によって形成され、弁要素と
していわゆるシールニードルがこのシール座に載せられ
る。
って形成されたシール座を有する穴は、例えば内燃機関
用噴射ポンプに設けられている。穴内には突棒が可動に
設けられている。突棒は所望の量の燃料を供給する。突
棒を穴内で封隙的に案内できるようにするために、穴の
表面がホーニング加工される。燃料の供給量は所定の圧
力に達したときに弁を介して放出される。この弁のシー
ル座は穴の始端の面取り部によって形成され、弁要素と
していわゆるシールニードルがこのシール座に載せられ
る。
【０００３】穴の精密加工はホーニング加工と精密研削
による面取り部の精密加工によって行われる。面取り部
は通常、先ず最初に研削工具によって形成され、続いて
工具によって精密研削される。この工具は工具装着部の
一部である円筒状のガイド内を案内される。この場合、
工作物の穴に対する工具ガイドの中心軸線のずれを除去
することができず、事情によってはこのずれが大きくな
るという欠点がある。
による面取り部の精密加工によって行われる。面取り部
は通常、先ず最初に研削工具によって形成され、続いて
工具によって精密研削される。この工具は工具装着部の
一部である円筒状のガイド内を案内される。この場合、
工作物の穴に対する工具ガイドの中心軸線のずれを除去
することができず、事情によってはこのずれが大きくな
るという欠点がある。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許出願公告第１０５２
２６２号公報により、研削工具による弁座の研削が知ら
れている。研削工具は案内棒に回転可能に軸承されてい
る。案内棒はブッシュによって収容され、このブッシュ
自体は案内穴に挿入されている。加工中、案内棒は一緒
に回転しない。従って、案内棒に回転可能に軸承された
研削工具は案内棒と相対的に垂直方向に摺動可能であ
る。案内棒がブッシュに軸承され、このブッシュが第２
のブッシュに軸承され、この第２のブッシュが研削ディ
スクを支持する円筒体と相対的に垂直方向に摺動可能に
案内されていることにより、穴と面取り部の同心性に対
して、多数の誤差源が生じる。
２６２号公報により、研削工具による弁座の研削が知ら
れている。研削工具は案内棒に回転可能に軸承されてい
る。案内棒はブッシュによって収容され、このブッシュ
自体は案内穴に挿入されている。加工中、案内棒は一緒
に回転しない。従って、案内棒に回転可能に軸承された
研削工具は案内棒と相対的に垂直方向に摺動可能であ
る。案内棒がブッシュに軸承され、このブッシュが第２
のブッシュに軸承され、この第２のブッシュが研削ディ
スクを支持する円筒体と相対的に垂直方向に摺動可能に
案内されていることにより、穴と面取り部の同心性に対
して、多数の誤差源が生じる。
【０００５】更に、シール座が加工される噴射ポンプ用
穴の場合、穴の中にブッシュを挿入し、このブッシュに
案内棒を固定挿入することは許容されない。なぜなら、
その際穴が損傷するからである。ドイツ連邦共和国特許
出願公告第１０５２２６２号公報には、内燃機関の弁座
の製作が開示されている。この公報には、ガス案内通路
の一部である、弁座に接続する円筒状の凹部が示してあ
る。後で案内穴に挿入される弁軸は正確に案内する必要
はなく、主として弁頭へ力を伝達するために役立つ。
穴の場合、穴の中にブッシュを挿入し、このブッシュに
案内棒を固定挿入することは許容されない。なぜなら、
その際穴が損傷するからである。ドイツ連邦共和国特許
出願公告第１０５２２６２号公報には、内燃機関の弁座
の製作が開示されている。この公報には、ガス案内通路
の一部である、弁座に接続する円筒状の凹部が示してあ
る。後で案内穴に挿入される弁軸は正確に案内する必要
はなく、主として弁頭へ力を伝達するために役立つ。
【０００６】米国特許第４，１４７，４６２号明細書は
エンジンブロックの弁座を精密研削するための装置を示
している。この場合、案内棒は弁タペット穴内でくさび
止めされて固定されている。弁座を加工するための円錐
形の切削工具はこの案内棒に沿って案内され、同時に案
内棒のように、駆動スピンドルに対して二重カルダン式
に軸承されている。従って、駆動スピンドルとエンジン
ブロックの配向の誤差が補償可能である。冒頭に述べた
加工の場合には、このような案内棒の固定は不可能であ
る。なぜなら、それによって穴の表面が許容できないほ
ど損傷するからである。更に、案内棒と円錐形切削工具
との間の遊びは、面取り部の加工時に、精度を悪くする
他の源である。
エンジンブロックの弁座を精密研削するための装置を示
している。この場合、案内棒は弁タペット穴内でくさび
止めされて固定されている。弁座を加工するための円錐
形の切削工具はこの案内棒に沿って案内され、同時に案
内棒のように、駆動スピンドルに対して二重カルダン式
に軸承されている。従って、駆動スピンドルとエンジン
ブロックの配向の誤差が補償可能である。冒頭に述べた
加工の場合には、このような案内棒の固定は不可能であ
る。なぜなら、それによって穴の表面が許容できないほ
ど損傷するからである。更に、案内棒と円錐形切削工具
との間の遊びは、面取り部の加工時に、精度を悪くする
他の源である。
【０００７】米国特許第２，９７８，８４６号明細書
は、加工が困難な材料のためのダイヤモンドをちりばめ
た穿孔工具を示している。この穿孔工具は段付工具とし
て形成されている。この穿孔工具は、穿孔尖端部、それ
に続く案内部分およびそれに続く拡大穿孔範囲を備えて
いるので、穴と面取り部を同時に穿孔することができ
る。しかし、これにより、面取り部を同心的に精密加工
することはできない。同様に、他の加工工程が必要であ
る。
は、加工が困難な材料のためのダイヤモンドをちりばめ
た穿孔工具を示している。この穿孔工具は段付工具とし
て形成されている。この穿孔工具は、穿孔尖端部、それ
に続く案内部分およびそれに続く拡大穿孔範囲を備えて
いるので、穴と面取り部を同時に穿孔することができ
る。しかし、これにより、面取り部を同心的に精密加工
することはできない。同様に、他の加工工程が必要であ
る。
【０００８】ドイツ連邦共和国特許第２９１２８１４号
公報により、噴射ノズルの円錐形の弁座面またはシール
面を精密加工するための研削機械が知られている。この
場合、シール面の加工を行うために円錐形の研削工具を
支持するスピンドルは、ブッシュ（センタースリーブ）
に支承されている。このブッシュの周りで、工作物が偏
心的に旋削される。このガイドの場合、工作物とセンタ
ースリーブの間の線形接触が片側に生じる。このような
軸承は、面取り部と穴の正確な同心性の要求のために充
分に正確ではない。更に、上記の加工原理は穴の始端の
面取り部によって形成された、穴の方へ先細になってい
るシール面には適用不能である。
公報により、噴射ノズルの円錐形の弁座面またはシール
面を精密加工するための研削機械が知られている。この
場合、シール面の加工を行うために円錐形の研削工具を
支持するスピンドルは、ブッシュ（センタースリーブ）
に支承されている。このブッシュの周りで、工作物が偏
心的に旋削される。このガイドの場合、工作物とセンタ
ースリーブの間の線形接触が片側に生じる。このような
軸承は、面取り部と穴の正確な同心性の要求のために充
分に正確ではない。更に、上記の加工原理は穴の始端の
面取り部によって形成された、穴の方へ先細になってい
るシール面には適用不能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、面取り部の加工がこれまでよりもはるかに正確に
行われる、冒頭に述べた種類の方法を提供することであ
る。その際特に、穴に対する精密研削された面取り部の
同心性を正確にすべきであり、穴に対する面取り部の角
度も正確に保たれるべきでる。同時に、方法と、この方
法に使用される工具は、できるだけ簡単であるべきであ
る。
題は、面取り部の加工がこれまでよりもはるかに正確に
行われる、冒頭に述べた種類の方法を提供することであ
る。その際特に、穴に対する精密研削された面取り部の
同心性を正確にすべきであり、穴に対する面取り部の角
度も正確に保たれるべきでる。同時に、方法と、この方
法に使用される工具は、できるだけ簡単であるべきであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、次の方法ステップ、すなわち（ａ）面取り部が、目
標角度よりも幾分大きな角度を有する円錐形の工具によ
って加工され、（ｂ）穴がホーニング加工され、（ｃ）
そして、面取り部が、その目標角度に等しい角度を有す
る円錐形の工具によって研削され、その際、この第２の
工具が案内ピンによってホーニング加工された穴の中を
案内されることによって解決される。
い、次の方法ステップ、すなわち（ａ）面取り部が、目
標角度よりも幾分大きな角度を有する円錐形の工具によ
って加工され、（ｂ）穴がホーニング加工され、（ｃ）
そして、面取り部が、その目標角度に等しい角度を有す
る円錐形の工具によって研削され、その際、この第２の
工具が案内ピンによってホーニング加工された穴の中を
案内されることによって解決される。
【００１１】面取り部を精密研削するために使用れる第
２の円錐形の工具が案内ピンによって穴の中を案内さ
れ、この穴が予めホーニング加工されて、非常に正確な
表面を有することにより、面取り部のきわめて正確な同
心性が得られる。すなわち、次の加工順序が重要であ
る。すなわち、面取り部の製作（旋削による）、穴のホ
ーニング加工、既にホーニング加工された穴内で精密研
削工具を案内しながら面取り部を精密加工することが重
要である。この最後のステップにより、面取り部を精密
研削する際に第２の円錐工具がほとんど遊びなしに案内
される。
２の円錐形の工具が案内ピンによって穴の中を案内さ
れ、この穴が予めホーニング加工されて、非常に正確な
表面を有することにより、面取り部のきわめて正確な同
心性が得られる。すなわち、次の加工順序が重要であ
る。すなわち、面取り部の製作（旋削による）、穴のホ
ーニング加工、既にホーニング加工された穴内で精密研
削工具を案内しながら面取り部を精密加工することが重
要である。この最後のステップにより、面取り部を精密
研削する際に第２の円錐工具がほとんど遊びなしに案内
される。
【００１２】ステップ（ａ）における面取り部の製作は
円錐形の旋削工具によって行われ、この旋削工具の角度
は面取り部の目標角度よりも幾分大きくなっている。こ
の特徴は、面取り部の製作が面取り部の内側縁部から外
側へ行われるので、穴の内側縁部がこの方法ステップの
開始時に工具の研削区間のためのガイドとして作用する
という重要な観点を有する。
円錐形の旋削工具によって行われ、この旋削工具の角度
は面取り部の目標角度よりも幾分大きくなっている。こ
の特徴は、面取り部の製作が面取り部の内側縁部から外
側へ行われるので、穴の内側縁部がこの方法ステップの
開始時に工具の研削区間のためのガイドとして作用する
という重要な観点を有する。
【００１３】更に、拡大された面取り部が完全に切除さ
れないで、一部分だけが切除される。それによって場合
によって達成される小さな面取り深さまたは面取り幅
は、噴射ポンプ弁の場合には、短い切換時間が達成可能
であるので、往々にして所望される。小さな面取り深さ
または面取り幅は、材料除去量が少ない。これは、工具
の良好な形状維持性、長い修正インターバルおよび長い
寿命を可能にする。
れないで、一部分だけが切除される。それによって場合
によって達成される小さな面取り深さまたは面取り幅
は、噴射ポンプ弁の場合には、短い切換時間が達成可能
であるので、往々にして所望される。小さな面取り深さ
または面取り幅は、材料除去量が少ない。これは、工具
の良好な形状維持性、長い修正インターバルおよび長い
寿命を可能にする。
【００１４】本発明は、第１の方法ステップで旋削によ
ってのみ面取り部を形成できるように、正確に加工を行
う。
ってのみ面取り部を形成できるように、正確に加工を行
う。
【００１５】本発明の有利な実施形では、面取り部の精
密研削の方法ステップが、二つのステップ、すなわち予
備研削と仕上げ研削によって行われる。それによって、
面取り部の表面の質が更に向上する。
密研削の方法ステップが、二つのステップ、すなわち予
備研削と仕上げ研削によって行われる。それによって、
面取り部の表面の質が更に向上する。
【００１６】本発明の他の実施形では、面取り部を精密
研削した後で、穴がもう一度ホーニング加工される。こ
れにより、穴のホーニング加工が二つのステップで、す
なわち予備ホーニング加工と仕上げホーニング加工で行
われる。その際、第１のステップ（予備ホーニング）は
面取り部の精密研削の際の円錐形の工具を案内するため
の穴を準備するために役立つ。同時に、面取り部の精密
研削の際に工具の案内に起因する条溝が除去され、更
に、面取り部と穴の間の稜線が除去される。
研削した後で、穴がもう一度ホーニング加工される。こ
れにより、穴のホーニング加工が二つのステップで、す
なわち予備ホーニング加工と仕上げホーニング加工で行
われる。その際、第１のステップ（予備ホーニング）は
面取り部の精密研削の際の円錐形の工具を案内するため
の穴を準備するために役立つ。同時に、面取り部の精密
研削の際に工具の案内に起因する条溝が除去され、更
に、面取り部と穴の間の稜線が除去される。
【００１７】数マイクロメートルの半径方向の遊びを生
じる精度が、既にホーニング加工した穴に対してピンを
正確に案内することにより得られる。
じる精度が、既にホーニング加工した穴に対してピンを
正確に案内することにより得られる。
【００１８】この方法を実施するための工具は、精密研
削の方法ステップにおいて、クランプピンを備えた軸
と、面取り部の目標角度に等しい角度を有する、軸に接
続する円錐形の研削区間と、この研削区間に接続する正
確な寸法の案内ピンを備えていることを特徴とする。こ
の場合の特徴は、案内ピンが先行する方法ステップでホ
ーニング加工された穴の方面に正確に合うことにある。
削の方法ステップにおいて、クランプピンを備えた軸
と、面取り部の目標角度に等しい角度を有する、軸に接
続する円錐形の研削区間と、この研削区間に接続する正
確な寸法の案内ピンを備えていることを特徴とする。こ
の場合の特徴は、案内ピンが先行する方法ステップでホ
ーニング加工された穴の方面に正確に合うことにある。
【００１９】工具の有利な他の実施形では、軸方向に作
用するばねによって、工具が面取り部に接触する。回転
運動の間、円錐形の研削区間は圧縮ばねによって、面取
り部によって形成された加工すべきシール面に押しつけ
られる。面取り部の深さは、工具の研削区間をしっかり
とかつ調節可能に取り囲む部品の前側の干渉縁部を、穴
と面取り部を取り囲む工作物の面に当接させることによ
り、決定される。面取り部の深さはたいていの場合浅
い。なぜなら、噴射ポンプの場合の面取り部は１００分
の数ミリメーオルまたは１０分の１ミリメートルのオー
ダーであるからである。本発明による方法によって、面
取り部の高さが例えば０．０３０ｍｍである場合にも、
弁のシール性が達成可能である。これは、面取り部上に
装着され弁を形成するシールニードルのための切換距離
が非常に短くて済むという利点がある。短い切換距離は
短い切換時間を意味する。今まで知られている切換距離
は例えば０．０４０ｍｍのオーダーで、切換時間は１２
００μｓ〜１００００μｓであったが、たったの０．０
３０ｍｍの面取り部の場合には、切換時間が４００μｓ
のオーダーとなる。他の実施形は他の従属請求項に記載
してある。
用するばねによって、工具が面取り部に接触する。回転
運動の間、円錐形の研削区間は圧縮ばねによって、面取
り部によって形成された加工すべきシール面に押しつけ
られる。面取り部の深さは、工具の研削区間をしっかり
とかつ調節可能に取り囲む部品の前側の干渉縁部を、穴
と面取り部を取り囲む工作物の面に当接させることによ
り、決定される。面取り部の深さはたいていの場合浅
い。なぜなら、噴射ポンプの場合の面取り部は１００分
の数ミリメーオルまたは１０分の１ミリメートルのオー
ダーであるからである。本発明による方法によって、面
取り部の高さが例えば０．０３０ｍｍである場合にも、
弁のシール性が達成可能である。これは、面取り部上に
装着され弁を形成するシールニードルのための切換距離
が非常に短くて済むという利点がある。短い切換距離は
短い切換時間を意味する。今まで知られている切換距離
は例えば０．０４０ｍｍのオーダーで、切換時間は１２
００μｓ〜１００００μｓであったが、たったの０．０
３０ｍｍの面取り部の場合には、切換時間が４００μｓ
のオーダーとなる。他の実施形は他の従属請求項に記載
してある。
【００２０】
【実施例】次に、図に基づいて実施例を説明する。
【００２１】加工すべき工作物１は水平な穴２と垂直な
穴３を有する。水平な穴２は内部に切削部を有する盲穴
である。垂直な穴３は両端が段差をなして拡大されてい
る。
穴３を有する。水平な穴２は内部に切削部を有する盲穴
である。垂直な穴３は両端が段差をなして拡大されてい
る。
【００２２】先ず最初に穴３が穿孔される。そして、例
えばバイトによって、図２において５−１で示す形の面
取り部が加工される。加工後の面取り部の目標角度が１
４０°の場合、形５−１の面取り部の加工は、この第１
方法ステップにおいて、目標角度を幾分上回る角度で、
すなわち例えば１５０°で旋削することによって行われ
る。 穴の始端に形５−１の面取り部を有する穴３はそ
の後、第１のホーニング工具（図示していない）によっ
て第１のホーニング加工が行われる。これは公知の加工
工程であるので、これ以上説明しない。このホーニング
工程は方法ステップ（ｂ）を形成する。それによって、
穴の高い寸法精度と良好な表面が得られる。
えばバイトによって、図２において５−１で示す形の面
取り部が加工される。加工後の面取り部の目標角度が１
４０°の場合、形５−１の面取り部の加工は、この第１
方法ステップにおいて、目標角度を幾分上回る角度で、
すなわち例えば１５０°で旋削することによって行われ
る。 穴の始端に形５−１の面取り部を有する穴３はそ
の後、第１のホーニング工具（図示していない）によっ
て第１のホーニング加工が行われる。これは公知の加工
工程であるので、これ以上説明しない。このホーニング
工程は方法ステップ（ｂ）を形成する。それによって、
穴の高い寸法精度と良好な表面が得られる。
【００２３】ホーニング加工による穴３の表面のこの高
い品質は、次の方法ステップ（ｃ）において、正確な寸
法の案内ピン７を有する工具６を、ほんど遊びなく、従
ってきわめて正確に案内するために利用される。案内ピ
ン７は第１のホーニング加工の後で、マイクロメートル
の範囲内にある非常に小さな半径方向遊びでもって、す
なわちほとんど遊びなく、穴３内で案内される。工具６
はステップ（ｃ）で使用される円錐形の工具である。工
具は図３，４から判るように、シャフト８の上端に、ク
ランプピン９を備えている。工具はこのクランプピンに
よって、回転するスピンドルに装着され、駆動される。
シャフト８には円錐形の研削区間１０が接続し、この研
削区間には案内ピン７が接続している。研削区間１０の
円錐角度は目標角度、すなわち面取り部の最終角度１４
０°に等しい。この角度は面取り部の形５−２（図２）
の角度である。その結果、この方法ステップでの面取り
部の精密研削の際に、１４０°の角度を有する研削区間
１０は、第１の方法ステップにおいて幾分大きな角度１
５０°で旋削された形５−１の面取り部に当たる。すな
わち、研削区間１０は先ず最初に、穴３への面取り部の
移行部に当たり、その結果内方から外方へ面取り部５の
最終形を形成する。従って、面取り部の研削の際に、内
側が先ず最初に線状に接触して研削される。接触部は加
工が進むにつれて徐々に外側へ拡がり、最後には面取り
部全体が最終の形５−２となる。
い品質は、次の方法ステップ（ｃ）において、正確な寸
法の案内ピン７を有する工具６を、ほんど遊びなく、従
ってきわめて正確に案内するために利用される。案内ピ
ン７は第１のホーニング加工の後で、マイクロメートル
の範囲内にある非常に小さな半径方向遊びでもって、す
なわちほとんど遊びなく、穴３内で案内される。工具６
はステップ（ｃ）で使用される円錐形の工具である。工
具は図３，４から判るように、シャフト８の上端に、ク
ランプピン９を備えている。工具はこのクランプピンに
よって、回転するスピンドルに装着され、駆動される。
シャフト８には円錐形の研削区間１０が接続し、この研
削区間には案内ピン７が接続している。研削区間１０の
円錐角度は目標角度、すなわち面取り部の最終角度１４
０°に等しい。この角度は面取り部の形５−２（図２）
の角度である。その結果、この方法ステップでの面取り
部の精密研削の際に、１４０°の角度を有する研削区間
１０は、第１の方法ステップにおいて幾分大きな角度１
５０°で旋削された形５−１の面取り部に当たる。すな
わち、研削区間１０は先ず最初に、穴３への面取り部の
移行部に当たり、その結果内方から外方へ面取り部５の
最終形を形成する。従って、面取り部の研削の際に、内
側が先ず最初に線状に接触して研削される。接触部は加
工が進むにつれて徐々に外側へ拡がり、最後には面取り
部全体が最終の形５−２となる。
【００２４】ステップ（ｃ）での仕上げ加工の後の形５
−２（図２参照）の面取り部の高さ１１は、既に冒頭で
述べたように、小さく、約０．０３ｍｍである。
−２（図２参照）の面取り部の高さ１１は、既に冒頭で
述べたように、小さく、約０．０３ｍｍである。
【００２５】工具６のシャフト８は、テレスコープ状に
相対的に摺動可能な二つのスリーブ要素１２，１３を備
えている。スリーブ要素１２はキャップを形成し、この
キャップにクランプピン９が一体成形されている。スリ
ーブ要素１２の壁は二つの長穴１４，１５を備えてい
る。この長穴は軸方向に延び、この長穴に横方向ピン１
６の端部が係合している。横方向ピンは摺動しないよう
にシャフト８に保持され、スリーブ要素１３の長手方向
軸線に対して垂直に延びている。これにより、スリーブ
要素１２，１３が相対運動する際に、スリーブ要素の必
要な案内が達成される。圧縮ばね１７はスリーブ要素１
３をその伸長位置（図４）に保持する。ステップ（ｃ）
での加工のために、工具６を形５−１の面取り部に載せ
るときに、ばねは圧縮される。
相対的に摺動可能な二つのスリーブ要素１２，１３を備
えている。スリーブ要素１２はキャップを形成し、この
キャップにクランプピン９が一体成形されている。スリ
ーブ要素１２の壁は二つの長穴１４，１５を備えてい
る。この長穴は軸方向に延び、この長穴に横方向ピン１
６の端部が係合している。横方向ピンは摺動しないよう
にシャフト８に保持され、スリーブ要素１３の長手方向
軸線に対して垂直に延びている。これにより、スリーブ
要素１２，１３が相対運動する際に、スリーブ要素の必
要な案内が達成される。圧縮ばね１７はスリーブ要素１
３をその伸長位置（図４）に保持する。ステップ（ｃ）
での加工のために、工具６を形５−１の面取り部に載せ
るときに、ばねは圧縮される。
【００２６】第２のスリーブ要素１３はめねじを備えて
いる。このめねじはシャフト８の区間１９のおねじに螺
合する。それによって、工具の長手方向におけるシャフ
ト８に対するスリーブ要素１３の位置を調節および固定
可能である。調節ねじ２０は調節された位置を保持す
る。スリーブ要素１３の干渉縁部は、穴３を取り囲む工
作物１の面上で、ストッパーを形成し、それによって、
仕上げ研削された形５−２の面取り部の高さ１１を決定
する。
いる。このめねじはシャフト８の区間１９のおねじに螺
合する。それによって、工具の長手方向におけるシャフ
ト８に対するスリーブ要素１３の位置を調節および固定
可能である。調節ねじ２０は調節された位置を保持す
る。スリーブ要素１３の干渉縁部は、穴３を取り囲む工
作物１の面上で、ストッパーを形成し、それによって、
仕上げ研削された形５−２の面取り部の高さ１１を決定
する。
【００２７】ステップ（ｃ）の後で面取り部を形５−２
に研削するために、二つの研削工程を用いることができ
る。第１の工程では、既に旋削した面取り部が予備研削
され、第２の工程では粒の細かい工具によって仕上げ研
削される。
に研削するために、二つの研削工程を用いることができ
る。第１の工程では、既に旋削した面取り部が予備研削
され、第２の工程では粒の細かい工具によって仕上げ研
削される。
【００２８】前述のように、面取り部５−２が仕上げ加
工されると、穴３は第２のホーニング工程で再度加工さ
れる。これを行うと、第１のホーニング工程は予備ホー
ニングとなり、第２のホーニング工程は仕上げホーニン
グとなる。面取り部の仕上げ研削の後で第２のホーニン
グ工程の際に穴３にホーニング工具を挿入することによ
り、形５−２の面取り部から穴３への移行部の稜線が除
去される。
工されると、穴３は第２のホーニング工程で再度加工さ
れる。これを行うと、第１のホーニング工程は予備ホー
ニングとなり、第２のホーニング工程は仕上げホーニン
グとなる。面取り部の仕上げ研削の後で第２のホーニン
グ工程の際に穴３にホーニング工具を挿入することによ
り、形５−２の面取り部から穴３への移行部の稜線が除
去される。
【００２９】工具６は工作機械のスピンドルに固定保持
される。矢印２１方向の回転運動と、矢印２２方向の送
り運動が行われる（図３）。穴と面取り部を完璧に加工
するには、工作物を公知のごとくカルダン方式で軸承す
る必要がある。図３から推察されるように、工具６の案
内ピンには潤滑溝２３が設けられている。
される。矢印２１方向の回転運動と、矢印２２方向の送
り運動が行われる（図３）。穴と面取り部を完璧に加工
するには、工作物を公知のごとくカルダン方式で軸承す
る必要がある。図３から推察されるように、工具６の案
内ピンには潤滑溝２３が設けられている。
【００３０】
【発明の効果】本発明による面取り部の精密研削方法と
装置は、面取り部の加工がこれまでよりもはるかに正確
に行われ、その際特に、穴に対する精密研削された面取
り部の同心性が正確であり、穴に対する面取り部の角度
も正確に保たれ、そして非常に簡単であるという利点が
ある。
装置は、面取り部の加工がこれまでよりもはるかに正確
に行われ、その際特に、穴に対する精密研削された面取
り部の同心性が正確であり、穴に対する面取り部の角度
も正確に保たれ、そして非常に簡単であるという利点が
ある。
【図１】穴を備えた工作物の縦断面図である。
【図２】第１の加工ステップ（面取り部の加工）の後の
穴と面取り部を示す図である。
穴と面取り部を示す図である。
【図３】第３の方法ステップ（面取り部の精密研削）の
穴と面取り部を示す図である。
穴と面取り部を示す図である。
【図４】第２の方法ステップで面取り部を精密研削する
際に使用される工具を詳細に示す図である。
際に使用される工具を詳細に示す図である。
１ 工作物 ３ 穴 ５−１，５−２ 面取り部の形状 ６ 工具 ７ 案内ピン ８ シャフト ９ クランプピン １０ 研削区間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 595007529 Ｆａｂｒｉｋｓｔｒａｓｓｅ ２ Ｄ− 72622 Ｎｕｒｔｉｎｇｅｎ Ｇｅｒｍ ａｎｙ (73)特許権者 595007530 ロバート ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Ｒｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ ＧｍｂＨ ドイツ連邦共和国 デー−70442 シュ トゥットガルト ヴェルナーシュトラー セ １ Ｗｅｒｎｅｒｓｔｒａｓｓｅ １ Ｄ− 70442 Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ Ｇｅｒｍ ａｎｙ (72)発明者 ライナー マイヤー ドイツ連邦共和国 デー−72622 ニュ ールティンゲン アウシュトラーセ ７ (72)発明者 ルドルフ ケーニヒスヴィーザー オーストリア国 アー−4400 シュタイ ル ハウスライトナーシュトラーセ 10 (56)参考文献 特開 昭62−236667（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−34061（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−123666（ＪＰ，Ｕ)
Claims (8)
- 【請求項１】 穴（３）の始端の面取り部を研削するた
めの方法において、次の方法ステップ、すなわち（ａ）
面取り部が先ず最初に、目標角度（５−２）よりも幾分
大きな角度を有する形（５−１）に加工され、（ｂ）穴
（３）がホーニング加工され、（ｃ）そして、面取り部
が、その目標角度に等しい角度を有する円錐形の工具
（６）によって目標寸法（５−２）に研削され、その
際、工具（６）が案内ピン（７）によってホーニング加
工された穴（３）の中を案内されることを特徴とする方
法。 - 【請求項２】 方法ステップ（ａ）での面取り部（５−
１）の加工が旋削工具によって行われることを特徴とす
る請求項１の方法。 - 【請求項３】 最終形状（５−２）への面取り部の精密
研削の方法ステップが、予備研削と仕上げ研削のステッ
プで行われることを特徴とする請求項１または２の方
法。 - 【請求項４】 面取り部をその最終形状（５−２）に精
密研削した後で、穴（３）がもう一度ホーニング加工さ
れることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つの方
法。 - 【請求項５】 面取り部（５−２）が穴（３）への移行
部の稜線を除去されることを特徴とする請求項１〜４の
いずれか一つの方法。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか一つの方法を実
施するための工具（６）において、クランプピン（９）
を備えたシャフト（８）と、最終形状（５−２）の面取
り部の目標形状に等しい角度を有する、シャフトに接続
する円錐形の研削区間（１０）と、この研削区間に接続
する正確な寸法の案内ピン（７）を備えていることを特
徴とする工具。 - 【請求項７】 シャフトがテレスコープ状に相対的に摺
動可能な二つのスリーブ要素（１２，１３）を支持し、
このスリーブ要素の間に圧縮ばね（１７）が設けられ、
第１のスリーブ要素（１２）がクランプピン（９）を備
え、第２のスリーブ要素（１３）が研削区間（１０）を
備え、第２のスリーブ要素（１３）が案内ピン（７）を
備えていることを特徴とする請求項６の工具。 - 【請求項８】 第２のスリーブ要素（１３）が工具
（６）の長手方向に調節および固定可能なストッパー
（１８）を備えていることを特徴とする請求項７の工
具。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4342681 | 1993-12-15 | ||
| DE4342681-6 | 1993-12-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07251368A JPH07251368A (ja) | 1995-10-03 |
| JP2682813B2 true JP2682813B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=6505022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6332966A Expired - Lifetime JP2682813B2 (ja) | 1993-12-15 | 1994-12-14 | 穴の始端の面取り部を精密研削する方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2682813B2 (ja) |
| DE (1) | DE4441623C2 (ja) |
| FR (1) | FR2713531B1 (ja) |
| GB (1) | GB2284777B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE29607203U1 (de) | 1996-04-20 | 1997-08-14 | Gehring Gmbh & Co Maschf | Vorrichtung zum Schleifen einer Stirnfläche, insbesondere einer Ringfläche, am Rand einer Werkstück-Bohrung |
| EP0936016A1 (de) * | 1998-02-10 | 1999-08-18 | Maschinenfabrik Gehring GmbH & Co. | Verfahren zum Feinbearbeiten eines Werkstückes |
| DE19840117C2 (de) | 1998-09-03 | 2001-08-16 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Oberflächenbearbeitung der Innenseite von Zylinderbohrungen |
| US6920690B1 (en) * | 1999-04-27 | 2005-07-26 | Siemens Vdo Automotive Corp. | Method of manufacturing a fuel injector seat |
| KR100436215B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2004-06-16 | 에스마린 주식회사 | 테이퍼형상 내면 연삭장치 |
| DE20120294U1 (de) * | 2001-12-15 | 2003-04-24 | Gehring Gmbh & Co Maschf | Werkzeug |
| EP1493534A1 (de) | 2003-07-01 | 2005-01-05 | Maschinenfabrik Gehring GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung von Ventilsitzen und Ventil mit einem im wesentlichen kegelförmigen Ventilsitz |
| DE10358150B4 (de) * | 2003-12-10 | 2009-10-01 | Gehring Gmbh & Co.Kg. | Verfahren zum Honen von Bohrungen |
| DE102004038179A1 (de) * | 2004-08-06 | 2006-03-16 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Herstellung einer thermisch beschichteten Zylinderlauffläche mit einer Einfuhrfase |
| DE102004038180A1 (de) * | 2004-08-06 | 2006-03-16 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Herstellung einer thermisch beschichteten Zylinderlauffläche mit einer Endfase |
| DE102006012516A1 (de) * | 2006-03-18 | 2007-09-20 | Bayerische Motoren Werke Ag | Werkzeug zur Bearbeitung einer Dichtfase |
| JP4990643B2 (ja) * | 2007-02-13 | 2012-08-01 | トーヨーエイテック株式会社 | ホーニング加工装置 |
| DE102007063200B4 (de) | 2007-12-19 | 2010-10-21 | Kadia Produktion Gmbh + Co. | Verfahren zum Feinbearbeiten mindestens eines Werkstücks mit Hilfe eines Rotationswerkzeugs und eine Feinbearbeitungsvorrichtung |
| JP5078971B2 (ja) * | 2009-11-13 | 2012-11-21 | 株式会社フジエ | 表面加工作業工具ユニット |
| GB2480074A (en) * | 2010-05-05 | 2011-11-09 | Rolls Royce Plc | A surface preparation tool |
| US9079281B2 (en) * | 2012-03-29 | 2015-07-14 | North American Fuel Systems Remanufacturing, LLC | Common rail valve seat refurbishing |
| CN103522001A (zh) * | 2013-09-23 | 2014-01-22 | 南车株洲电机有限公司 | 一种优化机械加工倒角形状的方法 |
| US10414026B2 (en) * | 2017-03-02 | 2019-09-17 | The Boeing Company | Multi-functional debur tool |
| JP7273466B2 (ja) * | 2018-06-19 | 2023-05-15 | 川崎重工業株式会社 | 面取り加工装置及び面取り加工方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE150713C (ja) * | ||||
| US2363384A (en) * | 1944-04-17 | 1944-11-21 | Hall Mfg Co | Method of grinding valve seats and similar areas |
| GB633984A (en) * | 1947-12-02 | 1949-12-30 | Tartan Mfg Company Ltd | Improvements in or relating to valve seat grinding tools |
| GB745300A (en) * | 1952-05-14 | 1956-02-22 | Armand Paul Soulet | Improvements in and relating to grinding apparatus for the truing of valve seats |
| DE1052262B (de) * | 1952-05-14 | 1959-03-05 | Armand Soulet | Schleifwerkzeug zum Ausschleifen von Ventilsitzen |
| US2787866A (en) * | 1952-12-18 | 1957-04-09 | Barnes Drill Co | Plug type gage for honing machines |
| US2978846A (en) * | 1956-10-08 | 1961-04-11 | Lee H Barron | Drill and countersink tool |
| US3774349A (en) * | 1972-03-30 | 1973-11-27 | Cincinnati Milacron Heald | Grinding machine |
| US4147462A (en) * | 1977-10-25 | 1979-04-03 | Neway Manufacturing, Inc. | Machine for finishing valve seats |
| DE2912814C2 (de) * | 1979-03-30 | 1984-11-22 | Maschinenfabrik Gehring Gmbh & Co Kg, 7302 Ostfildern | Schleifmaschine zur Feinbearbeitung von kegeligen Ventilsitz- oder Dichtflächen, insbesondere von Einspritzdüsen |
| DD150713A1 (de) * | 1980-04-22 | 1981-09-16 | Fritz Lehmann | Verfahren und vorrichtung zum nachschleifen von ventilsitzen |
| FR2631570B1 (fr) * | 1988-05-17 | 1990-07-27 | Hispano Suiza Sa | Procede d'usinage de pignons arbres par rectification des centres |
| US4896638A (en) * | 1988-12-07 | 1990-01-30 | Ford Motor Company | Fabricating internal combustion engine cylinder heads with close tolerance internal surfaces |
| US5305556A (en) * | 1989-06-19 | 1994-04-26 | Kopp Verfahrenstechnik Gmbh | Method and apparatus for shaping the interior surfaces of bores |
| JPH03234463A (ja) * | 1990-02-09 | 1991-10-18 | Fuji Electric Co Ltd | 円筒内面の研削加工方法 |
| DE4024778A1 (de) * | 1990-08-04 | 1992-02-06 | Nagel Masch Werkzeug | Hon-messwerkzeug |
| US5133628A (en) * | 1990-11-23 | 1992-07-28 | Lisle Corporation | Cylinder bore ridge removing tool |
-
1994
- 1994-11-23 DE DE4441623A patent/DE4441623C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-12 FR FR9414913A patent/FR2713531B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-14 JP JP6332966A patent/JP2682813B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-15 GB GB9425304A patent/GB2284777B/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-15 US US08/357,123 patent/US5601476A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| FR2713531A1 (fr) | 1995-06-16 |
| US5601476A (en) | 1997-02-11 |
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| GB2284777A (en) | 1995-06-21 |
| DE4441623C2 (de) | 1997-08-28 |
| FR2713531B1 (fr) | 1996-08-09 |
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