JPH078129Y2

JPH078129Y2 - ホーニング砥石拡張装置

Info

Publication number: JPH078129Y2
Application number: JP1988080477U
Authority: JP
Inventors: 邦宏下野
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1988-06-17
Filing date: 1988-06-17
Publication date: 1995-03-01
Anticipated expiration: 2003-06-17
Also published as: JPH027956U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、ホーニング砥石拡張装置に関し、特に砥石の
目立てが加工中に自動的に行なわれるホーニング砥石拡
張装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、自動車用エンジンにおけるシリンダブロックのボ
ア最終仕上げ面を得るのに、ホーニング加工が用いられ
ている。この加工に用いられる機械は、第2,3図の模式
図に示すように、円周上に砥石５が配設された砥石ホル
ダ１を回転運動させつつ上下運動させて、ボア内面を仕
上加工するもので、その回転運動の速さと上下運動の速
さとの適当な選択によってできる加工目のクロスハッチ
により、境界潤滑を行なうに必要な潤滑面性状が確保さ
れるようにしている。

このようなホーニング加工機械の砥石５拡張機構には、
油圧式と機械式とがあるが、油圧式の拡張機構は、等圧
研削方式を採っており、第2,3図に示すように、円筒状
の砥石ホルダ１の放射方向に６個の拡張片４に取付けら
れて砥石５が配設されている。砥石ホルダ１の中央に設
けられたくさび３は、ロッド６を介して油圧回路２の砥
石拡張用シリンダ７に接続されている。一方、油圧回路
２はシリンダ７の加圧側を交互に切換える切換弁８を介
して圧源ＰとタンクＴとに接続されており、シリンダ７
のヘッド側油路は、さらに圧力調整弁９を経てタンクＴ
に接続されている。なお、第３図において、符号10はボ
ア径を測定するエアマイクロメータを示す。

このように構成された砥石拡張装置では、加工開始指令
が発せられると、切換弁８が図示Ｉの位置からIIの位置
へ切換えられて、圧源Ｐからの圧油がヘッド側油路7aに
流れ、圧力調整弁９で予め設定された所定の圧力がシリ
ンダ７のヘッド側に負荷されるため、ロッド６を介して
くさび３が押下げられる結果、拡張片４の拡張により、
砥石５が所定の圧力でシリンダブロックのボアに押付け
られ、ボア内面が研削される。そして、加工が進行し、
ボア径が所定の値に仕上がると、これを検知したエアマ
イクロメータ10から加工終了信号が発せられ、切換弁８
がＩの位置に戻される。すると、ヘッド側油路7aはタン
クＴに連通され、ロッド側油路7bが圧源Ｐに連通される
ため、シリンダ７が収縮して、砥石５のボア内面への押
圧は解かれる。この手順を１サイクルとして加工が行な
われる。

ところで、上述のような加工において、サイクルタイム
が所定の時間より長くなるのは、砥石５が目詰りを起こ
した場合なので、従来、この目詰りの解消のために、常
にサイクルタイムを計測して、この値が所定値を越える
と、作業者は、次のサイクルにおいて圧力調整弁９の設
定圧を上げて砥石５の押圧力を高め、砥粒の脱落を促進
させることで、砥石の目立てを行なっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述のような従来のホーニング砥石の目
立て方法では、作業者が圧力調整弁９の圧力設定つまみ
を目詰りの状況に応じて微妙に手動調整して、増圧しな
ければならないばかりでなく、目立てが行なわれた後
に、再び元の圧力に設定しなおすのが非常にむずかし
く、これら作業の困難性や設定圧力の再現性に問題点が
ある。

本考案は、このような問題点の解決をはかろうとするも
ので、作業者による圧力調整弁の手動調整を要せずにホ
ーニング砥石の目立てを行なうことができるようにし
た、ホーニング砥石拡張装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕上述の目的を達成するため、本考案のホーニング砥石拡
張装置は、砥石ホルダの円周上に拡張可能に保持された
ホーニング加工用砥石を流体圧シリンダへの作動圧の負
荷により加工面へ押圧する加工サイクルが繰り返される
ホーニング砥石拡張装置において、上記流体圧シリンダ
へ上記作動圧を負荷させる回路が、上記作動圧を解放し
得るように並行して設けられた２つの流路をそなえ、一
方の上記流路に上記作動圧を加工圧よりも高圧に設定す
る高圧圧力調整弁が介装されるとともに、他方の上記流
路に上記作動圧を上記加工圧に設定する低圧圧力調整弁
と、通常の加工サイクル中は上記低圧圧力調整弁へ上記
作動圧を導入するとともに前加工サイクルにおけるサイ
クルタイムが設定時間より長い場合に次加工サイクル初
期の所定時間だけ上記低圧圧力調整弁への上記作動圧の
導入を遮断する開閉弁とが介装されていることを特徴と
している。

〔作用〕

上述の本考案のホーニング砥石拡張装置では、前加工サ
イクルにおけるサイクルタイムが設定時間より長い場
合、すなわち砥石の目立てが必要な場合は、開閉弁が次
加工サイクル初期の所定時間だけ低圧圧力調整弁への作
動圧の導入を遮断するので、この所定時間中は流体圧シ
リンダへ作用する作動圧が高圧圧力調整弁により規定さ
れて加工圧より高くなり、これにより砥石の目立てが自
動的に行なわれる。

特に、加工サイクル初期の所定時間だけ上記の目立て行
なわれるため、ワークに十分な加工代が残っている時に
のみ目立てを行なって、所定時間経過後は通常の加工圧
に設定されるので、加工し過ぎたり仕上げが荒くにって
しまうようなことがなく、加工精度を犠牲にしないで砥
石の目立てが自動的に行なわれる。

〔実施例〕

次に、本考案の実施例について説明すると、第１図は本
考案の一実施例としてのホーニング砥石拡張装置を示す
模式的回路図である。

第１図に示すように、本考案のホーニング砥石拡張装置
も従来のものと同様に円筒状の砥石ホルダ１と油圧回路
２とで構成されており、砥石ホルダ１はその中央にくさ
び３を有するとともに、その放射方向に６個の拡張片４
に取付けられて砥石５が配設されている。そしてくさび
３は、ロッド６を介して油圧回路２の砥石拡張用シリン
ダ７に接続されている。一方、油圧回路２は、シリンダ
７の加圧側を交互に切り換える切換弁８を介して圧源Ｐ
とタンクＴとに接続されている。

本実施例においては、従来のものと異なり、ヘッド側油
路7aをタンクに接続する２つの並列な油路が設けられて
おり、そのそれぞれの油路に、ヘッド側油路7aを通常の
作動圧により高圧に設定する高圧圧力調整弁11と、ヘッ
ド側油路7aを通常の加工圧である低圧に設定する低圧圧
力調整弁12および圧力切換弁13が介装されている。な
お、圧力切換弁13は切換弁として図示されているが、開
閉弁として用いられている。

このように構成されたホーニング砥石拡張装置におい
て、当初図示の状態にある回路の切換弁８に加工スター
ト指令が発せられると、切換弁８と圧力切換弁13とが同
時に切換えおよび解放されて、圧源Ｐからの圧油がヘッ
ド側油路7aに流れ、ロッド側油路7bの油はタンクＴに戻
される。すると圧力は、高圧圧力調整弁11と低圧圧力調
整弁12とに同時に導入されるが、これらの弁が介装され
た油路は並列に構成されているので、低圧に設定された
低圧圧力調整弁12により規定される圧力がシリンダ７に
かかり、結果として低押圧力での加工が行なわれる。

このような加工が繰り返されて、砥石の目詰りにより加
工サイクルタイムｔが設定時間t₁を越えた場合には、次
の加工サイクルでは、切換弁８がまずIIの位置に切換操
作され、予め設定した時間t₂後に圧力切換弁13が開かれ
る。このような操作が自動的に行なわれると、当初砥石
が高圧で研磨面に押圧されるので、砥粒の脱落が急速に
行なわれ、その後の砥石の研磨面への押圧力が低下させ
られるので、一つのサイクル内での砥石の目立てと通常
の研磨とが実現される。

そして、この２段階の操作は、サイクルタイムがt₁を越
えている限り続けられる。

また、サイクルタイムがt₁以内におさまるようになれ
ば、切換弁8,圧力切換弁13を同時に操作する普通の加工
状態に戻される。

このようなサイクルタイムと弁の開閉との関係をシーケ
ンスチャートとして示したのが第４図であり、同図にお
いて（ａ）は従来例の場合，（ｂ）は本考案実施例にお
けるt₁≦t₁の場合，（ｃ）は同じくｔ＞t₁の場合をそれ
ぞれ示しており、符号V₁は高圧圧力調整弁11,V₂は低圧
圧力調整弁12を示している。

（ａ）に示す従来例の装置による加工の場合、砥石の目
立てのために圧力調整弁９を高圧に設定すると、サイク
ルタイムｔは減少するが、そのサイクルでの加工は、最
後まで通常の研磨より高圧で行なわれるため、加工面の
仕上げ精度は低下する。

一方（ｂ），（ｃ）に示す本考案の実施例による加工の
場合、サイクルタイムｔが従来のものと比べて一定化さ
れるばかりでなく、（ｃ）に示すサイクル、すなわち前
サイクルの加工時間ＴがＴ＞T₁での加工においては、そ
のサイクルの最初の部分で所定時間t₂だけ、高圧による
砥石の目立てが行なわれ、所定時間の経過後は通常の加
工圧による加工が行なわれる。

したがって、加工し過ぎたり仕上げが荒くなってしまう
ことがなく、加工精度を犠牲にしないで砥石の目立てを
自動的に行なうことができる。

また、砥石の目立てを加工サイクル中に行なうことがで
きるので、効率に優れるといいう利点も得られる。

〔考案の効果〕

以上詳述したように、本考案のホーニング砥石拡張装置
によれば、次のような効果ないし利点が得られる。

（１）前加工サイクルにおけるサイクルタイムが設定時
間より長い場合、すなわち砥石の目立てが必要な場合
は、開閉弁が次加工サイクル初期の所定時間だけ低圧圧
力調整弁への作動圧の導入を遮断するので、この所定時
間中は流体圧シリンダへ作用する作動圧が高圧圧力調整
弁により規定されて加工圧より高くなり、これにより砥
石の目立てを自動的に行なうことができる。

（２）特に、加工サイクル初期の所定時間だけ上記の目
立てが行なわれるため、ワークに十分な加工代が残って
いる時にのみ目立てを行ない、所定時間経過後は通常の
加工圧が設定されるので、加工し過ぎたり仕上げが荒く
なってしまうようなことがなく、加工精度を犠牲にする
ことなく砥石の目立てを自動的に行なうことができ安価
で実用性に優れる効果がある。

（３）加工サイクル中に砥石の目立てを行なうことがで
きるため、効率に優れる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例としてのホーニング砥石拡張
装置の一部加工部を含む模式的回路図、第2,3図は従来
のホーニング加工機における砥石拡張装置を示すもの
で、第２図はその一部加工部を含む模式的回路図、第３
図は第２図のIII-III矢視断面図、第４図は加工サイク
ルタイムと弁操作との関係を示すシーケンスチャートで
あり、（ａ）は従来例の場合，（ｂ），（ｃ）は本考案
の一実施例の場合を示す。１……砥石ホルダ、２……油圧回路、３……くさび、４
……拡張片、５……砥石、６……ロッド、７……シリン
ダ、7a……ヘッド側油路、7b……ロッド側油路、８……
切換弁、９……圧力調整弁、10……エアマイクロメー
タ、11……高圧圧力調整弁、12……低圧圧力調整弁、13
…圧力切換弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】砥石ホルダの円周上に拡張可能に保持され
たホーニング加工用砥石を流体圧シリンダへの作動圧の
負荷により加工面へ押圧する加工サイクルが繰り返され
るホーニング砥石拡張装置において、上記流体圧シリンダへ上記作動圧を負荷させる回路が、
上記作動圧を解放し得るように並行して設けられた２つ
の流路をそなえ、一方の上記流路に上記作動圧を加工圧よりも高圧に設定
する高圧圧力調整弁が介装されるとともに、他方の上記流路に上記作動圧を上記加工圧に設定する低
圧圧力調整弁と、通常の加工サイクル中は上記低圧圧力
調整弁へ上記作動圧を導入するとともに前加工サイクル
におけるサイクルタイムが設定時間より長い場合に次加
工サイクル初期の所定時間だけ上記低圧圧力調整弁への
上記作動圧の導入を遮断する開閉弁とが介装されていることを特徴とする、ホーニング砥石拡張装置。