JPS6360018A - シリンダ−ヘツド部片寄り動矯正機 - Google Patents

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】 シリンダーヘッド部の片寄振動誤差を自動Ｊ１す定し並
びにハンマーリング矯正する装置及びその方法で・主要
は一夾持エレメントと回転装置・−測定装置・−ハンマ
ー装置及び−マイコン装置とにより達成される・その特
徴は当謹夾持エレメント回転装竹はレバー部に対して固
定クランプ並びにサーボ回転及び軸向半固定圧え支える
両種の保持状態をもち・当該測定装置には一つの測定ヘ
ッドを有し・エレメントが固定クランプ状態時はエレメ
ントの待測位管を前に移動し・エレメントの回転で片寄
擺動値を測定し）並びにこの信号により回転するエレメ
ント力く最大片寄擺動値の位置にストップさせるのを制
哩する；当該ハンマー装置はエレメントの最大片寄擺動
値の位置にχ・土面して設置したもので・比例バルブ回
路で入気圧力の気圧シリンダーを制御してハンマーを推
送し・エレメントが？ｌｔ！ｌ定されて定位した麦に半
固定圧え支えられた時に・エレメントに灯して適力なハ
ンマーリングを施力してその片寄振動計を矯正する；当
該マイコン装置は前記のは１′Ｆ手順を制（財）し・例
えば測定資料の演算・作業エレメントの回転定位及び比
例バルブの制（財）を執行するものである・前記の結ｒ
４には併せて一つの入料装置１一つの返料装置等を結合
させて回転作業台装置を組成し・全自動操作を進めるも
のであるＯ 本発明は自動的に軸状作業エレメント端部の片寄擺動値
を６１！Ｉ定し並びにハンマリングを施力して矯正する
機械装置で・その処理の作業エレメントの典型的範例は
エンジンの入・排気シリンダーであるＯ シリンダーの製造過程において鍛造１熱処理・珠階等の
手順を経た後はよく既に過度変形してそれに続＜ｖＦｓ
加工の必要に満足できないようになってお・り箋その０
に一般にお・いて「ロッド部垂直矯正」及び「ヘッド部
片寄擺助矯正」作業をしなければならない０前者は現在
既に連用する機器がある≠く・後者はのり験のある技術
員が人手で繰返し測定し・ハンマーでた＼いて矯正しな
ければならず・その効率の悪いことは云うまでもないの
で・それが故に自動機器装置で達成することは業者の望
むところである・然れど作業規格の種類が異なり且つ変
形状況が不一であるので・有効ハンマーリング点及びハ
ンマリングの力の把握は容易なものではない・故に過日
簡単な測定及び固定力によるハンマリングのテストは共
に失敗に終っている０本 発明は前記の内項を突破し・一種の自動的に片寄擺動値
測定してハンマリング点を探し出し１並びに可変力を加
えてハンマリング矯正し・それにより各種の異なる規格
及び片寄振動状況のエレメントに適応できるようにした
特有設計であるＯ 不発明の主侠は一つの夾侍エレメントと回転装置・一つ
の１１１１１定装置・一つのハンマ装置及び一つのマイ
コンとにより組成される。その中夾持エレメントと回転
装置は作菜エレメントロッド部を固定クランプし並びに
コンピュタ−装置の君ｌ１ｌｆＢでサーボ回転をなし１
以て６１１１定装胃の作業エレメント片寄擺動値を７１
！！Ｉ定するのに配合し・マイコン装置の演算により最
大片寄振動位置を決定し・並びに作業回転を当該位置に
定位してハンマーリング点にすることができる；ｆ「業
エレメントクランプ装置は併せて作業エレメントの軸向
バネ圧え支えの半固定保持状態に転換し以てハンマーリ
ングを受入れられるようにしているＱハンマー装置は作
業エレメント片寄擺動値の大きさに適応し必要とするハ
ンマーリンダ力を発生することができる・その力の調変
はマイコン装置で入力した数字資料で比例バルブ気圧回
路を制御して以てハンマーリング用シリンダーの作用圧
力を決定することができる・前記の主要結構は史に入・
返料機或腕を結合可能で・併せて回転作業台装置に組合
わせることができて・以て全自動の分店ｊ菓作をするこ
とができる・ 不発明の詳細ｆ４成及び助動について図面を配慮し乍ら
次説明する・ 第一図で示すのは・本発明は主に夾持エレメントと回転
装置（１）・測定装置（２）・ハンマー装置（３）及び
マイコン装置（４）により組成される０夾侍作業エレメ
ントと回転装５Ｒ（１）はクランプヘッド（ｌりで作業
エレメント（５）をクランプし・併せてモＴター１５に
よりマイコン装置（４）を経由して、駆動器（１５１）
及び番号機（１５２）を通じて作業エレメントの回転を
サーボ制量することができる・測定装置上には一つの線
性差動豪壓器（ＬＶＤＴ、ｌの測定へラド♀υが側定回
路、ユニット（４）に連接しており・側辺（ロ）の作業
エレメントａ＋＋＋定位置に移進したｅ−測定ヘッドＡ
の探針を（２１１）は作業エレメント（５）の回転時に
側面の片寄り振動面が高低運動をなし・誘導した電圧信
号は回路ユニット弼によりデジタル信号にチェンジされ
）而してマイコン装置（４）で＠読演算して作業エレメ
ント片寄擺＠値を得ることができる・矯正を必要とする
作業エレメントについて・マイコン装置（４月まクラン
プ回転装置（１）に指示して１下業エレメント（５）を
回転させその最大片寄振動位置に定位し・ハンマー装置
（３）に対面して以てその％ｌ正を受けるにの時クラン
プヘッド０υはゆるみ離れ・而して作業エレメント（５
）は他の一組のクランプエレメントを受けて半固定圧え
支えをなす・詳細は後で述べる）０ハンマー装置（３）
は気圧源Ｃ３Ｄ・気圧制御回路■及び気圧シリンダー田
を含み・マイコン装置（４）が入力貯存した数字資料及
び作業エレメントの片寄擺動値により気圧シリンダーの
必要とする作用気圧を決定する・即ち気圧制御回路田及
び気圧シリンダー田を経て１ハンマー（３３１，１で以
てイ下業エレメントに対して必要とする矯正力を施す・
マイコン装５’ｉ　（４）は高速デジタル・回転定位制
御ユニット・デジタル／アナログ転換器答及び制御面盤
を含む０ＫｉｌＩ師面盤より測定時のモーター回転速の
１ｌｉｌＩ仰指数及び矯正時の片寄擺動値／矯正力指数
資料をマイコン装置（４）の運用に提供することができ
る）矯正結果の偏差は併せてマイコン装置（４）で記録
統計し・自動的に矯正指数資料を修正して矯正成功率を
向上することができる・本発明の具体的実施例を第二〜
七図で更に説明する・第２図はその中の作業エレメント
夾Ｉ、″ｆ装置（１）の＃ｌｊａ図である・作業エレメ
ント（５）のレバー部はガイドブロック（１４）を貫通
してシリンダークランプ装置１．　（’υでクランプし
）シリンダークランプ装置（ｌυには操作腕（１１１）
・可愛気圧シリング−（１１２・１１３）等がありその
クランプや弛みを操作する（間の中操作）九（１１１）
の実線位置はクランプ状態Ｉ破線位線位置はゆるみ状態
）Ｏシリンダークランプ装置（ｌυの下端と軸（１２）
は同軸に固接し）並びにベアリングセット（６２１）で
ベアリング台姉上に取付け・ベアリング台のは作業台（
６）上に固設している０軸（１２）の末端にはギア（１
２１）を装置して、駆動回転を受入れられるようにし）
軸（１２）の中心は中空で１一本のトップロッドＣＩを
滑られるように設け１バネ（１３１）で上向きに押上げ
て作業エレメント端と接触し１作業エレメントの上向き
の推力に提供し為並びに作業エレメント上方の気圧シリ
ンダー（７）（図で示していない〕に配合してそのシリ
ンダーのロッドエンドヘッド（７１）で下向きに定位圧
支えると１作業エレメントのトップ面を一般定高度に維
持できて・作業エレメントの定位クランプまたけハンマ
ー装置の安定ハンマーリングに有利であるＯトップロッ
ドＱｌの上・下活動の行程はすべての異なる規格の作業
エレメントに適応できるように設計している・ ガイドブコツ４０勺は１主に作業エレメントがハンマー
リング矯正を受ける時のラジアルを支えるのに提供され
・その内径は作業エレメントロッド径よりも稍大きく・
作業エレメントがシリンダークランプ（１１）に固定ク
ランプされて回転する時にその間で自由回転できるよう
にしているＯガイドブロック（１４）は支板（６１１）
の孔内にはめ設けられ・ロッド径規格の異なる作業エレ
メントに組合せて交換できるようにしているＯ支板（６
１１）は後方の支台（６１）が懸設し出したもので・そ
の間の接合も亦快速に取外すことができて・支＆　（６
１１）を取除いてその下方シリンダークランプの調整取
替の進行を有利にしているＯ支台６υは作業台（６）上
に固設している０以上述べた構造によれば・作業エレメ
ント（５）はシリンダークランプ装置αυ上に定位クラ
ンプ回期で・サーボ回転を受入れることができるし・測
定装置（２）の就位に配合して測定の手順を進行するこ
とができるＯ而もノ１ンマーリング矯正手順時に・シリ
ンダークランプ装Ｎ　（’υの受力破損を免除する爲に
・そこでシリンダークランプをゆるめ・作業エレメント
（５）はエンドヘッドｔ７１）１トツプロツドα場から
上下に圧支え並びにガイドブロックα４）でラジアル支
持して半固定保持状態になるようにしているＯ王女え作
用をプラスする爲に・エンドヘッドσυはゴム類の軟質
高摩擦性材料を使用している・ 第三図は測定装置（２）の測定ヘッド構造で・一つの棧
的差動変圧器（２υを含んでその探針（２１１）で以て
振ｍ（２１２）を経て而して壁画前端のローラーのとこ
ろで作業エレメント（５）に接；咄し面測定ヲ行ってい
る・振ｊ屍（２１２）の他端は移転腕曽上に軸継ぎ・１
面（４）は図示していない他端で機台上に軸継ぎして一
つの気圧シリンダーの推動を受けて一待機位置から水平
に図示の測定位置まで移転する；その移転の過程にお・
いて・壁画（２１２）は併せて１射（４）上に設置して
いる気圧シリンダー■の押し上げられて上昇してきたロ
ーラーのエンドを１１ｔＵ定する・その作業エレメント
を定位した侵・気圧シリンダー■は釈放され壁画（２１
２）の６１＋１定端をしてその自重で自由に下極し・探
測（２１１）も亦内部のバネ力が下向けに突き付けるの
で・作業エレメント（５）が駆動された時に測定面（点
）の高低変化は壁画（２１２）を経て探針（２１１）に
伝達され・而もその反応は差動変圧器（ロ）の電圧信号
で出力しているＯ測定を終えると・？１１＋１定ヘッド
構造は就位動作と逆の手順で待既位首に戻るｏ１麗曽上
に設置した調節ねじ（２２１，１・（２２２）はそれを
用いて壁画（２１２）の通勤制限に使用される０ 作業エレメント（５）は鍛ｆＡ島で・６１１４定面の表
面精度及び平面度が不良であり・即ち局部の凹凸点及び
波状起伏は免れず・故に最大片寄擺動値の位置の決定（
即ハンマーリング矯正点）は決して単に測定値の極限位
置をよりどころとするものではなく・本発明では「対測
定点円周を偶数点対称にしてサンプリングしているし１
並びに各セットのラジ、アル対称点の最大差値を求めて
いる」のをその演算方式とし・第一図を参照すれば分る
ように・測定手順はマイコン装置（４）で作業エレメン
トと回転装置（１）のサーボ回転を制圓し・同時に測定
装置（２）の測定信号を受入れて処理を進めている・ それにシリンダーヘッド部は一つの上方に向いて拡張せ
る錐状体で・実施例中の水千施力のハンマーハ作業エレ
メントヘッド部をしてそのハンマーリング点が上向きに
矯正される効果を受けることができる・故に作業エレメ
ントをして−周測定して片寄１′Ｉ１１動値を求め得た
後に・６１ｔｌ定腕から外し・同時に最大片寄擺動値の
所正せる由測定像の低点が待矯正点で・マイコン装置に
よりサーボ１駆動して作業エレメントを回転させてこの
点に定位させ〜ハンマー装置（３）の位置に対面して矯
正を進行し易いようにしているＯ第四図で説明するのは
ハンマー装Ｒ（３）の構成で・その中気圧源引には空圧
ｔｆｉ（３ｔｘ）・調圧バルブ（３１２）・≠過器（３
１３）’乾燥筬（３１４Ｊ及び油霧分ＩＩＩＩ器（３１
５）を含む・気Ｆｉ制鐸回路［有］はにはマイコン処理
装置（４）で信号を制鍔する電力増中器（３２１）・比
例威圧カバルブ（３２２）・流星拡（３渕 大バルブ（３２３）及び方向バルブ４？を含むものとに
より組成され・気圧シリンダー田の作用気ｊｆヲしてマ
イコン制御を受は而して自由に調変し・即ちハンマー作
用力を変更して作業エレメントの必要に適厄させている
口 第五図は本発明の一具体的実施例機台の俯硯図で箋四セ
ットの夾侍クランプ装置（１）を一つの回転作業台（６
）上に設置しているのを顕示し・並びに入科装竹（８）
・第一６１１ｊ定／囁正装置（２）　（３）・第二′６
ｔ！Ｉ定／％？正装置（２’　）　（３’）・及び返料
装置（９）を作業台の四方に設置して・１下朶場１・１
１・■・１ｖを形成しているのが見える０第一作業場の
作業エレメントは入科道い１）から入り１機械アーム１
８力でクランプしてクランプ装置（１）上に挿設し・第
二作業場の作業エレメントは第一次測定・矯正を進め・
第三作業場の作業エレメントは測定テストを進めており
・必要時は第二次矯正をなし・第四作業場の作業エレメ
ントは返科フォーク（９υでそれをフォークして後向き
に持ち上げ・作業エレメントをして出料道（９力から排
出させる・出料道（９ｚには二つの出口があり・一つは
良品排出口・他の一つは二次矯正を経た待測品出口で・
一本のよけレバーでより除いている・回転作業台（６）
の間歇分度回転は作業エレメントをして連続的に自動的
に各作業場に進入して処理できるようにし４而して一つ
の全自動の機器を達成させるものである０図の中・作業
エレメントクランプ装置（１）の回転、駆動［ＩＤは更
に第六図の表示図で解説する・ 回転作業台（６）は分度回転を必要とし・且つその上に
固設している谷クランプ装置（１）は只測定場ｐｆｒ（
口・■　作業場）でサーボ回転を要するので・故に各６
１す定場所にそこに到着したクランプ装置（１）と互い
に噛合駆動する＠構を設置している・第六図で示すのは
この−ｌｌ！構りの１ｍ略図であるＯ作業エレメント夾
持装貴（１）が作業台（６）に伴って分度回転して定位
に至ると・気圧シリンダー（１）は一つのバネ緩衝器（
ｌηで振ｍ　（１８）を突上げて停止ブロック（１９）
の所に達し・駆動機構の一駆動ギア（１５９）と夾侍装
置（１）のギア（１２１）を、駆動し適当な力で接触し
て噛合せを完成する・動力はモーター（１５）より同軸
のペルドブ！Ｊ　−（１５３）・歯形ベルト（１５４）
１ベルトホイル（１５５，）−アイドルホイル（１５６
）・歯形ベルト（１５７）及びベルトブリー（１５８）
を経て、駆動ギア（１５９）等に伝送され・作業エレメ
ント（５）をしてサーボ回転させ而して測定及び定位の
手順を進めさせる・その測定または矯正が結束して作業
台（６）が再び回転した時に・気圧シリンダー（２１６
，ｌは再び縮戻り・ギアをして噛合状Ｊ４［ｑから８１
１　ｒ５ｔさせる・第七図（″ｓ、本発末完施例中・シ
ステム対作業エレメントの操作流程図で・某作業場の大
斜０クランプ・第一次６１１ｊ定／州正・第二人測定／
渚正・更に排出までの手順を示している０事実上践器各
部位には多数個の感応スイッチ・リミットスイッチ等を
設けて・それを自動運転過程中の作業エレメントの有勲
・入れしたかヘクランプは定位か等を探ｆＪｌ！ｌ　ｌ
、・マイコン装置で各１ｊ１Ｂ定点に対して絶え間なく
スキャンニングモニターをし・その各作業場の流程の作
業エレメントをして同時に制御を受けるようにし・各々
その手順でｍ−進行するか・または操作不正常時に停機
または警報等の信シ号を発生するようにしている・制御
面盤には各神の手動操作スイッチ・単一作業場循環スイ
ッチ）よけ払いスイッチ◇数値顕示器・分度スイッチ及
び非常スイッチ等があり・それを用いて輸入ガイド及び
モニター等を完成するもので・これは一般制仰技術及び
設計であるので多言を避ける０ この革新的な測定及び両正手段は・実施例の具体的完成
により・確実に百分の丸干以上の％１正成功率を作証で
きるし・人手に入替えて効率をプラスすることができる
ので・実に産業上の利用価値をもつ新発明であり・法に
より特許を申請致します０

【図面の簡単な説明】

第一図は本発明の基本結構表示図・ 第二図は実施例中の作業エレメント夾持装置構造図Ｏ 第三図は実施例巾測定装置の６ｊす定　ヘッド　構造図
Ｑ 第四図は実施例中ハンマー装置の構成表示図０第五図は
本発明組成の回転作業台装置の実施例俯蜆図Ｏ 第六図は第五図の実施例における作業エレメント火持装
置回転駆動８！１構簡略図０ 第七図は第五図の実施例の中・システム対作業エレメン
トの操作流程図０ ＦＩＧ、１ ＦＩＧ、２ ■ Ｆ　Ｉ　Ｇ、３ Ｆ　Ｉ　Ｇ、４ １ｃ１／。 Ｆ　Ｉ　Ｇ、７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （一）シリンダー類のエレメントヘッド部の誤差を自動
   的に測定し並びにハンマーリング矯正を施す自動装置及
   びその方法で、主要は一夾持エレメントと回転装置、一
   つの測定装置、一つのハンマー装置及一つのマイコン装
   置等を含むもので構成し、その特徴はこ当該夾持エレメ
   ントと回転装置はレバー部に対して固定クランプ並びに
   サーボ回転及び軸向半固定圧え支える両種の保持状態を
   もち、当該測定装置には一つの測定ヘンドを有し、エレ
   メントが固定クランプ状態時はエレメントの待測位置を
   前に移動し、エレメントの回転で片寄擺動値を測定し、
   並びにこの信号により回転するエレメントが最大片寄擺
   動値の位置にストップさせるのを制御する、当該ハンマ
   ー装置はエレメントの最大片寄振動値の位置に対面して
   設置したもので、比例バルブ回路で入気圧力の気圧シリ
   ンダーを制御してハンマーを推送し、エレメントが測定
   されて定位した後に半固定圧え支えられた時に、エレメ
   ントに対して適力なハンマーリングを施力してその片寄
   擺動量を矯正する；当該マイコン装置は前記の操作手順
   を制御し、例えば測定資料の演算、作業エレメントの回
   転定位及び比例バルブの制御を執行するもの。 （二）特許請求の範囲第（一）項で述べたような装置及
   び方法で、その中夾持エレメントと回転装置は一つのシ
   リンダークランプ装置を有し下端を一本の中空軸に固接
   し、並びにベアリングセットにより作業台上に取付けら
   れ、軸端にギアを配設して動力の、駆動回転を受入れて
   いる、軸内にはスライド可能に一本のバネを貫通設置し
   たトップロッドを設けて以て作業エレメントを上向きに
   押上げ可能にしている、シリンダークランプ装置上方に
   は分解可能の一ガイドブロックを設置し、作業エレメン
   トロッド径よりも稍大きい孔を設け、作業エレメントを
   してガイドブロックを通り貫きシリンダークランプ装置
   により固定支持され、並びにシリンダークランプが弛む
   と、ガイドブロックの支えとトップレバー及び作業エレ
   メント上方の気圧シリンダーの軸向が圧え支 えられて半固定圧え支えを行うのをその特徴とするもの
   、 （三）特許請求の範囲第（一）項で述べたような装置及
   び方法で、その中、測定装置には一つの線性差動変圧器
   測定回路ユニット及びその探針を有し、探針は一つの可
   移動待機位置と測定位置の移転アーム上に取付けられ、
   並びに一本の振腕及びローラーを作業エレメントに接触
   、振腕は移転腕に軸繼ぎ、移転腕上に固設してある一つ
   の気圧シリンダーでローラーを操作して移転させる過程
   において上揚させるものである。 （四）特許請求の範囲第（一）項で述べたような装置及
   び方法で、その中、ハンマ装置はマイコンで以てそのハ
   カした資料で、作業エレメントの片寄擺動値を比較し、
   更に一つの比例バルブ気圧制御回路を経て気圧シリンダ
   ーの作用圧力を調変するのをその特徴とするもの。