KR0137094B1 - Method and device for honing work - Google Patents
Method and device for honing workInfo
- Publication number
- KR0137094B1 KR0137094B1 KR1019940035406A KR19940035406A KR0137094B1 KR 0137094 B1 KR0137094 B1 KR 0137094B1 KR 1019940035406 A KR1019940035406 A KR 1019940035406A KR 19940035406 A KR19940035406 A KR 19940035406A KR 0137094 B1 KR0137094 B1 KR 0137094B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- honing
- inner diameter
- processing
- expansion pressure
- hole
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
- B24B33/02—Honing machines or devices; Accessories therefor designed for working internal surfaces of revolution, e.g. of cylindrical or conical shapes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
- B24B33/06—Honing machines or devices; Accessories therefor with controlling or gauging equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B33/00—Honing machines or devices; Accessories therefor
- B24B33/08—Honing tools
- B24B33/086—Abrading blocks for honing tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(목적)(purpose)
호닝가공시에 지석에 대한 가공구멍내면으로의 눌림압력을 가공구멍의 축방향을 따라 내경치수의 변화에 대응하여 균일화시켜 가공구멍내면에 형성되는 크로스 햇치(cross hatch)를 균일화한다.During the honing process, the pressing pressure of the grindstone against the grindstone is uniformed in response to the change in the inner diameter along the axial direction of the grind hole to uniformize the cross hatch formed on the grind hole.
(구성)(Configuration)
실린더보어(15)의 가공구멍내경이 큰 상사점부근(15a)에서는 확장압력 부여수단(21)에 의한 확장압력을 높게하고, 가공구멍내경이 작은 하사점부근(15b)에서는 상기 확장압력을 낮게한다. 이러므로써 지석(29)에 의한 가공구멍내면(16)에 대한 눌림압력이 실린더보어(15)의 전장에 걸쳐서 균일화되고 크로스 햇치의 명료도도 균일화하게 된다.The expansion pressure by the expansion pressure applying means 21 is increased in the upper dead center portion 15a near the machining bore diameter of the cylinder bore 15, and the expansion pressure is lowered in the vicinity of the bottom dead center portion 15b by the small bore diameter inside. do. As a result, the pressing pressure against the machining hole inner surface 16 by the grindstone 29 is uniformed over the entire length of the cylinder bore 15, and the clarity of the cross hat is also uniform.
Description
제 1 도는 본 발명의 한 실시예를 나타낸 호닝가공장치에 의한 호닝가공상태를 나타낸 전체구성도.1 is an overall configuration showing a honing processing state by the honing processing apparatus showing an embodiment of the present invention.
제 2 도는 제 1 도의 호닝가공장치에서 호닝가공개시로부터 종료에 이르기까지의 확장압력의 변화를 나타낸 설명도.2 is an explanatory view showing the change in the expansion pressure from the start of honing processing to the end in the honing processing apparatus of FIG.
제 3 도는 제 2 도에서 최종다듬질 정밀가공시에 있어 실린더보어의 축방향위치에 의한 확장압력의 변화특성도.3 is a characteristic diagram of the expansion pressure due to the axial position of the cylinder bore in the final finishing precision machining in FIG.
제 4 도는 확장압력의 변화를 실린어보어 형상에 맞추어 보다 구체적으로 나타낸 확장압력변화 특성도.4 is a characteristic diagram illustrating the change in expansion pressure in more detail in accordance with the shape of the bore that shows the change in expansion pressure.
제 5 도는 제 4 도의 확장압력의 변화에 의해 형성되는 실린더보어 내면의 크로스 햇치(cross hatch)의 명료도(明瞭度)를 나타낸 설명도.FIG. 5 is an explanatory diagram showing the intelligibility of the cross hatch of the inner surface of the cylinder bore formed by the change in the expansion pressure of FIG.
제 6 도는 실린더보어의 각종 형상을 나타낸 단면도.6 is a cross-sectional view showing various shapes of the cylinder bore.
제 7 도는 제 6 도에서 실린더보어의 각종 형상에 대응하는 확장압력의 변화특성도.7 is a characteristic diagram of change in expansion pressure corresponding to various shapes of the cylinder bore in FIG.
제 8 도는 종래에 따른 호닝가공장치에 의한 호닝가공상태를 나타낸 전체구성도.8 is an overall configuration showing a honing processing state by the honing processing apparatus according to the prior art.
제 9 도는 제 8 도에 호닝가공장치에서의 호닝헤드의 단면도.9 is a cross-sectional view of the honing head in the honing machine according to FIG.
제 10 도는 실린더보어에서 가공구멍내면 형상이 테이퍼형상으로 된 경우의 단면도.10 is a cross-sectional view when the inner surface of the machining hole is tapered in the cylinder bore.
제 11 도는 제 10 도의 형상의 실린더보어에 대한 종래의 호닝가공장치에 의한 호닝가공상태를 나타낸 동작설명도.11 is an operation explanatory diagram showing a honing processing state by a conventional honing processing apparatus for a cylinder bore of the shape of FIG.
제 12 도는 제 11 도의 호닝가공의 지석의 가공구멍 내명으로의 접촉압력을 실린더보어의 전장에 걸쳐 표시한 접촉압력특성도.12 is a contact pressure characteristic diagram showing the contact pressure of the grindstone of the honing machining of FIG.
제 13 도는 호닝가공에 의해 가공구멍 내면에 형성되는 크로스 햇치의 모식도.13 is a schematic diagram of a cross hatch formed on the inner surface of a processing hole by honing;
제 14 도는 제 12 도의 지석에 의한 접촉압력에 대응하는 크로스 햇치의 명료도를 나타낸 설명도.FIG. 14 is an explanatory diagram showing the clearness of the cross hat corresponding to the contact pressure caused by the grindstone of FIG. 12; FIG.
제 15 도는 제 8 도의 호닝가공장치에서의 호닝가공개시로 부터 종료까지의 사이의 확장압력의 변화를 나타낸 설명도.FIG. 15 is an explanatory diagram showing a change in the expansion pressure from the start of honing to the end of the honing processing apparatus of FIG. 8; FIG.
(부호의 설명)(Explanation of the sign)
1 : 실린더블록 3 : 실린더보어 5 : 호닝헤드1 cylinder block 3 cylinder bore 5 honing head
7 : 지석 9 : 테이퍼 콘 11 : 슈7: grindstone 9: tapered cone 11: shoe
13 : 실린더블록 15 : 실린더보어 17 : 호닝헤드13 cylinder block 15 cylinder bore 17 honing head
21 : 확장압력 부여수단 23 : 주축21: expansion pressure applying means 23: spindle
25 : 테이퍼콘 27 : 슈 29 : 지석25: taper cone 27: shoe 29: grindstone
31 : 에어통로 33 : 에어노즐(내경검출수단)31: air passage 33: air nozzle (inner diameter detection means)
35 : 에어배관 37 : 에어마이크로매터35: air piping 37: air micro mater
39 : 제어회로(제어수단)39: control circuit (control means)
이 발명은 연삭지석이 피가공물의 가공구멍 내면에 대하여 소정의 확장압력으로 확장이동하며 눌림을 받으면서 그 지석이 부착되어 있는 호닝헤드가 회전과 더불어 축방향이동을 하여 가공구멍 내면을 연삭가공하는 호닝가공방법 및 호닝가공장치에 관한 것이다.This invention honing the grinding grinds the inner surface of the processing hole by the honing head to which the grinding wheel is attached is axially moved along with the rotation while the grinding grindstone is expanded and moved to a predetermined expansion pressure with respect to the processing hole inner surface of the workpiece. It relates to a processing method and a honing processing device.
피가공물의 가공구멍내면 예를 들어 엔진의 실린더보어 내면에 대한 정밀 마무리 가공에는 지석이 부착된 호닝헤드가 회전하면서 축방향이동 즉 상하움직여서 연삭가공을 행하는 호닝가공이 일반적으로 사용된다.(일본 특개소 56-76374)For precision finishing on the inner surface of the workpiece bore, for example, the cylinder bore of the engine, honing is generally used for grinding, while the honing head with the grindstone rotates in an axial movement, ie up and down. Location 56-76374)
제 8 도는 엔진의 실린더블록(1)의 실린더보어(3)에 대한 호닝가공을 행하는 생태를 나타낸 동작설명도이다. 호닝헤드(5)의 외주에는 다수의 지석(7)이 부착되어 있다. 제 9 도는 호닝헤드(5)의 내부구조를 나타낸 단면도이고, 호닝헤드(5)내에는 상하이동 가능한 지석확장용의 테이퍼 콘(9)가 수납되어 있고 지석(7)은 테이퍼 콘(9)의 상하이동에 의하여 실린더보어 내면에 대하여 접근, 이탈하는 방향으로 이동가능한 슈(shoe)(11)의 외주에 장착된다.8 is an operation explanatory diagram showing the ecology of honing the cylinder bore 3 of the cylinder block 1 of the engine. Many grindstones 7 are attached to the outer circumference of the honing head 5. 9 is a cross-sectional view showing the internal structure of the honing head 5, wherein the honing head 5 has a tapered cone 9 for expanding the grindstone, and the grindstone 7 is formed of the tapered cone 9. It is mounted on the outer circumference of the shoe 11 which is movable in the direction of approach and departure from the cylinder bore inner surface by the shangdong.
테이퍼콘(9)는 도시하지 않은 유압기구등에 의하여 축방향으로의 압력(확장압력)P가 부여되고, 이 테이퍼 콘(9)의 하방향으로의 이동에 의하여 슈(11)이 외측으로 이동하고, 이와 더불어 지석(7)도 같은 방향으로 이동하여 실린더보어(3)의 내면에 대한 눌림(접촉) 압력이 부여되는 것이다. 이 상태에서 호닝헤드(5)가 회전 및 상하이동하므로써 실린더보어(3)의 내면이 호닝가공된다.The tapered cone 9 is provided with a pressure (extension pressure) P in the axial direction by a hydraulic mechanism or the like not shown, and the shoe 11 moves outward by the downward movement of the tapered cone 9. In addition, the grindstone 7 also moves in the same direction to impart a pressing (contact) pressure on the inner surface of the cylinder bore 3. As the honing head 5 rotates and moves in this state, the inner surface of the cylinder bore 3 is honed.
여기서 일반적으로 실린더블록은 주조에 의하여 제조되고, 그후 보링 가공에 의해 거침가공을 하게 되나 이 시점 즉, 정밀 마무리가공인 호닝가공을 행하기 이전에 있어서는 실린더보어의 내면 형상을 실린더보어 자체의 강성차이안 열용량분포등에 의하여 완전한 원통형상으로 되지 않는 경우가 많다.In general, the cylinder block is manufactured by casting, and then rough processing is performed by boring, but at this point, that is, before the honing processing, which is a precision finish, the inner shape of the cylinder bore is used to vary the rigidity of the cylinder bore itself. In many cases, it does not become a perfect cylindrical shape due to the distribution of heat capacity.
제 10 도는 실린더보어(3)이 피스톤 상사점부근(3a)가 넓고, 피스톤 하사점부근(3b)가 좁은 끝이 가는 테이퍼형상의 경우를 나타내고 있으며, 제 11(a),(b)도는 이와 같은 끝이 가는 테이퍼형상의 실린더보어(3)에 대하여 호닝가공하는 도중의 상황을 나타내는 다면도이다. 제 11(a)도가 지석(7)의 선단부근이 실린더보어(3)의 거의 중앙A 에 있을 경우 또 제 11(b)도가 지석(7)의 선단부근이 실린더보어(3)의 최하단 B에 있을 경우이다. 여기에서 지석(7)은 실린더보어(3)의 전장에 걸쳐서 일정한 확장압력에 따른 눌림(접촉)압력에 의하여 실린더보어 내면에 눌림을 받게 되나 실제로는 호닝헤드(5)가 고속으로 상하동 하는 것에 함께 하여 테이퍼형상이 실린더보어(3)의 경우는, 보어 지석(7)의 선단부근의 접촉압력이 타부위보다 높게 됨과 동시에 지석(7)의 실린더보어 내면에 대한 접촉압력이 내경치수가 작은 하사점부근(3b)가 높고, 내경치수가 큰 상사점부근(3a)가 낮은 것으로 된다.FIG. 10 shows a case where the cylinder bore 3 has a tapered shape where the piston top dead center 3a is wide and the piston bottom dead center 3b is narrow. It is a multi-sided view which shows the situation in the process of honing with respect to the taper-shaped cylinder bore 3 with the same end. 11 (a) is near the tip A of the grindstone 7 at the center A of the cylinder bore 3, and 11 (b) is near the bottom B of the cylinder bore 3 at the end of the cylinder bore 3 If yes. Here, the grindstone 7 is pressed against the inner surface of the cylinder bore by the pressing (contact) pressure according to the constant expansion pressure over the entire length of the cylinder bore 3, but in fact the honing head 5 moves up and down at high speed. Therefore, in the case of the tapered shape of the cylinder bore 3, the contact pressure near the distal end of the bore grindstone 7 becomes higher than the other portions, and the bottom dead center of the contact bore of the grindstone 7 with the inner diameter of the cylinder bore is small. The vicinity 3b is high and the top dead center area 3a with a large internal diameter is low.
제 12 도는 이와 같이 끝이 가는 테이퍼형상의 실린더보어 상면으로 부터 축방향 위치에 대응하는 지석(7)의 접촉압력을 나타낸 것이며, 이에 따르면 지석(7)에 의한 접촉압력은 제 11(a)도에 나타낸 실린더보어 중앙의 A 부근으로부터 급격하게 상승하고, 제 11(b) 도에 나타낸 실린더보어 최하단의 B 부에서 최대로 되어있다.FIG. 12 shows the contact pressure of the grindstone 7 corresponding to the axial position from the tapered cylindrical bore upper end as described above, and accordingly, the contact pressure caused by the grindstone 7 is shown in FIG. 11 (a). It rises sharply from the vicinity of A of the cylinder bore center shown in FIG. 11, and reaches the maximum at the lowermost portion B of the cylinder bore shown in FIG. 11 (b).
한편, 호닝가공에 사용되는 지석에는, 통상 다이아몬드등의 지립이 사용되고, 또 지석이 부착되는 호닝헤드는 회전모터 및 상하동 실린더에 의하여 회전 및 상하동하기 때문에 지립의 궤적이 헬리컬인 것으로 됨과 동시에 호닝헤드가 이동하는 가공구멍 내면에는 제 13 도에 모식화하여 나타낸 바와같이, 호닝가공 특유의 크로스 햇치라 칭하는 격자상의 미세한 홈이 형성된다. 이 크로스 햇치는 가공구멍 내면에 경사방향이 상이한 2 종의 헬리컬 형상의 연삭홈(a),(b)서로가 교차하여 형성되는 것으로서 엔진의 실린더보어 내면에 있어서는 오일의 유지나 확산을 도우는 오일피트(pit)의 역할을 수행한다.On the other hand, in the grinding wheel used for honing processing, abrasive grains such as diamond are usually used, and the honing head to which the grinding wheel is attached is rotated and moved up and down by a rotating motor and a vertical cylinder, so that the trajectory of the abrasive grain is helical and the honing head is As shown in FIG. 13, the lattice-shaped groove | channel which is peculiar to a honing process is formed in the moving process hole inner surface. The cross hatch is formed by intersecting two kinds of helical grinding grooves (a) and (b) having different inclined directions on the inner surface of the processing hole. The oil pit helps oil retention or diffusion on the inner surface of the cylinder bore of the engine. plays the role of a pit.
이와같은 크로스 햇치는 실린더보어 표면에 균등하게 또는 적어도 피스톤링이 섭동하는 상사점부근에 관해서는 경사각도나 굵기가 균일화하여 명료하게 되는 것이 오일피트의 역할을 수행하는데 바람직하며, 엔진의 성능상 적합하다. 오일피트로서 역할을 충분히 수행하지 못할 경우에는 오일의 유지가 충분히 이루어지지 않으므로서 오일소비량이 증대하고 또 피스톤의 초기 스카프(scarf)를 초래하는 원인이 된다.Such cross hatches are preferable to perform the role of the oil pit so that the inclination angle or thickness is uniform and clear about the cylinder bore surface evenly or at least near the top dead center where the piston ring is perturbed, and is suitable for the performance of the engine. If it does not perform a sufficient role as an oil pit, the oil is not sufficiently maintained, causing an increase in oil consumption and causing an initial scarf of the piston.
상기 크로스 햇치는 지석의 실린더보어 내면에 대한 접촉압력에 의해 명료도가 좌우되며, 접촉압력이 높을수록 명료하게 되는 경향이 있다. 따라서 실린더보어의 형상이 상술한 바와같이 하사점쪽의 내경이 작아지는 테이퍼 형상의 경우에는, 제 14 도의 표시와 같이 지석에 의한 실린더보어 내면에 대한 접촉압력이 높은 하사점부근의 크로스 햇치의 명료도가 높게 되고, 반대로 상사점부근의 명료도가 낮게 되고, 크로스 햇치의 균일화가 달성되지 않을 뿐 아니라 오일피트로써의 명료화가 필요한 상사점부근이 역으로 불명료하게 되어져서 오일소비량의 증대 및 피스톤의 초기 스카프를 초래하는 원인이 된다.The cross hatch is determined by the contact pressure on the inner surface of the cylinder bore of the grinding wheel, the higher the contact pressure tends to be clearer. Therefore, when the shape of the cylinder bore is tapered in which the inner diameter of the bottom dead center becomes small as described above, as shown in FIG. 14, the degree of intelligibility of the cross hat near the bottom dead center where the contact pressure to the inner surface of the cylinder bore by the grinding wheel is high is high. On the contrary, the clarity near the top dead center is low, and the uniformity of the cross hatch is not achieved, and the top dead center near the top dead center which needs to be cleared as an oil pit is reversed, thereby increasing the oil consumption and the initial scarf of the piston. It causes.
호닝가공에 있어서 일반적으로 지석에 부여하는 확장압력을 제 15도의 표시와 같이 가공개시로부터 가공종료까지의 사이에 고압, 중압, 저압의 3 단계로 나누어 행하게 되나 이와같은 경우에도 각 압력하의 각각에 있어서는 지석의 확장압력은 일정하게 되어있는 관계로 상기 끝이 가는 테이퍼형상의 실린더보어에 대해서는 고압 및 중압시에 있어서는 동일하나 최종마무리의 저압시에는 지석에 의한 눌림압력이 최하단일수록 높아져서 크로스 햇치가 전체적으로 불균일한 것이 된다.In honing processing, the expansion pressure applied to the grindstone is generally divided into three stages of high pressure, medium pressure, and low pressure from the beginning to the end of the processing, as shown in Fig. 15. Since the expansion pressure of the grindstone is constant, the tapered cylindrical bore of the tip is the same at high and medium pressures, but at the low pressure of the final finishing, the pressing pressure by the grindstone becomes higher at the lowermost level so that the cross hatch is uneven overall. It becomes one.
여기서 본 발명은 지석에 부여하는 확장압력을 가공구멍의 내경치수의 변화에 대응하여 변화시켜서 가공구멍내면에 형성되는 크로스 햇치를 균일화하는 것을 목적으로 한다.The object of the present invention is to equalize the cross hatch formed on the inner surface of the processing hole by changing the expansion pressure applied to the grindstone in response to the change in the inner diameter of the processing hole.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 호닝헤드에 설치한 연삭지석에 확장압력을 부여하여 가공구멍 내면으로 향하여 확장 이동하고, 이 가공구멍 내면으로 눌림을 받으면서 상기 호닝헤드가 회전 및 축방향 이동을 하여 연삭을 행하는 호닝가공방법에 있어서, 상기 가공구멍의 내경치수가 큰 부위에 대해서는 상기 확장압력을 높게하는 한편, 상기 내경이 작은 부위에 대해서는 확장압력을 낮게하는 방법이다.In order to achieve the above object, the present invention provides an expansion pressure to the grinding wheel installed in the honing head, and expands and moves toward the inner surface of the processing hole, while the honing head is rotated and axially moved while being pressed by the inner surface of the processing hole. In the honing processing method for grinding, the expansion pressure is increased for a portion of the inner diameter of the processing hole while the expansion pressure is lowered for a portion with a small inner diameter.
나아가, 상기 방법에 있어서 가공구멍에 대한 호닝가공의 일련의 동작과정 중에 호닝헤드에 설치한 내경검출수단에 의거하여 가공구멍의 내경을 그 축방향을 따라서 측정을 하고 이 측정한 내경치수에 의거하여 호닝가공을 행하는 방법이다.Further, in the above method, the inner diameter of the processing hole is measured along its axial direction based on the inner diameter detecting means installed in the honing head during a series of operations of honing processing for the processing hole, and based on the measured inner diameter dimension. It is a method of honing.
한편, 호닝헤드에 설치한 연삭지석이 확장압력 부여수단에 의하여 확장압력이 부여되어 가공구멍 내면으로 향하여 확장이동하고, 이 가공구멍 내면에 눌림을 받으면서 상기 호닝헤드가 회전 및 축방향의 이동을 행하여 연삭을 행하는 호닝가공장치에 있어서, 상기 가공구멍의 내경을 검출하는 내경검출수단과 이 내경검출수단의 검출치에 의거하여 상기 가공구멍의 내경치수가 큰 부위에 대해서는 상기 확장압력을 높게하는 한편, 상기 내경이 작은 부위에 대해서는 확장압력을 낮게하도록 상기 확장압력 부여수단을 제어하는 제어수단을 설치한 구성으로 하는 것이다.On the other hand, the grinding wheel installed in the honing head is extended by the expansion pressure applying means, and expands and moves toward the inner surface of the processing hole, and the honing head rotates and moves in the axial direction while being pressed by the inner surface of the processing hole. In the honing processing apparatus for grinding, the expansion pressure is increased for a portion of the inner diameter of the processing hole on the basis of the inner diameter detecting means for detecting the inner diameter of the processing hole and the detected value of the inner diameter detecting means. The control means for controlling the expansion pressure applying means is provided for the portion having the small inner diameter so as to lower the expansion pressure.
나아가, 상기 구성에 있어서 내경검출수단이 호닝헤드에 설치되는 구성으로 하는 것이다.Further, in the above configuration, the inner diameter detecting means is provided in the honing head.
상기 방법 또는 구성에 의하면, 가공구멍의 내경치수가 큰 부위에 대해서는 확장압력을 높게하는 한편, 상기 내경이 작은 부위에 대해서는 확장압력을 낮게하므로서 내경치수가 축방향을 따라서 상이한 가공구멍이라 할지라도 지석에 의한 가공구멍 내면에 대한 눌림압력은 가공구멍의 전장에 걸쳐서 균일화되고 호닝가공에 의하여 형성되는 가공구멍 내면의 크로스 햇치도 균일화 되는 것이다.According to the above method or configuration, the expansion pressure is increased for the portion of the inner diameter of the drilled hole, while the expansion pressure is lowered for the portion of the inner diameter of the drilled hole while the inner diameter is different in the axial direction. The pressing pressure on the inner surface of the processing hole is uniformized over the entire length of the processing hole, and the cross hatch of the inner surface of the processing hole formed by the honing process is also uniformized.
나아가, 상기 방법 또는 구성에 의하면 호닝헤드에 설치한 내경검출수단에 의하여 가공구멍의 내경치수의 측정을 호닝가공에서의 일련의 동작과정 중에서 행하게 되므로 내경측정에 의한 작업성의 저하가 방지된다.Further, according to the above method or configuration, the inner diameter detection means provided in the honing head is used to measure the inner diameter of the processing hole during a series of operating processes in the honing process, thereby preventing deterioration of workability due to the inner diameter measurement.
이하 이 발명의 실시예를 도면에 의거하여 설명한다.An embodiment of this invention will be described below with reference to the drawings.
제 1 도는 본 발명의 일 실시예에 관한 호닝가공장치에 의하여 자동차용 엔진의 실린더블록(13)에서의 실린더보어(15)의 가공구멍 내면(16)을 호닝가공하고 있는 상태를 나타낸 것이다. 호닝헤드(17)은 그 본체(19)내에 삽입되어 확장압력 P 를 발생하는 유압실린더등의 확장압력 부여수단(21)에 의하여 상하도 가능한 주축(23)에 설치된 두개의 테이퍼 콘(25)와 테이퍼 콘(25)의 하강에 의하여 가공구멍 내면(16)에 대해 눌림을 받아 원주방향으로 복수 배치되는 슈(27)과, 슈(27)의 외부면에 장착되어 가공구멍 내면(16)을 연간가공하는 도면 중에서 상하방향으로 긴 직방체형상의 지석(29)을 구비하고 있다.FIG. 1 shows a state in which the machining hole inner surface 16 of the cylinder bore 15 in the cylinder block 13 of an automobile engine is honed by a honing machine according to an embodiment of the present invention. The honing head 17 has two tapered cones 25 which are inserted into the main body 19 and installed on the main shaft 23 which can be moved up and down by expansion pressure applying means 21 such as a hydraulic cylinder that generates an expansion pressure P. The shoe 27 is pressed against the inner surface of the processing hole 16 by the lowering of the tapered cone 25, and the inner surface of the processing hole 16 is mounted on the outer surface of the shoe 27 and the outer surface of the shoe 27. The rectangular grindstone 29 of the rectangular parallelepiped long in the vertical direction is provided in the figure to process.
이와같은 호닝헤드(17)은 테이퍼 콘(25) 및 슈(27)에 의하여 지석(29)가 실린더보어(15)의 가공구멍 내면(16)에 소정의 확장압력 P에 의거한 눌림압력에 의하여 눌려진 상태로, 전체로써 도시하지 않은 상하 실린더 및 모터를 구동원으로써 상하동함과 동시에 회전하면서 호닝가공을 행한다.The honing head 17 is formed by the taper cone 25 and the shoe 27 by the pressing pressure of the grindstone 29 on the inner surface 16 of the processing hole of the cylinder bore 15 based on a predetermined expansion pressure P. In the depressed state, honing processing is performed while rotating up and down simultaneously with the up and down cylinders and motors (not shown) as a driving source as a whole.
그리고 호닝헤드(17)의 본체(19)내에는 상하방향으로 연장되는 에어통로(31)이 형성된다. 이 에어통로(31)은 하부측이 호닝가공의 일련의 동작과정에서 가공구멍(16)에 대향하여 개구(開口)하는 에어노즐(nlzzle : 통 끝에서 유동체를 분출시키는 장치)(33)을 구성하고 상부측이 상면으로 개구하여 에어배관(35)를 거쳐서 에어마이크로메터(37)에 접속된다.In addition, an air passage 31 extending in the vertical direction is formed in the main body 19 of the honing head 17. The air passage 31 constitutes an air nozzle 33 in which the lower side opens to face the machining hole 16 during a series of operations of honing. The upper side opens to the upper surface and is connected to the air micrometer 37 via the air pipe 35.
상기 에어노즐(33) 및 에어마이크로메터(37)등에 의하여 내경 검출수단을 구성한다. 에어마이크로메터(37)은 에어노즐(33)으로부터 가공구멍 내면(16)에 에어를 내뿜으로써 이때의 배압을 전기신호로 변환하여 배압에 상응하는 실린더보어(15)의 가공구멍의 내경치수가 제어수단으로서의 제어회로(39)에 의하여 산출된다. 제어회로(39)는 확장압력 부어수단(21)에 대하여 산출한 내경치수에 따라서 확장압력 P를 변화시키도록 제어한다.The air nozzle 33, the air micrometer 37, and the like constitute an inner diameter detecting means. The air micrometer 37 blows air from the air nozzle 33 to the processing hole inner surface 16 to convert the back pressure into an electrical signal to control the inner diameter of the processing hole of the cylinder bore 15 corresponding to the back pressure. It is calculated by the control circuit 39 as a means. The control circuit 39 controls to change the expansion pressure P in accordance with the inner diameter dimension calculated for the expansion pressure pouring means 21.
여기서 상기 제 1 도에서의 실린더보어(15)의 가공구멍 형상은 상기 제 10 도에 도시한 것과 피스톤 상사점부근(15a)가 넓고, 하사점부근(15b)가 좁은 테이퍼형상으로 되어있는 것이다.Here, the shape of the machining bore of the cylinder bore 15 in FIG. 1 is tapered in the shape of the piston bore 15a wider and the bottom dead center 15b narrower than that shown in FIG.
실린더보어(15)에 대한 호닝가공에 있어서는 제 2 도의 표시와 같이 가공개시 직후는 확장압력을 높게하여 앞선 가공시에의 지석(29)의 눈메끔(loading)을 제거한다. 소위 셀프드레싱을 행하고, 다음으로 확장압력을 낮추어서 중압으로 하여 목표로 하는 가공경에 달할때까지 절삭가공을 행하고 다시 확장압력을 저압으로하여 가공표면의 면조도 및 가공정도(定度)를 높이는 도엘(dwell)가공을 행한다.In the honing of the cylinder bore 15, as shown in FIG. 2, the expansion pressure is increased immediately after the start of the machining, thereby eliminating the loading of the grindstone 29 during the preceding machining. Doel which performs the so-called self-dressing, then lowers the extension pressure to medium pressure until the target machining diameter is reached, and then expands the pressure to low pressure to increase surface roughness and processing accuracy. dwell).
그리고 이 저압에 도엘(dwell)가공에 있어서 실린더보어(15)의 상기 테이퍼 형상에 맞추어서 확장압력 P를 변화시킨다. 즉 제 3 도의 표시와 같이 지석(29)에 부여하는 확장압력 P를, 내경이 큰 상사점부근(15a)쪽에서 높게, 하사점부근(15b)쪽에서 낮게하여 최종정밀 마무리 가공을 행한다.At low pressure, the expansion pressure P is changed in accordance with the taper shape of the cylinder bore 15 in dwell processing. That is, as shown in FIG. 3, the expansion pressure P applied to the grindstone 29 is made high near the top dead center 15a which has a large internal diameter, and low near the bottom dead center 15b, and final finishing is performed.
이와같이 확장압력 P의 변화는, 저압의 도엘가공에 선행하여 호닝헤드(17)의 상하동에 따른 에어노즐(33)으로부터 가공구멍 내면(16)으로 향하여 불어내는 에어의 배압을 에어마이크로메터(37)이 검출하므로써 상사점부근(15a)으로부터 하사점부근(15b)에 이르는 내경을 제어회로(39)가 산출하고 이에 의거하여 제어회로(39)는 확장압력 부여수단(21)에 의한 확장압력 P를 상기 제 3 도와 같이 변화시킨다. 이때의 내경치수의 측정을 호닝가공에 있어서의 가공개시로부터 가공종료까지의 일련의 가공동작 중에서 행하게되므로 가공작업성이 양호하게 유지된다.In this way, the change in the expansion pressure P changes the back pressure of the air blown from the air nozzle 33 toward the machining hole inner surface 16 according to the vertical movement of the honing head 17 prior to the low pressure doel processing. By the detection, the control circuit 39 calculates the inner diameter from the upper dead center region 15a to the lower dead center region 15b. Based on this, the control circuit 39 calculates the expansion pressure P by the expansion pressure applying means 21. The third degree is changed. At this time, the measurement of the inner diameter is carried out in a series of processing operations from the start of processing in the honing process to the end of the processing, thereby maintaining good workability.
제 4 도는 상기 확장압력의 변화를 종래예에서 제시한 싱기 제 12 도에서의 지석의 접촉압력에 대응하여, 즉 내경치수의 형상변화에 대응하여 확장압력을 보다 미세하게 변화시킨 상태를 나타낸 것이다.FIG. 4 shows a state in which the expansion pressure is changed more finely in response to the contact pressure of the grindstone in FIG. 12 shown in the prior art, that is, in response to the shape change of the inner diameter dimension.
이와같이 실린더보어(15)의 가공구멍 내면(16)을 가공함에 있어 내경수치가 큰 상사점부근(15a)측에 대해서는 확장압력 P를 높이는 한편, 내경치수가 작은 하사점부근(15b)측에 대해서는 확장압력 P를 낮게하므로써 상사점부근(15a)로부터 하사점부근(15b)에 이르는 실린더보어 전장에 걸쳐 지석(29)에 의한 가공구멍 내면(16)으로의 눌림압력이 거의 균일화된다.As described above, when the inner surface 16 of the bore hole 15 is machined, the expansion pressure P is increased on the upper dead center portion 15a side with a large inner diameter value, while on the lower dead center portion 15b side with a small inner diameter dimension. By lowering the expansion pressure P, the pressing pressure to the machining hole inner surface 16 by the grindstone 29 is almost uniform over the entire length of the cylinder bore from the top dead center 15a to the bottom dead center 15b.
눌림압력이 균일화되므로써 호닝헤드(17)이 회전 및 상하동하므로서 가공구멍내면(16)에 형성되는 지석(29)의 연삭궤적인 크로스 햇치는, 제 5 도의 표시와 같이 실린더보어(15)의 전장에 걸쳐 거의 균일화되고 특히 내경치수가 큰 상사점부근(15a)에 대해서는 확장압력 P를 높혀서 피스톤링 섭동부위의 크로스 햇치를 다른 부위와 같이 명료화시키고 있다. 이와같이 하여 형성되는 크로스 햇치는, 오일의 유지가 충분히 이루어져서 오일피트로써의 역할을 수행하고, 오일소비성능 및 피스톤의 초기스카프성능을 형성하게 된다.As the pressing pressure becomes uniform, the grinding trajectory of the grinding wheel 29 formed on the inner surface 16 of the processing hole 16 as the honing head 17 rotates and moves up and down is applied to the entire length of the cylinder bore 15 as shown in FIG. In the vicinity of the top dead center 15a that is substantially uniform over the inside and particularly has a large inner diameter, the extension pressure P is increased to clarify the cross hatch of the piston ring perturbation portion like other portions. The cross hatch formed in this way is sufficient to maintain the oil to serve as an oil pit, and to form the oil consumption performance and the initial scarf performance of the piston.
상기 실시예에서는 실린더보어(15)의 형상이 상사점부근(15a) 쪽의 내경이 큰 테이퍼 형상의 것에 대하여 설명하였으나, 제 6(a), (b), (c)도에 나타낸 바와같이, 실린더보어 내면 형상이 상사점부근(15a) 쪽에서 좁고, 하사점부근(15b) 쪽에서 넓은 테이퍼형상, 즉 제 10 도와는 상하가 역인 테이퍼형상의 것(a), 상사점부근(15a) 및 하사점부근(15b) 쪽에서 넓으며 중앙부(15c)에서 좁아지는 장구형상의 것(b), 이와는 반대로 상사점부근(15a) 및 하사점부근(15b) 쪽에서 좁으며 중앙부(15c)에서 커지는 큰북형상의 것(c) 등에 대해서도 각각 제 (7)(a),(b),(c)도에 나타낸 바와 같이 내경치수가 큰 부위에 대해서는 확장압력을 높이는 한편, 내경 치수가 작은 부위에 대해서는 확장압력을 낮게하여 지석에 의한 가공구멍내면에 대한 눌림압력을 균일화하므로써 크로스 햇치를 균일화할 수 있게 된다.In the above embodiment, the cylinder bore 15 has a tapered shape having a large inner diameter near the top dead center 15a. However, as shown in FIGS. 6 (a), (b) and (c), The inner shape of the cylinder bore is narrow at the top dead center 15a side and wide at the bottom dead center 15b side, i.e., the taper shape in which the tenth degree is inverted up and down (a), near top dead center 15a and bottom dead center. Long-blind shape that is wider at the vicinity 15b and narrows at the central portion 15c, on the contrary, it is narrower at the top dead center 15a and bottom dead center 15b and larger in the central portion 15c. As shown in Figs. (7) (a), (b), and (c), the expansion pressure is increased for the portions having large inner diameters, and the expansion pressure is decreased for the portions having small inner diameters, respectively. To equalize the pressing pressure on the inner surface of the hole by the grinding wheel It can be anecdote.
그리고 상시 실시예에서는 가공표면의 면조도(거칠기) 및 가공정도(精度)를 높이는 도엘가공에 앞서 호닝헤드(17)에 설치한 에어마이크로메터(37)를 사용하여 실린더보어(15)의 내경을 측정하도록 하였으나 실린더보어(15)의 내경을 호닝가공장치와는 별도의 전용측정기로 측정하고, 그 측정데이터를 제어회로(39)에 입력하며 이 입력치에 따라서 확장압력수단(21) 확장압력을 제어하도록 하여도 된다.In the present embodiment, the inner diameter of the cylinder bore 15 is measured by using an air micrometer 37 installed in the honing head 17 prior to Doel processing, which improves the surface roughness and roughness of the machined surface. However, the inner diameter of the cylinder bore 15 is measured by a dedicated measuring device separate from the honing processing apparatus, the measurement data is input to the control circuit 39, and the expansion pressure means 21 controls the expansion pressure according to this input value. You may also do so.
이상 설명한 바와같이, 제 1 의 발명 또는 제 3 의 발명에 의하면, 호닝헤드에 설치한 연삭지석에 부여되는 확장압력을 가공구멍의 내경치수가 큰 부위에 대해서는 높게하는 한편, 상기 내경이 작은 부위에 대해서는 낮게하도록 하였기 때문에, 내경치수가 축방향을 따라 상이한 가공구멍이라 하더라도 지석에 의한 가공구멍내연으로 눌림압력은 가공구멍의 전장에 걸쳐서 균일화되고, 호닝가공에 의하여 형성되는 가공구멍내면의 크로스 햇치도 균일화되는 것이다.As described above, according to the first invention or the third invention, the expansion pressure applied to the grinding wheel provided in the honing head is increased for a portion having a large inner diameter of the processing hole, while at a portion having a small inner diameter. Since the inner diameter is different in the axial direction, even if the inner diameter is different, the pressing pressure is equalized over the entire length of the processing hole by the grinding wheel, and the cross-hatching of the inner surface of the processing hole formed by the honing is also performed. To be uniform.
제 2 의 발명 또는 제 4 의 발명에 의하면, 가공구멍의 내경치수을 호닝헤드에 설치한 내경검출수단에 의하여 측정하도록 하였기 때문에, 내경측정으로부터, 이 내경측정에 따르는 확장압력의 변화에 따른 호닝가공에 이르는 동작을, 일련의 가공동작으로써 행할 수가 있으며, 작업성을 양호하게 유지할 수가 있게된다.According to the second invention or the fourth invention, since the inner diameter of the processing hole is measured by the inner diameter detecting means provided in the honing head, from the inner diameter measurement to the honing processing according to the change in the expansion pressure according to the inner diameter measurement. This operation can be performed by a series of processing operations, and workability can be maintained well.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05322874A JP3104506B2 (en) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | Honing method and honing device |
JPP05-322874 | 1993-12-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR950017096A KR950017096A (en) | 1995-07-20 |
KR0137094B1 true KR0137094B1 (en) | 1998-05-15 |
Family
ID=18148580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019940035406A KR0137094B1 (en) | 1993-12-21 | 1994-12-20 | Method and device for honing work |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3104506B2 (en) |
KR (1) | KR0137094B1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4670694B2 (en) * | 2006-03-16 | 2011-04-13 | トヨタ自動車株式会社 | Honing machine and control method of honing machine |
CN102310316A (en) * | 2011-08-10 | 2012-01-11 | 龙工(上海)桥箱有限公司 | Method for completing high-precision machining of valve body hole series on machine tool of machining center. |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP05322874A patent/JP3104506B2/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-12-20 KR KR1019940035406A patent/KR0137094B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07178662A (en) | 1995-07-18 |
KR950017096A (en) | 1995-07-20 |
JP3104506B2 (en) | 2000-10-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009012163A (en) | Honing processing method and honing processing control device | |
KR0137094B1 (en) | Method and device for honing work | |
JP3077464B2 (en) | Honing method and honing device | |
JP2962126B2 (en) | Honing method and honing device | |
JPH09254011A (en) | Hole forming device | |
JP3405057B2 (en) | Honing head grinding wheel forming method and grinding wheel forming apparatus | |
JP3139237B2 (en) | Honing method and honing device | |
JP3042275B2 (en) | Honing method and cylinder bore | |
JPH0775958A (en) | Honing method and cylinder bore | |
JP2661414B2 (en) | Honing head for drilling with bottom | |
JPH08155818A (en) | Honing device and honing method | |
JPH05277928A (en) | Honing process control device | |
JPS5981055A (en) | Honing device | |
JP3082547B2 (en) | Honing equipment | |
JP3275584B2 (en) | Honing method and honing device | |
KR0180574B1 (en) | Honing method and cylinder bore | |
KR0171645B1 (en) | Workpiece inner cylindrical surface horning method and device thereof | |
JP3042276B2 (en) | Honing method and honing device | |
JP2681926B2 (en) | Honing machine | |
JP2006075925A (en) | Method of machining inner peripheral surface of circular hole | |
JP7194888B2 (en) | Internal Diameter Machining Increase/Decrease Diameter Honing Grinding Wheel | |
JP2660296B2 (en) | Honing machine and honing method | |
JP2962101B2 (en) | Honing method of bore | |
JP3327015B2 (en) | Honing machine and honing method | |
JPH0752027A (en) | Control method and device for extension quantity of grinding wheel in honing process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |