JPS63260761A - ラツピング加工工具 - 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】 Ａ０発明の目的 （１１産業上の利用分野 本発明は、ワークに設けた穴の内面を仕上げ加工するの
に用いるラッピング加工工具に関する。

（２）従来の技術 従来、たとえば内燃機関のシリンダボアの仕上加工にあ
たっては、砥石を半径方向外方に機械的に拡張するよう
にした加工工具（たとえば実開昭５６−１６０７５２号
公報）を用いたホーニング加工を行なうのが一般的であ
る。

（３）発明が解決しようとする問題点 ところが、上記従来のホーニング加工では、砥石を機械
的に拡張するために複雑な機構が必要となる。また、剛
性のアンバランスなワークでは、砥石を半径方向外方に
強制拡張しながら仕上げ面を得るので、加工むらが生じ
ることがあった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、極
めて簡単な構造で、ワーク内面をむらなく仕上げ得るよ
うにしたラッピング加工工具を提供することを目的とす
る。

Ｂ０発明の構成 （１１問題点を解決するための手段 本発明工具は、軸線まわりの回転および軸線方向の移動
が可能な回転主軸に着脱可能に連結される円柱状工具本
体に、該工具本体の外面から突出する位置までの移動を
許容して工具本体の半径方向に移動可能な複数の砥石が
周方向に等間隔をあけた位置に保持されて成る。

（２）　　作用 上記構成によれば、砥石は遠心力により半径方向外方に
付勢されるので、構造が極めて簡単であり、しかも砥石
がワーク内面にバランスよく摺接して加工精度を向上す
ることができる。

、（３）実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、先ず第１図において、内燃機関のシリンダブロックＣ
ＢにシリンダスリーブＣ８を鋳込みまたは圧入により一
体化することにより、シリンダボア１が形成される。こ
のシリンダボア１には、第１図（ａｌに示すポーリング
加工と、第２図ｆｂｌに示すリーマポーリングによる仕
上加工とを順次施した後に、第１図（Ｃ１で示すような
ラッピング作用による超仕上加工が施される。

第１図（ａ）において、ポーリング加工は、軸線を水平
にしたシリンダボア１内に、ボーリングバイト２を先端
に有するポーリング工具３を回転させながら前進させる
ことにより達成される。このポーリング加工によりシリ
ンダボア１の内面には、第２図（ａｌで拡大して示すよ
うに、先端を尖状にした比較的大きな複数の山４が形成
される。

第１図（ｂｌにおいて、リーマポーリング加工は、リー
マバイト５を先端に有するリーマ工具６を回転しながら
水平なシリンダボアｌ内に前進せしめることにより達成
され、このリーマポーリング加工によりシリンダボアＩ
の内面は第２図中）で示すようになる。すなわち、ポー
リング加工で生じた山４の頂部が、リーマバイト５のバ
ニシング作用により丸められ、前記山４は頂部が彎曲し
た山７となる。

このポーリング加工およびリーマポーリング加工は、上
述のようにポーリング工具３およびり−マ工具６により
単独に行なってもよく、またボーリングバイト２および
およびリーマバイト５を備える複合工具により１工程で
行なうようにしてもよい。

上述のようにポーリング加工と、リーマポーリング加工
とが順次行なわれた後に、第１図（Ｃ）で示す超仕上加
工が施されるが、この超仕上加工を施すためのラフピン
グ加工工具８の構成については次に詳細に説明する。

第３図において、ラッピング加工工具８は、水平な軸線
まわりの回転および該軸線に沿う移動を可能とした回転
主軸９に同軸にかつ着脱可能に連結される円柱状工具本
体１０と、その工具本体工０の前端部に半径方向に沿う
制限された範囲での移動を可能として放射状に配置、保
持される複数たとえば４個の砥石１１とを備える。

第４図において、工具本体１０は軸線に沿う相対移動を
可能として円筒状のカバー１２で同軸に凹線される。こ
のカバー１２には、その周方向に等間隔をあけた複数個
所たとえば４個所で半径方向に沿うねじ部材１３が螺合
されており、これらのねじ部材１３の先端を嵌合すべく
軸線方向に延びる複数たとえば４つの案内溝１４が工具
本体１０の外面に設けられる。したがってカバー１２は
案内溝１３で規定される範囲内で工具本体１０に対して
軸線方向に相対移動可能であり、しかも工具本体１０に
対する軸線まわりの相対角変位が阻止される。また工具
本体ＩＯの基端部寄りに突設した鍔部１５と、カバー１
２との間には工具本体１０を囲繞するコイルばね１６が
介装されており、このコイルばね１６によりカバー１２
は軸線に沿う前方側に向けて付勢される。

第５図を併せて参照して、工具本体１０の前端部外面に
は、前記ねし部材１３を配設した位置と−またとえば９
０度ずれた４個所に、軸方向前端側に開放して軸方向に
延びる矩形状の切欠きが設けられ、工具本体１０の前端
面に固着した端板１７と前記切欠きとにより、４つの矩
形状凹部１８が工具本体１０の前端部外面に形成される
。

各凹部１８には、工具本体１０の半径方向に沿、って移
動可能にしてシュー１９がそれぞれ挿入されており、各
シュー１９の外面には砥石１１がそれぞれ貼着される。

しかも工具本体１０には、その−直径線上に位置する２
つの凹部１８，１８に両端を突出させた案内軸２０と、
その案内軸２゜に直交して配置されるとともに残余の凹
部１８゜１８に一端を突出させた一対の案内軸２１．２
１とが圧入、固着されており、各案内軸２０，２１゜２
１の外端部は横断面四角形状に形成される。一方、各シ
ュー１９には、各案内軸２０，２１．２１の外端部を嵌
合する嵌合穴２２がそれぞれ形成されており、各シュー
１９および砥石１１は案内軸２０，２１．２１により工
具本体１０の半径方向に案内される。また端板１７には
、シュー１９側に突出するピン２３が固着されており、
シュー１９の側面にはピン２３を嵌合する嵌合凹部２４
が工具本体１０の半径方向に延びて穿設される。

このピン２３および嵌合凹部２４により、工具本体１０
の半径方向に沿うシュー１９および砥石１１の移動が規
制される。

一方、カバー１２の前端部内面には、該カバー１２が砥
石１１を完全に露出させる位置まで後退した位置から前
進するときに、各砥石１１をカバー１２内に円滑に収納
すべくテーパ状の案内面２５が設けられる。さらにカバ
ー１２の内面には工具本体１０の外面から突出した状態
にある砥石１１を収納すべく軸方向に延びる収納溝２６
が周方向に等間隔をあけて穿設される。しかもカバー１
２の内径は、シリンダボア１の目標仕上内径よりもわず
かに太き（設定される。

かかるう７ピング加工工具８による加工にあたって、シ
リンダブロックＣＢは固定位置にある支持台２７に、位
置決めピン２８によって位置決めされた状態でシリンダ
ボア１の軸線を水平にしながら固定、支持される。

回転主軸９を回転させながら前進せしめることにより、
各シュー１９および砥石１１には遠心力が作用するが、
カバー１２がシリンダブロックＣＢに当接するまでは、
各砥石１１はカバー１２の収納溝２６に収納された状態
にある。カバー１２がシリンダブロックＣＢに当接する
と、回転主軸９および工具本体１０の前進動作に拘わら
ず、カバー１２はコイルばね１４を収縮しながら軸方向
後方に相対移動する。したがって、各砥石１１がカバー
１２の後方への相対移動に応じて順次露出し、作用して
いる遠心力により砥石１１がシリンダボア１の内面に摺
接してラフピング作用が生じる。

この砥石１１によるラッピング作用により、シリンダボ
ア１の内面には、第２図（Ｑ）で示すように、リーマポ
ーリングにより生じた複数の山７の頂部をさらに平坦に
した複数のプラト一部２９と、そのプラト一部２９間の
比較的粗い複数の谷部３０とが形成される。このような
プラトーホーニング的な面とすることにより、シリンダ
ボアｌの性能が向上する。すなわち、平坦なプラト一部
２９により面圧を小さくすることができるとともに摩耗
を極力抑えることができる。またプラト一部２９が平坦
であることからピストンと接触面積を太き（して熱伝導
性を向上することができる。さらに比較的粗い谷部３０
には、オイルを溜めることができ、したがって焼き付は
防止を図ることが可能となる。しかも山７を平坦なプラ
ト一部２９とするための加工代は小さくてすみ、ラッピ
ング加工工具８を軸方向に一度前進させるだげで超仕上
加工が終了するので加工時間が短縮される。

また、ポーリング加工、リーマポーリング加工およびラ
ンピング作用による超仕上加工を、シリンダボア１の軸
線を水平にしたままで行なうことができ、加工ラインに
乱れを生じることがなく、一連の仕上加工を容易に行な
うことができる。

さらに超仕上加工を行なうためのラフピング加工工具８
では、砥石１１を遠心力により半径方向外方に付勢する
ようにしたので、砥石１１を駆動するために複雑な構造
の駆動機構が必要となることはな（、構成が簡単となる
。

Ｃ１発明の効果 以上のように本発明工具は、軸線まわりの回転および軸
線方向の移動が可能な回転主軸に着脱可能に連結される
円柱状工具本体に、該工具本体の外面から突出する位置
までの移動を許容して工具本体の半径方向に移動可能な
複数の砥石が周方向に等間隔をあけた位置に保持されて
成るので、構造が極めて簡単であり、しかも砥石を遠心
力により半径方向外方にバランスよく付勢してむらなく
加工することができ、加工精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は仕上工
程を順次示す簡単な説明図、第２図はシリンダボアの内
面の加工状態を第１図の工程に対応して示す拡大断面図
、第３図はラフピング加工工具の縦断側面図、第４図は
第３図のＩＶ−ＩＶ線断面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ
線断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸線まわりの回転および軸線方向の移動が可能な回転主
   軸に着脱可能に連結される円柱状工具本体に、該工具本
   体の外面から突出する位置までの移動を許容して工具本
   体の半径方向に移動可能な複数の砥石が周方向に等間隔
   をあけた位置に保持されて成ることを特徴とするラッピ
   ング加工工具。