JP3097000B2

JP3097000B2 - エンジンバルブ傘部の切削方法

Info

Publication number: JP3097000B2
Application number: JP04195843A
Authority: JP
Inventors: 信夫秋本; 一二葛西
Original assignee: Fuji Oozx Inc
Current assignee: Fuji Oozx Inc
Priority date: 1992-07-01
Filing date: 1992-07-01
Publication date: 2000-10-10
Anticipated expiration: 2015-10-10
Also published as: JPH0615501A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンバルブ傘部の
外周面、及び弁フェース部の切削方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】鍛造及び熱処理を施して、バルブ原形品
に成形されたエンジンバルブは、各種の機械加工工程を
経て製品化されるが、上記機械加工工程の中には、エン
ジンバルブの傘部の外周面と、弁フェース部とを旋盤に
より切削する工程がある。

【０００３】図３(ａ)(ｂ)は、粉体肉盛溶接により弁フ
ェース部に肉盛りが行なわれた後の傘部(03)の外周面(0
3a)を切削する工程のうちの第一工程である荒削り加工
を、図4(ａ)(ｂ)は、同じく傘部(03)の弁フェース部(0
5)を切削する工程のうちの第一工程である荒削り加工
を、それぞれ示している。

【０００４】図示しないバイトホルダに支持された切削
用バイト(01)を、その先端に設けられたチップ(02)の一
辺である切刃(02a)が、エンジンバルブ(Ｅ)の中心軸線
(Ｌ)とほぼ平行になるように保持した状態で、図３(ａ)
の矢示のように、エンジンバルブ(Ｅ)の傘部(03)におけ
る外周面(03a)の肉盛部(04)に向って移動させる。

【０００５】これにより、切刃(02a)のほぼ中央の部分
(Ａ)によって、外周面(03a)における予定削り代の切削
が行なわれる。その後、上記と同様の手順により、外周
面(03a)に対して、中仕上切削、仕上げげ切削が行なわ
れる。

【０００６】次に、図４(ａ)に示すように、傘部(03)の
弁フェース部(05)に対しては、バイト(01)のチップ(02)
の切刃(02ａ)を、エンジンバルブ(Ｅ)の中心軸線(Ｌ)の
方向に対して、ほぼ４５゜傾斜させた状態で、上記中心
軸線(Ｌ)とほぼ直交する方向に移動させ、図４(ｂ)に示
すように、切刃(02a)によって予定切削代だけを切削す
る。

【０００７】その後、上記と同様の手順によって、弁フ
ェース部(05)に対して、中仕上げ切削、仕上げ切削が行
なわれる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記図３及び図４に示
す切削方法によると、チップ(02)の切刃(02a)の中央の
部分(Ａ)だけを使って切削を行なうため、切刃(02a)の
中央の部分(Ａ)が集中的に摩耗し、チップ(02)の寿命が
短かくなる。

【０００９】また、肉盛部(04)の表面には凹凸があり、
チップ(02)の欠けを防止するためには、エンジンバルブ
の傘部(03)の周方向の回転を低速とする必要があり、切
削に時間がかかる。さらに、上記いずれの部分の切削
も、荒削り、中仕上削り、仕上削りの３つの切削工程に
より行なわれているので、切削が完全に終了するまでに
多くの時間を要する。

【００１０】本発明は、上記間題点を解消するためにな
されたもので、バイトのチップの摩耗個所を分散させる
ことにより、バイトの寿命を向上させるとともに、切削
時間を短縮しうるようにした、エンジンバルブ傘部の切
削方法を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、軸部の一端に大径の傘部が連設されたエ
ンジンバルブを、中心軸線まわりに回転させつつ、前記
傘部の外周面を、切削するエンジンバルブ傘部の切削方
法において、加工開始時には、低速でエンジンバルブを
回転させつつ、バイトの切刃の一端に近い部分を、エン
ジンバルブの外周面に接触させ、その状態から、バイト
をエンジンバルブの中心軸線に漸次近接させつつ、中心
軸線方向に移動させるとともに、エンジンバルブの回転
速度を漸次高速としつつ、バイトの切刃の一端寄りの部
分から他端寄りの部分までのほぼ全長を使って切削加工
を連続して行ない、かつ加工終了時に、バイトの切刃の
他端部を、エンジンバルブの外周面から離すことを特徴
としている。

【００１２】エンジンバルブの中心軸線に近接する方向
のバイトの送り速度を、加工初期には速く、加工終期に
遅くすることにより、荒削りから仕上げ削りまで連続し
て行なうのがよい。

【００１３】

【作用】エンジンバルブの外周面を、バイトの切刃の一
端寄りの部分から他端部寄りの部分までのほぼ全長を使
って切削加工するので、切刃の摩耗個所が切刃全体に分
散され、切刃の一定個所のみが集中して摩耗することは
なく、切刃の寿命が向上する、

【００１４】

【実施例】次に、本発明の実施要領を、図面を参照しつ
つ説明する、なお、従来例に示した部材と同一部材に
は、冒頭から(0)を除いた符号を付し、その詳細な説明
は省略する。

【００１５】図１は、本発明の第１の実施要領、すなわ
ち、エンジンバルブ(Ｅ)の傘部(３)、外周面(4a)の切削
加工方法を示す。

【００１６】エンジンバルブ(Ｅ)を中心軸線(Ｌ)まわり
に回転させつつ、図１(ａ)に示すように、バイト(1)の
先端に設けられたほぼ正三角形のチップ(２)の一辺であ
る切刃(2a)を、エンジンバルブ(Ｅ)の中心軸線(Ｌ)とほ
ぼ平行に保持し、傘部(３)の外周面(3a)の近傍に位置さ
せる。

【００１７】ついで、チップ(２)の切刃(2ａ)をエンジ
ンバルブ(Ｅ)の中心軸線(Ｌ)と平行に保持しつつ、バイ
ト(１)を中心軸線(Ｌ)方向に移動させ、チップ(２)の一
端寄りの部分(Ｂ)を、図１(ｂ)に示すように、エンジン
バルブ(Ｅ)の傘部(３)の外周面(3a)に接触させる。

【００１８】この接触時、すなわち荒削りの加工開始時
においては、肉盛部(4)の表面には凹凸が数多く存在す
るので、チップ(2)の欠けを防止するために、エンジン
バルブ(Ｅ)の傘部(3)の周速を低速とする。

【００１９】ついで、バイト(１)を、中心軸線(Ｌ)に近
接する方向であるＸ方向と、中心軸線(Ｌ)と同一方向で
あるＹ方向とに漸次移動させることにより、図１(ｂ)に
示す切削代(ｆ)の荒削りを行なう。

【００２０】ついで、エンジンバルブ(Ｅ)の傘部(３)の
周速を若干大として、図１(ｂ)から図１(ｃ)に示すよう
に、バイト(１)を、Ｙ方向に対するＸ方向の送り速度を
上述の場合より若干小として、引続いて移動させること
により、切刃(2ａ)の図1(ｃ)に示す中央の部分(ｃ)で、
中仕上げ削り加工を行なう。

【００２１】ついで、エンジンバルブ(Ｅ)の傘部(３)の
周速を最大として、図1(ｃ)から図１(ｄ)に示すよう
に、バイト(１)を、Ｘ方向に対するＹ方向の送り速度を
さらに小として引続いて移動させることにより、切刃
(ｄ)の他側端寄りの部分(Ｄ)で、外周面(3a)の仕上げ削
り加工を行なう。

【００２２】切削加工終了後、バイト(１)の切刃(2ａ)
の他側端寄りの部分(Ｄ)を、エンジンバルブ(Ｅ)の外周
面(3a)からＹ方向に離す。

【００２３】図１に示す加工方法によれば、バイト(１)
の切刃(2a)の一端よりの部分(Ｂ)から、他端寄りの部分
(Ｄ)までのほぼ全長を使い、切削加工を連続して行なう
ので、切刃(2ａ)の摩耗が１か所に集中することはな
く、切刃(2a)の摩耗が切刃(2ａ)全体に分散され、切刃
(2a)の寿命が向上する。

【００２４】また、このときのエンジンバルブ(Ｅ)の回
転速度は、加工開始時には低速とし、加工の進行に伴っ
て漸次高速とするので、加工初期における肉盛部(４)の
外周の凹凸によるチップ(２)の切刃(2a)の欠けを防止す
ることができる。

【００２５】さらに、エンジンバルブ(Ｅ)の中心軸線
(Ｌ)に近接する方向であるＸ方向の送りの速度を漸次小
とすることにより、荒削り加工、中仕上げ加工及び仕上
げ加工を１個のバイトで連続して行なうので、加工時間
を、従来方法に比して著しく短縮することができる。

【００２６】なお、バイト(１)のＸ方向及びＹ方向の移
動、及びエンジンバルブ(Ｅ)の回転速度の制御は、数値
制御により、予め定めたプログラムにしたがって行なう
のが良い。

【００２７】次に、図２に示す第２の実施要領につき、
説明する。

【００２８】なお、図１に示した部材と同一部材には、
同一符号を付して詳細な説明は省略する。図２は、エン
ジンバルブ(Ｅ)の傘部(３)の弁フェース部(５)の切削加
工方法を示している。図２(ａ)に示すように、バイト
(１)の先端に設けられたほぼ正方形のチップ(２)の一辺
である切刃(2a)を、エンジンバルブ(Ｅ)の中心軸線(Ｌ)
に対してほぼ４５゜傾斜させた状態で保持し、弁フェー
ス部(５)における肉盛部(４)の表面に接触させる。

【００２９】この接触時、すなわち、荒削りの加工開始
時においては、肉盛部(４)の表面には、凹凸が数多く存
在するので、チップ(２)の欠けを防止するために、エン
ジンバルブ(Ｅ)の傘部(３)の周速を低速とする。

【００３０】ついで、図２(ｂ)(ｃ)に示すように、バイ
ト(１)を、エンジンバルブ(Ｅ)の中心軸線(Ｌ)に近接す
る方向であるＸ方向と、中心軸線(Ｌ)と同一方向である
Ｙ方向とに漸次移動させることにより、第１実施要領と
同様の要領で、バイト(１)の切刃(2a)の一端寄りの部分
(Ｂ')から他端寄りの部分(Ｄ')までのほぼ全長を使っ
て、荒削り加工、中仕上げ加工及び仕上げ加工、又はそ
のうちの２加工を連続して１回で行なう。

【００３１】このときのエンジンバルブ(Ｅ)の回転速度
は、第１の実施要領と同様に漸次大とする。また、Ｘ方
向及びＹ方向の移動速度は、弁フェース部(５)の削り厚
さが漸準薄くなるように制御するのがよい。

【００３２】このように加工することによって、弁フェ
ース部(５)の切削加工においても、第１の実施要領とし
て上述した傘部外周部の切削加工の場合と同様の作用及
び効果を奏することができる。

【００３３】なお、図１に示すチップ(２)の切刃(2a)の
向きを、Ｙ方向に対してわずかに開き気味としてもよ
い。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、下記の効果を奏する。 (ａ)バイトの切刃の一端寄りの部分から、他端寄りの部
分のほぼ全長を使って切削加工を連続して行なうので、
切刃の摩耗個所が、切刃全体に分散され、切刃の一定個
所のみが、集中して摩耗することがなく、切刃の寿命が
向上する。

【００３５】(ｂ)エンジンバルブの回転速度を、加工開
始時には低速とし、かつ加工の進行に伴って漸次高速と
するため、加工初期におけるエンジンバルブの傘部の表
面の凹凸によるバイトの切刃の欠けが防止される。

【００３６】(ｃ)エンジンバルブの中心軸線に近接する
方向のバイトの送り速度を、加工初期には速く、加工終
期に遅くすることにより、荒削りから仕上げ削りまで連
続して行なうことができ、従来の加工方法より、全体の
加工時間を著しく短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエンジンバルブ外周面の切削加工要領
を示す工程図である。

【図２】本発明のエンジンバルブ弁フェース部の切削加
工要領を示す工程図である。

【図３】従来のエンジンバルブの外周面の切削加工の要
領を示す工程図である。

【図４】従来のエンジンバルブ弁フェース部の切削加工
要領を示す工程図である。

【符号の説明】

(１)バイト (２)チップ (2a)切刃 (３)傘部 (3a)外周面 (４)肉盛り (５)弁フェース部 (Ａ)(Ｂ)(Ｂ')(Ｃ)(Ｄ)(Ｄ')切刃の部分 (Ｅ)エンジンバルブ (Ｌ)中心軸線 (ｆ)切削代

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23B 5/06 B23B 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】軸部の一端に大径の傘部が連設されたエ
ンジンバルブを、中心軸線まわりに回転させつつ、前記
傘部の外周面を、切削するエンジンバルブ傘部の切削方
法において、加工開始時には、低速でエンジンバルブを回転させつ
つ、バイトの切刃の一端に近い部分を、エンジンバルブ
の外周面に接触させ、その状態から、バイトをエンジン
バルブの中心軸線に漸次近接させつつ、中心軸線方向に
移動させるとともに、エンジンバルブの回転速度を漸次
高速としつつ、バイトの切刃の一端寄りの部分から他端
寄りの部分までのほぼ全長を使って切削加工を連続して
行ない、かつ加工終了時に、バイトの切刃の他端部を、
エンジンバルブの外周面から離すことを特徴とするエン
ジンバルブ傘部の切削方法。
【請求項２】エンジンバルブの中心軸線に近接する方
向のバイトの送り速度を、加工初期には速く、加工終期
に遅くすることにより、荒削りから仕上げ削りまで連続
して行なうことを特徴とする請求項１に記載のエンジン
バルブ傘部の切削方法。