JPH0386457A - エンジンバルブの傘部研削方法及びその装置 - 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、エンジンバルブの傘部の周端縁、及び弁フェ
ース部を、研削砥石車により研削する方法及びその装置
に関する。

〔従来の技術〕

ポペット型のエンジンバルブは、通常、プレス工程及び
熱処理工程等によりバルブの原形品に底形したのち、各
種の機械加工工程を経て、完成品に仕上げられる。

上記機械加工工程の中には、プレス加工時において、金
型よりの余剰肉のはみ出しにより生じる傘部周端縁のパ
リの除去、及び弁フェース部を加工する工程がある。

これら傘部周端縁のパリ及び弁フェース部の加工は、従
来から旋盤により行なわれていたが、旋盤による加工で
は、パリ取り用と弁フェース部用の２本のバイトを使用
するため、バイトの交換や保守点検等が面倒であること
、工水のバイトで切削しつるバルブの数量が限られ、バ
イトの交換等に多くの時間を要して生産性が上がらない
こと、比較的大きな切粉が出てその処理が面倒なことな
どの問題点がある。

この問題点を解決するものとして、最近、研削盤、すな
わち研削砥石車を使用した加工方法が考えられている。

これは、エンジンバルブの軸部を上下のローラにより挾
持して回転させながら、研削砥石車の周面に形成された
弁フェース研削面とマージン研削面により、弁フェース
部と周端縁とを順次交互に研削するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

最近の自動車用エンジンは、高出力化の要求から、工気
筒当りの吸排気バルブの数を複数化する傾向にあり、こ
れに伴って、エンジンバルブは小型化している。

このような小型のエンジンバルブは、軸部の径も比較的
細いため、上述のように、単に軸部を上下のローラによ
り支持したのみで、傘部を研削すると、傘部に作用する
曲げ荷重により、軸部が撓んだり傾斜するなど、旋盤で
は発生しなかった新たな問題が生じる。

このようになると、傘部の真円度は損なわれ、高い寸法
精度が要求される弁フェース部に加工誤差が生じる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
、傘部を安定的に保持することにより。

軸部の撓み等を防止し、もって弁フェース部の加工精度
を高めることのできるエンジンバルブの傘部研削方法及
びその装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明方法は、エンジンバル
ブを、その軸部を支持して一定方向に回転させつつ、前
記エンジンバルブの軸と平行をなす軸を中心として該エ
ンジンバルブと同方向又は反対方向に回転する研削砥石
車における周面の一側部に形成されたマージン研削面に
より、前記エンジンバルブの傘部の周端縁を研削したの
ち、前記傘部の周端縁に、前記研削砥石車の反対側より
上下１対の保持ローラを押圧した状態で、前記研削砥石
車における周面の他側部に形成された弁フェース研削面
により、前記傘部の弁フェース部を研削することを特徴
としている。

上記方法の実施に使用する装置は、エンジンバルブの軸
部を上下より支持して一定方向に回転させる上下１対の
ローラと、前記エンジンバルブと平行をなす軸回りに、
該エンジンバルブと同方向又は反対方向に回転しうるよ
うにして設けられ、かつ周面の一側部と他側部とに、傘
部周端縁研削用のマージン研削面と弁フェース部研削用
の弁フェース研削面とを有する研削砥石車と、前記傘部
に対して、研削砥石車の反対側より相対移動可能として
設けられ、かつ先端部に、上下１対の回転自在な保持ロ
ーラを有する傘部支持体とを備えることが好ましい。

〔作　用〕

弁フェース部の研削時において、傘部に作用する曲げ荷
重は、研削砥石車の反対側に設けた傘部支持体における
上下ｌ対の保持ローラにより受けられる。

その結果、エンジンバルブの回転軸心が心振れを起こす
のを防止でき、弁フェース部の加工精度を高めることが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は、図示しない研削盤に取付けられた
本発明装置の概略構成図を示し、（１）は、図示しない
ベースに、不動状態として載置した軸受体（図示時）に
支承された前後方向を向く基軸。

（２）は、基軸（（）に、互いに所要寸法離隔して軸着
された前後上対の同径の受はローラ、（３）は、基軸（
１）の後端部に軸着された駆動プーリ、（４）は、前記
軸受体の上方に設けられた、上下方向へ移動可能な軸受
体（図示時）に、前記基軸（１）と平行をなして、かつ
中心を左側へ若干オフセットさせて支承された基軸、（
５）は、基軸（４）に、前記受はローラ（２）と所要寸
法離間して相対しうるようにして軸着された、各党はロ
ーラ（２）と同形同寸の前後１対の押さえローラ、（６
）は、基軸（４）の後端部に軸着された、前記駆動プー
リ（３）と同形同寸をなす駆動プーリである。

上下の各ローラ（２）（５）は、上下のプーリ（３）（
６）に、図示しない中間プーリを介して正面視左向Ｕ字
状に巻回された無端ベルト（７）を、モータ（図示時）
により駆動することにより、正面視反時計方向に互いに
同期して回転させられる。

（８）は、傘部（８ａ）を前方に突出させて、かつ軸部
（８ｂ）を、上下の各ローラ（２）（５）の互いの軸心
を結ぶ線よりも若干右方において挾持されたエンジンバ
ルブで、軸部（８ｂ）のほぼ中間部は、上下の各ローラ
（２）（５）の右方に配設されたブレード（ワークレス
ト）（９）の先端部により保持されている。

これによりエンジンバルブ（８）は、左右方向へ移動す
るのを防止されながら、上下の各ローラ（２）（５）に
より、正面視時計方向に転動させられる。

なお、エンジンバルブ（８）の上下のローラ（２）（５
）間への挿脱は、押さえローラ（５）全体を、図示しな
い昇降手段により若干上方へ移動させ、受はローラ（２
）との相対寸法を、軸部（８ｂ）が自由に通過しうる程
度まで大きくして行なわれる。

（１０）は、エンジンバルブ（８）の傘裏に向かって進
退しうる回転自在のローダヘッドで、その反対側に、エ
ンジンバルブ（８）の軸端と当接しるうようにして設け
た回転自在なストッパ軸（１１）と対をなすことにより
、エンジンバルブ（８）は、両持ち支持され、かつ前後
方向の位置決めがなされる。

上記上下の各ローラ（２）（５）等の構成部材は。

エンジンバルブ（８）を保持した状態で、研削盤におけ
るベツド（図示時）上を、前後及び左右方向へ移動する
ことができる。

（１２）は、前記上下の各ローラ（２）（５）の基軸（
１）（４）と平行をなす支軸（図示時）に固着された研
削砥石車で、ベツドに載置したモータ（図示時）により
、傘部（８ａ）研削時において傘部（８ａ）と相対的な
回転となるように、エンジンバルブ（８）の回転方向と
同方向、すなわち第２図における時計方向に回転させら
れる。

研削砥石車（１２）の周面の一側部（前部）には、エン
ジンバルブ（８）における傘部（８ａ）の弁フェース部
（８ｃ）を所要の角度で研削するべく、テーパ状に傾斜
させたフェース研削面（１２ａ）と、フラットな研削面
（１２ｂ）を挾むフェース研削面（１２ａ）の反対側の
面に、半径方向に若干段落としした。傘部（８ａ）の周
端縁（弁フェース部から傘裏に至る部分）（８ｄ）研削
用のマージン研削面（１２ｃ）とが形成されている。

マージン研削面（１２ｃ）の角部（１２ｄ）は、円弧状
に湾曲させであるが、この角部の形状は、傘部（８ａ）
の周端縁（８ｄ）の形状に応じて、例えばテーバ状とす
るなど適宜である。

（１３）は、研削砥石車（１２）の反対側、すなわち上
下の各前側のローラ（２）（５）の斜前側方に設けられ
た傘部支持体で、サポート材（１４）における二叉状の
支持片（１４ａ）間に挟入され、かつ前後方向を向くピ
ン（１５）　（１５）により回転自在に枢支された上下
ｌ対の保持ローラ（１６）　（１６）を備えている。

傘部支持体（１３）全体は、エンジンバルブ（８）を支
持している上下のローラ（２）（５）等の各部材と一体
をなして、ベツド上を前後左右方向に移動することがで
きるとともに１図示しないねじ送り機構に連係されて、
左右方向に独立して移動することができる。

次に、第３図及び第４図を参照して、エンジンバルブ（
８）の傘部（８８）を研削する際の要領について説明す
る。

プレス及び熱処理工程の終えたエンジンバルブ（８）の
傘部（８ａ）の表面は、黒皮により覆われて粗面となっ
ており、かつ第３図における実線又は想像線で示すよう
に、傘部（８ａ）の周端縁（８ｄ）には、プレス工程の
際の余剰肉のはみ出しによりパリ（１７）が形成されて
いる。

第３図は、傘部周端縁（８ｄ）の研削工程、すなわちパ
リ取り工程を示している。

まず、エンジンバルブ（８）の軸部（８ｂ）を上下のロ
ーラ（２）（５）により挾持するとともに、両端をロー
ダヘッド（１０）とストッパ軸（１１）とにより支持し
たのち、上下のローラ（２）（５）を駆動して、エンジ
ンバルブ（８）を正面視時計方向に回転させる。

この場合、傘部支持体（１３）における上下の保持ロー
ラ（１６）が、傘部（８ａ）と接触しないように、傘部
支持体（１３）全体を予め右方に逃がしておく。

ついで、傘部（８ａ）の周端縁が、エンジンバルブ（８
）と同方向に回転する研削砥石車（１２）におけるマー
ジン研削面（１２ｃ）に臨むように、エンジンバルブ（
８）を前後方向に移動させて位置決めする。

ついで、エンジンバルブ（８）に左方向への送りを与え
ると、パリ（１７）は、徐々に削り取られて除去され、
傘部周端縁（８ｄ）は、マージン研削面（１２ｅ）と整
合する滑らかな曲面状に研削される。

パリ取り工程が終了した時点で、−旦傘部（８ａ）を研
削砥石面より右方へ逃がし５次の弁フェース部（８ｃ）
の研削工程に移行する。

第４図に示すように、エンジンバルブ（８）を前方に移
動させて、弁フェース部（８ｃ）を、研削砥石車（１２
）のフェース研削面（１２ａ）と相対させる。

ついで、傘部支持体（１３）を、その上下の保持ローラ
（１６）が研削終了後の傘部（８ａ）の周端縁（８ｄ）
と当接するまで左方に移動させ、傘部（８ａ）の右側部
を２点で押圧する。

この状態で、エンジンバルブ（８）を左方へ所要量移動
させると、弁フェース部（８ｃ）の黒皮が除去されて、
フェース研削面（１２ａ）と整合するテーパ状に研削さ
れる。

この弁フェース部（８ｃ）の研削時において、傘部（８
ａ）に、研削砥石車（１２）の押圧力による曲げ荷重が
作用して、エンジンバルブ（８）全体は、左方へ傾斜し
ようとするが、傘部（８ａ）の右側部は、傘部支持体（
１３）における上下の保持ローラ（１６）により２点で
押圧されているため、エンジンバルブ（８）の回転軸心
に心振れの生じるのが防止される。

その結果、弁フェース部（８Ｃ）の加工精度は高まり、
均一な傾斜のテーバ面に仕上げられる。

上記保持ローラ（１６）による傘部（８ａ）の保持は、
傘部周端縁（８ｄ）のパリを除去して滑らかな面とした
のちに行なわれるので、傘部（８ａ）と保持ローラ（１
６）とが密に摺接し、傘部（８ａ）は円滑に回転しうる
。

なお、傘部支持体（１３）における傘部（８ａ）の抑圧
は、パリ取り工程の途中、すなわちパリの加工開始直後
、パリ（１７）が一部除去され始めて、傘部周端縁（８
ｄ）の形状が一定となったときにおいて行なってもよい
。

上記実施例では、研削時において、エンジンバルブ側を
前後左右方向に移動させているが、研削砥石車を移動さ
せてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、傘部に作用する研削砥石車よりの曲げ
荷重は、傘部支持体により受けられるので、軸部が撓曲
させられたり、心振れを起こすなどの恐れはなく、弁フ
ェース部の加工精度を大幅に高めつる。

【図面の簡単な説明】

第工図は、本発明装置の一実施例を示す要部の平面図、 第２図は、同じく要部の正面図、 第３図は、エンジンバルブにおける傘部周端縁の研削工
程を示す要部の平面図、 第４図は、同じく弁フェース部の研削工程を示す要部の
平面図である。 （１）（４）基軸 （３）（６）プーリ （７）無端ベルト （８ａ）傘部 （８ｃ）弁フェース部 （２）受はローラ （５）押さえローラ （８）エンジンバルブ （８ｂ）軸部 （８ｄ）周端縁 （９）ブレード （１１）ストッパ軸 （１２ａ）フェース研削面 （１３）傘部支持体 （１５）ピン （１７）パリ （１０）ローダヘッド （Ｉ２）研削砥石車 （１２ｃ）マージン研削面 （１４）サポート材 （１６）保持ローラ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンバルブを、その軸部を支持して一定方向
   に回転させつつ、前記エンジンバルブの軸と平行をなす
   軸を中心として該エンジンバルブと同方向又は反対方向
   に回転する研削砥石車における周面の一側部に形成され
   たマージン研削面により、前記エンジンバルブの傘部の
   周端縁を研削したのち、前記傘部の周端縁に、前記研削
   砥石車の反対側より上下１対の保持ローラを押圧した状
   態で、前記研削砥石車における周面の他側部に形成され
   た弁フェース研削面により、前記傘部の弁フェース部を
   研削することを特徴とするエンジンバルブの傘部研削方
   法。
2. （２）請求項（１）記載の傘部研削方法の実施に用いる
   装置であって、 エンジンバルブの軸部を上下より支持して一定方向に回
   転させる上下１対のローラと、 前記エンジンバルブと平行をなす軸回りに、該エンジン
   バルブと同方向又は反対方向に回転しうるようにして設
   けられ、かつ周面の一側部と他側部とに、傘部周端縁研
   削用のマージン研削面と弁フェース部研削用の弁フェー
   ス研削面とを有する研削砥石車と、 前記傘部に対して、研削砥石車の反対側より相対移動可
   能として設けられ、かつ先端部に、上下１対の回転自在
   な保持ローラを有する傘部支持体とを備えることを特徴
   とするエンジンバルブの傘部研削装置。