JPH09112225A - エンジンバルブの加工方法及びその装置 - Google Patents
エンジンバルブの加工方法及びその装置Info
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- JPH09112225A JPH09112225A JP27400495A JP27400495A JPH09112225A JP H09112225 A JPH09112225 A JP H09112225A JP 27400495 A JP27400495 A JP 27400495A JP 27400495 A JP27400495 A JP 27400495A JP H09112225 A JPH09112225 A JP H09112225A
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- Japan
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- engine valve
- outer peripheral
- machining
- intermediate product
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンバルブの加工方法を改変することに
より、機械加工を廃止し、生産性を向上させて製造コス
トの低減を図る。 【解決手段】 軸部１２ｂの一端に傘部１２ａが連設さ
れたエンジンバルブの中間品１２を、絶縁性の加工液を
貯留した加工槽７内に支持して、駆動モータ８により回
転させながら、傘部１２ａと軸部１２ｂの外周面に、製
造しようとするエンジンバルブにおける傘部と軸部の外
周部の断面形状とほぼ補形をなす放電電極１３ａ、１３
ｂ、１４ａ、１４ｂ、１４ｃを所要の間隙をもって対向
させ、各放電電極と中間品との間にアーク放電を発生さ
せることにより、傘部１２ａの外周面１２ｄと弁フェー
ス部１２ｃ、軸部１２ｂの外周面、コッタ溝１９、面取
り部２０を一度に放電加工する。
より、機械加工を廃止し、生産性を向上させて製造コス
トの低減を図る。 【解決手段】 軸部１２ｂの一端に傘部１２ａが連設さ
れたエンジンバルブの中間品１２を、絶縁性の加工液を
貯留した加工槽７内に支持して、駆動モータ８により回
転させながら、傘部１２ａと軸部１２ｂの外周面に、製
造しようとするエンジンバルブにおける傘部と軸部の外
周部の断面形状とほぼ補形をなす放電電極１３ａ、１３
ｂ、１４ａ、１４ｂ、１４ｃを所要の間隙をもって対向
させ、各放電電極と中間品との間にアーク放電を発生さ
せることにより、傘部１２ａの外周面１２ｄと弁フェー
ス部１２ｃ、軸部１２ｂの外周面、コッタ溝１９、面取
り部２０を一度に放電加工する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンバルブの
各部を、ほぼ最終形状に近い所定の形状まで一度に加工
しうるようにした加工方法及びその装置に関する。
各部を、ほぼ最終形状に近い所定の形状まで一度に加工
しうるようにした加工方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常の内燃機関に用いられるエンジンバ
ルブは、図４に示すように、軸部(１)の下端に傘部(２)
が連設された形状をなしており、かつ軸部(１)の端部に
は、環状のコッタ溝(３)が、また傘部(２)には、テーパ
状の弁フェース部(４)がそれぞれ形成されている。
ルブは、図４に示すように、軸部(１)の下端に傘部(２)
が連設された形状をなしており、かつ軸部(１)の端部に
は、環状のコッタ溝(３)が、また傘部(２)には、テーパ
状の弁フェース部(４)がそれぞれ形成されている。
【０００３】このようなエンジンバルブは、通常、製造
しようとするエンジンバルブと概ね同形をなす中間品
を、鍛造により成形したのち、熱処理を行い、ついで、
各部に機械加工を施して製品化される。機械加工を必要
とする部分は、軸部(１)の外周面、弁フェース部(４)を
含む傘部(２)の外周面(５)、コッタ溝(３)及び軸端の面
取り部(６)である。
しようとするエンジンバルブと概ね同形をなす中間品
を、鍛造により成形したのち、熱処理を行い、ついで、
各部に機械加工を施して製品化される。機械加工を必要
とする部分は、軸部(１)の外周面、弁フェース部(４)を
含む傘部(２)の外周面(５)、コッタ溝(３)及び軸端の面
取り部(６)である。
【０００４】従来、これらの部分の加工は、旋盤や心な
し研削盤等、専用の工作機械を用いて、個別に行われて
いる。
し研削盤等、専用の工作機械を用いて、個別に行われて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のような加工方法
では、工数がかかり過ぎて生産性が悪く、製造コストが
増大する。しかも、旋盤等、複数の工作機械を設置しな
ければならないので、設備費や人件費が嵩むという問題
がある。
では、工数がかかり過ぎて生産性が悪く、製造コストが
増大する。しかも、旋盤等、複数の工作機械を設置しな
ければならないので、設備費や人件費が嵩むという問題
がある。
【０００６】また、ワークを各工作機械に加工順序にし
たがって供給するための搬送装置が不可欠であり、その
設置費用も嵩む。
たがって供給するための搬送装置が不可欠であり、その
設置費用も嵩む。
【０００７】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、加工方法を改変することにより、機械加
工を廃止し、生産性を向上させて製造コストを低減する
とともに、設備費や人件費を節約しうるようにした、エ
ンジンバルブの加工方法及びその装置を提供することを
目的としている。
されたもので、加工方法を改変することにより、機械加
工を廃止し、生産性を向上させて製造コストを低減する
とともに、設備費や人件費を節約しうるようにした、エ
ンジンバルブの加工方法及びその装置を提供することを
目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は、次のようにして解決される。 （１）軸部の一端に傘部が連設されたエンジンバルブの
中間品を、絶縁性の加工液中において軸線回りに回転さ
せながら、前記傘部と軸部の外周面に、製造しようとす
るエンジンバルブにおける傘部と軸部の外周部の断面形
状とほぼ補形をなす放電電極を所要の間隙をもって対向
させ、この放電電極とエンジンバルブの中間品との間に
アーク放電を発生させることにより、少なくとも前記傘
部の外周面と弁フェース部及び軸部の外周面並びに軸端
部のコッタ溝を一度に放電加工する。
題は、次のようにして解決される。 （１）軸部の一端に傘部が連設されたエンジンバルブの
中間品を、絶縁性の加工液中において軸線回りに回転さ
せながら、前記傘部と軸部の外周面に、製造しようとす
るエンジンバルブにおける傘部と軸部の外周部の断面形
状とほぼ補形をなす放電電極を所要の間隙をもって対向
させ、この放電電極とエンジンバルブの中間品との間に
アーク放電を発生させることにより、少なくとも前記傘
部の外周面と弁フェース部及び軸部の外周面並びに軸端
部のコッタ溝を一度に放電加工する。
【０００９】（２）上記(１)項に用いる装置は、絶縁性
の加工液が貯留された加工槽と、加工槽内に支持された
エンジンバルブの中間品を軸線回りに回転させる駆動手
段と、前記エンジンバルブの中間品に向かって往復移動
可能に設けられ、かつ対向面に、製造しようとするエン
ジンバルブにおける傘部と軸部の外周部の断面形状とほ
ぼ補形をなす放電電極が形成されている加工電極板と、
前記エンジンバルブの中間品と放電電極間に電圧を加え
てアーク放電を起こさせる高圧直流電源とを備えるのが
好ましい。
の加工液が貯留された加工槽と、加工槽内に支持された
エンジンバルブの中間品を軸線回りに回転させる駆動手
段と、前記エンジンバルブの中間品に向かって往復移動
可能に設けられ、かつ対向面に、製造しようとするエン
ジンバルブにおける傘部と軸部の外周部の断面形状とほ
ぼ補形をなす放電電極が形成されている加工電極板と、
前記エンジンバルブの中間品と放電電極間に電圧を加え
てアーク放電を起こさせる高圧直流電源とを備えるのが
好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
基づいて説明する。図１は、本発明のエンジンバルブの
加工装置を示すもので、(７)は、内部に絶縁性の加工液
（図示略）が貯留された加工槽である。
基づいて説明する。図１は、本発明のエンジンバルブの
加工装置を示すもので、(７)は、内部に絶縁性の加工液
（図示略）が貯留された加工槽である。
【００１１】加工槽(７)の右方(以下方向は図面につい
ていう)には、駆動モータ(８)が、図示しない支持台に
載置され、その左方を向く回転軸(8a)には、加工槽(７)
の右側板(7a)を水密性を保持して貫通し、かつ先端に拡
径部(9a)を備えるワーク駆動杆(９)が、たわみ継手(10)
を介して連結されている。
ていう)には、駆動モータ(８)が、図示しない支持台に
載置され、その左方を向く回転軸(8a)には、加工槽(７)
の右側板(7a)を水密性を保持して貫通し、かつ先端に拡
径部(9a)を備えるワーク駆動杆(９)が、たわみ継手(10)
を介して連結されている。
【００１２】加工槽(７)の左方には、上記回転軸(8a)と
同軸をなす心押し装置(11)が、図示しないベース上に左
右方向に移動可能として設けられ、先端に横向きの円錐
部を備える回転自在の押圧杆(11a)は、加工槽(７)の左
側板(7b)を水密性を保持して貫通している。
同軸をなす心押し装置(11)が、図示しないベース上に左
右方向に移動可能として設けられ、先端に横向きの円錐
部を備える回転自在の押圧杆(11a)は、加工槽(７)の左
側板(7b)を水密性を保持して貫通している。
【００１３】ワーク駆動杆(９)の拡径部(9a)と心押し装
置(11)の押圧杆(11a)との間には、鍛造により成形され
たエンジンバルブの中間品(以下ワークという)(12)が、
傘部(12a)を右方に向けて水平に支持されている。
置(11)の押圧杆(11a)との間には、鍛造により成形され
たエンジンバルブの中間品(以下ワークという)(12)が、
傘部(12a)を右方に向けて水平に支持されている。
【００１４】加工槽(７)内におけるワーク(12)の傘部(1
2a)と軸部(12b)の上方には、それぞれ短寸の第１加工電
極板(13)と長寸の第２加工電極板(14)とが、それらの両
側部を左右１対ずつの不動の案内レール(15)(15)の内側
面に遊嵌することにより、昇降可能として支持されてい
る。
2a)と軸部(12b)の上方には、それぞれ短寸の第１加工電
極板(13)と長寸の第２加工電極板(14)とが、それらの両
側部を左右１対ずつの不動の案内レール(15)(15)の内側
面に遊嵌することにより、昇降可能として支持されてい
る。
【００１５】各加工電極板(13)(14)の上部中央に形成さ
れためねじ孔には、図示しない不動部材に上下方向を向
いて固定されたステッピングモータ(16)(17)のそれぞれ
のねじ杆(16a)(17a)の下端部が螺合され、両加工電極板
(13)(14)は、ねじ杆(16a)(17a)の回転によるねじ送り作
用により、ワーク(12)に向かって往復移動させられる。
れためねじ孔には、図示しない不動部材に上下方向を向
いて固定されたステッピングモータ(16)(17)のそれぞれ
のねじ杆(16a)(17a)の下端部が螺合され、両加工電極板
(13)(14)は、ねじ杆(16a)(17a)の回転によるねじ送り作
用により、ワーク(12)に向かって往復移動させられる。
【００１６】両加工電極板(13)(14)は、高圧直流電源(1
8)のマイナス極と電気的に接続されており、またワーク
(12)は、導電性の心押し装置(11)を高圧直流電源(18)の
プラス極と接続することにより、押圧杆(11a)を介して
プラス極となるようにしてある。
8)のマイナス極と電気的に接続されており、またワーク
(12)は、導電性の心押し装置(11)を高圧直流電源(18)の
プラス極と接続することにより、押圧杆(11a)を介して
プラス極となるようにしてある。
【００１７】第１加工電極板(13)の下端面には、ワーク
(12)における傘部(12a)の弁フェース部(12c)を加工ため
のテーパ状の放電電極(13a)と、同じく傘部(12a)の端部
外周面(12d)を加工するための水平かつ短寸の放電電極
(13b)とが連続して形成されている。これら両放電電極
(13a)(13b)の形状は、製造しようとするエンジンバルブ
の弁フェース部及び傘部外周面の最終の断面形状とほぼ
補形をなしている(図２参照）。
(12)における傘部(12a)の弁フェース部(12c)を加工ため
のテーパ状の放電電極(13a)と、同じく傘部(12a)の端部
外周面(12d)を加工するための水平かつ短寸の放電電極
(13b)とが連続して形成されている。これら両放電電極
(13a)(13b)の形状は、製造しようとするエンジンバルブ
の弁フェース部及び傘部外周面の最終の断面形状とほぼ
補形をなしている(図２参照）。
【００１８】第２加工電極板(14)は、ワーク(12)の軸部
(12b)とほぼ等長をなし、かつその下端面は、図３に示
すように、上方に向かって円弧状に湾曲する放電電極(1
4a)となっている。この放電電極(14a)は、軸部(12b)の
外周面を加工するものであり、その曲率半径は、製造し
ようとするエンジンバルブの軸の半径とほぼ同じとして
ある。
(12b)とほぼ等長をなし、かつその下端面は、図３に示
すように、上方に向かって円弧状に湾曲する放電電極(1
4a)となっている。この放電電極(14a)は、軸部(12b)の
外周面を加工するものであり、その曲率半径は、製造し
ようとするエンジンバルブの軸の半径とほぼ同じとして
ある。
【００１９】放電電極(14a)における左端部の湾曲面内
中央部には、下向きに突出する半円弧状の放電電極(14
b)と、ほぼ４５°に傾斜するテーパ状の放電電極(14c)
とが形成されている。放電電極(14b)及び(14c)は、それ
ぞれワーク(12)の軸端部のコッタ溝と軸端外周縁の面取
り部を加工するものであり、それらの形状は、製造しよ
うとするエンジンバルブのコッタ溝及び面取り部の断面
形状とほぼ補形をなしている。
中央部には、下向きに突出する半円弧状の放電電極(14
b)と、ほぼ４５°に傾斜するテーパ状の放電電極(14c)
とが形成されている。放電電極(14b)及び(14c)は、それ
ぞれワーク(12)の軸端部のコッタ溝と軸端外周縁の面取
り部を加工するものであり、それらの形状は、製造しよ
うとするエンジンバルブのコッタ溝及び面取り部の断面
形状とほぼ補形をなしている。
【００２０】次に、上記実施例の加工装置によるワーク
各部の加工要領について説明する。まず図１に示すよう
に、鍛造により成形されたエンジンバルブの中間品であ
るワーク(12)を、図示しないワーク供給装置により加工
槽(７)内に送り込み、ワーク駆動杆(９)と押圧杆(11a)
とにより水平に挾持する。
各部の加工要領について説明する。まず図１に示すよう
に、鍛造により成形されたエンジンバルブの中間品であ
るワーク(12)を、図示しないワーク供給装置により加工
槽(７)内に送り込み、ワーク駆動杆(９)と押圧杆(11a)
とにより水平に挾持する。
【００２１】ついで、駆動モータ(８)を作動させてワー
ク(12)を一定方向に回転させると同時に、ステッピング
モータ(16)(17)を作動させて、第１、第２両加工電極板
(13)(14)を、それらに形成した各放電電極(13a)(13b)及
び(14a)(14b)(14c)が、ワーク(12)の加工部分と所要の
間隙をもって対向するまで下降させる。
ク(12)を一定方向に回転させると同時に、ステッピング
モータ(16)(17)を作動させて、第１、第２両加工電極板
(13)(14)を、それらに形成した各放電電極(13a)(13b)及
び(14a)(14b)(14c)が、ワーク(12)の加工部分と所要の
間隙をもって対向するまで下降させる。
【００２２】この状態で高圧直流電源(18)により、両加
工電極板(13)(14)とワーク(12)との間に断続的な電圧を
加えると、各放電電極(13a)(13b)(14a)(14b)(14c)と、
それに対向しているワーク(12)の各加工部間にパルス性
のアーク放電が繰り返し発生する。
工電極板(13)(14)とワーク(12)との間に断続的な電圧を
加えると、各放電電極(13a)(13b)(14a)(14b)(14c)と、
それに対向しているワーク(12)の各加工部間にパルス性
のアーク放電が繰り返し発生する。
【００２３】その結果、図２に示すように、ワーク(12)
における各放電電極(13a)(13b)(14a)(14b)(14c)との対
向面が溶融、蒸発させられて、加工液中に飛散、除去さ
れることにより、傘部(12a)の弁フェース部(12c)と外周
面(12d)、及び軸部(12b)の外周面が、各放電電極を模写
した所期の形状に加工され、軸端部には、コッタ溝(19)
と面取り部(20)が同時に成される。
における各放電電極(13a)(13b)(14a)(14b)(14c)との対
向面が溶融、蒸発させられて、加工液中に飛散、除去さ
れることにより、傘部(12a)の弁フェース部(12c)と外周
面(12d)、及び軸部(12b)の外周面が、各放電電極を模写
した所期の形状に加工され、軸端部には、コッタ溝(19)
と面取り部(20)が同時に成される。
【００２４】以上説明したように、本発明によれば、鍛
造により成形されたエンジンバルブの中間品(12)に要求
される各部の加工を、各放電電極板(13a)(13b)(14a)(14
b)(14c)によるアーク放電により一度に行いうるように
したので、従来のような各種の機械加工を廃止すること
ができる。
造により成形されたエンジンバルブの中間品(12)に要求
される各部の加工を、各放電電極板(13a)(13b)(14a)(14
b)(14c)によるアーク放電により一度に行いうるように
したので、従来のような各種の機械加工を廃止すること
ができる。
【００２５】その結果、加工工数が大幅に削減されて生
産性が向上し、製造コストの低減が図れるとともに、旋
盤や心なし研削盤等、高価な工作機械を設置する必要が
ないので、設備費が削減され、かつ省力化も図れる。
産性が向上し、製造コストの低減が図れるとともに、旋
盤や心なし研削盤等、高価な工作機械を設置する必要が
ないので、設備費が削減され、かつ省力化も図れる。
【００２６】また、各工作機械に順次ワークを自動的に
供給するワーク搬送装置も不要となるので、その設備費
も削減される。
供給するワーク搬送装置も不要となるので、その設備費
も削減される。
【００２７】非接触加工であるため、ワークに加工圧が
作用せず、従って加工精度が向上する。
作用せず、従って加工精度が向上する。
【００２８】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はない。例えば、第１及び第２加工電極板(13)(14)を一
体的に形成して、それを１つのステッピングモータによ
り往復移動させたり、軸端側の放電電極(14b)(14c)を分
割して、これを別のステッピングモータにより独立して
往復移動させたりすることもある。
はない。例えば、第１及び第２加工電極板(13)(14)を一
体的に形成して、それを１つのステッピングモータによ
り往復移動させたり、軸端側の放電電極(14b)(14c)を分
割して、これを別のステッピングモータにより独立して
往復移動させたりすることもある。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、エンジンバルブの各部
の加工を、１つの装置により一度に行いうるので、従来
のような各種の工作機械による加工を廃止することがで
き、生産性が向上して製造コストの低減が図れる。
の加工を、１つの装置により一度に行いうるので、従来
のような各種の工作機械による加工を廃止することがで
き、生産性が向上して製造コストの低減が図れる。
【００３０】また、工作機械やそれにワークを供給する
ワーク搬送装置が不要となるので、設備費が大幅に節約
される。
ワーク搬送装置が不要となるので、設備費が大幅に節約
される。
【図１】本発明の装置の一実施例を示す一部切欠縦断正
面図である。
面図である。
【図２】同じく加工終了後の状態を示す一部切欠縦断正
面図である。
面図である。
【図３】図１におけるIII−III線に沿う拡大縦断側面図
である。
である。
【図４】通常のエンジンバルブの全体の形状を示す正面
図である。
図である。
(７)加工槽 (7a)右側板 (7b)左側板 (８)駆動モータ(駆動手段) (8a)回転軸 (９)ワーク駆動杆 (9a)拡径部 (10)たわみ継手 (11)心押し装置 (11a)押圧杆 (12)中間品 (12a)傘部 (12b)軸部 (12c)弁フェース部 (12d)外周面 (13)第１加工電極板 (13a)(13b)放電電極 (14)第２加工電極板 (14a)(14b)(14c)放電電極 (15)案内レール (16)(17)ステッピングモータ (16a)(17a)ねじ杆 (18)高圧直流電源 (19)コッタ溝 (20)面取り部
Claims (2)
- 【請求項１】 軸部の一端に傘部が連設されたエンジン
バルブの中間品を、絶縁性の加工液中において軸線回り
に回転させながら、前記傘部と軸部の外周面に、製造し
ようとするエンジンバルブにおける傘部と軸部の外周部
の断面形状とほぼ補形をなす放電電極を所要の間隙をも
って対向させ、この放電電極とエンジンバルブの中間品
との間にアーク放電を発生させることにより、少なくと
も前記傘部の外周面と弁フェース部及び軸部の外周面並
びに軸端部のコッタ溝を一度に放電加工することを特徴
とするエンジンバルブの加工方法。 - 【請求項２】 絶縁性の加工液が貯留された加工槽と、 加工槽内に支持されたエンジンバルブの中間品を軸線回
りに回転させる駆動手段と、 前記エンジンバルブの中間品に向かって往復移動可能に
設けられ、かつ対向面に、製造しようとするエンジンバ
ルブにおける傘部と軸部の外周部の断面形状とほぼ補形
をなす放電電極が形成されている加工電極板と、 前記エンジンバルブの中間品と放電電極間に電圧を加え
てアーク放電を起こさせる高圧直流電源とを備えること
を特徴とするエンジンバルブの加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27400495A JPH09112225A (ja) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | エンジンバルブの加工方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27400495A JPH09112225A (ja) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | エンジンバルブの加工方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09112225A true JPH09112225A (ja) | 1997-04-28 |
Family
ID=17535615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27400495A Pending JPH09112225A (ja) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | エンジンバルブの加工方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09112225A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112720004A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-04-30 | 怀集业顺科技有限公司 | 一种发动机气门复合加工车床及加工方法 |
| CN116511625A (zh) * | 2023-05-26 | 2023-08-01 | 山一精密工具(安徽)有限公司 | 加工治具及金刚石刀具加工装置 |
-
1995
- 1995-10-23 JP JP27400495A patent/JPH09112225A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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