JP3768816B2

JP3768816B2 - シリンダヘッドの切削加工装置

Info

Publication number: JP3768816B2
Application number: JP2000400122A
Authority: JP
Inventors: 澄雄祖父江; 正敏橋本
Original assignee: Sintokogio Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Sintokogio Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2006-04-19
Anticipated expiration: 2020-12-28
Also published as: JP2002200537A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関用シリンダヘッドの切削加工装置に関し、特にダイカスト鋳造後のアルミニウム合金製シリンダヘッド粗材に付帯している湯口部および鋳ばりの除去を目的としてそのシリンダヘッド粗材に仕上げ切削加工を施すためのマシニングセンタタイプの切削加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
アルミニウム合金製のシリンダヘッドの機械加工ラインでは多種類（多車種または多形式）のシリンダヘッドを共通のラインに流すいわゆる多品種混流ライン形式もしくは多品種少量生産形式が主流となっているが、多種類のシリンダヘッドの加工に対応できるように加工設備に汎用性を持たせれば持たせるほどワークに位置決め精度が問題となりやすく、したがって多品種混流ライン形式ではあっても特定の工程ではなおも各種類毎の専用の加工装置を用いて加工を行っていることが多い。
【０００３】
例えば、鋳造後のシリンダヘッド粗材に付帯している湯口部および鋳ばりの除去を目的とした初期段階の仕上げ切削工程もその例であり、各形式ごとに用意された専用加工装置を用い、シリンダヘッドの外形状部を位置決め基準として位置決めして加工を行っている。
【０００４】
しかしながら、専用設備である以上はワーク形状が変更になるとそれに併せて設備改造もしくは新規設備の購入の必要があり、多大な設備投資と長期にわたる準備期間が必要となって好ましくない。
【０００５】
これらの問題を解消する方策として、所定の治具にてシリンダヘッド粗材の位置決めを行う一方、汎用性のある産業用ロボットに仕上げ切削用のカッターユニットを持たせ、このロボット作業にて上記湯口部および鋳ばりの除去を目的とした仕上げ切削を行うようにした設備も提案されているが、上記と同様にワーク形状が変更になるとそれに併せてロボット軌跡データの修正等の段取り替え作業が必要となるほか、ワーク形状の変更が大幅なものである場合には上記治具もしくはカッターユニットの改造が必要となり、多大な設備投資と長期にわたる準備期間が必要となることに変わりはない。
【０００６】
本発明は以上のような課題に着目してなされたもので、多品種少量生産を前提としながらもどのような形式のシリンダヘッドについても高精度な位置決めを行えて、真の意味での汎用性向上を図ったシリンダヘッドの切削加工装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、加工対象となるシリンダヘッドが固定されるワークベースユニットと、このワークベースユニット上のシリンダヘッドに対して所定の切削加工を施す少なくとも一つの主軸とを備えたマシニングセンタタイプの切削加工装置にして、所定の搬送手段により搬送されてきたシリンダヘッドをリフタ機能を有する移載台車のリフタテーブルで一旦受け取って位置決めした上、この位置決めされたシリンダヘッドがワークベースユニット側のワークテーブルと対面する位置まで上記移載台車を移動させ、その位置にてリフタテーブルをリフトアップさせることによりシリンダヘッドをワークテーブルに着座させつつそのワークテーブル側のクランパーにてクランプするようにしたシリンダヘッドの切削加工装置であることを前提としている。
【０００８】
その上で、上記移載台車のリフタテーブルに設けられた二つのロケートピンをシリンダヘッド側の点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴にそれぞれ係合させることでそのリフタテーブルとシリンダヘッドとの相対位置決めがなされるようになっていて、上記二つのロケートピンは位置調整用アクチュエータの作動によって相互接近離間方向で個別に位置調整可能となっているとともに、各ロケートピンは、円錐形状のうち互いに対向する面と反対側の部分を軸心と平行な面をもって切除することにより一対の位置決め稜線部を有する略半円錐形状のものとして形成されていて、各ロケートピンを上記点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴に係合させて一次位置決めを行った後に、そのロケートピン同士を互いに離間する方向に移動させることで上記位置決め稜線部を基準としてシリンダヘッドが最終位置決めされるようになっていることを特徴としている。
【０００９】
ここで、上記点火栓取付穴とは、１気筒４弁式ガソリンエンジン仕様のシリンダヘッドのうち点火栓（スパークプラグ）が取り付けられる穴をいい、同様にインジェクションノズルボディ取付穴とは、直噴式ディーゼルエンジンのシリンダヘッドのうちインジェクションノズルのボディが装着される穴をいう。このようにシリンダヘッド側の位置決め基準部を点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴としているのは、エンジン形式（シリンダヘッドの形式もしくは仕様）の相違やシリンダヘッドの外形状の相違にかかわらずその位置が比較的一定しているためである。
【００１０】
また、上記位置調整用アクチュエータとしては例えば数値制御が可能なＮＣモータを採用するのが望ましい。さらに、この発明が対象としている切削加工は、先に例示したようにシリンダヘッド粗材に付帯している湯口部もしくは鋳ばりの切除を目的とした仕上げ切削加工であるが、いわゆる工具回転型の加工であれば上記以外の切削加工にも適用可能である。
【００１１】
したがって、この請求項１に記載の発明では、移載台車側の水平なリフタテーブルに対しシリンダヘッドをシリンダブロックとの接合面を上にした状態で載置すれば、略半円錐形状のロケートピンとシリンダヘッド側の点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴とが係合し、その段階でシリンダヘッドを搬送するための移載台車側のリフタテーブルとシリンダヘッドとの相対位置決めがなされ、たとえ移載台車が移動しても両者の関係は不変である。
【００１２】
そして、切削加工装置側のワークテーブルの直下まで移載台車を移動させ、その移載台車自体のリフタ機能によりリフタテーブルをリフトアップさせると、リフタテーブルとシリンダヘッドとの相対位置決め状態を維持したままでシリンダヘッドのうちシリンダブロックとの接合面がワークテーブルに密着して着座するようになることから、この状態でワークテーブル側に付帯しているクランパーをクランプ動作させることにより、シリンダヘッドがワークテーブルに堅固にクランプされる。このシリンダヘッドのクランプ状態をもってロケートピンはその機能を失うことから、移載台車のリフタテーブルのみを下降させる。
【００１３】
このようなシリンダヘッドの移載過程において、予めリフタテーブルとシリンダヘッドとの相対位置決めがロケートピンによってなされていることから、リフタテーブルのリフトアップ軌跡の精度さえ保障されていれば、ワークテーブルとシリンダヘッドとの相対位置決め精度は一義的に定まることになる。
【００１４】
また、先に述べたようにエンジン形式の相違やシリンダヘッドの外形状の相違にかかわらず、位置決め基準部となる点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴の位置がほぼ一定してはいても、必ずしも完全に一致しているわけではない。そこで、各エンジン形式ごとの点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴位置の微妙な違いに対応するために、位置調整用アクチュエータの作動により各ロケートピンの位置をいわゆるＮＣ制御方式にて切り換える。こうすることにより、多種類のシリンダヘッドの位置決めに対応でき、きわめて汎用性が高いものとなる。
【００１７】
特に、ロケートピン側の位置決め稜線部と点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴側の円筒面とが点接触するかたちとなり、この点接触をもって相対位置決めがなされることから、より高精度な位置決めが可能となる。
【００１８】
さらに、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明を前提とした上で、上記ワークテーブルは３６０度任意の位置で停止可能なインデックスタイプのものとして形成されているとともに、シリンダヘッドの着座およびクランプに必要な領域を残して中抜き形状とされた略枠状のものとして形成されていて、上記クランプ状態のままでシリンダヘッドの６面の加工が可能となっていることを特徴としている。
【００１９】
ここで、シリンダヘッドの６面とは、シリンダヘッド自体を略立方体形状のものとみなした場合にその天地四周全面をいう。
【００２０】
したがって、この請求項２に記載の発明では、ワークテーブルを割り出し回転させながらシリンダヘッドと加工用の主軸との相対位置を変化させることにより、ワークテーブルに対するシリンダヘッド自体の着座面およびクランプ部位を除いたシリンダヘッド全面について、ワークテーブルからの取り外し，再取り付けの必要なくしてその加工を行えることになる。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、シリンダヘッドの種類あるいは形式の違いにかかわらずほぼ一定している点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴にリフタテーブル側の略半円錐形状のロケートピンを係合させて相対位置決めを行い、その相対位置決め状態を保ったままでリフタテーブルのリフトアップ動作によりシリンダヘッドをワークテーブル側に移載してクランプするようにしたため、シリンダヘッドの種類あるいは形式の違いにかかわらず高精度な位置決めが可能となって、加工精度も向上するほか、ロケートピン自体も位置調整可能であることから多種類，多形式のシリンダヘッドの位置決めに対応可能であるとともに、シリンダヘッドの形状変更に際しても位置決め機構の改造もしくは新設等が不要で設備投資を抑制でき、真の意味で汎用性の高い設備を実現できる効果がある。
【００２２】
特に、シリンダヘッド側の点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴の円筒面とロケートピン側の位置決め稜線部との点接触をもってシリンダヘッドとリフターテーブルとの相対位置決めがなされるため、位置決め精度が一段と向上する効果がある。
【００２３】
また、請求項２に記載の発明によれば、ワークベースユニット側のワークテーブルがインデックス回転タイプのものであって、しかもその枠状のワークテーブルに一旦シリンダヘッドを固定すればその６面全面の加工が可能であるため、同じ加工のために数工程に分割する必要もなければそれら工程間でのシリンダヘッドの搬送も不要となるほか、上記６面全面の切削加工を一工程で行えることによりシリンダヘッドそのものの加工精度も向上する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１以下の図面は本発明に係る切削加工装置の好ましい実施の形態を示す図であり、特に図１はその平面説明図を、図２は図１の左側面の拡大説明図を、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図をそれぞれ示している。そして、本実施の形態の切削加工装置は先にも述べたようにダイカスト鋳造後のアルミニウム合金製シリンダヘッド粗材の外周面に不可避的に付帯している湯口部や鋳ばりの切削除去を目的とした仕上げ切削加工ラインに適用した例を示している。
【００２５】
図１に示すように、上記仕上げ切削加工ラインは大別して、鋳造後のシリンダヘッド粗材（以下、ワークという）Ｗを搬入するための前詰めストレージ機能を有する搬入コンベア１と、並べて配置された２台のマシニングセンタ２，３と、搬入コンベア１によって搬入されたワークＷを順次２台のマシニングセンタ２，３に供給するための自走可能な多関節型のハンドリングロボット４と、２台のマシニングセンタ２，３間にまたがって配設されたワーク搬出用の搬出コンベア（ベルトコンベア）５とを備えている。なお、各マシニングセンタ２，３は図２，３にも示すようにブース板６によって囲まれた独立ブース構造となっている。そして、各マシニングセンタ２，３とロボット走路７との間には、それら両者間を往復移動してハンドリングロボット４から供給されたワークＷを受け取ってこれをマシニングセンタ２，３側に供給するための移載台車８がそれぞれに設けられている。
【００２６】
各マシニングセンタ２，３は、先端に所定の切削工具Ｔが装着されることになる主軸９を備えた主軸ヘッド１０のほか、ワークベースユニット１１および自動工具交換装置（以下、ツールチェンジャーという）１２等から構成されていて、周知のようにツールチェンジャー１２のツールマガジン１３には複数の切削工具Ｔが予め用意されていることから、主軸ヘッド１０はその直交３軸の動作自由度を使ってツールマガジン１３との間で自律的に工具交換を行う機能を有している。なお、各マシニングセンタ２，３はともに同一構造であるので、互いに共通する部分には同一符号を付してある。
【００２７】
上記ワークベースユニット１１は、ＮＣモータ１４の起動により３６０度割り出し回転可能なインデックスタイプのワークテーブル１５を備えていて、後述するようにワークＷを複数のクランパー１６にてクランプした上で主軸１０に対するワークＷの姿勢を任意に変更することができるようになっている。ワークテーブル１５は図１，２に示すように、ワークＷが着座する部位以外の中央の大部分が中抜き形状とされた略矩形枠状ものとして形成されていて、複数のクランパー１６にてワークＷを堅固にクランプするようになっている。
【００２８】
一方、移載台車８はＮＣモータ２３の起動により架台１７上のレール１８に沿って往復移動するようになっているとともに、リフトシリンダ１９の伸縮作動によって昇降動作するリフタテーブル２０を備えている。そして、図２に示すようにワーク受け取り位置Ｐ１にて下降状態にあるリフタテーブル２０上にワークＷを受け取った移載台車８はワーク引き渡し位置Ｐ２まで走行して、その位置にてリフタテーブル２０をリフトアップさせることによりワークＷをワークテーブル１５側に引き渡すことになる。
【００２９】
上記リフタテーブル２０の上面には図４の（Ａ）に示すように左右一対のロケートピン２１が設けられていて、これらのロケートピン２１をワークＷ側の既存の取付穴２２に係合させることでリフタテーブル２０とワークＷとの相対位置決めがなされるようになっている。各ロケートピン２１には個別にＮＣモータ２５が付設されており、このＮＣモータ２５のはたらきによりロケートピン２１が矢印ａ方向にスライドしてその位置を任意に調整することが可能となっている。
【００３０】
また、各ロケートピン２１は図４のほか図５に示すように円錐台形状の一部を切除することにより略半円錐台形状に形成されているものであって、上記切除部はロケートピン２１自体の軸心と平行な平面をもって切除することにより、各ロケートピン２１には一対の位置決め稜線部２４が形成されている。そして、ロケートピン２１のうちその位置決め稜線部２４を基準としてワークＷの位置決めがなされるようになっている。
【００３１】
さらに、上記ワークＷ側の取付穴２２はワークＷの種別の相違（エンジン、シリンダヘッドの形式もしくは仕様の相違）にかかわらずその位置がほぼ一定している部位が選定され、この実施の形態では図６，７に示すように直列４気筒タイプで且つ１気筒当たり４弁タイプのガソリンエンジン仕様の場合に四つある点火栓（スパークプラグ）取付穴２２，２２…のうち両端位置のものが上記ロケートピン２１との係合部位として使用される。同様に、直噴ディーゼルエンジンの場合には上記点火栓取付穴２２とほぼ同位置に設定されることになるインジェクションノズルボディ取付穴がロケートピン２１との係合部位として使用される。
【００３２】
ここで、図４の（Ｂ）に示すように各ロケートピン２１の直径は相手側の点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴等の取付穴２２の直径よりも十分に小さく形成されているものの、上記のようにＮＣモータ２５を作動させることにより各ロケートピン２１の位置を微調整することが可能となっている。
【００３３】
したがって、以上のように構成された切削加工装置によれば、図１，２に示すようにダイカスト鋳造されたワークＷとして複数の種別のものが混在するかたちで搬入コンベア１によって前詰め方式にてストレージされているものとすると、その搬入コンベア１上の最前列のワークＷの種別が図示外のセンサによって検知される。例えばワークＷの外観上の特徴を光電的に検出することでその種別が検知される。なお、各ワークＷはシリンダヘッドとの接合面を上にした状態で待機している。そして、この種別検知後のワークＷはロボットハンド２６にて把持された上で例えば一方のマシニングセンタ２側のワーク受け取り位置Ｐ１で待機している移載台車８のリフタテーブル２０上に移載される。
【００３４】
それに先立って、上記の種別情報を受けてリフタテーブル２０上のＮＣモータ２５が作動し、各ワークＷの種別ごとに予め設定されている位置までロケートピン２１を移動させて位置決めする。これにより上記ロボットハンド２６にて搬送されてきたワークＷが移載台車８のリフタテーブル２０上に載置されると、図４の（Ａ），（Ｂ）に示すように各ロケートピン２１がワークＷ側の取付穴２２にスムーズに係合し、両者間のラフないわゆる一次位置決めがなされることになる。この時、各ロケートピン２１と取付穴２２とが単に係合しただけでは両者の間に隙間ができている可能性があり、位置決め精度の向上に限界がある。
【００３５】
そこで、リフタテーブル２０上にワークＷが移載されて各ロケートピン２１と取付穴２２とが係合し且つロボットハンド２６がワークＷを開放したならば、さらなるＮＣモータ２５の作動により所定量だけ各ロケートピン２１を図４の（Ｂ）および図７の矢印Ｃ方向に移動させる。その結果、各ロケートピン２１につき一対の位置決め稜線部２４がそれぞれ相手側である取付穴２２の内筒面に圧接して二次的な位置決め機能を発揮し、これら位置決め稜線部２４と取付穴２２の内周面との点接触をもってワークＷの最終的な位置決めがなされることになる。この位置決め完了状態を図８に示す。
【００３６】
ここで、ハンドリングロボット４が一方のマシニングセンタ２側の移載台車８へのワークＷの供給動作を終えると、ハンドリングロボット４は搬入コンベア１上の次のワークＷを把持した上でロボット走路７上を他方のマシニングセンタ３側まで走行して、その他方のマシニングセンタ３側の移載台車８にワークＷを供給することから、この他方のマシニングセンタ３側でももう一方のマシニングセンタ２側と全く同様の動作が繰り返されることになる。
【００３７】
このように、ワークＷの種別に応じて略半円錐台形状のロケートピン２１の位置を調整するとともに、各ロケートピン２１とワークＷ側の取付穴２２とが係合した後にさらにそのロケートピン２１を取付穴２２の径方向に移動させて該ロケートピン２１側の位置決め稜線部２４を取付穴２２の内周面に圧接させて両者を点接触させることにより、ワークＷの種別にかかわらずロケートピン２１を共通して使用することを前提としつつも、いずれの種別のワークＷについても確実かつ正確に位置決めすることができる。
【００３８】
こうしてリフタテーブル２０上のワークＷの最終的な位置決めが完了すると、移載台車８は図２のほか図８，９に示すようにそのワーク受け取り位置Ｐ１からワーク引き渡し位置Ｐ２まで走行して停止する。このワーク引き渡し位置Ｐ２はワークベースユニット１１のうちワークテーブル１５の直下位置となるように予め設定されており、同時にワークテーブル１５はワーク着座面を下向きにした水平状態で待機している。
【００３９】
上記のようにワーク引き渡し位置Ｐ２に移載台車８が位置決めされると、図２のほか図１０に示すようにその移載台車８に付帯しているリフトシリンダ１９が伸長動作し、リフタテーブル２０上に位置決めされているワークＷをリフタテーブル２０ごと押し上げる。ワークＷが押し上げられるとそのワークＷの上面すなわちシリンダヘッドとの接合面となるべき部位がワークテーブル１５に着座することから、その状態のままでワークテーブル１５側に付帯している複数のクランパー１６を作動させて、ワークＷをワークテーブル１５側の着座面に押し付けるようにしてクランプさせる。そして、ワークＷがワークテーブル１５側にクランプされたならばリフトシリンダ１９が収縮動作してリフタテーブル２０が下降し、さらに移載台車８全体が元のワーク受け取り位置Ｐ１まで移動して一時待機し、以降は上記と同様の動作を繰り返すことになる。
【００４０】
このように、予め可動式のロケートピン２１をもってリフタテーブル２０に位置決めされているワークＷをその位置決め状態のままでワークテーブル１５側にクランプさせ、その後に上記ロケートピン２１による位置決めを解除するようにしたことで、ワークＷの種別にかかわらずロケートピン２１による位置決め精度を維持したままでそのワークＷをワークテーブル１５側に移載して位置決めクランプすることができる。そして、ワークＷの多種類対応のためにワークテーブル１５がクランパー１６以外のロケートピン等の位置決め手段を備えていない場合であっても、その位置決め精度の全てを上記リフタテーブル２０側のロケートピン２１の位置決め精度に依存することになるものの、上記のようにワークＷの種別にかかわらず高精度な位置決めが行えることになる。
【００４１】
ワークＷがワークテーブル１５に位置決めクランプされると、図２，３のほか図１１の（Ａ），（Ｂ）に示すようにワークテーブル１５は適宜割り出し回転されて加工位置に応じワークＷの姿勢を変更する一方（図１１の（Ａ），（Ｂ）は相互にワークＷを１８０度反転させた状態を示している）、主軸９は加工位置もしくはワークＷの種別に応じてツールチェンジャー１２との間で工具Ｔの自動交換をい行いながらに切削工具ＴにてワークＷに付帯している湯口部の切断や鋳ばりの除去といった仕上げ切削加工を施すことになる。この場合、ワークＷがワークテーブル１５ごと３６０度回転可能となっているのに加えて、ワークテーブル１５はいわゆる中抜き形状で且つフラット状のものとなっているため、ワークＷのアンクランプ，クランプをし直すことなくそのワークＷの６面の切削加工が可能である。また、ワークＷの種別に応じた加工位置情報等は先の選択すべき工具Ｔの種別情報とともにマシニングセンタ２，３の制御装置に予め記憶・設定されており、加工すべきワークＷの種別情報に応じて逐次呼び出される。
【００４２】
ワークＷの切削加工が終了すると、ワークテーブル１５は図１０に示すように元の水平状態に復帰する一方、図１に示すようにそのワークテーブル１５の真下で待機しているドロップリフタ２７が作動する。すなわち、ドロップリフタ２７のリフトシリンダ２８の伸長作動によりそのテーブル２９がワークＷを受け取り可能な位置まで上昇し、その状態にてワークテーブル１５側のクランパー１６がアンクランプ動作することにより加工済みのワークＷがドロップリフタ２７のテーブル２９に移載される。さらに、そのテーブル２９が下降することにより加工済みのワークＷはその下降位置で待機し、図２に示すように次のワークＷの加工に際して移載台車８がワーク引き渡し位置Ｐ２まで前進してくることによりその移載台車８のリフタテーブル２０にて搬出コンベア５側に押し出され、最終的には傾斜したシュート５１を滑り落ちるようにして搬出コンベア５に移載されて後工程へと搬出され、以降は上記と同様の動作が繰り返されることになる。
【００４３】
このように本実施の形態によれば、ワークＷをマシニングセンタ２もしくは３側のワークベースユニット１１に移載するためのリフタ機能付きの移載台車８にロケートピン２１を設け、このロケートピン２１を積極的に位置調整可能とするとともに、一次位置決め機能と二次位置決め機能とを発揮させるようにしたことにより、そのロケートピン２１が多種類のワークＷに対応可能なように汎用性をもつこととなるほか、ワークベースユニット１１側のワークテーブル１５は少なくとも多種類のワークＷに対応可能なクランプ機能さえあればよく、ワークベースユニット１１ひいてはマシニングセンタ２，３自体が汎用性の高いものとなり、シリンダヘッドの混流生産形態に無理なく対応できるようになる。
【００４４】
なお、上記実施の形態では、主軸９とツールマガジン１３との間での工具交換に際してツール交換用アームを使用することなく両者の間で直接的に工具交換を行う場合の例を示しているが、必要に応じて工具交換に際してツール交換用アームを使用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る切削加工装置の全体構成を示す平面説明図。
【図２】図１の左側の側面説明図。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面説明図。
【図４】（Ａ）はワークと移載台車の相互関係を示す拡大説明図、（Ｂ）は同図（Ａ）をｂ方向から見たときの要部拡大図。
【図５】図４の（Ａ）に示すロケートピンの拡大説明図。
【図６】加工対象ワークとなるシリンダヘッドの一例を示す斜視図。
【図７】図６に示すシリンダヘッドの平面説明図。
【図８】移載台車とワークベースユニット側のワークテーブルとの相互関係を示す説明図。
【図９】移載台車とワークベースユニット側のワークテーブルとの相互関係を示す説明図。
【図１０】移載台車とワークベースユニット側のワークテーブルとの相互関係を示す説明図。
【図１１】（Ａ），（Ｂ）ともに加工中の主軸ヘッドとワークテーブルとの関係を示す説明図。
【符号の説明】
１…搬入コンベア
２，３…マシニングセンタ
４…ハンドリングロボット
８…移載台車
９…主軸
１０…主軸ヘッド
１１…ワークベースユニット
１５…ワークテーブル
１６…クランパー
１９…リフトシリンダ
２０…リフタテーブル
２１…ロケートピン
２２…取付穴（点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴）
２４…位置決め稜線部
２５…ＮＣモータ（位置調整用アクチュエータ）
Ｐ１…ワーク受け取り位置
Ｐ２…ワーク引き渡し位置
Ｔ…切削工具
Ｗ…ワーク（シリンダヘッド粗材）

Claims

加工対象となるシリンダヘッドが固定されるワークベースユニットと、このワークベースユニット上のシリンダヘッドに対して所定の切削加工を施す少なくとも一つの主軸とを備えたマシニングセンタタイプの切削加工装置にして、
所定の搬送手段により搬送されてきたシリンダヘッドをリフタ機能を有する移載台車のリフタテーブルで一旦受け取って位置決めした上、この位置決めされたシリンダヘッドがワークベースユニット側のワークテーブルと対面する位置まで上記移載台車を移動させ、その位置にてリフタテーブルをリフトアップさせることによりシリンダヘッドをワークテーブルに着座させつつそのワークテーブル側のクランパーにてクランプするようにしたシリンダヘッドの切削加工装置であって、
上記移載台車のリフタテーブルに設けられた二つのロケートピンをシリンダヘッド側の点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴にそれぞれ係合させることでそのリフタテーブルとシリンダヘッドとの相対位置決めがなされるようになっていて、
上記二つのロケートピンは位置調整用アクチュエータの作動によって相互接近離間方向で個別に位置調整可能となっているとともに、
各ロケートピンは、円錐形状のうち互いに対向する面と反対側の部分を軸心と平行な面をもって切除することにより一対の位置決め稜線部を有する略半円錐形状のものとして形成されていて、
各ロケートピンを上記点火栓取付穴もしくはインジェクションノズルボディ取付穴に係合させて一次位置決めを行った後に、そのロケートピン同士を互いに離間する方向に移動させることで上記位置決め稜線部を基準としてシリンダヘッドが最終位置決めされるようになっていることを特徴とするシリンダヘッドの切削加工装置。
上記ワークテーブルは３６０度任意の位置で停止可能なインデックスタイプのものとして形成されているとともに、シリンダヘッドの着座およびクランプに必要な領域を残して中抜き形状とされた略枠状のものとして形成されていて、
上記クランプ状態のままでシリンダヘッドの６面の加工が可能となっていることを特徴とする請求項１に記載のシリンダヘッドの切削加工装置。