JP6036613B2 - Cylinder block - Google Patents
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Description
本発明は、シリンダブロックの加工精度を確保するための技術に関する。 The present invention relates to a technique for ensuring processing accuracy of a cylinder block.
エンジンの圧縮比を安定させるためには、シリンダブロックにおけるシリンダヘッドとの合わせ面たる上面と、シリンダブロックにおけるクランクシャフトの挿通孔たるクランク孔との距離が所定の距離となるように精度良く加工することが重要である。
このため、シリンダブロックにおける上面の加工精度を確保するための技術が種々検討されており、例えば、以下に示す特許文献1にその技術が開示され、公知となっている。
In order to stabilize the compression ratio of the engine, machining is performed with high accuracy so that the distance between the upper surface as the mating surface of the cylinder block and the cylinder head and the crank hole as the insertion hole of the crankshaft in the cylinder block is a predetermined distance. This is very important.
For this reason, various techniques for ensuring the processing accuracy of the upper surface of the cylinder block have been studied. For example, the technique is disclosed in
特許文献1に示された従来技術では、上面に(最終加工でない)捨て加工を行うための捨て加工代を設定し、捨て加工代の範囲で捨て加工を行った後に、捨て加工面とクランク孔との距離を実測することで、最終的な上面に対する加工量を算出する構成としている。
そして、このように最終加工の直前に捨て加工を行うことで、加工工具の熱膨張等に起因する加工誤差を極力排除して、クランク孔の位置に対するシリンダブロック上面の加工精度を確保することを可能にしている。
In the prior art disclosed in
Then, by discarding immediately before the final machining in this way, machining errors caused by thermal expansion of the machining tool are eliminated as much as possible, and machining accuracy of the cylinder block upper surface with respect to the position of the crank hole is ensured. It is possible.
特許文献1に示された従来技術では、捨て加工代を設定する分だけ最終加工時における加工量(切削量)が多くなるため、スクラップとなる材料も多くなるという問題がある。
また、シリンダブロックの上面は、最終仕上げ工程に至るまでの間、安定して搬送するための搬送面として利用したり、あるいは、リークテストのための荒加工を行ったりすることから、平面状であることが望ましい。
このため、特許文献1に示された従来技術のように、シリンダブロックの上面に捨て加工代を設定する構成では、上面全体に捨て加工代を設定しなければならず、捨て加工代の形成範囲が多大になっており、ひいては、捨て加工を広範囲に行うことで、シリンダブロックの加工時間も長くなっていた。
The prior art disclosed in
In addition, the upper surface of the cylinder block is used as a conveying surface for stable conveyance until the final finishing process, or rough processing for leak testing is performed, so that it is flat. It is desirable to be.
For this reason, in the configuration in which the machining allowance is set on the upper surface of the cylinder block as in the prior art disclosed in
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、上面の加工精度を確保しつつ、捨て加工代の削減を実現するとともに加工時間の短縮を図ることが可能なシリンダブロックを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such a current problem, and provides a cylinder block capable of reducing the machining cost and reducing the machining time while ensuring the machining accuracy of the upper surface. The purpose is to do.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1においては、シリンダヘッドとの合わせ面たる上面と、クランク軸を挿通するためのクランク孔と、前記上面の最終加工量を算出するために捨て加工を施す部位である捨て加工部と、を有するシリンダブロックであって、前記捨て加工部を、前記上面と前記クランク孔の間の部位に形成するものである。
That is, in
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項1においては、上面の加工精度を確保しつつ、シリンダブロックにおける捨て加工代を削減することができる。
また、上面を形成するための捨て加工を短時間で済ませることができるため、シリンダブロックの製造に要する時間を短縮することができる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to reduce the machining cost of the cylinder block while ensuring the processing accuracy of the upper surface.
Moreover, since the discarding process for forming the upper surface can be completed in a short time, the time required for manufacturing the cylinder block can be shortened.
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、本発明の一実施形態に係るシリンダブロックについて、図1を用いて説明をする。
本発明の一実施形態に係るシリンダブロック1は、エンジンを構成するための部材であり、その上方にシリンダヘッド(図示せず)が配置され、またその下方にクランクケース(図示せず)が配置されるものである。
シリンダブロック1は、図1(a)に示すように、ブロック本体2において、上面3、クランク孔4、シリンダボア5・5・・・等の各部位が形成されている。
シリンダブロック1は、一般的に鋳造によって作製され、所定の箇所に対して、切削加工やボーリング加工等を行うことで、上記各部位(上面3、クランク孔4、シリンダボア5・5・・・等)が形成される。
Next, embodiments of the invention will be described.
First, a cylinder block according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
A
As shown in FIG. 1A, the
The
尚、図1(a)は、最終加工(具体的には、切削加工あるいは研削加工)を施し、上面3が形成された状態のシリンダブロック1を示しており、図1(b)および図2は、最終加工前の(上面3を形成する前の)シリンダブロック1を示している。
FIG. 1A shows the
また、図1(b)および図2に示す如く、シリンダブロック1においては、ブロック本体2の側面におけるクランク孔4の直上に、捨て加工部6を形成しており、さらに、ブロック本体2の上端部(上面3を形成する部位)において、加工代7を設けている。
換言すると、シリンダブロック1は、ブロック本体2の加工代7を所定の深さで切り込んで切削・研削等の最終加工を施すことで、上面3を形成する構成としている。
Further, as shown in FIGS. 1B and 2, in the
In other words, the
捨て加工部6は、ブロック本体2の側面から突出する態様で形成される凸状の部位であり、除去されてしまう部位である被除去部6a、捨て加工後に残る部位である残存部6b等を備えており、残存部6aの被加工面には捨て加工面6cが形成される。
そして、捨て加工面6cを基準として、クランク孔4の軸心Gまでの距離を測定することで、加工代7に対する最終加工時における加工量を補正する構成としている。
The discarded
Then, by measuring the distance to the axis G of the
尚、図1(a)(b)および図2では、ブロック本体2のクランク孔4が形成される側面に捨て加工部6を形成しているが、捨て加工部6の形成位置はこれに限定されず、例えば、図3に示すような、ブロック本体2におけるクランク孔4の軸心方向に平行な側面に捨て加工部6を設ける構成とした本発明の別実施形態に係るシリンダブロック11のような態様であってもよい。即ち、捨て加工部6は、上面3とクランク孔4の間(上面3よりも低くクランク孔4よりも高い位置)に形成してあればよい。
In FIGS. 1A, 1B, and 2, the discarding
また、上面3を利用して安定した状態でシリンダブロック1を搬送するため、あるいは、上面3にリークテストのための荒らし面を形成するため、等の観点から、上面3は、シリンダブロック1を製造する各工程を通じて常に平面状であることが好ましい。
このため、捨て加工部6は、上面3から上方に突出することが無いように配置することが好ましい。
また、捨て加工部6の大きさは、上面3の大きさに比して圧倒的に小さくすることができ、例えば、幅10mm、奥行き5mm程度の大きさでよく、高さも5mm程度の大きさでよい。
Further, from the viewpoint of conveying the
For this reason, it is preferable to arrange the discarded
Moreover, the size of the discarded
次に、シリンダブロック1に対して上面3を形成する最終加工の手順について、図1および図4〜図6を用いて説明をする。
ここでは、従来のシリンダブロックの加工手順と、本発明に係るシリンダブロックの加工手順を比較しつつ、説明を行う。
Next, the final processing procedure for forming the
Here, the conventional cylinder block machining procedure and the cylinder block machining procedure according to the present invention will be compared and described.
まず始めに、従来のシリンダブロックの加工手順を説明する。
図6に示す如く、従来のシリンダブロック21では、上面3に設定した加工代27の上方に、捨て加工部26を形成する構成としている。
そして、従来のシリンダブロック21における捨て加工部26の大きさ(形成範囲)は、上面3の大きさに略等しい大きさであるため、シリンダブロック1における捨て加工部6(図5参照)に比して圧倒的に大きい。
First, a conventional cylinder block machining procedure will be described.
As shown in FIG. 6, the
And since the size (formation range) of the discarded
従来のシリンダブロック21に対する上面3の加工手順では、図4(b)に示す如く、まず始めに、加工代27の上方に存在する捨て加工部26の除去(即ち、捨て加工)を行う(STEP−101)。
尚、このときの従来のシリンダブロック21に対する捨て加工は、加工装置の原点位置を基準として送り量A1(固定値)で、加工代27における上面3の形成範囲において全体的に行われる。
In the conventional processing procedure of the
Note that the conventional discarding process for the
そして次に、捨て加工により現れた面(捨て加工面26c)から、クランク孔4の軸心Gまでの距離を求めるための測定を行う(STEP−102)。
具体的には、捨て加工面26cからクランク孔4の上端までの距離B1と、捨て加工面26cからクランク孔4の下端までの距離B2とを測定し、この測定結果から捨て加工面26cからクランク孔4の軸心までの距離C(C=(B1+B2)/2)を算出する。
Next, a measurement is performed to determine the distance from the surface (discarded
Specifically, a distance B1 from the discarded
そして次に、補正送り量A2を算出する(STEP−103)。 Then, the corrected feed amount A2 is calculated (STEP-103).
ここで、補正送り量A2について、説明をする。
例えば、加工前の捨て加工部26の端面26dとクランク孔4の軸心Gと距離を測定し、この測定値から送り量を算出して、いきなり最終加工を行った場合には、1)工具の熱膨張に起因する誤差、2)工具の摩耗に起因する誤差、3)クランク孔4の加工誤差に起因する誤差、等が重畳して、上面3の加工誤差が大きくなってしまう。
一方、上面3を加工する直前に実際に加工を行った面(捨て加工面26c)を基準として、そこから加工量を求めるようにすると、上記1)〜3)に起因する加工誤差を小さくすることができる。
Here, the correction feed amount A2 will be described.
For example, the
On the other hand, when the machining amount is obtained from the surface (the discarded
即ち、シリンダブロックの上面における加工誤差を抑制するためには、シリンダブロックの一部を実際に加工して、その加工部を基準に送り量を算出することがポイントであり、そのために捨て加工を施すための部位(捨て加工部)が従来から設けられている。
そして、上面3を加工する直前に実際に加工を行った面(捨て加工面26c)を基準として求めた送り量を補正送り量A2と呼ぶものと規定している。
具体的には、クランク孔4の軸心Gから上面3までの距離の設計値を距離Dとするとき、補正送り量A2=A1+C−Dとして、補正送り量A2を算出する。
That is, in order to suppress the machining error on the upper surface of the cylinder block, it is important to actually machine a part of the cylinder block and calculate the feed amount based on the machined part. Conventionally, a portion (abandonment processing portion) for application has been provided.
Then, it is defined that the feed amount obtained with reference to the surface (the discarded
Specifically, when the design value of the distance from the axis G of the
そして次に、算出した補正送り量A2で、加工工具を加工代27に対して切り込んで、加工代27を除去する最終加工によって、上面3を形成する(STEP−104)。
Then, the
次に、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック1の加工手順を説明する。
本発明の一実施形態に係るシリンダブロック1では、図5に示すように、従来と同様に捨て加工部6を設ける構成とはしているが、その捨て加工部6の形成態様が従来のシリンダブロック21(図6参照)と相違している。
Next, a processing procedure of the
In the
図5に示す如く、シリンダブロック1では、上面3の加工の際に切削する加工代7の上方以外の部位に、捨て加工部6を形成する構成としている。
具体的には、ブロック本体2における、上面3とクランク孔4の中間に位置する部位に捨て加工部6を形成する構成としている。
そして、シリンダブロック1では、測定誤差を小さくする観点から、捨て加工部6をクランク孔4の直上部に設けている。
尚、捨て加工部6は、ブロック本体2を鋳造により作製するときに設けておくのが好ましい。
As shown in FIG. 5, the
Specifically, the discarded
In the
In addition, it is preferable to provide the discard
図4(a)に示す如く、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック1に対する上面3の加工手順では、まず始めに、加工代7の上方以外の部位に存在する捨て加工部6の除去(即ち、捨て加工)を行う(STEP−001)。
尚、このときの従来のシリンダブロック21に対する捨て加工は、加工装置の原点位置を基準とした送り量A1(固定値)としている。
As shown in FIG. 4 (a), in the processing procedure of the
Note that the discarding process for the
このときのシリンダブロック1に対する捨て加工は、上面3の全体を加工する必要がないため、加工時間が短く、また除去される材料の量も少ないため、発生するスクラップの量も従来に比して少なくなっている。
The discarding process for the
そして次に、捨て加工により捨て加工部6に現れた面(捨て加工面6c)から、クランク孔4の軸心Gまでの距離を求めるための測定を行う(STEP−002)。
具体的には、捨て加工面6cからクランク孔4の上端までの距離B1と、捨て加工面6cからクランク孔4の下端までの距離B2とを測定し、この測定結果から捨て加工面6cからクランク孔4の軸心までの距離C(C=(B1+B2)/2)を算出する。
Then, a measurement is performed to determine the distance from the surface (discarded
Specifically, a distance B1 from the discarded
そして次に、測定結果に基づいて、補正送り量A2(=A1+C−D)を算出する(STEP−003)。 Then, based on the measurement result, a corrected feed amount A2 (= A1 + CD) is calculated (STEP-003).
そして次に、算出した補正送り量A2で、加工工具を加工代7に対して切り込んで、加工代7を除去する最終加工によって、上面3を形成する(STEP−004)。
Then, the
このように、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック1では、実際にワークに対する捨て加工を行って、その捨て加工面を基準として補正送り量A2を求めて加工精度を確保するという点では、従来と同様の考えであるが、捨て加工部6を上面3の形成部位以外の部位に設けることで、加工精度を確保しながら、捨て加工部6の縮小を可能にし、ひいては、捨て加工時間の短縮を図ることを可能にする点で、従来とは異なっている。
As described above, in the
即ち、本発明の一実施形態に係るシリンダブロック1は、シリンダヘッドとの合わせ面たる上面3と、クランク軸を挿通するためのクランク孔4と、上面3の最終加工量を算出するために捨て加工を施す部位である捨て加工部6と、を有するものであって、捨て加工部6を、上面3とクランク孔4の間の部位に形成するものである。
このような構成により、上面3の加工精度を確保しつつ、シリンダブロック1における捨て加工代を削減することができる。
また、上面3を形成するための捨て加工を短時間で済ませることができるため、シリンダブロック1の製造に要する時間を短縮することができる。
That is, the
With such a configuration, it is possible to reduce the disposal cost in the
Moreover, since the discarding process for forming the
1 シリンダブロック
3 上面
4 クランク孔
6 捨て加工部
7 加工代
1
Claims (1)
クランク軸を挿通するためのクランク孔と、
前記上面の最終加工量を算出するために捨て加工を施す部位である捨て加工部と、
を有するシリンダブロックであって、
前記捨て加工部を、前記上面と前記クランク孔の間の部位に形成する、
ことを特徴とするシリンダブロック。 An upper surface as a mating surface with the cylinder head;
A crank hole for inserting the crankshaft;
A discarded portion that is a portion to be discarded to calculate the final processing amount of the upper surface;
A cylinder block having
Forming the discarded portion at a portion between the upper surface and the crank hole;
A cylinder block characterized by that.
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