JPH01115509A - 加工装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、中空物品、例えばシリンダヘッド部とシリン
ダブロック部とが一体とされているモノブロックエンジ
ンにおけるバルブシート部を加工するための加工装置に
関するものである。

（従来技術） 一般に、シリンダヘッドとシリンダブロックとが分離構
成されているタイプのエンジンにおけるバルブシート部
に対してバルブシート座加工あるいはバルブシート面加
工を施す場合、第５図図示の如く、シリンダヘッド１′
におけろバルブシート部３′は開放状態にあるところか
ら、加工ツール５′により直接バルブシート座加工ある
いはバルブシート面加工が行なわれてきている。

（発明が解決しようとする問題点） 近年、第６図図示の如く、シリンダヘッド部ｌとシリン
ダブロック部２とが一体とされているモノブロックエン
ジンＷの開発が進められており、このような構造の中空
物品の内部に対する加工、即ち、モノブロックエンジン
Ｗのバルブシート部３に対してバルブシート座加工ある
いはバルブシート面加工を施す場合、バルブシート部３
のシリンダボア４に対する傾斜角が大きいと、加工ツー
ル５とシリンダボア４とが干渉して加工できなくなると
いう問題が生ずる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、中空物品
の内部に対する加工を容易且つ正確に行い得るようにす
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明では、上記問題点を解決するための手段として、
中空物品の内部を加工するための加工装置において、前
記中空物品の空洞部内に挿入可能に構成された加工ヘッ
ドと、該加工ヘッドの先端に回転自在に支持され、中空
物品の内部を加工すべく構成され且つ被係合部を有する
加工ツールと、前記中空物品に形成された貫通孔を介し
て前記加工ツールの回転中心線方向に移動可能に構成さ
れ且つ前記加工ツールの被係合部と係合可能な係合部を
有し、係合時に加工ツールを回転させるべく作用する駆
動手段とを設けている。

（作　用） 本発明では、上記手段によって次のような作用が得られ
る。

即ち、中空物品の内部を加工すべく構成され且つ被係合
部を有する加工ツールを備えた加工ヘッドを前記中空物
品の空洞部に挿入して加工位置と対置させた後、中空物
品に形成された貫通孔を介して挿入された駆動手段を前
記加工ツールに結合せしめることにより、加工ツールの
駆動が可能とされるのである。従って、中空物品の内部
に対する加工が容易且つ正確に行えることとなるのであ
る。

（実施例） 以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施例を
説明する。

本実施例の加工装置は、中空物品の例としてシリンダヘ
ッド部ｌとシリンダブロック部２とが一体とされたモノ
ブロックエンジンＷをとりあげ、該モノブロックエンジ
ンＷにおけるバルブシート部３に対する加工（例えば、
バルブシート座加工あるいはバルブシート面加工）を行
うためのものであり（第１図参照）、第４図図示の如く
、加工ワークであるモノブロックエンジンＷが位置決め
された状態で載置固定されるワーク支持台６と、該ワー
ク支持台６上に位置決めされるモノブロックエンジンＷ
のシリンダボア４（中空物品の空洞部に相当）側方とな
る位置に進退可能に設けられた加工ヘッド支持台７と、
前記ワーク支持台６上に位置決めされるモノブロックエ
ンジンＷのシリンダヘッド部１側方となる位置に進退可
能に設けられた駆動手段支持台８とを備えている。

前記ワーク支持台６は、基台９上に設けられたガイドレ
ールＩ　Ｏ，１０に沿って、第４図矢印穴およびＢ方向
に移動可能とされている。

前記加工ヘッド支持台７には、バルブシート座加工用の
加工ツール５ａあるいはバルブシート面加工用の加工ツ
ール５ｂを選択的に着脱せしめ得る如く構成された加工
ヘッド１１が設けられており、該加工ヘッドＩｆは、加
工ヘッド支持台７が基台１２に設けられたガイドレール
１３．１３に沿って第４図矢印ＣあるいはＤ方向に進退
するのに伴って、ワーク支持台６上に位置決めされたモ
ノブロックエンジンＷのシリンダボア４内へ挿入あるい
は退出可能とされている。前記加工ツール５　ａ、　５
　ｂの回転中心位置には、被係合部となる六角穴状の嵌
合孔２２ａ、２２ｂが形成されている。

前記駆動手段支持台８には、ワーク支持台６上に位置決
めされたモノブロックエンジンＷにおけるシリンダヘッ
ド部！のバルブガイド穴１４（中空物品の貫通孔に相当
）を介して前記シリンダボア４内へ挿入可能に構成され
且つ該シリンダボア４内に挿入された加工ヘッド１１の
加工ツール５ａあるいは５ｂと結合可能とされた駆動手
段として作用する駆動軸ユニット！５（第１図参照）と
、該駆動軸ユニット１５の隣接位置（即ち、前記駆動手
段支持台８の進退方向と直交する方向に隣合う位置）に
あって前記モノブロックエンジンＷのバルブガイド穴１
４に圧入固定されたバルブガイド１６（第３図参照）内
周面をリーマ−加工するリーマ−ユニット１７とを備え
た可動台１８と、前記駆動軸ユニット１５およびリーマ
−ユニット１７の駆動源として作用するモータ１９とが
設けられている。前記駆動手段支持台８は、前記基台９
上に設けられたガイドレール１０，１０に沿って第４図
矢印ＥあるいはＦ方向に移動可能とされており、また、
可動台１８は、前記駆動手段支持台８上に設けられたガ
イドレール２０．２０に沿って第４図矢印Ｇあるいは■
４方向に移動可能とされている。さらに、前記駆動軸ユ
ニット１５およびリーマ−ユニット１７とモータ１９と
は、ベルト２１を介して連結されている。

前記駆動軸ユニット１５先端の駆動軸１５ａには、加工
ツール５ａあるいは５ｂの嵌合孔２２ａあるいは２２ｂ
に嵌合せしめられる係合部となる六角柱状の嵌合部２３
が形成されており、該嵌合部２３を嵌合孔２２ａあるい
は２２ｂに嵌合せしめることにより、加工ツール５ａあ
るいは５ｂと駆動軸ユニット１５との結合がなされるよ
うになっている。

一方、前記リーマーユニット１７におけるり−マー加工
用の刃部１７ａ先端には、前記加工ツール５ｂ（バルブ
シート面加工用ツール）において嵌合孔２２ｂに連続し
て同軸上に形成されたガイド穴２４に嵌挿され得るガイ
ドロッド２５が一体に延設されている（第３図参照）。

なお、加工ツール５ｂにおける加工用刃部２７は、ベア
リング２６を介して基部２８に回転自在に支持されてい
る。

ついで、図示の加工装置の作用を説明する。

まず、モノブロックエンジンＷにおけろバルブシート部
３（第１図参照）に対して、バルブシート座加工を行う
手順について説明する。

第１図図示の如く、モノブロックエンジンＷをワーク支
持台６上に位置決めしてセットした後、先端にバルブシ
ート座加工用の加工ツール５ａを取り付けた加工ヘッド
！ｌを、加工ヘッド支持台７の矢印Ｃ（第４図参照）方
向への移動によりモノブロックエンジンＷのシリンダボ
ア４内に挿入し、萌記加エツール５ａをバルブシート部
３と対置せしめる。しかる後、可動台１８を矢印Ｈ（第
４図参照）方向へ移動させて、駆動軸ユニット１５とモ
ノブロックエンジンＷのバルブガイド穴１４とを対向さ
せ、駆動手段支持台８を矢印Ｅ（第１図および第４図参
照）方向へ移動させることにより、駆動軸ユニット１５
の駆動軸１５ａをバルブガイド穴１４を介してシリンダ
ボア４内に挿入し、該駆動軸１５ａの嵌合部２３と前記
加工ツール５ａの嵌合孔２２ａとを相嵌合せしめて両者
を結合させる。かくすることにより、モータ１９の駆動
力による駆動軸ユニット１５の回転に伴って加工ツール
５ａが駆動せしめられ得ることとなるのである。

この状態の下に、ワーク支持台６を矢印Ａ（第１図およ
び第４図参照）方向に移動させつつ、駆動軸ユニット１
５により加工ツール５ａを回転させることにより、バル
ブシート部３にバルブシート部２９が切削形成されるの
である。該切削工程が終了すると、駆動軸ユニット１５
および加工ヘッド１１は矢印ＦあるいはＤ方向にそれぞ
れ後退作動什しめられる。

次に、前記工程によりバルブシート部２９を切削形成さ
れたモノブロックエンジンＷのバルブシート部２９およ
びバルブガイド穴１４に対してバルブシート３０および
バルブガイド１６をそれぞれ圧入固定した後、バルブシ
ート３０およびバルブガイド１６に対してバルブシート
面加工およびバルブガイドリーマ−加工を施す手順につ
いて説明する。

まず、加工ヘッド１１先端の加工ツール５ａをバルブシ
ート面加工用の加工ツール５ｂと交換し、加工ヘッド支
持台７を矢印Ｃ（第４図参照）方向に移動させて、加工
ヘッド１１を再度シリンダボア４内に挿入し、第２図図
示の如く、加工ツール５ｂをバルブシート３０と対置せ
しめる。しかる後、駆動手段支持台８を矢印Ｅ（第２図
および第４図参照）方向へ移動させることにより、駆動
軸ユニット１５における駆動軸１５ａ先端の嵌合部２３
と前記加工ツール５ｂの嵌合孔２２ｂとを相嵌合せしめ
て両者を結合させる。かくすることにより、モータ１９
の駆動力による駆動軸ユニット１５の回転に伴って加工
ツール５ｂが駆動せしめられ得ることとなるのである。

この状態の下に、ワーク支持台６を矢印Ａ（第２図およ
び第４図参照）方向に移動させつつ、駆動軸ユニット１
５により加工ツール５ｂを回転させることにより、バル
ブシ一ト３０にバルブシート面３１が切削形成されるの
である。該切削工程が終了すると、ワーク支持台６を若
干後退（即ち、第４図Ｂ方向に移動）させることにより
、モノブロックエンジンＷを若干後退させろとともに、
駆動手段支持台８の矢印Ｆ方向への移動により駆動軸ユ
ニット１５を後退作動せしめる。

その後、可動台Ｉ８を第４図矢印Ｇ方向へ移動させるこ
とにより、駆動軸ユニットＩ５とリーマ−ユニット１７
との位置をシフトさせて、該り−マーユニソト１７とモ
ノブロックエンジンＷのバルブガイド１６とを対向させ
、駆動手段支持台８を矢印Ｅ（第３図および第４図参照
）方向へ移動させることにより、リーマ−ユニット１７
先端のガイドロット２５をバルブガイド１６内を貫通さ
せて、加工ツール５ｂのガイド穴２４に嵌挿する。

そして、ガイドロッド２５をガイド穴２４に案内させつ
つ、モータＩ９により駆動されている状態のリーマ−ユ
ニット１７（換言すれば、駆動手段支持台８）を矢印Ｅ
（第３図および第４図参照）方向に移動させ、該リーマ
−ユニット１７の刃部Ｉ７ａによりバルブガイド１６の
内周面に対してリーマ−加工を施すのである。このよう
にすることにより、バルブシート３０に形成されるバル
ブシート面３１とバルブガイド１６との同心精度が昔し
く向上することとなるのである。かくして、バルブガイ
ドＩ６に対するリーマ−加工が終了すると、リーマ−ユ
ニット１７および加工ヘッド１１は矢印ＦあるいはＤ方
向にそれぞれ後退作動せしめられる。

上記した如く、本実施例によれば、モノブロックエンジ
ンＷのバルブシート部３に対してバルブシート座加工あ
るいはバルブシート面加工を施すための加工ツール５ａ
あるいは５ｂを有する加工ヘッドＩｆをシリンダボア４
内に挿入する一方、モノブロックエンジンＷのシリンダ
ヘッドｆｌｔｌＥＩ外方カらバルブガイド穴１４を介し
て挿入される駆動軸ユニット１５の駆動軸１５ａを前記
加工ツール５ａあるいは５ｂに結合せしめることによ、
す、加工ツール５ａあるいは５ｂによるバルブシート座
加工あるいはバルブシート面加工が容易且つ正確に行え
ることとなるのである。また、本実施例によれば、バル
ブガイド１６に対してリーマ−加工を行うに際して、バ
ルブシート面加工に使用された加工ツール５ｂの中心部
に形成されたガイド穴２４にリーマ−ユニット１７先端
に延設されたガイドロッド２５を嵌挿案内させるように
したことにより、バルブシート３０に形成されるバルブ
シート面３１とバルブガイド１６との同心精度を著しく
向上せしめることが可能となるのである。

本発明は、上記実施例におけるモノブロックエンジンに
対するバルブシート座加工あるいはバルブシート面加工
にのみ適用されるらのではなく、その他の中心物品の内
部に対する各種加工にも適用可能なことは勿論である。

また、本発明は、上記実施例の構成に限定されるらので
はなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計
変更可能なことも勿論である。

（発明の効果） 叙上の如く、本発明によれば、中空物品の内部を加工す
るための加工装置において、前記中空物品の空洞部内に
挿入可能に構成された加工ヘッドと、該加工ヘッドの先
端に回転自在に支持され、中空物品の内部を加工すべく
構成され且つ被係合部を有する加工ツールと、前記中空
物品に形成された貫通孔を介して前記加工ツールの回転
中心線方向に移動可能に構成され且つ前記加工ツールの
被係合部と係合可能な係合部を存し、係合時に加工ツー
ルを回転させるべく作用する駆動手段とを設けて、前記
加工ヘッドを前記中空物品の空洞部に挿入して加工位置
と対置させた後、中空物品に形成された貫通孔を介して
挿入された駆動手段を前記加工ツールに結合せしめるこ
とにより、加工ツールの駆動を可能ならしめるようにし
たので、中空物品の内部に対する加工を容易且つ正確に
行うことができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の実施例にかかる加工装置
の作動の態様を示す要部断面図、第４図は本発明の実施
例にかかる加工装置の全体を示す斜視図、第５図および
第６図は従来の加工装置による分割タイプのシリンダヘ
ッドおよびモノブロックエンジンに対するバルブシート
部加工の要領を説明する断面図である。 ４・・・・・・・空洞部（シリンダボア）５　ａ、　５
　ｂ　・・・・加工ツールＩＩ・・・・・・加工ヘッド １４・・・・・・貫通孔（バルブガイド穴）１５・・・
・・・駆動手段（駆動軸ユニット）２２ａ、２２ｂ　・
・被係合部（嵌合孔）２３・・・・・・係合部（嵌合部
） Ｗ・・・・・・・中空物品（モノブロックエンジン）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、中空物品の内部を加工するための加工装置であって
   、前記中空物品の空洞部内に挿入可能に構成された加工
   ヘッドと、該加工ヘッドの先端に回転自在に支持され、
   中空物品の内部を加工すべく構成され且つ被係合部を有
   する加工ツールと、前記中空物品に形成された貫通孔を
   介して前記加工ツールの回転中心線方向に移動可能に構
   成され且つ前記加工ツールの被係合部と係合可能な係合
   部を有し、係合時に加工ツールを回転させるべく作用す
   る駆動手段とを備えていることを特徴とする加工装置。