JPS60172455A - クランク軸の研削方法 - Google Patents

クランク軸の研削方法

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JPS60172455A
JPS60172455A JP59027235A JP2723584A JPS60172455A JP S60172455 A JPS60172455 A JP S60172455A JP 59027235 A JP59027235 A JP 59027235A JP 2723584 A JP2723584 A JP 2723584A JP S60172455 A JPS60172455 A JP S60172455A
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JP
Japan
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grindstone
grinding
crankshaft
shoulder
axis
Prior art date
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JP59027235A
Other languages
English (en)
Inventor
Ikuo Suzuki
郁男 鈴木
Yukio Oda
小田 幸夫
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/01Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor for combined grinding of surfaces of revolution and of adjacent plane surfaces on work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/36Single-purpose machines or devices
    • B24B5/42Single-purpose machines or devices for grinding crankshafts or crankpins

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

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】 く技術分野〉 本発明は、クランク軸の被加工部であるピン(1) 部あるいはジャーナル部を研削加工する方法に関するも
のである。
〈従来技術〉 一搬に、クランク軸のビン部あるいはジャーナル部は第
1図に示すように、lu線の外径部イと、この外径部イ
の両側の曲線部を有するショルダ一部口の形状である。
従来、このビン部あるいはジャーナル部を研削するには
第1図で示すように、加工個所の形状と一致する形状に
整形した総形砥石gを用いて外径Mliイとショルダ一
部口の研削増代をプランジ研削している。
このような研削方法ではクランク軸の種類に応じた多数
の総形砥石gを用意しなければならないことと、総形砥
石gによるプランジ研削では、外径部イとショルダ一部
口で単位研削幅S当りの研削量が大きく異なり、このた
め、総形砥石gの肩部、すなわち、曲面部1Lの単軌が
激しい。その結果、ショルダ一部口の曲線m(フィレッ
ト部)のR形状の研削精度が低下する。
これを防止するために総形砥石gの外周面はま(2) だ使用可能であるにも拘らず、曲面部Rを整形するため
にツルーイングを行わなければ々らな(/′1゜特に最
近では高価なCBN砥石(立方晶窒化11−素砥石)を
用いて加工の高能率化が図られて−る。このような高価
な砥石を多種用意したり、大きな取代によるツルーイン
グを行うことはコスト負担が大となる問題があった。
〈発明の目的〉 本発明の目的は、砥石の肩部(曲面部)に負荷が集中す
ることを防止し、肩部の局部的な摩耗全回避させ、砥石
の外周面と肩部が均一に摩耗するようにしたクランク軸
の研削力法を提供するものである。
〈発明の構成〉 本発明の特徴とする構成は、外径部と、この外径部の両
側に曲線部を有するショルダ一部とからなるクランク軸
の被加工部の前記両ショルダ一部間の幅寸法よりも狭く
かつ両端に曲面部を有した円筒形砥石を用いるとともに
、砥石台分クランク軸線と直交する方向に移動すると同
時に、研削盤のテーブルをクランク軸線方向に移動する
同時2軸の相対移動を行わせ、この同時2軸の相対移動
に基〈斜め送り研削によって−側方のショルダ一部から
外径部に渡って(iJ+ 削し、次いで他側方のショル
ダ一部から外径部に渡って研削するクラック軸の研削方
法である。
〈実施例〉 以下本発明の実施例分第2図乃至第7図によって説明す
る。第2図は本発明を具体化したものの全体平面図であ
り、1は研削盤のベッドであって、このベッド1七には
Z軸方向及びこf’Lと直交するX軸方向に案内面2.
3が設けらJ12、Z軸方向の案内面21二にはテーブ
ル4が、またX軸方向の案内面3にには砥石台5が往復
移動可能に設置されている。
前記テーブル4上の両端には、左上軸台6及び右主軸台
7が設けられ2両者間にチャック8.9を介してクラン
ク軸Wがその軸線をZ II(IIと平行にして支持さ
れる。また自主軸台6.7内の主軸は駆動モータ11に
よって回転し、この場合、同期軸12に、より自主軸台
6.7内の主軸は正しく同期回転するようになっている
さらに、右主軸台7の近傍のベッド1の側面には、テー
ブル4を案内面2に沿ってZ軸のe、(へ)方向に移動
させるためのサーボモータMzが固定されて込る。
前記砥石台5には砥石駆動用モータ13が配設され、こ
の七−タ13によって回転する砥石14が砥杓台5から
側方に突出する砥石軸14a上に固設されている。前記
砥石軸14aは前記クランク軸Wの軸線と平行になって
いる。前記砥石台5の近傍のベッドlの側面には、砥石
台5を案内面3に沿ってX軸の中、e方向に移動させる
ためのサーボモータMxが固定されている。
15は定寸装置であって、クランク軸Wの被加工部であ
るビン部Wpあるいはジャーナル部Wjの加工寸法が所
定の値いになったかどうかを検知する。15aはそのツ
イーンを示す。
上記定寸装置15による検出信号は、入出力インターフ
ェイスTFを介して中央処理装置CPUに供給されるよ
うになっている。、才た、この中央処理装置CPUには
マニュアルデータインプットMDI、記憶装置MIiE
M 、ドライブユニットDUZ 。
DIJXが接続され、ドライブユニットI)UZ%])
UXはサーボモータMz%Mxをそれぞれ制御する。
クランク軸Wのビン部Wpあるいはジャーナル部Wjは
第4図に示すように外径部イと、この外径部イの両側に
曲線部を有するショルダ一部口とからなり、この外径部
イとショルダ一部口が被加工部である。
そこで、本発明に用いられる前記砥石14は、砥石幅W
gは上記被加工部の両ショルダ一部口間の幅寸法よりも
狭く、かつ両端に曲面部を有した円筒形砥石である。尚
砥石14は第7図で示すように、円形の基盤16の外周
に前記幅寸法の砥粒層17を設けたものである。
前記被加工部を加工する場合の加工順序は、第2図及び
駆3図に示すような4気筒エンジン用のクランク軸Wの
ビン部WpをV0工する場合、第1ビンP□と第4ピン
l)4とは同位相であり、第2ピンP2と第3ピンP3
とは同位相でありから、第1ピンP1と第4ピンP4と
を主軸中心と一致するよう位相割出しして第1ビンP1
を加工し、次いで第4ピンP4を加工する。次に、第2
ビンP2とηλ3ピンP3とを主軸中心と一致するよう
位相割出しして第3ビンP3を加工し、次いで第2ピン
P2を加工する。IP1〜IP4は砥石14が第1〜4
ピンP1〜P4に対応するインデックスポジションであ
る(第5図参照)。
上記各被加工部を加工する本発明の研削方法は、前記し
た円筒形の砥石14を用いるとともに、砥石台5をクラ
ンク軸線と直交するX軸方向に・ 移動をせると同時に
、研削盤のテーブル4をクランク軸線方向のZ軸方向に
移動する同時2軸相対移動に基ぐ斜め送り研削によって
一側方のショルダ一部口から外径部イに渡って研削し、
次いで他側方のショルダ一部口から外径部イに渡って研
削するものである。
この研削方法の詳細を第4図及び第6図によって説明す
る。加工開始の指令により砥石14が加工原位置Oに位
置する捷でX軸に正パルスを分配する(第6図ステップ
O)。この砥石14の仕上状態でのショルダー面間の寸
法陶の中心型とが同一線上であり、かつ砥石加工面の位
置がクランク軸Wの軸心O8から距離I、oだけ離間す
る位置である。
この砥石14の加工原位置0の状態から第4図において
左側のショルダ一部口から外径部イにた数の負パルスを
2@に分配しく第6図ステツ7’A) 、砥石14を被
加工部の左方に対応位tg軸に% L6 Llに応じた
数の正パルスをX軸に同時に分配する(第6図ステップ
B)。これにより砥石14は第4図の矢印Bのように斜
め送り研削を行うのである。
に、L、−L、に応じた数の負パルスをX軸に同時に分
配しく第6図ステップG) 、第4図の矢印Cのように
被カロエ部と砥石14が後相対変位で斜め方向に離間し
砥石14が後退位置する。
次ニ、第4図におりて右側のショルダ一部口から外径部
イに渡って研削する。これには、瘤り、 −L。
−Wg−2−T−i、−に応じた数の正パルスをZ軸に
分配しく第6図ステップD)、砥石14を被加工部じた
数の正パルスを2軸に、L□−Llに応じた正パルスを
X軸に同時分配する(第6図ステップE)。これにより
砥石14は第4図の矢印Eのように斜め送り研削を行う
のである。
−上記B、E矢印の斜め送り研削によって両側のショル
ダ一部口及び外径部イを仕上寸法に研削することが可能
であり、この場合は、仕上寸法の検出によりLo 二L
>に応じた数の負のパルスanO を2軸に、I、0−Llに応じた数の負パルスをX軸に
分配しく第6図ステップI)、砥石14を斜め送り後退
はせ、しかる後に砥石台5が割出位置に位置するまでX
軸に負パルスを分配する(第6図ステップJ)。
本実施例では、前記ステップEに後に、トラバース研削
で仕−ヒげ寸法とするようにしており、この場合には、
ステップEの次に実行さり、るステップFにおいて切込
11cl)に応じた数の正パルスをX軸に分配して切込
みを力え、この後Ww −2rVc応じた数の負パルス
をZ軸に分配(第6図ステップG)し、さらにWw −
2rに応じた数の正パルスをZ軸に分配(第6図スデッ
プl1i)−、J’−る工程を仕上げ寸法になるまで繰
返す。そして、この後、前記したステップT、Jの処理
により砥石車を割出位置まで戻す。
〈発明の効果〉 上記本発明によれば、クランク軸の被加工部であるビン
部あるいはジャーナル部の仕−■二けるべき寸法をデー
タとしてインプットしておけば、1種類の砥石によって
各種クランク軸を研削加工することができる。
また、砥石も円筒形砥石の1種類で斜め送り研削で両側
のショルダ一部と外径部とを片側づつ研削するも゛ので
あるから、ショルダ一部と外径部の単位幅当りの研削t
を同1程度にでき、砥石の肩部(曲面部)の局部的な集
中負荷がなくなり、肩部のみの摩耗を解消し、肩部と外
周面とが均一に摩耗するので、ツルーイング時の取代を
最小限にできるため砥石コストを低減する経済的な利点
を有している。
【図面の簡単な説明】
faI図は従来の研削方法の説明図、第2図は本発明を
具体化した全体平面図、第3図は被加工部の加工順序の
説明図、第4図は本発明方法の説明図、第5図は第3図
で示す加工順序のステップ図、第6図は第4図に基〈本
発明方法のステップ図、第7図は本発明に用いられる砥
石の一実施例を示す要部断面図である。 1・・・研削盤のベッド、4・・・テーブル、5・・・
砥石台、6.7・・・主軸台、14・・・砥石、W@争
・クランク軸、イ・0外径部、口・Φ−ショルダ一部。 (11y 特開昭GO−172455(7)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 外径部と、この外径部の両側に曲線部を有するショルダ
    一部とからなるクランク軸の被加工部を研削する方法で
    あって、前記両ショルダ一部間の幅寸法よりも狭くかつ
    雨漏に曲面部を有した円筒形砥石を用するとともに、砥
    石台をクランク軸線と直交する方向に移動すると同時に
    、研削盤のテーブルをクランク軸線方向に移動する同時
    2軸の相対移動を行わせ、この同時2軸の相対移動に基
    〈斜め送り研削によって一側方のショルダ一部から外径
    部に渡って研削し、次いで他側方のショルダ一部から外
    径部に渡って研削することを特徴とするクランク軸の研
    削方法。
JP59027235A 1984-02-17 1984-02-17 クランク軸の研削方法 Pending JPS60172455A (ja)

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US06/697,441 US4603514A (en) 1984-02-17 1985-02-01 Method of grinding a workpiece having a cylindrical portion and shoulder portions
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