JP3327015B2 - ホーニング加工装置およびホーニング加工方法 - Google Patents
ホーニング加工装置およびホーニング加工方法Info
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- 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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- 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
- B24B33/06—Honing machines or devices; Accessories therefor with controlling or gauging equipment
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
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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
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、研削砥石がワークの
加工孔内面に対し所定の拡張圧力で拡張移動して押付け
られつつ、その砥石が取付けられたホーニングヘッドが
回転かつ軸方向移動して加工孔内面を研削加工するホー
ニング加工装置およびホーニング加工方法に関する。
加工孔内面に対し所定の拡張圧力で拡張移動して押付け
られつつ、その砥石が取付けられたホーニングヘッドが
回転かつ軸方向移動して加工孔内面を研削加工するホー
ニング加工装置およびホーニング加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ワークの加工孔内面、例えばエ
ンジンのシリンダブロックにおけるシリンダボア内面を
仕上げ加工する際には、ホーニング加工機を用いてホー
ニング加工がなされる。ホーニング加工は、加工孔内面
を砥石を用いて研削するもので、この砥石は通常直方体
形状のものを加工孔の中心軸方向を長手方向として円周
方向に複数等間隔に配置してある。複数の砥石は、加工
孔内に挿入されてその中心軸に対して放射状に配置した
ホーンと称する工具により加工孔内面に押圧されるとと
もに、回転運動と軸方向の往復運動を行わせて加工孔の
内面を平滑かつ精度よく加工する（特開昭５６−７６３
７４号公報参照）。
ンジンのシリンダブロックにおけるシリンダボア内面を
仕上げ加工する際には、ホーニング加工機を用いてホー
ニング加工がなされる。ホーニング加工は、加工孔内面
を砥石を用いて研削するもので、この砥石は通常直方体
形状のものを加工孔の中心軸方向を長手方向として円周
方向に複数等間隔に配置してある。複数の砥石は、加工
孔内に挿入されてその中心軸に対して放射状に配置した
ホーンと称する工具により加工孔内面に押圧されるとと
もに、回転運動と軸方向の往復運動を行わせて加工孔の
内面を平滑かつ精度よく加工する（特開昭５６−７６３
７４号公報参照）。
【０００３】図７は、ホーンング加工機の概略的な構成
図であり、砥石を備えたホーニングヘッド１により、ワ
ークであるシリンダブロック３の加工孔となるシリンダ
ボア５に対し、ホーニング加工を行っている状態を示し
ている。上記ホーンング加工機は、ホーニングヘッド１
の周囲にシリンダボア５の内面に向けてエアを吹き付け
るエアノズルが形成され、エアノズルから吹き出された
エアの背圧もしくは流量に応じて被測定孔の内径を測定
するエアマイクロメータを備えている。一方、シリンダ
ブロック３の上部には、シリンダボア５の目標とする加
工孔内径と同径の基準孔を備えた加工側マスタリング７
が配置され、上記したエアマイクロメータにより加工側
マスタリング７の基準径を測定した後、エアマイクロメ
ータによりシリンダボア５の内径を測定しつつ、この内
径が基準径に達するまでホーニング加工を継続する。
図であり、砥石を備えたホーニングヘッド１により、ワ
ークであるシリンダブロック３の加工孔となるシリンダ
ボア５に対し、ホーニング加工を行っている状態を示し
ている。上記ホーンング加工機は、ホーニングヘッド１
の周囲にシリンダボア５の内面に向けてエアを吹き付け
るエアノズルが形成され、エアノズルから吹き出された
エアの背圧もしくは流量に応じて被測定孔の内径を測定
するエアマイクロメータを備えている。一方、シリンダ
ブロック３の上部には、シリンダボア５の目標とする加
工孔内径と同径の基準孔を備えた加工側マスタリング７
が配置され、上記したエアマイクロメータにより加工側
マスタリング７の基準径を測定した後、エアマイクロメ
ータによりシリンダボア５の内径を測定しつつ、この内
径が基準径に達するまでホーニング加工を継続する。
【０００４】上記したようなホーニング加工の過程にお
いては、通常クーラント装置９により、所定温度に制御
された冷却液であるクーラントが、ホーニング加工機に
おける主としてホーニングヘッド１とシリンダボア５と
の間に供給される。
いては、通常クーラント装置９により、所定温度に制御
された冷却液であるクーラントが、ホーニング加工機に
おける主としてホーニングヘッド１とシリンダボア５と
の間に供給される。
【０００５】ホーニング加工が終了したシリンダブロッ
ク３は、図８に示す内径測定機により、シリンダボア５
の内径があらかじめ定められた目標とする加工孔内径に
対して、どの程度の誤差が生じているか、つまり許容範
囲内にあるかどうかが測定される。この内径測定機は、
ゲージヘッド１１が、ホーニング加工機と同様の基準孔
を備えた測定側マスタリング１３の上方から挿入可能と
なっている。ゲージヘッド１１は、測定側マスタリング
１３およびシリンダボア５の各内径を測定する測定子１
５が設置されている。測定子１５は、スプリングにより
被測定孔に対して押し付けられ接触するようゲージヘッ
ド１１内にて径方向に移動可能に埋め込まれ、測定子１
５のゲージヘッド１１内の端部に設けられたコアがその
周囲に配置されたコイル内を移動することで、その移動
量が電気信号として取り出されて内径が測定される。
ク３は、図８に示す内径測定機により、シリンダボア５
の内径があらかじめ定められた目標とする加工孔内径に
対して、どの程度の誤差が生じているか、つまり許容範
囲内にあるかどうかが測定される。この内径測定機は、
ゲージヘッド１１が、ホーニング加工機と同様の基準孔
を備えた測定側マスタリング１３の上方から挿入可能と
なっている。ゲージヘッド１１は、測定側マスタリング
１３およびシリンダボア５の各内径を測定する測定子１
５が設置されている。測定子１５は、スプリングにより
被測定孔に対して押し付けられ接触するようゲージヘッ
ド１１内にて径方向に移動可能に埋め込まれ、測定子１
５のゲージヘッド１１内の端部に設けられたコアがその
周囲に配置されたコイル内を移動することで、その移動
量が電気信号として取り出されて内径が測定される。
【０００６】図９は、ホーニング加工における工程図で
あり、図７に示したホーニング加工機によりシリンダボ
ア５の内面に対してホーニング加工を実施した後
（ａ）、ホーニング加工機から図８に示した内径測定機
まで搬送し（ｂ）、内径測定機にて加工後のシリンダボ
ア５の内径を測定する（ｃ）。
あり、図７に示したホーニング加工機によりシリンダボ
ア５の内面に対してホーニング加工を実施した後
（ａ）、ホーニング加工機から図８に示した内径測定機
まで搬送し（ｂ）、内径測定機にて加工後のシリンダボ
ア５の内径を測定する（ｃ）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うなホーニング加工装置においては、ホーニング加工機
では、加工側マスタリング７の温度Ｔm およびシリンダ
ブロック３の温度Ｔw が、クーラントの温度Ｔc に依存
する一方、内径測定機では、測定側マスタリング１３の
温度ｔm が測定機回りの雰囲気温度ｔf に、シリンダブ
ロック３の温度ｔw が測定機回りの雰囲気温度ｔf とホ
ーニング加工時の温度Ｔw とにそれぞれ依存する。
うなホーニング加工装置においては、ホーニング加工機
では、加工側マスタリング７の温度Ｔm およびシリンダ
ブロック３の温度Ｔw が、クーラントの温度Ｔc に依存
する一方、内径測定機では、測定側マスタリング１３の
温度ｔm が測定機回りの雰囲気温度ｔf に、シリンダブ
ロック３の温度ｔw が測定機回りの雰囲気温度ｔf とホ
ーニング加工時の温度Ｔw とにそれぞれ依存する。
【０００８】このため、加工側マスタリング７の温度Ｔ
m と測定側マスタリング１３の温度ｔm とが異なると同
時に、加工時のシリンダブロック３の温度Ｔw と測定時
のシリンダブロック３の温度ｔw とが異なるものとな
り、それぞれの温度差による熱膨張分が誤差となって内
径測定機にて測定誤差が発生するという問題がある。
m と測定側マスタリング１３の温度ｔm とが異なると同
時に、加工時のシリンダブロック３の温度Ｔw と測定時
のシリンダブロック３の温度ｔw とが異なるものとな
り、それぞれの温度差による熱膨張分が誤差となって内
径測定機にて測定誤差が発生するという問題がある。
【０００９】そこで、この発明は、ホーニング加工後の
内径測定機でのワークの測定誤差を防止することを目的
としている。
内径測定機でのワークの測定誤差を防止することを目的
としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第１に、ワークの目標とする加工孔内
径と同径の基準孔を有する加工側のマスタリングを備
え、砥石を備えたホーニングヘッドが回転かつ軸方向移
動しながら、前記マスタリングの前記基準孔径に基づい
て加工寸法制御しつつ、前記ワークの加工孔内面を研削
加工するホーニング加工機と、このホーニング加工機に
より加工されたワークの加工孔内径を測定し、前記ワー
クの目標とする加工孔内径と同径の基準孔を有する測定
側のマスタリングを備えた内径測定機と、前記加工側マ
スタリングおよび測定側マスタリングならびに、前記ホ
ーニング加工機による加工中のワークおよび前記内径測
定機による測定中のワークに対し、同一の温度条件とな
るよう、一定温度に管理された冷却液をそれぞれ供給す
る冷却液供給機とをそれぞれ設け、この冷却液供給機
は、前記冷却液が収容される温度調節槽と、この温度調
節槽内の冷却液の温度調節を冷媒の冷却により行う熱源
と、前記温度調節槽内の冷却液の温度を検出する温度セ
ンサと、この温度センサの検出した冷却液温度に基づい
て、前記温度調節槽内の冷却液温度が一定となるよう前
記熱源を駆動制御する制御回路とを有する構成としてあ
る。
に、この発明は、第１に、ワークの目標とする加工孔内
径と同径の基準孔を有する加工側のマスタリングを備
え、砥石を備えたホーニングヘッドが回転かつ軸方向移
動しながら、前記マスタリングの前記基準孔径に基づい
て加工寸法制御しつつ、前記ワークの加工孔内面を研削
加工するホーニング加工機と、このホーニング加工機に
より加工されたワークの加工孔内径を測定し、前記ワー
クの目標とする加工孔内径と同径の基準孔を有する測定
側のマスタリングを備えた内径測定機と、前記加工側マ
スタリングおよび測定側マスタリングならびに、前記ホ
ーニング加工機による加工中のワークおよび前記内径測
定機による測定中のワークに対し、同一の温度条件とな
るよう、一定温度に管理された冷却液をそれぞれ供給す
る冷却液供給機とをそれぞれ設け、この冷却液供給機
は、前記冷却液が収容される温度調節槽と、この温度調
節槽内の冷却液の温度調節を冷媒の冷却により行う熱源
と、前記温度調節槽内の冷却液の温度を検出する温度セ
ンサと、この温度センサの検出した冷却液温度に基づい
て、前記温度調節槽内の冷却液温度が一定となるよう前
記熱源を駆動制御する制御回路とを有する構成としてあ
る。
【００１１】第２に、第１の構成において、ホーニング
加工機は、ホーニングヘッドの外周面から被測定孔内面
に向けて吹き付けるエアの背圧もしくは流量により内径
を測定するエアマイクロメータを備え、内径測定機は、
ゲージヘッドの外周から被測定孔に対して弾性的に押圧
接触すべく突出し、被測定孔内面に押されて前記ゲージ
ヘッド内部に入り込む移動量を検出する測定子を備えて
いる。
加工機は、ホーニングヘッドの外周面から被測定孔内面
に向けて吹き付けるエアの背圧もしくは流量により内径
を測定するエアマイクロメータを備え、内径測定機は、
ゲージヘッドの外周から被測定孔に対して弾性的に押圧
接触すべく突出し、被測定孔内面に押されて前記ゲージ
ヘッド内部に入り込む移動量を検出する測定子を備えて
いる。
【００１２】第３に、第１の構成において、ワークの上
部に、ワークの加工孔と同心でホーニングヘッドが挿入
可能な貫通孔を備えたリング部材を配置し、このリング
部材は、冷却液供給機から供給される冷却液を加工孔の
全周にわたり流出させる冷却液通路を備えている。
部に、ワークの加工孔と同心でホーニングヘッドが挿入
可能な貫通孔を備えたリング部材を配置し、このリング
部材は、冷却液供給機から供給される冷却液を加工孔の
全周にわたり流出させる冷却液通路を備えている。
【００１３】第４に、温度調節槽内の冷却液の温度を温
度センサにより検出し、この検出温度に基づいて、前記
温度調節槽内の温度調節を冷媒の冷却により行う熱源
を、制御回路により駆動制御して、前記温度調節槽内の
冷却液温度を一定温度となるよう管理し、この一定温度
に管理された冷却液を、ワークの目標とする加工孔内径
と同径の基準孔を有し、この基準孔径に基づいて加工寸
法制御しつつ前記ワークの加工孔内面を研削加工するホ
ーニング加工機側のマスタリングと、ワークの目標とす
る加工孔内径と同径の基準孔を有する内径測定機側のマ
スタリングとの双方に供給すると同時に、前記ホーニン
グ加工機により加工中のワークと、前記内径測定機によ
り内径測定中のワークとの双方に供給し、前記加工側マ
スタリングおよび測定側マスタリングならびに、前記ホ
ーニング加工機による加工中のワークおよび前記内径測
定機による測定中のワークを、同一の温度条件となるよ
うにする加工方法としてある。
度センサにより検出し、この検出温度に基づいて、前記
温度調節槽内の温度調節を冷媒の冷却により行う熱源
を、制御回路により駆動制御して、前記温度調節槽内の
冷却液温度を一定温度となるよう管理し、この一定温度
に管理された冷却液を、ワークの目標とする加工孔内径
と同径の基準孔を有し、この基準孔径に基づいて加工寸
法制御しつつ前記ワークの加工孔内面を研削加工するホ
ーニング加工機側のマスタリングと、ワークの目標とす
る加工孔内径と同径の基準孔を有する内径測定機側のマ
スタリングとの双方に供給すると同時に、前記ホーニン
グ加工機により加工中のワークと、前記内径測定機によ
り内径測定中のワークとの双方に供給し、前記加工側マ
スタリングおよび測定側マスタリングならびに、前記ホ
ーニング加工機による加工中のワークおよび前記内径測
定機による測定中のワークを、同一の温度条件となるよ
うにする加工方法としてある。
【００１４】
【作用】第１の構成，第２の構成または第４の方法によ
れば、ホーニング加工機側のマスタリングおよび内径測
定機側のマスタリングならびに、ホーニング加工機によ
り加工中のワークおよび内径測定機による測定中のワー
クに対し、同一の温度条件となるよう、一定温度に管理
された温度調節槽内の冷却液をそれぞれ供給すること
で、ホーニング加工機と内径測定機との各マスタリング
相互の温度がほぼ同等となるほか、ホーニング加工機に
て加工中のワークと内径測定機にて測定中のワークとの
温度がほぼ同等となる。
れば、ホーニング加工機側のマスタリングおよび内径測
定機側のマスタリングならびに、ホーニング加工機によ
り加工中のワークおよび内径測定機による測定中のワー
クに対し、同一の温度条件となるよう、一定温度に管理
された温度調節槽内の冷却液をそれぞれ供給すること
で、ホーニング加工機と内径測定機との各マスタリング
相互の温度がほぼ同等となるほか、ホーニング加工機に
て加工中のワークと内径測定機にて測定中のワークとの
温度がほぼ同等となる。
【００１５】第３の構成によれば、冷却液供給機からワ
ークに供給される冷却液は、加工孔の全周にわたり供給
されるので、ワークの冷却効果が高まる。
ークに供給される冷却液は、加工孔の全周にわたり供給
されるので、ワークの冷却効果が高まる。
【００１６】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。
する。
【００１７】図１は、この発明の一実施例に係わる概略
的な全体構成を示している。すなわち、ホーニング加工
機１７には、ワークであるシリンダブロック１９がセッ
トされているほか、シリンダブロック１９のシリンダボ
アの目標とする加工孔内径と同径の基準孔を備えた加工
側マスタリング２１が設けられている。一方、内径測定
機２３には、ホーニング加工機１７にてホーニング加工
された後のシリンダブロック１９がセットされているほ
か、シリンダブロック１９のシリンダボアの目標とする
加工孔内径と同径の基準孔を備えた測定側マスタリング
２５が設けられている。
的な全体構成を示している。すなわち、ホーニング加工
機１７には、ワークであるシリンダブロック１９がセッ
トされているほか、シリンダブロック１９のシリンダボ
アの目標とする加工孔内径と同径の基準孔を備えた加工
側マスタリング２１が設けられている。一方、内径測定
機２３には、ホーニング加工機１７にてホーニング加工
された後のシリンダブロック１９がセットされているほ
か、シリンダブロック１９のシリンダボアの目標とする
加工孔内径と同径の基準孔を備えた測定側マスタリング
２５が設けられている。
【００１８】上記ホーニング加工機１７および内径測定
機２３には、クーラント装置２７により一定温度に管理
された冷却液であるクーラントが、供給通路２９に配置
されたポンプ３１を介して供給され、ホーニング加工機
１７の加工側マスタリング２１およびシリンダブロック
１９、ならびに内径測定機２３の測定側マスタリング２
５およびシリンダブロック１９が、一定温度のクーラン
トによってそれぞれ冷却される。ホーニング加工機１７
および内径測定機２３に供給されたクーラントは、回収
通路３３を通して冷却液供給機としてのクーラント装置
２７に回収される。
機２３には、クーラント装置２７により一定温度に管理
された冷却液であるクーラントが、供給通路２９に配置
されたポンプ３１を介して供給され、ホーニング加工機
１７の加工側マスタリング２１およびシリンダブロック
１９、ならびに内径測定機２３の測定側マスタリング２
５およびシリンダブロック１９が、一定温度のクーラン
トによってそれぞれ冷却される。ホーニング加工機１７
および内径測定機２３に供給されたクーラントは、回収
通路３３を通して冷却液供給機としてのクーラント装置
２７に回収される。
【００１９】クーラント装置２７は、図２に詳細を示す
ように、回収通路３３から回収されたクーラントがフィ
ルタ３５を通過した後、温度調節槽３７内で温度調節さ
れて、供給通路２９側に流れる。温度調節槽３７内に
は、熱源３９によって冷却された冷媒が通過して温度調
節槽３７内のクーラントと熱交換を行う熱交換器が配置
されるとともに、温度センサ４１が設置され、温度セン
サ４１の検出値が一定温度となるよう制御回路４３が熱
源３９を駆動する。熱源３９としては、例えばヒートポ
ンプ式の冷凍サイクルを用いたものでよい。
ように、回収通路３３から回収されたクーラントがフィ
ルタ３５を通過した後、温度調節槽３７内で温度調節さ
れて、供給通路２９側に流れる。温度調節槽３７内に
は、熱源３９によって冷却された冷媒が通過して温度調
節槽３７内のクーラントと熱交換を行う熱交換器が配置
されるとともに、温度センサ４１が設置され、温度セン
サ４１の検出値が一定温度となるよう制御回路４３が熱
源３９を駆動する。熱源３９としては、例えばヒートポ
ンプ式の冷凍サイクルを用いたものでよい。
【００２０】図３は、ホーニング加工機１７の概略的な
構成図であり、シリンダブロック１９は図示しない加工
テーブル上にセットされており、このシリンダブロック
１９の加工孔であるシリンダボア４５の内面に対し、ホ
ーニングヘッド４７によりホーニグ加工がなされる。
構成図であり、シリンダブロック１９は図示しない加工
テーブル上にセットされており、このシリンダブロック
１９の加工孔であるシリンダボア４５の内面に対し、ホ
ーニングヘッド４７によりホーニグ加工がなされる。
【００２１】シリンダブロック１９上には、リング部材
であるクーラント供給リング４９がセットされており、
クーラント供給リング４９は、シリンダボア４５と同心
でかつホーニングヘッド４７が挿入される貫通孔５１を
備えている。また、クーラント供給リング４９は、前記
図１に示した供給通路２９に連通する環状通路５３と、
この環状通路５３に一端が連通し、他端がシリンダボア
４５の開口周縁に向けて開口するボア内供給ノズル５５
と、前記環状通路５３に一端が連通し、他端がウォータ
ジャケット５７内に開口するウォータジャケット内供給
ノズル５９とがそれぞれ形成されている。ボア内供給ノ
ズル５５およびウォータジャケット内供給ノズル５９
は、共に円周方向に複数設けられ、これによりシリンダ
ボア４５およびウォータジャケット５７のそれぞれの全
周にわたりクーラントが供給されることになる。上記環
状通路５３、ボア内供給ノズル５５およびウォータジャ
ケット内供給ノズル５９とで冷却液通路を構成してい
る。
であるクーラント供給リング４９がセットされており、
クーラント供給リング４９は、シリンダボア４５と同心
でかつホーニングヘッド４７が挿入される貫通孔５１を
備えている。また、クーラント供給リング４９は、前記
図１に示した供給通路２９に連通する環状通路５３と、
この環状通路５３に一端が連通し、他端がシリンダボア
４５の開口周縁に向けて開口するボア内供給ノズル５５
と、前記環状通路５３に一端が連通し、他端がウォータ
ジャケット５７内に開口するウォータジャケット内供給
ノズル５９とがそれぞれ形成されている。ボア内供給ノ
ズル５５およびウォータジャケット内供給ノズル５９
は、共に円周方向に複数設けられ、これによりシリンダ
ボア４５およびウォータジャケット５７のそれぞれの全
周にわたりクーラントが供給されることになる。上記環
状通路５３、ボア内供給ノズル５５およびウォータジャ
ケット内供給ノズル５９とで冷却液通路を構成してい
る。
【００２２】マスタリング２１は、ホーニング加工機１
７の本体側の固定部材６０上に固定されており、ホーニ
ングヘッド４７が挿入され、シリンダボア４５の目標と
する加工孔内径と同径の基準孔６１を備えている。この
マスタリング２１には、前記図１に示した供給通路２９
に連通するクーラントノズル６３が、その外周縁部の上
部に開口して複数配置されている。
７の本体側の固定部材６０上に固定されており、ホーニ
ングヘッド４７が挿入され、シリンダボア４５の目標と
する加工孔内径と同径の基準孔６１を備えている。この
マスタリング２１には、前記図１に示した供給通路２９
に連通するクーラントノズル６３が、その外周縁部の上
部に開口して複数配置されている。
【００２３】ホーニングヘッド４７は、本体６５内に挿
入されて図示しない油圧シリンダによって上下動可能な
二つのテーパコーン６７と、テーパコーン６７の下降に
よってシリンダボア４５の内面に向けて押付けられ円周
方向に複数配置されたシュー６９と、シュー６９の外周
面に装着されシリンダボア４５の内面を研削加工する図
中で上下方向に長い直方体状の砥石７１とを備えてい
る。このようなホーニングヘッド４７は、テーパコーン
６７およびシュー６９によって砥石７１がシリンダボア
４５の内面に所定の押付圧力（拡張圧）で押付けられた
状態で、全体として図示しない上下シリンダおよびモー
タを駆動源として上下動すると同時に回転しながらホー
ニング加工を行う。
入されて図示しない油圧シリンダによって上下動可能な
二つのテーパコーン６７と、テーパコーン６７の下降に
よってシリンダボア４５の内面に向けて押付けられ円周
方向に複数配置されたシュー６９と、シュー６９の外周
面に装着されシリンダボア４５の内面を研削加工する図
中で上下方向に長い直方体状の砥石７１とを備えてい
る。このようなホーニングヘッド４７は、テーパコーン
６７およびシュー６９によって砥石７１がシリンダボア
４５の内面に所定の押付圧力（拡張圧）で押付けられた
状態で、全体として図示しない上下シリンダおよびモー
タを駆動源として上下動すると同時に回転しながらホー
ニング加工を行う。
【００２４】また、ホーニングヘッド４７の本体６５に
は、上下方向に延長されるエア通路７３が形成され、こ
のエア通路７３は、先端部分がホーニング加工時にシリ
ンダボア４５の内面に対向して開口するエアノズル７５
を構成し、基端側が図３中で上面に開口してエアマイク
ロメータ７７に接続されている。エアマイクロメータ７
７は、エアノズル７５からシリンダボア４５の内面にエ
アを吹き付けることにより、そのときの背圧もしくは流
量が電気信号に変換され、背圧もしくは流量に応じたシ
リンダボア４５の所定の加工寸法が算出回路７９により
算出される。算出された加工寸法が、規定値すなわちそ
れ以前にエアマイクロメータ７７により測定したマスタ
リング２１の基準孔６１の内径に達するまで、定寸装置
８１により前述した図示しない上下シリンダおよびモー
タの駆動を制御する。
は、上下方向に延長されるエア通路７３が形成され、こ
のエア通路７３は、先端部分がホーニング加工時にシリ
ンダボア４５の内面に対向して開口するエアノズル７５
を構成し、基端側が図３中で上面に開口してエアマイク
ロメータ７７に接続されている。エアマイクロメータ７
７は、エアノズル７５からシリンダボア４５の内面にエ
アを吹き付けることにより、そのときの背圧もしくは流
量が電気信号に変換され、背圧もしくは流量に応じたシ
リンダボア４５の所定の加工寸法が算出回路７９により
算出される。算出された加工寸法が、規定値すなわちそ
れ以前にエアマイクロメータ７７により測定したマスタ
リング２１の基準孔６１の内径に達するまで、定寸装置
８１により前述した図示しない上下シリンダおよびモー
タの駆動を制御する。
【００２５】図４は、内径測定機の概略的な構成図であ
り、全体の構成としては、前記図３に示したホーニング
ヘッド４７がゲージヘッド８３に変わるだけで、その他
の構成は図３と同様であり、図３と同様の構成要素に
は、マスタリング２５を除き同一符号を付してある。
り、全体の構成としては、前記図３に示したホーニング
ヘッド４７がゲージヘッド８３に変わるだけで、その他
の構成は図３と同様であり、図３と同様の構成要素に
は、マスタリング２５を除き同一符号を付してある。
【００２６】ゲージヘッド８３は、マスタリング２５お
よびシリンダボア４５の内径より若干小さい外径を有す
る円形の外周面８３ａを備え、この外周面８３ａに、マ
スタリング２１およびシリンダボア４５の各内径を測定
する図５に示すようなセンサ８５の一部である複数の測
定子８７が設置されている。
よびシリンダボア４５の内径より若干小さい外径を有す
る円形の外周面８３ａを備え、この外周面８３ａに、マ
スタリング２１およびシリンダボア４５の各内径を測定
する図５に示すようなセンサ８５の一部である複数の測
定子８７が設置されている。
【００２７】測定子８７は、図５に示すように、コイル
８９が巻かれたボビン９１に対しスプリング９３によ
り、ケース９５内から突出する方向（図５中で左方向）
に付勢された状態で、ケース９５に対して図５中で左右
方向に移動可能に設けられている。測定子８７には、コ
イル８９内に配置されたコア９７が連結され、測定子８
７の移動に伴うコア９７のコイル８９内の移動量を、磁
束の変化としてコイル８９が捕えて電気信号に変換し、
内径の測定を行う。
８９が巻かれたボビン９１に対しスプリング９３によ
り、ケース９５内から突出する方向（図５中で左方向）
に付勢された状態で、ケース９５に対して図５中で左右
方向に移動可能に設けられている。測定子８７には、コ
イル８９内に配置されたコア９７が連結され、測定子８
７の移動に伴うコア９７のコイル８９内の移動量を、磁
束の変化としてコイル８９が捕えて電気信号に変換し、
内径の測定を行う。
【００２８】上記したような内径測定機においては、ま
ずゲージヘッド８３をマスタリング２１の基準孔６１内
に挿入してマスタリング２１の内径を測定した後、ゲー
ジヘッド８３をさらに下降させてシリンダボア４５内に
挿入し、シリンダボア４５の内径を測定する。測定した
シリンダボア４５の内径と、それ以前に測定した目標と
する加工孔内径に相当するマスタリング２１の基準孔６
１の内径との差により、加工終了したシリンダボア４５
の内径が許容範囲内にあるかどうかを判断する。
ずゲージヘッド８３をマスタリング２１の基準孔６１内
に挿入してマスタリング２１の内径を測定した後、ゲー
ジヘッド８３をさらに下降させてシリンダボア４５内に
挿入し、シリンダボア４５の内径を測定する。測定した
シリンダボア４５の内径と、それ以前に測定した目標と
する加工孔内径に相当するマスタリング２１の基準孔６
１の内径との差により、加工終了したシリンダボア４５
の内径が許容範囲内にあるかどうかを判断する。
【００２９】上記のように構成されたホーニング加工装
置によれば、ホーニング加工機１７でのホーニング加工
時および、内径測定機２３での内径測定時、いずれにお
いても、クーラント装置２７により一定温度に管理され
たクーラントが供給通路２９を経て、ホーニング加工機
１７および内径測定機２３の双方に供給される。クーラ
ント装置２７から供給通路２９に流出したクーラント
は、ホーニング加工機１７では、クーラント供給リング
４９の環状通路５３を経てボア内供給ノズル５５および
ウォータジャケット内供給ノズル５９から、シリンダボ
ア４５およびウォータジャケット５７内にそれぞれ供給
されるとともに、クーラントノズル６３からマスタリン
グ２１に供給される。一方、内径測定機２３において
も、クーラント供給リング４９の環状通路５３を経てボ
ア内供給ノズル５５およびウォータジャケット内供給ノ
ズル５９から、シリンダボア４５およびウォータジャケ
ット５７内にそれぞれ供給されるとともに、クーラント
ノズル６３からマスタリング２５に供給される。
置によれば、ホーニング加工機１７でのホーニング加工
時および、内径測定機２３での内径測定時、いずれにお
いても、クーラント装置２７により一定温度に管理され
たクーラントが供給通路２９を経て、ホーニング加工機
１７および内径測定機２３の双方に供給される。クーラ
ント装置２７から供給通路２９に流出したクーラント
は、ホーニング加工機１７では、クーラント供給リング
４９の環状通路５３を経てボア内供給ノズル５５および
ウォータジャケット内供給ノズル５９から、シリンダボ
ア４５およびウォータジャケット５７内にそれぞれ供給
されるとともに、クーラントノズル６３からマスタリン
グ２１に供給される。一方、内径測定機２３において
も、クーラント供給リング４９の環状通路５３を経てボ
ア内供給ノズル５５およびウォータジャケット内供給ノ
ズル５９から、シリンダボア４５およびウォータジャケ
ット５７内にそれぞれ供給されるとともに、クーラント
ノズル６３からマスタリング２５に供給される。
【００３０】以上より、ホーニング加工機１７と内径測
定機２３との双方のマスタリング２１，２５相互の温度
は、一定温度のクーラントによってほぼ同等の温度に保
たれるとともに、ホーニング加工機１７と内径測定機２
３とにおける双方のシリンダブロック１９相互の温度も
ほぼ同等の温度に保たれることになる。これにより、マ
スタリング２１，２５およびシリンダブロック１９いず
れにおいても、ホーニング加工時と内径測定時とが同一
の温度条件となり、この結果、ホーニング加工機１７と
内径測定機２３とにおける、マスタリング２１，２５相
互の温度差および、シリンダブロック１９相互の温度差
によるそれぞれの熱膨張分が発生せず、内径測定機２３
での測定誤差の発生が防止される。
定機２３との双方のマスタリング２１，２５相互の温度
は、一定温度のクーラントによってほぼ同等の温度に保
たれるとともに、ホーニング加工機１７と内径測定機２
３とにおける双方のシリンダブロック１９相互の温度も
ほぼ同等の温度に保たれることになる。これにより、マ
スタリング２１，２５およびシリンダブロック１９いず
れにおいても、ホーニング加工時と内径測定時とが同一
の温度条件となり、この結果、ホーニング加工機１７と
内径測定機２３とにおける、マスタリング２１，２５相
互の温度差および、シリンダブロック１９相互の温度差
によるそれぞれの熱膨張分が発生せず、内径測定機２３
での測定誤差の発生が防止される。
【００３１】また、ホーニング加工時および内径測定時
の双方において、シリンダボア４５にクーラントを供給
している上、複数のボア内供給ノズル５５および複数の
ウォータジャケット内供給ノズル５９により、シリンダ
ボア４５およびウォータジャケット５７のそれぞれの全
周にわたりクーラントを供給していることから、シリン
ダボア４５は多量のクーラントによってホーニング加工
時に残る加工歪みを除去した状態で内径測定ができ、測
定精度が向上する。
の双方において、シリンダボア４５にクーラントを供給
している上、複数のボア内供給ノズル５５および複数の
ウォータジャケット内供給ノズル５９により、シリンダ
ボア４５およびウォータジャケット５７のそれぞれの全
周にわたりクーラントを供給していることから、シリン
ダボア４５は多量のクーラントによってホーニング加工
時に残る加工歪みを除去した状態で内径測定ができ、測
定精度が向上する。
【００３２】図６は、ホーニング加工機１７でのホーニ
ング加工終了（時間ｔ1 ）後のシリンダブロック１９の
加工歪みが時間経過に伴って復元していく状態を示した
もので、実線が本実施例によるもの、破線がホーニング
加工時のみクーラントを供給する従来例によるものであ
る。これによれば、本実施例では上記したようにシリン
ダボア４５に多量のクーラントを供給していることか
ら、歪みの復元が従来に比べて速く、時間ｔ2 での内径
測定時には、従来例に比べて歪みが少ない状態となり、
測定精度が向上したものとなる。
ング加工終了（時間ｔ1 ）後のシリンダブロック１９の
加工歪みが時間経過に伴って復元していく状態を示した
もので、実線が本実施例によるもの、破線がホーニング
加工時のみクーラントを供給する従来例によるものであ
る。これによれば、本実施例では上記したようにシリン
ダボア４５に多量のクーラントを供給していることか
ら、歪みの復元が従来に比べて速く、時間ｔ2 での内径
測定時には、従来例に比べて歪みが少ない状態となり、
測定精度が向上したものとなる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明してきたように、第１の発明，
第２の発明または第４の発明によれば、基準孔径に基づ
いて加工寸法制御するホーニング加工機側のマスタリン
グおよび内径測定機側のマスタリングならびに、ホーニ
ング加工機による加工中のワークおよび内径測定機によ
る測定中のワークに、一定温度に管理された温度調節槽
内の冷却液をそれぞれ供給するようにしたので、ホーニ
ング加工機と内径測定機との各マスタリング相互の温度
がほぼ同等となるほか、ホーニング加工機にて加工中の
ワークと内径測定機にて測定中のワークとの温度がほぼ
同等となり、内径測定機でのワークの加工孔の内径測定
精度を向上させることできる。また、ホーニング加工時
および内径測定時の双方において、ワークにクーラント
を供給しているので、ワークは多量のクーラントによっ
てホーニング加工時に残る加工歪みを除去した状態で内
径測定ができ、測定精度がさらに向上する。
第２の発明または第４の発明によれば、基準孔径に基づ
いて加工寸法制御するホーニング加工機側のマスタリン
グおよび内径測定機側のマスタリングならびに、ホーニ
ング加工機による加工中のワークおよび内径測定機によ
る測定中のワークに、一定温度に管理された温度調節槽
内の冷却液をそれぞれ供給するようにしたので、ホーニ
ング加工機と内径測定機との各マスタリング相互の温度
がほぼ同等となるほか、ホーニング加工機にて加工中の
ワークと内径測定機にて測定中のワークとの温度がほぼ
同等となり、内径測定機でのワークの加工孔の内径測定
精度を向上させることできる。また、ホーニング加工時
および内径測定時の双方において、ワークにクーラント
を供給しているので、ワークは多量のクーラントによっ
てホーニング加工時に残る加工歪みを除去した状態で内
径測定ができ、測定精度がさらに向上する。
【００３４】第３の発明によれば、冷却液供給機からワ
ークに供給される冷却液は、加工孔の全周にわたり供給
されるので、ワークの冷却効果が高まり、内径測定時で
のワークの加工歪が少ないものとなって、測定精度の向
上に寄与できる。
ークに供給される冷却液は、加工孔の全周にわたり供給
されるので、ワークの冷却効果が高まり、内径測定時で
のワークの加工歪が少ないものとなって、測定精度の向
上に寄与できる。
【図１】この発明の概略的な全体構成図である。
【図２】図１におけるクーラント装置の構成図である。
【図３】ホーニング加工機の概略的な構成図である。
【図４】内径測定機の概略的な構成図である。
【図５】図４の内径測定機に使用されている内径測定用
のセンサの断面図である。
のセンサの断面図である。
【図６】ホーニング加工終了後のシリンダブロックの加
工歪みの変位特性図である。
工歪みの変位特性図である。
【図７】従来例を示すホーニング加工機の概略的な構成
図である。
図である。
【図８】従来例を示す内径測定機の概略的な構成図であ
る。
る。
【図９】ホーニング加工における工程図である。
１７ ホーニング加工機 ２１ 加工側マスタリング ２３ 内径測定機 ２５ 測定側マスタリング ２７ ク−ラント装置（冷却液供給機） ４５ シリンダボア（加工孔） ４７ ホーニングヘッド ７１ 砥石 ７７ エアマイクロメータ ８３ ゲージヘッド ８７ 測定子
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２４Ｂ 55/02 Ｂ２４Ｂ 55/02 Ｚ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24B 33/02 B24B 33/06 B24B 49/03 B24B 49/04 B24B 49/06 B24B 49/14 B24B 55/02
Claims (4)
- 【請求項１】 ワークの目標とする加工孔内径と同径の
基準孔を有する加工側のマスタリングを備え、砥石を備
えたホーニングヘッドが回転かつ軸方向移動しながら、
前記マスタリングの前記基準孔径に基づいて加工寸法制
御しつつ、前記ワークの加工孔内面を研削加工するホー
ニング加工機と、このホーニング加工機により加工され
たワークの加工孔内径を測定し、前記ワークの目標とす
る加工孔内径と同径の基準孔を有する測定側のマスタリ
ングを備えた内径測定機と、前記加工側マスタリングお
よび測定側マスタリングならびに、前記ホーニング加工
機による加工中のワークおよび前記内径測定機による測
定中のワークに対し、同一の温度条件となるよう、一定
温度に管理された冷却液をそれぞれ供給する冷却液供給
機とをそれぞれ設け、この冷却液供給機は、前記冷却液
が収容される温度調節槽と、この温度調節槽内の冷却液
の温度調節を冷媒の冷却により行う熱源と、前記温度調
節槽内の冷却液の温度を検出する温度センサと、この温
度センサの検出した冷却液温度に基づいて、前記温度調
節槽内の冷却液温度が一定となるよう前記熱源を駆動制
御する制御回路とを有することを特徴とするホーニング
加工装置。 - 【請求項２】 ホーニング加工機は、ホーニングヘッド
の外周面から被測定孔内面に向けて吹き付けるエアの背
圧もしくは流量により内径を測定するエアマイクロメー
タを備え、内径測定機は、ゲージヘッドの外周から被測
定孔に対して弾性的に押圧接触すべく突出し、被測定孔
内面に押されて前記ゲージヘッド内部に入り込む移動量
を検出する測定子を備えていることを特徴とする請求項
１記載のホーニング加工装置。 - 【請求項３】 ワークの上部に、ワークの加工孔と同心
でホーニングヘッドが挿入可能な貫通孔を備えたリング
部材を配置し、このリング部材は、冷却液供給機から供
給される冷却液を加工孔の全周にわたり流出させる冷却
液通路を備えていることを特徴とする請求項１記載のホ
ーニング加工装置。 - 【請求項４】 温度調節槽内の冷却液の温度を温度セン
サにより検出し、この検出温度に基づいて、前記温度調
節槽内の温度調節を冷媒の冷却により行う熱源を、制御
回路により駆動制御して、前記温度調節槽内の冷却液温
度を一定温度となるよう管理し、この一定温度に管理さ
れた冷却液を、ワークの目標とする加工孔内径と同径の
基準孔を有し、この基準孔径に基づいて加工寸法制御し
つつ前記ワークの加工孔内面を研削加工するホーニング
加工機側のマスタリングと、ワークの目標とする加工孔
内径と同径の基準孔を有する内径測定機側のマスタリン
グとの双方に供給すると同時に、前記ホーニング加工機
により加工中のワークと、前記内径測定機により内径測
定中のワークとの双方に供給し、前記加工側マスタリン
グおよび測定側マスタリングならびに、前記ホーニング
加工機による加工中のワークおよび前記内径測定機によ
る測定中のワークを、同一の温度条件となるようにする
ことを特徴とするホーニング加工方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29851494A JP3327015B2 (ja) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | ホーニング加工装置およびホーニング加工方法 |
| KR1019950044224A KR0163634B1 (ko) | 1994-12-01 | 1995-11-28 | 호닝가공장치 및 호닝가공방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29851494A JP3327015B2 (ja) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | ホーニング加工装置およびホーニング加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08155814A JPH08155814A (ja) | 1996-06-18 |
| JP3327015B2 true JP3327015B2 (ja) | 2002-09-24 |
Family
ID=17860711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29851494A Expired - Lifetime JP3327015B2 (ja) | 1994-12-01 | 1994-12-01 | ホーニング加工装置およびホーニング加工方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3327015B2 (ja) |
| KR (1) | KR0163634B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102198629A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-09-28 | 无锡亿利大机械有限公司 | 立式珩磨机的下定位装置 |
-
1994
- 1994-12-01 JP JP29851494A patent/JP3327015B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-11-28 KR KR1019950044224A patent/KR0163634B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102198629A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-09-28 | 无锡亿利大机械有限公司 | 立式珩磨机的下定位装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08155814A (ja) | 1996-06-18 |
| KR0163634B1 (ko) | 1998-12-15 |
| KR960021392A (ko) | 1996-07-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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