JP5962172B2 - Cylinder bore method of processing - Google Patents

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本発明は、シリンダボアの加工方法に関し、特に、鋳造され円筒形状の内壁によって形成されるシリンダボアの加工方法に関する。 The present invention relates to a method for processing a cylinder bore, in particular, it relates to a processing method of the cylinder bore formed by the inner wall of the cast cylinder.

従来、この種のシリンダボアとして、自動車のシリンダブロックに形成されたものがある。 Conventionally, as this kind of the cylinder bore, there is formed in the cylinder block of an automobile. このシリンダブロックは、軽量なアルミ合金からなり、ダイカストなどの金型鋳造法により鋳造されることが多い。 The cylinder block is made of lightweight aluminum alloy, it is often cast by a die casting method such as die casting. このシリンダブロックのシリンダボアには、収容されるピストンの摺動を円滑にするとともに耐摩耗性や耐衝撃性を高めるためシリンダライナが装着されている。 This cylinder bore of the cylinder block, the cylinder liner to enhance the wear resistance and impact resistance as well as facilitating the sliding of a piston which is accommodated is mounted. しかしながら、より軽量化を図るためシリンダライナに代えて炭化クロムなどの硬質の金属からなる溶射皮膜がシリンダボアの内壁面に被覆されるライナレスのものもある。 However, some of Rainaresu the thermal spray coating consisting of hard metal, such as chromium carbide instead of the cylinder liner in order to achieve more weight is coated on the inner wall surface of the cylinder bore.
金型鋳造法により鋳造されたシリンダブロックの場合、内部や表面に発生する空洞や凹みなどのいわゆる鋳巣が形成されてしまい鋳造欠陥となってしまうことがある。 If the cylinder block is cast by a die casting method, it may become a so-called blow holes are formed will casting defects such as dents or cavities produced inside or surface.
このような鋳巣ができると、溶射皮膜で被覆してもシリンダボアの内壁面の空洞や凹みを埋めることは困難であり、シリンダボアの内壁面とピストンの外周面との間の気密性が損なわれてしまう。 If it is such a blowhole, be coated with a thermal spray coating is difficult to fill dents and cavities of the inner wall surface of the cylinder bore, airtightness between the inner wall and the outer circumferential surface of the piston of the cylinder bore is impaired and will. そのため、溶射皮膜の形成に先立って鋳巣を補修する必要がある。 Therefore, it is necessary to repair the blow holes prior to formation of the thermal spray coating.

このような鋳巣を補修するシリンダボアの加工方法として、先端部分にすくい面および前切れ面を有する工具をシリンダボアの内壁面に対して相対的に円周方向および軸方向に移動させることにより、内壁面の鋳巣を補修するものが知られている(例えば、特許文献1、2参照)。 As a processing method of the cylinder bore of repairing such blowholes, by moving relatively circumferentially and axially tool having a rake face and front cutting face on the tip portion relative to the inner wall surface of the cylinder bore, the inner which repair the blowhole wall is known (e.g., see Patent documents 1 and 2).
このシリンダボアの加工方法においては、鋳巣の周辺の材料を、すくい面で円周方向に塑性流動させるとともに前切れ面で軸方向に塑性流動させて鋳巣を補修するようにしている。 The method for processing the cylinder bore, the material around the chair, so that repairing blowhole by plastic flow axially front cutting surface causes plastic flow circumferentially rake face.

また、シリンダボアの加工方法として、シリンダボアの内壁面を押圧する球面を有する押圧ボールを備える表面加工工具と、押圧ボールを内壁面の周方向に相対的に移動させて押圧ボールを転動させつつ球面で内壁面を押圧するボール転動手段と、表面加工工具をシリンダボアの軸方向に相対移動させる送り手段とにより加工するものが知られている(例えば、特許文献3参照)。 Further, as a processing method for the cylinder bore, the surface treatment tool comprising a pressing ball having a spherical surface for pressing the inner wall surface of the cylinder bore, while relatively moving in the circumferential direction of the inner wall surface of the pressing ball to roll pressing ball sphere a ball rolling means for pressing the inner wall surface in, which process is known by a feed means for relatively moving the surface working tool in the axial direction of the cylinder bore (e.g., see Patent Document 3).
この加工方法においては、押圧ボールを押し込むことにより行う局所の加工範囲を鋳物の材質および肉厚に応じた範囲に設定することで、表面加工による材料流れ範囲をシリンダボアの内壁面の近傍に集中させ、外周側には変形が及ばないようにするようにしている。 In this processing method, the processing range of the local performed by pushing the pushing balls by setting the range according to the material and thickness of the casting, to concentrate the material flow range of the surface treatment in the vicinity of the inner wall surface of the cylinder bore , so that to ensure deformation does not extend to the outer peripheral side.
その結果、円筒部の外面が変形したり円筒部が割れたりといった鋳物の破壊が抑制されることになる。 As a result, the destruction of the casting such as the outer surface of the cylindrical portion or cracks cylindrical portion or deformation is suppressed. このような加工を複数回に分けて繰り返し行うことで、凹凸の小さい滑らかな加工面が広い範囲で得られるとともに、一回の押圧ボールの押込量を増大させることなく比較的大きな鋳巣を補修することができる。 By repeating separately Such processing a plurality of times, with less smooth machined surface irregularities is obtained over a wide range, repairing relatively large blow holes without increasing the amount of pushing by a single pressing ball can do.

特開2003−340566号公報 JP 2003-340566 JP 特開2003−205357号公報 JP 2003-205357 JP 特開2011−036931号公報 JP 2011-036931 JP

しかしながら、このような特許文献1、2に記載のシリンダボアの加工方法においては、アルミ合金からなる鋳巣の周辺部分が塑性流動により加工されるので、表面加工工具の刃にアルミ凝着が起き易い。 However, in the cylinder bore of the processing method according to this patent Documents 1 and 2, since the peripheral portion of the casting cavity made of an aluminum alloy is processed by the plastic flow easily occurs aluminum adhesion to the blade surface machining tool . この表面加工工具のすくい面や前切れ面の付近にアルミニウムの被切削材が凝着してしまうと、切りくずの排出性が低下し,切削抵抗が増加するなどの弊害により生産性が悪化してしまうという問題がある。 When aluminum of the cutting material in the vicinity of the rake face and front cutting face of the surface working tool resulting in adhesion, and reduced emissions of chips, productivity is exacerbated by problems such as cutting resistance increases there is a problem in that.

さらに、塑性流動により形成される塑性流動層は、比較的に薄く形成されてしまうので、その後の溶射前粗面化処理工程で、ショットブラスト、ウォータージェットや機械加工の際に鋳巣に被覆した塑性流動層が破損してしまう可能性があるという問題がある。 Further, the plastic flow layer is formed by plastic flow, so will be formed relatively thin, in the subsequent thermal spray pre-roughening step, it was coated blow holes during shot blasting, water jet or machining plastic flow layer there is a problem that there is a possibility that damage.
また、特許文献3に記載のシリンダボアの加工方法においては、押圧ボールを押し込む加工により外周側に変形が及ばないようにするため、押圧ボールの押込量を小さくするとともに、繰り返して複数回行うようにしている。 In the cylinder bore of the working method described in Patent Document 3, in order to deform the outer circumferential side by the process of pushing the pushing balls do not span, as well as reduce the amount of pushing by pushing the ball, to carry out a plurality of times repeatedly ing. 特に、シリンダボアとシリンダブロックの外壁がウォータージャケットによって中州となり、比較的剛性が低くなるオープンデッキのシリンダブロックの場合は、押圧ボールの押圧により変形し易いので、押込量をより小さくし、繰り返し回数を増大させる必要がある。 In particular, the outer wall of the cylinder bore and cylinder block becomes sandbank by water jacket, in the case of a cylinder block of an open deck relatively rigidity is low and the easily deformed by the pressing of the pressing balls, and smaller depression depth, the number of repetitions there is a need to increase.
その結果、押圧ボールの押込代の異なる複数の工具を必要とし、工具の数分だけ繰り返して加工する工程を経る必要がある。 As a result, require different tools of pushing allowance of pressing the ball, it is necessary to go through the step of processing repeatedly by the number of the tool. 複数の工程を別々に行うと、生産効率が低下するだけでなく、各工程における工具の軸心ずれによりシリンダボアの内壁面の品質が低下してしまう可能性があるという問題がある。 When performing a plurality of steps separately, not only the production efficiency is lowered, the quality of the inner wall surface of the cylinder bore by axial displacement of the tool in each step there is a problem that is likely decrease.

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、比較的に剛性の低いシリンダボアであっても、高い生産効率で良好な品質が得られるシリンダボアの加工方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, even at a low cylinder bore stiffness relatively to provide a processing method of the cylinder bore good quality can be obtained with high production efficiency it is an object of the present invention.

本発明に係るシリンダボアの加工方法は、上記課題を解決するため、(1)鋳造され円筒形状の内壁によって形成されるシリンダボアを加工する内壁加工工具と、前記内壁加工工具をシリンダボアの軸線を中心に回転させる回転手段と、前記内壁加工工具をシリンダボアの軸線方向に移動させる移動手段とを備えた加工装置で加工するシリンダボアの加工方法において、前記内壁加工工具が、円柱形状の本体部と、前記本体部の先端側の円周上に転動可能に配置された複数の転動ボールにより前記内壁の鋳巣を押し潰す鋳巣押し潰し部と、前記先端側と前記本体部の基端側との間に配置され、前記鋳巣押し潰し部により加工された前記内壁に凹凸を形成する凹凸形成部とにより構成され、 前記鋳巣押し潰し部が、前記シリンダボアの軸線方向 Processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, in order to solve the above problems, (1) and the inner wall machining tool for machining a cylinder bore formed by the inner wall of cast cylindrical shape, the inner wall machining tool about the axis of the cylinder bore rotating means for rotating, in the processing method of the cylinder bore of processing the inner wall machining tool with machining apparatus and a moving means for moving in the axial direction of the cylinder bore, the inner wall machining tool, a main body portion of the cylindrical, the body parts and crushed part by a plurality of rolling balls push chair crush blowholes of the inner wall which is rollably disposed on the distal end side of the circumference of the proximal end side of the distal end side to the main body portion is disposed between the blowhole press is constituted by a convex-concave forming portion for forming irregularities on the inner wall which is processed by the crushed part, crushed part push the chair, the axial direction of the cylinder bore 離隔して複数列有し、前記先端側のものよりも前記基端側のものほど前記転動ボールの転動の外径が大きく設定されており、前記内壁加工工具を前記回転手段により回転させるとともに、前記移動手段により前記シリンダボア内で移動させることにより、前記内壁を加工する内壁加工工程を含むことを特徴とする。 Spaced apart from a plurality of rows, said and outer diameter of the rolling of the rolling ball as those of the base end side than the distal end side is set larger, rotating the inner wall machining tool by said rotating means together, by moving within the cylinder bore by the moving means, characterized in that it comprises an inner wall processing step of processing the inner wall.

この構成により、本発明に係るシリンダボアの加工方法においては、比較的に剛性の低いオープンデッキ構造のシリンダボアであっても、高い生産効率で良好な品質のシリンダボアが得られる。 With this configuration, in the processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, even in the cylinder bore of the lower open deck structure rigidity relatively good bore quality is obtained with high production efficiency. すなわち、内壁加工工具が、 シリンダボアの軸線方向に離隔して複数列の、かつ先端側のものよりも前記基端側のものほど転動ボールの転動の外径が大きく設定された鋳巣押し潰し部、凹凸形成部および凹凸押圧部を有しているので、次のような作用効果がある。 That is, the inner wall machining tool, push chair plurality of rows spaced apart in the axial direction of the cylinder bore, and the outer diameter of the rolling of the rolling ball as those of the base end side than the distal end side is set larger crushed part, since they have an uneven formation portion and uneven pressing unit, there is the following effects.

内壁加工工具がシリンダボア内に挿入される際に、シリンダボアの内壁部分に発生した鋳巣が、鋳巣押し潰し部により押し潰されて消滅し、凹凸の少ない平坦な面が得られる。 When the inner wall machining tool is inserted into the cylinder bore, blowholes generated in the inner wall portion of the cylinder bores, and disappears crushed by crushing unit Press blowholes less flat surface irregularities is obtained.
続いて、内壁加工工具の凹凸形成部により、鋳巣押し潰し部により加工された内壁部分に凹凸が形成されるので、鋳巣押し潰し部による鋳巣押し潰し加工に連続して凹凸加工をすることができる。 Subsequently, the uneven formation of the inner wall machining tool, since irregularities in the machined inner wall portion is formed by crushing portions push chair, the roughened continuously in working crushing blow holes due to crushed part press blowholes be able to. すなわち、鋳巣押し潰し加工および粗面化加工を一つの内壁加工工具で行うことができるという作用効果がある。 That is, there is effect that can be performed in one of the inner wall machining tool machining and roughening processing crushing blow holes.

したがって、本発明に係るシリンダボアの加工方法においては、内壁加工工具により鋳巣押し潰し加工および租面化加工が1工程に集約され、1回の内壁加工工具の往復動、すなわちワンストロークで鋳巣押し潰し加工および租面化加工を行うことができる。 Therefore, in the processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, the inner wall machining crush blowholes processing and 租面 of machining by the tool are aggregated in one step, one of the inner wall machining tool reciprocation, i.e. in one stroke blowholes crushing processing and 租面 of processing can be performed.
その結果、高い生産効率が得られるとともに、ばらつきの少ない高い精度を有するシリンダボアが得られるという作用効果がある。 As a result, high production efficiency, there is effect that the cylinder bore is obtained with less variation accurately.
なお、本発明に係るシリンダボアは、鋳造され円柱形状の内壁によって形成されるもので、内壁面およびこの内壁面から所定の深さまでの内壁部分を含んでいる。 Incidentally, the cylinder bore in accordance with the present invention, which is formed by the inner wall of cast cylindrical and includes an inner wall portion of the inner wall and the inner wall surface to a predetermined depth.

特に、本発明に係るシリンダボアの加工方法においては、複数の転動ボールの配置列に対して、離隔配置列を複数列有するので、すなわち、転動ボールの配置列が複数で構成されているので、次のような作用効果がある。 In particular, in the processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, with respect to the arrangement sequence of a plurality of rolling balls, since the spaced apart rows having a plurality of rows, i.e., the arrangement row of rolling balls is composed of a plurality , there are the following effects.

すなわち、この転動ボールの配置列が、例えば、3列で構成され、第1鋳巣押し潰し部、第2鋳巣押し潰し部および第3鋳巣押し潰し部の各外径をD1、D2、D3とすると、D1<D2<D3を満たすように各鋳巣押し潰し部を形成することができる。 That arrangement row of the rolling ball, for example, a 3-column, crushed part press first chair, each outer diameter of the crushed portion pressing the second blow holes crushed portion and a third blowhole D1, D2 When the D3, it is possible to form a crushed part press the cast nest so as to satisfy D1 <D2 <D3.
その結果、内壁加工工具がシリンダボア内に挿入されると、第1鋳巣押し潰し部、第2鋳巣押し潰し部および第3鋳巣押し潰し部の順に徐々に鋳巣が少しずつ押圧して潰される。 As a result, the inner wall machining tool is inserted into the cylinder bore, crushed part press first blow hole, gradually blow holes in the order of the crushed portion pressing the second blow holes crushed portion and a third blowhole presses slightly It is crushed.
このように、徐々に鋳巣が少しずつ押圧して潰されると、一度の大きな押し込み代による過度な荷重がシリンダボアの内壁部分に加わることがなく、オープンデッキ構造の比較的剛性の低いシリンダボアであっても、好適に加工することができる。 Thus, the gradual blowhole is crushed by pressing slightly, without excessive load due to a time greater pushing allowance applied to the inner wall portion of the cylinder bore, a relatively low compared to the rigidity of the open deck structure bore even can be suitably processed.

また、徐々に鋳巣が少しずつ押圧されて潰されると、内部の鋳巣が押し潰されて扁平形状に変形する。 Also, gradually the blow holes are crushed by being pressed gradually deformed into a flat shape is squashed inside the cast nest. この場合、後の粗面化加工により、鋳巣が露出したとしても、扁平形状になっているので、溶射処理後の被覆面が凹形状に凹むことがなくなる。 In this case, the roughened after, even blowholes are exposed, so it has a flat shape, thereby preventing the coating surface after thermal spraying is recessed into a concave shape. また、表面に露出した鋳巣に対して、鋳巣サイズ以上の押し込み代で押し潰すことになり、鋳巣が消滅して凹凸の少ない平坦な面が得られる。 Further, with respect to blow holes exposed on the surface, it will be crushed by the bill pushing above blowholes size, blow holes is a flat surface with less irregularities disappear is obtained.
この押し潰し加工により、シリンダボアの内壁部分の表層は、鋳巣低減された緻密な粗材に改質されており、従来のような鋳巣が起因となり、粗面化加工された凹凸部分が崩れてしまうという問題が解消される。 This crushing process, the surface of the inner wall portion of the cylinder bore is modified to dense coarse material which is a casting cavity reduced, as in the prior art blow holes becomes due, collapsed roughened processed uneven portion a problem that can be solved. すなわち、シリンダボアの内壁面の全面に渡って良好な品質のシリンダボアを確保することができる。 That is, it is possible to ensure good bore quality over the entire surface of the inner wall surface of the cylinder bore.

この押し潰し加工を採用することにより、真空ダイカストのような精度が高く高価なダイカストによることなく、低コストのダイカストによりシリンダブロックを形成することができる。 By adopting this crushing process, without depending on accuracy is high expensive die casting, such as a vacuum die-casting, it is possible to form the cylinder block by low cost die casting. また、この押し潰し加工を採用することにより、内壁面の全面に渡って良好な品質が得られるので、内燃機関の作動状態においてシリンダボア内で消費するオイルの量を所定の品質要求レベルまで改善することが可能となる。 Further, by adopting this crushing process, so satisfactory quality can be obtained over the entire surface of the inner wall surface, to improve the amount of oil consumed in the cylinder bore in the operating state of the internal combustion engine to a predetermined quality requirements Level it becomes possible.

上記(1)または(2)に記載のシリンダボアの加工方法において、(3)前記内壁加工工具が、前記凹凸形成部と前記基端側との間の円周上に転動可能に配置された複数の転動ボールにより前記凹凸が形成された前記内壁を押圧する凹凸押圧部を有することを特徴とする。 The method for processing the cylinder bore according to the above (1) or (2), (3) the inner wall machining tool has been rollably disposed on the circumference between the proximal side and the convex-concave forming portion characterized in that it has an uneven pressing portion for pressing the inner wall which the irregularities are formed by a plurality of rolling balls.

この構成により、本発明に係るシリンダボアの加工方法においては、内壁加工工具の凹凸押圧部により、内壁加工工具の凹凸形成部により形成された内壁部分の凹凸が押圧されるので、凸部が押し潰されて開口の狭い凹部が凹凸形成部の凹凸加工に連続して加工される。 With this configuration, in the processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, the uneven pressing portion of the inner wall machining tool, since unevenness of the inner wall portion formed by the concavo-convex formed portion of the inner wall machining tool is pressed, the convex portion is pressed ulcers has been narrow recess aperture is machined in succession in uneven processing of the unevenness forming unit. この押圧加工により、後の溶射皮膜形成工程において形成された溶射皮膜が、凹部に食い込まれて、密着性がより強固になるといういわゆるアンカー効果が得られる。 By this pressing process, the thermal spray coating formed in thermally sprayed film forming process after it, is wedged in the recess, the so-called anchor effect is obtained that the adhesion becomes stronger.
その結果、後の溶射皮膜形成工程においてシリンダボアの内壁面の全面に渡って、高い品質を有する溶射皮膜を被覆することができる。 As a result, after the over the sprayed coating forming process on the entire surface of the inner wall surface of the cylinder bore, it is possible to coat the sprayed coating having a high quality.

本発明によれば、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、比較的に剛性の低いシリンダボアであっても、高い生産効率で良好な品質が得られるシリンダボアの加工方法を提供することができる。 According to the present invention it has been made to solve the conventional problems as described above, even at a low cylinder bore stiffness relatively, the processing method of the cylinder bore good quality can be obtained with high production efficiency it is possible to provide.

本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法が適用されるシリンダブロックの斜視図である。 Method for processing the cylinder bore according to a first embodiment of the present invention is a perspective view of a cylinder block to be applied. 本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法が適用されるシリンダブロックの製造工程を示す工程図である。 Cylinder bore processing method according to the first embodiment of the present invention is a process diagram showing the manufacturing process of the cylinder block to be applied. 本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法における溶射処理面加工工程を示す図であり、シリンダブロックおよび加工装置を示す模式図である。 Is a view showing a thermal spraying surface treatment process in the processing method of the cylinder bore according to a first embodiment of the present invention, it is a schematic diagram showing the cylinder block and processing device. 本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法における溶射処理面加工工程を示す図であり、(a)は、工具のA−A断面を示す断面図を示し、(b)は、シリンダボアに工具を挿入する直前の状態のシリンダボアの断面図を示す。 It is a view showing a thermal spraying surface treatment process in the processing method of the cylinder bore according to a first embodiment of the present invention, (a) shows a cross-sectional view showing the A-A cross section of the tool, (b), the cylinder bore It shows a cross-sectional view of the cylinder bore of the state immediately before inserting the tool. 本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工を示すシリンダボアの部分断面図である。 It is a partial cross-sectional view of the cylinder bore showing the crushing processing press blow hole in the cylinder bore of the processing method according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法における粗面化加工を示すシリンダボアの部分断面図である。 The roughened in the processing method of the cylinder bore according to a first embodiment of the present invention is a partial cross-sectional view of the cylinder bore showing. 本発明の第1実施形態に係るシリンダボアの加工方法における溶射皮膜形成工程を示す図であり、シリンダブロックおよび加工装置を示す模式図である。 Is a diagram illustrating the thermally sprayed coating forming step in the processing method of the cylinder bore according to a first embodiment of the present invention, is a schematic diagram showing the cylinder block and processing device. 本発明の第2実施形態に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工工程を示す図であり、シリンダブロックおよび加工装置を示す模式図である。 Is a diagram showing a blowhole crushing processing step in the processing method of the cylinder bore according to a second embodiment of the present invention, it is a schematic diagram showing the cylinder block and processing device. 本発明の第2実施形態に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工工程を示す図であり、(a)は、工具のB−B断面を示す断面図を示し、(b)は、シリンダボアに工具を挿入する直前の状態のシリンダボアの断面図を示す。 Is a diagram showing a blowhole crushing processing step in the processing method of the cylinder bore according to a second embodiment of the present invention, (a) shows a cross-sectional view showing a section B-B of the tool, (b), the cylinder bore It shows a cross-sectional view of the cylinder bore of the state immediately before inserting the tool into. 本発明の第2実施形態に係るシリンダボアの加工方法における粗面化加工工程を示す図であり、シリンダブロックおよび加工装置を示す模式図である。 Is a diagram showing a roughening process step in the processing method of the cylinder bore according to a second embodiment of the present invention, is a schematic diagram showing the cylinder block and processing device. 本発明の第2実施形態の変形例に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工工程および粗面化加工工程を示す図であり、(a)は、工具のC−C断面を示す断面図を示し、(b)は、シリンダボアに工具を挿入する直前の状態のシリンダボアの断面図を示す。 Is a diagram showing a blowhole crushing processing steps and roughening processing step in the cylinder bore of the processing method according to a modification of the second embodiment of the present invention, (a) is a sectional view showing a section C-C of the tool are shown, (b) show a cross-sectional view of the cylinder bore of the state immediately before inserting the tool into the cylinder bore. 本発明の第3実施形態に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工工程を示す図であり、シリンダブロックおよび加工装置を示す模式図である。 Is a diagram showing a blowhole crushing processing step in the processing method of the cylinder bore according to a third embodiment of the present invention, it is a schematic diagram showing the cylinder block and processing device. 本発明の第3実施形態に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工工程を示す図であり、(a)は、工具のD−D断面を示す断面図を示し、(b)は、シリンダボアに工具を挿入する直前の状態のシリンダボアの断面図を示す。 Is a diagram showing a third embodiment of blowholes crushing processing step in the processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, (a) shows a cross-sectional view showing the D-D cross-section of the tool, (b), the cylinder bore It shows a cross-sectional view of the cylinder bore of the state immediately before inserting the tool into. 本発明の第3実施形態の変形例に係るシリンダボアの加工方法における鋳巣押し潰し加工工程および粗面化加工工程を示す図であり、(a)は、工具のE−E断面を示す断面図を示し、(b)は、シリンダボアに工具を挿入する直前の状態のシリンダボアの断面図を示す。 Is a diagram showing a blowhole crushing processing steps and roughening processing step in the processing method of the cylinder bore according to a modification of the third embodiment of the present invention, (a) is a sectional view showing the E-E cross section of the tool are shown, (b) show a cross-sectional view of the cylinder bore of the state immediately before inserting the tool into the cylinder bore.

以下、本発明に係るシリンダボアの加工方法を、内燃機関のシリンダブロックに形成されるシリンダボアに適用した第1実施形態ないし第3実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, the first to third embodiments is applied to a cylinder bore formed in a cylinder block of an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態) (First Embodiment)
まず、構成について説明する。 First, a description will be given of the configuration.
図1に示すように、第1実施形態に係るシリンダブロック10は、直列4気筒の内燃機関を構成している。 As shown in FIG. 1, a cylinder block 10 according to the first embodiment constitutes an internal combustion engine of an in-line four-cylinder. このシリンダブロック10は、少なくとも1個のシリンダボアを備えていればよく、直列4気筒以外の内燃機関を構成するものであってもよい。 The cylinder block 10 has only to include at least one cylinder bore, it may constitute an internal combustion engine other than the in-line four-cylinder. 例えば、単気筒でも多気筒でもよく、直列以外のV型でもよく水平対向型でもよい。 For example, it may be a multi-cylinder in single-cylinder, or a well horizontally opposed in V type other than the series. また、ガソリンエンジンだけでなく、ディーゼルエンジンであってもよい。 In addition, not only the gasoline engine may be a diesel engine.

シリンダブロック10は、軽量なアルミニウム合金からなり、鋳造によって形成されている。 The cylinder block 10 is made of lightweight aluminum alloy, and is formed by casting. このシリンダブロック10は、上面部11と、下面部12と、側面部13と、シリンダボア14、15、16、17と、ウォータジャケット18とを有している。 The cylinder block 10 includes a top surface 11, a bottom surface 12, a side surface portion 13, and a cylinder bore 14, 15, 16, 17, and a water jacket 18.
上面部11には、図示しないシリンダヘッドガスケットを介してシリンダヘッドが締結されるようになっている。 The upper surface portion 11, so that the cylinder head is fastened through the cylinder head gasket (not shown).
下面部12には、図示しないクランクシャフトを収容するとともにエンジンオイルを貯留するオイルパンが締結されるようになっている。 The lower surface portion 12, an oil pan for reserving an engine oil accommodates a crank shaft (not shown) is adapted to be fastened.
側面部13には、その前面側でクランクシャフトの動力をシリンダヘッドのカムシャフトに伝達するタイミングチェーンなどの伝達装置のカバーが締結されるようになっている。 The side surface portion 13, the cover of the transfer device, such as a timing chain for transmitting the power of the crankshaft to a camshaft of a cylinder head at its front side is adapted to be fastened.

シリンダボア14は、前述のように、シリンダブロック10の内壁によって円筒形に形成され、内壁面14aおよびこの内壁面から所定の深さまでの内壁部分14bを含んだもので構成される。 Cylinder bore 14, as described above, is formed into a cylindrical shape by the inner wall of the cylinder block 10, constituted by those containing an inner wall portion 14b from the inner wall surface 14a and the inner wall surface to a predetermined depth.
シリンダボア14は、鉛直方向に貫通しており、内部には図示しないピストンが収容され内壁面14aに沿って往復運動するようになっている。 Cylinder bore 14 penetrates in the vertical direction, so as to reciprocate along the piston housed within the wall 14a (not shown) therein. シリンダボア14の内壁面14aの内径からなるボア径は、エンジンの諸元に応じて所定の大きさで形成されている。 Bore diameter made from the inner diameter of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14, depending on the specifications of the engine are formed in a predetermined size.
シリンダボア14の鉛直方向の長さは、ピストンの往復距離からなるピストンストロークの約2倍程度で形成されている。 Vertical length of the cylinder bore 14 is formed at about 2 times the piston stroke consisting reciprocating distance of the piston.
シリンダボア14は、内壁部分14bに硬質金属からなる溶射皮膜が形成されており、シリンダライナのないいわゆるライナレスのシリンダで構成されている。 Cylinder bore 14 is formed sprayed coating consisting of hard metal to the inner wall portion 14b is composed of a cylinder of the so-called Rainaresu without the cylinder liner.
シリンダボア15、16、17も、シリンダボア14と同様に形成されている。 Cylinder bores 15, 16 and 17 are also formed similarly to the cylinder bore 14.

ウォータジャケット18は、シリンダブロック10の内壁によって形成された空洞からなり、シリンダボア14、15、16、17の外側の周囲やシリンダブロック10の内部に適宜形成されている。 Water jacket 18 is made from the cavity formed by the inner wall of the cylinder block 10, it is appropriately formed in the outer periphery and the cylinder block 10 of the cylinder bore 14, 15, 16, 17. この空洞内には、図示しないラジエータで熱交換された冷却水が流通するようになっている。 The cavity, cooling water is adapted to flow, which is heat-exchanged in the radiator, not shown. シリンダボア14、15、16、17の外側の周囲にウォータジャケット18が形成されることにより、冷却水による熱交換効率が高められており、ウォータジャケット18でいわゆるオープンデッキのシリンダブロックが構成されている。 By water jacket 18 around the outside of the cylinder bore 14, 15, 16, 17 are formed, and is enhanced heat exchange efficiency by the cooling water, the cylinder block of the so-called open deck water jacket 18 is formed .

次いで、第1実施形態に係るシリンダブロック10の製造工程について説明する。 Next, description will be given of a manufacturing process of the cylinder block 10 according to the first embodiment.
図2に示すように、シリンダブロック10の製造工程は、準備工程と、シリンダブロック鋳造工程と、ボア中・仕上ボーリング加工工程と、本発明の内壁加工工程としての溶射処理面加工工程と、溶射皮膜形成工程と、ホーニング加工工程とを含んで構成されている。 As shown in FIG. 2, the manufacturing process of the cylinder block 10, a preparation step, a cylinder block casting process, and in-finishing boring step bore, and thermal spraying surface treatment process as the inner wall machining process of the present invention, spraying and the film forming step is configured to include a honing process.
第1実施形態における溶射処理面加工工程は、本発明に係るシリンダボアの加工方法を構成している。 Thermal spraying surface treatment process in the first embodiment constitutes a processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention.

各工程は、上記の記載順に行われるが、準備工程は、製造工程に含まれていなくてもよい。 Each step is performed in the order described above, the preparation step may not be included in the manufacturing process. また、必要に応じて各工程の間に測定や検査などの任意の工程を含めてもよい。 It may also include the optional step such as measurement and inspection during each step as required.

準備工程は、シリンダブロック10を製造する鋳造装置や加工装置、治具や工具などの製造に必要なものを準備し、装置の点検、調整を含む公知の準備工程からなる。 Preparation step, a casting apparatus and processing apparatus for producing a cylinder block 10, to prepare the necessary for the production of such jigs and tools, consisting of a known preparation process, including inspection of the device, the adjustment.

シリンダブロック鋳造工程は、鋳造金型により鋳造する公知の工程からなり、このシリンダブロック鋳造工程によりアルミニウム合金からなる製品としてのシリンダブロック鋳物が得られる。 Cylinder block casting process of a well known process for casting by casting die, a cylinder block casting as a product made of aluminum alloy is obtained by the cylinder block casting process. 鋳造金型は、互いに開閉可能な固定型および可動型で構成され、固定型は固定ダイに対向する面に取付けられ、可動型は、可動ダイに対向する面に取付けられている。 Casting molds are composed of openable fixed mold and the movable mold each other, fixed is mounted on a side facing the fixed die, the movable die is attached to a surface facing the movable die. 可動型は、可動ダイにより固定型に対して離隔する方向および近接する方向に移動可能に構成されている。 Movable die is configured to be movable in a direction to the direction and proximity to apart from the stationary die by the movable die.

固定型と可動型の合わせ面にはキャビティが形成され、固定型および可動型が型締め状態となった後、このキャビティ内に溶湯が充填される。 Cavity is formed in the mating surface of the fixed mold and the movable mold, the fixed mold and movable mold is after a mold clamping state, molten metal within the cavity is filled. その後、鋳造金型が冷却され充填された溶湯が凝固すると、可動型が移動して鋳造金型が開放されキャビィティ内のシリンダブロック鋳物が得られる。 Thereafter, when the casting mold is solidified molten metal filled the cooled cylinder block casting in Kyabyiti movable die is cast molds are opening movement is obtained. その後、必要に応じて他の工程、例えば、バリ除去加工などの工程が行われる。 Thereafter, other steps as required, for example, processes such as burr removal processing is performed.

ボア中・仕上ボーリング加工工程は、シリンダブロック鋳造工程により得られたシリンダブロック鋳物に、シリンダボア14、15、16、17の各下穴を機械加工する公知の工程からなる。 Bore in - finishing boring process, the cylinder block castings obtained by the cylinder block casting process, consisting of a known process for machining the prepared hole of the cylinder bore 14, 15, 16, 17.
このボア中・仕上ボーリング加工工程においては、まず、荒ボーリング加工、すなわち中仕上ボーリング加工が行われ、次いで、ファインボーリング仕上加工、すなわち仕上ボーリング加工が行われる。 In this bore during-finish boring step, first, rough boring, i.e. a medium finish boring is performed, then, fine boring finishing, i.e. finishing boring machining.

中仕上ボーリング加工は、例えば、シリンダボア14の内壁部分14bを切削する切削刃が取り付けられた回転自在な加工スピンドルにより行われる。 Medium finish boring is carried out, for example, by a rotatable machining spindle cutting blade for cutting the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is attached. この加工スピンドルがシリンダボア14の内壁面14aに接した状態でシリンダボア14の軸線方向に進退移動することにより内壁部分14bの切削が行われる。 The machining spindle cutting of the inner wall portion 14b is effected by forward and backward movement in a state of contact with the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14 in the axial direction of the cylinder bore 14.

仕上ボーリング加工は、中仕上ボーリング加工後に、この加工スピンドルの内壁面14aへの接触の状態を変えて行われる。 Boring finish, after the medium finishing boring is carried out by changing the state of contact with the inner wall surface 14a of the machining spindle. 例えば、加工スピンドルの押圧力、移動速度や回転速度を調節したり、仕上用の加工スピンドルに替えて仕上加工が行われる。 For example, the pressing force of the working spindle, or to adjust the moving speed and the rotational speed, finishing in place working spindle for finishing is performed.
仕上ボーリング加工により、所期の諸元を有するシリンダボア14が得られる。 The finish boring, cylinder bore 14 having a desired specification can be obtained. シリンダボア15、16、17もシリンダボア14と同様に中仕上ボーリング加工および仕上ボーリング加工が行われる。 Cylinder bores 15, 16, and 17 also made a medium finish boring and finish boring like the cylinder bore 14.

溶射処理面加工工程は、図3に示す加工装置20により行われる。 Thermal spraying surface treatment process is performed by processing device 20 shown in FIG. この溶射処理面加工工程においては、次工程の溶射皮膜形成工程によりシリンダボア14の内壁面14aに溶射皮膜が適切に被覆されるよう、好適な内壁面14aが形成される。 In this thermal spraying surface processing step, so that the thermal spray coating is properly coated on the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14 by a thermal spray coating process of forming the next step, a suitable inner wall surface 14a is formed. この溶射処理面加工工程により、いわゆる鋳巣押し潰し加工および粗面化加工が施される。 The thermal spraying surface treatment process, crushed so-called blowholes processing and roughening process is performed.

加工装置20は、シリンダボア14の内壁部分14bを加工する内壁加工工具21と、内壁加工工具21をシリンダボア14の軸線を中心に回転させる回転手段22と、内壁加工工具21をシリンダボア14の軸線方向に移動させる移動手段23と、案内手段24と図示しない制御手段、電源供給手段および装置本体を備えている。 Processing apparatus 20 includes an inner wall machining tool 21 for machining the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, a rotating means 22 for rotating the inner wall machining tool 21 about the axis of the cylinder bore 14, the inner wall machining tool 21 in the axial direction of the cylinder bore 14 a moving means 23 for moving the control means (not shown) and the guide means 24, and a power supply unit and the apparatus main body. 制御手段は、回転手段22の回転および移動手段23の移動を制御するようになっている。 Control means is adapted to control the rotation and movement of the moving means 23 of the rotary unit 22. 電力供給手段は、回転手段22および移動手段23に電力を供給するようになっている。 The power supply means is adapted to supply power to the rotating means 22 and the moving means 23. 装置本体は、回転手段22、移動手段23および案内手段24を支持するとともに、所定の設置個所として、例えば、所定の地耐力を有する地盤に設けられた基礎となるコンクリートブロックに設置されている。 Apparatus main body, the rotating means 22, to support the moving means 23 and guiding means 24, as the predetermined installation location, for example, are installed in the concrete block underlying provided ground having a predetermined bearing capacity.

内壁加工工具21は、図4に示すように、本体部31と、鋳巣押し潰し部32と、凹凸形成部33と、凹凸押圧部34とを有している。 Inner wall machining tool 21, as shown in FIG. 4, the main body portion 31, and the crushed portion 32 press the blowhole, an unevenness forming unit 33, and a concave-convex pressing portion 34.

本体部31は、円柱形状に形成されており、基端側31kが回転手段22に連結され回転するようになっている。 Body portion 31 is formed in a cylindrical shape, the base end side 31k are rotated connected to the rotary unit 22. 先端側31sに鋳巣押し潰し部32が設けられ、基端側31kに凹凸押圧部34が設けられ、基端側31kと先端側31sとの間に凹凸形成部33が設けられている。 Crushed part 32 pushes a casting cavity at the tip end 31s is provided, uneven pressing portion 34 is provided at the base end side 31k, unevenness forming unit 33 is provided between the base end side 31k and the distal end side 31s.

鋳巣押し潰し部32は、先端側31sから基端側31kに向かって第1鋳巣押し潰し部41、第2鋳巣押し潰し部42、第3鋳巣押し潰し部43が設けられている。 Crushed part 32 push chair, crushed part 41 pushes the first blow holes toward the distal end side 31s proximally 31k, crushed part 42 pushes the second blow holes, crushed part 43 pushes the third blowhole is provided .
第1鋳巣押し潰し部41は、本体部31の円周上に等間隔に形成された4個の溝41mと、各溝41mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール41bとを有している。 Crushed part 41 press the first chair, and four grooves 41m formed at equal intervals on the circumference of the main body 31, rolling balls 41b rollably interposed one by one in each groove 41m and it has a door.
本体部31が回転すると、各転動ボール41bも本体部31とともに回転し、第1鋳巣押し潰し部41がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール41bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 31 is rotated, each rolling ball 41b is also rotated together with the main body portion 31, when the crushed part 41 pushes the first blow holes is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall surface 14a of each rolling ball 41b is a cylinder bore 14 so as to rotate while rolling above.

転動ボール41bは、シリンダボア14の内壁部分14bよりも硬い材料、例えば、鋼球で形成されている。 Rolling balls 41b is harder material than the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, for example, are formed by steel balls. 溝41mに介装された4個で構成される転動ボール41bの外径D1は、シリンダボア14の内壁面14aの内径dよりも僅かに大きくなるように形成されている。 The outer diameter D1 of the rolling balls 41b composed of four interposed groove 41m is formed to be slightly larger than the inner diameter d of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14. すなわち、転動ボール41bには、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hを押し潰して内壁部分14bが平坦になるよう所定の押し込み代が設けられている。 That is, the rolling balls 41b are predetermined pushing allowance is provided to the inner wall portion 14b are made flat by crushing the blow holes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14.

第2鋳巣押し潰し部42も、第1鋳巣押し潰し部41と同様、本体部31の円周上に等間隔に形成された4個の溝42mと、各溝42mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール42bとを有している。 Crushed part 42 pushes the second chair, similar to the crushed portion 41 pushes the first blow hole, and four grooves 42m formed at equal intervals on the circumference of the body portion 31, one for each groove 42m rolling and a dynamic freely interposed the rolling balls 42b. 本体部31が回転すると、各転動ボール42bも本体部31とともに回転し、第2鋳巣押し潰し部42がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール42bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 31 is rotated, each rolling ball 42b is also rotated together with the main body portion 31, when the crushed part 42 pushes the second blow holes is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall surface 14a of each rolling ball 42b is a cylinder bore 14 so as to rotate while rolling above.

転動ボール42bも、鋼球で形成されており、溝42mに介装された4個で構成される転動ボール42bの外径D2は、転動ボール41bの外径D1よりも僅かに大きくなるように形成されている。 Rolling ball 42b is also formed by a steel ball, the outer diameter D2 of the rolling balls 42b composed of four interposed groove 42m is slightly larger than the outer diameter D1 of the rolling balls 41b It is formed to be. すなわち、転動ボール42bには、転動ボール41bにより押し潰されたシリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hを、さらに押し潰して内壁部分14bが平坦になるよう、転動ボール41bよりも大きな押し込み代が設けられている。 That is, the rolling balls 42b is a blow holes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed by the rolling balls 41b, so that the inner wall portion 14b are made flat by crushing Furthermore, rolling balls 41b big push allowance is provided than.

第3鋳巣押し潰し部43も、第1鋳巣押し潰し部41と同様、本体部31の円周上に等間隔に形成された4個の溝43mと、各溝43mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール43bとを有している。 Crushed part 43 pushes the third chair, similar to the crushed portion 41 pushes the first blow hole, and four grooves 43m formed at equal intervals on the circumference of the body portion 31, one for each groove 43m rolling and a dynamic freely interposed the rolling balls 43b.
本体部31が回転すると、各転動ボール43bも本体部31とともに回転し、第3鋳巣押し潰し部43がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール43bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 31 is rotated, each rolling ball 43b is also rotated together with the main body portion 31, when the crushed part 43 pushes the third blow holes is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall surface 14a of each rolling ball 43b is a cylinder bore 14 so as to rotate while rolling above.

転動ボール43bも、鋼球で形成されており、溝43mに介装された4個で構成される転動ボール43bの外径D3は、転動ボール42bの外径D2よりも僅かに大きくなるように形成されている。 Rolling ball 43b is also formed by a steel ball, the outer diameter D3 of the rolling balls 43b composed of four interposed groove 43m is slightly larger than the outer diameter D2 of the rolling balls 42b It is formed to be. すなわち、転動ボール43bには、転動ボール41bにより押し潰されたシリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hを、さらに押し潰して内壁部分14bが平坦になるよう、転動ボール41bよりも大きな押し込み代、すなわち潰し代が、鋳巣Hの最大径Aとほぼ同じ大きさになるよう設けられている。 That is, the rolling balls 43b is a blow holes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed by the rolling balls 41b, so that the inner wall portion 14b are made flat by crushing Furthermore, rolling balls 41b large pressing allowance than, that squeeze is provided so as to be approximately the same size as the maximum diameter a of blowholes H.

この鋳巣押し潰し部32の押し潰し作用により、図5に示すように、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hは押し潰される。 The crushing action of the crushed portion 32 press this chair, as shown in FIG. 5, blowholes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed. この押し潰しにより、シリンダボア14の鋳巣Hが補修され、凹凸の少ないほぼ平坦な内壁面14aが得られる。 The crushing, blowhole H of the cylinder bore 14 is repaired, a substantially flat inner wall surface 14a less unevenness can be obtained.

凹凸形成部33は、本体部31の円周上に複数個配置された切削刃33eからなり、本体部31の回転とともに回転し、本体部31の軸線方向の移動とともに移動するようになっている。 Uneven formation unit 33 is composed of a cutting edge 33e that is plural arranged on the circumference of the main body 31, it rotates together with the rotation of the body 31 so as to move with the axial movement of the main body portion 31 . これらの動作により、凹凸形成部33がシリンダボア14内に挿入された際、鋳巣押し潰し部32により補修されて平坦になっている内壁部分14bに、図6に示すように、内壁面14aから所定の深さで凹んだ螺旋状の溝が形成されるようになっている。 By these operations, when the uneven formation portion 33 is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall portion 14b which is repaired by crushed part 32 press blowhole is flat, as shown in FIG. 6, from the inner wall surface 14a It recessed a predetermined depth so that the spiral groove is formed.

凹凸押圧部34は、本体部31の円周上に等間隔に形成された4個の溝34mと、各溝34mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール34bとを有している。 Uneven pressing portion 34 has a four grooves 34m formed at equal intervals on the circumference of the body portion 31, and a rolling ball 34b rollably interposed one by one in each groove 34m ing.
本体部31が回転すると、各転動ボール34bも本体部31とともに回転し、凹凸押圧部34がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール34bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 31 is rotated, each rolling ball 34b is also rotated together with the main body portion 31, when the uneven pressing portion 34 is inserted into the cylinder bore 14, rolling each rolling ball 34b is on an inner wall surface 14a of the cylinder bore 14 so as to rotate while.

転動ボール34bは、鋼球で形成されており、溝34mに介装された4個で構成される転動ボール34bの外径D4は、図6に示す凹凸形成部33で形成されたシリンダボア14の内壁面14aの内径d2よりも僅かに大きくなるように形成されている。 Bore rolling balls 34b is formed by a steel ball, the outer diameter D4 of the rolling balls 34b composed of four interposed groove 34m is formed in a concavo-convex formed portion 33 shown in FIG. 6 It is formed to be slightly larger than the inner diameter d2 of the inner wall surface 14a of 14. すなわち、転動ボール34bには、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された凸部14tを押し潰して凹部14oの開口が狭くなるよう所定の押し込み代Odが設けられている。 That is, the rolling balls 34b are predetermined pushing allowance Od is provided so that the opening of the recess 14o is narrowed by crushing the protrusions 14t formed on the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14.
この凹凸押圧部34がシリンダボア14内に挿入された際、凹凸形成部33で形成された凹凸を有する内壁部分14bに、図6に示すように、開口が狭くなった凹部14oが内壁面14aに形成されるようになっている。 When the uneven pressing portion 34 is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall portion 14b having irregularities formed by the unevenness forming unit 33, as shown in FIG. 6, the recess 14o inner wall surface 14a of the aperture is narrowed and it is formed.

この凹凸形成部33および凹凸押圧部34の加工により、シリンダボア14の内壁部分14bに粗面化加工が施されたことになる。 The processing of the unevenness forming unit 33 and the uneven pressing portion 34, so that the roughened processed is applied to the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14.
したがって、内壁加工工具21が、シリンダボア14内に挿入され、シリンダボア14から取り出される往復動で、すなわち、内壁加工工具21の1ストロークで、シリンダボア14の内壁部分14bの鋳巣押し潰し加工および粗面化加工が行われる。 Accordingly, the inner wall machining tool 21 is inserted into the cylinder bore 14, in an oscillating taken from the cylinder bore 14, that is, in one stroke of the inner wall machining tool 21, the inner wall 14b of the cylinder bore 14 blowholes crushing process and rough reduction processing is performed.

回転手段22は、主軸モータからなり、例えば、運転速度範囲が広い誘導電動機や高出力が可能な永久磁石型同期電動機などの回転電機により構成されている。 Rotating means 22 is composed of a spindle motor, for example, is constituted by the rotary electric machine, such as operating speed range is wide induction motor or a high output capable permanent magnet synchronous motor. この回転手段22は、移動手段23に支持されるとともに、制御手段の指令により内壁加工工具21を回転させるようになっている。 The rotating means 22 is supported by the moving means 23 is adapted to rotate the inner wall machining tool 21 by a command of the control means.

移動手段23は、鉛直方向に往復移動するスライド機構からなり、例えば、ステッピングモータを備えたラックピニオン機構により構成されている。 Moving means 23 is composed of a slide mechanism which reciprocates in the vertical direction, for example, it is constituted by a rack-pinion mechanism provided with a stepping motor. この移動手段23は、制御手段の指令により、回転手段22および内壁加工工具21をシリンダボア14の軸線方向に移動させるようになっている。 The moving means 23, by instruction of the control means, the rotating means 22 and the inner wall machining tool 21 is adapted to move in the axial direction of the cylinder bore 14.

案内手段24は、シリンダブロック10の上面部11に配置され、回転手段22による内壁加工工具21を回転自在に支持するとともに内壁加工工具21をシリンダボア14の軸線方向に案内するようになっている。 Guide means 24 is disposed on the upper surface portion 11 of the cylinder block 10, has an inner wall machining tool 21 while rotatably supporting the inner wall machining tool 21 by the rotating means 22 to guide the axial direction of the cylinder bore 14.

溶射皮膜形成工程は、シリンダボア14の内壁面14aに皮膜を形成する公知の工程からなる。 Sprayed coating formation step consists of a known process for forming a coating on the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14. 公知の工程として、例えば、前処理工程および溶射処理工程により行われる。 Known processes, for example, by pre-treatment process and spraying process.
前処理工程は、内壁面14aと溶射皮膜間の密着性を向上させる処理で、洗浄処理および粗面化処理からなる。 Pretreatment step is a process for improving the adhesion between the inner wall surface 14a and the thermally sprayed coating made from the cleaning and roughening treatment. 洗浄処理では、内壁面14aに付着した酸化物や不純物が溶剤洗浄などの洗浄により除去される。 In the cleaning process, oxides or impurities adhering to the inner wall surface 14a is removed by washing, such as solvent washing. 粗面化処理では、内壁面14aに微小な凹凸を形成するようグリッドブラスト法やアルミナブラスト法により行われ、溶射皮膜の密着性が向上する。 In roughening treatment is carried out by grit blasting, alumina blasting to form minute irregularities on the inner wall surface 14a, thereby improving adhesion of the thermal sprayed coating.

溶射処理工程は、図7に示すように、溶射皮膜形成装置30により行われる。 Spraying process, as shown in FIG. 7 is performed by thermal spray coating forming apparatus 30.
溶射皮膜形成装置30は、溶融材料を溶射する溶射ガン51と、溶射ガン51をシリンダボア14の軸線を中心に回転させる回転手段52と、溶射ガン51をシリンダボア14の軸線方向に移動させる移動手段53と、案内手段54と図示しない制御手段、電源供給手段、ガス供給手段および装置本体を備えている。 Thermally sprayed film forming device 30 includes a spray gun 51 for spraying a molten material, a rotating means 52 for rotating the spray gun 51 about the axis of the cylinder bore 14, the moving means moves the spray gun 51 in the axial direction of the cylinder bore 14 53 When the control means (not shown) with the guide means 54, the power supply means, and a gas supply means and the apparatus main body. 制御手段は、回転手段52の回転および移動手段53の移動、ガス供給手段のガス供給を制御するようになっている。 Control means, rotation and movement of the moving means 53 of the rotation means 52, and controls the gas supply of the gas supply means. 電力供給手段は、回転手段52および移動手段53に電力を供給するようになっている。 The power supply means is adapted to supply power to the rotating means 52 and the moving means 53. 装置本体は、回転手段52、移動手段53、案内手段54およびガス供給手段を支持するとともに、所定の設置個所として、例えば、所定の地耐力を有する地盤に設けられた基礎となるコンクリートブロックに設置されている。 Device body is placed rotating means 52, moving means 53, to support the guiding means 54 and the gas supply means, a predetermined installation location, for example, a concrete block underlying provided ground having a predetermined bearing capacity It is. この溶射皮膜形成装置30は、シリンダボア14の下部に通風路を有するダクトを介して接続され、シリンダボア14内の空気を吸引する図示しない吸引装置を備えている。 This thermally sprayed film forming device 30 is connected via a duct having a ventilation passage in the lower portion of the cylinder bore 14, and a suction device (not shown) for sucking the air in the cylinder bore 14. この吸引装置は、溶射皮膜形成の際にシリンダボア14内の空気を図7の矢印で示すように吸引し、溶射皮膜内への酸化物などの異物の巻き込みを防止するようになっている。 The suction device, the air in the cylinder bore 14 during the thermal spray coating formed by suction as shown by the arrows in FIG. 7, so as to prevent the entrainment of foreign matters such as oxide into the thermal spray coating in.

溶射ガン51は、溶射ノズル部51n、ワイヤ51wと、ワイヤ送給部51sとを備えている。 Spray gun 51 is provided with thermal spraying nozzle 51n, and the wire 51w, and a wire feeder 51 s.
溶射ノズル部51nは、内部に図示しないカソード電極を備え、このカソード電極とアノード電極となるワイヤ51wの先端との間に電圧を印加するようになっている。 Thermal spraying nozzle 51n is provided with a cathode electrode (not shown) therein, so as to apply a voltage between the tip of the wire 51w serving as the cathode electrode and the anode electrode.
溶射ノズル部51nにおいては、図示しないガス供給源から溶射ガン51に供給された混合ガスが放出口から放出されると、アークが発生し点火して、アークの熱によってワイヤ51wの先端が溶融するようになっている。 In thermal spraying nozzle 51n, the mixed gas supplied from a gas supply source (not shown) to the spray gun 51 is discharged from the discharge port, to ignite an arc is generated, the tip of the wire 51w is melted by the heat of the arc It has become way.
ワイヤ51wは、鉄系金属からなる溶射用材料からなり、ワイヤ送給部51sの上端から挿入されるようになっている。 Wire 51w is made spraying material consisting of an iron-based metal, and is inserted from the upper end of the wire feeder 51 s. 挿入されたワイヤ51wはワイヤ送給部51sにより、溶射ノズル部51nまで供給される。 Inserted wire 51w by wire feeder 51 s, is supplied to the spray nozzle unit 51n.

ワイヤ51wは、その溶融に伴って、ワイヤ送給部51sにより前方に順次送給される。 Wire 51w, along with their melting, is sequentially fed forward by a wire feeder 51 s. これとともに、ガス供給源から溶射ガン51に供給された高圧の空気からなるアトマイズエアが開口からワイヤ51wの先端付近に向けて放出される。 Simultaneously, atomizing air made from the high pressure air supplied from the gas supply source to the spray gun 51 is discharged toward the vicinity of the distal end of the wire 51w from opening. これにより、ワイヤ51wの溶融物、すなわち溶融材料が前方へ向けて射出され、シリンダボア14の内壁面14aに付着して溶射皮膜が形成されるようになっている。 Thus, the melt of the wire 51w, i.e. molten material is injected toward the front, so that the thermal spray coating is formed by adhering to the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14.

回転手段52は、回転電機により構成されており、移動手段23に支持されるとともに、制御手段の指令により溶射ガン51を回転させるようになっている。 Rotating means 52 is constituted by a rotating electrical machine, while being supported by the moving means 23, which is a thermal spray gun 51 to rotate by a command of the control means.

移動手段53は、鉛直方向に往復移動するスライド機構からなり、例えば、ステッピングモータを備えたラックピニオン機構により構成されている。 Moving means 53 consists of a slide mechanism which reciprocates in the vertical direction, for example, is constituted by a rack-pinion mechanism provided with a stepping motor. この移動手段53は、制御手段の指令により、回転手段52および溶射ガン51をシリンダボア14の軸線方向に移動させるようになっている。 The moving means 53, by instruction of the control means, the rotating means 52 and spray gun 51 is adapted to move in the axial direction of the cylinder bore 14.

案内手段54は、シリンダブロック10の上面部11に配置され、回転手段52による溶射ガン51を回転自在に支持するとともに溶射ガン51をシリンダボア14の軸線方向に案内するようになっている。 Guide means 54 is disposed on the upper surface portion 11 of the cylinder block 10 and the spray gun 51 while rotatably supporting the spray gun 51 by the rotation means 52 so as to guide the axial direction of the cylinder bore 14.

このように構成した溶射皮膜形成装置30は、溶射ガン51を、シリンダボア14内に挿入して回転させつつシリンダボア14の軸線方向に移動させることで、内壁面14aに向けて、噴霧を噴射して溶射皮膜を形成する。 Thus thermally sprayed film forming device 30 configured, the spray gun 51 while rotating and inserted into the cylinder bore 14 is moved in the axial direction of the cylinder bore 14, toward the inner wall surface 14a, and the injection spray forming a thermal spray coating. この際、溶射ガン51は、溶射皮膜が所定の膜厚となるよう、シリンダボア14のほぼ全長にわたる領域を軸線方向に、例えば5回程度往復移動する。 At this time, the spray gun 51, so that the sprayed coating has a predetermined thickness, in the axial direction substantially over the entire length area of ​​the cylinder bore 14, for example, 5 times about reciprocates. なお、往復させずに、一方向への1回の移動であってもよい。 Incidentally, without reciprocation may be a moving once in one direction.

ホーニング加工工程は、ホーニング砥石をシリンダボア14の内壁面14aに押し付けながら、これを回転させると同時に軸方向に往復動させて、クロスハッチと呼ばれる交差した微小な研削条痕を内面に形成する公知の工程からなる。 Honing process, while pressing the honing grindstone with the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14, is rotated so by reciprocating in the axial direction at the same time, a minute grinding striation intersecting called crosshatch known to form on the inner surface comprising the step. このホーニング加工により、内壁面14aに供給された潤滑油がクロスハッチの微小な凹凸部に入り込んで保油性が向上するため、適正な油膜を形成することができる内壁面14aが得られる。 This honing, lubricating oil supplied to the inner wall surface 14a is to improve oil retention enters the minute uneven portion of the cross-hatched, the inner wall surface 14a which is capable of forming a proper oil film can be obtained.

このようなホーニング加工を行う装置として、ホーニングヘッドに装着したホーニング砥石をテーパーコーンによりシリンダボアに押圧する装置や、研削用の砥石を油圧により研削面に押圧する装置が挙げられる。 Such honing performing device, the honing grindstone mounted on the honing head device and which presses the cylinder bore by the tapered cone, which pressing device can be given a grinding wheel for grinding to the grinding surface by hydraulic pressure. このホーニング加工装置は、例えば、小さく分割された砥石を軸方向及び周方向に複数個配置した加工ヘッドを設け、砥石を押圧するピストンに外部から順次油圧を作用させながら、加工ヘッドを回転させるとともに軸方向に移動させて円筒状部材の内面を研削するよう構成されている。 The honing device, for example, a machining head a small split grindstone plurality placed in the axial direction and the circumferential direction is provided, while applying sequentially hydraulic external to the piston for pressing the grinding wheel, to rotate the machining head is moved in the axial direction is configured to grind the inner surface of the cylindrical member.

なお、内燃機関の作動状態においてシリンダボア14の真円度を確保するには、熱応力などの力による変形を考慮して、シリンダブロック10の製作時のシリンダボア14は、予めその変形を補償するような形状にホーニング加工するようにしてもよい。 Incidentally, in order to ensure the roundness of the cylinder bore 14 in the operating state of the internal combustion engine, taking into account the deformation due to forces such as thermal stress, the cylinder bore 14 at the time of production of the cylinder block 10, so as to compensate in advance the deformation it may be honed in shape.

この場合、シリンダボア14の形状は、円形断面とは僅かに相違する形状で、その相違の程度がシリンダボア14の軸方向位置あるいは周方向の位置に応じて異なる複雑な形状となる。 In this case, the shape of the cylinder bore 14, a shape which differs slightly from the circular cross-section, the degree of difference becomes a complicated shape vary according to the axial position or circumferential position of the cylinder bore 14. このような形状にシリンダボア14を加工するには、例えば切削・研削加工用のNC加工機を使用し、3軸方向の工具の移動を精密に制御したり、シリンダボアの径方向の切り込み量を精密に制御して行うことができる。 Such machining the cylinder bore 14 is in the shape, for example, using the NC processing machine for cutting and grinding, or precisely controlling the movement of the three axial directions of the tool, a precision cut amount in the radial direction of the cylinder bore it can be carried out control to.

このホーニング加工工程を経て、シリンダブロック10が完成する。 Through this honing process, the cylinder block 10 is completed.

第1実施形態のシリンダブロック10の製造方法におけるシリンダボアの加工方法は、上記に説明したように構成されているので、以下の効果が得られる。 Cylinder bore processing methods in a method for manufacturing a cylinder block 10 of the first embodiment, which is configured as described above, the following effects can be obtained.
すなわち、第1実施形態におけるシリンダボアの加工方法は、シリンダボア14を加工する内壁加工工具21と、内壁加工工具をシリンダボア14の軸線を中心に回転させる回転手段22と、内壁加工工具21をシリンダボア14の軸線方向に移動させる移動手段23とを備えた加工装置20により行われる。 That is, the processing method of the cylinder bore in the first embodiment, the inner wall machining tool 21 for machining the cylinder bore 14, a rotating means 22 for rotating the inner wall machining tool about the axis of the cylinder bore 14, the inner wall machining tool 21 of the cylinder bore 14 performed by the processing device 20 that includes a moving means 23 for moving in the axial direction.

この内壁加工工具21は、円柱形状の本体部31と、本体部31の先端側31sの円周上に転動可能に配置された複数の転動ボール32bにより内壁部分14bの鋳巣Hを押し潰す鋳巣押し潰し部32と、鋳巣押し潰し部32により加工された内壁部分14bに凹凸を形成する凹凸形成部33と、凹凸が形成された内壁部分14bを押圧する凹凸押圧部34とにより構成されている。 The inner wall machining tool 21 includes a body portion 31 of the cylindrical press the blowhole H of the inner wall portion 14b by a plurality of rolling balls 32b which are arranged rollably on the circumference of the distal end side 31s of the main body portion 31 crushing blow holes and crushed part 32 pressed, the unevenness forming unit 33 for forming irregularities on the processed inner wall 14b by the crushed part 32 press the blowhole, the concave-convex pressing portion 34 for pressing the inner wall portion 14b which irregularities are formed It is configured. そして、内壁加工工具21を回転手段22により回転させるとともに、移動手段23によりシリンダボア14内で移動させることにより、内壁部分14bを加工することを特徴としている。 Then, to rotate the inner wall machining tool 21 by the rotation means 22, by moving in the cylinder bore 14 by the moving means 23, is characterized by machining the inner wall portion 14b.
鋳巣押し潰し部32は、第1鋳巣押し潰し部41、第2鋳巣押し潰し部42および第3鋳巣押し潰し部43によって構成されている。 Blowholes crushed portion 32, crush portion 41 press the first chair, it is constituted by a crushing portion 43 crushed portion 42 and the third blowhole press second blow holes.

その結果、第1実施形態におけるシリンダボアの加工方法によれば、比較的に剛性の低いオープンデッキ構造のシリンダボアであっても、高い生産効率で良好な品質のシリンダボアが得られる。 As a result, according to the processing method of the cylinder bore in the first embodiment, even in the cylinder bore of the lower open deck structure rigidity relatively good bore quality is obtained with high production efficiency.

すなわち、内壁加工工具21が、鋳巣押し潰し部32、凹凸形成部33および凹凸押圧部34を有しているので、次のような効果が得られる。 That is, the inner wall machining tool 21, crushed part 32 push chair, since it has an uneven formation portion 33 and the concave-convex pressing portions 34, the following effects can be obtained.
鋳巣押し潰し部32を構成する第1鋳巣押し潰し部41、第2鋳巣押し潰し部42および第3鋳巣押し潰し部43の各外径D1、D2、D3が、D1<D2<D3を満たすように形成されているので、シリンダボア14の内壁部分14bに発生した鋳巣Hが好適に押し潰されるという効果が得られる。 The first blow holes crushed portion 41 constituting the crushed part 32 press the blowhole, the outer diameter D1, D2, D3 of the crushed portion 43 pushes the second blow holes crushed portion 42 and the third chair, D1 <D2 < is formed so as to satisfy the D3, effect that blow hole H that occur on the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14 is preferably crushed.

内壁加工工具21がシリンダボア14内に挿入される際に、第1鋳巣押し潰し部41、第2鋳巣押し潰し部42および第3鋳巣押し潰し部43の順に徐々に鋳巣Hを少しずつ押圧して潰すので、確実に鋳巣Hが押し潰される。 When the inner wall machining tool 21 is inserted into the cylinder bore 14, crushed part 41 press the first chair, gradually blow holes H in the order of the crushed portion 43 pushes the second blow holes crushed portion 42 and the third blowhole slightly since the crushing and pressing each, surely blow holes H is crushed. さらに、徐々に鋳巣Hを少しずつ押圧して潰すので、一度の大きな押し込み代による過度な荷重がシリンダボア14の内壁部分14bに加わることがなく、オープンデッキ構造の比較的剛性の低いシリンダボアであっても、好適に加工することができる。 Furthermore, gradually so it crushed by pressing the blow holes H little by little, without excessive load due to a time greater pushing allowance applied to the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, a relatively low compared to the rigidity of the open deck structure bore even can be suitably processed.

また、徐々に鋳巣Hを少しずつ押圧して潰すので、図5に示すように、内部の鋳巣を押し潰して扁平形状に変形させることができる。 Moreover, gradually since it crushed by pressing slightly the blow holes H, as shown in FIG. 5 can be deformed into a flat shape by crushing the internal blow holes. この場合、後の粗面化加工により、鋳巣が露出したとしても、扁平形状になっているので、溶射処理後の被覆面が凹形状に凹むことがなくなるという効果が得られる。 In this case, the roughened after, even blowholes are exposed, so has a flat shape, coating surface after spraying treatment effect is obtained that eliminates be recessed into a concave shape. また、表面に露出した鋳巣Hに対して、鋳巣サイズ以上の押し込み代で押し潰すことになり、鋳巣Hが消滅して凹凸の少ない平坦な面が得られる。 Further, with respect to casting cavity H which is exposed on the surface, will be crushed by the blow hole size or larger pushing allowance, flat surface is obtained less uneven blow holes H is extinguished.

この押し潰し加工により、シリンダボア14の内壁部分14bの表層は、鋳巣Hが低減された緻密な粗材に改質されており、従来のような鋳巣が起因となり、粗面化加工された凹凸部分が崩れてしまうという問題が解消されるという効果が得られる。 This crushing process, the surface layer of the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, are modified into dense coarse material blowhole H is reduced, as in the prior art blow holes becomes due, it is roughened effect that a problem that uneven portions is lost is eliminated.
すなわち、シリンダボア14の内壁面14aの全面に渡って良好な品質のシリンダボア14を確保することができる。 That is, it is possible to secure the cylinder bore 14 of good quality over the entire surface of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14.

さらに、従来、良好な品質のシリンダボアを確保するには、複数の工具を使って複数の工程で鋳巣の押し潰し加工が行われ、押し潰し加工の加工精度や生産効率が低いという課題があった。 Furthermore, conventionally, in order to ensure good cylinder bore of quality, blow holes crushing processing in multiple steps using a plurality of tools are performed, there is a problem that the processing accuracy and productivity of the machining crushing is low It was. しかしながら、本第1実施形態の押し潰し加工により、加工精度や生産効率が高まり課題を解消することができるという効果が得られる。 However, the crushing process of the first embodiment, the effect is obtained that processing accuracy and production efficiency can solve the growing problem.

この押し潰し加工を採用することにより、真空ダイカストのような精度が高く高価なダイカストによることなく、低コストのダイカストによりシリンダブロックを形成することができる。 By adopting this crushing process, without depending on accuracy is high expensive die casting, such as a vacuum die-casting, it is possible to form the cylinder block by low cost die casting. また、この押し潰し加工を採用することにより、内壁面14aの全面に渡って良好な品質が得られるので、内燃機関の作動状態においてシリンダボア内で消費するオイルの量を所定の品質要求レベルまで改善することが可能となるという効果が得られる。 Further, by adopting this crushing process, so satisfactory quality can be obtained over the entire surface of the inner wall surface 14a, improve the amount of oil consumed in the cylinder bore in the operating state of the internal combustion engine to a predetermined quality requirements Level effect is obtained that it is possible to.

また、内壁加工工具21の凹凸形成部33により、鋳巣押し潰し部32で加工された内壁部分14bに凹凸が形成されるので、鋳巣押し潰し部32による鋳巣押し潰し加工に連続して凹凸加工をすることができる。 Moreover, the uneven formation portion 33 of the inner wall machining tool 21, since irregularities are formed on the inner wall portion 14b which is processed by the crushed part 32 push chair, in succession to the processing crushing blow holes due to crushed part 32 press blowholes it can be an uneven process. さらに、内壁加工工具21の凹凸押圧部34により、凹凸が形成された内壁部分14bが押圧されるので、図6に示すように、凸部14tが押し潰されて開口の狭い凹部14oが凹凸加工に連続して加工されるという効果が得られる。 Furthermore, the uneven pressing portion 34 of the inner wall machining tool 21, since irregularities are formed an inner wall portion 14b is pressed, as shown in FIG. 6, the convex portion 14t is crushed by a narrow recess 14o aperture roughened effect that is processed in succession. この加工により、後の溶射皮膜形成工程において形成された溶射皮膜が、凹部14oに食い込まれて、密着性がより強固になるといういわゆるアンカー効果が得られる。 This processing, thermal spray coating formed in thermally sprayed film forming process after it, is wedged in the recess 14o, the so-called anchor effect is obtained that the adhesion becomes stronger.
その結果、シリンダボア14の内壁面14aの全面に渡って、高い品質を有する溶射皮膜を被覆することができるという効果が得られる。 As a result, over the entire surface of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14, there is an advantage that it is possible to coat the sprayed coating having a high quality.

このように第1実施形態のシリンダボアの加工方法においては、内壁加工工具21により鋳巣押し潰し加工および租面化加工が1工程に集約され、1回の内壁加工工具21の往復動、すなわちワンストロークで鋳巣押し潰し加工および租面化加工を行うことができる。 In the processing method of the cylinder bore in this way the first embodiment, processing crushing blow hole by the inner wall machining tool 21 and 租面 reduction processing are aggregated in one step, one reciprocation of the inner wall machining tool 21, i.e. one it is possible to perform casting cavity compressing processing and 租面 of working stroke.
その結果、高い生産効率が得られるとともに、ばらつきの少ない高い精度を有するシリンダボア14が得られる。 As a result, high with production efficiency, the cylinder bore 14 with a few variations high accuracy.

(第2実施形態) (Second Embodiment)
本発明に係るシリンダボアの加工方法を内燃機関のシリンダブロックに形成されるシリンダボアに適用した第2実施形態について、図面を参照して説明する。 The processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention a second embodiment applied to a cylinder bore formed in a cylinder block of an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.
第2実施形態に係るシリンダブロックの製造工程においては、本発明の内壁加工工程としての溶射処理面加工工程のみが異なり、他の工程は、第1実施形態に係るシリンダブロックの製造工程と同様に構成されている。 In the manufacturing process of the cylinder block according to the second embodiment differs only thermal spraying surface treatment process as the inner wall machining process of the present invention, other processes, as with the manufacturing process of the cylinder block according to the first embodiment It is configured. したがって、同一の構成については、図1から図7に示した第1実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。 Therefore, the same components, described using the same reference numerals as the first embodiment shown in Figures 1-7, only will be described in detail particular differences.

溶射処理面加工工程は、第1実施形態とは異なり、いわゆる鋳巣押し潰し加工工程および粗面化加工工程の2工程により行われる。 Thermal spraying surface treatment process is different from the first embodiment is carried out by two steps of the so-called blowholes crushing processing steps and roughening processing steps. この溶射処理面加工工程においては、第1実施形態と同様、次工程の溶射皮膜形成工程によりシリンダボア14の内壁面14aに溶射皮膜が適切に被覆されるよう、好適な内壁面14aが形成される。 In this thermal spraying surface processing step, like the first embodiment, so that the thermal spray coating is properly coated on the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14 by a thermal spray coating process of forming the next step, a suitable inner wall surface 14a is formed .

鋳巣押し潰し加工工程は、図8に示す加工装置60により行われる。 Blowholes crushing processing step is carried out by the processing apparatus 60 shown in FIG.
加工装置60は、シリンダボア14の内壁部分14bを加工する内壁加工工具61と、内壁加工工具61をシリンダボア14の軸線を中心に回転させる回転手段22と、内壁加工工具61をシリンダボア14の軸線方向に移動させる移動手段23と、案内手段24と図示しない制御手段、電源供給手段および装置本体を備えている。 Processing apparatus 60 includes an inner wall machining tool 61 for machining the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, a rotating means 22 for rotating the inner wall machining tool 61 about the axis of the cylinder bore 14, the inner wall machining tool 61 in the axial direction of the cylinder bore 14 a moving means 23 for moving the control means (not shown) and the guide means 24, and a power supply unit and the apparatus main body.

内壁加工工具61は、図9に示すように、本体部71と、鋳巣押し潰し部72とを有している。 Inner wall machining tool 61, as shown in FIG. 9, has a main body portion 71, and a crushed portion 72 press blowholes.

本体部71は、円柱形状に形成されており、基端側71kが回転手段22に連結され回転するようになっている。 Body portion 71 is formed in a cylindrical shape, the base end side 71k are rotated connected to the rotary unit 22. 先端側71sに鋳巣押し潰し部72が設けられている。 Crushed part 72 pushing the blowhole is provided on the distal end side 71s.

鋳巣押し潰し部72は、先端側71sから基端側71kに向かって第1鋳巣押し潰し部81、第2鋳巣押し潰し部82、第3鋳巣押し潰し部83が設けられている。 Blowholes crushed portion 72, first blow holes crushed portion 81 toward the proximal end side 71k from the distal end side 71s, crushed part 82 pushes the second blow holes, crushed part 83 pushes the third blowhole is provided .
第1鋳巣押し潰し部81は、本体部71の円周上に等間隔に形成された4個の溝81mと、各溝81mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール81bとを有している。 Crushed part 81 press the first chair, and four grooves 81m formed at equal intervals on the circumference of the body portion 71, rolling balls 81b rollably interposed one by one in each groove 81m and it has a door.
本体部71が回転すると、各転動ボール81bも本体部71とともに回転し、第1鋳巣押し潰し部81がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール81bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 71 is rotated, each rolling ball 81b is also rotated together with the main body portion 71, when the crushed part 81 pushes the first blow holes is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall surface 14a of each rolling ball 81b is a cylinder bore 14 so as to rotate while rolling above.

転動ボール81bは、第1実施形態と同様、鋼球で形成されている。 Rolling balls 81b, as in the first embodiment, are formed by steel balls. 溝81mに介装された4個で構成される転動ボール81bの外径D1は、第1実施形態と同様、シリンダボア14の内壁面14aの内径dよりも僅かに大きくなるように形成されている。 The outer diameter D1 of the rolling balls 81b composed of four interposed grooves 81m, as in the first embodiment, is formed to be slightly larger than the inner diameter d of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14 there. すなわち、転動ボール81bには、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hを押し潰して内壁部分14bが平坦になるよう所定の押し込み代が設けられている。 That is, the rolling balls 81b are predetermined pushing allowance is provided to the inner wall portion 14b are made flat by crushing the blow holes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14.

第2鋳巣押し潰し部82も、第1鋳巣押し潰し部81と同様、本体部71の円周上に等間隔に形成された4個の溝82mと、各溝82mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール82bとを有している。 Crushed part 82 pushes the second chair, similar to the first blow holes crushed portion 81, and four grooves 82m formed at equal intervals on the circumference of the body portion 71, one for each groove 82m rolling and a dynamic freely interposed the rolling balls 82b. 本体部71が回転すると、各転動ボール82bも本体部71とともに回転し、第2鋳巣押し潰し部82がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール82bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 71 is rotated, each rolling ball 82b is also rotated together with the main body portion 71, when the crushed part 82 pushes the second blow holes is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall surface 14a of each rolling ball 82b is a cylinder bore 14 so as to rotate while rolling above.

転動ボール82bも、鋼球で形成されており、溝82mに介装された4個で構成される転動ボール82bの外径D2は、転動ボール81bの外径D1よりも僅かに大きくなるように形成されている。 Rolling ball 82b is also formed by a steel ball, the outer diameter D2 of the configured rolling balls 82b with four interposed groove 82m is slightly larger than the outer diameter D1 of the rolling balls 81b It is formed to be. すなわち、転動ボール82bには、転動ボール81bにより押し潰されたシリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hを、さらに押し潰して内壁部分14bが平坦になるよう、転動ボール81bよりも大きな押し込み代が設けられている。 That is, the rolling balls 82b is a blow holes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed by the rolling balls 81b, so that the inner wall portion 14b are made flat by crushing Furthermore, rolling balls 81b big push allowance is provided than.

第3鋳巣押し潰し部83も、第1鋳巣押し潰し部81と同様、本体部71の円周上に等間隔に形成された4個の溝83mと、各溝83mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール83bとを有している。 Crushed part 83 pushes the third chair, similar to the first blow holes crushed portion 81, and four grooves 83m formed at equal intervals on the circumference of the body portion 71, one for each groove 83m rolling and a dynamic freely interposed the rolling balls 83 b.
本体部71が回転すると、各転動ボール83bも本体部71とともに回転し、第3鋳巣押し潰し部83がシリンダボア14に挿入された際に、各転動ボール43bがシリンダボア14の内壁面14a上で転動しつつ回転するようになっている。 When the main body portion 71 is rotated, each rolling ball 83b is also rotated together with the main body portion 71, when the crushed part 83 pushes the third blow holes is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall surface 14a of each rolling ball 43b is a cylinder bore 14 so as to rotate while rolling above.

転動ボール83bも、鋼球で形成されており、溝83mに介装された4個で構成される転動ボール83bの外径D3は、転動ボール82bの外径D2よりも僅かに大きくなるように形成されている。 Rolling ball 83b is also formed by a steel ball, the outer diameter D3 of the rolling balls 83b composed of four interposed groove 83m is slightly larger than the outer diameter D2 of the rolling balls 82b It is formed to be. すなわち、転動ボール83bには、転動ボール81bにより押し潰されたシリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hを、さらに押し潰して内壁部分14bが平坦になるよう、転動ボール81bよりも大きな押し込み代、すなわち潰し代が、鋳巣Hの最大径Aとほぼ同じ大きさになるよう設けられている。 That is, the rolling balls 83b is a blow holes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed by the rolling balls 81b, so that the inner wall portion 14b are made flat by crushing Furthermore, rolling balls 81b large pressing allowance than, that squeeze is provided so as to be approximately the same size as the maximum diameter a of blowholes H.

この鋳巣押し潰し部72の押し潰し作用により、第1実施形態と同様、図5に示すように、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hは押し潰される。 The crushing action of the blow holes crushed portion 72, similarly to the first embodiment, as shown in FIG. 5, blowholes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed. この押し潰しにより、シリンダボア14の鋳巣Hが補修され、凹凸の少ないほぼ平坦な内壁面14aが得られる。 The crushing, blowhole H of the cylinder bore 14 is repaired, a substantially flat inner wall surface 14a less unevenness can be obtained.

粗面化加工工程は、図10に示す加工装置60Aにより行われる。 Roughening processing step is carried out by the processing apparatus 60A shown in FIG. 10.
加工装置60Aは、鋳巣押し潰し加工工程により加工されたシリンダボア14の内壁部分14bを切削加工する切削工具65と、切削工具65をシリンダボア14の軸線を中心に回転させる回転手段22と、切削工具65をシリンダボア14の軸線方向に移動させる移動手段23と、案内手段24と図示しない制御手段、電源供給手段および装置本体を備えている。 Processing apparatus 60A includes a cutting tool 65 for cutting an inner wall portion 14b of the cylinder bore 14 which is processed by blow holes crushing process step, the rotating means 22 for rotating the cutting tool 65 about the axis of the cylinder bore 14, the cutting tool It includes a moving means 23 for moving the 65 in the axial direction of the cylinder bore 14, a control unit (not shown) with the guide means 24, the power supply unit and the apparatus main body.

切削工具65は、図9に示すように、本体部66の円周上に複数個配置された切削刃66eからなり、本体部66の回転とともに回転し、本体部66の軸線方向の移動とともに移動するようになっている。 Moving the cutting tool 65, as shown in FIG. 9, consists cutting edge 66e that is plural arranged on the circumference of the main body 66, rotates together with the rotation of the body 66, together with the axial movement of the main body portion 66 It has become way. これらの動作により、切削工具65がシリンダボア14内に挿入された際、鋳巣押し潰し加工工程により補修されて平坦になっている内壁部分14bに、図6に示すように、内壁面14aから所定の深さで凹んだ螺旋状の溝が形成されるようになっている。 By these operations, when the cutting tool 65 is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall portion 14b which is repaired by blowholes crushing processing step is flat, as shown in FIG. 6, predetermined from the inner wall surface 14a recessed in depth so that the spiral groove is formed.

第2実施形態のシリンダブロック10の製造方法におけるシリンダボアの加工方法は、第1実施形態のシリンダボアの加工方法と同様の効果が得られる。 Cylinder bore processing methods in a method for manufacturing a cylinder block 10 of the second embodiment, the same effect as the processing method of the cylinder bore of the first embodiment can be obtained.

すなわち、内壁加工工具61の鋳巣押し潰し部72が、第1鋳巣押し潰し部81、第2鋳巣押し潰し部82、第3鋳巣押し潰し部83を有しているので、次のような効果が得られる。 That is, blow holes crushed portion 72 of the inner wall machining tool 61, crushed part 81 pushes the first blow holes, crushed part 82 pushes the second blow holes, since they have crushed part 83 pushes the third blowhole, the following effect can be obtained, such as.
鋳巣押し潰し部72を構成する第1鋳巣押し潰し部81、第2鋳巣押し潰し部82および第3鋳巣押し潰し部83の各外径D1、D2、D3が、D1<D2<D3を満たすように形成されているので、シリンダボア14の内壁部分14bに発生した鋳巣Hが好適に押し潰されるという効果が得られる。 The first blow holes crushed portion 81 constituting the blow holes crushed portion 72, the outer diameter D1, D2, D3 of the crushed portion 83 crushed portion 82 and the third blowhole press the second chair, D1 <D2 < is formed so as to satisfy the D3, effect that blow hole H that occur on the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14 is preferably crushed.

第1実施形態と同様、内壁加工工具61がシリンダボア14内に挿入される際に、第1鋳巣押し潰し部81、第2鋳巣押し潰し部82および第3鋳巣押し潰し部83の順に徐々に鋳巣Hを少しずつ押圧して潰すので、確実に鋳巣Hが押し潰される。 Similarly to the first embodiment, when the inner wall machining tool 61 is inserted into the cylinder bore 14, crushed part 81 pushes the first blow holes, in the order of the crushed portion 82 and the third blow holes crushed portion 83 pushes the second blow hole since gradually crushed by pressing a chair H little by little, surely blow holes H is crushed. さらに、徐々に鋳巣Hを少しずつ押圧して潰すので、一度の大きな押し込み代による過度な荷重がシリンダボア14の内壁部分14bに加わることがなく、オープンデッキ構造の比較的剛性の低いシリンダボアであっても、好適に加工することができる。 Furthermore, gradually so it crushed by pressing the blow holes H little by little, without excessive load due to a time greater pushing allowance applied to the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, a relatively low compared to the rigidity of the open deck structure bore even can be suitably processed.

また、徐々に鋳巣Hを少しずつ押圧して潰すので、図5に示すように、内部の鋳巣を押し潰して扁平形状に変形させることができる。 Moreover, gradually since it crushed by pressing slightly the blow holes H, as shown in FIG. 5 can be deformed into a flat shape by crushing the internal blow holes. この場合、後の粗面化加工により、鋳巣が露出したとしても、扁平形状になっているので、溶射処理後の被覆面が凹形状に凹むことがなくなるという効果が得られる。 In this case, the roughened after, even blowholes are exposed, so has a flat shape, coating surface after spraying treatment effect is obtained that eliminates be recessed into a concave shape. また、表面に露出した鋳巣Hに対して、鋳巣サイズ以上の押し込み代で押し潰すことになり、鋳巣Hが消滅して凹凸の少ない平坦な面が得られる。 Further, with respect to casting cavity H which is exposed on the surface, will be crushed by the blow hole size or larger pushing allowance, flat surface is obtained less uneven blow holes H is extinguished.

この押し潰し加工により、シリンダボア14の内壁部分14bの表層は、鋳巣Hが低減された緻密な粗材に改質されており、従来のような鋳巣が起因となり、粗面化加工された凹凸部分が崩れてしまうという問題が解消されるという効果が得られる。 This crushing process, the surface layer of the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, are modified into dense coarse material blowhole H is reduced, as in the prior art blow holes becomes due, it is roughened effect that a problem that uneven portions is lost is eliminated.
すなわち、シリンダボア14の内壁面14aの全面に渡って良好な品質のシリンダボア14を確保することができる。 That is, it is possible to secure the cylinder bore 14 of good quality over the entire surface of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14.

さらに、従来、良好な品質のシリンダボアを確保するには、複数の工具を使って複数の工程で鋳巣の押し潰し加工が行われ、押し潰し加工の加工精度や生産効率が低いという課題があった。 Furthermore, conventionally, in order to ensure good cylinder bore of quality, blow holes crushing processing in multiple steps using a plurality of tools are performed, there is a problem that the processing accuracy and productivity of the machining crushing is low It was. しかしながら、本第2実施形態の押し潰し加工により、加工精度や生産効率が高まり課題を解消することができるという効果が得られる。 However, the crushing process of the second embodiment, the effect is obtained that processing accuracy and production efficiency can solve the growing problem.

この押し潰し加工を採用することにより、真空ダイカストのような精度が高く高価なダイカストによることなく、低コストのダイカストによりシリンダブロックを形成することができる。 By adopting this crushing process, without depending on accuracy is high expensive die casting, such as a vacuum die-casting, it is possible to form the cylinder block by low cost die casting. また、この押し潰し加工を採用することにより、内壁面14aの全面に渡って良好な品質が得られるので、内燃機関の作動状態においてシリンダボア内で消費するオイルの量を所定の品質要求レベルまで改善することが可能となるという効果が得られる。 Further, by adopting this crushing process, so satisfactory quality can be obtained over the entire surface of the inner wall surface 14a, improve the amount of oil consumed in the cylinder bore in the operating state of the internal combustion engine to a predetermined quality requirements Level effect is obtained that it is possible to.

(第2実施形態の変形例) (Modification of Second Embodiment)
また、内壁加工工具61に代えて、図11に示す内壁加工工具61Aで加工するようにしてもよい。 Further, instead of the inner wall machining tool 61 may be processed by the inner wall machining tool 61A shown in FIG. 11. この内壁加工工具61Aは、第2実施形態の鋳巣押し潰し部72を備えるとともに、さらに、凹凸形成部67を備えている。 The inner wall machining tool 61A is provided with a blow holes crushed portion 72 of the second embodiment further includes an uneven formation portion 67. 凹凸形成部67は、本体部71の円周上に複数個配置された切削刃67eからなり、本体部71の回転とともに回転し、本体部71の軸線方向の移動とともに移動するようになっている。 Uneven formation unit 67 is composed of a cutting edge 67e that is plural arranged on the circumference of the main body 71, it rotates together with the rotation of the body 71 is adapted to move with the axial movement of the main body portion 71 . これらの動作により、凹凸形成部67がシリンダボア14内に挿入された際、鋳巣押し潰し部72により補修されて平坦になっている内壁部分14bに、図6に示すように、内壁面14aから所定の深さで凹んだ螺旋状の溝が形成されるようになっている。 By these operations, when the uneven formation portion 67 is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall portion 14b which is repaired by crushed part 72 press blowhole is flat, as shown in FIG. 6, from the inner wall surface 14a It recessed a predetermined depth so that the spiral groove is formed.
したがって、内壁加工工具61Aの凹凸形成部67により、鋳巣押し潰し部72で加工された内壁部分14bに凹凸が形成されるので、鋳巣押し潰し部72による鋳巣押し潰し加工に連続して凹凸加工をすることができる。 Therefore, the uneven formation portion 67 of the inner wall machining tool 61A, since irregularities are formed on the inner wall portion 14b which is processed by the crushed part 72 push chair, in succession to the processing crushing blow holes due to crushed part 72 press blowholes it can be an uneven process.
次いで、図6に示す凹凸部押し潰し加工が施され、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された凸部14tが押し潰されて凹部14oの開口が狭くなるよう変形する。 Then, the processing crushed uneven portion shown in FIG. 6 is performed, protrusions 14t formed on the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14 is crushed by deformed so that the opening of the concave portion 14o is narrowed.

(第3実施形態) (Third Embodiment)
本発明に係るシリンダボアの加工方法を内燃機関のシリンダブロックに形成されるシリンダボアに適用した第3実施形態について、図面を参照して説明する。 The processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention a third embodiment applied to a cylinder bore formed in a cylinder block of an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.
第3実施形態に係るシリンダブロックの製造工程においては、本発明の内壁加工工程としての溶射処理面加工工程のみが異なり、他の工程は、第1実施形態または第2実施形態に係るシリンダブロックの製造工程と同様に構成されている。 In the manufacturing process of the cylinder block according to the third embodiment, it differs only thermal spraying surface treatment process as the inner wall machining process of the present invention, the other process, the cylinder block according to the first or second embodiment It is configured in the same manner as the manufacturing process. したがって、同一の構成については、図1から図11に示した第1実施形態または第2実施形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。 Therefore, the same components, and by the same reference numerals as in the first embodiment or the second embodiment shown in FIG. 11 from FIG. 1, only it will be described in detail particular differences.

溶射処理面加工工程は、第2実施形態と同様、いわゆる鋳巣押し潰し加工工程および粗面化加工工程の2工程により行われる。 Spraying the treated surface processing step, as in the second embodiment is carried out by two steps of the so-called blowholes crushing processing steps and roughening processing steps. この溶射処理面加工工程においては、第1実施形態および第2実施形態と同様、次工程の溶射皮膜形成工程によりシリンダボア14の内壁面14aに溶射皮膜が適切に被覆されるよう、好適な内壁面14aが形成される。 In this thermal spraying surface processing step, as in the first embodiment and the second embodiment, so that the thermal spray coating is properly coated on the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14 by a thermal spray coating process of forming the next step, a suitable inner wall surface 14a is formed.

鋳巣押し潰し加工工程は、図12に示す加工装置90により行われる。 Blowholes crushing processing step is carried out by the processing apparatus 90 shown in FIG. 12.
加工装置90は、シリンダボア14の内壁部分14bを加工する内壁加工工具91と、内壁加工工具91をシリンダボア14の軸線を中心に回転させる回転手段22と、内壁加工工具61をシリンダボア14の軸線方向に移動させる移動手段23と、案内手段24と図示しない制御手段、電源供給手段および装置本体を備えている。 Processing apparatus 90 includes an inner wall machining tool 91 for machining the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, a rotating means 22 for rotating the inner wall machining tool 91 about the axis of the cylinder bore 14, the inner wall machining tool 61 in the axial direction of the cylinder bore 14 a moving means 23 for moving the control means (not shown) and the guide means 24, and a power supply unit and the apparatus main body.

内壁加工工具91は、図13に示すように、本体部101と、鋳巣押し潰し部102とを有している。 Inner wall machining tool 91, as shown in FIG. 13, has a body portion 101, and a crushed part 102 push chair.

本体部101は、円柱形状に形成されており、基端側101kが回転手段22に連結され回転するようになっている。 The body portion 101 is formed in a cylindrical shape, the base end side 101k is rotated connected to the rotary unit 22. 本体部101は、先端側101sの直径が徐々に小さくなるよう円錐形に形成された円錐部101eを有している。 Body portion 101 has a conical portion 101e diameter of the distal end 101s is formed in a conical shape so that gradually decrease. 鋳巣押し潰し部102と軸線方向に相対移動できるようになっている。 Blowhole so that the possible relative movement crushed part 102 axially press.

鋳巣押し潰し部102は、基端側102kが回転手段22に保持されており、円筒形に形成されている。 Blowholes crushed portion 102, the base end side 102k is held in the rotation means 22 is formed in a cylindrical shape. 円筒の内部には本体部101が挿通されている。 Body 101 is inserted through the interior of the cylinder. 先端側102sに、円周上に等間隔に形成された4個の溝102mと、各溝102mに1個ずつ転動自在に介装された転動ボール102bとを有している。 Distally 102s, has a four grooves 102m formed at equal intervals on the circumference, and a rolling ball 102b rollably interposed one by one in each groove 102m.

転動ボール102bは、第1実施形態および第2実施形態と同様、鋼球で形成されている。 Rolling balls 102b, as in the first embodiment and the second embodiment, are formed by steel balls. 溝102mに介装された転動ボール102bは、本体部101の円錐部101eに接触しており、本体部101の先端と鋳巣押し潰し部102の先端とが同一平面にあるとき、4個で構成される転動ボール102bの外径が最小のDminになるよう構成されている。 Interposed the rolling balls 102b in the groove 102m, in contact with the conical portion 101e of the main body portion 101, when the tip of the crushed part 102 press the leading end and blow holes of the main body portion 101 are in the same plane, four the outer diameter of the rolling balls 102b is configured to be minimum Dmin constructed in.
外径Dminは、シリンダボア14の内壁面14aの内径dよりも僅かに大きくなるように形成されている。 Outer diameter Dmin is formed to be slightly larger than the inner diameter d of the inner wall surface 14a of the cylinder bore 14. 本体部101が、鋳巣押し潰し部102に対して、鋳巣押し潰し部102の先端から突出する方向に相対移動したとき、4個の転動ボール102bは、周方向に回転するとともに転動しつつ円錐部101eの外周面で径方向に押し出され、外径が最大のDmaxになるまで徐々に大きくなるよう構成されている。 Rolling with the body portion 101, with respect to crushed part 102 push chair, when the relative movement in the direction to protrude from the tip of the crushed part 102 push chair, four rolling balls 102b is rotated in the circumferential direction It pushed radially outer peripheral surface of the conical portion 101e while the outer diameter is configured to be gradually increased until a maximum Dmax.

鋳巣押し潰し部102がシリンダボア14に挿入され、内部方向な進む程、4個の転動ボール102bは、その外径がDminからDmaxに向かい徐々に大きくなり、各転動ボール102bは、シリンダボア14の内壁部分14bの鋳巣Hを徐々に押し込み代を大きくして潰すようになっている。 Is inserted blow holes crushed portion 102 in the cylinder bore 14, as the internal direction proceeds, four rolling balls 102b gradually increases toward the Dmax an outer diameter from Dmin, the rolling ball 102b is a cylinder bore so that the crushed gradually increasing the pushing allowance chair H of the inner wall portion 14b of the 14.

この鋳巣押し潰し部102の押し潰し作用により、第1実施形態および第2実施形態と同様、図5に示すように、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された鋳巣Hは押し潰される。 The crushing action of the blow holes crushed portion 102, similarly to the first embodiment and the second embodiment, as shown in FIG. 5, blowholes H formed in the inner wall 14b of the cylinder bore 14 is crushed. この押し潰しにより、シリンダボア14の鋳巣Hが補修され、凹凸の少ないほぼ平坦な内壁面14aが得られる。 The crushing, blowhole H of the cylinder bore 14 is repaired, a substantially flat inner wall surface 14a less unevenness can be obtained.

粗面化加工工程は、第2実施形態と同様、図10に示す加工装置60Aにより行われる。 Roughening processing step, as in the second embodiment, performed by the processing apparatus 60A shown in FIG. 10.

第3実施形態のシリンダブロック10の製造方法におけるシリンダボアの加工方法は、第2実施形態のシリンダボアの加工方法と同様の効果が得られる。 Cylinder bore processing methods in a method for manufacturing a cylinder block 10 of the third embodiment, the same effect as the processing method of the cylinder bore of the second embodiment can be obtained.

すなわち、内壁加工工具91の鋳巣押し潰し部102を有しているので、次のような効果が得られる。 That is, since they have blow holes crushed portion 102 of the inner wall machining tool 91, the following effects can be obtained.
鋳巣押し潰し部102がシリンダボア14に挿入され、内部方向な進む程、4個の転動ボール102bの外径が徐々に大きくなり、各転動ボール102bは、シリンダボア14の内壁部分14bの鋳巣Hを徐々に押し込むことができる。 Blowholes crushed portion 102 is inserted into the cylinder bore 14, as the process proceeds internal direction, the outer diameter of the four rolling balls 102b gradually increases, each rolling ball 102b is cast in the inside wall portion 14b of the cylinder bore 14 it is possible to push the nest H gradually.
その結果、一度の大きな押し込み代による過度な荷重がシリンダボア14の内壁部分14bに加わることがなく、オープンデッキ構造の比較的剛性の低いシリンダボアであっても、好適に加工することができる。 As a result, no excessive load due to a time greater pushing allowance applied to the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14, even a relatively low stiffness of the open deck structure cylinder bore can be suitably processed. シリンダボア14の内壁部分14bに発生した鋳巣Hが好適に押し潰されるという効果が得られる。 Effect that blow hole H that occur on the inner wall portion 14b of the cylinder bore 14 is preferably crushed.

(第3実施形態の変形例) (Modification of Third Embodiment)
また、内壁加工工具91に代えて、図14に示す内壁加工工具91Aで加工するようにしてもよい。 Further, instead of the inner wall machining tool 91 may be processed by the inner wall machining tool 91A shown in FIG. 14. この内壁加工工具91Aは、第3実施形態の鋳巣押し潰し部102を備えるとともに、さらに、凹凸形成部103を備えている。 The inner wall machining tool 91A is provided with a blow holes crushed portion 102 of the third embodiment further includes an uneven formation unit 103. 凹凸形成部103は、鋳巣押し潰し部102の円周上に複数個配置された切削刃103eからなり、鋳巣押し潰し部102の回転とともに回転し、鋳巣押し潰し部102の軸線方向の移動とともに移動するようになっている。 Uneven formation unit 103 is composed of a cutting edge 103e which is a plurality arranged on the circumference of the crushed part 102 push chair, rotates with the rotation of the crushing part 102 push the blowhole, in the axial direction of the crushed part 102 press the blowhole It is adapted to move together with the movement. これらの動作により、凹凸形成部103がシリンダボア14内に挿入された際、鋳巣押し潰し部102により補修されて平坦になっている内壁部分14bに、図6に示すように、内壁面14aから所定の深さで凹んだ螺旋状の溝が形成されるようになっている。 By these operations, when the uneven formation unit 103 is inserted into the cylinder bore 14, the inner wall portion 14b which is repaired by crushed part 102 press the blowhole is flat, as shown in FIG. 6, from the inner wall surface 14a It recessed a predetermined depth so that the spiral groove is formed.
したがって、内壁加工工具91Aの凹凸形成部103により、鋳巣押し潰し部102で加工された内壁部分14bに凹凸が形成されるので、鋳巣押し潰し部102による鋳巣押し潰し加工に連続して凹凸加工をすることができる。 Therefore, the uneven formation portion 103 of the inner wall machining tool 91A, since irregularities are formed on the inner wall portion 14b which is processed by the crushed part 102 push chair, in succession to the processing crushing blow holes due to crushed part 102 press the blowhole it can be an uneven process.

第1実施形態および第2実施形態の内壁加工工具21、61を、鋳巣押し潰し部32、72を3列配置した構造で構成した場合について説明した。 The inner wall machining tool 21 and 61 of the first embodiment and the second embodiment has been described as being constituted by a structure in which three rows of crushed part 32, 72 push chair. しかしながら、本発明の内壁加工工具を3列配置の構造以外の構造で構成するようにしてもよい。 However, it is also possible to configure the inner wall machining tool of the present invention in structure other than the structure of the 3 row arrangement. 例えば、2列配置の構造で構成してもよく、4列以上の複数列で配置した構造で構成してもよい。 For example, may be constructed in a structure in two rows arranged, it may be configured with an arrangement structure in four rows or multiple rows.

また、第3実施形態の変形例に係る内壁加工工具91Aを、第3実施形態の鋳巣押し潰し部102および凹凸形成部103を備えた構造で構成した場合について説明した。 Further, a third embodiment the inner wall machining tool 91A according to a modification of the embodiment, has been described in the case of a configuration using structures with crushed part 102 and the concave-convex formed portion 103 pushes blowholes of the third embodiment.
しかしながら、本発明の内壁加工工具を第3実施形態の変形例に係る内壁加工工具91Aと同様に構成するとともに、内壁加工工具91Aの凹凸形成部103の基端側にさらに、第1実施形態で構成した凹凸押圧部34と同様の凹凸押圧部を設けてもよい。 However, with a configuration similar to the inner wall machining tool 91A to the inner wall machining tool according to a modification of the third embodiment of the present invention, the inner wall machining tool 91A of the uneven formation portion 103 of the proximal end side further, in the first embodiment similar irregularities pressing portion and the concave-convex pressing portion 34 which is configured may be provided.
この凹凸押圧部により、図6に示す凹凸部押し潰し加工が施され、シリンダボア14の内壁部分14bに形成された凸部14tが押し潰されて凹部14oの開口が狭くなるよう変形する。 This uneven pressing part, machining crushed uneven portion shown in FIG. 6 is performed, the opening of the inner wall portion 14b push protrusions 14t formed in collapsed recess 14o of the cylinder bore 14 is deformed so that the narrower.

この場合、第1実施形態の内壁加工工具21と同様の作用効果が得られる。 In this case, the same effects as the inner wall machining tool 21 of the first embodiment can be obtained.
すなわち、この内壁加工工具により鋳巣押し潰し加工および租面化加工が1工程に集約され、1回の内壁加工工具の往復動、すなわちワンストロークで鋳巣押し潰し加工および租面化加工を行うことができる。 That is, blowholes crush processing and 租面 reduction processed by the inner wall machining tool is integrated into one step, performed one reciprocating motion of the inner wall machining tool, i.e. the blowholes compressing processing and 租面 of working in one stroke be able to. その結果、高い生産効率が得られるとともに、ばらつきの少ない高い精度を有するシリンダボアが得られる。 As a result, high production efficiency, the cylinder bore having a small variation high accuracy can be obtained.

以上のように、本発明に係るシリンダボアの加工方法は、比較的に剛性の低いシリンダボアであっても、高い生産効率で良好な品質が得られるシリンダボアの加工方法を提供することができるという効果を有し、シリンダブロックにおけるシリンダボアの加工方法全般に有用である。 As described above, the processing method of the cylinder bore in accordance with the present invention, even at a low cylinder bore stiffness relatively, the effect that it is possible to provide a method for processing a cylinder bore of better quality can be obtained with high production efficiency It has a useful working method in general of the cylinder bore in the cylinder block.

10 シリンダブロック 14、15、16、17 シリンダボア 14a 内壁面 14b 内壁部分 18 ウォータジャケット 20、60、60A、90 加工装置 21、61、61A、91、91A 内壁加工工具 22、52 回転手段 23、53 移動手段 24、54 案内手段 30 溶射皮膜形成装置 31、66、68、71、101 本体部 32、72、102 鋳巣押し潰し部 32b、34b、41b、42b、43b、81b、82b、83b 転動ボール 33 凹凸形成部 33e、67e、103e 切削刃 34 凹凸押圧部 34m、41m、42m、43m、81m、82m、83m 溝 65 切削工具 67 凹凸形成部 10 cylinder block 14, 15, 16, 17 bores 14a in the wall 14b inner wall 18 the water jacket 20,60,60A, 90 processing device 21,61,61A, 91,91A inner wall machining tool 22, 52 rotating means 23 and 53 move means 24 and 54 guide means 30 thermally sprayed film forming apparatus 31,66,68,71,101 main body 32,72,102 blow holes crushed portion 32b, 34b, 41b, 42b, 43b, 81b, 82b, 83b rolling balls 33 irregularity formation unit 33e, 67e, 103e cutting edge 34 irregularities pressing portions 34m, 41m, 42m, 43m, 81m, 82m, 83m grooves 65 cutting tool 67 unevenness forming unit

Claims (2)

  1. 鋳造され円筒形状の内壁によって形成されるシリンダボアを加工する内壁加工工具と、前記内壁加工工具をシリンダボアの軸線を中心に回転させる回転手段と、前記内壁加工工具をシリンダボアの軸線方向に移動させる移動手段とを備えた加工装置で加工するシリンダボアの加工方法において、 An inner wall machining tool for machining a cylinder bore formed by the inner wall of cast cylindrical, rotating means for rotating the inner wall machining tool about the axis of the cylinder bore, moving means for moving the inner wall machining tool in the axial direction of the cylinder bore the method for processing the cylinder bore of processing by the processing device including bets,
    前記内壁加工工具が、円柱形状の本体部と、前記本体部の先端側の円周上に転動可能に配置された複数の転動ボールにより前記内壁の鋳巣を押し潰す鋳巣押し潰し部と、前記先端側と前記本体部の基端側との間に配置され、前記鋳巣押し潰し部により加工された前記内壁に凹凸を形成する凹凸形成部とにより構成され、 前記鋳巣押し潰し部が、前記シリンダボアの軸線方向に離隔して複数列有し、前記先端側のものよりも前記基端側のものほど前記転動ボールの転動の外径が大きく設定されており、前記内壁加工工具を前記回転手段により回転させるとともに、前記移動手段により前記シリンダボア内で移動させることにより、前記内壁を加工する内壁加工工程を含むことを特徴とするシリンダボアの加工方法。 The inner wall machining tool, the body portion of the cylindrical and the main body portion of the distal end side of rollably arranged plurality of rolling balls on a circumference crush blowholes of the inner wall blow holes crushed portion When the disposed between the distal side and the proximal side of the body portion is constituted by a convex-concave forming portion for forming irregularities on the inner wall which is processed by the blow holes crushed portion, crushed the blowholes part is, a plurality of rows spaced apart in the axial direction of the cylinder bore, the outer diameter of the rolling of the rolling ball as those of the base end side than the distal end side is set larger, the inner wall the machining tool is rotated by said rotating means, by moving within the cylinder bore by the moving means, the cylinder bore processing methods, which comprises an inner wall processing step of processing the inner wall.
  2. 前記内壁加工工具が、前記凹凸形成部と前記基端側との間の円周上に転動可能に配置された複数の転動ボールにより前記凹凸が形成された前記内壁を押圧する凹凸押圧部を有することを特徴とする請求項1に記載のシリンダボアの加工方法。 The inner wall machining tool, the uneven pressing portion for pressing the inner wall which the irregularities are formed by rollably arranged plurality of rolling balls on the circumference between the unevenness forming portion and the base end side cylinder bore processing methods according to claim 1, characterized in that it comprises a.
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