JPH1034418A

JPH1034418A - ワーク位置決め治具

Info

Publication number: JPH1034418A
Application number: JP18920796A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Fujimoto; 和広藤本; Katsuhiko Nagahama; 克彦長浜; Kiyoshi Fukumura; 清福村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1996-07-18
Publication date: 1998-02-10

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、例えばクランクシャフトに形成さ
れた下穴を加工する際、下穴の径にバラツキがあって
も、常に正確に位置決めして加工精度を高めることを目
的とする。【解決手段】クランクシャフトＷのクランクアーム部
Ｗａに形成された下穴ｈに挿入される位置決めピン８を
加工具１２の加工軸線上に配置し、この位置決めピン８
のピン径を下穴公差の最小径にするとともに、ピン軸の
中心を挟んで対称的な位置に一対のボールプランジャ１
３、１３を設け、ピン８軸中心と、下穴ｈ中心を位置合
わせする。この際、ボールプランジャ１３の代りに、位
置決めピン８をテーパ状にしても良く、又は下穴ｈ内で
拡張するラバー１８又はチャック爪２１でも良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動二輪車
用エンジンのクランクシャフトのクランクアーム部に形
成されるクランクピン取付用の下穴を加工する際、下穴
の位置決めを行う位置決め治具の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動二輪車用エンジンのクランク
シャフトの製造にあたり、クランクアーム部にクランク
ピン取付用の下穴を形成し、これを穴明け加工具によっ
て精度良く仕上げるようにしている。この仕上げ加工の
際、下穴の位置を穴明け加工具の加工軸線に合せる必要
があり、従来では、この下穴に位置決めピンを挿入して
位置決めしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、クランクア
ーム部に形成される下穴の径は公差内でバラツキがあ
り、あらゆる径の下穴に位置決めピンを挿入出来るよう
にするため、位置決めピンのピン径は公差の最小径とさ
れていることから、例えば公差の最大径で仕上がった下
穴に位置決めピンを挿入すると、位置決めピンと下穴と
の間に隙間が生じ、センター位置が狂いがちになるとい
う問題があった。そしてこのように位置ずれが発生した
状態で加工すると加工不良が生じる虞があった。

【０００４】そこで、前加工において公差内で下穴にバ
ラツキのある全てのクランクシャフトについて、下穴を
正確に位置決めし、仕上げ加工の精度を向上させること
が出来る手段が望まれていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、ワークに形成された下穴に挿入され、下穴の
位置を加工軸線上に位置合せする位置決めピンを備えた
治具であって、ピン径が下穴公差の最小径とされたワー
ク位置決め治具において、位置決めピンに、下穴の中心
を加工軸線に合せる芯出し手段を設けた。

【０００６】そして予め位置決めピンの中心を加工軸線
に合せておき、位置決めピンを下穴に挿入し、芯出し手
段で位置決めピンの中心と下穴の中心を合せることで、
下穴の位置を加工軸線に合わせる。このような状態で加
工すれば、加工精度が高まる。

【０００７】また、請求項２では、位置決めピンを、下
穴を挟んで加工具と対称位置に対向配置した。そして、
この対向位置から位置決めピンを前進させて下穴に挿入
し位置決めした後、位置決めピンを後退させて下穴から
抜き出し、同時に反対方向から加工具を前進させて加工
すれば、位置決めから加工までの工程を手際良く行うこ
とが出来る。

【０００８】また、芯出し手段は、請求項３のように、
ピン軸の中心を挟んで対称な位置に配設した少なくとも
一対のボールプランジャで構成しても良く、又は請求項
４のように、基端側に向けて径が太くなるテーパピンと
しても良く、又は請求項５のように、位置決めピンに設
けた拡張部材を下穴内で拡張手段にて拡張させるように
しても良い。

【０００９】そして、請求項３のボールプランジャによ
る場合は、軸部から外部に突出し外方に付勢されるボー
ルを下穴に当接させてピン軸中心を下穴の中心に合せ
る。また、請求項４のテーパピンによる場合は、先端側
の径を公差内の最小径又はそれ以下とし、基端側の径を
最大径か又はそれ以上となるテーパにして、テーパ面が
下穴に当接するまで押込んで芯合わせを行う。また、請
求項５の拡張部材と拡張手段は、例えばエア等の圧力流
体導入によってゴム等の弾性体を拡張させる方式にして
も良く、また、コレット式の内径チャック方式にしても
良い。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について添付
した図面に基づき説明する。ここで図１は本位置決め治
具の側面視による全体図、図２は図１の部分拡大図で仮
受け位置決め機構を示すもの、図３は図２のＡ−Ａ線断
面図、図４は仮受け位置決め機構によってクランクシャ
フトを仮受けしている状態を示す正面図である。

【００１１】本発明のワーク位置決め治具１は、例えば
自動二輪車のクランクシャフトＷのクランクアーム部Ｗ
ａに形成されたクランクピン取付用の下穴ｈ（図４）を
加工軸に合せて正確に位置決めするようにしたものであ
り、図１に示すように、クランクシャフトＷの中心軸を
保持する一対のセンター台２、３と、一方側のセンター
台２に取付けられた仮受け位置決め機構４を備えてい
る。そして、この仮受け位置決め機構４には、シリンダ
ユニット５によって進退動自在な仮受け部６が設けら
れ、この仮受け部６には、受部７と位置決めピン８が設
けられている。

【００１２】そして、クランクシャフトＷを受部７（図
４）に載せ、同時にクランクアーム部Ｗａの下穴ｈに位
置決めピン８を挿入して仮位置決めした後、センター台
２の可動センタ１０と、仮受け部６をほぼ同時に前進さ
せ、クランクシャフトＷの中心軸を可動センター１０と
固定センター１１によって挟持した後、仮受け部６を後
退させ、クランクアームＷａ部を挟んで位置決めピ８と
対向配置される加工具１２で加工するようにしている。

【００１３】前記クランクシャフトＷは、一端側の大径
のクランクアーム部Ｗａの中心部から径の細い軸部Ｗｂ
が延出する形状とされ、クランクアーム部Ｗａの中心部
から偏心した位置に、クランクピン結合用の下穴ｈ（図
４）が形成されている。そして、前記仮受け部６の受部
７は、前述のように、このクランクシャフトＷを載置せ
しめることが出来るようにされ、図４に示すように、ク
ランクアームＷａを受ける一対のアーム受けピン７ａ、
７ａと、軸部Ｗｂを受ける軸受部７ｂを備えている。

【００１４】また、前記位置決めピン８の径は、下穴ｈ
公差の最小径にするとともに、この位置決めピン８に
は、図２、図３に示すように、芯出し手段としての一対
のボールプランジャ１３、１３を中心から対称位置に設
けている。すなわち、このボールプランジャ１３、１３
は、各スプリング１４、１４で付勢されるボール１５、
１５を備えており、このボール１５、１５の先端一部が
ピン８軸外周から外部に突出している。

【００１５】そしてこのピン８軸の一方側の側面部は、
図３に示すように、平坦に切り落とされて切り落とし面
ｅにされるとともに、反対側も一部が面取りされて平坦
部ｆとされ、この平坦部ｆに長孔ｇが設けられている。
そしてこの長孔ｇの奥部は、長孔ｇに対して直角方向に
ピン８軸を貫通するプランジャ孔ｐに連通している。

【００１６】そしてこのプランジャ孔ｐの両端開口部
に、スプリング１４とボール１５を備えたボールプラン
ジャ１３、１３を軽圧入するようにしている。尚、長孔
ｇはボールプランジャ１３、１３を交換する時の作業窓
である。

【００１７】次に、以上のような位置決め治具を用いた
位置決めと加工の流れについて、図５に基づき説明す
る。ここで、図５は、平面視による作用図で、（Ａ）は
位置決め状態の平面図、（Ｂ）は加工状態の平面図であ
る。

【００１８】前記のように、クランクシャフトＷを仮受
け部６の受部７ａ、７ａ、７ｂに載置し、この際、クラ
ンクアーム部Ｗａの下穴ｈに位置決めピン８を挿入して
仮位置決めした後、図５（Ａ）に示すように、可動セン
タ１０と、仮受け部６をほぼ同時に前進させ、クランク
シャフトＷの中心軸を可動センター１０と固定センター
１１によって挟持する。

【００１９】そしてこの時、位置決めピン８の径が下穴
ｈより小さいと、図４に示すように、一対のボールプラ
ンジャ１４、１４が下穴ｈの内壁に当接し、スプリング
１５、１５の付勢力を同一にしているため、下穴ｈの中
心を、位置決めピン８の軸中心に正確に一致させること
が出来る。そして予め、この位置決めピン８の軸線は、
加工具１２の軸線に一致させている。

【００２０】このため、図５（Ｂ）に示すように、仮受
け部６を後退させて位置決めピン８を下穴ｈから引抜き
つつ、加工具１２を反対方向から前進させて下穴ｈを加
工すれば、芯出しが正確に行われているため精度良く加
工することが出来る。尚、以上のようなボールプランジ
ャ１４は円周方向に沿って等間隔に３個設けても良く、
又はそれ以上でも良い。

【００２１】次に、図６乃び図７は、芯出し手段の他の
実施形態を示す説明図である。そして図６は、位置決め
ピン８の形状を、基端側に向けて径が広がるテーパ形状
とし、仮受け部６に対してスプリング１７で支持すると
ともに、ピン挿入方向に向けて可動にしている。そし
て、先端先細り部の径は、下穴ｈ公差の最小径と同じか
それより細くし、基端側の径は、公差の最大径か又はそ
れ以上としている。

【００２２】このようなテーパ状の位置決めピン８を備
えた仮受け部６を前進させ、ピン８先を下穴ｈに挿入す
れば、下穴ｈの径に拘らずピン８の外周部を下穴ｈ内壁
に当接させることが出来、芯出しが行われる。この際、
位置決めピン８は仮受け部６に可動状態で支持されてい
るため、仮受け部６の前進ストロークを常に一定にする
ことが出来る。

【００２３】次に図７は、位置決めピン８に拡縮自在な
拡張部材を設け、この拡張部材を拡張手段によって下穴
ｈ内で拡張させることで芯出しを行うようにした構成例
図である。そして、図７（Ａ）は、拡張部材としてのラ
バー１８を拡張手段としてのエアで拡張するようにした
ものであり、ピン８の内部にエア供給路２０を設けてい
る。また図７（Ｂ）は、拡張部材をコレットチャック式
に構成したものであり、例えばピン８軸内で進退動自在
なテーパ状のコレットを前進又は後退させてチャック爪
２１を拡張させる。

【００２４】そして、以上のような芯出し手段によっ
て、下穴ｈの径にバラツキがあっても、下穴ｈ中心を位
置決めピン８の軸中心に正確に一致させることが出来、
加工精度を高めることが出来る。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明のワーク位置決め治
具は、ワークの下穴に挿入される位置決めピンに芯出し
手段を設け、この芯出し手段によって下穴の中心を加工
軸線に合わせるようにしたため、下穴の径にバラツキが
あっても真円度等を精度良く加工することが出来、しか
も、加工代を最小限にすることが出来る。また、位置決
めピンを、下穴を挟んで加工具と対称位置に対向配置す
れば、位置決めから加工までの工程を手際良く行うこと
が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本位置決め治具の側面視による全体図

【図２】図１の仮受け位置決め機構の部分拡大図

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図

【図４】仮受け位置決め機構によってワークとしてのク
ランクシャフトを仮受けしている状態を示すクランクア
ーム部側からの正面図

【図５】平面視による作用図で、（Ａ）は位置決め状態
の平面図、（Ｂ）は加工状態の平面図

【図６】芯出し手段の他の構成例図で位置決めピンをテ
ーパ形状にしたもの

【図７】芯出し手段の他の構成例図で、（Ａ）はラバー
拡張方式、（Ｂ）はコレットチャック方式のもの

【符号の説明】

１…ワーク位置決め治具、４…仮受け位置決め機構、６
…仮受け部、８…位置決めピン、１２…加工具、１３…
ボールプランジャ、１８…ラバー、２１…チャック爪。

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【手続補正書】

【提出日】平成８年７月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークに形成された下穴に挿入され、下
穴の位置を加工軸線上に位置合せする位置決めピンを備
えた治具であって、ピン径が下穴公差の最小径とされた
ワーク位置決め治具において、前記位置決めピンに、下
穴の中心を加工軸線に合せる芯出し手段を設けたことを
特徴とするワーク位置決め治具。
【請求項２】請求項１に記載のワーク位置決め治具に
おいて、前記位置決めピンを、前記下穴を挟んで加工具
と反対側に対向配置したことを特徴とするワーク位置決
め治具。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載のワーク位
置決め治具において、前記芯出し手段は、ピンの軸中心
を挟んで対称な位置に配設された少なくとも一対のボー
ルプランジャであることを特徴とするワーク位置決め治
具。
【請求項４】請求項１又は請求項２に記載のワーク位
置決め治具において、前記芯出し手段を、基端側に向け
て径が太くなるテーパピンにて構成することを特徴とす
るワーク位置決め治具。
【請求項５】請求項１又は請求項２に記載のワーク位
置決め治具において、前記芯出し手段を、位置決めピン
に設けた拡縮自在な拡張部材と、前記下穴内で拡張部材
を拡張させる拡張手段にて構成することを特徴とするワ
ーク位置決め治具。