JPH1190799A - Machine tool for crank pin machining and machining method for crank pin - Google Patents

Machine tool for crank pin machining and machining method for crank pin

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JPH1190799A
JPH1190799A JP9247051A JP24705197A JPH1190799A JP H1190799 A JPH1190799 A JP H1190799A JP 9247051 A JP9247051 A JP 9247051A JP 24705197 A JP24705197 A JP 24705197A JP H1190799 A JPH1190799 A JP H1190799A
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JP
Japan
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work
tool
axis direction
axis
disk
Prior art date
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Application number
JP9247051A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Shinno
康生 新野
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
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Publication of JPH1190799A publication Critical patent/JPH1190799A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simply machine a crank pin by controlling the relative position of the rotational angle of a work to the X-axis direction where a disc tool is separated from/approaches to the work, and the Y-axis which is vertical to the X-axis direction and vertical to the rotation axis line of the disc tool. SOLUTION: An X position and a Y position of a grinding wheel G, when a first crank pin P1 rotates from a zero position by 1 deg. each, are read from a memory address in order. These are outputted to drive units DUC, DUX, DYU so that a C-axis servo motor 7, an X-axis servo motor 12, and a Y-axis servo motor 14 are started. This constitution moves the grinding wheel in the X-axis direction and Y-axis direction, while the first crank pin P1 is rotated about the rotating axis line Wc of the work, namely the C-axis, so that the whole circumference of the first crank pin P1 is ground.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、自動車
用エンジンに用いられるクランクシャフト(ワーク)の
クランクピン(ピン部)を研削加工等するための工作機
械および該クランクを加工するための方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a machine tool for grinding a crankpin (pin portion) of a crankshaft (work) used for an automobile engine and a method for machining the crank. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えば特開平8−90395号公
報に、この種の工作機械が開示されている。この従来の
工作機械は、クランクシャフトの回転軸線から一定寸法
偏心したクランクピンを研削加工するための工作機械で
あって、クランクシャフトの両端ジャーナルを左右一対
の主軸台で保持するとともに、この主軸台の主軸の回転
中心に対してクランクピンの軸線が一致するよう、保持
したクランクシャフトをこの主軸に対して偏心させるこ
とにより、クランクシャフトをクランクピンの軸線を中
心にして回転させつつ、このクランクピンに砥石(円盤
工具)を係合させて研削加工する構成となっていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, a machine tool of this type has been disclosed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-90395. This conventional machine tool is a machine tool for grinding a crankpin decentered by a certain dimension from a rotation axis of a crankshaft. The both ends journals of the crankshaft are held by a pair of left and right headstocks. By rotating the crankshaft about the axis of the crankpin by eccentrically holding the crankshaft so that the axis of the crankpin coincides with the center of rotation of the main shaft of the crankpin, A grinding wheel (disc tool) is engaged with the grinding wheel.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の構成によれば次のような問題があった。 (1) クランクシャフトのジャーナル径およびジャーナル
とクランクピン間の寸法(ピンストローク)に合わせて
専用の偏心チャックを必要とし、このチャック装置自体
の構成が複雑になる問題があった。 (2) 両端のジャーナルを偏心チャックでクランプして加
工するため、左右一対の主軸台の主軸を高い精度で同期
回転させるための機構およびその制御装置が必要とな
り、しかもこの同期回転を保証するための保安機構また
は保安制御装置が必要になるという問題があった。 (3) 主軸台のチャック装置の構成が複雑化するに伴い、
主軸台自体が大型化する問題があった。 (4) ジャーナル径またはピンストロークの異なるワーク
に対応可能とするために、偏心チャックのジャーナルホ
ルダを変更する必要があり、またピンストローク変更装
置が必要であり、この点で偏心チャックを用いることに
より当該工作機械のフレキシビリティ(汎用性)が低下
する問題があった。
However, this conventional configuration has the following problems. (1) A dedicated eccentric chuck is required in accordance with the journal diameter of the crankshaft and the dimension (pin stroke) between the journal and the crankpin, and there has been a problem that the configuration of the chuck device itself becomes complicated. (2) Since the journals at both ends are clamped and machined by the eccentric chuck, a mechanism and a control device for synchronously rotating the spindles of the pair of right and left headstocks with high accuracy are required, and in order to guarantee this synchronous rotation. There is a problem that a security mechanism or a security control device is required. (3) As the configuration of the headstock chuck device becomes more complicated,
There was a problem that the headstock itself became large. (4) It is necessary to change the journal holder of the eccentric chuck, and a pin stroke changing device is required in order to be able to handle workpieces with different journal diameters or pin strokes. There was a problem that the flexibility (versatility) of the machine tool was reduced.

【0004】そこで、本発明は、従来のような偏心チャ
ックを用いることなくクランクピンまたは同種のピン部
の加工をより簡易に行うことができる工作機械を提供す
ることを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a machine tool capable of processing a crankpin or a similar pin portion more easily without using an eccentric chuck as in the related art.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1記載
の工作機械は、ワークの回転軸線に対して偏心したピン
部を有するワークの前記ピン部を加工するための工作機
械であって、前記ワークを前記回転軸線を中心にして回
転して、前記ピン部を円軌道に沿って旋回させつつ、該
ワークの回転角度θと円盤工具の前記ワークに対して離
接するX軸方向およびこのX軸方向と直角で前記円盤工
具の回転軸線とも直角なY軸方向の相対位置を制御する
構成としたことを特徴とし、また請求項3記載の工作機
械は、ワークの回転軸線に対して偏心したピン部を前記
ワークの回転軸線と平行な軸線の周りで回転する円盤工
具で加工するクランクピン加工用工作機械であって、ベ
ッドと、このベッド上に設けられ前記ワークの少なくと
も片端部を支持してこのワークを所定の前記回転軸線の
周りに回転する回転駆動機構を含み、前記ピン部の中心
が円軌道に沿って旋回するように前記ワークを回転支持
するワーク支持装置と、前記ベッド上に設けられ前記円
盤工具を前記ワークの回転軸線を横切る面内で回転自在
に支持する工具支持装置と、前記ワークと前記円盤工具
が接近離間するX軸方向において前記ワーク支持装置と
前記工具支持装置とを前記ベッド上で相対的に送る第1
送り機構と、前記X軸方向と直交しかつ前記円盤工具の
回転軸線とも直交するY軸方向において前記ワーク支持
装置と前記工具支持装置とを相対的に送る第2送り機構
と、前記ピン部の前記円軌道上の旋回位置に応じて前記
円盤工具と前記ワークとを前記X軸方向において相対的
に接近離間すると共に前記Y軸方向において相対的に移
動させて前記ピン部と前記円盤工具が常に両者の中心を
結ぶ線上の加工点で係合するように前記回転駆動機構と
前記第1および第2送り機構とを関連して制御する数値
制御装置からなることを特徴とし、さらに請求項6記載
の加工方法は、ワーク中心に対してクランクピンを偏心
状態で回転するステップと、クランクピンの回転角度位
置θに応じて円盤工具をワークに対して離接するX軸方
向およびこのX軸方向と直角でかつ前記円盤工具の回転
軸線とも直角なY軸方向に相対移動させるステップと、
前記円盤工具と前記クランクピンとをX軸方向に相対切
込み送りするステップを有することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a machine tool for processing a pin portion of a work having a pin portion eccentric with respect to a rotation axis of the work, While rotating the work around the rotation axis, and rotating the pin portion along a circular orbit, the rotation angle θ of the work and the X-axis direction in which the disc tool is separated from and brought into contact with the work, and the X 4. The machine tool according to claim 3, wherein the relative position in the Y-axis direction is perpendicular to the axial direction and also perpendicular to the rotation axis of the disk tool, and the machine tool according to claim 3 is eccentric to the rotation axis of the workpiece. A crank pin processing machine tool for processing a pin portion with a disk tool that rotates around an axis parallel to a rotation axis of the work, the bed being provided on the bed and supporting at least one end of the work. A work support device that includes a rotation drive mechanism that rotates the work around the predetermined rotation axis, and that supports the work so that the center of the pin portion rotates along a circular orbit; and a work support device that is provided on the bed. A tool support device that rotatably supports the disk tool in a plane crossing the rotation axis of the work, and the work support device and the tool support device in the X-axis direction in which the work and the disk tool approach and separate. The first to send relatively on the bed
A feed mechanism, a second feed mechanism that relatively sends the work support device and the tool support device in a Y-axis direction that is orthogonal to the X-axis direction and is also orthogonal to the rotation axis of the disk tool, The disk tool and the workpiece are relatively moved closer and farther apart in the X-axis direction and relatively moved in the Y-axis direction in accordance with the turning position on the circular orbit, so that the pin portion and the disk tool are constantly moved. 7. A numerical control device for controlling the rotation drive mechanism and the first and second feed mechanisms in association with each other so as to engage at a processing point on a line connecting the centers of the two, further comprising: Is a step of rotating the crankpin eccentrically with respect to the center of the work, an X-axis direction in which the disk tool is moved toward and away from the work according to the rotational angle position θ of the crankpin, and an X-axis A step of relatively moving the direction perpendicular a and perpendicular Y-axis direction and the rotation axis of the disc tool,
The method further comprises a step of feeding the disc tool and the crankpin relative to each other in the X-axis direction.

【0006】この工作機械または加工方法によれば、ワ
ークをその回転軸線を中心にして回転させる構成である
ので、主軸台のチャック装置として従来のような偏心チ
ャック装置を用いる必要なく、従ってチャック装置の構
造を簡素化して主軸台の小型化を図ることができる。ま
た、従来のような偏心チャックを用いないので、左右の
主軸を従来ほど高精度で同期回転させる必要はなく、従
ってそのための機構や制御装置あるいは同期回転を保証
するための保安機構や保安制御装置が不要になる。
According to this machine tool or machining method, the work is rotated about its rotation axis, so that there is no need to use a conventional eccentric chuck device as a headstock chuck device. And the headstock can be reduced in size. Also, since the conventional eccentric chuck is not used, the left and right spindles do not need to be synchronously rotated with higher precision than in the past. Therefore, a mechanism or a control device therefor or a security mechanism or a security control device for guaranteeing the synchronous rotation is required. Becomes unnecessary.

【0007】さらに、クランクシャフトをワークとする
場合に、ジャーナル径あるいはピンストロークの異なる
ワークに対しても、ジャーナルホルダを変更することな
く、あるいはピンストローク変更装置を用いることなく
容易に対応することができるようになる。
Further, when a crankshaft is used as a work, it is possible to easily cope with a work having a different journal diameter or pin stroke without changing the journal holder or using a pin stroke changing device. become able to.

【0008】しかも、円盤工具とワークの相対位置をX
軸方向およびY軸方向の2方向について制御する構成で
あるので、単にX軸方向のみについて相対移動させる構
成の場合よりも、円盤工具あるいはピン部の位置設定が
容易になり、これにより高精度の加工を実現できる。こ
こで、X軸方向はワークの回転軸線に直交する方向であ
り、Y軸方向はX軸方向およびワークの回転軸線に直交
する方向である。従って、ワークまたは円盤工具の両軸
方向の移動を適切に制御することにより、ワークに対し
て円盤工具を両軸の合成方向に任意に移動させることが
でき、すなわち両軸方向を含む面内(円盤工具の面方
向)における位置を任意に設定でき、これにより高精度
の加工を容易に実現できる。
In addition, the relative position between the disk tool and the workpiece is X
Since the control is performed in two directions of the axial direction and the Y-axis direction, the position setting of the disk tool or the pin portion becomes easier than in the case of the configuration in which the relative movement is performed only in the X-axis direction. Processing can be realized. Here, the X axis direction is a direction orthogonal to the rotation axis of the work, and the Y axis direction is a direction orthogonal to the X axis direction and the rotation axis of the work. Therefore, by appropriately controlling the movement of the workpiece or the disk tool in both axial directions, the disk tool can be arbitrarily moved relative to the workpiece in the combined direction of both axes, that is, in a plane including both axial directions. The position in the plane direction of the disk tool) can be set arbitrarily, thereby easily realizing high-precision machining.

【0009】請求項2記載の工作機械は、ワークの回転
軸線に対して偏心したピン部を有するワークの前記ピン
部を加工するための工作機械であって、前記ワークを前
記回転軸線を中心にして回転して、前記ピン部を円軌道
に沿って旋回させつつ、該ワークの回転角度θに応じて
円盤工具の前記ワークに対して離接するX軸方向および
このX軸方向と直角でかつ前記円盤工具の回転軸線とも
直角なY軸方向の相対位置を制御する構成としたことを
特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a machine tool for processing the pin portion of a work having a pin eccentric with respect to the rotation axis of the work, wherein the work is centered on the rotation axis. While rotating the pin portion along a circular orbit, the X-axis direction in which the disc tool is separated from and brought into contact with the work in accordance with the rotation angle θ of the work, and at right angles to the X-axis direction and It is characterized in that a relative position in the Y-axis direction perpendicular to the rotation axis of the disk tool is controlled.

【0010】この工作機械によれば、ワークの回転角度
検知手段を設け、これにより検知されるワークの回転角
度θに応じて円盤工具とワークとの相対位置をX軸方向
およびY軸方向の2方向について制御する構成であり、
かつワークをその回転軸線を中心にして回転させる構成
であるので、上記と同様の作用効果を得る。
According to this machine tool, a work rotation angle detecting means is provided, and the relative position between the disk tool and the work is set in two directions in the X-axis direction and the Y-axis direction in accordance with the work rotation angle θ detected by the means. It is a configuration that controls the direction,
In addition, since the work is configured to rotate around the rotation axis, the same operation and effect as described above can be obtained.

【0011】請求項4記載の工作機械は、請求項3記載
の工作機械において、前記ワーク支持装置は前記ワーク
を前記Y軸方向には送り不能に支持する形式のもので、
前記工具支持装置が、前記第1送り機構により前記ベッ
ド上で前記X軸方向に進退される工具台と、この工具台
上で前記第2送り機構により前記Y軸方向に送り可能で
あると共に前記円盤工具を回転支持する工具ヘッドとで
構成されることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the machine tool according to the third aspect, the work supporting device is configured to support the work so that the work cannot be fed in the Y-axis direction.
The tool support device is a tool table that is advanced and retracted in the X-axis direction on the bed by the first feed mechanism, and is capable of being fed in the Y-axis direction by the second feed mechanism on the tool table. And a tool head for rotatably supporting the disk tool.

【0012】この工作機械によれば、円盤工具がX軸方
向およびY軸方向に移動することによりワークとの相対
位置が制御され、ワークの回転角度θに応じてこのX軸
方向およびY軸方向の位置をそれぞれ適切に制御するこ
とにより、円盤工具をX−Y面内の任意の位置に移動さ
せることができ、これにより上記と同様の作用効果を得
る。
According to this machine tool, the relative position with respect to the work is controlled by moving the disk tool in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the X-axis direction and the Y-axis direction are controlled according to the rotation angle θ of the work. By appropriately controlling the positions of the disk tools, the disk tool can be moved to an arbitrary position in the XY plane, thereby obtaining the same operation and effect as described above.

【0013】請求項5記載の工作機械は、請求項3記載
の工作機械において、前記工具支持装置は前記円盤工具
を前記Y軸方向には送り不能に回転支持する形式のもの
で、前記ワーク支持装置が、前記ワークを回転支持する
主軸台と、この主軸台を前記ベッド上で前記第2送り機
構により前記Y軸方向に送り可能に案内する機構とから
なることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the machine tool according to the third aspect, the tool support device is configured to rotate and support the disk tool so that it cannot be fed in the Y-axis direction. The apparatus comprises a headstock that rotatably supports the work, and a mechanism that guides the headstock on the bed such that the headstock can be fed in the Y-axis direction by the second feed mechanism.

【0014】この工作機械によれば、円盤工具がX軸方
向に移動し、ワークがY軸方向に移動することにより円
盤工具とワークの相対位置が制御される。この場合も、
ワークの回転角度θとY軸方向、および円盤工具のX軸
方向の位置を同時3軸制御することにより、あるいはワ
ークの回転角度θに応じて円盤工具のX軸方向の位置お
よびワークのY軸方向の位置を制御することにより、円
盤工具をワークのピン部に追従させることができ、これ
により前記と同様の作用効果を奏する。
According to this machine tool, the relative position between the disk tool and the work is controlled by moving the disk tool in the X-axis direction and moving the work in the Y-axis direction. Again,
The position of the disk tool in the X-axis direction and the Y-axis of the work are controlled by simultaneously controlling the rotation angle θ of the work and the Y-axis direction and the position of the disk tool in the X-axis direction on three axes, or according to the rotation angle θ of the work. By controlling the position in the direction, the disk tool can be made to follow the pin portion of the work, thereby achieving the same operation and effect as described above.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】次に、本発明の第1実施形態を図
1〜図6に基づいて説明する。本実施形態では、ワーク
の一例として自動車の4気筒エンジンに用いられるクラ
ンクシャフトを例示し、このクランクシャフトのクラン
クピン(ピン部)を外径研削加工するための工作機械を
例示して説明する。従って、本実施形態において、円盤
工具は、ダイヤモンドあるいはCBN等の超硬質砥粒を
素材とする円盤形状の砥石Gを例示する。
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, a crankshaft used in a four-cylinder engine of an automobile will be described as an example of a workpiece, and a machine tool for performing outer diameter grinding of a crankpin (pin portion) of the crankshaft will be described. Therefore, in the present embodiment, the disc tool is exemplified by a disc-shaped grindstone G made of ultra-hard abrasive grains such as diamond or CBN.

【0016】図1および図2は、第1実施形態の工作機
械1を示している。図中2はベッドであり、このベッド
2には、テーブル3が、平スライド面2aおよびV字形
スライド面2bを介してZ軸方向(図1において左右方
向)に移動可能に設けられている。テーブル3の位置
は、Z軸サーボモータ4と、送りねじ4aおよびナット
4bを主体とする送り機構により制御される。このテー
ブル3には、主軸台5と心押し台6が相互に接近または
離間可能に対向配置されており、主軸台5にはワークW
を所定の回転角度位相を保ってクランプするためのチャ
ック装置5aが設けられている。このチャック装置は従
来のような偏心チャックではなく、ワークWの回転軸線
Wcを主軸台5の主軸(C軸)に一致させた状態でクラ
ンプする通常の構成のものが採用されている。
FIGS. 1 and 2 show a machine tool 1 according to a first embodiment. In the drawing, reference numeral 2 denotes a bed, on which a table 3 is provided movably in the Z-axis direction (left and right directions in FIG. 1) via a flat slide surface 2a and a V-shaped slide surface 2b. The position of the table 3 is controlled by a Z-axis servomotor 4 and a feed mechanism mainly including a feed screw 4a and a nut 4b. A headstock 5 and a tailstock 6 are arranged on the table 3 so as to face each other such that they can approach or separate from each other.
There is provided a chucking device 5a for clamping while maintaining a predetermined rotation angle phase. The chuck device is not an eccentric chuck as in the related art, but has a normal configuration in which the rotation axis Wc of the work W is clamped in a state where the rotation axis Wc is aligned with the main shaft (C axis) of the headstock 5.

【0017】この主軸台5と心押し台6との間にワーク
Wがセットされる。このワークWは、加工対象である第
1〜第4のクランクピンP1 〜P4 を有している。第1
および第4クランクピンP1 ,P4 と第2および第3ク
ランクピンP2 ,P3 は、当該ワークWの回転軸線Wc
回りに相互に180°の位相差を有している。このワー
クWは、主軸台5のC軸サーボモータ7を駆動源として
当該ワークWの回転軸線Wcすなわちジャーナル部Wa
の軸心を中心にして所定の送り速度で回転する。このた
め、クランクピンPはC軸に対してピンストーク分だけ
偏心した円軌道上を回転する。なお、C軸サーボモータ
7は、ワークWの位相割り出し機能を有している。
A work W is set between the headstock 5 and the tailstock 6. The work W has first to fourth crankpins P1 to P4 to be processed. First
And the fourth and fourth crankpins P1, P4 and the second and third crankpins P2, P3 form the rotation axis Wc of the workpiece W.
There is a phase difference of 180 ° around each other. The work W is driven by the C-axis servo motor 7 of the headstock 5 as a drive source, and the rotation axis Wc of the work W, that is, the journal Wa.
And rotates at a predetermined feed speed about the axis of. For this reason, the crankpin P rotates on a circular orbit that is eccentric with respect to the C axis by the amount of the pin stalk. The C-axis servo motor 7 has a function of determining the phase of the work W.

【0018】次に、ベッド2には工具支持装置を構成す
る砥石台ベース10が一体に設けられ、この砥石台ベー
ス10には、平面スライド面10aおよびV字型スライ
ド面10bを介して砥石台11がX軸方向(ワークWの
回転軸線Wcに直交する方向、すなわち図1において上
下方向、図2において左右方向)に移動可能に設けられ
ている。砥石台11のX軸方向の位置は、X軸サーボモ
ータ12、送りねじ12aとナット12bからなる第1
送り機構を主体として制御される。
Next, the bed 2 is integrally provided with a grindstone base 10 constituting a tool supporting device. The grindstone base 10 is connected to the grindstone base 10 via a flat slide surface 10a and a V-shaped slide surface 10b. Reference numeral 11 is provided so as to be movable in the X-axis direction (a direction perpendicular to the rotation axis Wc of the work W, that is, a vertical direction in FIG. 1 and a horizontal direction in FIG. 2). The position of the wheel head 11 in the X-axis direction is the first position of the X-axis servo motor 12, the feed screw 12a and the nut 12b.
It is controlled mainly by the feed mechanism.

【0019】上記砥石台11には、砥石ヘッド13がY
軸方向(X軸方向及び砥石Gの回転軸線に直交する方
向、図1において紙面に直交する方向、図2において上
下方向)に移動可能に設けられており、同方向の位置は
第2送り機構を構成するY軸サーボモータ14により制
御される。図2中14aはY軸サーボモータ14により
回転する送りねじを示し、14bはこの送りねじ14a
にかみ合うナットを示している。この砥石ヘッド13に
円盤形状をなす砥石G(円盤工具)が取付けられてい
る。この砥石Gは砥石ヘッド13に内蔵した駆動モータ
(図示省略)により高速回転する。
On the grinding wheel head 11, a grinding wheel head 13 is provided.
It is provided so as to be movable in the axial direction (the X-axis direction and the direction orthogonal to the rotation axis of the grinding wheel G, the direction orthogonal to the paper surface in FIG. 1, and the vertical direction in FIG. 2), and the position in the same direction is the second feed mechanism. Is controlled by a Y-axis servo motor 14 constituting In FIG. 2, reference numeral 14a denotes a feed screw rotated by the Y-axis servomotor 14, and 14b denotes a feed screw 14a.
The nut meshing with is shown. A grinding wheel G (disk tool) having a disk shape is attached to the grinding wheel head 13. The grindstone G is rotated at a high speed by a drive motor (not shown) built in the grindstone head 13.

【0020】このように設けた砥石Gは、X軸サーボモ
ータ12およびY軸サーボモータ14を回転制御するこ
とにより、セットしたワークWの回転軸線Wc(C軸)
に直交する面内(X−Y面内)を任意に移動させること
ができる。また、C軸サーボモータ7を回転制御するこ
とにより、セットしたワークWの回転速度を任意に制御
することができ、Z軸サーボモータ4を回転制御するこ
とにより、ワークWをZ軸方向に移動させて、第1〜第
4クランクピンP1 〜P4 の何れかを砥石Gの正面に位
置させることができる。図1は、第1クランクピンP1
を砥石Gの正面(加工待機位置)に位置させた状態を示
している。
The grinding wheel G provided in this manner controls the rotation of the X-axis servomotor 12 and the Y-axis servomotor 14 so that the rotation axis Wc (C-axis) of the set workpiece W is obtained.
Can be arbitrarily moved in a plane orthogonal to (X-Y plane). Further, by controlling the rotation of the C-axis servomotor 7, the rotation speed of the set work W can be controlled arbitrarily. By controlling the rotation of the Z-axis servomotor 4, the work W can be moved in the Z-axis direction. Thus, any one of the first to fourth crankpins P1 to P4 can be positioned in front of the grindstone G. FIG. 1 shows the first crankpin P1
Is positioned in front of the grindstone G (processing standby position).

【0021】次に、上記X,Y,ZおよびC軸の各サー
ボモータ12,14,4,7の回転制御をするための制
御装置は、CRT21aとキーボード21bを主体とす
る入力装置21と、CPUとメモリMEMを含むCNC
装置22と、各軸用の駆動ユニットDUX,DUY,D
UC,DUZとから構成されている。駆動ユニットDU
XによりX軸サーボモータ12が回転制御され、駆動ユ
ニットDUYによりY軸サーボモータ14が回転制御さ
れ、駆動ユニットDUCによりC軸サーボモータ7が回
転制御され、駆動ユニットDUZによりZ軸サーボモー
タ4が回転制御される。入力装置21を経てCNC装置
22に入力したプログラムに基づいて、各軸用のサーボ
モータ12,14,7,4がそれぞれの駆動ユニットD
UX,DUY,DUC,DUZを介して回転制御され
る。
Next, a control device for controlling the rotation of each of the X, Y, Z, and C axis servomotors 12, 14, 4, and 7 includes an input device 21 mainly including a CRT 21a and a keyboard 21b; CNC including CPU and memory MEM
Device 22 and drive units DUX, DUX, D for each axis
UC and DUZ. Drive unit DU
X controls the rotation of the X-axis servomotor 12, the drive unit DUY controls the rotation of the Y-axis servomotor 14, the drive unit DUC controls the rotation of the C-axis servomotor 7, and the drive unit DUZ controls the Z-axis servomotor 4. The rotation is controlled. Based on the program input to the CNC device 22 via the input device 21, the servo motors 12, 14, 7, 4 for the respective axes are driven by the respective drive units D.
The rotation is controlled via UX, DUI, DUC, and DUZ.

【0022】次に、上記工作機械1を用いて行うクラン
クピンP1 〜P4 の研削加工方法について説明する。先
ず、ワークWの回転軸線Wcに対する砥石GのX軸方向
およびY軸方向の位置は、図3に示す関係よりクランク
ピンPの回転角度θの関数として下記の2式のように表
すことができる。 X=Kx+R・cosθ+Δr(1−θ/360・C
n) Y=R・sinθ ここで、Kx:ピンPの仕上げ半径+砥石Gの半径 R:ピンストローク θ:ピンPの零度位置(砥石Gの中心GcとワークWの
中心Wcを結ぶ線上の位置)からの回転角 Δr:研削代(半径) Cn:研削代Δrを除去する間にワークが回転する回転
数(例えば、Δrを10回転で除去) Wc:ワークWの回転中心 Pc:クランクピンの移動軌跡 Gc:砥石Gの移動軌跡
Next, a method of grinding the crankpins P1 to P4 using the machine tool 1 will be described. First, the position of the grindstone G in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to the rotation axis Wc of the work W can be expressed as the following two equations as a function of the rotation angle θ of the crankpin P from the relationship shown in FIG. . X = Kx + R · cos θ + Δr (1−θ / 360 · C
n) Y = R · sin θ where Kx: finishing radius of pin P + radius of grinding wheel G R: pin stroke θ: zero-degree position of pin P (position on line connecting center Gc of grinding wheel G and center Wc of workpiece W) )) Rotation angle Δr: Grinding allowance (radius) Cn: Number of rotations at which the work rotates while removing grinding allowance Δr (for example, Δr is removed at 10 rotations) Wc: Rotation center of work W Pc: Crank pin Moving trajectory Gc: Moving trajectory of grinding wheel G

【0023】次に、CNC装置22のCPUにプログラ
ムされた図5に示すフローに従って、クランクピンPの
回転角度θ=1°毎における砥石GのX軸方向およびY
軸方向の位置が求められ、これが図4に示すようにCN
C装置22のメモリMEMの各アドレスMa0001〜
Ma3600(Cn=10回転の場合)に登録される。
この処理は、加工開始前に行われる。
Next, according to the flow shown in FIG. 5 programmed in the CPU of the CNC device 22, the X-axis direction and Y-direction of the grindstone G at every rotation angle θ of the crankpin P = 1 °.
The position in the axial direction is obtained, and this is used as shown in FIG.
Each address Ma0001- of the memory MEM of the C device 22
Ma3600 (when Cn = 10 rotations).
This process is performed before the start of processing.

【0024】実際の加工動作は、同じくCNC装置22
のCPUにプログラムされた図6に示すフローに従って
実行される。すなわち、N=1を入力して第1のクラン
クピンP1 の加工を指示すると(ステップ11)、主軸
台5のチャック装置によりワークWがクランプされ(ス
テップ12)、然る後ステップ13では、N≦4(4気
筒用クランクシャフトの場合)であることが確認され
る。この時点ではN=1が入力されているので、ステッ
プ14に進む。ステップ14では、テーブル3の割り出
しが行われる。テーブル3の割り出しは、駆動ユニット
DUZを経てZ軸サーボモータ4を起動させてテーブル
3をZ軸方向に移動させることにより行われ、これによ
り第1のクランクピンP1 が砥石Gの正面に割り出され
る。
The actual machining operation is performed by the CNC device 22
This is executed according to the flow shown in FIG. That is, when N = 1 is input to instruct the machining of the first crankpin P1 (step 11), the work W is clamped by the chuck device of the headstock 5 (step 12). It is confirmed that ≦ 4 (in the case of a four-cylinder crankshaft). At this point, since N = 1 has been input, the process proceeds to step S14. In step 14, the table 3 is determined. The indexing of the table 3 is performed by starting the Z-axis servomotor 4 via the drive unit DUZ to move the table 3 in the Z-axis direction, whereby the first crank pin P1 is indexed in front of the grinding wheel G. It is.

【0025】これとともに、C軸サーボモータ7が起動
して、ワークWがその回転中心Wcを中心にして回転さ
れ、これにより第1クランクピンP1 が図3において実
線で示す零度位置(θ=0°)に割り出される。割り出
し後、C軸サーボモータ7は一旦停止され、第1クラン
クピンP1 が零度位置に保持される。然る後、X軸サー
ボモータ12が起動して、砥石台11がX軸方向に沿っ
て早送りされ(ステップ15)、これにより早送り終了
後の図3において実線で示すように回転中の砥石Gが第
1クランクピンP1 に軽く接触する状態とされる。これ
が砥石Gの加工待機位置となる。この加工待機位置にお
いて、砥石Gが高速回転を開始する。
At the same time, the C-axis servomotor 7 is started, and the work W is rotated about its rotation center Wc, whereby the first crankpin P1 is moved to the zero-degree position (θ = 0) shown by a solid line in FIG. °). After the indexing, the C-axis servomotor 7 is temporarily stopped, and the first crankpin P1 is held at the zero-degree position. Thereafter, the X-axis servomotor 12 is started, and the grinding wheel base 11 is rapidly traversed along the X-axis direction (step 15). As a result, as shown by the solid line in FIG. Are in light contact with the first crankpin P1. This is the processing standby position of the grindstone G. At this processing standby position, the grindstone G starts rotating at high speed.

【0026】次に、ステップ16では、第1クランクピ
ンP1 が上記零度位置から1°づつ回転する場合におけ
る砥石GのX位置およびY位置が前記メモリアドレスM
a0001〜Ma3600から順次読みだされ、これが
駆動ユニットDUC,DUX,DYUに出力されてC軸
サーボモータ7、X軸サーボモータ12およびY軸サー
ボモータ14が起動し、これにより第1クランクピンP
1 がワークWの回転軸線WcすなわちC軸回りに回転し
つつ、砥石GがX軸方向およびY軸方向に移動して、当
該第1クランクピンP1 の全周について研削加工がなさ
れる。この加工中、砥石GとクランクピンP1 との加工
点は常にこれらの中心を結ぶ線上に存在する。このこと
は、両者間の位置補正量の演算処理を容易にし、加工誤
差を小さくできる利点がある。
Next, in step 16, the X position and the Y position of the grinding wheel G when the first crank pin P1 is rotated by 1 ° from the zero degree position are stored in the memory address M.
a0001 to Ma3600, which are sequentially output to the drive units DUC, DUX, and DYU to start the C-axis servomotor 7, the X-axis servomotor 12, and the Y-axis servomotor 14, and thereby the first crankpin P
The grindstone G moves in the X-axis direction and the Y-axis direction while 1 rotates around the rotation axis Wc of the work W, that is, the C-axis, and the entire circumference of the first crankpin P1 is ground. During this processing, the processing points of the grinding wheel G and the crankpin P1 always exist on a line connecting the centers of these. This has the advantage that the processing of calculating the position correction amount between the two can be facilitated and the processing error can be reduced.

【0027】この場合に、研削動作において周知の粗研
削、精研削、微研削の各工程は、NCデータとしてCN
C装置22に入力・設定される各研削速度データに基づ
いてメモリアドレスを指定する周期をこれら研削速度デ
ータに対応したものとすることにより実現することがで
きる。
In this case, each of the well-known steps of rough grinding, fine grinding, and fine grinding in the grinding operation is performed using CN data as NC data.
This can be realized by setting a cycle for designating a memory address based on each grinding speed data input / set to the C device 22 in correspondence with these grinding speed data.

【0028】以上のようにして第1クランクピンP1 を
研削加工した後、第2、第3クランクピンP2 ,P3 が
順次同様にして研削加工される。但し、第2、第3クラ
ンクピンP2 ,P3 の研削加工に先立って、ワークWは
180°位置に割り出されて第1クランクピンP1 との
位相差が吸収され(ステップ20)、これにより第2お
よび第3クランクピンP2 ,P3 が図3の零度位置に位
置決めされる。
After the first crankpin P1 is ground as described above, the second and third crankpins P2 and P3 are sequentially ground in the same manner. However, prior to the grinding of the second and third crankpins P2 and P3, the work W is indexed to a position of 180 ° to absorb the phase difference with the first crankpin P1 (step 20). The second and third crank pins P2 and P3 are positioned at the zero-degree position in FIG.

【0029】第3クランクピンP3 の研削加工が終了し
た後、再度ワークWが180°回転されて第2、第3ク
ランクピンP2 ,P3 との位相差が吸収され、これによ
り第4クランクピンP4 が零度位置に割り出され(ステ
ップ21)、然る後同様の手順で当該第4クランクピン
P4 の研削加工がなされる。
After the grinding of the third crankpin P3 is completed, the work W is again rotated by 180 ° to absorb the phase difference between the second and third crankpins P2, P3, and thereby the fourth crankpin P4. Is determined at the zero-degree position (step 21), and then the fourth crankpin P4 is ground by the same procedure.

【0030】第4クランクピンP4 の研削加工終了後、
ステップ18においてN=5となるため、ステップ13
においてN>4の条件に適合することにより、フローは
ステップ22に進み、この段階でテーブル3は原位置に
復帰するとともに、主軸台5のチャック装置がアンクラ
ンプされ、以上で第1〜第4クランクピンP1 〜P4の
研削加工が終了する。
After finishing the grinding of the fourth crankpin P4,
Since N = 5 in step 18, step 13
In step (2), the flow proceeds to step 22. At this stage, the table 3 returns to the original position, and the chuck device of the headstock 5 is unclamped. The grinding of the crank pins P1 to P4 is completed.

【0031】以上説明した第1実施形態の工作機械1ま
たは加工方法によれば、ワークWはその回転軸線Wcを
中心にして回転させ、各加工すべきクランクピンPをこ
の回転軸線Wc(主軸のC軸)からピンストローク分だ
け偏心させた状態で回転させつつ加工する構成であるの
で、従来のような専用の偏心チャックは不要となり、従
ってチャック装置の構造を簡素化でき、また主軸台を小
型化することができる。
According to the machine tool 1 or the processing method of the first embodiment described above, the work W is rotated about its rotation axis Wc, and each crank pin P to be processed is rotated by this rotation axis Wc (the main shaft). Since the machining is performed while rotating while being decentered by the pin stroke from the (C axis), a dedicated eccentric chuck unlike the conventional one is not required, so that the structure of the chuck device can be simplified and the headstock can be made compact. Can be

【0032】また、偏心チャックを必要としないので、
左右の主軸を従来ほど高精度で同期回転させる必要はな
く、従ってそのための機構や制御装置あるいは同期回転
を保証するための保安機構や保安制御装置が不要にな
る。さらに、ジャーナル径やピンストロークの異なる種
々のワークを加工する場合にも、従来のようなジャーナ
ルホルダを変更したり、ピンストローク変更装置を用い
ることなく容易に対応することができ、その結果当該工
作機械1のフレキシビリィを高めることができる。
Since no eccentric chuck is required,
It is not necessary to rotate the left and right main shafts synchronously with higher precision than in the past, so that a mechanism or control device therefor or a security mechanism or a security control device for guaranteeing synchronous rotation is not required. Furthermore, when machining various workpieces having different journal diameters and pin strokes, it can be easily handled without changing the conventional journal holder or using a pin stroke changing device. The flexibility of the machine 1 can be increased.

【0033】特に、クランクピンPの回転角度θに応じ
て砥石GをX,Y軸方向の2方向に位置制御する構成で
あるので、従来のように砥石GをX軸方向にのみ移動さ
せて加工を行う場合に比して砥石Gの複雑な位置補正が
不要となり、これにより高精度の加工を簡易に実現する
ことができる。
In particular, since the position of the grindstone G is controlled in two directions of the X and Y axes in accordance with the rotation angle θ of the crankpin P, the grindstone G is moved only in the X axis direction as in the prior art. Complicated position correction of the grindstone G is not required as compared with the case of performing the processing, whereby high-precision processing can be easily realized.

【0034】以上説明した実施形態には、種々変更を加
えて実施することができる。例えば、前記した実施形態
では、クランクピンPの回転角度θおよび砥石GのX,
Y軸方向の3位置をCNC装置22のメモリMEに予め
登録して、加工動作の実行中にこの3位置θ,X,Yを
読み出す構成を例示したが、CNC装置のメモリMEに
は砥石GのX,Y軸方向の2位置のみを登録しておき、
クランクピンPの回転角度θについてはエンコーダ(回
転角度検知手段)で検出し、この検出した回転角度θに
応じたメモリアドレスMaのX,Yの2位置のみを読み
出すようにしてもよい。
The embodiment described above can be implemented with various changes. For example, in the above-described embodiment, the rotation angle θ of the crankpin P and the X,
The configuration in which the three positions in the Y-axis direction are registered in advance in the memory ME of the CNC device 22 and the three positions θ, X, and Y are read during the execution of the machining operation has been exemplified. Register only two positions in the X and Y axis directions of
The rotation angle θ of the crank pin P may be detected by an encoder (rotation angle detection means), and only the X and Y positions of the memory address Ma corresponding to the detected rotation angle θ may be read.

【0035】さらに、クランクピンPの回転角度θおよ
び砥石GのX,Y軸方向の2位置を予め前記2式に基づ
いて演算し、その結果を各メモリアドレスMaに登録し
ておく方法を例示したが、θ,X,Yの3位置あるいは
エンコーダにより検出したθに基づくX,Yの2方向の
位置を、加工動作の実行中にリアルタイムで演算するよ
うにしてもよい。
Further, an example of a method in which the rotational angle θ of the crankpin P and the two positions of the grinding wheel G in the X and Y axes directions are calculated in advance based on the above two equations, and the result is registered in each memory address Ma. However, three positions of θ, X, and Y or positions in two directions of X and Y based on θ detected by the encoder may be calculated in real time during the execution of the machining operation.

【0036】また、例示した第1実施形態では、砥石G
をX,Y軸方向の2方向に移動させる構成を例示した
が、砥石GまたはワークWの何れをX,Y軸方向に移動
させるかは任意であり、要は相対的に移動させる構成で
あればよい。例えば、図7に示すように砥石Gを備えた
砥石台111はX軸方向にのみ移動する構成とする一
方、Z軸方向に移動するテーブル103に対して主軸台
105を、クランクピンPの回転角度θに応じてY軸方
向に移動させる構成としてもよい。この場合、クランク
ピンPの回転角度θに応じて砥石GをX軸方向に移動さ
せ、かつ主軸台105をY軸方向に移動させるよう制御
し、若しくはクランクピンPの回転角度θ、砥石GのX
軸方向の位置および主軸台105のY軸方向の位置を同
時3軸制御する構成とすればよい。なお、図中114は
Y軸サーボモータ、4はZ軸サーボモータ、7はC軸サ
ーボモータを示し、また103aは主軸台105をY軸
方向に案内するめのガイドコラムを示し、105aはワ
ークWをチャックするためのチャック装置を示してい
る。その他変更を要しない構成については第1実施形態
を同位の符号を付した。
In the illustrated first embodiment, the grinding stone G
Is moved in two directions of the X and Y axes, but it is optional to move either the grindstone G or the work W in the X and Y directions. I just need. For example, as shown in FIG. 7, the grindstone head 111 provided with the grindstone G is configured to move only in the X-axis direction, while the headstock 105 is moved relative to the table 103 moving in the Z-axis direction by rotating the crankpin P. It may be configured to move in the Y-axis direction according to the angle θ. In this case, the grindstone G is moved in the X-axis direction and the headstock 105 is moved in the Y-axis direction in accordance with the rotation angle θ of the crankpin P, or the rotation angle θ of the crankpin P, X
The configuration may be such that the axial position and the position of the headstock 105 in the Y-axis direction are simultaneously controlled on three axes. In the drawing, reference numeral 114 denotes a Y-axis servomotor, 4 denotes a Z-axis servomotor, 7 denotes a C-axis servomotor, 103a denotes a guide column for guiding the headstock 105 in the Y-axis direction, and 105a denotes a work W 2 shows a chuck device for chucking a sheet. Other configurations that do not require modification are given the same reference numerals as in the first embodiment.

【0037】このように構成した第2実施形態の工作機
械100によっても、ワークWはその回転軸線Wcを中
心にして回転させ、クランクピンPは主軸に対してピン
ストローク分だけ偏心させた状態で回転させるので、従
来のような専用の偏心チャックは必要なく、従って第1
実施形態と同様の作用効果を得る。
With the machine tool 100 of the second embodiment configured as described above, the work W is rotated about its rotation axis Wc, and the crank pin P is eccentric with respect to the main shaft by a pin stroke. Rotation eliminates the need for a dedicated eccentric chuck as in the prior art.
The same operation and effect as the embodiment can be obtained.

【0038】また、ワークは前記例示した4気筒用のク
ランクシャフトに限らず、6気筒あるいはそれ以上のク
ランクシャフトにも適用でき、さらには図7に示すよう
に気筒数が1または2のオートバイ用のクランクシャフ
トにも同様に適用することができる。気筒数が少ない場
合には、前記心押し台6を用いることなくワークWを片
持支持して加工することが可能になるため、このワーク
Wの場合に上記第2実施形態のように主軸台105をY
軸方向に移動させる構成を適用することが有効である。
但し、4気筒以上のクランクシャフトであっても、主軸
台と心押し台を一体でX軸方向またはY軸方向に移動さ
せる構成とすれば同様に適用できることは言うまでもな
い。
The work is not limited to the above-described four-cylinder crankshaft, but may be applied to a six-cylinder or more crankshaft. Further, as shown in FIG. The present invention can be similarly applied to the crankshaft. When the number of cylinders is small, the work W can be cantilevered and processed without using the tailstock 6, so that in the case of the work W, the headstock is used as in the second embodiment. 105 to Y
It is effective to apply a configuration for moving in the axial direction.
However, it goes without saying that the present invention can be similarly applied to a crankshaft having four cylinders or more if the headstock and the tailstock are integrally moved in the X-axis direction or the Y-axis direction.

【0039】さらに、砥石GはX軸方向およびY軸方向
には移動させず、ワークWをその回転軸線Wcを中心に
して回転させつつ、X軸方向およびY軸方向に移動させ
ることにより当該砥石GとワークWの相対位置を制御す
る構成としてもよい。
Further, the grinding wheel G is not moved in the X-axis direction and the Y-axis direction, but is moved in the X-axis direction and the Y-axis direction while rotating the work W about the rotation axis Wc thereof. A configuration for controlling the relative position between G and the work W may be employed.

【0040】また、クランクピンPの研削加工をする場
合を例示したが、その他の加工形態、例えば、切削加
工、研磨加工あるいは溝切り加工等にも適用することが
できる。従って、円盤工具として砥石Gを例示したが、
これら他の形態の加工に適した円盤工具にも適用するこ
とができる。
Although the case of grinding the crankpin P has been described as an example, the present invention can be applied to other processing forms, for example, cutting, polishing, or grooving. Therefore, whetstone G is exemplified as a disk tool,
The present invention can also be applied to a disk tool suitable for these other forms of machining.

【0041】最後に、ワークとしてクランクシャフトを
例示し、ピン部としてそのクランクピンを例示したが、
本発明に係る工作機械は、これに類似する形態のワー
ク、すなわち当該ワークの使用状態における回転軸線に
対して一定寸法偏心した位置にピン部を有するワークに
対しても同様に適用することができる。
Finally, the crankshaft is illustrated as the work and the crankpin is illustrated as the pin portion.
The machine tool according to the present invention can be similarly applied to a work having a similar form, that is, a work having a pin portion at a position decentered by a certain dimension with respect to a rotation axis in a use state of the work. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施形態に係る工作機械の平面図
である。
FIG. 1 is a plan view of a machine tool according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のII−II線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.

【図3】第1実施形態における砥石とクランクピンの相
対位置関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relative positional relationship between a grindstone and a crankpin in the first embodiment.

【図4】各アドレスにクランクピンの回転角度θ、砥石
のX軸方向およびY軸方向の位置を記憶させた、CNC
装置のメモリの内容を示す図である。
FIG. 4 shows a CNC in which the rotation angle θ of the crankpin and the positions of the grinding wheel in the X-axis direction and the Y-axis direction are stored in each address.
FIG. 3 is a diagram showing the contents of a memory of the device.

【図5】X軸方向およびY軸方向の位置を、クランクピ
ンの回転角度θの関数として演算するためのプログラム
をフローチャートで示した図である。
FIG. 5 is a flowchart showing a program for calculating the positions in the X-axis direction and the Y-axis direction as a function of the rotation angle θ of the crankpin.

【図6】第1実施形態の加工動作を制御するための制御
プログラムをフローチャートで示した図である。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control program for controlling a machining operation according to the first embodiment.

【図7】第2実施形態の工作機械の平面図である。FIG. 7 is a plan view of a machine tool according to a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…第1実施形態の工作機械 3…テーブル 4…Z軸サーボモータ 5…主軸台 6…心押し台 7…C軸サーボモータ 10…砥石台ベース 11…砥石台 12…X軸サーボモータ 13…砥石ヘッド 14…Y軸サーボモータ 21…入力装置 22…CNC装置 W…ワーク(クランクシャフト) P…ピン部(クランクピン) G…砥石(円盤工具) 100…第2実施形態の工作機械 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Machine tool of 1st Embodiment 3 ... Table 4 ... Z-axis servomotor 5 ... Headstock 6 ... Tailstock 7 ... C-axis servomotor 10 ... Grindstone base 11 ... Grindstone 12 ... X-axis servomotor 13 ... Whetstone head 14 ... Y-axis servo motor 21 ... Input device 22 ... CNC device W ... Work (crankshaft) P ... Pin part (crank pin) G ... Whetstone (disk tool) 100 ... Machine tool of the second embodiment

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ワークの回転軸線に対して偏心したピン
部を有するワークの前記ピン部を加工するための工作機
械であって、前記ワークを前記回転軸線を中心にして回
転して、前記ピン部を円軌道に沿って旋回させつつ、該
ワークの回転角度θと円盤工具の前記ワークに対して離
接するX軸方向およびこのX軸方向と直角で前記円盤工
具の回転軸線とも直角なY軸方向の相対位置を制御する
構成としたことを特徴とするクランクピン加工用工作機
械。
1. A machine tool for processing a pin portion of a work having a pin portion eccentric to a rotation axis of the work, wherein the work is rotated about the rotation axis, and the pin is rotated. While rotating the part along the circular orbit, the rotation angle θ of the work and the X-axis direction of the disk tool separated from and approaching the work and the Y-axis perpendicular to the X-axis direction and perpendicular to the rotation axis of the disk tool A machine tool for machining a crankpin, wherein a relative position in the direction is controlled.
【請求項2】 ワークの回転軸線に対して偏心したピン
部を有するワークの前記ピン部を加工するための工作機
械であって、前記ワークを前記回転軸線を中心にして回
転して、前記ピン部を円軌道に沿って旋回させつつ、該
ワークの回転角度θに応じて円盤工具の前記ワークに対
して離接するX軸方向およびこのX軸方向と直角でかつ
前記円盤工具の回転軸線とも直角なY軸方向の相対位置
を制御する構成としたことを特徴とするクランクピン加
工用工作機械。
2. A machine tool for processing said pin portion of a work having a pin portion eccentric with respect to a rotation axis of the work, wherein said work is rotated about said rotation axis and said pin is rotated. While rotating the portion along the circular orbit, the X-axis direction of the disk tool which is separated from and brought into contact with the work according to the rotation angle θ of the work, and at right angles to the X-axis direction, and also at right angles to the rotation axis of the disk tool A machine tool for machining a crankpin, wherein the relative position in the Y-axis direction is controlled.
【請求項3】 ワークの回転軸線に対して偏心したピン
部を前記ワークの回転軸線と平行な軸線の周りで回転す
る円盤工具で加工するクランクピン加工用工作機械であ
って、ベッドと、このベッド上に設けられ前記ワークの
少なくとも片端部を支持してこのワークを所定の前記回
転軸線の周りに回転する回転駆動機構を含み、前記ピン
部の中心が円軌道に沿って旋回するように前記ワークを
回転支持するワーク支持装置と、前記ベッド上に設けら
れ前記円盤工具を前記ワークの回転軸線を横切る面内で
回転自在に支持する工具支持装置と、前記ワークと前記
円盤工具が接近離間するX軸方向において前記ワーク支
持装置と前記工具支持装置とを前記ベッド上で相対的に
送る第1送り機構と、前記X軸方向と直交しかつ前記円
盤工具の回転軸線とも直交するY軸方向において前記ワ
ーク支持装置と前記工具支持装置とを相対的に送る第2
送り機構と、前記ピン部の前記円軌道上の旋回位置に応
じて前記円盤工具と前記ワークとを前記X軸方向におい
て相対的に接近離間すると共に前記Y軸方向において相
対的に移動させて前記ピン部と前記円盤工具が常に両者
の中心を結ぶ線上の加工点で係合するように前記回転駆
動機構と前記第1および第2送り機構とを関連して制御
する数値制御装置からなることを特徴とする工作機械。
3. A crank pin processing machine tool for processing a pin portion eccentric to a rotation axis of a work with a disk tool rotating around an axis parallel to the rotation axis of the work, the bed comprising: a bed; A rotating drive mechanism provided on the bed to support at least one end of the work and rotate the work around the predetermined rotation axis, such that the center of the pin portion turns along a circular orbit. A work support device for rotatably supporting a work, a tool support device provided on the bed for rotatably supporting the disk tool in a plane crossing a rotation axis of the work, and the work and the disk tool approaching and separating from each other A first feed mechanism for relatively feeding the work support device and the tool support device on the bed in the X-axis direction, and a rotation axis of the disc tool orthogonal to the X-axis direction. A second feeder for relatively feeding the work support device and the tool support device in the Y-axis direction orthogonal to
A feed mechanism, and the disk tool and the work are relatively approached and separated in the X-axis direction and relatively moved in the Y-axis direction according to a turning position of the pin portion on the circular orbit. A numerical controller for controlling the rotation drive mechanism and the first and second feed mechanisms in such a manner that the pin portion and the disk tool always engage at a processing point on a line connecting the centers of the two. A featured machine tool.
【請求項4】 請求項3記載の工作機械において、前記
ワーク支持装置は前記ワークを前記Y軸方向には送り不
能に支持する形式のもので、前記工具支持装置が、前記
第1送り機構により前記ベッド上で前記X軸方向に進退
される工具台と、この工具台上で前記第2送り機構によ
り前記Y軸方向に送り可能であると共に前記円盤工具を
回転支持する工具ヘッドとで構成されることを特徴とす
る工作機械。
4. The machine tool according to claim 3, wherein the work supporting device is configured to support the work so that the work cannot be fed in the Y-axis direction, and the tool supporting device is controlled by the first feed mechanism. A tool table which is advanced and retracted in the X-axis direction on the bed; and a tool head which can be fed in the Y-axis direction by the second feed mechanism on the tool table and rotatably supports the disk tool. Machine tool characterized by the fact that:
【請求項5】 請求項3記載の工作機械において、前記
工具支持装置は前記円盤工具を前記Y軸方向には送り不
能に回転支持する形式のもので、前記ワーク支持装置
が、前記ワークを回転支持する主軸台と、この主軸台を
前記ベッド上で前記第2送り機構により前記Y軸方向に
送り可能に案内する機構とからなることを特徴とする工
作機械。
5. The machine tool according to claim 3, wherein the tool support device is configured to rotatably support the disk tool so that the disk tool cannot be fed in the Y-axis direction, and the work support device rotates the work. A machine tool comprising: a headstock to be supported; and a mechanism for guiding the headstock on the bed so as to be capable of being fed in the Y-axis direction by the second feed mechanism.
【請求項6】 ワーク中心に対してクランクピンを偏心
状態で回転するステップと、クランクピンの回転角度位
置θに応じて円盤工具をワークに対して離接するX軸方
向およびこのX軸方向と直角でかつ前記円盤工具の回転
軸線とも直角なY軸方向に相対移動させるステップと、
前記円盤工具と前記クランクピンとをX軸方向に相対切
込み送りするステップを有するクランクピンの加工方
法。
6. A step of rotating the crank pin eccentrically with respect to the center of the work, an X-axis direction in which the disk tool is moved toward and away from the work in accordance with the rotational angle position θ of the crank pin, and a direction perpendicular to the X-axis direction. And relatively moving in the Y-axis direction perpendicular to the rotation axis of the disk tool,
A method of machining a crankpin, comprising a step of relatively cutting and feeding the disk tool and the crankpin in the X-axis direction.
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