JPS62236668A - ホ−ニング盤 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はホーニング盤の改良に係り、詳しくは砥石を装
着したホーンのストローク中心の設定を変更したり、ホ
ーニング速度、軌跡などを変化させることができるホー
ニング盤に関する。

〔従来技術〕

ホーニング盤は、精密中ぐり、研削加工などにより仕上
げられた円筒内外面、穴内面、平面などの加工面をさら
に平滑にし、同時に寸法精度をも向上させるべく、ホー
ンに装着された細粒砥石に圧力を加えながら、ワークに
対して回転運動と往復運動を行わせつつ仕上げ加工を行
うものである。

このようなホーニング盤にあっては、加工中の砥石の上
下の往復運動は、ホーンが取付けられた主軸を回転駆動
可能に支持するホーニングヘッドに、クランク機構を介
して動力を伝達するモータの駆動で行うか、あるいは、
ホーニングヘッドに直結されたシリンダを伸縮作動させ
ることにより行われている。

一方、実開昭５７−６８７４３号公報には、ホーニング
ヘッドに連結されたクランク機構にネジ式のストッパを
当接させるようにしたものが記載されている。これによ
れば、ワーク加工面の形状に合わせてホーンのストロー
ク中心設定を少量ではあるが変更する調整ができる。し
たがって、各ワークに対応して無駄な（その加工面の仕
上げを行うことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記したような従来のホーニング盤にあっては、加工中
の砥石の往復運動は、専らクランク機構あるいはシリン
ダの往復動作のみに対応して行われる。したがって、そ
のホーンストローク量は比較的小さくまた一義的に設定
され、ホーン速度や軌跡も単調なものであった。

ところで、近時は、工作物の構造が複雑となり、ホーニ
ング仕上げを必要とするワークの加工面の形状は、ます
ます多種多様になってきている。したがって、変化のあ
る加工面などに対応しかつ加工の能率を向上させるため
には、砥石のストロークを大きく変化させることができ
たり、砥石の運動形態を任意に変化させることができる
ようなホーニング盤が望まれる。このような要求に応え
る手段としては、ホーニング盤に搭載するクランク機構
やシリンダの作動特性そのものに改良を加えるやり方が
ある。ところが、クランク機構やシリンダなどの駆動源
のストロークを大きくすると、装置が大型化しかつ重量
も増える。したがって、配置スペースの都合やコストの
面などから、クランク機構やシリンダなどの能力や規模
を上記の要求に応えられる程充分に向上させることがで
きない場合が多い。ちなみに、ホーンを移動させるため
の駆動源を２つ有し、加工のために往復動させるほかに
ホーンを太き（移動してインデックスさせるようにした
ものがある。しかし、インデックス用の駆動源はホーン
をワークに挿入したり退避させたりするものであり、加
工中は停止している構成となっている。したがって、砥
石による加工中のストローク速度や軌跡を多様なものと
することは、不可能であり、その改善が要望される。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであ
って、砥石のストロークの中心位置の設定変更が容易で
、砥石のストローク速度や軌跡を様々に変化させること
ができ、かつストロークを大きくすることもできるホー
ニング盤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〕

上記の目的を達成するための本発明の手段は、以下の構
成からなる。ホーニング工具をワークに対して回転およ
び往復動作させて加工を行うホーニング盤にあって、基
台に立設された支持柱にホーニング工具の往復動方向に
移動可能に支持される第１スライド台があり、その第１
スライド台を移動させる第１スライド台移動手段が設け
られている。上記の第１スライド台と同方向に移動可能
に支持され、ホーニング工具を支持する第２スライド台
があり、上記第１スライド台に支持され、第２スライド
台と連結されて、上記第２スライド台を往復移動させる
第２スライド台移動手段が設けられている。そして、上
記第１スライド台移動手段は、第２スライド台の移動中
に動作できるようになっている。

〔作　　　用〕

第２スライド台移動手段により第２スライド台が往復移
動しているときに、第１スライド台が第１スライド台移
動手段によって第２スライド台に対して移動される。こ
の場合には、両者の動作が合成され、第２スライド台に
支持されて回転駆動されるホーニング工具は、ワークに
対して所望の軌跡やストローク速度で運動する。したが
って、第１スライド台移動手段または第２スライド台移
動手段による動作に変化を持たせると、ホーニング工具
のストローク速度や軌跡を任意に選定することができ、
かつ、両動作を重畳させれば太き（ストロークさせるこ
ともできる。第１スライド台移動手段と第２スライド台
移動手段を同時に作動させない場合にあっては、第１ス
ライド台移動手段により第１スライド台の位置を変えた
後第１スライド台移動手段の動作を停止させておけば、
ストローク中心位置の設定を変更するようなこともでき
る。

〔発明の効果〕

本発明のホーニング盤は、第１スライド台と、第１スラ
イド台を移動させる第１スライド台移動手段と、第１ス
ライド台と同方向に移動可能でホーニング工具を支持す
る第２スライド台と、第１スライド台に支持され、第２
スライド台と連結されて、上記第２スライド台を往復動
させる第２スライド台移動手段と備え、上記第１スライ
ド台移動手段は、第２スライド台の移動中に動作できる
ようになっているので、ホーニング工具のストローク中
心位置の設定変更が容易であり、また、ストローク速度
や軌跡を様々に変化させることができ、かつストローク
量を大きくすることもできる。

〔実　施　例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は竪型のホーニング盤の一例で、基台１上に垂直
な２本の支持柱２．２が立設され、この支持柱２，２に
ホーニング工具３の往復動方向である垂直方向に移動可
能な第１スライド台４が支持されている。この第１スラ
イド台４はその上部に位置する第１スライド台移動手段
５により移動されるようになっており、その第１スライ
ド移動手段５は上記支持柱２．２の上端部に設置され°
ζいる。第１スライド台４の下方には、第２スライド台
６が第１スライド台４と同方向に移動自在に支持され、
この第２スライド台にホーニング工具３が回転駆動自在
に取付けられている。そして、第２スライド台６は第１
スライド台４と連結されて、第１スライド台４には第２
スライド台６゜を往復移動させる第２スライド台移動手
［２７が取付けられている。この第２スライド台移動手
段７はホーニング工具３を上下に往復動させるために一
般のホーニング盤には常に設けられているものである。

それには、クランク機構が採用されたり後述する油圧シ
リンダが用いられたりするが、その動作によるホーニン
グ工具３のストローク量、ストローク速度さらにはその
動作軌跡は一定であるのが一般的である。一方、第１ス
ライド台移動手段５は、その第２スライド台移動手段７
を上下方向に変位させる機能ををし、第２スライド台６
の移動中にも動作できるもので、その挙動は予め設定さ
れたプログラムなどにしたがって、任意に決めることが
できる。なお、上記支持柱２，２は、例えば円柱状のガ
イドロッドであり、基台ｌ上に立設固定され、両者に跨
嵌して配置される第１スライド台４および第２スライド
台６を上下に案内するようになっており、ホーニング工
具３の振れを防止して運動が上下方向のみとなるよう規
制している。

ホーニング工具３は、ホーンと称される回転工具で、周
囲に例えば矩形状の砥石が複数個取付けられ、ワークの
穴内面などに砥石を圧接しつつ研磨し、仕上げ加工する
ものである。ガイドロッド２．２の上端部に設けられる
上述した第１スライド台移動手段５は、図示しない制御
手段を介して駆動されるエンコーダー付きの数値制御モ
ータであり、ボールネジ５ａを介して第１スライド台４
を上下動させる。第１スライド台４に設けられる第２ス
ライド台移動手段７は、図示しない油圧源から制御弁を
介して作動油が給排される複動式油圧シリンダであり、
ピストンロッド７ａの先端が第２スライド台６に連結さ
れ、ピストン７ｂの往復運動により、第２スライド台６
が第１スライド台４に対して接離動する。第２スライド
台６は、一般にホーニングヘッドと称され、図示しない
がモータが内蔵され、これによって回転駆動される主軸
６ａが垂下され、その先端部に上記のホーニング工具３
がテーパ結合などにより一体に取付けられている。

ホーニング工具３と対向する下方位置には、複数のワー
ク８を円環状に配置できるテーブル９があり、基台１に
設けられた図示しないモータにより回転駆動され、ワー
ク８を順次加工位置に移動できるようになっている。第
１スライド台４の移動手段として用いられる数値制御モ
ータ５は、上述したようにエンコーダーが取付けられて
いて、周知のように制御特性が極めて良好であり、ボー
ルネジ５ａを介して任意に第１スライド台４を移動させ
ることが可能となる。したがって、ホーニング工具３の
往復動作のうち定型的な動きは主としてシリンダ７で駆
動されるホーニングヘッド６により行われ、これを補足
してさらに複雑な運動特性を与える場合に、第１スライ
ド台４を数値制御モータ５で制御駆動させるようにすれ
ばよい。

また、数値制御モータ５はコンパクトで装着性がよく、
ガイドロッド２，２の上端部に取付部材５ｂを介して僅
かなスペースで済ませることができる。なお、図中の１
０は操作盤で、油圧シリンダ７の動作指令や数値制御モ
ータ５への所望動作の指令や指定を行うことができる。

このようなホーニング盤によれば、ホーニング工具３は
、ワーク８に対して第１スライド台４とホーニングヘッ
ド６の動作を合成した様々な運動形態をとることができ
る。例えば、第２図に示すように、ホーニングヘッド６
を破線Ａで示されるような軌跡を描くように油圧シリン
ダ７で作動させ、これに対して第１スライド台４を一点
鎖線Ｂで示される周期曲線となるように数値制御モータ
５で作動させる。そうすると、ホーニング工具３はワー
ク８の加工面上に実線Ｃで示されるようなストロークが
大きくかつストローク速度の高い運動をする。したがっ
て、加工面が軸方向に長く形成されたワークなどを能率
よくホーニング加工することができる。

第３図は異なる合成運動を示し、ホーニングヘッド６を
破線りで示されるような周期曲線を描く軌跡で動作させ
、ホーニングヘッド６が最下端に位置した時に、第１ス
ライド台４を一点鎖線Ｅで示されるように少し昇降させ
るように間欠的な動作をさせた例である。このとき、ホ
ーニング工具３は、実線Ｆで示されるように最下部で小
さく２往復するような運動をする。したがって、底のあ
るワーク８の内面を加工する場合など、加工の難しい底
面近傍の内周面を２度にわたり研磨できるので、良好な
仕上げを施すことができる。その他、前加工の精度が良
好でなく、加工面の上下で取り代が異なる場合などにお
いても、取り代に応じて研磨回数を適切に設定し、均一
な仕上げ加工を施すごとができる。なお、数値制御モー
タ５を加工開始前に駆動してホーニングヘッド６を変位
させ、その位置を中心にして油圧シリンダ７を作動させ
れば、ホーニング工具３のストローク量を変えずに、加
工個所をずらすためのストローク中心の設定変更を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すホーニング慇の正面図、
第２図および第３図は第１スライド台と第２スライド台
の作動軌跡およびホーニング工具の合成された動作軌跡
を示すグラフである。 ■・−基台、２−支持柱、３−ホーニング工具、４−・
・第１スライド台、５−・第１スライド台移動手段（数
値制御モータ）、６−第２スライド台（ホーニングヘッ
ド）、７・−第２スライド台移動手段（油圧シリンダ）
、８−　ワーク。 特許出願人　　　マ　ツ　ダ　株式会社代理人　弁理士
　吉相　勝俊（ほか１名）第２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ホーニング工具をワークに対して、回転および往
   復動作させて加工を行うホーニング盤において、 基台に立設された支持柱に、ホーニング工具の往復動方
   向に移動可能に支持される第１スライド台と、 その第１スライド台を移動させる第１スライド台移動手
   段と、 上記第１スライド台と同方向に移動可能に支持され、ホ
   ーニング工具を支持する第２スライド台と、 第１スライド台に支持され、第２スライド台と連結され
   て、上記第２スライド台を往復移動させる第２スライド
   台移動手段と、 を具備し、上記第１スライド台移動手段は、第２スライ
   ド台の移動中に動作できるようになっていることを特徴
   とするホーニング盤。