JPH04294914A - コネクティングロッドの加工装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コネクティングロッド
の小端部にオイル孔を穿設するための加工装置に関する
。

【０００２】

【従来の技術】図１および図２に示すように、コネクテ
ィングロッドＷの小端部Ｗ１　に相互に９０°の角度を
なして穿設される２個のオイル孔ｈ１　，ｈ２　はピス
トンピン孔Ｗ２　の中心を向くように形成する必要があ
り、しかも小端部Ｗ１　の厚さ方向の中央に形成する必
要がある。

【０００３】従来、かかるオイル孔ｈ１　，ｈ２　の加
工は、コネクティングロッドＷを支持したパレットを加
工装置に対して位置決め固定することにより行っていた
。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、鎖線で
示すようにコネクティングロッドＷの種類が変化すると
、そのコネクティングロッドＷのサイズに応じてパレッ
トを交換する必要があるばかりか、小端部Ｗ１　の厚さ
および直径の変化に応じてパレットを再度位置決めする
必要があり、その作業に多くの時間と労力を要する問題
があった。

【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、コネクティングロッドのサイズが変化しても、その
所定位置に容易かつ精密にオイル孔を穿設することが可
能なコネクティングロッドの加工装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、コネクティングロッドの小端部にオイル
孔を穿設するコネクティングロッドの加工装置であって
、コネクティングロッドを支持する複数のクランプ座を
円周方向に等間隔に備えたロータリーインデックス盤と
、クランプ座に支持したコネクティングロッドをその小
端部の中心を基準にして位置決め固定するクランプ手段
と、ロータリーインデックス盤に隣接して設けられ、ク
ランプ座に位置決め固定されたコネクティングロッドの
厚さに応じて昇降自在な下部ベースプレートと、この下
部ベースプレート上に前記ロータリーインデックス盤に
対して接近・離間自在に支持された上部ベースプレート
と、この上部ベースプレートに設けられ、前記位置決め
固定されたコネクティングロッドの小端部の中心に対向
する主軸スピンドルとを備えてなることを第１の特徴と
する。

【０００７】また本発明は前述の第１の特徴に加えて、
前記下部ベースプレートが斜めに配設されたガイドレー
ルに沿って昇降自在であり、その下部ベースプレートの
停止位置が、長さの異なる複数の位置決めピンの何れか
との当接によって規制されることを第２の特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【０００９】図３において、符号１は円形のロータリー
インデックス盤であって、図示せぬ駆動機構によりワー
ク搬入位置Ｐ１　、第１加工位置Ｐ２　、第２加工位置
Ｐ３　、およびワーク払い出し位置Ｐ４　間を９０°間
隔でインデックスされる。ロータリーインデックス盤１
の上面にはワークとしてのコネクティングロッドＷが４
個が載置され、そのロータリーインデックス盤１に設け
た第１クランプ手段Ｃ１　および第２クランプ手段Ｃ２
　によりそれぞれクランプされる。

【００１０】図４〜図６はコネクティングロッドＷの小
端部Ｗ１　をクランプするための第１クランプ手段Ｃ１
　を示すもので、第１クランプ手段Ｃ１　の回転用駆動
源としてのロータ２は、円筒状の本体部３と該本体部３
から上下に突出する出力回転軸４から構成され、この出
力回転軸４は油圧によって前記本体部３に対して左右両
方向に回転駆動される。ロータ２の出力回転軸４の下端
に一体に形成されたピストン５は、第１クランプ手段Ｃ
１　の昇降用駆動源としてのシリンダ機構６に相対回転
不能かつ上下動自在に摺合する。すなわちシリンダ機構
６は、出力回転軸４がベアリング７，８を介して貫通す
る上側の端部材９と、その下部に接続されて前記ピスト
ン５が摺合するシリンダ部材１０と、このシリンダ部材
１０の下端を閉塞する下側の端部材１１から構成され、
ピストン５の下面に形成したスリ割り溝５１　は下側の
端部材１１の上面に突設した凸部１１１　に上下動自在
に係合する。 そして、ピストン５の上面には、シリンダ部材１０およ
び下側の端部材１１を貫通する油路１２を介して油圧が
作用するとともに、ピストン５の下面とスリ割り溝５１
　の底面に下側の端部材１１に形成した油路１３を介し
て油圧が作用する。

【００１１】前記ロータ２の本体部３の下面には円筒状
のブラケット１４が一体に固着され、更にそのブラケッ
ト１４の下面にはクランプアーム１５が固着される。ブ
ラケット１４とクランプアーム１５はロータ２の出力回
転軸４の外周を覆うように配設され、そのクランプアー
ム１５内周面と出力回転軸４の間にはベアリング１６が
設けられる。クランプアーム１５先端部の下面には下向
きにテーパした円錐状のクランプ爪１７が設けられ、こ
のクランプ爪１７によりクランプ座３３（図３参照）に
載置したコネクティングロッドＷの小端部Ｗ１　のピス
トンピン孔Ｗ２　が押圧されてクランプされる。また、
クランプアーム１５の前記クランプ爪１７の反対側下面
には位置決め凹部１８が設けられるとともに、シリンダ
機構６の上側の端部材１１の上面には前記位置決め凹部
１８に嵌合可能な位置決めピン１９が設けられ、これら
位置決め凹部１８と位置決めピン１９により位置決め機
構２０が構成される。

【００１２】ロータ２の本体部３の上面に設けた基台２
１には２個のブラケット２２，２３が固着され、各々の
ブラケット２２，２３にはストッパボルト２４，２５が
設けられる。一方、基台２１を上方に貫通する出力回転
軸４の上端には前記ストッパボルト２４，２５に当接す
るストッパ片２６が固着される。

【００１３】前記基台２１の上部に延びる固定フレーム
２７に設けたブラケット２８には、基台２１の上面に設
けた回転位置検出用の検出ドグ２９に対向する回転位置
検出センサ３０と、前記ストッパ片２６の上面に設けた
昇降位置検出用の検出ドグ３１に対向する昇降位置検出
センサ３２が設けられる。

【００１４】次に図３および図７に基づいて第２クラン
プ機構Ｃ２　の構造を説明する。第２クランプ機構Ｃ２
　は前述の第１クランプ機構Ｃ１　がコネクティングロ
ッドＷの小端部Ｗ１　をクランプしてピストンピン孔Ｗ
２　の中心を位置決めするのに対し、コネクティングロ
ッドの大端部Ｗ３　をクランプして該コネクティングロ
ッドＷの軸線をロータリーインデックス盤１の半径方向
に位置決めする。すなわち、一端にコネクティングロッ
ドＷの大端部Ｗ３　を押圧可能なＶ溝３４１　を有する
Ｖブロック３４がロータリーインデックス盤１の半径方
向に摺動自在に支持される、Ｖブロック３４に形成した
係止溝３４２　には下端をピン３５で枢支したレバー３
６の上端が係合し、このレバー３６と前記クランプ座３
３の下面に設けたシリンダ３７の出力ロッド３８がリン
ク３９の両端に２本のピン４０，４１を介して連結され
る。

【００１５】次に図８〜図１１に基づいて前記ロータリ
ーインデックス盤１のクランプ座３３上にクランプした
コネクティングロッドＷの小端部Ｗ１　にオイル孔ｈ２
　，ｈ２　を穿設する加工ユニットＵの構造を説明する
。基台４２の上面にはロータリーインデックス盤１から
離れる側が高くなるように僅かに傾斜した傾斜台４３が
設けられる。傾斜台４３上に敷設した２本のガイドレー
ル４４に摺動自在に係合するスライドガイド４５には、
楔状のスペーサ４６を介して下部ベースプレート４７が
支持される。下部ベースプレート４７の左右両側に固着
した一対の位置決めブロック４８の一方には、傾斜台４
３の一側上面に支持したシリンダ４９の出力ロッド５０
が結合され、これにより前記下部ベースプレート４７は
ガイドレール４４に沿って斜めに昇降する。

【００１６】基台４２の左右両側に設けたブラケット５
１にはロータ５２により９０°間隔でインデックスされ
る回転盤５３が支持され、その回転盤５３には長さが異
なる４本の位置決めピン５４１　〜５４４　が前向きに
植設される。一方、前記下部ベースプレート４７に設け
た一対の位置決めブロック４８には、ロータ５２により
インデックスされた４本の位置決めピン５４１　〜５４
４　のいずれか１本に当接可能な位置決めピン５５が後
ろ向きに植設される。したがって、シリンダ４９により
下部ベースプレート４７を後上方に移動させると、位置
決めピン５５が位置決めピン５４１　〜５４４　のいず
れかに当接する位置で下部ベースプレート４７の移動が
停止する。

【００１７】下部ベースプレート４７の上面に設けた左
右一対のガイドレール支持部材５６にはガイドレール５
７が敷設され、そのガイドレール５７にはスライドガイ
ド５８介して上部ベースプレート５９が前後方向に摺動
自在に支持される。また、下部ベースプレート４７の前
端に設けたブラケット６０と後端に設けたブラケット６
１間には左右一対のガイドバー６２が前記ガイドレール
５７と平行に架設され、このガイドバー６２に沿って上
部ベースプレート５９の下面に一対のスライドガイド支
持部材６３を介して支持したスライドガイド６４が案内
される。すなわち、上部ベースプレート５９は前記ガイ
ドレール５７とガイドバー６２の両者により、下部ベー
スプレート４７に対して前後方向移動自在に支持される
。このとき、スライドガイド支持部材６３とスライドガ
イド６４が下部ベースプレート４７と干渉することを防
止するために、その下部ベースプレート４７に開口部４
７１　が形成される。

【００１８】前記一対のスライドガイド支持部材６３を
連結する連結板７５には、下部ベースプレート４７に設
けたブラケット６１にシリンダ支持部材６５を介して支
持したシリンダ６６の出力ロッド６７が連結され、これ
により前記上部ベースプレート５９が駆動される。

【００１９】上部ベースプレート５９の上面に設けたモ
ータ６８の左右両側には、前記ロータリーインデックス
盤１の第１加工位置Ｐ２　にあるコネクティングロッド
Ｗを加工する刃具６９を有する第１主軸スピンドル７０
と、第２加工位置Ｐ３　にあるコネクティングロッドＷ
を加工する刃具６９を有する第２主軸スピンドル７１が
配設される。そして両主軸スピンドル７０，７１の刃具
６９には前記モータ６８の駆動力がプーリ７２，７３と
ベルト７４を介して伝達される。

【００２０】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００２１】ワーク搬入位置Ｐ１　において、図示せぬ
ローダによりロータリーインデックス盤１のクランプ座
３３上にコネクティングロッドＷが搬入されると、先ず
第１クランプ機構Ｃ１　によりコネクティングロッドＷ
の小端部Ｗ１　のクランプが以下のような手順で行われ
る。

【００２２】クランプ開始前の状態では、シリンダ機構
６の油路１３を介してピストン５の下面と該ピストン５
のスリ割り溝５１　の底面に油圧を作用させることによ
り、出力回転軸４が押し上げられてロータ２およびクラ
ンプアーム１５は図４の実線位置に上昇している。この
とき、図５に示すように、基台２１に設けた一方のスト
ッパボルト２４がストッパ片２６に当接しており、クラ
ンプアーム１５はコネクティングロッドＷの上部から外
れた位置にある。

【００２３】この状態からロータ２を駆動して出力回転
軸４を本体部３に対して回転させると、出力回転軸４と
一体のピストン５に形成したスリ割り溝５１が下側の端
部材１１に形成した凸部１１１　に係合して回転を規制
されているため、その反作用によってロータ２の本体部
３が図６の位置に反時計方向に回転し、他方のストッパ
ボルト２５がストッパ片２６に当接する。これと同時に
基台２１に設けた検出ドグ２９を回転位置センサ３０が
検出することによりロータ２の駆動が停止され、クラン
プアーム１５に設けたクランプ爪１７はクランプ座３３
上に載置されたコネクティングロッドＷの小端部Ｗ１　
の上方に停止する。

【００２４】続いてシリンダ機構６の油路１２を介して
ピストン５の上面に油圧を作用させると、出力回転軸４
が押し下げられてロータ２およびクランプアーム１５は
図４の鎖線位置に下降する。上記クランプアーム１５の
下降の過程で、該クランプアーム１５に形成した位置決
め凹部１８が上側の端部材９に設けた位置決めピン１９
に嵌合し、クランプアーム１５の回転位置を精密に位置
決めするとともに、クランプ時の荷重によりクランプア
ーム１５が傾くことを防止する。そしてクランプアーム
１５が更に下降すると、クランプ爪１７がコネクティン
グロッドＷの小端部Ｗ１　のピストンピン孔Ｗ２　に嵌
合し、そのコネクティングロッドＷの小端部Ｗ１　をク
ランプ座３３上にクランプする。このようにして、コネ
クティングロッドＷの小端部Ｗ１　のクランプが完了す
ると、基台２１に設けた検出ドグ３１が昇降位置検出セ
ンサ３２より検出されてシリンダ機構６の駆動が停止さ
れる。

【００２５】続いて、第２クランプ機構Ｃ２　のシリン
ダ３７が収縮してＶブロック３４をロータリーインデッ
クス盤１の半径方向外側へ摺動させ、そのＶ溝３４１　
によりコネクティングロッドＷの大端部Ｗ３　を押圧す
る。これによりコネクティングロッドＷはその小端部Ｗ
１　のピストンピン孔Ｗ２　の中心が所定位置に位置決
めされるとともに、その軸線がロータリーインデックス
盤１の半径方向に位置決めされ、しかもコネクティング
ロッドＷのサイズの大小にかかわらず、そのピストンピ
ン孔Ｗ２　の中心位置とコネクティングロッドＷの軸線
の方向は一定となる。

【００２６】上述のようにしてコネクティングロッドＷ
が位置決めされるとロータリーインデックス盤１が反時
計方向に９０°インデックスされ、前記コネクティング
ロッドＷは第１加工位置Ｐ２　に達する。このとき、予
め加工ユニットＵのロータ５２を駆動することにより４
本の位置決めピン５４１　〜５４４　のうち加工すべき
コネクティングロッドＷのサイズに対応する位置決めピ
ン（例えば位置決めピン５４１　）が位置決めブロック
４８に設けた位置決めピン５５に対向するようにインデ
ックスされる。

【００２７】この状態からシリンダ４９を伸長して下部
ベースプレート４７を傾斜したガイドレール４４に沿っ
て後上方に移動させると、前記位置決めブロック４８に
設けた位置決めピン５５が予め選択された長さの位置決
めピン５４１に当接し、その位置で下部ベースプレート
４７の移動が停止する。このとき下部ベースプレート４
７が傾斜したガイドレール４４に沿って斜めに移動する
ことから、その後方へに移動距離が大きいほど基台４２
から離れて上昇することになり、その上昇距離は主軸ス
ピンドル７０，７１の刃具６９がロータリーインデック
ス盤１上に位置決めされたコネクティングロッドＷの厚
さに応じた高さとなるように予め決定される。

【００２８】この様にして下部ベースプレート４７が所
定の高さに位置決めされると、この下部ベースプレート
４７にガイドレール５７およびガイドバー６２を介して
支持された上部ベースプレート５９がシリンダ６６に押
圧されて前進する。その結果、上部ベースプレート５９
に設けた第１主軸スピンドル７０の刃具６９により、第
１加工位置Ｐ２　にあるコネクティングロッドＷの小端
部Ｗ１　にオイル孔ｈ１　が穿設される。これと同時に
既にオイル孔ｈ１　を穿設されて第２加工位置Ｐ３　で
待機している他のコネクティングロッドＷの小端部Ｗ１
　に、第２主軸スピンドル７１の刃具６９によりオイル
孔ｈ２　が穿設される。

【００２９】而して、両主軸スピンドル７０，７１の刃
具６９の高さは前述のようにコネクティングロッドＷの
サイズにあわせて調整されているため、そのオイル孔ｈ
１　，ｈ２　を小端部Ｗ１　の厚さ方向中央に正しく穿
設することができる。しかもコネクティングロッドＷは
ピストンピン孔Ｗ２　の中心を基準に位置決めされてい
るため、前記オイル孔ｈ１　，ｈ２　をピストンピン孔
Ｗ２　の中心を向けて正しく穿設することができる。

【００３０】上述のようにして第１加工位置Ｐ２　およ
び第２加工位置Ｐ３　を通過する間に２個のオイル孔ｈ
１　，ｈ２　を穿設されたコネクティングロッドＷは、
払い出し位置Ｐ４　においてクランプを解かれた後、図
示せぬアンローダでロータリーインデックス盤１から払
い出される。

【００３１】加工するコネクティングロッドＷのサイズ
が変更された場合には、その都度加工ユニットＵのロー
タ５２を駆動することにより、当該コネクティングロッ
ドＷに対応する長さの位置決めピン５４１　〜５４４　
がインデックスされる。

【００３２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものでなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく、種々の小
設計変更を行うことが可能である。

【００３３】例えば、ロータ５２によりインデックスさ
れる位置決めピン５４１　〜５４４　の本数は４本に限
定されず、適宜変更可能である。また実施例では加工ユ
ニットＵが２個の主軸スピンドル７０，７１を備えて２
個のオイル孔ｈ１　，ｈ２　を同時に穿設しているが、
単一の主軸スピンドルで１個のオイル孔を穿設すること
も勿論可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば、ロータリーインデックス盤のクランプ座に支持した
コネクティングロッドを、その小端部の中心を基準にし
てクランプ手段で位置決め固定しているので、コネクテ
ィングロッドの機種変更により小端部の直径が変化して
も、常にその中心に向けて正しくオイル孔を穿設するこ
とができる。しかも、コネクティングロッドの小端部の
厚さが変化しても、それに応じて主軸スピンドルの高さ
を変更することができるので、常に小端部の厚さ方向中
央にオイル孔を穿設することができる。

【００３５】また本発明の第２の特徴によれば、長さの
異なる複数本の位置決めピンのうち加工するコネクティ
ングロッドの機種に対応する長さの位置決めピンを選択
し、その位置決めピンに下部スライドベースを当接させ
るだけで、主軸スピンドルの高さをコネクティングロッ
ドの小端部の厚さ方向中央に位置決めすることが可能と
なり、その結果機種変更に速やかに対応することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コネクティングロッドの側面図

【図２】コネク
ティングロッドの平面図

【図３】ロータリーインデック
ス盤の平面図

【図４】図３の４−４線断面図

【図５】図４の５方向矢視図

【図６】図５に対応する作用の説明図

【図７】図３の７−７線断面図

【図８】加工ユニットの平面図

【図９】図８の９方向矢視図

【図１０】図８の１０−１０線断面図

【図１１】図１０の１１−１１線断面図

【符号の説明】

１・・・・ロータリーインデックス盤 ３３・・・クランプ座 ４４・・・ガイドレール ４７・・・下部ベースプレート ５４１　・・位置決めピン ５４２　・・位置決めピン ５４３　・・位置決めピン ５４４　・・位置決めピン ５９・・・上部ベースプレート ７０・・・第１主軸スピンドル ７１・・・第２主軸スピンドル Ｃ１　・・・第１クランプ手段 Ｃ２　・・・第２クランプ手段 ｈ１　・・・オイル孔 ｈ２　・・・オイル孔 Ｗ・・・・コネクティングロッド Ｗ１　・・・小端部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　コネクティングロッド（Ｗ）の小端部
   （Ｗ１　）にオイル孔（ｈ１　，ｈ２　）を穿設するコ
   ネクティングロッドの加工装置であって、コネクティン
   グロッド（Ｗ）を支持する複数のクランプ座（３３）を
   円周方向に等間隔に備えたロータリーインデックス盤（
   １）と、クランプ座（３３）に支持したコネクティング
   ロッド（Ｗ）をその小端部（Ｗ１　）の中心を基準にし
   て位置決め固定するクランプ手段（Ｃ１　，Ｃ２　）と
   、ロータリーインデックス盤（１）に隣接して設けられ
   、クランプ座（３３）に位置決め固定されたコネクティ
   ングロッド（Ｗ）の厚さに応じて昇降自在な下部ベース
   プレート（４７）と、この下部ベースプレート（４７）
   上に前記ロータリーインデックス盤（１）に対して接近
   ・離間自在に支持された上部ベースプレート（５９）と
   、この上部ベースプレート（５９）に設けられ、前記位
   置決め固定されたコネクティングロッド（Ｗ）の小端部
   （Ｗ１　）の中心に対向する主軸スピンドル（７０，７
   １）とを備えてなる、コネクティングロッドの加工装置
   。
2. 【請求項２】　　前記下部ベースプレート（４７）が斜
   めに配設されたガイドレール（４４）に沿って昇降自在
   であり、その下部ベースプレート（４７）の停止位置が
   、長さの異なる複数の位置決めピン（５４１　〜５４４
   　）の何れかとの当接によって規制されることを特徴と
   する、請求項１記載のコネクティングロッドの加工装置
   。