JPH0410986Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、クランク軸等の軸物の外径加工を行
なう加工装置に係り、特に軸物の両端部を把持す
る心押台及び軸物の外径加工を行なう加工ユニツ
トが各別のすべり面と滑合できるようにした軸物
の加工装置に関する。

〔従来の技術〕

クランク軸等の軸物の外径を切削加工する工作
機械には、特公昭56−45726号公報及び特開昭53
−80092号公報に見られるように種々の形式のも
のが知られている。

この種の工作機械は、軸物の両端を把持し、か
つインデツクス可能に、あるいは回転可能に支持
する心押台と、心押台に支持された軸物の外径を
切削する加工ユニツトを備え、これら心押台及び
加工ユニツトはベツド上に設けた案内面上に沿つ
て移動可能に設置されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記のような軸物加工装置では、心押台及び加
工ユニツトを移動可能に支持する案内面が共用さ
れているため、複数の加工ユニツト同士や加工ユ
ニツトと心押台とが相互に接近するところには、
切削屑に対し案内面を確実に保護するカバーを付
設することができず、案内面の摩耗が激しく、ま
た、複数の加工ユニツトが案内面を相互に重複し
て摺動する領域では案内面の摩耗が局部的に偏在
し、これに伴い加工精度の恒久的維持ができなく
なる。

さらに、心押台及び加工ユニツトは、機械のベ
ースの幅方向全長に亘る長いスパンの案内面間に
跨つて支持されるため、これらを支えるサドル等
は加工時負荷に耐え得る剛性のものにすると、必
然的に全体が大型かつ複雑化し、これに伴いベツ
ドもそれらの荷重に耐えるように大型かつ重量化
してしまう問題があつた。

〔考案の目的〕

本考案は上記のような従来の問題を解決するた
めになされたもので、案内面の摩耗を軽減し、案
内面を含めたベツドの軽重量化及び小型化を可能
にした軸物の加工装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る軸物の加工装置は、被加工用軸物
の両端を支持する第１及び第２の心押台と、上記
被加工用軸物の外周を加工する第１及び第２の加
工ユニツトと、上記第１及び第２の心押台と第１
及び第２の加工ユニツトをベツド上で移動可能に
案内支持するために複数平行に設けた案内面とを
有する軸物の加工装置において、ベツド上に少な
くとも４条の案内面を平行に設け、互いに隣接す
る上記第１の心押台及び第１の加工ユニツトと第
２の心押台及び第２の加工ユニツトが、１条の案
内面を跨いで互いに異なる２条の案内面間に配置
され、かつ、上記第１の心押台及び第２の心押台
と第１の加工ユニツト及び第２の加工ユニツト
が、１条の案内面を跨いで互いに異なる２条の案
内面間に配置されるようにしたものである。

〔考案の作用〕

本考案においては、互いに近接する心押台と加
工ユニツトが互いに異なる２条の案内面上間に設
置され、心押台及び加工ユニツトが別々に案内さ
れることになるから、各心押台と加工ユニツトは
互いに接近しても相互に干渉しないように、ベツ
ドの案内面を切削屑かた保護するテレスコピツク
カバーを容易に付設することができ、各案内面の
摩耗が減少され、かつ案内面への荷重量も軽減可
能になる。

〔考案の実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図乃至第３図に
ついて説明する。

第１図乃至第３図は本考案をクランク軸のクラ
ンクピンを切削する加工機械に適用した場合のも
ので、１はベツドであり、その上面には、前後方
向に所定間隔をあけて平行する４条の第１，第
２，第３，第４案内面２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが
ベツド１の長手方向に沿つて形成されている。３
は上記ベツド１の長手方向の一端側に位置して第
１案内面２ａとこれに隣接する第２案内面２ｂの
後側に位置する第３案内面２ｃの上に跨つてベツ
ド１の長手方向に移動可能に設置した第１の心押
台、４は上記ベツド１の長手方向の他端側に位置
して第２案内面２ｂと第３案内面２ｃの後側の第
４案内面２ｄの上に跨つてベツド１の長手方向に
移動可能に設置した第２の心押台であり、これら
各心押台３，４は、被加工用軸物、例えばクラン
ク軸５の両端ジヤーナル部５ａを把持するチヤツ
ク６，７をそれぞれ同一軸線上に揃えて備え、そ
してそれぞれの心押台３，４の内部には、それぞ
れのチヤツク６，７を操作する油圧シリンダ及び
クランク軸５の各クランクピン５ｂを加工位置に
割出しするためのインデツクス機構（いずれも公
知技術であるため図示せず）が装着されている。
また、８は上記各心押台３，４間における第１心
押台３に近い側に位置してベツド１の第２，第４
案内面２ｂ，２ｄの上に跨つてベツド１の長手方
向に移動可能に設置した第１のサドル、９は第１
のサドル８に対応してベツド１に取り付けたNC
サーボモータで、このサーボモータ９により回転
されるボールねじ１０はサドル８に設けたボール
ナツト１１に螺合され、サーボモータ９を駆動す
ることによりサドル８をクランク軸５の軸線方向
に移動できるようになつている。また、上記第１
のサドル８上には、クランク軸５のクランクピン
５ｂの周りを旋回して、例えば３，４番ピンを切
削加工するための加工ユニツト１２がサドル８の
移動方向と直交する方向に移動可能に設置され、
この加工ユニツト１２の移動操作はサドル８に設
置した油圧シリンダ１３等によつて行なわれるも
のである。

１４は上記各心押台３，４間における第２心押
台４に近い側に位置してベツド１の第１，第３案
内面２ａ，２ｃの上に跨つてベツド１の長手方向
に移動可能に設置した第２のサドルで、上記第１
のサドル８と同様にサーボモータ１５、該サーボ
モータ１５により回転されるボールねじ１６及び
該ボールねじ１６と螺合しサドル１４に固定した
ボールナツト１７を備えており、さらに第２のサ
ドル１４上には、第２の加工ユニツト１８がサド
ル１４の移動方向と直交する方向に移動可能に設
置されている。上記第２の加工ユニツト１８は、
クランク軸５の周りを回転して、例えが１，２番
ピンを切削加工するものであり、そして第１の加
工ユニツト１２と同様に移動操作用の油圧シリン
ダ１９を備えている。また、上記第１及び第２の
加工ユニツト１２，１８は、これにそれぞれ対応
する第１及び第２の心押台３，４のチヤツク６，
７が挿通される貫通穴１２ａ，１８ａを有し、こ
の貫通穴１２ａ，１８ａの内側には、クランク軸
５の周りを回転すると同時にクランク軸５の直径
方向にインフイードされる工具ヘツド（いずれも
図示せず）が装着されている。

一方、第１図及び第２図において、２０は第１
のサドル８のワーク側側面に取り付けたクランク
軸５の振止め装置で、クランク軸５のジヤーナル
部５ａを両側から挾持する押金２０ａ，２０ｂを
備えている。

次に上記のように構成された本実施例の動作に
ついて説明する。

クランク軸５の各クランクピン５ｂをワーク固
定、ツール旋回で切削加工する場合は、まず、ク
ランク軸５の長さに応じて第１，第２の心押台
３，４をそれぞれの第１，第３案内面２ａ，２ｃ
及び第２，第４案内面２ｂ，２ｄ上で移動させ、
クランク軸５の長さに適合した位置に固定する。
その後、クランク軸５の両端ジヤーナル部５ａを
各心押台３，４のチヤツク６，７に係合して把持
する。このとき、チヤツク６，７のインデツクス
機構が動作して、クランク軸５の回転方向の位相
決めがなされ、＃１Ｐ，＃３Ｐのクランクピン５
ｂがジヤーナル部５ａの芯に対して水平になつた
状態におかれる。

そして、第１の加工ユニツト１２により、全て
のクランクピン５ｂを切削加工する際には、ま
ず、サーボモータ９を駆動してボールねじ１０を
回転することによりサドル８を第２，第４案内面
２ｂ，２ｄ上を第１図において矢印Ａ方向に移動
させ、切削刃Ｔを、例えば＃４Ｐのクランクピン
５ｂに対向するように位置決めする。＃４Ｐのク
ランクピン５ｂへの切削刃Ｔの位置決めが完了し
たならば、油圧シリンダ１３を作動して加工ユニ
ツト１２を＃４Ｐのクランクピン５ｂの外周部に
近接する位置に移動させ、工作機械をクランクピ
ン切削モードに移行させる。このとき、振止め装
置２０の押金２０ａ，２０ｂが＃３Ｐと＃４Ｐの
クランクピン５ｂ，５ｂの間のジヤーナル部に押
し付けられる。

工作機械の切削モード設定により切削用のサー
ボモータ１２ｂが起動されると、加工ユニツト１
２の工具ヘツド（図示せず）の切削刃Ｔが、＃４
Ｐのクランクピン５ｂの周りを回転すると共に、
インフイード動作されて＃４Ｐのクランクピン５
ｂを切削加工する。＃４Ｐのクランクピン５ｂの
切削加工が完了したならば、工具ヘツドを定位置
停止し、振止め用押金２０ａ，２０ｂを開放す
る。その後は、再び第１のサドル８をサーボモー
タ９により移動させて＃１Ｐのクランクピン５ｂ
に工具ヘツドが対向するように位置決めし、この
位置で再び工具ヘツドを駆動して＃１Ｐのクラン
クピン５ｂの切削を行なう。

次に、＃２Ｐ，＃３Ｐのクランクピン５ｂ，５
ｂの切削を行なうには、チヤツク６，７のインデ
ツクス機構によりクランク軸５を180°回転して、
＃２Ｐ，＃３Ｐのクランクピン５ｂ，５ｂの中心
を加工ユニツト１２の切削刃Ｔの旋回中心に一致
させる。そして、前記と同様に加工ユニツト１２
のサーボモータ１２ｂを起動して、まず＃２Ｐの
クランクピン５ｂの加工を、その次に＃３Ｐのク
ランクピン５ｂの加工を行なつて、クランク軸５
の全てのクランクピン５ｂの加工を終了する。

また、第２の加工ユニツト１８により全てのク
ランクピン５ｂを切削加工することもできる。こ
のときの加工ユニツト１８を含めたサドル１４の
動作は、上記第１のサドル８、加工ユニツト１２
と同様であるので、その説明は省略する。

第１の加工ユニツト１２と第２の加工ユニツト
１８の両方によりクランク軸５のクランクピン５
ｂを加工する場合には、例えば第１の加工ユニツ
ト１２により＃４Ｐと＃３Ｐのクランクピン５ｂ
を、また、第２の加工ユニツト１８により＃１Ｐ
と＃２Ｐのクランクピン５ｂを、前記と同様に各
加工ユニツト１２，１８と各チヤツク６，７のイ
ンデツクス機構を機能させて行なう。この場合、
＃１Ｐ，＃４Ｐのクランクピン５ｂを各加工ユニ
ツト１２，１８で同時に切削加工した後、＃２
Ｐ，＃３Ｐのクランクピン５ｂ，５ｂを同時に切
削加工するようにする。

上記のような本実施例にあつては、２台の加工
ユニツト１２，１８でクランクピンの加工を行な
うため、全加工のサイクルタイムを短縮できる。
また、４条の平行する案内面２ａ〜２ｄ上に対と
なる心押台３，４及び加工ユニツト１２，１８の
サドル８，１４を卍型に配置し、隣り合つた心押
台３，４及びサドル８，１４が、また心押台３と
サドル８及び心押台４とサドル１４がそれぞれ
別々の案内面上を摺動できるようにしてあるた
め、各心押台３，４とサドル８，１４、あるいは
サドル８とサドル１４同士は互いに接近しても相
互に干渉しないように、ベツド１の案内面２ａ〜
２ｄを切削屑から保護するテレスコピツクカバー
を容易に付設することができると共に、サドル
８，１４が同一案内面を重複して摺動することが
なく、従来のように共通にすることに伴う案内面
の摩耗やその偏圧を大幅に減少させ得る。また、
切削加工位置が両案内面のスパンの中間に位置さ
れ、切削抵抗が両案内面によつて安定的に支持さ
せることができる。また、各心押台３，４とサド
ル８，１４はそれぞれ必要以上にスパンが長くな
ることはなく、それらを支えるサドル等を小型化
できるほか、案内面に対する心押台及び加工ユニ
ツトを含めたサドルの荷重は別々に作用するた
め、従来に比し案内面にかかる荷重量は少なくな
り、これに伴い案内面を小型化できると共に、ベ
ツドの小型、軽量化も可能になる。

なお、本考案における加工装置は、上記実施例
に示すようにクランク軸を切削するものに限ら
ず、円筒カム、その他の軸物の外径加工にも適用
できることは勿論である。また、案内面は４条の
ものに限定されないほか、加工ユニツト数も実施
例のものに限定されない。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、複数対の案内面
をベツド上に平行に形成し、互いに近接する心押
台と加工ユニツトが互いに異なる複数条の案内面
間に設置されるようにしたので、各案内面の防塵
保護ができると共に、加工ユニツトによる同一案
内面の重複摺動が防止されて、各案内面の摩耗が
大幅に減少でき、かつ両案内面で切削抵抗を安定
的に支持することができ、これに伴い高い加工精
度の維持ができると共に、心押台や加工ユニツト
の支持部を小型化でき、案内面への荷重量が軽減
し、案内面の小型及びベツドの軽量化も容易にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る軸物加工装置の一例を示
す平面図、第２図はその側面図、第３図は第１図
の−線に沿う断面図である。 １……ベツド、２ａ〜２ｄ……案内面、３，４
……心押台、５……クランク軸（軸物）、８，１
４……サドル、１２，１８……加工ユニツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 被加工用軸物の両端を支持する第１及び第２の
   心押台と、 上記被加工用軸物の外周を加工する第１及び第
   ２の加工ユニツトと、 上記第１及び第２の心押台と第１及び第２の加
   工ユニツトをベツド上で移動可能に案内支持する
   ために複数平行に設けた案内面とを有する軸物の
   加工装置において、 ベツド上に少なくとも４条の案内面を平行に設
   け、 互いに隣接する上記第１の心押台及び第１の加
   工ユニツトと第２の心押台及び第２の加工ユニツ
   トが、１条の案内面を跨いで互いに異なる２条の
   案内面間に配置され、 かつ、上記第１の心押台及び第２の心押台と第
   １の加工ユニツト及び第２の加工ユニツトが、１
   条の案内面を跨いで互いに異なる２条の案内面間
   に配置されるようにした ことを特徴とする軸物の加工装置。