JPH03196946A - 倣い加工装置におけるワーク素材のセット方法 - 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、マスタモデルの形状に倣ってワーク素材を加
工するようにした倣い加工装置におけるワーク素材のセ
ット方法に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は、この種の倣い加工装置を概念的に示したもの
で、２サイクルエンジンに適用されるピストンの外径仕
上げ加工装置を例示している。この倣い加工装置では、
スピンドル１の端部にマスタモデル２とピストン素材（
ワーク素材）３とが互いの軸線Ａを合致させた状態で保
持されており、このマスタモデル２の外周面２ａにスタ
イラス４が当接され、かつピストン素材３の外周面３ａ
にバイト５が当接されている。

これらスタイラス４およびバイト５は、それぞれ上記ス
ピンドル１の中心軸線Ａに対して近接、離反する方向（
図中の矢印Ｂ方向）に移動可能に配設されたムーブメン
ト６に保持されており、このムーブメント６を介してス
プリング７により上記スピンドル１の中心軸線Ａに近接
する方向に常時押圧されている。なお、図中の符号８は
、マスタモデル２の端部に保持された治具であり、上記
ピストン素材３は、この治具８を介してマスタモデル２
の端部とセンター９との間にセットされる。

この倣い加工装置では、上記スピンドル１に保持された
マスタモデル２およびピストン素材３を該スピンドル１
の中心軸線Ａ回りに回転させ、さらに上記ムーブメント
６と、マスタモデル２およびピストン素材３との間にス
ピンドル１の中心軸線Ａに沿った方向（図中の矢印Ｃ方
向）の相対的な送りを加えると、スプリング７によって
マスタモデル２に常時押圧されているスタイラス４が、
該マスタモデル２の形状変化に伴って矢印Ｂ方向に進退
移動される。スタイラス４が矢印Ｂ方向に進退移動され
ると、その移動がムーブメント６を介してバイト５に伝
達され、該バイト５が矢印Ｂ方向に進退移動することに
よって上記ピストン素材３の外周面３ａにマスタモデル
２の周面形状が再現されることとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、一般のエンジンに適用されるピストンは、第
４図に示すように、通常その断面が長径ａと短径すとを
ａする楕円形状を成している。したがって、上記倣い加
工装置に採用されるマスタモデル２の断面も同一の楕円
形状に構成されている。

一方、外径仕上げ加工が施されるピストン素材３は、第
３図に示すように、スピンドル１に保持される以前の製
造段階において、既にピストンピンが嵌着されるピン孔
３ｂが設けられている場合が多い。

このピストンピンがＩＸｆｉされるピン孔３ｂと、上述
した楕円の断面形状とは、その機能上の理由から互いの
位置が特定されている。すなわち、エンジンに適用され
るピストンでは、第４図に示すように、断面形状におけ
る楕円の長径ａ方向とピストンピンが嵌むされるピン孔
３ｂの中心軸Ｐとが互いにほぼ直交するように配置され
ていなければならない。

このため、上記倣い加工装置でピストンの外径を加］二
する場合には、スピンドル１に保持されたマスタモデル
２における楕円の長径ａ方向に対し、上述したピストン
ピンが嵌着されるピン孔３ｂのＩＩ心軸Ｐが直交するよ
うに、すなわちマスタモデル２に対する中心軸線Ａ回り
の位置決めを行った状態でピストン素キイ３をこのマス
タモデル２に保持させなければならず、真円度測定機を
用いる等、そのセット作業は極めて煩雑である。

本発明のｌ」的は、上記実情に鑑みて、ワーク素子４の
マスタモデルに対する中心軸回りの位置決めを容易に行
うことのできる倣い加工装置におけるワーク素材のセッ
ト方法を提供することにある。

〔課題を角ｑ決するための手段〕

本発明では、中心軸に対して複数の互いに長さの異なる
半径をＨする断面形状を成し、倣い加工装置のスピンド
ルに保持されたマスタモデルに、１いの中心軸回りの位
置決めを行った状態で、ワーク素材を保持させる倣い加
工装置におけるワーク素（（のセット方法であって、上
記マスタモデルの周面に、この周面形状に沿って作動さ
れるダイヤルゲージを当接させるとともに、上記ワーク
素材に、その径方向に沿って水準器を設置し、これら水
準器およびダイヤルゲージの指示値に基づいて上記ワー
ク素材を上記マスタモデルに保持させている。

〔作用〕

本発明によれば、ワーク素材に設置された水準器が水平
を示すことにより、このワーク素材の中心軸回りの位置
が特定され、かつマスタモデルの周面に当接するダイヤ
ルゲージが特定の指示値を示すことにより、このマスタ
モデルの中心軸回りの位置が特定される。

〔実施例〕

以下、実施例を示す図面に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第１図は、本発明に係るワーク素材のセット方法を概念
的に示したもので、２サイクルエンジン用ピストンの外
径仕上げ倣い加工装置に適用したものを例示している。

なお、第３図に示した倣い加工装置と同一の構成要素に
は、同一の符号を付している。

同図に示す倣い加工装置は、装置本体１ｏにホルダー１
１を備えている。ホルダー１１は、その先端部に嵌着孔
１．１　ａを有しており、第２図に示すように、この嵌
着孔１１ａの中心をスピンドル１に保持されたマスタモ
デル２の中心軸線Ａの鉛直上方域に占位させた状態で上
記装置本体１ｏにボルト１２を介して着脱可能に保持さ
れている。

なお、第２図中の符号１３は、装置本体１ｏに埋設され
、この装置本体１０と上記ホルダー１１との位置決めを
行うノックピンである。

上記のように構成された倣い加工装置にピストン素材（
ワーク素材）３を保持させるには、まず、第１図に示す
ように、上記ホルダー１１の嵌着孔１１ａ内にダイヤル
ゲージ２０をその測定子２０ａが上記マスタモデル２の
周面２ａに当接し、かつ鉛直上下方向に作動する態様で
保持させるとともに、上記スピンドル１を介してマスタ
モデル２を中心軸線Ａ回りに回動させる。

マスタモデル２が中心軸線Ａ回りに回動すると、その楕
円の周面形状にしたがってダイヤルゲージ２０が作動さ
れ、このダイヤルゲージ２ｏが最大値を示した位置で上
記スピンドル１を停止させれば、上記マスタモデル２を
その長径ａ（第４図に示す）が鉛直上下方向に向いた状
態にセットすることができる。

次ぎに、第２図に示すように、ピストン素材３における
ピストンピンが嵌着されるピン孔３ｂにテストパー３０
を挿入設置させ、上記スピンドル１を停止させたまま、
治具８を介してこのピストン素材３を上記マスタモデル
２の端部に保持させる。テストパー（水準器）３０は、
上記ピストン素材３のピン孔３ｂに嵌挿される棒状部３
１と、この棒状部３１の端部に配設された気泡管３２と
を備え、この気泡管３２の気泡３３の位置により上記棒
状部３１の水平を出すものである。

このテストパー３０が水平を示すように、上記治具８を
調整してピストン素材３を中心軸線Ａ回りに回動させれ
ば、このピストン素材３におけるピストンピンが嵌着さ
れるピン孔３ｂの中心軸Ｐ（第４図に示す）を水平にセ
ットすることができ、結局、上記マスタモデル２の長径
ａ方向と上記ピン孔３ｂの中心軸Ｐとを互いに直交配置
することができる。

したがって、上記のようにしてスピンドル１に保持され
たマスタモデル２およびピストン素材３を該スピンドル
１の中心軸線Ａ回りに回転させ、さらに上記ムーブメン
ト６と、マスタモデル２およびピストン素材３との間に
スピンドル１の中心軸線Ａに沿った方向（図中の矢印Ｃ
方向）の相対的な送りを加えれば、上記ピストン素材３
の外周面３ａがスタイラス４の移動に伴うバイト５の移
動によって切削され、第４図に示すような、長径ａとピ
ン孔３ｂの中心軸線Ａとが互いにほぼ直交する楕円形状
に加工されることとなる。

なお、上記実施例では、断面が長径ａと短径すとをＨす
る楕円形状のマスタモデル２を採用し、このマスタモデ
ル２の外周面形状をワーク素材３の周面３ａに再現して
２サイクルエンジン用ピストンの外径仕上げを行う倣い
加工装置に適用したものを例示しているが、本発明では
、これらに限定されない。すなわち、中心軸に対して複
数の互いに長さの異なる半径を有する断面形状であれば
必ずしも楕円形状である必要はなく、また必ずしも２サ
イクルエンジン用ピストンである必要もない。

〔発明の効果〕

上記したように、本発明によれば、ワーク素材に設置さ
れた水準器が水平を示すことにより、このワーク素材の
中心軸回りの位置が特定され、かつマスタモデルの周面
に当接するダイヤルゲージが特定の指示値を示すことに
より、このマスタモデルの中心軸回りの位置が特定され
る。

したがって、これらワーク素材の特定位置とマスタモデ
ルの特定位置とを互いに合致させれば、該ワーク素材の
マスタモデルに対する中心軸回りの位置決めを正確に、
かつ容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るワーク素材のセット方法を概念
的に示す倣い加工装置の側面図、第２図は、本発明に係
るワーク素材のセット方法を概念的に示す倣い加工装置
の上面図、第３図は、倣い加工装置におけるワーク素材
の加工状態を概念的に示した側面図、第４図は、倣い加
工装置にセットされるワーク素材の一例を概念的に示し
た端面図である。 １・・・スピンドル、２・・・マスタモデル、２ａ・・
・マスタモデルの周面、３・・・ワーク素材、２０・・
・ダイヤルゲージ、３０・・・水準器、Ａ・・・中心軸
、 ａ、ｂ・・・複数の互いに長さの異なる半径。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中心軸に対して複数の互いに長さの異なる半径を有する
   断面形状を成し、倣い加工装置のスピンドルに保持され
   たマスタモデルに、互いの中心軸回りの位置決めを行っ
   た状態でワーク素材を保持させる倣い加工装置における
   ワーク素材のセット方法であって、上記マスタモデルの
   周面に、この周面形状に沿って作動されるダイヤルゲー
   ジを当接させるとともに、上記ワーク素材に、その径方
   向に沿って水準器を設置し、これら水準器およびダイヤ
   ルゲージの指示値に基づいて上記ワーク素材を上記マス
   タモデルに保持させることを特徴とする倣い加工装置に
   おけるワーク素材のセット方法。