JPH02172631A

JPH02172631A - カムシャフト加工方法

Info

Publication number: JPH02172631A
Application number: JP33169288A
Authority: JP
Inventors: Kansaku Okada; 岡田　寛作; Ryuji Kawakami; 川上　隆二
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1990-07-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エンジン用カムシャフトの加工方法に関する
ものである。

（従来技術）例えば実開昭６３−４２３８号公報に記載されているよ
うに、従来のエンジン用カムシャフトの加工方法では、
先ず例えば鋳造等の方法で形成された素材状態のカムシ
ャフト部材をカムシャフト加工機の加工ステージョン位
置まで所定の移送手段（通常リフトアンドキャリ一方式
の搬送装置が採用されている）で移送し、該加工ステー
ジョンに設けられているクランプ装置のクランプ受部で
受は止められ、先ず位置決め装置で軸方向及び周方向に
正確に位置決めされた後、上記クランプ装置のクランプ
部材によりクランプして固定される。

そして、該固定状態において、先ず例えば（１）丈決め
加工、（２）ネジ下穴形成加工、（３）ネジ溝形成加工
、（４）センター穴形成加工等の各種端面加工を行ない
、さらに、その後（５）ジャーナル旋削、（６）ジャー
ナル研削、（７）カム面研削などよりなる周面切削、周
面研削加工等の周面加工を施す方法が採用されている。

（発明が解決しようとする課題）しかし、上記従来の加工方法の場合、一般的に見てカム
シャフト部材を単独状態で加工機の加工部に移送し単に
クランプ装置でクランプして加工するだけであるので、
必ずしもワークの固定状態が確実でなく振動等による位
置ずれが生じ易い。

しかも、上記従来のカムシャフト加工方法では上記（り
〜（７）の各加工毎に対象となる異なる加工部位置にワ
ークを移送（リフトアンド・キャリー）して位置決め−
クランブー加工を繰り返すことになるので、それだけ位
置決め精度、寸法精度が狂い易い問題がある。また、当
然作業効率も悪い。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記従来の問題を解決することを目的として
なされたもので、エンジン用カムシャフトの少なくとも
端面加工と、周面切削及び周面研削等の周面加工を行な
うに際し、先ず素材状態のカムシャフト部材を所定のパ
レット治具にクランプし、該クランプ状態において丈決
め、ネジ下穴、タップセンター穴加工等の端面加工を行
ない、その後、上記パレット治具のクランプを解除した
上で、上記タップセンター穴加工によって形成されたセ
ンター穴を基準として上記周面切削、周面研削等の周面
加工を行なうようにしたことを特徴とするものである。

（作　用）上記本発明のカムシャフト加工方法の構成では、比較的
加工量、加工時間の大きな丈決め、ネジ下穴、タップセ
ンター穴形成加工などの所謂端面加工を行なうに際し、
先ず素材状態のカムシャフト部材をパレット治具に正確
かつ確実にクランプさけたままの安定した状態で順次行
ない、その後に当該パレット治具から取り外して順次ジ
ャーナル旋削、ジャーナル研削、カム研削などの所謂周
面切削、周面研削等の周面加工を行なってゆくようにな
っている。

従って、少なくとも丈決め加工、ネジ下穴形成加工、ネ
ジ溝形成加工、センター穴形成加工等の所謂端面加工は
、完全にパレット治具に正確かっ一確実に位置決め、固
定された状態のままで高精度に安定して行なうことがで
きる。

（発明の効果）従って、上記本発明のカムシャフト加工方法の構成によ
れば、位置決め作業及びクランプ作業の回数が大きく減
少し、作業能率が向上すると同時に製品の寸法精度、加
工精度が大きく向上するようになる。

（実施例）第１図〜第７図は、本発明の実施例に係るカムシャフト
加工方法及び同加工方法を実施するカムシャフト加工装
置の構成を示している。

先ず第１図は、該本発明の実施例に係るカムシャフト加
工方法の基本構成を示している。

該カムシャフト加工方法は、先ず大別して図示のように
（り丈決め加工、（２）ネジ下穴形成加工、（３）ネジ
溝形成加工、（４）センター穴形成加工の４Ｎの加工工
程からなる所謂端面加工工程（Ａ）と、さらに該端面加
工工程（Ａ）が完了した後に続いて行なわれる（５）ジ
ャーナル旋削加工、（６）ジャーナル研削加工、（７）
カム研削加工等の３種の加工工程よりなる周面加工（Ｂ
）とで構成されている。

そして、本実施例では、上記端面加工（Ａ）の（１）〜
（４）の各加工作業を、先ず例えば鋳造完了後の素材状
態のままのカムシャフト部材を後述するような位置決め
及びクランプ機能を有したパレット治具に確実かつ正確
にセツティングした状態で行なった後、初めて周面加工
（Ｂ）に進んで上記（５）〜（７）の各加工作業を行な
うようになっている。

従って、該カムシャフト加工方法の構成によると、比較
的加工量、加工時間の大きな（１）丈決め加工、（２）
ネジ下穴形成加工、（３）タップセンター穴形成加工な
どの所謂端面加工（Ａ）を素材状態のままのカムシャフ
ト部材をパレット治具に堅固にクランプさせたままの安
定した状態で順次行ない、その後に順次（５）ジャーナ
ル面旋削加工、（６）ジャーナル面研削加工、（７）カ
ム面研削加工等の周面加工（周面切削、周面研削）Ｂを
行なってゆくようになっている。

従って、少なくとも（１）丈決め加工、（２）ネジ下穴
形成加工、（３）ネジ溝形成加工、（４）センタ穴形成
加工等の所謂端面加工（Ａ）は、完全にパレット治具に
正確かつ確実に位置決め、固定された状態のままで高精
度に安定して行なうことができることになる。

その結果、位置決め作業及びクランプ作業の回数が大き
く減少し、作業能率が大きく向上すると同時に製品の寸
法精度等加工精度も相当に高くなることになる。

次に該構成のカムシャフト加工方法を実施するためのカ
ムシャフト加工装置の具体的な構成について第２図〜第
７図を蓼照して詳細に説明して行く。

先ず第２図〜第４図は、木材状態のカムシャフト部材（
本実施例のカムシャフトは図示のように例えば３弁タイ
プのものとなっている）５０を軸方向及び周方向に正確
に位置決めするための位置決め機構！９、また当該カム
シャフト部材５０を確実かつ安定した状態にクランプす
るだめのクランプ機構ＩＯ等を備えたカムシャフト部材
搬送用のパレット治具１の全体構造を示している。該パ
レット治具■は、所定の搬送ライン上に搬送可能に設置
されるパレット基台２と、該パレット基台２上に相互に
所定時距離だけ離間して左右一対ずつ２組並設された第
１及び第２のクランプ機構ｌ０１１０、ｔ　ｏ、ｔ　ｏ
と該各クランプ機構１０，１０、ｔ　ｏ、ｔ　ｏの各中
間部に位置して設置された第！及び第２の位置決め機構
１９．１９とを中心として構成されている。

先ず上記左右一対のクランプ機構＋　０．１０は、各々
相互に対向する萌後一対のクランプ部材１０ａ、ＩＯｂ
下部をガイド用の凹溝部１２ａを仔するガイド台１２の
当該ガイドＨ４１２ａ内にスライド可能に嵌合さ什た状
態で上下方向に支持されている。

上記前後一対のクランプ部材）Ｏａ、ＩＯｂは、例えば
第４図から明らかなように前後方向に相互に対向するカ
ムシャフト部材嵌合用のＶ形溝１３ａ。

＋３ｂを有し、上記位置決め機構１９による位置決め完
了後最終的に、それら各Ｖ形１＾ｊ１３ａ、１３ｂ間に
図示のように当該カムシャフト部材５０を゛挟み付けて
挟圧固定するようになっている。

すなわち、上記前後一対のクランプ部材！Ｏａ。

ｔａｂには、外周にウオーム歯を有する当該クランプ部
材１０ａ、ＩＯｂ挟圧作動用の回転軸１４が嵌挿されて
おり、該回転軸１４の外部操作による回転により上記ク
ランプ動作（挟圧動作）が実現されるようになっている
。上記前後一対のクランプ部材１０ａ、ｌＯｂの回転軸
嵌挿孔のウオーム係合部は、相互に逆回転方向の係合関
係となっている。

また、上記前後一対のクランプ部材１０ａ、１０ｂの少
なくとも一方側（本実施例で図示右端側）のものは、そ
れぞれ上記のようにＶ形１ＲＮ３ａ、＋３ｂを有して形
成されたメインとなるクランプ部に加え、該メインとな
るクランプ部から更に外端方向側方に張り出した補助ク
ランプアーム１７ａ、１７ｂを備え、上記メインクラン
プ部によってクランプされパレット治具！上に支持され
た上記カムシャフト部材５０の一端部（右端部）５０１
１を前後両側から決着保持することによって当該両端部
のプレ振動を吸収阻止するようになっている。すなわち
、上記補助クランプアーム１７ａ、１７ｂの先端には、
各々カムシャフト部材決着用の当接部材１８ａ、１８ｂ
が軸直交方向に遊嵌されており、該当接部材１８ａ、＋
８ｂがスプリングｉ６ａ、１６ｂでカムシャフト方向に
突出するように付勢されている。そして、上記前後一対
のクランプ部材１０ａ。

ｔａｂの上記メインクランプ部のクランプ動作に連動し
て上記カムシャフト印材５０の右端部５０Ｒを上記両当
接部材１８ａ、１８ｂで決着保持する。

この結果、比較的クランプ部材１０ａ、ＩＯｂのクラン
プ点からの突出長が長くなるカムシャフト部材右端部５
０Ｒのプレ振動がなくなる。また、固定状態が確実とな
り、フライス盤によるディストリビュータ用の溝形成加
工なども安定した状態で高精度に行うことができるよう
になる。

また符号１９．１９で示される上記クランプ機構ｔｏ、
ｉｏ間の中間部に位置して設置された上記位置決め機構
は、当該カムシャフト部材５０゜５０の前後方向（軸方
向）の位置決めを行なう第１の位置決め手段３！と、同
カムシャフト部材５０の周方向の位置決めを行なう第２
の位置決め手段３２とから構成されている。第１の位置
決め手段３１は、例えば先ず基準となる排気弁作動用の
カム部５１の下部に位置して、吸気弁作動用のカム部５
２の図示左側面に係合する第１の位置決め用基準レバー
３３と上記吸気弁作動用のカム部５２の図示右隣りの大
径のカム部５７の右側面に係合するＹ　Ｉｓ状の第２の
抑え用の位置決めレバー３４とを備えて構成されており
、それら各レバへ３３゜３４のレバ一部が相互に正確に
係合した所で軸方向の位置決めがなされるようになって
いる。

また、周方向の位置決めを行なう第２の位置決め手段３
２は、例えば第５図に示されているように、上記カムシ
ャフト部材５０の周面部に形成されている位置決め用の
半径方向２つの突起５４ａ。

５４ｂと係合可能な位置決め用の受は面３５ａ、３５ｂ
を有して構成されており、図示のような停台状態になっ
た時に正確に周方向の位置決めがなされるようになって
いる。また、上記右端側クランプ機構１０部には、例え
ば第７図に示すようなカムシャフト部材５０の受は凹部
５０を有する支持部材５９が設けられている。また、左
端側クランプ４１！摺１０部にら略これと同様のものが
設けられている。

上記のような構成のパレット治具において、上述のよう
な第１及び第２の位置決め手段３１．３２よりなる位置
決め機構１９を用いて前後方向並びに周方向の各位置決
めを行ない、その上で上記左右両端側で一方側で１つと
他方側で２つのクランプ点を有する各クランプ機構ｔ　
ｏ、ｔ　ｏで確実にクランプ固定した上で先に述べたよ
うに（１）丈決め加工（２）ネジ下穴形成加工（３）ネ
ジ溝形成加工（４）センター穴形成加工などの所謂端面
加工（Ａ）を行なうようにすると、極めて高精度でしか
も作業能率の高い加ニジステムを実現Ｖることかできる
ようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係るエンジンのカムシャフ
ト加工方法の基本工程を示すシーケンスブロックダイア
ダラム、第２図は、同実施例のカムシャフト加工方法を
実施するために使用されるパレット治具の構成を示す平
面図、第３図は、同正面図、第４図は、同側面図、第５
図は上記第３図のＡ−Ａ線切断部断面図、第６図は、同
第３図のＢ−Ｂ線切断部断面図、第７図は、上記第３図
のＣ−Ｃ線切断部断面図である。１　・・・・・パレット治具２　・・・・・パレット基台ＩＯ・・・・・クランプ機構１０ａ、　１ＯＬ）・・・クランプ部材１２・・・・・
ガイド台１２ａ　・・・・凹溝部１３ａ、１３ｂ　・・・、Ｖ形溝１４・・・・・回転軸＋９・・・・・位置決め機構５０・・・・・カムシャフト部材５０Ｌ　・・・・・カムシャフト部材左端部５０１？　
・・・・・カムシャフト部材右端部第１ｔｒ１（ｂ、１０ｂ１２α １計−１３ｂ５０１゜０Ｒパレット治具パレット基台クランプ機溝クランプ部材ガイド台 ″ｌ′！溝部Ｖ形溝回転軸付量決め機梧カムシャフト部材カムシャフト部材左端部力１１シャフト部材ｔｉ端部

Claims

【特許請求の範囲】

１、エンジン用カムシャフトの少なくとも端面加工と、
周面切削及び周面研削等の周面加工を行なうに際し、先
ず素材状態のカムシャフト部材を所定のパレット治具に
クランプし、該クランプ状態において丈決め、ネジ下穴
、タップセンター穴加工等の端面加工を行ない、その後
、上記パレット治具のクランプを解除した上で、上記タ
ップセンター穴加工によって形成されたセンター穴を基
準として上記周面切削、周面研削等の周面加工を行なう
ようにしたことを特徴とするカムシャフト加工方法。