JP3828735B2

JP3828735B2 - Camshaft material support device

Info

Publication number: JP3828735B2
Application number: JP2000320688A
Authority: JP
Inventors: 和紀河井; 英幸新井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2020-10-20
Also published as: JP2002126906A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カムシャフト素材の軸端を機械加工する際に該カムシャフト素材を水平支持するためのカムシャフト素材支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カムシャフト素材の両端に、穿孔加工や切削加工を施すにあたっては、長尺物であるカムシャフト素材の軸線を水平に支持しつつ、該カムシャフト素材の軸方向位置および周方向位置を一定に定めておく必要があるが、そのような状態にカムシャフト素材を効率よく支持する装置は、従来実用化されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、カムシャフト素材の軸端を機械加工する際に、カムシャフト素材を、水平に支持しつつ軸方向位置および周方向位置を一定に定めた状態で効率よく支持し得るようにしたカムシャフト素材支持装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、半径方向外方に張出したフランジならびに該フランジから軸方向に離間した位置で半径方向外方に突出した突起を有するカムシャフト素材の軸端を機械加工する際に、該カムシャフト素材を水平支持するためのカムシャフト素材支持装置であって、カムシャフト素材を両側から挟む第１および第２クランプ部材をそれぞれ有するとともにカムシャフト素材の軸線方向に離間した位置で機台上に設けられる一対の水平支持機構と、前記フランジの一面に当接することを可能として前記機台上に固定される受け部材ならびに該受け部材に前記フランジを当接させる方向の押圧力を前記フランジの他面に及ぼすことを可能とした押圧部材を有して前記機台上に配設される軸方向位置決め機構と、前記突起を前記カムシャフト素材の周方向両側から挟むことを可能として前記機台上に配設される周方向位置決め機構とを備えてなり、前記周方向位置決め機構は、前記カムシャフト素材の周方向に沿う前記突起の下方側一面に当接することを可能として前記機台に固定される位置決め部材と、鉛直軸線まわりの旋回および昇降を可能としたクランプアームと、前記突起の上方側他面に当接して前記突起を前記位置決め部材と共働してクランプすることを可能として前記クランプアームの先端に固定されるクランプ片と、前記位置決め部材の側方で前記機台に支持されて、前記クランプアームを旋回および昇降作動せしめるべく該クランプアームの基端に連結される旋回・昇降駆動手段とを備えていて、前記カムシャフト素材の突起が該カムシャフト素材の軸線を通る鉛直面に対して旋回・昇降駆動手段側にある場合と、その反対側にある場合の何れにも対処できるように、前記位置決め部材が前記機台に対して着脱可能に取付けられ且つその取付位置及び姿勢が各々の場合に応じて２通りに切換え可能であると共に、前記クランプ片が前記クランプアームに対して着脱可能に取付けられ且つその取付位置及び姿勢が各々の場合に応じて２通りに切換え可能であることを特徴とする。
【０００５】
このような構成によれば、カムシャフト素材の軸線を、その軸線に沿って相互に離間した位置にある一対の水平支持機構で支持することによりカムシャフト素材の軸線を水平に支持することができ、また軸方向位置決め機構によりカムシャフト素材のフランジを軸方向両側から挟むことによりカムシャフト素材の軸方向位置を一定に定めることができ、さらに周方向位置決め機構によりカムシャフト素材の突起を周方向両側から挟むことによりカムシャフト素材の周方向位置を一定に定めることができる。したがってカムシャフト素材の軸端を機械加工する際に、カムシャフト素材を、水平に維持しつつ軸方向位置および周方向位置を一定に定めた状態で効率よく支持することが可能となる。また、クランプアームの先端に固定されるクランプ片を、旋回・昇降駆動手段によるクランプアームの旋回・昇降駆動により、位置決め部材に突起の下方側一面を当接させる際にはカムシャフト素材から退避した位置に移動させておき、位置決め部材が突起の下方側一面に当接した後には突起の上方側他面に当接するように移動させることができ、カムシャフト素材のカムシャフト素材支持装置への取付けおよび取り外しに支障を来たすことがないようにして、該カムシャフト素材の周方向位置を一定に定めることができる。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記軸方向位置決め機構の受け部材には、前記フランジの外周を仮に載置し得る仮受け面と、前記フランジの一面に当接し得る当接面とが形成され、前記押圧部材には、カムシャフト素材と平行な軸線を有して前記機台上に支持される押圧シリンダが連結されることを特徴とし、かかる構成によれば、フランジの外周を仮受け面に載置しつつ該フランジの一面を当接面に対向させた状態で押圧シリンダを作動せしめることにより、カムシャフト素材の軸方向両側からフランジを挟んでカムシャフト素材の軸方向位置を一定に定めることができ、軸方向位置決め機構を簡単に構成することができる。
【０００７】
さらに請求項３記載の発明は、上記請求項１又は２記載の発明の構成に加えて、カムシャフト素材の軸端を機械加工し得る一対の加工装置間に配置されるターンテーブルに固定される機台上に、前記一対の水平支持機構、前記軸方向位置決め機構および前記周方向位置決め機構でそれぞれ構成される一対の支持ユニットが１８０度反転して並設されることを特徴とし、かかる構成によれば、ターンテーブルを１８０度ずつ旋回することにより、一方のカムシャフト素材の一端ならびに他方のカムシャフト素材の他端を同時に機械加工するようにして、カムシャフト素材の軸端を効率よく機械加工して、生産性の向上に寄与することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１〜図１０は本発明の一実施例を示すものであり、図１は工作機械の平面図、図２はカムシャフト素材支持装置の平面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図３の４矢視拡大平面図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図４の６−６線断面図、図７は図３の７矢視拡大平面図、図８は図７の８−８線断面図、図９は図３の９−９線拡大断面図、図１０は位置決め部材およびクランプ片の姿勢を図９とは異ならせた状態での図９に対応した断面図である。
【００１０】
先ず図１において、この工作機械は、カムシャフト素材１０の軸端に機械加工を施すものであり、カムシャフト素材１０の軸端を機械加工し得る一対の加工装置１１，１１間にカムシャフト素材支持装置１２が配置される。
【００１１】
加工装置１１は、固定の支持台１３と、水平なＹ軸方向に沿って往復移動することを可能として支持台１３上に配設される第１移動台１４と、第１移動台１４上で前記Ｙ軸と直交する水平なＸ軸方向に往復移動し得る第２移動台１５と、第２移動台１５に設けられる加工ユニット１６とを備える。
【００１２】
支持台１３上にはＹ軸方向に延びる一対の第１ガイドレール１７，１７が固定配置され、第１移動台１４は、第１ガイドレール１７，１７上を移動可能である。第１移動台１４には、前記両第１ガイドレール１７，１７間に平行に配置されるねじ軸１８が螺合されており、該ねじ軸１８の一端に連結される電動モータ１９が支持台１３に固定的に支持され、ねじ軸１８の他端を回転可能に支持する軸受部２０が支持台１３上に固定配置される。すなわち電動モータ１９によってねじ軸１８が回転駆動されるのに応じて、第１移動台１４が両第１ガイドレール１７，１７に沿ってＹ軸方向に移動する。
【００１３】
第１移動台１４上には、前記Ｙ軸と直交する水平なＸ軸方向に延びる一対の第２ガイドレール２１，２１が固定配置されており、両第２ガイドレール２１，２１に第２移動台１５が移動可能に載せられる。第２移動台１５には、前記両第２ガイドレール２１，２１間に平行に配置されるねじ軸２２が螺合されており、該ねじ軸２２の一端に連結される電動モータ２３が第１移動台１４に固定的に支持され、ねじ軸２２の他端を回転可能に支持する軸受部２４が第１移動台１４上に固定される。すなわち電動モータ２３によってねじ軸２２が回転駆動されるのに応じて、第２移動台１５が両第２ガイドレール２１，２１に沿ってＸ軸方向に移動することになり、第１移動台１４がＹ軸方向に移動するので、第２移動台１５は水平面内でＸ軸およびＹ軸方向に移動可能である。
【００１４】
加工ユニット１６が備えるスピンドル（図示せず）の前記カムシャフト素材支持装置１２側の端部には、ホルダ２５が着脱可能に装着され、該ホルダ２５には、カムシャフト素材１０の軸端に機械加工を施すためのガンドリル等の加工具２６が前記スピンドルの軸線と同軸にして保持される。
【００１５】
前記加工ユニット１６の側方で支持台１３上には支持枠２７が立設されており、該支持枠２７には、前記スピンドルの軸線と平行な軸線まわりの回転を可能とする回転軸２８が支承され、該回転軸２８に交換アーム２９の中間部が固定される。この交換アーム２９は、その両端にホルダ２５をクランプ可能である。
【００１６】
また交換アーム２９の回転軸線すなわち回転軸２８の軸線に関して加工ユニット１６とは反対側で前記支持枠２７には、複数のツールポット３０，３０…のうちの任意の１つを、前記交換アーム２９の端部に対応する位置にもたらし得るようにしたマガジン３１が配設されており、交換アーム２９の回動により、加工ユニット１６が備えるホルダ２５をマガジン３１側にもたらすとともにマガジン３１側のホルダ２５を加工ユニット１６側にもたらすようにして、加工具２６を保持したホルダ２５を自動的に交換することができる。
【００１７】
図２および図３において、カムシャフト素材支持装置１２は、一対の支持ユニット３５，３５が、１８０度反転して同一の機台３６上に配設されて成るものであり、機台３６は、鉛直軸線まわりに旋回し得るターンテーブル３７上に固定される。すなわちカムシャフト素材支持装置１２は、たとえば４気筒エンジンの動弁装置に用いられる一対のカムシャフト素材１０，１０を、１８０度反転した姿勢で相互に平行に支持可能である。
【００１８】
支持ユニット３５は、カムシャフト素材１０の軸線を水平に維持し得るように該カムシャフト素材１０をその軸線に沿う方向に離間した位置で支持するようにして機台３６上に設けられる第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂと、カムシャフト素材１０の軸線方向に沿う位置を一定に定めることを可能とした軸方向位置決め機構３９と、カムシャフト素材１０の周方向位置を一定に定めることを可能とした周方向位置決め機構４０とを備える。
【００１９】
機台３６は、ターンテーブル３７上に固定される下板部３６ａと、その下板部３６ａの上方に間隔をあけて水平に配置される上板部３６ｂとを備える。
【００２０】
図４〜図６において、第１水平支持機構３８Ａは、カムシャフト素材１０の一端側を支持するものであり、前記機台３６の上板部３６ｂ上に固定されるブラケット４１に、カムシャフト素材１０の軸線と平行な軸線を有する支軸４２で共通にかつ回動可能に支承される第１および第２回動アーム４３，４４と、第１回動アーム４３に固定される第１クランプ部材４５と、前記支軸４２と平行な軸線まわりの制限された範囲での揺動を可能として第２回動アーム４４に支持される第２クランプ部材４６と、第１および第２回動アーム４３，４４を同時に回動駆動する回動駆動手段４７とを備える。
【００２１】
ブラケット４１は、カムシャフト素材１０の軸線方向に間隔をあけた位置で機台３６の上板部３６ｂ上に溶接されるブラケット板４８，４９を備えるものであり、支軸４２は、両ブラケット板４８，４９間にわたって設けられる。
【００２２】
第１クランプ部材４５は、カムシャフト素材１０の一側外面にその周方向に間隔をあけた２箇所で接触するようにしてカムシャフト素材１０側に開放した略Ｖ字状の接触面４５ａを有しており、ねじ部材５０…により第１回動アーム４３の先端部に締結される。
【００２３】
また第２クランプ部材４６は、カムシャフト素材１０を第１クランプ部材４５と共働して両側から挟むべく、前記カムシャフト素材１０の他側外面にその周方向に間隔をあけた２箇所で接触するようにしてカムシャフト素材１０側に開放した略Ｖ字状の接触面４６ａを有しており、支軸４２と平行な軸５１を介して第２回動アーム４６の先端部に揺動可能に支持される。
【００２４】
しかも第２回動アーム４６の先端部には、第２クランプ部材４６の上面および下面にそれぞれ対向するボルト５２，５３が進退位置を調節可能として取付けられており、第２クランプ部材４６は、その上面および下面が前記ボルト５２，５３に当接する範囲で揺動することを可能として第２回動アーム４４に支持されることになる。
【００２５】
回動駆動手段４７は、前記ブラケット４１の下方において鉛直軸線を有しつつ機台３６の下板部３６ａに固定されるシリンダ５４と、カムシャフト素材１０の軸線と直交する水平な軸線を有して機台３６に設けられた軸５６で基端部が揺動可能に支承されるとともに先端部にはシリンダ５４が連結される揺動アーム５５と、前記ブラケット４１の両側で機台３６の上板部３６ｂに設けられたガイド筒５７，５８で昇降可能にガイドされる昇降ロッド５９，６０とを備え、両昇降ロッド５９，６０は、シリンダ５４の伸縮作動に応じた揺動アーム５５の揺動作動時に前記第１および第２回動アーム４３，４４を回動作動せしめる。
【００２６】
揺動アーム５５は、シリンダ５４を上方から覆うように配置されており、シリンダ５４が備えるピストンロッド５４ａの上端が、シリンダ５４の伸長作動に応じて揺動アーム５５を上方に揺動駆動せしめるべく該揺動アーム５５の下面に近接、対向する。また揺動アーム５５にはピストンロッド５４ａの上端部に下方から係合する係合板６１が締結されており、シリンダ５４の伸縮作動に応じて揺動アーム５５が上、下に揺動する。
【００２７】
揺動アーム５５には、各昇降ロッド５９，６０の下端に対向するボルト６２，６３が螺着されるとともに、各昇降ロッド５９，６０の下端部に上方から係合する係合板６４，６５が締結される。一方、第１および第２回動アーム４３，４４には、前記各昇降ロッド５９，６０の上端に対向するボルト６６，６７が螺着されるとともに各昇降ロッド５９，６０の上端部に下方から係合する係合板６８，６９が締結される。これにより、揺動アーム５５と、第１および第２回動アーム４３，４４とは、揺動アーム５５の上、下揺動に応じて第１および第２回動アーム４３，４４が同時に揺動するようにして連結されることになる。
【００２８】
図７および図８において、第２水平支持機構３８Ｂは、カムシャフト素材１０の他端側を支持するものであり、機台３６の上板部３６ｂ上に固定されるブラケット４１′に、カムシャフト素材１０の軸線と平行な軸線を有する支軸４２で共通にかつ回動可能に支承される第１および第２回動アーム４３，４４と、第１回動アーム４３に固定される第１クランプ部材４５と、前記支軸４２と平行な軸線まわりの制限された範囲での揺動を可能として第２回動アーム４４に支持される第２クランプ部材４６と、第１および第２回動アーム４３，４４を同時に回動駆動する回動駆動手段４７とを有し、ブラケット４１′が第１水平支持機構３８Ａのブラケット４１と異なるだけで、ブラケット４１′以外の構成は第１水平支持機構３８Ａと基本的には同一であるので、詳細な説明を省略する。
【００２９】
ブラケット４１′は、カムシャフト素材１０の軸線方向に間隔をあけた位置で機台３６の上板部３６ｂ上に溶接されるブラケット板４８，４９′とで構成されるものであり、支軸４２は、両ブラケット板４８，４９′間にわたって設けられる。
【００３０】
しかもブラケット板４９′上には、カムシャフト素材１０の外周を仮に載置するための仮受け台７０が締結され、この仮受け台７０の上面には、上方に開いた略Ｖ字状の仮受け面７０ａが形成される。
【００３１】
図３、図４および図６に特に注目して、軸方向位置決め機構３９は、カムシャフト素材１０の軸線に沿って第１水平支持機構３８Ａの内方側に隣接して機台３６上に配設されるものであり、この軸方向位置決め機構３９は、半径方向外方に張出すようにしてカムシャフト素材１０に予め形成されたフランジ１０ａを利用して、カムシャフト素材１０の軸方向位置を一定に定める。
【００３２】
軸方向位置決め機構３９は、前記フランジ１０ａの軸方向外方側の一面に当接し得る受け部材７１と、該受け部材７１に前記フランジ１０ａを当接させる方向の押圧力を前記フランジ１０ａの他面に及ぼすことを可能とした押圧部材７２と、カムシャフト素材１０と平行な軸線を有して機台３６の上板部３６ｂ上に支持されるとともに前記押圧部材７２に連結される押圧シリンダ７３とを備える。
【００３３】
受け部材７１は、第１水平支持機構３８Ａにおけるブラケット４１のブラケット板４９上に締結されるものであり、この受け部材７１には、カムシャフト素材１０が備えるフランジ１０ａの外周を仮に載置し得る仮受け面７１ａと、フランジ１０ａの軸方向外方側一面に当接し得る当接面７１ｂとが形成される。而して仮受け面７１ａは、第２水平支持機構３８Ｂにおけるブラケット４１′のブラケット板４９′上に締結される仮受け台７０の仮受け面７０ａと共働して、カムシャフト素材１０の軸方向両端部を仮置きのために受けることができる。
【００３４】
押圧シリンダ７３は、第１水平支持機構３８Ａにおけるブラケット４１のブラケット板４９との間に間隔をあけた位置で機台３６の上板部３６ｂに固定されており、この押圧シリンダ７３と、前記ブラケット板４９との間にはカムシャフト素材１０の軸線と平行な一対のガイドロッド７４，７４が設けられる。これらのガイドロッド７４，７４には可動部材７５が両ガイドロッド７４，７４の軸線方向に移動することを可能として支承されており、該可動部材７５上に押圧部材７２が締結される。
【００３５】
しかも可動部材７５には、押圧シリンダ７３が備えるピストンロッド７３ａの先端に対向するボルト７６が螺着されるとともに、前記ピストンロッド７３ａの先端部に可動部材７５とは反対側から係合する係合板７７が締結されており、押圧シリンダ７３の伸縮作動に応じて可動部材７５がガイドロッド７４，７４に沿って移動する。すなわち押圧シリンダ７３の伸長作動時には、前記受け部材７１にカムシャフト素材１０のフランジ１０ａを当接させるようにフランジ１０ａの他面を押圧する方向に押圧材７２が移動し、押圧シリンダ７３の縮少作動ときには、前記押圧力のフランジ１０ａへの作用を解除する方向に押圧部材７２が移動することになる。
【００３６】
図９を併せて参照して、周方向位置決め機構４０は、カムシャフト素材１０の軸線に沿って第２水平支持機構３８Ｂの内方側に隣接して機台３６上に配設されるものであり、この周方向位置決め機構４０は、半径方向外方に突出するようにしてカムシャフト素材１０に予め形成された突起１０ｂを利用して、カムシャフト素材１０の周方向位置を一定に定める。
【００３７】
周方向位置決め機構４０は、カムシャフト素材１０がその軸方向他端寄りに備える突起１０ｂの下方側一面に当接することを可能として機台３６に固定される位置決め部材８０と、鉛直軸線まわりの旋回および昇降を可能としたクランプアーム８１と、前記突起１０ｂの上方側他面に当接して前記突起１０ｂを前記位置決め部材８０と共働してクランプすることを可能としてクランプアーム８１の先端に固定されるクランプ片８２と、クランプアーム８１を旋回および昇降作動せしめるべく該クランプアーム８１の基端に連結されて機台３６に支持される旋回・昇降駆動手段としてのシリンダ８３とを備える。
【００３８】
ロッド８３ａを上端に備えるシリンダ８３は、前記ロッド８３ａの軸線が鉛直となるようにして、カムシャフト素材１０の一側で機台３６の上板部３６ｂに固定される。このシリンダ８３にはリードカムが内蔵されており、前記ロッド８３ａがその軸線方向に移動しつつ軸線まわりに回動するようにシリンダ８３は作動する。
【００３９】
ロッド８３ａの先端にはクランプアーム８１の基端が固定され、カムシャフト素材１０が備える突起１０ｂに上方側から当接し得る突部８２ａを有するクランプ片８２が、ボルト８４により前記クランプアーム８１の先端部に着脱可能に固定される。
【００４０】
したがってシリンダ８３でクランプアーム８１を旋回・昇降駆動することにより、クランプ片８２を図３の鎖線で示すようにカムシャフト素材１０から退避した位置と、突起１０ｂに上方側から当接する位置との間で移動させることができる。
【００４１】
前記シリンダ８３の側方に隣接した位置で機台３６の上板部３６ｂには、受け台８５が固定されており、該受け台８５上には水平支持板８６が載せられ、水平支持板８６上には、カムシャフト素材１０の軸線に直交する平面内で該カムシャフト素材１０の一側に向かうにつれて高くなる直立支持板８７が固着され、該直立支持板８７の最上部に、カムシャフト素材１０が備える突起１０ｂに下方側から当接し得る位置決め部材８０がボルト８８で締結される。
【００４２】
前記水平支持板８６の両側には、上方に向かうにつれて相互に近接する傾斜面８６ａ，８６ｂが設けられており、受け台８５の上部一側には、両傾斜面８６ａ，８６ｂの一方８６ａに対応して傾斜した傾斜面８５ａが設けられる。また受け台８５の他側において、前記水平支持板８６が備える両傾斜面８６ａ，８６ｂの他方８６ｂから下方に間隔をあけた位置には、前記他方の傾斜面８６ｂと対称である傾斜面８５ｂが形成される。
【００４３】
水平支持板８６の傾斜面８６ｂおよび受け台８５の傾斜面８５ｂには、ロック片８９が当接されるものであり、このロック片８９に挿通されて受け台８５に螺合されるとともにロック片８９に係合するねじ部材９０を締付けることにより、水平支持板８６が受け台８５に固定され、水平支持板８６に直立支持板８７を介して連なる位置決め部材８０が機台３６に固定される。しかもねじ部材９０には操作ハンドル９１が設けられており、この操作ハンドル９１の操作により、水平支持板８６の受け台８５への固定および固定解除、すなわち位置決め部材８０の機台３６への固定および固定解除を切換えることができる。
【００４４】
しかも水平支持板８６には、該水平支持板８６を受け台８５上に載せたときに、シリンダ８３とは反対側で受け台８５に当接する規制板９２が締結されており、この規制板９２により受け台８５上での水平支持板８６の位置が定まる。しかも該規制板９２は、カムシャフト素材１０の軸線と直交する水平方向に沿う水平支持板８６の両端のいずれかに選択的に締結可能である。
【００４５】
而して、図９では、カムシャフト素材１０の突起１０ｂがカムシャフト素材１０の軸線を通る鉛直面に対してシリンダ８３側にある場合の、位置決め部材８０およびクランプ片８２の配置（即ち機台３６及びクランプアーム８１に対する各取付位置）及び姿勢を示したが、上述のように位置決め部材８０は機台３６に対して着脱可能であり、クランプ片８２はクランプアーム８１に対して着脱可能であるので、カムシャフト素材１０の突起１０ｂがカムシャフト素材１０の軸線を通る鉛直面に対してシリンダ８３とは反対側にある場合には、図１０で示すように、位置決め部材８０およびクランプ片８２の配置（即ち機台３６及びクランプアーム８１に対する各取付位置）及び姿勢を図９とは異ならせることで対処することができる。
【００４６】
次にこの実施例の作用について説明すると、カムシャフト素材支持装置１２は、一対の支持ユニット３５，３５が機台３６に配設されて成るものであり、支持ユニット３５は、カムシャフト素材１０を両側から挟むことを可能としてカムシャフト素材１０の軸線に沿う方向に離間した位置で機台３６上に設けられる第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂと、カムシャフト素材１０が備えるフランジ１０ａを該カムシャフト素材１０の軸方向両側から挟むようにして機台３６上に配設される軸方向位置決め機構３９と、カムシャフト素材１０が備える突起１０ｂをカムシャフト素材１０の周方向両側から挟むことを可能として機台３６上に配設される周方向位置決め機構４０とを備えている。
【００４７】
而してカムシャフト素材１０を支持するにあたっては、カムシャフト素材１０をその軸方向に離間して配置される仮受け面７０ａ，７１ａ上に載置するとともに、周方向位置決め機構４０の位置決め部材８０に突起１０ｂの下方側一面を当接させる。
【００４８】
この状態で第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂにより、カムシャフト素材１０の軸方向両端部をそれぞれ両側から挟むようにして仮にクランプし、次いで、軸方向位置決め機構３９および周方向位置決め機構４０を同時に作動せしめることで、カムシャフト素材１０の軸方向位置および周方向位置を一定に定めた後、第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂによる本クランプを行なうことでカムシャフト素材１０の支持を完了し、周方向位置決め機構４０によるクランプでカムシャフト素材１０に撓みが生じることを回避するために周方向位置決め機構４０によるクランプを解除してクランプ片８２を退避させる。
【００４９】
このようにして、カムシャフト素材１０の軸線を、その軸線に沿って相互に離間した位置にある第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂで支持することによりカムシャフト素材１０の軸線を水平に支持することができ、また軸方向位置決め機構３９によりカムシャフト素材１０のフランジ１０ａを軸方向両側から挟むことによりカムシャフト素材１０の軸方向位置を一定に定めることができ、さらに周方向位置決め機構４０によりカムシャフト素材１０の突起１０ｂを周方向両側から挟むことによりカムシャフト素材１０の周方向位置を一定に定めることができる。したがってカムシャフト素材１０の軸端を加工装置１１の加工ユニット１６で機械加工する際に、カムシャフト素材１０を、水平に維持しつつ軸方向位置および周方向位置を一定に定めた状態で効率よく支持することが可能となる。
【００５０】
また第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂは、機台３６上に固定されるブラケット４１，４１′に、カムシャフト素材１０の軸線と平行な軸線を有する支軸４２で共通にかつ回動可能に支承される第１および第２回動アーム４３，４４と、第１回動アーム４３に固定される第１クランプ部材４５と、支軸４２と平行な軸線まわりの制限された範囲での揺動を可能として第２回動アーム４４に支持される第２クランプ部材４６と、第１および第２回動アーム４３，４４を同時に回動駆動する回動駆動手段４７とを備えており、カムシャフト素材１０の軸線方向に離隔した位置にある両水平支持機構３８Ａ，３８Ｂの機台３６上への組付誤差を、第２クランプ部材４６の揺動で吸収しつつ、カムシャフト素材１０の軸線を水平に維持することができる。
【００５１】
軸方向位置決め機構３９は、カムシャフト素材１０が備えるフランジ１０ａの一面に当接することを可能として機台３６上に固定される受け部材７１と、受け部材７１にフランジ１０ａを当接させる方向の押圧力をフランジ１０ａの他面に及ぼすことを可能とした押圧部材７２と、カムシャフト素材１０と平行な軸線を有して機台３６上に支持されるとともに前記押圧部材７２に連結される押圧シリンダ７３とを有するものであり、受け部材７１には、カムシャフト素材１０の外周を仮に載置し得る仮受け面７１と、フランジ１０ａの一面に当接し得る当接面７１ｂとが形成されている。
【００５２】
このような軸方向位置決め機構３９の構成によれば、カムシャフト素材１０が備えるフランジ１０ａの外周を仮受け面７１ａに載置しつつ該フランジ１０ａの一面を当接面７１ｂに対向させた状態で押圧シリンダ７３を作動せしめることにより、カムシャフト素材１０の軸方向両側からフランジ１０ａを挟んでカムシャフト素材１０の軸方向位置を一定に定めることができ、軸方向位置決め機構３９を簡単に構成することができる。
【００５３】
周方向位置決め機構４０は、カムシャフト素材１０が備える突起１０ｂの下方側一面に当接することを可能として機台３６に固定される位置決め部材８０と、鉛直軸線まわりの旋回および昇降を可能としたクランプアーム８１と、前記突起１０ｂの上方側他面に当接して該突起１０ｂを前記位置決め部材８０と共働してクランプすることを可能として前記クランプアーム８１の先端に固定されるクランプ片８２と、クランプアーム８１を旋回および昇降作動せしめるべく該クランプアーム８１の基端に連結されて機台３６に支持されるシリンダ８３とを備えている。
【００５４】
このような周方向位置決め機構４０によれば、クランプアーム８１の先端に固定されるクランプ片８２を、シリンダ８３によるクランプアーム８２の旋回・昇降駆動により、位置決め部材８０に突起１０ｂの下方側一面を当接させる際にはカムシャフト素材１０から退避した位置に移動させておき、位置決め部材８０が突起１０ｂの下方側一面に当接した後には突起１０ｂの上方側他面に当接するように移動させることができる。したがって、カムシャフト素材１０のカムシャフト素材支持装置１２への取付けおよび取り外しに支障を来たすことがないようにして、該カムシャフト素材１０の周方向位置を一定に定めることができる。
【００５５】
さらにカムシャフト素材１０の軸端を機械加工し得る一対の加工装置１１，１１間に配置されるターンテーブル３７に機台３６が固定され、第１および第２水平支持機構３８Ａ，３８Ｂ、軸方向位置決め機構３９および周方向位置決め機構４０でそれぞれ構成される一対の支持ユニット３５，３５が機台３６に１８０度反転して並設されるので、ターンテーブル３７を１８０度ずつ旋回することにより、一方のカムシャフト素材１０の一端ならびに他方のカムシャフト素材１０の他端を加工装置１１，１１で同時に機械加工するようにして、カムシャフト素材１０，１０の軸端を効率よく機械加工し、生産性の向上に寄与することができる。
【００５６】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、カムシャフト素材の軸端を機械加工する際に、カムシャフト素材を、水平に維持しつつ軸方向位置および周方向位置を一定に定めた状態で効率よく支持することが可能となる。またカムシャフト素材のカムシャフト素材支持装置への取付けおよび取り外しに支障を来たすことがないようにクランプ片を移動させることを可能として、カムシャフト素材の周方向位置を一定に定めることができる。
【００５８】
また請求項２の発明によれば、簡単の構成の軸方向位置決め機構により、カムシャフト素材の軸方向両側からフランジを挟んでカムシャフト素材の軸方向位置を一定に定めることができる。
【００５９】
さらに請求項３の発明によれば、カムシャフト素材の軸端を効率よく機械加工して、生産性の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】工作機械の平面図である。
【図２】カムシャフト素材支持装置の平面図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】図３の４矢視拡大平面図である。
【図５】図４の５−５線断面図である。
【図６】図４の６−６線断面図である。
【図７】図３の７矢視拡大平面図である。
【図８】図７の８−８線断面図である。
【図９】図３の９−９線拡大断面図である。
【図１０】位置決め部材およびクランプ片の姿勢を図９とは異ならせた状態での図９に対応した断面図である。
【符号の説明】
１０・・・カムシャフト素材
１０ａ・・・フランジ
１０ｂ・・・突起
１１・・・加工装置
１２・・・カムシャフト素材支持装置
３５・・・支持ユニット
３６・・・機台
３７・・・ターンテーブル
３８Ａ，３８Ｂ・・・水平支持機構
３９・・・軸方向位置決め機構
４０・・・周方向位置決め機構
４１，４１′・・・ブラケット
４２・・・支軸
４３・・・第１回動アーム
４４・・・第２回動アーム
４５・・・第１クランプ部材
４６・・・第２クランプ部材
４７・・・回動駆動手段
７１・・・受け部材
７１ａ・・・仮受け面
７１ｂ・・・当接面
７２・・・押圧部材
７３・・・押圧シリンダ
８０・・・位置決め部材
８１・・・クランプアーム
８２・・・クランプ片
８３・・・旋回・昇降駆動手段としてのシリンダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a camshaft material support device for horizontally supporting a camshaft material when machining a shaft end of the camshaft material.
[0002]
[Prior art]
  When drilling or cutting at both ends of the camshaft material, the axial position and circumferential position of the camshaft material are set constant while supporting the axis of the long camshaft material horizontally. However, a device that efficiently supports the camshaft material in such a state has not been put into practical use.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
  The present invention has been made in view of the above circumstances, and when the shaft end of the camshaft material is machined, the camshaft material is supported horizontally and the axial position and the circumferential position are fixed. An object of the present invention is to provide a camshaft material support device that can be efficiently supported in a state.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to a camshaft material shaft having a flange projecting radially outward and a projection projecting radially outward at a position spaced axially from the flange. A camshaft material support device for horizontally supporting the camshaft material when machining an end, and having first and second clamp members that sandwich the camshaft material from both sides and an axis of the camshaft material A pair of horizontal support mechanisms provided on the machine base at positions spaced apart in the direction, a receiving member fixed on the machine base so as to be able to contact one surface of the flange, and the flange abutting on the receiving member An axial positioning mechanism disposed on the machine base having a pressing member capable of exerting a pressing force in a direction to be applied to the other surface of the flange; And a circumferential positioning mechanism disposed on said machine base as possible to sandwich the serial protrusion from the circumferential direction on both sides of the cam shaft materialThe circumferential positioning mechanism is configured to be able to contact a lower surface of the projection along the circumferential direction of the camshaft material, to be fixed to the machine base, and to turn and move up and down around a vertical axis. A clamp arm that can be fixed to the tip of the clamp arm so as to be able to clamp the projection in cooperation with the positioning member by abutting with the other upper surface of the projection, Pivoting / lifting drive means supported by the machine base on the side of the positioning member and coupled to the base end of the clamp arm for pivoting and lifting the clamp arm, Both the case where the protrusion is on the turning / lifting drive means side with respect to the vertical plane passing through the axis of the camshaft material and the case where it is on the opposite side can be dealt with. In addition, the positioning member is detachably attached to the machine base, and its attachment position and posture can be switched in two ways according to each case, and the clamp piece is attachable to and detachable from the clamp arm. It can be mounted and its mounting position and posture can be switched between two ways according to each case.It is characterized by that.
[0005]
  According to such a configuration, the axis of the camshaft material can be supported horizontally by supporting the axis of the camshaft material with the pair of horizontal support mechanisms that are spaced apart from each other along the axis. In addition, the axial position of the camshaft material can be fixed by pinching the flange of the camshaft material from both sides in the axial direction by the axial positioning mechanism, and the protrusion of the camshaft material can be positioned on both sides in the circumferential direction by the circumferential positioning mechanism The circumferential position of the camshaft material can be fixed at a constant distance. Therefore, when machining the shaft end of the camshaft material, it is possible to efficiently support the camshaft material while maintaining the horizontal position and the axial position and the circumferential position constant.In addition, the clamp piece fixed to the tip of the clamp arm is retracted from the camshaft material when the lower surface of the protrusion is brought into contact with the positioning member by the swing arm lift / lift drive by the swing / lift drive means. It can be moved to the position, and after the positioning member abuts on the lower surface of the protrusion, it can be moved so as to contact the upper surface of the protrusion, so that the camshaft material can be attached to the camshaft material support device. Further, the circumferential position of the camshaft material can be set to be constant so as not to hinder the removal.
[0006]
  Further, the invention according to claim 2 is in addition to the configuration of the invention according to claim 1.,in frontThe receiving member of the axial direction positioning mechanism is formed with a temporary receiving surface on which the outer periphery of the flange can be temporarily placed, and an abutting surface that can come into contact with one surface of the flange. A pressing cylinder having an axis parallel to the material and supported on the machine base is connected, and according to such a configuration, one surface of the flange is mounted while the outer periphery of the flange is placed on the temporary receiving surface. By operating the pressing cylinder with the contact surface facing the abutment surface, the axial position of the camshaft material can be fixedly determined by sandwiching the flange from both axial sides of the camshaft material. Easy to configure.
[0007]
  Further claims3The invention described is the above claim 1.Or 2In addition to the configuration of the invention described above, the pair of horizontal support mechanisms, the axial direction on a machine base fixed to a turntable disposed between a pair of processing devices capable of machining the shaft end of the camshaft material A pair of support units each constituted by a positioning mechanism and the circumferential positioning mechanism are inverted and arranged in parallel by 180 degrees, and according to such a configuration, by turning the turntable by 180 degrees, By simultaneously machining one end of the camshaft material and the other end of the other camshaft material, the shaft end of the camshaft material can be efficiently machined to contribute to the improvement of productivity.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on one embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0009]
  1 to 10 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a plan view of a machine tool, FIG. 2 is a plan view of a camshaft material support device, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. 4 is an enlarged plan view taken along arrow 4 in FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. FIG. 8 is a sectional view taken along line 8-8 in FIG. 7, FIG. 9 is an enlarged sectional view taken along line 9-9 in FIG. 3, and FIG. 10 is a state in which the positioning member and the clamp piece are different from those in FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9.
[0010]
  First, in FIG. 1, this machine tool performs machining on a shaft end of a camshaft material 10, and a camshaft material is interposed between a pair of processing devices 11 and 11 that can machine the shaft end of the camshaft material 10. A support device 12 is arranged.
[0011]
  The processing apparatus 11 includes a fixed support table 13, a first moving table 14 disposed on the support table 13 so as to be able to reciprocate along the horizontal Y-axis direction, and the first moving table 14. A second moving table 15 capable of reciprocating in a horizontal X-axis direction orthogonal to the Y axis and a processing unit 16 provided on the second moving table 15 are provided.
[0012]
  A pair of first guide rails 17 and 17 extending in the Y-axis direction are fixedly disposed on the support base 13, and the first moving base 14 is movable on the first guide rails 17 and 17. A screw shaft 18 disposed in parallel between the first guide rails 17 and 17 is screwed to the first moving table 14, and an electric motor 19 connected to one end of the screw shaft 18 is supported by the support table. A bearing portion 20 that is fixedly supported by 13 and that rotatably supports the other end of the screw shaft 18 is fixedly disposed on the support base 13. That is, as the screw shaft 18 is rotationally driven by the electric motor 19, the first moving base 14 moves along the first guide rails 17 and 17 in the Y-axis direction.
[0013]
  A pair of second guide rails 21 and 21 extending in the horizontal X-axis direction orthogonal to the Y-axis are fixedly disposed on the first moving table 14, and the second movement is performed on both the second guide rails 21 and 21. A table 15 is movably mounted. A screw shaft 22 arranged in parallel between the second guide rails 21 and 21 is screwed onto the second moving table 15, and an electric motor 23 connected to one end of the screw shaft 22 is a first one. A bearing portion 24 that is fixedly supported by the moving table 14 and rotatably supports the other end of the screw shaft 22 is fixed on the first moving table 14. That is, as the screw shaft 22 is rotationally driven by the electric motor 23, the second moving base 15 moves in the X-axis direction along both the second guide rails 21 and 21, and the first moving base 14 Moves in the Y-axis direction, the second moving table 15 is movable in the X-axis and Y-axis directions within the horizontal plane.
[0014]
  A holder 25 is detachably attached to an end of the spindle (not shown) included in the processing unit 16 on the camshaft material support device 12 side. The holder 25 is mechanically attached to the shaft end of the camshaft material 10. A processing tool 26 such as a gun drill for performing processing is held coaxially with the axis of the spindle.
[0015]
  A support frame 27 is erected on the support base 13 on the side of the processing unit 16, and the support frame 27 has a rotation shaft 28 that can rotate around an axis parallel to the axis of the spindle. The intermediate portion of the exchange arm 29 is fixed to the rotating shaft 28. The exchange arm 29 can clamp the holder 25 at both ends thereof.
[0016]
  Further, any one of a plurality of tool pots 30, 30... Is attached to the support frame 27 on the side opposite to the processing unit 16 with respect to the rotation axis of the exchange arm 29, that is, the axis of the rotation axis 28. A magazine 31 that can be brought to a position corresponding to the end of the processing unit 16 is disposed, and the holder 25 provided in the processing unit 16 is brought to the magazine 31 side by the rotation of the exchange arm 29 and the holder 25 on the magazine 31 side. Thus, the holder 25 holding the processing tool 26 can be automatically replaced.
[0017]
  2 and 3, the camshaft material support device 12 includes a pair of support units 35, 35 that are reversed 180 degrees and arranged on the same machine base 36. It is fixed on a turntable 37 that can turn around a vertical axis. That is, the camshaft material support device 12 can support a pair of camshaft materials 10 and 10 used in, for example, a valve operating device of a four-cylinder engine in parallel with each other in a posture reversed 180 degrees.
[0018]
  The support unit 35 is provided on the machine base 36 so as to support the camshaft material 10 at a position separated in a direction along the axis so that the axis of the camshaft material 10 can be maintained horizontally. The second horizontal support mechanisms 38A and 38B, the axial positioning mechanism 39 that enables the position along the axial direction of the camshaft material 10 to be fixed, and the circumferential position of the camshaft material 10 to be fixed. And a circumferential positioning mechanism 40 that can be used.
[0019]
  The machine base 36 includes a lower plate portion 36a fixed on the turntable 37, and an upper plate portion 36b disposed horizontally above the lower plate portion 36a with a space therebetween.
[0020]
  4 to 6, the first horizontal support mechanism 38A supports one end side of the camshaft material 10, and the camshaft material is fixed to the bracket 41 fixed on the upper plate portion 36b of the machine base 36. First and second rotating arms 43 and 44 that are rotatably supported by a supporting shaft 42 having an axis parallel to ten axes, and a first clamp member fixed to the first rotating arm 43 45, a second clamp member 46 supported by the second rotating arm 44 so as to be able to swing within a limited range around an axis parallel to the support shaft 42, and the first and second rotating arms 43. , 44 at the same time, and a rotation drive means 47 for rotating the drive.
[0021]
  The bracket 41 includes bracket plates 48 and 49 that are welded onto the upper plate portion 36b of the machine base 36 at positions spaced in the axial direction of the camshaft material 10, and the support shaft 42 includes both bracket plates. 48 and 49 are provided.
[0022]
  The first clamp member 45 has a substantially V-shaped contact surface 45a that is open to the camshaft material 10 side so as to contact the outer surface of the camshaft material 10 at two locations spaced in the circumferential direction. And is fastened to the tip of the first rotating arm 43 by the screw members 50.
[0023]
  Also, the second clamp member 46 contacts the other outer surface of the camshaft material 10 at two locations spaced in the circumferential direction so that the camshaft material 10 cooperates with the first clamp member 45 from both sides. Thus, it has a substantially V-shaped contact surface 46a opened on the camshaft material 10 side, and can swing to the tip of the second rotating arm 46 via a shaft 51 parallel to the support shaft 42. Supported by
[0024]
  In addition, bolts 52 and 53 facing the upper and lower surfaces of the second clamp member 46 are attached to the tip of the second rotating arm 46 so that the advance and retreat positions can be adjusted. The upper and lower surfaces can be swung within a range where they abut against the bolts 52 and 53 and are supported by the second rotating arm 44.
[0025]
  The rotation drive means 47 has a cylinder 54 fixed to the lower plate portion 36a of the machine base 36 while having a vertical axis below the bracket 41, and a horizontal axis perpendicular to the axis of the camshaft material 10. The base 56 is pivotably supported by a shaft 56 provided on the machine base 36, and a swing arm 55 to which a cylinder 54 is connected at the distal end is provided on both sides of the bracket 41. Elevating rods 59 and 60 that are guided so as to be moved up and down by guide cylinders 57 and 58 provided on the plate portion 36 b, and both the lifting rods 59 and 60 swing the swing arm 55 according to the expansion and contraction operation of the cylinder 54. During the operation, the first and second rotating arms 43 and 44 are rotated.
[0026]
  The swing arm 55 is disposed so as to cover the cylinder 54 from above, and the upper end of the piston rod 54a included in the cylinder 54 swings the swing arm 55 upward in response to the extension operation of the cylinder 54. It approaches and faces the lower surface of the swing arm 55. An engagement plate 61 that engages with the upper end of the piston rod 54a from below is fastened to the swing arm 55, and the swing arm 55 swings up and down in accordance with the expansion and contraction operation of the cylinder 54.
[0027]
  Bolts 62, 63 facing the lower ends of the lifting rods 59, 60 are screwed to the swing arm 55, and engaging plates 64, 65 are engaged with the lower ends of the lifting rods 59, 60 from above. It is concluded. On the other hand, bolts 66 and 67 facing the upper ends of the lifting rods 59 and 60 are screwed onto the first and second rotating arms 43 and 44, and the upper ends of the lifting rods 59 and 60 are viewed from below. The engaging plates 68 and 69 to be engaged are fastened. As a result, the swing arm 55 and the first and second swing arms 43 and 44 swing simultaneously when the swing arm 55 is swung up and down. It will be connected to move.
[0028]
  7 and 8, the second horizontal support mechanism 38B supports the other end side of the camshaft material 10, and the camshaft is mounted on the bracket 41 'fixed on the upper plate portion 36b of the machine base 36. First and second rotating arms 43 and 44 that are rotatably supported by a supporting shaft 42 having an axis parallel to the axis of the material 10, and a first clamp fixed to the first rotating arm 43. A member 45, a second clamp member 46 supported by the second rotating arm 44 so as to be swingable within a limited range around an axis parallel to the support shaft 42, and the first and second rotating arms. 43, 44, and a rotation drive means 47 that simultaneously rotates the bracket 41 '. The bracket 41' is different from the bracket 41 of the first horizontal support mechanism 38A, and the configuration other than the bracket 41 'is the first horizontal support mechanism 38A. And basically Are the same, detailed description thereof will be omitted.
[0029]
  The bracket 41 ′ is composed of bracket plates 48 and 49 ′ which are welded onto the upper plate portion 36 b of the machine base 36 at positions spaced apart in the axial direction of the camshaft material 10. Is provided across the bracket plates 48, 49 '.
[0030]
  In addition, a temporary support base 70 for temporarily placing the outer periphery of the camshaft material 10 is fastened on the bracket plate 49 ′, and the upper surface of the temporary support base 70 has a substantially V-shaped temporary opening. A receiving surface 70a is formed.
[0031]
  With particular attention to FIGS. 3, 4 and 6, the axial positioning mechanism 39 is arranged on the machine base 36 adjacent to the inner side of the first horizontal support mechanism 38 </ b> A along the axis of the camshaft material 10. This axial positioning mechanism 39 uses the flange 10a previously formed on the camshaft material 10 so as to project outward in the radial direction, and thereby determines the axial position of the camshaft material 10. It is fixed.
[0032]
  The axial positioning mechanism 39 is configured to receive a receiving member 71 that can be in contact with one surface on the axially outer side of the flange 10a, and to apply a pressing force in a direction in which the flange 10a is brought into contact with the receiving member 71 to the other surface of the flange 10a. A pressing member 72 capable of exerting an influence on the camshaft 10, and a pressing cylinder 73 having an axis parallel to the camshaft material 10 and supported on the upper plate portion 36b of the machine base 36 and coupled to the pressing member 72; Is provided.
[0033]
  The receiving member 71 is fastened on the bracket plate 49 of the bracket 41 in the first horizontal support mechanism 38A, and the outer periphery of the flange 10a included in the camshaft material 10 can be temporarily placed on the receiving member 71. A temporary receiving surface 71a and an abutting surface 71b that can abut against one surface on the axially outer side of the flange 10a are formed. Thus, the temporary receiving surface 71a cooperates with the temporary receiving surface 70a of the temporary receiving stand 70 fastened on the bracket plate 49 'of the bracket 41' in the second horizontal support mechanism 38B to Both direction ends can be received for temporary placement.
[0034]
  The pressing cylinder 73 is fixed to the upper plate portion 36b of the machine base 36 at a position spaced from the bracket plate 49 of the bracket 41 in the first horizontal support mechanism 38A. The pressing cylinder 73 and the bracket Between the plate 49, a pair of guide rods 74, 74 parallel to the axis of the camshaft blank 10 is provided. A movable member 75 is supported by these guide rods 74 and 74 so that the movable member 75 can move in the axial direction of both guide rods 74 and 74, and the pressing member 72 is fastened on the movable member 75.
[0035]
  In addition, a bolt 76 facing the tip of the piston rod 73a included in the pressing cylinder 73 is screwed to the movable member 75, and the engagement plate is engaged with the tip of the piston rod 73a from the side opposite to the movable member 75. 77 is fastened, and the movable member 75 moves along the guide rods 74 and 74 according to the expansion and contraction operation of the pressing cylinder 73. That is, when the pressing cylinder 73 is extended, the pressing member 72 moves in the direction of pressing the other surface of the flange 10 a so that the flange 10 a of the camshaft material 10 is brought into contact with the receiving member 71. In operation, the pressing member 72 moves in a direction to release the action of the pressing force on the flange 10a.
[0036]
  Referring also to FIG. 9, the circumferential positioning mechanism 40 is disposed on the machine base 36 adjacent to the inner side of the second horizontal support mechanism 38 </ b> B along the axis of the camshaft material 10. The circumferential positioning mechanism 40 uses a protrusion 10b formed in advance on the camshaft material 10 so as to project outward in the radial direction, and thus determines the circumferential position of the camshaft material 10 to be constant.
[0037]
  The circumferential positioning mechanism 40 includes a positioning member 80 that is fixed to the machine base 36 so that the camshaft material 10 can be brought into contact with a lower surface of the projection 10b provided near the other axial end thereof, and swiveling around a vertical axis. The clamp arm 81 that can be moved up and down, and is fixed to the tip of the clamp arm 81 so as to be able to clamp the projection 10b in cooperation with the positioning member 80 by contacting the upper surface of the projection 10b. A clamp piece 82, and a cylinder 83 as a turning / lifting drive means connected to the base end of the clamp arm 81 and supported by the machine base 36 so as to turn and lift the clamp arm 81.
[0038]
  The cylinder 83 having the rod 83a at the upper end is fixed to the upper plate portion 36b of the machine base 36 on one side of the camshaft material 10 so that the axis of the rod 83a is vertical. The cylinder 83 incorporates a lead cam, and the cylinder 83 operates so that the rod 83a rotates around the axis while moving in the axial direction.
[0039]
  The proximal end of the clamp arm 81 is fixed to the distal end of the rod 83 a, and a clamp piece 82 having a protrusion 82 a that can come into contact with the protrusion 10 b of the camshaft material 10 from above is secured by a bolt 84 to the distal end of the clamp arm 81. It is detachably fixed to the part.
[0040]
  Therefore, when the clamp arm 81 is swung and moved up and down by the cylinder 83, the position between the position where the clamp piece 82 is retracted from the camshaft material 10 as shown by the chain line in FIG. It can be moved with.
[0041]
  A cradle 85 is fixed to the upper plate portion 36 b of the machine base 36 at a position adjacent to the side of the cylinder 83. A horizontal support plate 86 is placed on the cradle 85, and the horizontal support plate 86. An upright support plate 87 that becomes higher as it goes to one side of the camshaft material 10 in a plane orthogonal to the axis of the camshaft material 10 is fixed to the upper side, and the camshaft material is placed on the top of the upright support plate 87. A positioning member 80 capable of coming into contact with the protrusion 10 b included in the lower side 10 is fastened with a bolt 88.
[0042]
  On both sides of the horizontal support plate 86, inclined surfaces 86a and 86b that are close to each other as they go upward are provided. Thus, an inclined surface 85a inclined is provided. On the other side of the cradle 85, an inclined surface 85b that is symmetrical to the other inclined surface 86b is provided at a position spaced downward from the other 86b of the inclined surfaces 86a and 86b of the horizontal support plate 86. It is formed.
[0043]
  A lock piece 89 is brought into contact with the inclined surface 86b of the horizontal support plate 86 and the inclined surface 85b of the cradle 85. The lock piece 89 is inserted into the lock piece 89 and screwed into the cradle 85, and the lock piece. By tightening the screw member 90 that engages with 89, the horizontal support plate 86 is fixed to the cradle 85, and the positioning member 80 connected to the horizontal support plate 86 via the upright support plate 87 is fixed to the machine base 36. Moreover, the screw member 90 is provided with an operation handle 91, and by operating this operation handle 91, the horizontal support plate 86 is fixed to and released from the cradle 85, that is, the positioning member 80 is fixed to the machine base 36. Unlocking can be switched.
[0044]
  In addition, the horizontal support plate 86 is fastened with a restriction plate 92 that abuts against the cradle 85 on the side opposite to the cylinder 83 when the horizontal support plate 86 is placed on the cradle 85. Thus, the position of the horizontal support plate 86 on the cradle 85 is determined. Moreover, the restriction plate 92 can be selectively fastened to either end of the horizontal support plate 86 along the horizontal direction orthogonal to the axis of the camshaft material 10.
[0045]
  Thus, in FIG. 9, the positioning member 80 and the clamp piece 82 are disposed when the projection 10 b of the camshaft material 10 is on the cylinder 83 side with respect to the vertical plane passing through the axis of the camshaft material 10.(That is, each mounting position with respect to the machine base 36 and the clamp arm 81) and postureHowever, since the positioning member 80 can be attached to and detached from the machine base 36 and the clamp piece 82 can be attached to and detached from the clamp arm 81 as described above, the protrusion 10b of the camshaft material 10 is formed on the camshaft. When it is on the opposite side of the cylinder 83 with respect to the vertical plane passing through the axis of the material 10, as shown in FIG.The arrangement (ie each mounting position relative to the machine base 36 and the clamp arm 81) andFigure 9 shows the postureDifferentIt can be dealt with by becoming.
[0046]
  Next, the operation of this embodiment will be described. The camshaft material support device 12 includes a pair of support units 35, 35 arranged on a machine base 36, and the support unit 35 uses the camshaft material 10. First and second horizontal support mechanisms 38A and 38B provided on the machine base 36 at positions spaced along the axis of the camshaft material 10 so as to be sandwiched from both sides, and a flange 10a provided on the camshaft material 10 are provided. It is possible to sandwich the axial positioning mechanism 39 disposed on the machine base 36 so as to be sandwiched from both sides in the axial direction of the camshaft material 10 and the projection 10b provided on the camshaft material 10 from both circumferential sides of the camshaft material 10. And a circumferential positioning mechanism 40 disposed on the machine base 36.
[0047]
  Thus, when supporting the camshaft material 10, the camshaft material 10 is placed on the temporary receiving surfaces 70 a and 71 a that are spaced apart in the axial direction, and the positioning member 80 of the circumferential positioning mechanism 40. The lower surface of the projection 10b is brought into contact with the projection 10b.
[0048]
  In this state, the first and second horizontal support mechanisms 38A and 38B temporarily clamp the camshaft material 10 so that both axial ends thereof are sandwiched from both sides, and then the axial positioning mechanism 39 and the circumferential positioning mechanism 40 are simultaneously connected. By operating the camshaft material 10, the axial position and the circumferential position of the camshaft material 10 are fixed, and then the main shaft is clamped by the first and second horizontal support mechanisms 38A and 38B to complete the support of the camshaft material 10. Then, in order to prevent the camshaft material 10 from being bent by the clamp by the circumferential positioning mechanism 40, the clamp by the circumferential positioning mechanism 40 is released and the clamp piece 82 is retracted.
[0049]
  In this way, the axis of the camshaft material 10 is horizontally supported by supporting the axis of the camshaft material 10 with the first and second horizontal support mechanisms 38A and 38B located at positions separated from each other along the axis. In addition, the axial position of the camshaft material 10 can be set constant by sandwiching the flange 10a of the camshaft material 10 from both sides in the axial direction by the axial positioning mechanism 39, and the circumferential positioning mechanism 40 Thus, the circumferential position of the camshaft material 10 can be fixed by sandwiching the protrusion 10b of the camshaft material 10 from both sides in the circumferential direction. Therefore, when the shaft end of the camshaft material 10 is machined by the processing unit 16 of the processing device 11, the camshaft material 10 is maintained in a horizontal state and the axial position and the circumferential direction position are determined efficiently. It becomes possible to support.
[0050]
  Further, the first and second horizontal support mechanisms 38A and 38B are rotated in common with a support shaft 42 having an axis parallel to the axis of the camshaft material 10 on brackets 41 and 41 'fixed on the machine base 36. First and second pivot arms 43 and 44 that are supported, a first clamp member 45 fixed to the first pivot arm 43, and a limited range around an axis parallel to the spindle 42. A second clamp member 46 supported by the second rotation arm 44 so as to be swingable, and a rotation drive means 47 for simultaneously rotating the first and second rotation arms 43, 44; While the assembly error of the two horizontal support mechanisms 38A and 38B at the positions separated in the axial direction of the camshaft material 10 onto the machine base 36 is absorbed by the swing of the second clamp member 46, the camshaft material 10 Keep the axis horizontal Can.
[0051]
  The axial direction positioning mechanism 39 is capable of coming into contact with one surface of the flange 10a included in the camshaft material 10 and is fixed in the direction in which the flange 10a is brought into contact with the receiving member 71. A pressing member 72 capable of exerting pressure on the other surface of the flange 10a and a pressing cylinder having an axis parallel to the camshaft material 10 and supported on the machine base 36 and coupled to the pressing member 72 73, the receiving member 71 is provided with a temporary receiving surface 71 on which the outer periphery of the camshaft material 10 can be temporarily placed, and an abutting surface 71b that can abut on one surface of the flange 10a. .
[0052]
  According to such a configuration of the axial positioning mechanism 39, the outer periphery of the flange 10a included in the camshaft material 10 is placed on the temporary receiving surface 71a while one surface of the flange 10a is opposed to the contact surface 71b. By actuating the pressing cylinder 73, the axial position of the camshaft material 10 can be fixedly determined by sandwiching the flange 10a from both axial directions of the camshaft material 10, and the axial positioning mechanism 39 can be simply configured. Can do.
[0053]
  The circumferential positioning mechanism 40 includes a positioning member 80 that can be brought into contact with the lower surface of the protrusion 10b of the camshaft material 10 and is fixed to the machine base 36, and a clamp that can turn and move up and down around a vertical axis. An arm 81 and a clamp piece 82 fixed to the tip of the clamp arm 81 so as to contact the upper surface of the protrusion 10b and clamp the protrusion 10b in cooperation with the positioning member 80; A cylinder 83 connected to the base end of the clamp arm 81 and supported by the machine base 36 is provided to rotate and lift the clamp arm 81.
[0054]
  According to such a circumferential positioning mechanism 40, the clamp piece 82 fixed to the tip of the clamp arm 81 is turned and moved up and down by the cylinder 83 so that the lower surface of the protrusion 10 b is placed on the positioning member 80. When contacting, it is moved to a position retracted from the camshaft material 10, and after the positioning member 80 contacts one surface on the lower side of the protrusion 10b, it moves to contact the other surface on the upper side of the protrusion 10b. be able to. Therefore, the circumferential direction position of the camshaft material 10 can be set constant so as not to hinder the attachment and detachment of the camshaft material 10 to the camshaft material support device 12.
[0055]
  Further, a machine base 36 is fixed to a turntable 37 disposed between a pair of processing devices 11 and 11 capable of machining the shaft end of the camshaft material 10, and the first and second horizontal support mechanisms 38A and 38B are arranged in the axial direction. Since the pair of support units 35, 35 each constituted by the positioning mechanism 39 and the circumferential positioning mechanism 40 are reversed and arranged in parallel to the machine base 36, the turntable 37 is turned by 180 degrees one by one. The other end of the camshaft material 10 and the other end of the other camshaft material 10 are simultaneously machined by the processing devices 11 and 11, so that the shaft ends of the camshaft materials 10 and 10 can be efficiently machined to improve productivity. It can contribute to improvement.
[0056]
  The embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. It is.
[0057]
【The invention's effect】
  As aboveBookAccording to the invention, when machining the shaft end of the camshaft material, the camshaft material can be efficiently supported in a state where the axial position and the circumferential position are fixed while maintaining the level. Become.Further, the clamp piece can be moved so as not to hinder the attachment and detachment of the camshaft material to the camshaft material support device, and the circumferential position of the camshaft material can be fixed.
[0058]
  And claims2According to this invention, the axial position of the camshaft material can be fixedly determined by sandwiching the flanges from both sides of the camshaft material in the axial direction by the axial positioning mechanism having a simple configuration.
[0059]
  Further claims3According to this invention, the shaft end of the camshaft material can be efficiently machined to contribute to the improvement of productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a machine tool.
FIG. 2 is a plan view of the camshaft material support device.
3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.
4 is an enlarged plan view taken along arrow 4 in FIG. 3;
5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 of FIG.
7 is an enlarged plan view taken along arrow 7 in FIG. 3;
8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG.
9 is an enlarged cross-sectional view taken along line 9-9 of FIG.
10 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9 in a state in which the positioning member and the clamp piece are different from those in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
10 ... Camshaft material
10a ... Flange
10b ... projection
11 ... Processing device
12 ... Camshaft material support device
35 ... Support unit
36 ... machine stand
37 ... Turntable
38A, 38B ... Horizontal support mechanism
39 ... Axial positioning mechanism
40 ... Circumferential positioning mechanism
41, 41 '... Bracket
42 ... support shaft
43 ... 1st rotation arm
44... Second turning arm
45 ... 1st clamp member
46 ... second clamp member
47... Rotation drive means
71 ... Receiving member
71a ... Temporary receiving surface
71b ... contact surface
72 ... Pressing member
73 ... Pressing cylinder
80 ... Positioning member
81 ... Clamp arm
82 ... Clamp piece
83 ... Cylinder as turning / lifting drive means

Claims

A shaft end of a camshaft material (10) having a flange (10a) projecting radially outward and a projection (10b) projecting radially outward at a position spaced apart from the flange (10a) in the axial direction is machined. A camshaft material support device for horizontally supporting the camshaft material (10),
A pair of first and second clamp members (45, 46) sandwiching the camshaft material (10) from both sides and provided on the machine base (36) at positions spaced apart in the axial direction of the camshaft material (10). Horizontal support mechanism (38A, 38B),
A receiving member (71) fixed on the machine base (36) and capable of coming into contact with one surface of the flange (10a), and a push in a direction in which the flange (10a) is brought into contact with the receiving member (71). An axial positioning mechanism (39) having a pressing member (72) capable of exerting pressure on the other surface of the flange (10a) and disposed on the machine base (36);
A circumferential positioning mechanism (40) disposed on the machine base (36) to enable the protrusion (10b) to be sandwiched from both circumferential sides of the camshaft material (10) ;
The circumferential positioning mechanism (40) is a positioning member that is fixed to the machine base (36) so as to be able to contact the lower surface of the protrusion (10b) along the circumferential direction of the camshaft material (10). (80), a clamp arm (81) capable of turning and raising / lowering about a vertical axis, and abutting against the other upper surface of the protrusion (10b) to place the protrusion (10b) with the positioning member (80) A clamp piece (82) fixed to the tip of the clamp arm (81) that can be clamped together and supported by the machine base (36) on the side of the positioning member (80), Swiveling / lifting drive means (83) connected to the base end of the clamp arm (81) for rotating and raising / lowering the clamp arm (81),
When the protrusion (10b) of the camshaft material (10) is on the turning / lifting drive means (83) side with respect to the vertical plane passing through the axis of the camshaft material (10), and on the opposite side In order to cope with both, the positioning member (80) is detachably attached to the machine base (36), and its attachment position and posture can be switched between two ways according to each case. The camshaft is characterized in that the clamp piece (82) is detachably attached to the clamp arm (81), and its attachment position and posture can be switched between two ways according to each case. Material support device.

The receiving member (71) of the axial positioning mechanism (39) has a temporary receiving surface (71a) on which the outer periphery of the flange (10a) can be temporarily placed and an abutting contact with one surface of the flange (10a). A pressing surface (71b) is formed, and the pressing member (72) has a pressing cylinder (73) having an axis parallel to the camshaft material (10) and supported on the machine base (36). The camshaft material support device according to claim 1, wherein the camshaft material support device is connected.

The pair of horizontal support mechanisms (36) are mounted on a machine base (36) fixed to a turntable (37) disposed between a pair of processing devices (11) capable of machining the shaft end of the camshaft material (10). 38A, 38B), a pair of support units (35) each composed of the axial positioning mechanism (39) and the circumferential positioning mechanism (40) are reversed 180 degrees and arranged in parallel. The camshaft material support device according to claim 1 or 2 .