JP3948541B2

JP3948541B2 - カムシャフト加工機の位相位置決め装置

Info

Publication number: JP3948541B2
Application number: JP23556797A
Authority: JP
Inventors: 進中村
Original assignee: Komatsu Machinery Corp
Current assignee: Komatsu Machinery Corp
Priority date: 1997-09-01
Filing date: 1997-09-01
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2017-09-01
Also published as: JPH1177469A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はカムシャフトを加工するカムシャフト加工機の位相位置決め装置に関する
【０００２】
【従来の技術】
従来エンジンなどのカムシャフトを加工するカムシャフト加工機においては、加工すべきワークが左右のチャックの間に搬入されたら、まずワークの位相位置決めを行った後、ワークの両端を各チャックでクランプした状態で、チャックによりワークを回転させながらワークを加工する方法が一般に採用されている。
【０００３】
また左右のチャックの間に搬入されたワークの位相位置決めを行う位相位置決め装置としては、例えば実開平４−７０４０９号公報や、実開平６−５０７１７号公報に記載されたものが公知である。
【０００４】
前者公報の位相位置決め装置は、カムシャフト加工機に搬入されたワークの両端を、チャック本体に設けられたセンタで支持した状態でワーク制動手段によりワークの回転を制止し、次に左右のチャック本体を同期回転させて、チャックに設けられた位置決めピンをワークのノック孔へ嵌入することにより、ワークの位相位置決めを行った後、ワークの両端をチャック本体でクランプするようにしたものである。
【０００５】
また後者公報の位相位置決め装置は、チャックに設けられた位相位置決めピンを、チャックの半径方向に移動自在として、位相位置決めピンと、ワークに設けられたピン孔の位置にバラツキがあっても、位相位置決めピンをピン孔へ確実に挿入できるようにしたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし何れの公報の位相位置決め装置も、一方のチャックに設けられた１種類の半径方向に基準位置を有する位相位置決めピンを、ワークに形成されたピン孔へ挿入して、ワークの位相位置決めを行う構成のため、加工すべきワークの種類が変更になって、ワークのピン孔の半径方向の位置が変った場合、ワークのピン孔に応じた位置に位相位置決めピンを設けた別の機械でワークを加工するか、位相位置決めピンの半径方向の位置を変えるなどの段取り替えが必要となり、別の機械で加工する場合は、カムシャフト加工機を複数台必要として設備費が嵩むなどの不具合がある。
【０００７】
また位相位置決めピンの半径方向の位置を変えるなどの段取り替えを行う場合は、段取り替えに多くの時間を必要とするため、生産性が低下するなどの不具合がある。
この発明はかかる従来の不具合を改善するためになされたもので、位相位置決めピンを半径方向に調整自在とすることにより、段取り替えをせずに、複数種類のワークの加工を可能にしたカムシャフト加工機の位相位置決め装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記目的を達成するため請求項１記載の発明は、ワークの両端を左右のチャックによりクランプした状態で、チャックによりワークを回転させながらワークをミーリング加工するカムシャフト加工機において、
上記チャックの中心部に設けられ、上記ワークの端面に予め形成されたセンタ孔に嵌合して上記ワークの両端を支持するセンタと、
上記チャックの少なくとも一方に設けられ、上記ワークの端面にワークの種類に応じて半径方向に位置を異ならせて形成されたピン孔に嵌入することにより、ワークの位相位置決めを行う位相位置決めピンと、
ワークの種類に応じて上記位相位置決めピンを、上記チャックの中心に対して半径方向に移動調整する調整手段とを備え、
上記調整手段にはさらに、上記位相位置決めピンに回転不能に接続され、かつ上記チャックの中心に対して半径方向に移動自在な調整部材と、
上記位相位置決めピンと上記調整部材の間を、上記位相位置決めピンがチャックの半径方向に浮動できるよう緩く結合してなる係止ピンとを有する
ことを特徴とするカムシャフト加工機の位相位置決め装置である。
【０００９】
上記構成により、加工するワークの種類が変更になっても、調整手段により位相位置決めピンの位置をワークの種類に応じて調整することにより対応することができるため、位相位置決めピンを交換するなどの段取り替えが不要になる。
これによって段取り替えに要した時間と労力が不要となるため、生産性の向上と省力化が図れると共に、ワークの種類毎に予め半径方向に位置の異なる位相位置決めピンを用意する必要もないため、補給部品の管理も容易となる。
また、上記構成により、ワークの位相位置決め時、半径方向の加工位置のバラツキなどによりワークのピン孔と位相位置決めピンの中心が多少ずれていても、ピン孔に位相位置決めピンを容易に嵌挿することができるため、位相位置決め時間の短縮が図れると共に、ピンの挿入不良による機械の停止がないため、稼動率の向上も図れるようになる。
【００１０】
上記目的を達成するため請求項２の発明は、調整手段にはさらに、上記調整部材に螺合され、かつ上記チャックの外周側より回転自在な調整ネジと、
上記調整部材を複数位置に位置決めするスペーサを有する請求項１記載のカムシャフト加工機の位相位置決め装置である。
【００１１】
上記構成により、調整ねじを回転するだけで位相位置決めピンの移動調整ができると共に、調整部材の移動位置をスペーサにより規定することにより、位相位置決めピンをワークのピン孔と対応した位置に正確に停止させることができるため、ワークの位相位置決め時、位相位置決めピンをワークのピン孔に確実に嵌合することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面に参照して詳述する。
図１において１はカムシャフトをミーリング加工するカムシャフト加工機に設けられた一対のチャック（図１では一方のみを示す）で、接離方向へ移動自在な主軸ヘッド（図示せず）の対向面に回転自在に取付けられている。
【００１７】
上記各チャック１の中心部には、ワーク２の両端面に予め形成されたセンタ孔２ａに嵌合して、ワーク２の両端を支持するセンタ３がそれぞれチャック１の軸線方向に移動自在に設けられていると共に、上記各センタ３の後方には、各センタ３を接離方向へ移動するセンタ移動手段（図示せず）が設けられている。
【００１８】
また上記チャック１には放射方向に複数、例えば３本の凹溝１ａが形成されていて、これら凹溝１ａ内にワーク２の端部をクランプする爪体４が半径方向に移動自在に収容されている。
上記各爪体４はクサビ状の傾斜面５ａを介して作動杆５の一端側に係合されている。
【００１９】
上記作動杆５はチャック１内に軸線と平行するように収容されていて、各作動杆５の他端側は図示しないクラプシリンダに接続されており、このクランプシリンダにより各作動杆５を前後動させることにより、各爪体４がチャック１の半径方向へ移動されて、ワーク２の端部をクランプしたり、アンクランプしたりできるようになっている。
【００２０】
一方上記チャック１の中心部に設けられたセンタ３の周辺部には、ワーク２の端面に当接することにより、、ワーク２の長手方向の位置決めを行う長手基準面６と、ワーク２の端面に予め穿設されたピン孔２ｂに嵌合することにより、ワーク２の位相位置決めを行う位相位置決めピン７が設けられている。
【００２１】
そしてこの位相位置決めピン７は、ワークの２の種類が変ってもワーク２の位相位置決めができるよう調整手段８によりチャック１の半径方向に移動調整自在となっている。
上記位相位置決めピン７は、チャック１の溝１ｃ内に半径方向に移動自在に収容されたブロック７ａの内径端側前面に突設されていて、先端部はワーク２のピン孔２ｂに嵌入しやすいように半球状に形成されている。
【００２２】
またブロック７ａの外周端側には係止ピン７ｂが植設されていて、この係止ピン７ｂは調整手段８を構成する調整部材８ａの一端側に開口されたピン孔８ｂに緩く嵌挿されている。
上記調整部材８ａは、チャック１内に形成されたガイド孔１ｂ内に半径方向に移動自在に収容されていると共に、他端側に形成されたフランジ部８ｃが一対のスペーサ８ｄ，８ｅ間に隙間８ｆを存して挟入されている。
【００２３】
上記フランジ部８ｃと、一方のスぺーサ８ｄには、チャック１側に植設された回り止めピン８ｇが係合されていて、調整部材８ａ及びスペーサ８ｄが回転しないようになっていると共に、調整部材８ａのフランジ部８ｃ側に形成されたねじ孔８ｈに、調整ねじ８ｉの一端側が螺挿されている。
上記調整ねじ８ｉは中間部に大径部８ｊが形成されていて、この大径部８ｊが固着具９によりチャック１に固着された押え板８ｋの凹部８ｍ内に回転自在に収容されていると共に、調整ねじ８ｉの他端側は押え板８ｋを貫通して、チャック１の外周面に突設され、先端部にスパナなどの工具（図示せず）により調整ねじ８ｉを回転するための多角形部８ｎと、調整位置で調整ねじ８ｉを固定するロックナット８ｐが設けられている。
【００２４】
なお図中１０は一端側がばね１１により調整部材８ａのフランジ部８ｃに当接され、他端側が押え板８ｋより出没自在に設けられたワーク判別ピンで、このワーク判別ピン１０の突出量により、位相位置決めピン７の位置がどのワーク２に対応しているかが目視により判別できるようになっている。
【００２５】
また図中１２は、切粉などが侵入して、位相位置決めピン７の移動が妨げられるのを防止するゴムシートで、ブロック７ａが収容された溝１ｃの外周端側開口部を覆うように介在されている。
【００２６】
次に作用を説明すると、カムシャフト加工機により加工されるワーク２は、ワーク２の種類に応じて半径方向に位置を異ならせたピン孔２ｂが一方の端面に予め形成されているので、まず加工するワーク２の種類に応じて位相位置決めピン７の位置を調整する。調整に当っては、調整ねじ８ｉを固定しているロックナット８ｐを緩めて、多角形部８ｎに工具をかけ、工具により調整ねじ８ｉを回転させると、調整ねじ８ｉの螺合された調整部材８ａがチャック１の半径方向へ移動されるので、調整部材８ａのフランジ部８ｃがスペーサ８ｄまたは８ｅに当接するまで調整ねじ８ｉを回転する。
【００２７】
これによって位相位置決めピン７の位置が２段階に調整できるため、２種類のワーク２に対応することができると共に、フランジ部８ｃをスペーサ８ｄまたは８ｅに押し当てて位置決めを行うため、位置決め精度も大変よい上、調整位置の再現も容易になる。また調整部材８ａの移動に伴い、ワーク判別ピン１０の先端が押え板８ｋより出没するので、位相位置決めピン７の位置がどのワーク２に対応しているかが目視により容易に判別することができる。
【００２８】
そして位相位置決めピン７の位置調整が完了したら、ロックナット８ｐを締め付けて調整ねじ８ｉを固定し、この状態でローダなどの搬送手段により各チャック１の間にワーク２を搬入して、次のようにワーク２の位相位置決めを行う。
すなわち、各チャック１の間に搬入されたワーク２は、各チャック１に設けられたセンタ３が前進することにより、各センタ３により両端が支持される。
【００２９】
次にこの状態で図示しない制動手段によりワーク２の回転を制止したら、チャック１を回転させて、一方のチャック１に設けられた位相位置決めピン７をワーク２のピン孔２ｂに嵌入させ、ワーク２の位相位置決めを行うもので、位相位置決めピン７と調整部材８ａを連結する係止ピン７ｂが調整部材８ａピン孔８ｂに緩く嵌合されているため、位相位置決めピン７は、チャック１の半径方向に浮動状態にあり、これによってワーク２のピン孔２ｂと位相位置決めピン７の中心が多少ずれていても、ピン孔２ｂに位相位置決めピン７を容易に嵌入することができる。
【００３０】
以上のようにしてワーク２の位相位置決めが完了したら、爪体４によりクランプ後各チャック１によりワーク２が回転されて、図示しないカッタによりワーク２の加工が開始される。
またワーク２の加工が完了して、次に加工するワーク２の種類が変る場合は、再び上記位相位置決めピン７の調整作業を行えばよい。
【００３１】
なお上記実施の形態では、位相位置決めピン７を半径方向に２段階に調整して、２種類のワーク２に対応できるようにしたが、調整ねじ８ｉにより位相位置決めピン７の位置を無段階に調整することが可能なことから、ワーク２の中心から位相位置決めピン７の中心までの距離を管理することにより、２種類以上のワーク２に対応させることも可能である。
【００３２】
また上記実施の形態では、一方のチャック１に位相位置決めピン７を設けたが、両方のチャック１に設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態になるカムシャフト加工機の位相位置決め装置を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ円内の拡大図である。
【図４】図１のＣ方向からの矢視図である。
【図５】図１のＤ方向からの矢視図である。
【符号の説明】
１…チャック
２…ワーク
２ｂ…ピン孔
７…位相位置決めピン
８…調整手段
８ａ…調整部材
８ｄ，８ｅ…スペーサ
８ｉ…調整ねじ
１０…ワーク判別ピン

Claims

ワーク２の両端を左右のチャック１によりクランプした状態で、チャック１によりワーク２を回転させながらワーク２をミーリング加工するカムシャフト加工機において、
上記チャック１の中心部に設けられ、上記ワーク２の端面に予め形成されたセンタ孔２ａに嵌合して上記ワーク２の両端を支持するセンタ３と、
上記チャック１の少なくとも一方に設けられ、上記ワーク２の端面にワーク２の種類に応じて半径方向に位置を異ならせて形成されたピン孔２ｂに嵌入することにより、ワーク２の位相位置決めを行う位相位置決めピン７と、
ワーク２の種類に応じて上記位相位置決めピン７を、上記チャック１の中心に対して半径方向に移動調整する調整手段８とを備え、
上記調整手段８にはさらに、上記位相位置決めピン７に回転不能に接続され、かつ上記チャック１の中心に対して半径方向に移動自在な調整部材８ａと、
上記位相位置決めピン７と上記調整部材８ａの間を、上記位相位置決めピン７がチャック１の半径方向に浮動できるよう緩く結合してなる係止ピン７ｂとを有する
ことを特徴とするカムシャフト加工機の位相位置決め装置。
調整手段８にはさらに、上記調整部材８ａに螺合され、かつ上記チャック１の外周側より回転自在な調整ネジ８ｉと、
上記調整部材８ａを複数位置に位置決めするスペーサ８ｄ，８ｅを有する請求項１記載のカムシャフト加工機の位相位置決め装置。