JPH0525623B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば内燃機関のシリンダヘツドに
代表されるようなワークをトランスフアマシンに
よつて加工する方法に関する。

従来の技術とその課題 例えば内燃機関のシリンダヘツドは鋳造後に穴
あけ加工等の機械加工が施されるが、この種の機
械加工の多くはトランスフアマシンによつて行わ
れる。そして、トランスフアマシンによる加工に
際してはワークそのものの形状が複雑であること
から、パレツトフイードタイプのトランスフアマ
シンが採用されることが多い。

第７図はパレツトフイードタイプのトランスフ
アマシンで使用されるパレツトの一例について示
しており、パレツト１はロケートピン２とクラン
パー３とを備えており、これら両者によりワーク
であるシリンダヘツドＷが位置決め・クランプさ
れる。パレツト１はトランスフア装置（搬送装
置）４により加工ステーシヨン間を順次搬送さ
れ、所定の加工ステーシヨンにおいてロケートピ
ン５とクランパー６とにより治具ベース７にクラ
ンプされて加工に供されることになる。

この場合において、気筒数あるいは動弁機構そ
の他の仕様が異なる複数種類のシリンダヘツドを
同一のトランスフアマシンで加工しようとすると
次のような問題が生ずる。すなわち、シリンダヘ
ツドの特性として軽量化のための最大限の薄肉化
が図られており、しかも機械加工された穴のほか
鋳抜き穴も含めて多数の穴が形成されていること
から、仕様が相違するシリンダヘツド間で共通す
る位置にロケート穴８を形成することが困難であ
る。このため、それぞれの仕様に合わせた位置に
ロケートピン７を設けた専用のパレツトを各仕様
ごとに用意する必要がある。

そこで、上記のようなパレツトの多様化を考慮
すると、上記のパレツトフイードタイプのトラン
スフアマシンに代わり、ダイレクトフイードタイ
プあるいはインデイペンデントタイプのトランス
フアマシンによる加工の方が有利である。ここ
で、インデイペンデントタイプのトランスフアマ
シンとは、汎用機を専用化した設備や単体専用機
にローデイング、アンローデイング装置を付属さ
せて、マシン間を蓄積形コンベアで結合したタイ
プと定義する（例えば、自動車工学全書19巻 自
動車の製造法（昭55.4.20）、山海堂、P85および
94参照）。

しかしながら、ダイレクトフイードタイプおよ
びインデイペンデントタイプのトランスフアマシ
ンにより加工する場合にも、仕様が相違する複数
種類のシリンダヘツド間で共通した位置にロケー
ト穴を形成することができないことに変わりはな
く、ワークの仕様に応じて加工治具側のロケート
ピンやクランパーの位置を改変する必要がある。

加えて、ダイレクトフイードタイプの場合には
ワークの仕様に応じてトランスフアバーのワーク
搬送用の爪を取り替えなければならず、同様にイ
ンデイペンデントタイプの場合にはマシンに付帯
させたローデイング装置（搬送装置）のワーク搬
送ストロークをその都度ワークの仕様に応じて変
える必要がある。

本発明は、ワーク側にわずかに改変を加えるこ
とによつて、仕様違いの複数種類のワークについ
てロケート穴位置を統一することができ、それに
よつてダイレクトフイードタイプの利点を生かし
つつ特にインデイペンデントタイプのトランスフ
アマシンによる加工を可能とした方法を提供しよ
うとするものである。

課題を解決するための手段 本発明においては、トランスフアマシンでの加
工対象となる仕様違いの複数種類のワークについ
て、予めその製品形状部以外の部位にクランプ対
象となるタブを前記製品形状部から一体に突出形
成するとともに、このタブのうち仕様が相違する
複数種類のワーク間で統一した三次元位置に位置
決め用のロケートピンと嵌合して位置決め基準と
なるロケート穴を予め形成しておき、前記ワーク
をダイレクト搬送方式の搬送装置により順次一つ
づつ加工ステーシヨンの加工治具に投入し、ロケ
ート穴に加工治具側のロケートピンを嵌合させて
位置決めするとともに、タブを同じく加工治具側
のクランパーでクランプした上で所定の機械加工
を施すことを特徴とする。

つまり、例えば仕様が相違する複数種類のシリ
ンダヘツド間でロケート穴の位置を予め標準化し
て統一する。

詳しくは、例えば第１図Ａ，Ｂに示すように仕
様が相違する二種類のシリンダヘツドW₁，W₂に
おいて、それぞれ寸法l₁，l₂およびl₃が等しい位
置にタブ９ａ，９ｂを予め突出形成し、これらの
タブ９ａ，９ｂにロケート穴１０ａ，１０ｂを形
成する。

なお、タブはシリンダヘツドの機械加工時のみ
のために設けられるもので製品段階では全く不要
のものであり、したがつて製品段階でタブが障害
となるようなおそれがあるときは機械加工後に前
記のタブを除去すればよく、特に障害とならない
場合には存置させておいてもよい。

作 用 前述したシリンダヘツドを例にとると、第２図
に示すようにインデイペンデントタイプのトラン
スフアマシンで加工するにあたり、タブ９ａ，９
ｂに形成されたロケート穴１０ａ，１０ｂの位置
が予め統一されていることから、ローデイング装
置１０の爪１１が一定ストロークの往復運動を行
うことでいずれのシリンダヘツドW₁，W₂も加工
治具２０内の正規加工位置まで搬入されて、直ち
に位置決め・クランプ可能な状態となる。したが
つて、シリンダヘツドの仕様に応じて爪１１のス
トロークを調整しなおす必要がない。

しかも、加工治具２０側のロケートピンおよび
クランパーも仕様が相違する複数種類のシリンダ
ヘツドの間で共用化することができるため、シリ
ンダヘツドの仕様に合わせてロケートピンおよび
クランパーの位置をその都度改変する必要もな
い。

実施例 第３図および第４図は本発明のより具体的な一
実施例を示す図であり、前述したシリンダヘツド
の場合について例示している。

同図に示すように、シリンダヘツドW₁の製品
形状部Ｑ以外の部位に、該製品形状部Ｑの下部縦
壁面から連続させて一対のタブ９ａ，９ａを突出
形成してある。そして、これらのタブ９ａ，９ａ
には、機械加工時の位置決め基準となるロケート
穴１０ａをその一端が基準面（シリンダブロツク
と組み合わされたときに該シリンダブロツクと接
する面であつて、機械加工時の基準となる面）Ｆ
に開口するように形成してある。なお、これらの
タブ９ａ，９ａは後述する機械加工時にクランパ
ーによつてクランプされる。

ここで、第３図および第４図に示したシリンダ
ヘツドW₁をＡ種とし、第５図に示すシリンダヘ
ツドW₂を仕様が相違するＢ種のシリンダヘツド
とすると、この仕様が相違するＢ種のシリンダヘ
ツドW₂についても同様に複数のタブ９ｂ，９ｂ
を形成する。この場合において、タブ９ｂ，９ｂ
を形成する三次元位置つまりタブ９ｂ，９ｂおよ
びロケート穴１０ｂについての寸法l₁，l₂および
l₃をＡ種のシリンダヘツドW₁（第４図）と共通と
し、仕様が相違する複数のシリンダヘツドW₁，
W₂間でタブ９ａ，９ｂおよびロケート穴１０ａ，
１０ｂの位置を統一する。さらに、仕様が相違す
るＣ種のシリンダヘツドがある場合にも同様とす
る。

したがつて、上記のようなシリンダヘツドW₁，
W₂を第２図および第６図に示したインデイペン
デントタイプのトランスフアマシンで加工するに
あたり、ワークたるシリンダヘツドW₁またはW₂
は図示しないマシン間コンベアにより該当するス
テーシヨンまで搬送され、そののちに搬送装置と
してのローデイング装置１０の爪１１（第２図）
の往復運動により加工治具２０内に搬入される。

この場合において、シリンダヘツドW₁または
W₂の端面Ｐに爪１１が当接してシリンダヘツド
W₁またはW₂を治具２０に押し込むかたちとなる
ため、爪１１が常に一定ストロークの往復運動を
行うことにより、いずれの種類のシリンダヘツド
W₁，W₂の場合にも加工治具２０内の正規位置ま
で搬入される。この時、もう一つの爪１１ａ（第
２図）がその前に加工が完了しているシリンダヘ
ツドW₃に当接することで該加工が完了したシリ
ンダヘツドW₃を加工治具２０外に押し出す。

一方、加工治具２０は第６図に示すように複数
のロケートピン２１のほかクランパー２２ａ，２
２ｂを備えている。ロケートピン２１は前述した
ロケート穴１０ａ，１０ｂと対応する位置に設置
されていることから、シリンダヘツドW₁，W₂の
仕様を問わず共通して使用される。同様にクラン
パー２２ａも前述したタブ９ａ，９ｂに対応する
位置に設けられていることから、シリンダヘツド
W₁，W₂の仕様を問わず共通して使用される。た
だし、一方のクランパー２２ｂについては、クラ
ンパー２２ｂの先端の爪部２３ａ，２３ｂのみが
シリンダヘツドW₁，W₂の仕様に応じて使い分け
られる。

したがつて、第６図に示すように加工治具２０
のベース２４上にワークたるシリンダヘツドW₁
またはW₂が搬入されると、ロケートピン２１が
上動してロケート穴１０ａまたは１０ｂと嵌合す
ることによりシリンダヘツドW₁またはW₂が位置
決めされる。そして、一方のクランパー２２ａが
クランプ方向に回転してタブ９ａまたは９ｂをク
ランプすると同時に、他方のクランパー２２ｂも
シリンダヘツドW₁またはW₂の外周壁面の一部を
クランプする。この場合、Ａ種のシリンダヘツド
W₁の場合にはクランパー２２ｂの爪部２３ａが
クランプを司り、Ｂ種のシリンダヘツドW₂の場
合には爪部２３ｂがクランプを司る。なお、クラ
ンパー２２ｂによるクランプ位置を第４図および
第５図に符号Ｇで示す。

このようにしてシリンダヘツドW₁またはW₂が
位置決め、クランプされると、加工すべきシリン
ダヘツドW₁またはW₂の加工面がスピンドルヘツ
ド２５に対して直角となるようにベース２４全体
が軸２６を回転中心として割り出し回転した上、
スピンドルヘツド２５によつて切削加工が施され
る。

発明の効果 以上のように本発明によれば、トランスフアマ
シンでの加工対象となる仕様違いの複数種類のワ
ークについて、その製品形状部以外の部位に機械
加工時のクランプ対象となるタブを予め前記製品
形状部から一体に突出形成するとともに、このタ
ブのうち仕様が相違する複数種類のワーク間で統
一した三次元位置に機械加工時の位置決め基準と
なるロケート穴を予め形成するようにしたことに
より、いわゆる混流生産形態として同一のトラン
スフアマシンで仕様が相違する複数種類のワーク
を加工する場合でも、加工治具側のロケートピン
やクランパーさらには搬送装置の爪等についても
共通して使用することができるとともに、爪の搬
送ストロークについても調整し直す必要がない。

したがつて、仕様違いのワークを加工する場合
にも従来のように面倒な段取り替えを行う必要が
なく、ダイレクトフイードタイプの利点を生かし
つつ特にインデイペンデントタイプのトランスフ
アマシンによる加工を容易に行え、設備の汎用性
および柔軟性が高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡおよびＢは本発明の一実施例を示す図
で加工対象となるワークの概略を示す平面説明
図、第２図は第１図ＡおよびＢに示すワークの機
械加工形態を示す説明図、第３図はワークの一例
としてシリンダヘツドの詳細を示す正面図、第４
図は第３図の下面図、第５図は第３図と仕様が相
違するシリンダヘツドの下面図、第６図はワーク
（シリンダヘツド）が加工治具に位置決め・クラ
ンプされた状態を示す要部拡大説明図、第７図は
従来のパレツトフイードタイプのトランスフアマ
シンにおけるパレツトの構成説明図である。 W₁，W₂……ワークとしてのシリンダヘツド、
９ａ，９ｂ……タブ、１０……搬送装置としての
ローデイング装置、１０ａ，１０ｂ……ロケート
穴、２０……加工治具、２１……ロケートピン、
２２ａ，２２ｂ……クランパー、Ｑ……製品形状
部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トランスフアマシンでの加工対象となる仕様
   違いの複数種類のワークについて、予めその製品
   形状部以外の部位にクランプ対象となるタブを前
   記製品形状部から一体に突出形成するとともに、 このタブのうち仕様が相違する複数種類のワー
   ク間で統一した三次元位置に、位置決め用のロケ
   ートピンと嵌合して位置決め基準となるロケート
   穴を予め形成しておき、 前記ワークをダイレクト搬送方式の搬送装置に
   より順次一つづつ加工ステーシヨンの加工治具に
   投入し、ロケート穴に加工治具側のロケートピン
   を嵌合させて位置決めするとともに、タブを同じ
   く加工治具側のクランパーでクランプした上で所
   定の機械加工を施すことを特徴とするトランスフ
   アマシンによる機械加工方法。