JP3073872B2 - 回転工具のストローク量調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バフ等の回転工具を被
加工物に対して進退させるシフトシリンダのストローク
量を調整するための回転工具のストローク量調整装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、カムシャフトの製造工程におい
て、このカムシャフトの表面には予め熱処理されること
によりポーラス層が付着しているため、該ポーラス層を
所定量だけ取り除くべく前記表面にバフ仕上げ加工が施
されている。

【０００３】この種のバフ仕上げ加工は、通常、周面に
研磨材が塗布されたバフ（回転工具）を回転させなが
ら、このバフの周面をカムシャフト等の被加工物に押し
付けることにより行われている。

【０００４】ところで、回転駆動されるバフの周面を被
加工物に押し付けるために、一般的にシフト機構が採用
されており、このシフト機構の作用下に前記バフを前記
被加工物に対して進退可能に構成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被加工
物の種類の変更やバフの摩耗状態等によってバフの切り
込み量（被加工物側への移動量）を種々変更させなけれ
ばならない場合がある。その際、通常、シフト機構を制
御することによりバフの切り込み量を新たに設定する必
要があるが、作業が煩雑なものとなるとともに、構成が
複雑化するという問題が指摘されている。

【０００６】本発明は、この種の問題を解決するための
ものであり、簡単な構成で回転工具のストローク量を高
精度かつ容易に調整することが可能な回転工具のストロ
ーク量調整装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、回転駆動される回転工具をシフトシリ
ンダにより被加工物に対し進退させて前記被加工物を加
工する加工機において、前記シフトシリンダによる前記
回転工具のストローク量を調整するためのストローク量
調整装置であって、前記シフトシリンダのピストンロッ
ドに固着されるストッパ部材と、前記ピストンロッドと
同軸的に設けられ、前記ストッパ部材に係合して該ピス
トンロッドの移動量を調整するとともに、螺回動作によ
って軸方向に進退移動する回動部材と、前記回動部材に
所定の角度毎に配設される複数の係止部材と、前記回動
部材を第１方向に回動させる第１回動手段と、前記回動
部材を前記第１方向とは逆の第２方向に回動させる第２
回動手段と、を備え、 前記第１および第２回動手段は、
互いに対向する方向に指向する第１および第２シリンダ
と、 前記第１および第２シリンダの各ピストンロッドに
一方向に揺動自在に装着され、前記係止部材に係合して
該回動部材を前記第１および第２方向に回動させる第１
および第２爪部材と、 を備えるとともに、 前記第１およ
び第２シリンダの一方には、前記第１および第２爪部材
を前記係止部材に一体的に係合させて前記回動部材を回
動不能に固定するための押えシリンダが連結されること
を特徴とする。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【作用】上記の本発明に係る回転工具のストローク量調
整装置では、第１回動手段を介して回動部材が第１方向
に回動されると、この回動部材が軸方向の一方に移動し
てシフトシリンダのピストンロッドに固着されたストッ
パ部材との係合位置が変更される。また、第２回動手段
の作用下に、回動部材は、軸方向の他方に移動してスト
ッパ部材との係合位置が上記と逆方向に変更される。こ
れにより、第１および第２回動手段を選択的に駆動すれ
ば、回転工具のストローク量が容易に調整されることに
なる。

【００１２】また、第１および第２回動手段を構成する
第１および第２爪部材が回動部材に設けられた各係止部
材に係合するとともに、この回動部材の内周面に筒状部
材のねじ溝に螺合するねじ孔が形成される。従って、係
止部材同士の角度およびねじ孔のピッチを設定すること
により、回転工具のストローク量を高精度かつ精密に調
整することが可能になる。

【００１３】さらにまた、押えシリンダの作用下に第１
および第２爪部材で係止部材を一体的に保持することに
より、回転工具で被加工物を加工している際に回動部材
が不要に回動することがなく、前記回転工具の位置ずれ
を確実に阻止することができる。

【００１４】

【実施例】本発明に係る回転工具のストローク量調整装
置について実施例を挙げ、添付の図面を参照して以下に
説明する。

【００１５】図１において、参照数字１０は、本実施例
に係るストローク量調整装置を組み込む加工機を示す。
この加工機１０は、カムシャフト等の被加工物Ｗを回転
させる第１駆動機構１２と、バフ（回転工具）１４を回
転させる第２駆動機構１６と、前記バフ１４の周面を前
記被加工物Ｗに押し付けるためのシフトシリンダ１８
と、前記シフトシリンダ１８による該バフ１４のストロ
ーク量を調整するための本実施例に係るストローク量調
整装置２０とを備える。

【００１６】第１駆動機構１２は、第１モータ２２と、
この第１モータ２２の回転を被加工物Ｗに伝達するベル
ト・プーリ手段２４とを備える。第２駆動機構１６は、
第２モータ２６と、この第２モータ２６の回転をバフ１
４に伝達するベルト・プーリ手段２８ａ、２８ｂと、こ
のバフ１４を支持支点２９を介して揺動自在なバフアー
ム３０とを備える。

【００１７】シフトシリンダ１８を構成するケーシング
３２の一端側から第１ピストンロッド３４が延在し、こ
の第１ピストンロッド３４の先端がバフアーム３０に係
合する。このケーシング３２の他端側から第２ピストン
ロッド３６が延在し、この第２ピストンロッド３６側に
ストローク量調整装置２０が装着される。

【００１８】図１および図２に示すように、ストローク
量調整装置２０は、第２ピストンロッド３６の端部に固
着されるストッパ部材３８と、この第２ピストンロッド
３６と同軸的に設けられ前記ストッパ部材３８に係合し
て該第２ピストンロッド３６の移動量を調整するととも
に螺回動作によって軸方向（矢印Ａ方向）に進退移動す
る回動部材４０と、この回動部材４０を、図２中、矢印
Ｘ方向で示す切り込み方向（第１方向）に回動させる切
り込み手段（第１回動手段）４２と、前記回動部材４０
を前記矢印Ｘ方向とは逆の矢印Ｙ方向で示す戻し方向
（第２方向）に回動させる戻し手段（第２回動手段）４
４とを備える。

【００１９】シフトシリンダ１８を構成するケーシング
３２の他端にベースプレート４６が固着される。このベ
ースプレート４６に第２ピストンロッド３６を囲繞して
筒状部材４８が設けられるとともに、この筒状部材４８
の外周面にねじ溝５０が所定のピッチで形成される。

【００２０】回動部材４０は、略筒状を呈しており、そ
の内周面に筒状部材４８のねじ溝５０に螺合するねじ孔
５２が形成される。この回動部材４０には、その回動中
心から等角度間隔ずつ離間して複数（本実施例では８
本）の係止ピン５４の一端が固着される。係止ピン５４
は、回動部材４０の軸方向に所定の長さを有している
（図１参照）。

【００２１】図２に示すように、切り込み手段４２は、
ベースプレート４６に固定される第１シリンダ５６を備
え、この第１シリンダ５６から延びるロッド５８にスラ
イド部材６０が固着される。スライド部材６０は、ベー
スプレート４６に載設されたガイド部材６２に案内され
て、図２中、矢印Ｂ方向に進退変位するとともに、この
スライド部材６０に、矢印方向（一方向）にのみ揺動可
能な第１爪部材６４がばね６６を介して装着される。こ
の第１爪部材６４の先端には、傾斜面６８が形成されて
いる。

【００２２】戻し手段４４は、ベースプレート４６に固
着される押えシリンダ７０を備え、この押えシリンダ７
０に第２シリンダ７２が第１シリンダ５６に略平行しか
つ互いに対向して連設される。図２および図３に示すよ
うに、第２シリンダ７２から延びるロッド７４に連結板
７６を介してスライド部材７８が固着され、このスライ
ド部材７８は、ベースプレート４６に載置されたガイド
部材８０に案内されて、図２中、矢印Ｂ方向に進退変位
する。このスライド部材７８に、矢印方向（一方向）に
のみ揺動可能な第２爪部材８２がばね（図示せず）を介
して装着され、この第２爪部材８２の先端には、傾斜面
８６が形成されている。

【００２３】ベースプレート４６には、バフ１４による
切り込み開始位置に対応して近接スイッチ等の第１セン
サ８８ａが配設されるとともに、切り込み先端位置に対
応して近接スイッチ等の第２センサ８８ｂが設けられ
る。

【００２４】次に、このように構成される加工機１０の
動作について、本実施例に係るストローク量調整装置２
０との関連で説明する。

【００２５】まず、図２に示すように、切り込み手段４
２を構成する第１爪部材６４と、戻し手段４４を構成す
る第２爪部材８２とが、それぞれ回動部材４０の係止ピ
ン５４に係合してこの回動部材４０の回動動作が規制さ
れている。一方、第１駆動機構１２を構成する第１モー
タ２２を介して被加工物Ｗが回転されるとともに、第２
駆動機構１６を構成する第２モータ２６を介してバフ１
４が回転される。

【００２６】そこで、シフトシリンダ１８の作用下に第
１ピストンロッド３４が矢印Ａ₁ 方向に移動すると、第
２ピストンロッド３６に固着されたストッパ部材３８が
回動部材４０の端面に当接し（図１中、実線参照）、前
記第１ピストンロッド３４が所定の長さだけ突出して停
止される。これにより、バフアーム３０を介してバフ１
４が被加工物Ｗ側に所定の距離だけ近接し、このバフ１
４の周面で前記被加工物Ｗに加工作業が開始される。

【００２７】次いで、シフトシリンダ１８の作用下に第
１ピストンロッド３４が矢印Ａ₂ 方向に移動すると、第
２ピストンロッド３６が、図１中、二点鎖線に示す位置
に退避する。そして、図４に示すように、押えシリンダ
７０を介して第２爪部材８２が矢印Ｂ₁ 方向に移動する
一方、第１シリンダ５６の作用下に第１爪部材６４が矢
印Ｂ₁ 方向に移動する。その際、第１爪部材６４の傾斜
面６８が係止ピン５４に当接すると、この第１爪部材６
４がばね６６の弾発力に抗して矢印方向に揺動した後
（図２中、二点鎖線参照）、このばね６６を介して基の
姿勢に戻る。このため、第１爪部材６４が回動部材４０
を矢印Ｙ方向に不要に回動させることがない。

【００２８】さらに、切り込み手段４２を構成する第１
シリンダ５６が駆動され、第１爪部材６４がスライド部
材６０およびガイド部材６２の案内作用下に矢印Ｂ₂ 方
向に移動すると（図５参照）、この第１爪部材６４が一
の係止ピン５４に係合して回動部材４０を矢印Ｘ方向に
所定の角度だけ回動させる。ここで、本実施例では、８
本の係止ピン５４が設けられているため、切り込み手段
４２の一回の動作によって、回動部材４０は、Ｐ／８
（Ｐ：ねじ孔５２のピッチ）だけ矢印Ａ₁ 方向（軸方
向）に移動し、シフトシリンダ１８の矢印Ａ方向のスト
ローク量がＰ／８だけ長尺化されることになる。

【００２９】その後、押えシリンダ７０の駆動により第
２爪部材８２が矢印Ｂ₂ 方向に移動し、この第２爪部材
８２が係止ピン５４に当接する。これにより、図２に示
すように、第１爪部材６４が回動部材４０の矢印Ｙ方向
への回動を阻止するとともに、第２爪部材８２がこの回
動部材４０の矢印Ｘ方向への回動を阻止し、前記回動部
材４０が回動不能に保持される。

【００３０】上記の操作を所望の回数だけ繰り返すこと
により、バフ１４の被加工物Ｗに対する切り込み量が増
加され、この操作がバフ１４の損耗量等に応じて必要な
時点で自動的または手動操作によって遂行される。

【００３１】一方、シフトシリンダ１８のストローク量
を減ずる際には、図４に示すように、第１爪部材６４お
よひ第２爪部材８２を矢印Ｂ₁ 方向に一旦移動させた
後、戻し手段４４を構成する第２シリンダ７２が駆動さ
れ、ロッド７４が矢印Ｂ₂ 方向に移動する。このため、
ロッド７４に連結板７６を介して固定されたスライド部
材７８とガイド部材８０の案内作用下に、第２爪部材８
２が矢印Ｂ₂ 方向に移動して係止ピン５４に係合し、回
動部材４０がこの係止ピン５４と一体的に矢印Ｙ方向に
所定の角度だけ回動される（図６参照）。

【００３２】回動部材４０が矢印Ｙ方向に一回回動され
た後、第２爪部材８２が第２シリンダ７２を介して矢印
Ｂ₁ 方向に一旦移動される。ここで、第２爪部材８２の
傾斜面８６に係止ピン５４が当接すると、この第２爪部
材８２が矢印方向に揺動して回動部材４０を不要に回動
させることがない。次に、図６に示すように、第２シリ
ンダ７２を介して第２爪部材８２が矢印Ｂ₂ 方向に移動
し、この第２爪部材８２が係止ピン５４に係合して回動
部材４０をさらに矢印Ｙ方向に回動させる。

【００３３】上記のように回動部材４０が矢印Ｙ方向に
二回回動され、第２爪部材８２が矢印Ｂ₁ 方向に退避さ
れた後、切り込み手段４２を構成する第１シリンダ５６
が駆動され、第１爪部材６４が矢印Ｂ₂ 方向に移動す
る。この第１爪部材６４は、係止ピン５４に係合して回
動部材４０を矢印Ｘ方向に回動させた後、この係止ピン
５４を保持する。従って、回動部材４０は、矢印Ｙ方向
に二回、矢印Ｘ方向に一回回動されるため、結果的に矢
印Ｙ方向に一回回動されたことになる。そして、押えシ
リンダ７０が駆動され、第２爪部材８２が係止ピン５４
を保持するため、回動部材４０は、矢印Ｘ方向および矢
印Ｙ方向への回動が規制される。

【００３４】この場合、本実施例では、切り込み手段４
２および戻し手段４４を駆動させることにより、回動部
材４０が矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向に所定の角度だけ
回動され、この回動角度に応じて前記回動部材４０の軸
方向（矢印Ａ方向）の位置調整が行われる。従って、切
り込み手段４２と戻し手段４４を選択的に駆動させるだ
けで回動部材４０が位置変更され、この回動部材４０に
係合するストッパ部材３８を介してシフトシリンダ１８
のストローク量が容易に調整されるという効果が得られ
る。

【００３５】さらに、切り込み手段４２および戻し手段
４４を構成する第１および第２爪部材６４、８２が回動
部材４０に設けられた各係止ピン５４に係合してこの回
動部材４０を所定の角度ずつ回動させるとともに、前記
回動部材４０のねじ孔５２が筒状部材４８のねじ溝５０
に螺合する。このため、係止ピン５４同士の角度および
ねじ孔５２とねじ溝５０のピッチを設定することによ
り、シフトシリンダ１８のストローク量（矢印Ａ方向参
照）を高精度かつ精密に調整することが可能になる。こ
れにより、シフトシリンダ１８と切り込み手段４２およ
び戻し手段４４という簡単な構成で、バフ１４の切り込
み量を高精度に調整することができるという利点が得ら
れる。

【００３６】さらにまた、第１爪部材６４で一の係止ピ
ン５４を保持する一方、押えシリンダ７０の作用下に第
２爪部材８２で他の係止ピン５４を保持することによ
り、回動部材４０は、矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向への
回動が阻止される。従って、バフ１４で被加工物Ｗを加
工している際、回動部材４０が不要に回動して前記バフ
１４に位置ずれが惹起されることを確実に防止すること
ができ、加工精度が向上するという効果がある。

【００３７】

【発明の効果】本発明に係る回転工具のストローク量調
整装置によれば、以下の効果が得られる。

【００３８】第１および第２回動手段を介して回動部材
がそれぞれ異なる方向に回動されることにより、前記回
動部材が軸方向に移動してシフトシリンダのピストンロ
ッドに固着されたストッパ部材との係合位置が変更され
る。このため、簡単な構成で、回転工具のストローク量
を容易に調整することができる。

【００３９】さらに、第１および第２回動手段を構成す
る第１および第２爪部材が回動部材に設けられた各係止
部材に係合するとともに、この回動部材の内周面に筒状
部材のねじ溝に螺合するねじ孔が形成される。従って、
係止部材同士の角度およびねじ孔のピッチを設定するこ
とにより、回転工具のストローク量を高精度かつ精密に
調整することが可能になる。

【００４０】さらにまた、押えシリンダの作用下に第１
および第２爪部材で係止部材を一体的に保持することに
より、回動部材が回動不能に固定される。このため、回
動工具で被加工物を加工している際に回動部材が不要に
回動して前記回転工具の位置ずれを惹起するという不具
合を確実に阻止することができ、加工精度が一挙に向上
するという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る回転工具のストローク量
調整装置を組み込む加工機の概略説明図である。

【図２】前記ストローク量調整装置の正面図である。

【図３】前記ストローク量調整装置の側面図である。

【図４】前記ストローク量調整装置において、第１およ
び第２爪部材が係止ピンから離間した状態の正面図であ
る。

【図５】前記ストローク量調整装置において、回動部材
を切り込み方向に回転させる際の正面説明図である。

【図６】前記ストローク量調整装置において、回動部材
を戻し方向に回転させる際の正面説明図である。

【符号の説明】

１０…加工機 １４…バフ １８…シフトシリンダ ２０…ストロー
ク量調整装置 ３０…バフアーム ３４、３６…ピ
ストンロッド ３８…ストッパ部材 ４０…回動部材 ４２…切り込み手段 ４４…戻し手段 ４８…筒状部材 ５２…ねじ孔 ５４…係止ピン ５６…シリンダ ６４…爪部材 ７０…押えシリ
ンダ ７２…シリンダ ８２…爪部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−23941（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−169235（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭46−36780（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 5/52 B24B 47/26 F16H 31/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転駆動される回転工具をシフトシリンダ
   により被加工物に対し進退させて前記被加工物を加工す
   る加工機において、前記シフトシリンダによる前記回転
   工具のストローク量を調整するためのストローク量調整
   装置であって、 前記シフトシリンダのピストンロッドに固着されるスト
   ッパ部材と、 前記ピストンロッドと同軸的に設けられ、前記ストッパ
   部材に係合して該ピストンロッドの移動量を調整すると
   ともに、螺回動作によって軸方向に進退移動する回動部
   材と、前記回動部材に所定の角度毎に配設される複数の係止部
   材と、 前記回動部材を第１方向に回動させる第１回動手段と、 前記回動部材を前記第１方向とは逆の第２方向に回動さ
   せる第２回動手段と、 を備え、 前記第１および第２回動手段は、互いに対向する方向に
   指向する第１および第２シリンダと、 前記第１および第２シリンダの各ピストンロッドに一方
   向に揺動自在に装着され、前記係止部材に係合して該回
   動部材を前記第１および第２方向に回動させる第１およ
   び第２爪部材と、 を備えるとともに、 前記第１および第２シリンダの一方には、前記第１およ
   び第２爪部材を前記係止部材に一体的に係合させて前記
   回動部材を回動不能に固定するための押えシリンダが連
   結され ることを特徴とする回転工具のストローク量調整
   装置。