JPH11188587A - クランクシャフト研削装置 - Google Patents

クランクシャフト研削装置

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JPH11188587A
JPH11188587A JP35694197A JP35694197A JPH11188587A JP H11188587 A JPH11188587 A JP H11188587A JP 35694197 A JP35694197 A JP 35694197A JP 35694197 A JP35694197 A JP 35694197A JP H11188587 A JPH11188587 A JP H11188587A
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JP
Japan
Prior art keywords
crankshaft
center
clamp
journal
main shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP35694197A
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English (en)
Inventor
Takeshi Kono
武 河野
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11188587A publication Critical patent/JPH11188587A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クランクシャフトのクランクピンの研削加工
に際して、ジャーナル部の外周面を保護し、加工精度の
向上を図る。 【解決手段】 クランクシャフト研削装置は、対向する
主軸部42,52によりクランクシャフトWを把持し、
クランクピン部Pを割り出して研削加工を施す。各主軸
部に装備されるクランプ装置100は、面板102に植
設されるセンター101を有し、クランクシャフトWの
センター孔を押圧し、芯出しを行なう。面板102上に
設けられる油圧シリンダ110は、クランプアーム12
0を介してV型ブロック140を駆動し、ジャーナル部
Jr、あるいはジャーナル部Jrの外側端部に形成され
た円筒状のフランジ部を両側からクランプする。ジャー
ナル部Jrはクランプによる傷等を受けることが防止さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に装備さ
れるクランクシャフトの研削装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、クランクシャフト研削装置の構
成を示す平面図である。全体を符号1で示すクランクシ
ャフト研削装置は、ベッド10上に配設されて砥石台2
0を有し、砥石台20は研削砥石30を回転駆動する。
ベッド上に配設されるテーブル12上には、左右に主軸
台40,50が搭載され、それぞれの主軸部42,52
により、ワークであるクランクシャフトWをチャッキン
グする。
【0003】主軸部42,52は、割り出し機構を備
え、加工すべきクランクピン部Pを回転軸上に割り出し
て、砥石30によりクランクピン部Pを加工する。この
際に、振れ止め装置80によって、加工部を支持し、振
れの発生を防止する。この種のクランクシャフト研削装
置は、例えば、特開平2−292102号公報に開示さ
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図5は、従来の研削装
置におけるクランクシャフトWのチャッキング装置を示
す側面図、図6は図5のA−A矢視図である。主軸部に
装備されるチャッキング装置60は、クランクシャフト
の両端部に設けられるジャーナル部Jrを保持するため
の円弧状の保持部を有するベアリングブロック66を有
する。このベアリングブロック66は、クランクシャフ
トの加工すべきピンPが主軸の回転中心と一致する位置
にクランクシャフトが割り出される際に、ジャーナル部
Jrを摺動支持する。
【0005】主軸部42に取り付けられた油圧シリンダ
61は、ピストンロッド62を前後駆動する。ロッド6
2の先端部は、シャフト64により揺動自在に支持され
るクランプアーム63の一端部を駆動する。クランプア
ーム63の他端部には、クランプ部材65が取り付けて
あり、ジャーナル部Jrをベアリングブロック66に対
して押圧し、クランプする。
【0006】この従来のクランプ装置は、次のような問
題がある。 (1)加工基準となるベアリングブロック66は、円を
半割にした形状でジャーナル部Jrを受ける形状のた
め、ジャーナル部Jrの外径寸法、あるいは真円度に誤
差が生じた場合、ジャーナル部Jrがベアリングブロッ
ク内で動いたり、ベアリングブロック内に入らない場合
がある。しかも、ジャーナル部Jrの外径寸法に誤差が
生じたままクランクピン部Pを研削加工した場合、個々
のクランクピン間の1/2ストロークにばらつきが生じ
る。 (2)全てのピンを研削のため、インデックス(ベアリ
ングブロック内面をジャーナル部Jrがインデックスす
る角度だけ回転する)するが、その際ベアリングブロッ
クとクランプアームに接していないジャーナル部Jrに
付着した研削屑や、脱落した砥粒等がベアリングブロッ
ク内面と、ジャーナル部Jr間に入り、高精度に加工さ
れてあるジャーナル部Jr外径部にキズを付ける。 (3)ピン研削工程前にジャーナル部Jrを外径精度、
真円度共に高精度に仕上げた外径面をクランプアームに
よりクランプするので、クランプ痕が発生する。本発明
は上述した不具合を解消するクランクシャフト研削装置
を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のクランクシャフ
ト研削装置の主軸部は、回転中心に対して偏心した位置
に配設されてクランクシャフトのセンター孔に挿入され
るセンターと、クランクシャフトの端部のジャーナル
部、あるいはジャーナル部の肩部を形成するフランジ部
を把持するクランプ装置を備える。そして、クランプ装
置は、クランク軸方向に対して断面がV字形状を有する
1対のクランプ部材を備えるものである。
【0008】また、クランプ装置は、クランプ部材にピ
ンを介して係合されてクランプ方向に延びるロッドと、
ロッドの軸方向に直交する方向に配設されて中央部をピ
ンを介して主軸部に支持されるアームと、アームに係合
するピストンロッドと、ピストンロッドを付勢する油圧
シリンダを備え、油圧シリンダに供給される作動油がピ
ストンを油圧シリンダの端部方向に向けて付勢すること
により、クランプ部材がクランプ方向に駆動される構成
を有する。さらに、油圧シリンダは、主軸部の回転中心
を対称中心として、センターとは対称な位置に配設され
るものである。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は、本発明のクランプ装置を
備えたクランクシャフト研削装置の側面図、図2はクラ
ンプ装置の上面図、図3は図2のA−A矢視図、図4は
クランプ装置の側面図である。本発明のクランクシャフ
ト研削装置は、左右の主軸部42,52に全体を符号1
00で示すクランプ装置を備える。クランプ装置100
は、面板102に固定されるセンターシャフト101を
有し、芯押し用のセンター101の先端のテーパー部で
クランクシャフトWの両端部のセンター孔C1を支持す
る。
【0010】クランプ装置100は、面板102に取り
付けられる油圧シリンダ110を備え、油圧シリンダ1
10内には対向して2つのピストン114が挿入されて
いる。油圧シリンダ110の中央には、作動油の第1の
ポート111が形成してあり、シリンダの両端近傍には
第2のポート112が形成してある。
【0011】面板102上に立設されるピン124は、
クランクアーム120を揺動自在に支持する。ピストン
114と一体のピストンロッド116の先端部にはブロ
ック117が取り付けてあり、ローラフォロア118を
支持する。このローラフォロア118はクランプアーム
120に形成したスライド面122に滑動自在に係合す
る。
【0012】面板102上には、センターシャフト10
1を挾んで、1対のV型ブロック140がガイド134
によって摺動自在に取り付けてある。クランプアーム1
20のスライド面126に係合するローラフォロア12
8は、V型ブロックのロッド130を軸方向に駆動し、
ロッド130は連結ピン132を介してV型ブロック1
40を駆動する。
【0013】したがって、シリンダ110の第1のポー
ト111に作動油を供給し、第2のポート112への作
動油の供給を停止すると、ピストン114はシリンダ1
10の側壁側に向けて付勢される。このピストン114
の作動は、クランプアーム120を介してV型ブロック
140に伝達され、センター101に支持されたクラン
クシャフトWのフランジ部F1を把持する。また、フラ
ンジ部F1をクランプしたV型ブロック140をアンク
ランプする場合は、シリンダ110の第2のポート11
2に作動油を供給し、第1のポート111への作動油の
供給を停止すると、ピストン114はシリンダ110の
中央部に向けて付勢される。このピストン114の作動
は、クランプアーム120を介してV型ブロック140
に伝達され、クランクシャフトWのフランジ部F1をア
ンクランプする。フランジ部F1は、クランクシャフト
Wの両端部のジャーナル部Jrよりも端部側に形成され
る円筒部であって、ジャーナル部Jrの肩部を形成す
る。なお、実施例ではジャーナル部Jrの肩部を形成す
るフランジ部F1をクランプしているが、ジャーナル部
Jrをクランプしても構わない。
【0014】このフランジ部F1、あるいはジャーナル
部Jrの外径寸法、あるいは真円度の精度が悪い状態で
も、V型ブロック140は、ピン132によりロッド1
30に連結されるので、クランプ部の外径形状に追従し
てV型ブロック140は、ピン132を支点にしながら
揺動してフランジ部F1、あるいはジャーナル部Jrを
クランプする。なお、V型ブロック140が揺動自在に
作動するために、V型ブロック140とガイド134と
の間にはクリアランス136が設けてある。
【0015】すなわち、このクランクシャフト研削装置
にあっては、ワークであるクランクシャフトWの中心
は、センター孔C1に挿入されるセンター101により
確保され、クランプ装置100は、クランクシャフトW
を回転するための機構のみを分担するものである。な
お、V型ブロック140の形状は、V型以外にも半円形
等の形状も実施可能であるが、ジャーナル部Jr、ある
いはフランジ部F1の外径形状(外径寸法、真円度、面
粗さ)にばらつきがあっても、V型であればどんな外径
形状でもクランプすることができるので、V型が好まし
い。
【0016】また、V型ブロック140は回転中心に対
して偏心した位置にあるので、主軸部42,52が回転
すると、遠心力が働きながら回転運動が行われるために
クランクピン部Pの研削精度にばらつきが生じるが、油
圧シリンダ110が主軸部42,52の回転中心を対称
中心としてセンター101とは対称な位置に配設されて
いるので、回転体の重量バランスが保たれ、遠心力が働
くことなく、クランクピン部Pの研削精度が向上する。
また、油圧シリンダ110は油圧ではなくエアー圧を媒
体にした作動も実施可能である。
【0017】
【発明の効果】本発明のクランクシャフト研削装置は次
のような効果を発揮する。 ・センター孔が基準となるので、クランプ部の外径誤差
による1/2ストローク精度バラツキは発生しない。 ・加工基準がセンター孔となるので、インデックス時の
キズ及び、クランプ痕がクランプ面に発生しても問題に
ならない。 ・従来まではクランクピン研削工程の前には必ず両端の
ジャーナル部Jrを研削していたが、センター孔が基準
となるので、クランプ部の精度(寸法、真円度、面粗
さ)は必要なくなる。よって、研削加工工程順に制約が
なくなるので加工工程設計の自由度が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクランクシャフト研削装置の側面図。
【図2】クランプ装置の上面図。
【図3】図2のA−A矢視図。
【図4】クランプ装置の側面図。
【図5】従来のクランクシャフト研削装置の側面図。
【図6】図5のA−A矢視図。
【図7】クランクシャフト研削装置の平面図。
【符号の説明】 1 クランクシャフト研削装置 42,52 主軸部 100 クランプ装置 101 センター 102 面板 110 油圧シリンダ 120 クランプアーム 140 V型ブロック W クランクシャフト Jr ジャーナル部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クランクシャフトの両端部を支持して回
    転駆動する主軸部を有する主軸台と、主軸部の回転軸線
    に直交する軸線上に配設される砥石台を備えるクランク
    シャフト研削装置であって、 主軸部は回転中心に対して偏心した位置に配設されてク
    ランクシャフトのセンター孔に挿入されるセンターと、
    クランクシャフトの端部のジャーナル部、あるいはジャ
    ーナル部の肩部を形成するフランジ部を把持するクラン
    プ装置を備えるクランクシャフト研削装置。
  2. 【請求項2】 クランプ装置は、クランク軸方向に対し
    て断面がV字形状を有する1対のクランプ部材を備える
    請求項1記載のクランクシャフト研削装置。
  3. 【請求項3】 クランプ装置は、クランプ部材にピンを
    介して係合されてクランプ方向に延びるロッドと、ロッ
    ドの軸方向に直交する方向に配設されて中央部をピンを
    介して主軸部に支持されるアームと、アームに係合する
    ピストンロッドと、ピストンロッドを付勢する油圧シリ
    ンダを備え、 油圧シリンダに供給される作動油がピストンを油圧シリ
    ンダの端部方向に向けて付勢することにより、クランプ
    部材がクランプ方向に駆動される請求項2記載のクラン
    クシャフト研削装置。
  4. 【請求項4】 クランプ装置のシリンダは、主軸部の回
    転中心を対称中心として、センターとは対称な位置に配
    設される請求項3記載のクランクシャフト研削装置。
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