JP3632786B2 - キー溝加工用割出し治具 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明はカムシャフトを対象としたキー溝加工時の割出し治具に関する。
【0002】
【従来の技術】
鋳造により一体形成した車輌用エンジンのカムシャフトには、研磨加工やカムギヤの圧入の際の基準をなすキー溝が、カム部の研磨加工に先立って削成される。
【0003】
このカム溝は、カムシャフトをコレットによってクランプする上で不可欠で、クランプ角にズレがあった場合には、カム部の研磨加工の際の偏肉量が大きくなり、クランプ個所のトルクよりもカム部の研削抵抗が大きくなって、コレットによっては支えきれなくなったり、基準ピンの負荷が大きくなりすぎてキー溝を拡大させることになり、また、クランプ角のズレがさらに大きい場合には、キー溝をえぐり取ってしまうといった不都合が生じ、さらに、カムシャフトとカムギヤとの間のズレは、エンジン出力の低下や規制値を上回る排ガスの放出といった不都合をもたらす。
【0004】
このため、この種のカム溝を形成するには、これまで、カムシャフトを支持するVブロックと一体の割出し治具を用い、鋳込み時に一体的に形成した位置決めマークを目視により基準に合わせた上、割り出し部に埋め込んだ一方が固定式の割出しピンと他方がプランジャ型の割出しピンとの間にカム部を落とし込んでキー溝の割出しを行うようにしていた。
【0005】
しかしながら、このような割り出し機構では、各割出しピンの間に先端が位置するように載置したカムシャフトに対し、これをクランプ部材により上方から押圧した場合、カム部の肉厚の如何によってカムシャフトがプランジャ型の割出しピン側に変位してしまう結果、形成すべきキー溝の角度を正確に割出すことができないといった不都合が生じる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、形成すべきキー溝を正確に割出すことのできる構造簡単な割出し治具を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、かかる課題を達成するためのキー溝加工用割出し治具として、カムシャフトの軸部を支持するV字型のブロックを前後に一対配設した基台に、上向きコ字型をなす割出しブロックを、カムシャフトのカム部と対応する部分に配設して、この割出しブロックの左右の立上がり部分及び下縁部分のそれぞれに複数の取付け孔を設けるとともに、先端部を付勢部材により常時突出方向に付勢した一対の割出しピンを、カム部の先端の向きに応じて各取付け孔のうちの選択された2つに取付け得るようにしたものである。
【0008】
【実施例】
そこで以下に本発明の実施例について説明する。
図1は本発明の一実施例を示したものである。
【0009】
基台1には、その両端部にカムシャフトSの軸部bを下から支える一対のV型ブロック2、2が設けられ、また、このカムシャフトSの2番目のカム部cと対応する基台1上の部分には、上向きコの字形をなす割出しブロック4が一体的に固定されている。
【0010】
この割出しブロック4は、カムシャフトSと一体的に形成された2番目のカム部cを基準としてキー溝形成部を割出すためのもので、図2に示したように、この割出しブロック4には、左右の立上り部分5、6と下縁部分9とのそれぞれに3個の割出しピン取付け孔5a〜5c、6a〜6c、7a〜7cが穿設されていて、2番目のカム部cの先端がどの方向に向いているかによって、2本の割出しピン10の取付け位置を変え得るように構成されている。
【0011】
一方、これらの割出しピン取付け孔5a〜5c、6a〜6c、7a〜7cに取付ける割出しピン10は、図3に示したようにプランジャ型をなしていて、筒状の本体11の内部に設けた拡開バネ12によってプランジャ13を常時突出方向に付勢し、カムシャフトSが下向きに押圧された際に、これらの割出しピン10L、10Rのプランジャ13、13を同じ量だけ後退させることによって、カム部cの先端部を両割出しピン10L、10Rの間に正確に度決めするように構成されている。
【0012】
他方、図中符号14は、基台1一側のブロック14に固定した基準片15で、カムシャフトS上に形成された位置決めマークmをこの基準片15の先端に合わせるようにしてカムシャフトSを治具上に固定するように構成され、また、この基台1の一側には、図示しないエアシリンダによって駆動されるクランプ部材17が上下動可能に配設され、またされに、この基台1の一端には、カムシャフトSの一端にキー溝kを削成するためのカッター18が、カムシャフトSの軸心方向に進退動自在に取付けられている。
【0013】
つぎに、このように構成された治具によるキー溝kの割出し操作について説明する。
【0014】
はじめに、位置決めマークmを基準片15に合わせてカムシャフトSをV型ブロック2に載置した状態で、2番目のカムcの先端が向く位置に合わせるようにして2つの割出しピン10、10を割出しブロック4に固定する。
【0015】
すなわち、この載置位置で、例えば2番目のカムcが図4に示したように斜め左下に向くような場合には、左方の割出しピン10Lを割出しブロック4の左立上り部分5の第2の取付け孔5bに挿入し、右方の割出しピン10Rを下縁部分7の第1の取付け孔7aに挿入しておく。
【0016】
そしてこの状態で、図1に示したように、位置決めマークmを基準片15に合わせるようにしてカムシャフトSの両端の軸部b、bをそれぞれ前後のV型ブロック2、2の上に載置した上、クランプ部材17をカムシャフトSの上に降下させてこれを押圧すると、カムシャフトSは、V型ブロック2、2の各谷部に嵌り込んで正しく位置決めされる。
【0017】
他方、この際、2番目のカム部cは、割出しブロック4の内部で2つの割出しピン10L、10Rと接触し、これらのプランジャ13、13を均一に押込むようにして軸心回りに若干回動し、その先端がこれらの中間に位置するように、つまり、キー溝kを削成する部分が正しくカッタ18と一致するように度決めされる。
【0018】
したがって、この位置で、クランプ部材17により正しく位置決め保持されたカムシャフトSに対してカッター18を前進させ、その軸端にキー溝kを形成してゆけば、このキー溝kは、カム部cに対して正しい角度を有することになるから、以後は、このキー溝kを基準としてカムシャフトSを研摩器にプランプすることによって、カム部cの面を正しく研削できることになる。
【0019】
なお、この割出しに当ってカム部cの径が小さい場合、あるいは肉付きが少ない場合には、図5(a)(b)に示したように、1°に相当する0.3mmのクリアランスを設けるようにし、また、カム部cの径の大きなもの、あるいは肉付きの多いものに対しては、クランプ力によって割出しピン10の拡開バネ12が働くようにする。
【0020】
一方、位置決めマークmを基準としてカムシャフトSをセットした状態で、図6(a)に示したように、2番目のカム部cが左下方へさらに大きく傾むくような場合には、2つの割出しピン10L、10Rを、それぞれ割出しブロック4の左立上り部分5の第3の取付け孔5cと、下縁部分7の第2の取付け孔7bに取付ければよく、また、図6(b)に示したように、カム部cの先端が右下方に向く場合には、割出しピン10L、10Rを、それぞれ下縁部分7の第3の取付け孔7cと、右立上り部分6の第3の取付け孔6cに取付ければよく、同様に、カム部cの先端が右下方にさらに大きく傾いている場合には、図6(c)に示したように、下縁部分7の第2の取付け孔7bと、右立上り部分6の第3の取付け孔6cに取付ければよく、このように、2つの割出しピン10L、10Rの取付け位置を9通りに変えることにより、図2に示したように、カム部cの先端に対するキー溝kの角度を121°28′から245°52′まで広く対応させることができる。
【0021】
なお、以上は第2のカム部cを基準としたキー溝kの割出し操作について説明したものであるが、割出しブロック4の配置位置によっては他のカム部cを基準とすればよいことは云うまでもない。
【0022】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、基台に、一対のV字型のブロックのほかに上向きコの字型の割出しブロックを配設して、この立上り部と下縁部のそれぞれに設けた複数の取付け孔に、プランジャ型の2つの割出しピンを選択的に取付けるようにしたので、一対のV字型ブロックによりカムシャフトを正確に心出しできると同時に、プランジャ型の割出しピンによりこれらと接触するカム部の先端両側面を介してカムシャフトのキー溝形成部を正確に度決めすることを可能となして、これに続くカム面の研磨作業あるいはギヤの圧入精度を大幅に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例をなす治具の全容を示した斜視図である。
【図2】(a)(b)は、割出しブロックの正面図と側面図である。
【図3】割出しピンを断面で示した側面図である。
【図4】カムシャフトの割出し状態を示した図である。
【図5】(a)(b)は、割出しの各状態を示した説明図である。
【図6】(a)(b)(c)は、カム部先端の向きに応じた割出しピンの取付け位置を示した図である。
【符号の説明】
1 基台
2 V型ブロック
4 割出しブロック
55a〜5c、6a〜6c、7a〜7c 取付け孔
10 割出しピン
12 拡開バネ
13 プランジャ部
17 クランプ部材
18 カッタ
Claims (2)
- カムシャフトの軸部を支持するV字型のブロックを前後に一対配設した基台に、上向きコ字型をなす割出しブロックを、上記カムシャフトのカム部と対応する部分に配設して、該割出しブロックの左右の立上がり部分及び下縁部分のそれぞれに複数の取付け孔を設けるとともに、先端部を付勢部材により常時突出方向に付勢した一対の割出しピンを、上記カム部の先端の向きに応じて上記各取付け孔のうちの選択された2つに取付け得るようにしたことを特徴とするキー溝加工用割出し治具。
- 上記割出しピンをプランジャ型となしたことを特徴とする請求項1記載のキー溝加工用割出し治具。
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