JPS6331853Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、Ｖ形エンジンのシリンダブロツク
のボア孔を中ぐり加工する場合などに用いる中ぐ
り加工装置に関するものである。

Ｖ形エンジンのシリンダブロツクに形成された
ボア孔を中ぐり加工する場合には、前記ボア孔の
軸線が傾斜しているので、中ぐり工具をボア孔の
傾斜角度に合わせて斜め方向から進退させる必要
がある。このため、前述のような中ぐり加工を行
う従来の中ぐり加工装置では、中ぐりヘツドを回
転可能に支持する主軸ヘツドを、ボア孔の軸線と
平行な方向への移動可能に支持し、主軸ヘツドの
進退運動と、シリンダブロツクの割出しとによつ
てその一方の側に形成されたボア孔の全部を加工
し、これらの加工の完了後にシリンダブロツクを
装置外に出して180゜旋回させ、その後再びシリン
ダブロツクを装置内に搬入し、前述したと同様な
サイクルによつてシリンダブロツクの他方の側に
形成されたボア孔の加工をしていた。

前述のような従来の中ぐり加工装置は、中ぐり
ヘツドを支持する主軸ヘツドの移動方向が一定で
変更できないため、ボア孔の傾斜角度が異なる他
機種のシリンダブロツクの中ぐり加工ができず、
また装置外でシリンダブロツクを180゜回転させる
必要があるため、特別な反転装置を付設しなけれ
ばならないという問題があつた。

この考案は、前述した問題を解決して、Ｖ形エ
ンジンのシリンダブロツクのボア孔など、被加工
孔の傾斜角度が異なる工作物を容易に加工するこ
とができ、この場合に工作物を装置外で反転させ
る必要がなく、特別な反転装置を必要とせず、さ
らに旋回台に対して主軸ヘツドが移動し、これに
対して主軸を軸方向に相対変位しないようにする
ことができて、中ぐり刃具のせり出し機構を設け
易く、しかも垂直面内での色々の傾斜角度の微調
整が小さなスペースででき、精度の高い中ぐり加
工が可能であると共に、同じ傾斜角度の中ぐり加
工を多数連続して上方から行うことができるよう
にした中ぐり加工装置を提供することを目的とし
ている。

この目的を達成するために、この考案の中ぐり
加工装置は、両側コラム上にクロスビームを固定
し、前記コラム間に出入移動可能に工作物支持テ
ーブルを配設し、前記クロスビームに前記支持テ
ーブルの移動方向と直交する方向への移動可能に
横送り台を装着し、この横送り台に垂直位置から
所定角度範囲で両側に旋回可能に旋回軸を介して
旋回台を軸支し、前記横送り台の前記旋回台上方
位置にこの旋回台を中心とする扇形歯車を固定
し、前記旋回台に前記扇形歯車と噛合う歯車を回
転可能に軸承すると共にこの歯車を回転させる旋
回用サーボモータを固定し、更に旋回台に上下方
向への進退可能に主軸ヘツドを装着し、この主軸
ヘツドに回転可能に主軸を軸承し、この主軸の下
端部に中ぐり刃具が半径方向に突出する中ぐりヘ
ツドを取付けたことを特徴とする。

以下、この考案の一実施例につき図面を参照し
て説明する。

第１図、第２図において１はベツドであり、こ
のベツド１の後部両側にはコラム２が固定され、
これらのコラム２上にはクロスビーム３が水平に
架設、固定されている。前記ベツド１には工作物
支持テーブル４が前後方向への往復移動可能に装
着され、前記支持テーブル４は、ベツド１の後端
に設けたテーブル移動用サーボモータ５の駆動に
より、前記コラム２間に出入移動可能に構成され
ている。コラム２の前面に設けた横送り用案内部
材６に横送り台７が支持され、横送り台７は横送
りねじ軸８にねじ嵌合され、横送りねじ軸８がク
ロースビーム３の一側端に設けた横送り用サーボ
モータ９に連結されており、このサーボモータ９
の駆動により横送りねじ軸８を介して横送り台７
が支持テーブル４の移動方向と直交する左右方向
に水平移動可能になつている。横送り台７の前面
には正面円弧状の旋回用案内部材１０が固定さ
れ、この案内部材１０に旋回台１１が支持され、
この旋回台１１の背面には旋回軸１２が旋回用案
内部材１０の形成する円弧の中心に位置して植設
され、前記旋回軸１２はベアリング１３を介して
横送り台７に支持されている。横送り台７前面の
旋回用案内部材１０下方には、これと同心状の扇
形歯車１４が旋回軸１２上方位置に配置して固定
され、この扇形歯車１４と噛合う歯車１５の軸１
６が旋回台１１に軸支され、軸１６に嵌着した傘
形歯車１７が傘形歯車１８と噛合され、後者の傘
形歯車１８が中間軸１９に嵌着され、中間軸１９
が旋回台１１上に歯車箱２０を介して固定された
旋回用サーボモータ２１に歯車箱２０内の歯車
（図示省略）を介して連結されている。そして、
旋回用サーボモータ２１の駆動により、歯車箱２
０内の歯車、中間軸１９、傘形歯車１８，１７、
軸１６を介して歯車１５に駆動力が伝達され、こ
の歯車１５が横送り台７に固定された扇形歯車１
４に噛合されているため、旋回台１１は旋回軸１
２を中心とし、横送り台７に対して垂直位置から
左右両側にそれぞれ約45゜の角度範囲で旋回可能
になつている。旋回台１１の前面部左右両側に設
けた主軸ヘツド案内部材２２に主軸ヘツド２３が
支持され、主軸ヘツド２３はヘツド送りねじ軸２
４にねじ嵌合され、ヘツド送りねじ軸２４が旋回
台１１上に固定されたヘツド上下用サーボモータ
２５に連結されている。そして、このサーボモー
タ２５の駆動によりヘツド送りねじ軸２４を介し
て主軸ヘツド２３が旋回台１１の垂直位置での上
下方向に移動可能になつている。

第１図ないし第３図に示すように、主軸ヘツド
２３にはこれの移動方向と平行な軸方向の主軸２
６がベアリング２７を介して支持され、主軸２６
の末端部に嵌着された歯車２８が、主軸ヘツド２
３に固定された主軸駆動用モータ２９から駆動力
が伝達される歯車３０と噛合されており、主軸２
６は前記主軸駆動用モータ２９の駆動によつて回
転されるようになつている。また、主軸２６の先
端部には中ぐりヘツド３１が固定され、中ぐりヘ
ツド３１には基部側ヘツド本体３２とこれに固定
された先端側ヘツド本体３３とが設けられてい
る。先端側ヘツド本体３３には軸方向への摺動可
能に可動軸３４が嵌挿されていると共に、軸方向
と直交する方向への摺動可能にせり出し軸３５が
嵌挿されており、せり出し軸３５の一端部には中
ぐり刃具３６が設けられてこの刃具３６は先端側
ヘツド本体３３の外周から突出されるようになつ
ている。前記可動軸３４の先端部には傾斜面３４
ａが形成され、この傾斜面３４ａがせり出し軸３
５の中間部に形成した孔３５ａの一側壁３５ｂに
当接され、せり出し軸３５の他端部に設けたフラ
ンジ３５ｃがスプリング３７で先端側ヘツド本体
３３に支持されて、せり出し軸３５が第３図の右
方すなわち前記側壁３５ｂが傾斜面３４ａに押付
けられかつ刃具３６が引込められる方向に付勢さ
れている。一方、可動軸３４は、基部側ヘツド本
体３２にも摺動可能に嵌挿され、両ヘツド本体３
２，３３で囲まれた内部に設けたスプリング３８
で鍔部３４ｂが支持されて上方に付勢され、可動
軸３４の上端が操作軸３９の下端に当接されてい
る。操作軸３９は主軸２６を軸方向に貫通してこ
れと同心に配設され、操作軸３９の主軸２６上に
突出する上端部には可動ブロツク４０がベアリン
グ４１を介して回転可能にかつ軸方向には拘束さ
れて操作軸３９に取付けられている。前記可動ブ
ロツク４０は、主軸ヘツド２３に支持されたせり
出し用送りねじ軸４２にねじ嵌合され、せり出し
用送りねじ軸４２は主軸ヘツド２３に固定された
せり出し用サーボモータ４３に連結されている。
そして、せり出し用サーボモータ４３の駆動によ
るせり出し用送りねじ軸４２の回転で可動ブロツ
ク４０が上下動し、可動ブロツク４０の下降時に
はこれに伴う操作軸３９の下降により、スプリン
グ３８に抗して可動軸３４が下降し、可動軸３４
の傾斜面３４ａでスプリング３７に抗してせり出
し軸３５および刃具３６を主軸２６の軸方向と直
交する方向に押出して加工状態とし、また可動ブ
ロツク４０の上昇時には、これと一体に操作軸３
９が上昇すると共に、スプリング３８の復元力で
可動軸３４が上昇復帰すると共に、スプリング３
７の復元力でせり出し軸３５および刃具３６が中
ぐりヘツド３１の先端側ヘツド本体３３の中心側
に引込められて非加工状態とするようになつてい
る。

なお、第１図、第２図中、４４は工作物支持テ
ーブル４上に装着されたＶ形エンジンのシリンダ
ブロツクからなる工作物、４５はボア孔からなる
加工個所である。

次に、以上のように構成された中ぐり装置の作
動について説明する。まず、工作物支持テーブル
４がベツド１先端部のコラム２間から十分に離れ
た位置で、前記支持テーブル４上に工作物４４を
位置決めして装着する。この場合に工作物４４の
加工個所４５が垂直面に対し所定角度で傾斜して
左右両側に位置し、左右それぞれ複数の加工個所
４５が前後方向に並ぶようにする。次に、テーブ
ル移動用サーボモータ５の駆動により前記支持テ
ーブル４をコラム２間に入れ、加工個所４５と主
軸２６および中ぐりヘツド３１の中心との前後方
向の位置を合わせる。その後、必要に応じて、横
送り用サーボモータ９の駆動により横送り台７を
左右方向に移動させ、工作物４４の左右方向一側
の加工個所４５と主軸２６、中ぐりヘツド３１の
左右方向の位置を合わせる。さらに、旋回用サー
ボモータ２１の駆動により旋回台１１を旋回させ
て主軸ヘツド２３を主軸２６、中ぐりヘツド３１
の軸方向が加工個所４５の軸方向と一致するよう
に傾斜した状態にする。この状態で、ヘツド上下
用サーボモータ２５の駆動により旋回台１１に対
して主軸ヘツド２３を下降させ、主軸２６に中ぐ
りヘツド３１を介して装着した中ぐり刃具３６を
加工個所４５の１つに挿入し、主軸駆動用モータ
２９の駆動により、主軸２６および中ぐりヘツド
３１を介して中ぐり刃具３６を回転させると共
に、せり出し用サーボモータ４３の駆動により、
せり出し軸３５と共に中ぐり刃具３６を中ぐりヘ
ツド３１の外周側に突出させ、中ぐり刃具３６に
よつて加工個所４５の中ぐり加工を行う。この加
工個所４５の加工完了後には、中ぐり刃具３６の
引込みを行ない、主軸ヘツド２３の上昇、主軸２
６および中ぐりヘツド３１の回転停止を行う。な
お、前述した加工操作すなわち、主軸ヘツド２３
の上下動、主軸２６および中ぐりヘツド３１の回
転とこれらの停止、中ぐり刃具３６の出し入れ
は、適宜の順序で行うものとし、回転している主
軸２６の上下動作と、中ぐり刃具２３の出し入れ
動作とを同期させて行えば、テーパ孔や面取り加
工を行うことができ中ぐり刃具の出し入れだけを
制御すれば座ぐり加工もできる。前述のようにし
て１つの加工個所４４の加工を完了し、ここから
中ぐり刃具３６を出した後に、支持テーブル４を
前後方向に移動させ、次の加工個所４４に対し主
軸２６、中ぐりヘツド３１の前後方向の位置を合
わせ、前述した加工操作を行い、工作物４４の一
側にある複数の加工個所４５の全部の加工を終
る。その後、横送りサーボモータ９の駆動により
横送り台７を逆方向に移動させて工作物４４の左
右方向他側の加工個所と主軸２６、中ぐりヘツド
３１の左右方向の位置を合わせると共に、旋回用
サーボモータ２１の駆動により旋回台１１を駆動
させて主軸ヘツド２３の主軸２６、中ぐりヘツド
３１の軸方向と加工個所４５の軸方向と一致させ
る。これ以後は前述した左右方向一側の加工個所
４５の加工操作と同様にして左右方向他側の加工
個所を行う。その後、支持テーブル４をコラム２
間からベツド１先端部に出して、加工を終つた工
作物４４を加工を行う次の工作物と交換し、前述
した操作を繰返す。この場合に、次の工作物は左
右方向の他側の加工個所から加工を行えば、前述
した横送り台８の左右方向移動および旋回台１１
の旋回を省略できる。また、必要な場合には中ぐ
り刃具３６の中ぐりヘツド３１からの突出長さを
変更することにより、径の異つた孔の加工を適宜
行うことができる。

この考案は、傾斜角度が異なる被加工孔のある
工作物の加工に適する。すなわち同一工作物に傾
斜角度が異なる加工個所があるものでも、工作物
が異なつた時に傾斜角度が異なる加工個所がある
ものでもよく、また、工作物はＶ形エンジンのシ
リンダブロツクに限られることなく、傾斜した加
工個所がある工作物の中ぐり加工にこの考案の中
ぐり装置は広く適用できる。

以上説明したように、この考案によれば、両側
コラム上に固定したクロスビームに対して、前記
コラム間に挿入された工作物支持テーブルの移動
方向と直交する方向に横送り台を移動させ、かつ
横送り台に対し垂直位置から両側に旋回台を旋回
させることにより、旋回台に設けた主軸ヘツドを
上下方向に移動させて、工作物に複数の傾斜角度
が異なる被加工孔がある場合に、これらの被加工
孔に対し容易に中ぐり加工を行うことができ、ま
た傾斜角度が異なる被加工孔の加工のために工作
物をコラム外に出すことなく、横送り台の移動と
旋回台の旋回とで主軸と被加工孔の中心とを合わ
せることができるので、特別な反転装置を必要と
しない簡単な構造で、能率のよい加工を行うこと
ができ、さらに旋回台に対して主軸ヘツド全体が
移動し、これに対して主軸を軸方向に相対変位し
ないようにすることができて、中ぐり刃具のせり
出し機構を設け易い。しかも、この考案によれ
ば、横送り台に旋回軸を介して旋回台を軸支し、
前記横送り台に旋回軸を中心とする扇形歯車を固
定し、前記旋回台に扇形歯車と噛合う歯車とこの
歯車を回転させる旋回用サーボモータとを設けた
ので、旋回用サーボモータの回転を大きく減速さ
せることができ、大きなスペースを必要とせずに
主軸ヘツドの垂直面内での傾斜角度を微調整する
ことができ、精度の高い中ぐり加工ができると共
に、工作物支持テーブルの移動方向を前記横送り
台の移動方向と直交させたので、前記支持テーブ
ルを移動させることにより、この支持テーブルに
取付けた工作物に同じ傾斜角度の中ぐり加工を多
数連続して行えるという効果も得られる。という
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す正面図、第
２図は同一部を断面した側面図、第３図は第２図
の−線に沿う側断面図である。 １……ベツド、２……コラム、３……クロスビ
ーム、４……工作物支持テーブル、７……横送り
台、１１……旋回台、２３……主軸ヘツド、２６
……主軸、３６……中ぐり刃具。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 両側コラム上にクロスビームを固定し、前記コ
   ラム間に出入移動可能に工作物支持テーブルを配
   設し、前記クロスビームに前記支持テーブルの移
   動方向と直交する方向への移動可能に横送り台を
   装着し、この横送り台に垂直位置から所定角度範
   囲で両側に旋回可能に旋回軸を介して旋回台を軸
   支し、前記横送り台の前記旋回軸上方位置にこの
   旋回軸を中心とする扇形歯車を固定し、前記旋回
   台に前記扇形歯車と噛合う歯車を回転可能に軸承
   すると共にこの歯車を回転させる旋回用サーボモ
   ータを固定し、更に旋回台に上下方向への進退可
   能に主軸ヘツドを装着し、この主軸ヘツドに回転
   可能に主軸を軸承し、この主軸の下端部に中ぐり
   刃具が半径方向に突出する中ぐりヘツドを取付け
   たことを特徴とする中ぐり加工装置。