JPH09300206A - ホーニング加工の冷却方法および同冷却装置ならびにホーニングヘッド - Google Patents

ホーニング加工の冷却方法および同冷却装置ならびにホーニングヘッド

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JPH09300206A
JPH09300206A JP11645396A JP11645396A JPH09300206A JP H09300206 A JPH09300206 A JP H09300206A JP 11645396 A JP11645396 A JP 11645396A JP 11645396 A JP11645396 A JP 11645396A JP H09300206 A JPH09300206 A JP H09300206A
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JP
Japan
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cooling liquid
honing
head
grindstone
work
Prior art date
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Pending
Application number
JP11645396A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Iiizumi
雅彦 飯泉
Masahiko Katsu
雅彦 勝
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外周部に砥石を備えたホーニングヘッドを回
転かつ軸方向移動させてワークの円筒内面を研削加工す
る際に、ワークと砥石との接触面間にクーラントを充分
供給できるようにする。 【解決手段】 ホーニングヘッド1のヘッド本体5内に
半径方向に移動可能な砥石シュー13を設け、この砥石
シュー13の外側部に設けた砥石11のワークWとの接
触面に、砥石11の全長にわたって溝63を設ける。こ
の溝63内に、ホーニングヘッド1のヘッド内クーラン
ト溜り59に供給されたクーラントCLを、砥石シュー
13の連通孔61および砥石11のクーラント供給通路
65を経て供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、外周部に砥石を
備えたホーニングヘッドによりワークの円筒内面を加工
する際に、ホーニングヘッドとワークとの間に冷却液を
供給するホーニング加工の冷却方法および同冷却装置な
らびにホーニングヘッドに関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、外周部に
砥石を備えたホーニングヘッドを回転かつ軸方向移動さ
せてワークの円筒内面を研削加工する際に、その加工
部、特にワークと砥石との接触面間への冷却液の供給を
充分に行えるようにすることを目的としている。
【0003】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第1に、外周部に砥石を備えたホーニ
ングヘッドによりワークの円筒内面を加工する際に、ホ
ーニングヘッドとワークとの間に冷却液を供給するホー
ニング加工の冷却方法において、前記ホーニングヘッド
内に供給された冷却液を、前記ワークの円筒内面に対向
する砥石表面の凹部に吐出口を備えた冷却液通路から前
記ワークに向けて流出させるホーニング加工の冷却方法
としてある。
【0004】上記冷却方法によれば、砥石に設けた冷却
液通路の吐出口から凹部内に流出した冷却液は、ホーニ
ングヘッドの回転によってワークと砥石との接触面間に
充分に供給される。
【0005】第2に、外部から冷却液が供給される中空
のヘッド本体と、このヘッド本体の外周部に設けられ、
ヘッド本体内の冷却液をワークに向けて流出させる冷却
液通路を備えた砥石とを有するホーニングヘッドとして
ある。
【0006】上記したホーニングヘッドによれば、ヘッ
ド本体内の冷却液は、砥石の冷却液通路を通って加工部
となるワークとホーニングヘッドとの間に充分に供給さ
れる。
【0007】第3に、第2の構成において、砥石は、ワ
ークに対向する表面に凹部が形成され、この凹部内に冷
却液通路が開口している構成としてある。
【0008】上記構成によれば、ヘッド本体内から冷却
液通路を通る冷却液は、砥石表面の凹部内に流出し、ホ
ーニングヘッドの回転によってワークと砥石との接触面
間に充分に供給される。
【0009】第4に、第3の構成において、凹部は、ホ
ーニングヘッドの軸方向に沿って延長配置される砥石の
全長にわたり形成された溝である。
【0010】上記構成によれば、凹部内に流出した冷却
液は、溝に沿って砥石の全長に行き渡り、ワークと砥石
との接触面間に確実に供給される。
【0011】第5に、外部から冷却液が供給される中空
のヘッド本体および、このヘッド本体の外周部に設けら
れ、ヘッド本体内の冷却液をワークに向けて流出させる
冷却液通路を備えた砥石をそれぞれ有するホーニングヘ
ッドを、ホーニング盤の回転可能なスピンドルに装着
し、このスピンドル内には、前記砥石をホーニングヘッ
ドの放射外方向へ拡張移動させるべく砥石拡張部材を移
動させる作動ロッドが収納され、この作動ロッドと前記
スピンドルとの間に冷却液が通る隙間を設け、この隙間
の一端側を冷却液の供給側とする一方、他端側を前記冷
却液が供給されるヘッド本体内に連通した構成としてあ
る。
【0012】上記構成によれば、冷却液は、作動ロッド
とスピンドルとの間の隙間を経てホーニングヘッドのヘ
ッド本体内に流入し、砥石に形成した冷却液通路を通っ
てワークとホーニングヘッドとの間に流出する。
【0013】
【発明の効果】第1の発明によれば、冷却液は、ワーク
に対向する砥石表面に設けた凹部内に流出するので、ワ
ークと砥石との接触面間に冷却液を充分に供給でき、高
精度なホーニング加工を行うことができる。
【0014】第2の発明によれば、冷却液は、ヘッド本
体内から砥石の冷却液通路を通ってワークに向けて供給
されるので、ワークとホーニングヘッドとの間に冷却液
を充分に供給でき、高精度なホーニング加工を行うこと
ができる。
【0015】第3の発明によれば、冷却液は、ヘッド本
体内から砥石表面の凹部内に流出するので、この凹部か
らワークと砥石との接触面間に冷却液を充分に供給で
き、高精度なホーニング加工を行うことができる。
【0016】第4の発明によれば、凹部内に流出した冷
却液は、溝に沿って砥石の全長に行き渡るので、ワーク
と砥石との接触面間に冷却液を確実に供給でき、より高
精度なホーニング加工を行うことができる。
【0017】第5の発明によれば、作動ロッドとスピン
ドルとの間の隙間を経てホーニングヘッドのヘッド本体
内に流入した冷却液は、砥石に形成した冷却液通路から
ワークに向けて流出するので、ワークとホーニングヘッ
ドとの間に冷却液を充分供給でき、高精度なホーニング
加工を行うことができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。
【0019】図1は、この発明の実施の一形態に係わる
ホーニング加工の冷却装置の断面図である。ホーニング
ヘッド1は、図示しないホーニング盤に設けた回転可能
かつ上下動可能なスピンドル3への取付部としてのシャ
ンク5Sを上端部に設けた円筒状のヘッド本体5を備え
ている。このヘッド本体5の周方向には、複数のスリッ
ト9が適宜間隔に設けてあり、各スリット9には、外側
部に砥石11を備えた砥石シュー13が放射方向(径方
向)へ移動可能に設けてある。各砥石シュー13は、適
宜に設けたリング状のスプリング15の作用によって常
に放射内方向へ付勢されている。
【0020】また、前記ヘッド本体5の外周面には、超
硬ガイドよりなる複数のガイド部材17が適宜間隔に設
けてあり、適数のガイド部材17には、ガイド部材17
の表面17FとワークWにおける加工孔Hの円筒内面と
なる内周面HFとの間隙(クリアランス)Cを測定する
ためのエアマイクロメータの測定部としてのエアノズル
19が設けてある。
【0021】前記ヘッド本体5内には、ヘッド本体5の
軸方向へ移動可能なロッド21を内装しており、このロ
ッド21には、図1中で下方への移動により前記各砥石
シュー13を放射外方向へ押圧して移動させるテーパ面
23Tを備えたテーパコーン23が設けてある。上記ロ
ッド21およびテーパコーン23により、砥石11をホ
ーニングヘッド1の放射外方向へ拡張移動させる砥石拡
張部材を構成している。ロッド21の上端部はヘッド本
体5のシャンク5S内に突出しており、このロッド21
に取付けたフランジ部25とシャンク5Sとの間に弾装
したスプリング27の作用によって、ロッド21は常に
上方向へ付勢保持されている。
【0022】前記スピンドル3の図1中で上部側の内部
に形成された摺動孔29内にはピストン31が摺動可能
に収納され、ピストン31の下面に装着された作動ロッ
ドとしてのピストンロッド33の下端は、上記ロッド2
1の上端に当接している。上記ピストン31の上部にお
ける摺動孔29内は作動油空間35を構成しており、こ
の作動油空間35内に図示しない油圧源から作動油を供
給することで、ピストン31がピストンロッド33と共
に下降し、これに伴いテーパコーン23がロッド21と
共に下降して砥石11を放射外方向に拡張させる。
【0023】次に、上記したホーニングヘッド1内およ
びスピンドル3内に形成された、冷却液であるクーラン
トの経路を説明する。
【0024】上記摺動孔29の下部側におけるスピンド
ル3の周囲には、ホーニング盤に固定された円筒状のク
ーラント供給容器37を、スピンドル3に対して回転可
能に装着してある。クーラント供給容器37とスピンド
ル3との間のクーラント供給空間39内には、クーラン
トチューブ41を通して冷却液としてのクーラントCL
が供給される。クーラント供給容器37とスピンドル3
との接触面にはシール材45を介装して、クーラントC
Lの漏れを防止している。
【0025】クーラント供給空間39と、摺動孔29に
おけるピストン31の下部側空間47内とは、スピンド
ル3に形成した連通孔49により連通している。上記ピ
ストン31の下部側空間47は、スピンドル3とピスト
ンロッド33との間に形成した隙間51の上端に連通
し、この隙間51の下端はロッド21に取付けたフラン
ジ部25周囲の、スピンドル3とシャンク5Sとに跨が
って形成したクーラント溜り53に連通している。
【0026】シャンク5S内には、図1中で上下方向に
貫通する貫通孔55を複数形成してあり、貫通孔55の
上端は前記クーラント溜り53に連通している。上記貫
通孔55に整合する位置のテーパコーン23にも上下方
向に貫通する貫通孔57を形成してあり、この貫通孔5
7の下端は、テーパ面23Tに開口してヘッド本体5内
のヘッド内クーラント溜り59に連通している。
【0027】テーパコーン23の下降により放射外方向
に拡張移動する砥石シュー13には、上記したヘッド内
クーラント溜り59に一端が連通し、他端が砥石11側
に開口する連通孔61が複数形成してある。砥石11の
ワークWの内周面HFに対向する表面には、図1の拡大
されたA−A断面図である図2に示すように、図1中で
上下方向に延長する凹部としての溝63を形成してあ
り、この溝63内と前記砥石シュー13の連通孔61と
を連通する冷却液通路としてのクーラント供給通路65
を砥石11に設けてある。つまり、クーラント供給通路
65のクーラント吐出口は、溝63内に設けられている
ことになる。
【0028】上記のような構成において、ヘッド本体5
のシャンク5Sをホーニング盤のスピンドル3に装着し
た後、ホーニングヘッド1をワークWの加工孔H内に挿
入し、スピンドル3を回転させるとともに上下動し、か
つピストン31およびピストンロッド33の下降によっ
てロッド21を下降させることにより、各砥石シュー1
3はテーパコーン23におけるテーパ面23Tの作用に
より、スプリング15に抗して放射外方向へ移動する。
各砥石シュー13が放射外方向へ移動することにより、
各砥石シュー13に設けた砥石11が加工孔Hの内周面
HFへ圧接され、加工孔Hに対するホーニング加工が行
われる。
【0029】上記したようなホーニング加工を行う際に
は、図示しないポンプを備えたクーラント供給装置から
所定温度に管理されたクーラントCLが、クーラントチ
ューブ41を経てクーラント供給空間39に流入し、さ
らに連通孔49を通って下部側空間47内に流入する。
下部側空間47内のクーラントCLは、ピストンロッド
33の外周の隙間51を経てクーラント溜り53に流入
した後、両貫通孔55,57を通ってヘッド内クーラン
ト溜り59に流入する。ヘッド内クーラント溜り59の
クーラントCLは、砥石シュー13の連通孔61および
砥石11のクーラント供給通路65を経て砥石11の溝
63内に、ホーニングヘッド1の回転による遠心力も手
伝って流出し、その後ホーニングヘッド1とワークWと
の間、さらにはクーラントCLが最も必要とされる砥石
11とワークWの内周面HFとの接触面間に供給され
て、加工部の冷却がなされる。
【0030】これと同時に、ガイド部材17に設けたエ
アノズル19からワークWの内周面HFに向けてエアを
噴出してガイド部材17の表面17Fと内周面HFとの
隙間Cの変化に対応したエア圧の変化を検出し、この検
出値を、空気信号を電気信号に変換する図示しないA/
E変換器によって電気信号に変換して加工孔Hの内径値
を算出し、この内径測定値が所定値に達した時点でホー
ニング加工を終了する。
【0031】上記したホーニング加工を行う際の加工部
を冷却するためのクーラントCLは、ワークWの内周面
HFを研削加工する砥石11自身に設けたクーラント供
給通路65から供給するので、加工部へのクーラントの
供給は確実になされる。しかも、クーラント供給通路6
5から流出するクーラントは、砥石11に形成した溝6
3内に一旦流出した後、この溝63内を砥石11に沿っ
て図1中で上下方向に流れて砥石11の全長に行き渡
り、さらにこの状態でのホーニングヘッド1の回転によ
って、ワークWに対する砥石11の全長にわたる接触面
間にクーラントを充分供給でき、この結果加工部の冷却
効率が向上して高精度なホーニング加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の一形態に係わるホーニング加
工の冷却装置の断面図である。
【図2】図1の拡大されたA−A断面図である。
【符号の説明】
W ワーク HF 内周面(円筒内面) CL クーラント 1 ホーニングヘッド 3 スピンドル 5 ヘッド本体 11 砥石 21 ロッド(砥石拡張部材) 23 テーパコーン(砥石拡張部材) 33 ピストンロッド(作動ロッド) 51 隙間 63 溝(凹部) 65 クーラント供給通路(冷却液通路)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周部に砥石を備えたホーニングヘッド
    によりワークの円筒内面を加工する際に、ホーニングヘ
    ッドとワークとの間に冷却液を供給するホーニング加工
    の冷却方法において、前記ホーニングヘッド内に供給さ
    れた冷却液を、前記ワークの円筒内面に対向する砥石表
    面の凹部に吐出口を備えた冷却液通路から前記ワークに
    向けて流出させることを特徴とするホーニング加工の冷
    却方法。
  2. 【請求項2】 外部から冷却液が供給される中空のヘッ
    ド本体と、このヘッド本体の外周部に設けられ、ヘッド
    本体内の冷却液をワークに向けて流出させる冷却液通路
    を備えた砥石とを有することを特徴とするホーニングヘ
    ッド。
  3. 【請求項3】 砥石は、ワークに対向する表面に凹部が
    形成され、この凹部内に冷却液通路が開口していること
    を特徴とする請求項2記載のホーニングヘッド。
  4. 【請求項4】 凹部は、ホーニングヘッドの軸方向に沿
    って延長配置される砥石の全長にわたり形成された溝で
    あることを特徴とする請求項3記載のホーニングヘッ
    ド。
  5. 【請求項5】 外部から冷却液が供給される中空のヘッ
    ド本体および、このヘッド本体の外周部に設けられ、ヘ
    ッド本体内の冷却液をワークに向けて流出させる冷却液
    通路を備えた砥石をそれぞれ有するホーニングヘッド
    を、ホーニング盤の回転可能なスピンドルに装着し、こ
    のスピンドル内には、前記砥石をホーニングヘッドの放
    射外方向へ拡張移動させるべく砥石拡張部材を移動させ
    る作動ロッドが収納され、この作動ロッドと前記スピン
    ドルとの間に冷却液が通る隙間を設け、この隙間の一端
    側を冷却液の供給側とする一方、他端側を前記冷却液が
    供給されるヘッド本体内に連通したことを特徴とするホ
    ーニング加工の冷却装置。
JP11645396A 1996-05-10 1996-05-10 ホーニング加工の冷却方法および同冷却装置ならびにホーニングヘッド Pending JPH09300206A (ja)

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