JPH04101701A - 球面着座部をもつバルブプラグの加工方法 - Google Patents
球面着座部をもつバルブプラグの加工方法Info
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- JPH04101701A JPH04101701A JP21572490A JP21572490A JPH04101701A JP H04101701 A JPH04101701 A JP H04101701A JP 21572490 A JP21572490 A JP 21572490A JP 21572490 A JP21572490 A JP 21572490A JP H04101701 A JPH04101701 A JP H04101701A
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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。
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、球面着座部をもつバルブプラグの加工方法に
関するものである。
関するものである。
［従来の技術］
球面着座部を有するバルブプラグを備えた代表的なバル
ブとしては、第４図に示すボールバルブとか、第５図に
示す回転バルブ等が知られている。
ブとしては、第４図に示すボールバルブとか、第５図に
示す回転バルブ等が知られている。
すなわち、第４図（ａ）に示すボールバルブ１は、弁本
体２の流路３中に貫通孔５を有する球状のバルブプラグ
４を内装し、このバルブプラグ４を前記弁本体２の中心
線と直交する弁軸６によって回転させることにより、流
路３を開き、その回動角度に応じた流量制御を行うよう
に構成したものである。前記球状バルブプラグ４の外周
面は、球心をプラグ中心と一致させた球面とされ、流路
３の下流側に内装されたシートリング７の着座面８に密
接されることにより球面着座部４Ａを形成している。
体２の流路３中に貫通孔５を有する球状のバルブプラグ
４を内装し、このバルブプラグ４を前記弁本体２の中心
線と直交する弁軸６によって回転させることにより、流
路３を開き、その回動角度に応じた流量制御を行うよう
に構成したものである。前記球状バルブプラグ４の外周
面は、球心をプラグ中心と一致させた球面とされ、流路
３の下流側に内装されたシートリング７の着座面８に密
接されることにより球面着座部４Ａを形成している。
この場合、球面着座部４Ａの加工方法としては第４図（
ｂ）に示すように球状バルブプラグ４が外嵌された回転
軸９をその中心線周りに回転させ、切削刃１０をモデル
にしたがって倣わせるか、あるいは数値制御によって円
弧状に往復移動させて所定の球面を得るようにしている
。
ｂ）に示すように球状バルブプラグ４が外嵌された回転
軸９をその中心線周りに回転させ、切削刃１０をモデル
にしたがって倣わせるか、あるいは数値制御によって円
弧状に往復移動させて所定の球面を得るようにしている
。
第５図（ａ＞の回転バルブ１１は、バルブプラグ１２を
外側面が球面着座部１３を形成する円盤状の弁体１２Ａ
と、弁体１２Ａの背面に一体に突設された上下一対の腕
部１２Ｂ、１２Ｃとで構成し、上側の腕部１２Ｂを弁軸
６に嵌合固定し、下側の腕部１２Ｃを弁本体２内に突設
したスタッド１４で回転自在に軸支したもので、通常す
なわち全閉時に弁体１２Ａの球面着座部１３をシートリ
ング７の着座面８に密接させることにより、流路３をｍ
１ｉｉｔ、ており、弁軸６によって弁体１２Ａを回動さ
せると、流路３が開き、その回動角度に応じた流量制御
が行われる。
外側面が球面着座部１３を形成する円盤状の弁体１２Ａ
と、弁体１２Ａの背面に一体に突設された上下一対の腕
部１２Ｂ、１２Ｃとで構成し、上側の腕部１２Ｂを弁軸
６に嵌合固定し、下側の腕部１２Ｃを弁本体２内に突設
したスタッド１４で回転自在に軸支したもので、通常す
なわち全閉時に弁体１２Ａの球面着座部１３をシートリ
ング７の着座面８に密接させることにより、流路３をｍ
１ｉｉｔ、ており、弁軸６によって弁体１２Ａを回動さ
せると、流路３が開き、その回動角度に応じた流量制御
が行われる。
前記弁体１２Ａの球面着座部１３の加工方法は、第５図
（ｂ）に示すように弁体１２Ａをその中心線層りに回転
させ、切削刃１０を上記したボールバルブ１の球状バル
ブプラグの場合と同様、球面着座部１３に沿って円弧状
に往復移動させることにより、所定の球面を得るように
している。
（ｂ）に示すように弁体１２Ａをその中心線層りに回転
させ、切削刃１０を上記したボールバルブ１の球状バル
ブプラグの場合と同様、球面着座部１３に沿って円弧状
に往復移動させることにより、所定の球面を得るように
している。
なお、１５はバルブプラグ１２の腕部１２Ｂ、１２Ｃを
保持する保持具である。
保持する保持具である。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、このような球面着座部を有するバルブプラグ
は、いずれも円孔ないしはこれに近似した流通孔を有す
るシートリングに対応し、普通はこれにばね手段によっ
て圧接されている。したがって、流体を確実に漏れなく
止めようとするなら、球面着座部４Ａ（１３）は完全な
球面を有していることが要求される。
は、いずれも円孔ないしはこれに近似した流通孔を有す
るシートリングに対応し、普通はこれにばね手段によっ
て圧接されている。したがって、流体を確実に漏れなく
止めようとするなら、球面着座部４Ａ（１３）は完全な
球面を有していることが要求される。
しかるに、上述した従来の加工方法にあっては、切削刃
１０を数値制御により精度よく円弧状に送ることができ
ても、切削刃１０の先端の切削部分は送り位置により僅
かに移動することが知られている。また、これに加えて
刃先の摩耗等種々の修正値を与えて加工することが行わ
れているが、その手間が多く、工作機械も高精度を要求
され、コストアップの原因となっていた。
１０を数値制御により精度よく円弧状に送ることができ
ても、切削刃１０の先端の切削部分は送り位置により僅
かに移動することが知られている。また、これに加えて
刃先の摩耗等種々の修正値を与えて加工することが行わ
れているが、その手間が多く、工作機械も高精度を要求
され、コストアップの原因となっていた。
したがって、本発明は上記したような従来の問題点に鑑
みてなされたもので、その目的とするところは、切削刃
を円弧状に往復移動させるのではなく回転軸の周りに回
転させることで面倒な数値制御を必要とせず、球面着座
部を高精度に加工し得るようにした球面着座部をもつバ
ルブプラグの加工方法を提供することにある。
みてなされたもので、その目的とするところは、切削刃
を円弧状に往復移動させるのではなく回転軸の周りに回
転させることで面倒な数値制御を必要とせず、球面着座
部を高精度に加工し得るようにした球面着座部をもつバ
ルブプラグの加工方法を提供することにある。
口課題を解決するための手段］
本発明は上記目的を達成するために、バルブプラグをそ
の中心線層りに回転送りしながら、前記中心線と実質的
に交わるように設けられた回転軸に偏心して取り付けら
れ前記回転軸と共に回転する切削刃を前進させて前記バ
ルブプラグの着座部を球面に切削加工するようにしたも
のである。
の中心線層りに回転送りしながら、前記中心線と実質的
に交わるように設けられた回転軸に偏心して取り付けら
れ前記回転軸と共に回転する切削刃を前進させて前記バ
ルブプラグの着座部を球面に切削加工するようにしたも
のである。
［作用］
本発明において、バルブプラグはその中心線層りに回転
送りされる。切削刃は、バルブプラグの回転中心と実質
的に交わる回転軸に偏心して取り付けられ、回転軸と共
に回転してバルブプラグの球面着座部を切削する０回転
軸の送り量を変えると、球面着座部から切削刃までの距
離が変るため、球面着座部の半径が変化する。
送りされる。切削刃は、バルブプラグの回転中心と実質
的に交わる回転軸に偏心して取り付けられ、回転軸と共
に回転してバルブプラグの球面着座部を切削する０回転
軸の送り量を変えると、球面着座部から切削刃までの距
離が変るため、球面着座部の半径が変化する。
［実施Ｎ］
以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明による加工方法を示す斜視図、第２図は
加工面の切削痕を示す図、第３図は同加工方法によって
加工形成されたバルブプラグを備えた弁装置の要部断面
図である。第３図において、弁装置２０は、弁軸６の内
端に取り付けられ弁本体２内に配設されたバルブプラグ
２１を備えている。バルブプラグ２１は、第１図に示す
ように略半球状で内側がくりぬがれた殻構造体からなる
弁体２２と、弁体２２の上下面にそれぞれ一体に設けら
れた円筒状の軸受部２３．２４とで構成され、弁体２２
の外周面には弁軸６の回転方向に長い帯び状の球面着座
部２５が一段高くなるように突出形成されると共に、イ
コールパーセント特性部を形成する開口２６が前記球面
着座部２５の一端部と重なるように形成されている０球
面着座部２５の幅りは、シートリング７の着座面８の内
径Ａよりやや大きく設定されている。上側の軸受部２３
には前記弁軸６の内端が嵌合されて溶接等により一体的
に接合され、下側の軸受部２４は弁本体２の内面に突設
したスタッド１４によって回転自在に軸支されている。
加工面の切削痕を示す図、第３図は同加工方法によって
加工形成されたバルブプラグを備えた弁装置の要部断面
図である。第３図において、弁装置２０は、弁軸６の内
端に取り付けられ弁本体２内に配設されたバルブプラグ
２１を備えている。バルブプラグ２１は、第１図に示す
ように略半球状で内側がくりぬがれた殻構造体からなる
弁体２２と、弁体２２の上下面にそれぞれ一体に設けら
れた円筒状の軸受部２３．２４とで構成され、弁体２２
の外周面には弁軸６の回転方向に長い帯び状の球面着座
部２５が一段高くなるように突出形成されると共に、イ
コールパーセント特性部を形成する開口２６が前記球面
着座部２５の一端部と重なるように形成されている０球
面着座部２５の幅りは、シートリング７の着座面８の内
径Ａよりやや大きく設定されている。上側の軸受部２３
には前記弁軸６の内端が嵌合されて溶接等により一体的
に接合され、下側の軸受部２４は弁本体２の内面に突設
したスタッド１４によって回転自在に軸支されている。
そして、前記弁軸６の外端は、弁本体２の上面開口部２
７を閉鎖する蓋体２８の中心孔２９をパツキン３０を介
して貫通し、外部に突出している。
７を閉鎖する蓋体２８の中心孔２９をパツキン３０を介
して貫通し、外部に突出している。
さて、このような構成からなるバルブプラグ２１の球面
着座部２５の加工に際しては、まず鋳造等によって製作
されたプラグ素材を準備する。この時点では、軸受部２
３．２４の内、外径および長さは所定の寸法に加工され
ると共に、開口２６が所定の形状に形成され、また弁軸
６が軸受部２３に取り付けられている。そして、この半
製品からなるプラグ素材は弁軸６と共に工作機械に取付
けられ、弁軸６の中心線３０を中心として一定速度で回
転される。この回転速度は、２ｒ、ｐ、ｍ程度とされる
。
着座部２５の加工に際しては、まず鋳造等によって製作
されたプラグ素材を準備する。この時点では、軸受部２
３．２４の内、外径および長さは所定の寸法に加工され
ると共に、開口２６が所定の形状に形成され、また弁軸
６が軸受部２３に取り付けられている。そして、この半
製品からなるプラグ素材は弁軸６と共に工作機械に取付
けられ、弁軸６の中心線３０を中心として一定速度で回
転される。この回転速度は、２ｒ、ｐ、ｍ程度とされる
。
球面着座部２５を切削する切削刃１０は、回転軸３１の
アーム部３２の先端に設けられることにより、回転軸３
１に対して偏心している０回転軸３１は、その中心線３
３が前記弁軸６の中心線３０と実質的に直角に交わるよ
うに配置され、５００〜８００ｒ、ｐ、ｍで回転される
。
アーム部３２の先端に設けられることにより、回転軸３
１に対して偏心している０回転軸３１は、その中心線３
３が前記弁軸６の中心線３０と実質的に直角に交わるよ
うに配置され、５００〜８００ｒ、ｐ、ｍで回転される
。
この場合、切削刃１０の回転半径、すなわち回転軸３１
の中心までの距離ｒ（例えば１８ｍ１）と、球面着座部
２５の幅りおよびシートリング７の内径Ａ（第３図）は
、 Ａ ＜ Ｄ ＜ ２ ｒ の関係を満足するように設定される。
の中心までの距離ｒ（例えば１８ｍ１）と、球面着座部
２５の幅りおよびシートリング７の内径Ａ（第３図）は
、 Ａ ＜ Ｄ ＜ ２ ｒ の関係を満足するように設定される。
そして、バルブプラグ２１を弁軸６の中心線周りに低速
で回転送りさせ、回転軸３１をその中心１！３３周りに
回転させながら所定量前進させると、切削刃１０がバル
ブプラグ２１の球面着座部２５を切削し、所定の球面が
得られる。
で回転送りさせ、回転軸３１をその中心１！３３周りに
回転させながら所定量前進させると、切削刃１０がバル
ブプラグ２１の球面着座部２５を切削し、所定の球面が
得られる。
球面の大きさは切削刃１０の前進移動量で決定され、移
動量が少ない場合、バルブプラグ２１の回転中心から切
削刃１０までの距離が大きいため、大きな半径の球面と
なり、移動量が大きい場合、切削刃１０がバルブプラグ
２１に近づくため小さな半径の球面となる。
動量が少ない場合、バルブプラグ２１の回転中心から切
削刃１０までの距離が大きいため、大きな半径の球面と
なり、移動量が大きい場合、切削刃１０がバルブプラグ
２１に近づくため小さな半径の球面となる。
第２図は球面着座部２５の表面に生じる切削痕を示す図
である。この切削痕３４は、バルブプラグ２１の回転中
心３０と回転軸３１の中心３３とが互いに交わっていれ
ば、切削刃１０の全工程で球面着座部２５を均等に切削
するため、かすれたり、切れたりしている部分のない奇
麗な網目模様（クロスハツチ）となる、したがって、こ
の模様を視認検査するだけで、正確な球面が得られたか
否かを判別でき、特別な真球度を検査する必要がない、
また、バルブプラグ２１の回転中心３０と回転軸３１の
回転中心３３とは、球面切削であるため必ずしも直交し
ている必要はなく、左右もしくは前後方向に傾いていて
もかまわないが、互いに実質的に交わることが、真球の
球面着座部２５を得る上で必要である。
である。この切削痕３４は、バルブプラグ２１の回転中
心３０と回転軸３１の中心３３とが互いに交わっていれ
ば、切削刃１０の全工程で球面着座部２５を均等に切削
するため、かすれたり、切れたりしている部分のない奇
麗な網目模様（クロスハツチ）となる、したがって、こ
の模様を視認検査するだけで、正確な球面が得られたか
否かを判別でき、特別な真球度を検査する必要がない、
また、バルブプラグ２１の回転中心３０と回転軸３１の
回転中心３３とは、球面切削であるため必ずしも直交し
ている必要はなく、左右もしくは前後方向に傾いていて
もかまわないが、互いに実質的に交わることが、真球の
球面着座部２５を得る上で必要である。
また、本発明による切削刃１０の刃先の切削部は、従来
の円孤状往復移動と異なり、単に回転するだけであるた
め、正確に常に同一部分で切削し、送り込みによっても
変わることがない１．シたがって、真球面を得る上で特
別の補正制御を行う必要がない。
の円孤状往復移動と異なり、単に回転するだけであるた
め、正確に常に同一部分で切削し、送り込みによっても
変わることがない１．シたがって、真球面を得る上で特
別の補正制御を行う必要がない。
なお、本発明は切削のみでなく、研磨にも適用すること
ができる。研磨用の砥石あるいはパフのような研磨部材
は、形状をあまりシビアに成形し、あるいは維持が難し
い、一方、本発明のごとき常に同一部分がワークの加工
面に当接する方法は、この手段の採用をきわめて容易に
する。
ができる。研磨用の砥石あるいはパフのような研磨部材
は、形状をあまりシビアに成形し、あるいは維持が難し
い、一方、本発明のごとき常に同一部分がワークの加工
面に当接する方法は、この手段の採用をきわめて容易に
する。
［発明の効果］
以上述べたように本発明に係る球面着座部をもつバルブ
プラグの加工方法は、バルブプラグをその中心線周りに
回転送りしながら、前記中心線と実質的に交わるように
設けられた回転軸に偏心して取り付けられ前記回転軸と
共に回転する切削刃を前進させて前記バルブプラグの着
座部を切削するようにしたので、特別な補正制御を行わ
ずとも高精度な球面着座部を得ることができる。
プラグの加工方法は、バルブプラグをその中心線周りに
回転送りしながら、前記中心線と実質的に交わるように
設けられた回転軸に偏心して取り付けられ前記回転軸と
共に回転する切削刃を前進させて前記バルブプラグの着
座部を切削するようにしたので、特別な補正制御を行わ
ずとも高精度な球面着座部を得ることができる。
第１図は本発明による加工方法を示す斜視図、第２図は
加工面の切削痕を示す図、第３図は同加工方法によって
加工形成されたバルブプラグを備えた弁装置の要部断面
図、第４図（ａ）、（ｂ）は、ボールバルブの従来例を
示す断面図およびバルブプラグの加工を示す図、第５図
（ａ）、（ｂ）は、回転バルブの従来例を示す断面図お
よびバルブプラグの加工を示す図である。 ６ ・ ２１ ・ ２３． ２６ ・ ３１ ・ ・・弁軸、１０・・ ・・バルブプラグ、 ２４・・・軸受部、 ・・開口、３０・− ・−回転軸、３３・ ・切削刃、 ２２・・・弁体、 ２５・−・球面着座部、 ・弁軸の中心線、 ・・回転軸の中心線。 特許出願人 山武ハネウェル株式会社
加工面の切削痕を示す図、第３図は同加工方法によって
加工形成されたバルブプラグを備えた弁装置の要部断面
図、第４図（ａ）、（ｂ）は、ボールバルブの従来例を
示す断面図およびバルブプラグの加工を示す図、第５図
（ａ）、（ｂ）は、回転バルブの従来例を示す断面図お
よびバルブプラグの加工を示す図である。 ６ ・ ２１ ・ ２３． ２６ ・ ３１ ・ ・・弁軸、１０・・ ・・バルブプラグ、 ２４・・・軸受部、 ・・開口、３０・− ・−回転軸、３３・ ・切削刃、 ２２・・・弁体、 ２５・−・球面着座部、 ・弁軸の中心線、 ・・回転軸の中心線。 特許出願人 山武ハネウェル株式会社
Claims (1)
- バルブプラグをその中心線周りに回転送りしながら、前
記中心線と実質的に交わるように設けられた回転軸に偏
心して取り付けられ前記回転軸と共に回転する切削刃を
前進させて前記バルブプラグの着座部を球面に切削加工
するようにしたことを特徴とする球面着座部をもつバル
ブプラグの加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21572490A JPH04101701A (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 球面着座部をもつバルブプラグの加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21572490A JPH04101701A (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 球面着座部をもつバルブプラグの加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04101701A true JPH04101701A (ja) | 1992-04-03 |
Family
ID=16677135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21572490A Pending JPH04101701A (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 球面着座部をもつバルブプラグの加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04101701A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4324200A1 (de) * | 1992-07-21 | 1994-01-27 | Fuji Heavy Ind Ltd | Fehlzündungserkennungsverfahren für einen Motor |
| CN102490041A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-06-13 | 南京蓝深制泵集团股份有限公司 | 用于加工水泵叶轮外球面的工装夹具及方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS452076Y1 (ja) * | 1965-08-02 | 1970-01-28 |
-
1990
- 1990-08-17 JP JP21572490A patent/JPH04101701A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS452076Y1 (ja) * | 1965-08-02 | 1970-01-28 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4324200A1 (de) * | 1992-07-21 | 1994-01-27 | Fuji Heavy Ind Ltd | Fehlzündungserkennungsverfahren für einen Motor |
| DE4324200C2 (de) * | 1992-07-21 | 1998-09-10 | Fuji Heavy Ind Ltd | Fehlzündungserkennungsverfahren für einen Motor |
| CN102490041A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-06-13 | 南京蓝深制泵集团股份有限公司 | 用于加工水泵叶轮外球面的工装夹具及方法 |
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