JPS61188009A - 中ぐり加工装置 - 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】 Ａ１発明の目的 ＋１１　　産業上の利用分野 本発明は、軸方向に比較的長い距離にわたって中くり加
工すべき孔を有するワーク、たとえばクランク軸を支承
するための複数の軸受孔を相互に間隔をあけて同心に備
えるエンジンのシリンダブロックや、カム軸を支承する
ための複数の軸受孔を相互に間隔をあけて同心に備える
エンジンのシリンダヘッドなどの中ぐり加工装置に関す
る。

（２）従来の技術 従来、かかるワークの中ぐり加工にあたっては、例えば
実公昭５１１１−１１４５８号で開示されているように
、中くり加工すべき孔の軸線を水平状態にしてワークを
支持し、水平にしたボーリングバーを水平方向に移動さ
せて加工を行なうようにしている。

（３）発明が解決しようとする問題点 上記従来の技術では、中ぐり加工すべき孔が軸方向に比
較的長いのに対応してボーリングバーも比較的長くなる
ことに起因して、ボーリングバーの軸受間の部分では自
重による撓みが生じ、いわゆる縄飛び現象が生じ易くな
り、加工精度に悪影響を及ぼすおそれがある。したがっ
てボーリングバーの回転速度も比較的低速に抑えざるを
得ず、加工能率も劣ったものとなっていた。

また従来では、ボーリングバーを支承するための支持治
具は専用治具として装置に固定されており、交換不能で
あるか、あるいは交換可能であるとしてもその交換に時
間がかかり、その間、中ぐり加工装置の作動を停止せざ
るを得ないものであった。このため、ワークの種類が頻
繁に変化する場合には、従来では一台の中ぐり加工装置
で対処することができなかった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ボ
ーリングバーに撓みが生じることを防止して加工精度お
よび加工能率を向上するとともに、ワークの変化に追随
して支持治具を容易に交換し得るようにして多種少量生
産に適した中ぐり加工装置を提供することを目的とする
。

Ｂ６発明の構成 （１）問題点を解決するための手段 本発明装置は、鉛直に立設された支柱と；該支柱に沿っ
て昇降可能に配設されるとともに回転駆動モータを備え
る駆動機構と；該駆動機構を昇降駆動するだめの送り機
構と；前記駆動機構の下部に着脱可能に固定されるとと
もに前記回転駆動モータに連結可能な鉛直回転軸を備え
るツールヘッドと；上端が自在継手を介して該ツールヘ
ッドの回転軸に連結されツールへソドから垂下されるボ
ーリングバーと；ボーリングバーに対応する位置で前記
支柱の下部に固定可能であり、前記ボーリングバーを摺
動および回転自在に支承すべく支柱のまわりに複数個配
置される支持治具と；鉛直軸線まわりに回転可能にして
支柱に支承され、前記各支持冶具を支承する冶具キャリ
アと；所望の支持冶具をボーリングバーの下方位置にも
たらすべく前記冶具キャリアを角変位駆動するためのイ
ンデックス機構と；前記支持治具で支承されるボーリン
グバーに対する前記ワークの孔の位置を偏心位置および
同心位置で選択的に位置決め可能にしてワークを支持す
るワーク支持機構と；を含む。

（２）作　用 ボーリングバーが自在継手を介してツールヘッドの回転
軸に連結されるのでボーリングバーの自重は常にその軸
方向に作用し、ボーリングバーは鉛直状態に保たれる。

しかもワークの孔の軸線がボーリングバーからずれた位
置にあるときにボーリングバーを降下させることにより
ボーリングバーを前記孔に挿通し、支持治具の少なくと
も２つの軸受部で支承することが可能となる。さらにワ
ークの孔の軸線をボーリングバーに一致させた状態でボ
ーリングバーの回転およびワークに対する軸方向相対移
動を行なうことにより、中ぐり加工を行なうことができ
る。しかも支持治具は支柱のまわりに複数個配設され、
任意の支持治具をボーリングバーの下方にもたらすこと
ができるので、ワークの種類の変化に対応して支持治具
の交換を極めて容易に行なうことができる。

（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図および第２図において、この中ぐり加工装
置１は、基盤２上に立設された支柱３と、該支柱３の側
方で基盤２上に設定された加工ステージョンＳに対応す
る位置で昇降自在に配設される駆動機構４と、該駆動機
構４を昇降駆動するための送り機構５と、前記駆動機構
４の下部に選択的に切換えて着脱自在に固定される複数
たとえば４つのツールヘッド６と、揺動可能にして上端
が各ツールヘッド６に着脱自在に連結されて下方に延び
るボーリングバー７と、ボーリングバー７に対応する位
置すなわち加工ステージョンＳに対応する位置で支柱３
の下部に選択的に切換えて固定される複数たとえば４つ
の支持治具８と、加工ステージョンＳに搬入されて来た
ワークＷたとえば相互に間隔をあけて５つのカムシャフ
ト用軸受孔１１を同心に有するシリンダヘッドを支持、
位置決めす４ためのワーク支持機構９と、該ワークＷの
加工ステージョンＳへの搬入および加工ステージョンＳ
からの搬出を司る搬送機構１０とを備える。

駆動機構４は、加工ステージョンＳの上方で支柱３から
半径方向外方に張出すようにして水平に配置された昇降
台１２と、昇降台１２の上面に支持、固定される回転駆
動モータ１３とを備える。

回転駆動モータ１３は、その出力軸１４を鉛直にして配
設されており、この出力軸１４はその下端を昇降台１２
の下面から下方に突出させるようにして昇降台１２を回
転自在に貫通する。しかも該出力軸１４の下端はツール
へラド６の回転軸５４を下方から嵌合することによりス
プライン結合が可能となるような構造を有する。また、
この回転駆動モータ１３は、その回転停止中にボーリン
グバー７のバイト６３が支柱３と反対方向に常に正確に
向くようにした定位置停止機構を内蔵する。

第３図を併せて参照して、送り機構５は前記駆動機構４
の昇降台１２に螺合して上下に延びるねじ棒１５と、こ
のねじ棒１５を回転駆動するためのフィードモータ１６
とを備える。ねじ棒１５は支柱３の外側面に沿って上下
に延びて配設されており、その途中が前記昇降台１２の
ねじ孔１７に螺合される。また、ねじ棒１５の上端およ
び下端は支柱３によって回転自在に支承されており、フ
ィードモータ１６はねじ棒１５の上端に連結され、支柱
３の上部に固定、配置さ糺る。しかもフィードモータ１
６はその回転方向を正逆自在に切換可能である。

ねじ棒１５の両側で支柱３の外側面には上下に延びる一
対のガイドレール１８が平行に固設されており、これら
のガイドレール１８には昇降台１２が嵌合される。した
がって、昇降台１２は、ねじ棒１５の軸線まわりの角変
位動作を阻止されており、フィードモータ１６の作動に
よるねじ棒１５の回転に応じて両ガイドレール１８に沿
って昇降する。

また支柱３の上部には上下に延びる一対のバランスシリ
ンダ１９が昇降台１２の両側に対応し固、定されており
、各バランスシリンダ１９内にそれぞれ摺合するロッド
が昇降台１２に固着される。

これにより昇降台１２は水平姿・勢を保ちながら昇降す
る。

さらに第４図を併せて参照して、各ツールへラド６は、
ワークＷの種類の変化に対応し得るように種類の異なる
ボーリングバー７を連結、支承して、支柱３のまわりに
９．０度ずつの間隔をあけて配置される。これらのツー
ルヘッド６はヘッドキャリア２２でそれぞれ支承されて
おり、ヘッドキャリア２２を支柱３のまわりで移動させ
ることにより、任意のツールヘッド６およびボーリング
バー７を加工ステージョンＳすなわち駆動機構４に対応
する位置にもたらすことができる。

支柱３の上部外側面には、下方に向けて開いた横断面「
コ」字状の上案内部材２３が、支柱３の中心位置を中心
とする仮想円周に沿って、駆動機構４を除く円弧状に固
設される。また上案内部材２３から間隔をあけた下方に
は、上方に向けて開いた横断面「コ」字状であり、前記
上案内部材２３に対応した円弧状の下案内部材２４がブ
ラケット２５によって支柱３の外側面に固定される。

一方、駆動機構４における昇降台１２には、該昇降台１
２が所定の最上限位置に対したときに、上案内部材２３
に連なる上案内溝２６と、下案内部材２４に連なる下案
内溝２７とが設けられ、両案内溝２６，２７は上、下案
内部材２３．２４の曲率半径と同一の曲率半径を有して
彎曲される。

各ヘッドキャリア２２は、前記上、下案内部材２３．２
４に対応した曲率半径を有して円弧状に彎曲されており
、上下案内部材２３．２４間に配置される。また各ヘッ
ドキャリア２２間には、ヘッドキャリア２２と同様に円
弧状に彎曲された連結片２８がそれぞれ配置されており
、各ヘッドキャリア２２は隣接する連結片２８にそれぞ
れ連結される。

すなわちヘッドキャリア２２の周方向両端には外方に向
けて突出した連結腕２９がそれぞれ突設され、これらの
連結腕２９の先端には連結ピン３０がそれぞれ植設され
る。一方、連結片２８の外面には、前記連結腕２９より
も上方位置に連結鍔３１が全周にわたって突設されてお
り、これらの連結鍔３１の両端に穿設した連結孔３２に
前記連結ピン３０を下方から挿入することにより各ヘッ
ドキャリア２２と各連結片２８とが相互に連結さる。

各ヘッドキャリア２２の上部および各連結片２８の上部
にはセクタギヤ３３．３４がそれぞれ固設されており、
これらセクタギヤ３３，３４は全体として内歯車３５を
構成する。

またヘッドキャリア２２の上部および連結片２８の上部
には上案内部材２３および上案内溝２６内を転勤可能な
複数のローラ３６，３７がそれぞれ軸支される。さらに
ヘッドキャリア２２の下部および連結片２８の下部には
、下案内部材２４および下案内溝２７内を転勤可能な複
数のローラ３８．３９と、下案内部材２４の外側上縁お
よび下案内溝２７の外側上縁上を転勤可能な複数のロー
ラ４０，４１とがそれぞれ軸支される。これにより各ヘ
ッドキャリア２２および各連結片２８は相互に連結され
た状態で、上、下案内部材２３，２４間、ならびに上、
下案内溝２７．２８間で案内されて移動、すなわち支柱
３のまわりに回転することができる。

このように各ヘッドキャリア２２および連結片２８を回
転させて任意の５ツドキヤリア２２すなわちツールヘッ
ド６を駆動機構４の位置にもたらすためにインデックス
機構４２が配設される。このインデックス機構４２は、
インデックスモーク４３とζインデックスモーク４３の
駆動力を減速して伝達するための歯車列（図示せず）を
内蔵した歯車箱４４と、該歯車箱４４の出力軸４５に固
定され前記内歯車３５に噛合する駆動歯車４６から成る
。歯車箱４４は支柱３の上部に固定されており、該歯車
箱４４の上部にインデックスモーク４３が固定、支持さ
れる。出力軸４５は歯車箱４４から下方に向けて突出さ
れており、該出力軸４４の下端に駆動歯車４６が固定さ
れる。

かかるインデックス機構４２によれば、インデックスモ
ーク４３の作動により内歯車３５すなわちヘッドキャリ
ア２２および連結片２８を回転させて所望のヘッドキャ
リア２２を駆動機構４の下方にもたらすことができる。

へ・ノドキャリア２２には、ツールヘッド６が上方への
相対移動を可能にしてそれぞれ支承される。

すなわち、ヘッドキャリア２２には、前記各連結腕２９
の下方に支持腕４７がそれぞれ一体的に突設されており
、各連結腕２９および各支持腕４７には支持ピン４８．
４９がそれぞれ立設される。

一方、ツールヘッド６には、前記各連結腕２９および各
支持腕４７上に載置可能な上下の腕５０゜５１が突設さ
れており、それらの腕５０．５１には前記各支持ビン４
８．４９を挿通可能な透孔５２．５３がそれぞれ穿設さ
れる。しかも各腕５０゜５１の厚さは支持ビン４８．４
９の長さよりも小さく定められおり、支持ビン４８．４
９を透孔５２．５３に挿入した状態のまま各腕５０．５
１を連結腕２９および支持腕４７上から上方に離反させ
るようにツールヘッド６をヘッドキャリア２２に対して
上方に相対移動させることが可能である。

ツールヘッド６には、軸線を鉛直とした回転軸５４が軸
線まわりに回転自在に支承されており、この回転軸５４
の上下両端はツールへラド６から突出される。しかも回
転軸５４のツールヘッド６から上方への突出量は、各腕
５０，５１が連結腕２９および支持腕４７上に載置され
ている状態では駆動機構４における出力軸１４の下端に
到達せず、ツールヘッド６を上昇させて駆動機構４に固
定するときに回転軸５４の上端が前記出力軸１４の下端
にスプライン結合するように定められる。

ツールへラド６を駆動機構４に固定するために、ツール
ヘッド６の上面には、複数たとえば４つの係止部材５５
が固着される。これらの係止部材５５は横断面略Ｔ字状
の係合溝５６を有しており、それらの係合溝５６がツー
ルへラド６の回転中心を中心とする円周に沿うようにし
て固定、配置される。一方、駆動機構４における昇降台
１２の上面には前記各係止部材５５に対応して４つのク
ランプシリンダ５７が固定、支持される。これらのクラ
ンプシリンダ５７は軸線を鉛直にして配設されており、
そのロッド５８は昇降台１２を移動自在に貫通して昇降
台１２の下方に突出し、ロッド５８の下端には前記各係
止部材５５の係止溝５６に係合可能な略Ｔ字状保合部５
９が設けられる。

各クランプシリンダ５７を伸長作動した状態では、各ロ
ッド５８の係合部５９は、連結鍔３１および支持腕４７
上に載置されたツールヘッド６の係止部材５５に係合可
能な位置にあり、係止部材５５に係合部５９を係合した
状態でクランプシリンダ５７を縮小作動することにより
、ツールヘッド６が上方に引上げられる。

またツールへラド６の上面には複数たとえば４つの位置
決めピン６０が立設されており、昇降台１２の下面には
各位置決めピン６０を嵌合し得る４つの嵌合筒６１が固
着される。ツールヘッド６がクランプシリンダ５７で引
き上げられたときに各位置決めピン６０は嵌合筒６１に
嵌合し、それによってツールヘッド６の位置決めがなさ
れる。

しかも位置決めピン６０の外面には上方に臨む段部が設
けられており、クランプシリンダ５７によるツールヘッ
ド６の引き上げによって該段部が嵌合筒６１の下面に当
接し、それ以上の引き上げ動作が阻止されるとともに、
ツールヘッド６が昇降台１２に固定される。

一方、ツールへラド６における回転軸５４の下端には、
自在接手６２を介してボーリングバー７の上端が着脱自
在に連結される。したがってボーリングバー７は、３６
０度いずれの方向にも揺動可能としてツールへラド６か
ら垂下されることになる。このボーリングバー７の一側
面には、中ぐり加工すべきワークＷにおける各軸受孔１
１の間隔に対応してバイト６３が固設される。

第５図および第６図において、支柱３の下部には、種類
の異なるボーリングバー７をそれぞれ摺動および回転自
在に支承するための４つの支持治具８が、支柱３のまわ
りに９０度ずつの間隔をあけて配置される。これらの支
持治具８は、支柱３を囲繞する円筒状治具キャリア６４
に支承されており、該治具キャリア６４を鉛直軸線まわ
りに角変位することにより、所望の支持治具８を加工ス
テージョンＳにもたらすことができる。

支柱３の下部外側面には、下方に向けて開いた横断面「
コ」字状の上案内レール６５が支柱３の中心位置を中心
とする仮想円周に沿って固定されるとともに、上案内レ
ール６５から間隔をあけた下方には、上方に向けて開い
た横断面「コ」字状であり前記上案内レール６５に対応
した仮想円周に沿う下案内レール６６が固定される。

治具キャリア６４は上、下案内レール６５，６６間に配
置されており１、治具キャリア６４の上　　′部には上
案内レール６５内を転勤する複数のローラ６７が相互間
に間隔をあけて軸支され、治具キャリア６４の下部には
下案内レール６６内を転動する複数のローラ６８が相互
間に間隔をあけて軸支されるとともに、下案内レール６
６の外側上縁上を転勤する複数のローラ１４１が相互間
に間隔をあけて軸支される。したがって治具キャリア６
４は上、下案内レール６５．６６に案内されて鉛直軸線
まわりに回転可能である。

治具キャリア６４を回転作動するために、インデックス
機構６９が支柱３の下部に配設される。

このインデックス機構６９は、インデックスモータ７０
と、インデックスモーク７０の駆動力を減速して伝達す
るだめの歯車列（図示せず）を内蔵した歯車箱７１と、
駆動歯車７２と、歯車箱７１からの駆動力を駆動歯車７
２に伝達するための歯車列７３とを備える。歯車箱７１
は支柱３の下部に固着されており、インデックスモーク
７０は歯車箱７１の下部に固定される。

一方、冶具キャリア６４の下部には内歯車７４が固設さ
れており、前記駆動歯車７２は上歯車７４に噛合する。

したがって、インデックスモータ７０を作動すると、駆
動歯車７２により内歯車７４すなわち冶具キャリア６４
が回転駆動される。

支持冶具８は、基本的に矩形状の冶具本体７５に少なく
とも２つの軸受部７６．７７が一体的に設けられて成る
。冶具本体７５は中ぐり加工すべきワークＷよりも上下
に長く形成されており、一方の軸受部７６はワークＷの
上方に位置するように冶具本体７５から突設され、他方
の軸受部７７はワークＷの下方に位置するように軸本体
７５から突設される。両軸受部７６．７７には鉛直軸線
を有する支持孔７８．７９が同心に設けられる。

しかも上方の支持孔７８はポーリングハーフの上部に固
定的に配設される軸受８０を摺動自在に嵌入し得るよう
に内径を定められる。また下方の支持孔７９には、ポー
リングハーフの下部を摺動および回転自在に支持するた
めの軸受８１が装着される。さらに、両軸受部７６．７
７間で軸本体７５に両軸受部７６．７７と同一方向に突
出する案内突部８２が一体的に突設されており、この案
内突部８２には前記両支持孔７８．７９と同心の案内孔
８３が穿設される。この案内孔８３は、ボーリングバー
７のハイドロ３を挿通し得るように鍵穴状に形成される
。

このような支持治具８は、規制された範囲内での治具キ
ャリア６４への近接および治具キャリア６４からの離反
を可能として治具キャリア６４に支持される。

すなわち支持治具８の治具本体７５には、一対の上支持
突部８４と、一対の・下支持突部８５とが前記各軸受部
７６．７７とは反対側に突設される。

これらの上、下支持突部８４．８５の先端には下方に屈
曲したストッパ８６．８７がそれぞれ設けられる。一方
、冶具キャリア６４には、周方向に９０度ずつの間隔を
あけた位置に、前記雨上支持突部８４に対応した一対の
玉保持シリンダ８８と、前記雨下支持突部８５に対応し
た一対の下保持シリンダ８９とが配設される。各保持シ
リンダ８８゜８９は、治具キャリア６４の一直径線と平
行な軸線を有し冶具キャリア６４を貫通して固定されて
おり、各保持シリンダ８８．８９の突出端上部には前記
上、下支持突部８４，８５の下面を載置するための上方
に突出した突部９０．９１がそれぞれ突設される。さら
に両保持シリンダ８８．８９の突出端からは押圧ピン９
２．９３がそれぞれ突出しており、これらの押圧ピン９
２．９３は各保持シリンダ８８．８９内に収納されたば
ね９４゜９５により突出方向に付勢される。

かかる構造によれば、支持治具８の上、下支持突部８４
．８５を冶具キャリア６４側の突部９０゜９１上に載せ
た状態で、支持治具８は、押圧ピン９２．９２により押
圧され、各ストッパ８６．８７が突部９０，９１に当接
した状態で冶具キャリア６４に支持される。かかる状態
で支持治具８を加工ステージョンＳの位置にもたらすと
、支持冶具８の両支持孔７８．７９および案内孔８３の
軸線は、その上方にあるボーリングバー７の軸線より外
方に位置しており、中ぐり加工にあたっては支持治具８
を治具キャリア６４側に近接移動させて固定する必要が
ある。

そこで、加工ステージョンＳに対応する位置で、支柱３
の側部には冶具本体７５の上部に対応した治具クランプ
用シリンダ９６と、冶具本体７５の下部に対応した治具
クランプ用シリンダ９７とが配設される。これらの治具
クランプ用シリンダ９６．９７のロッド９８．９９は冶
具キャリア６４の一直径線に沿って外方に延設されてお
り、ロッド９８．９９の先端はクランプ部材１００，１
０１の一端に連結される。また各クランプ部材１００．
１０１はその途中を支点として支柱３に支承されており
、治具クランプ用シリンダ９６．９７の伸縮作動に応じ
て水平軸線まわりに回動する。

一方、支持冶具８の冶具本体７５には、上方のクランプ
部材１００の他端が係合し得るようにＬ字状に屈曲した
係止突部１０２が突設されるとともに、下方のクランプ
部材１０１の他端を係合させるべくＬ字状に屈曲した係
止突部１０３が一体的に設けられる。

また加工ステージョンＳに臨んで支柱３の側部には外方
側に臨む規制段部１０４を有する４つのノックピン１０
５が突設されており、治具本体６４にはそれらのノック
ビン１０５に対応して４つの位置決め穴１０６が穿設さ
れる。

加工ステージョンＳに対応する部分で、支柱３の下部と
、駆動機構４の昇降台１２の下部との間にわたっては、
ねじ棒１５を覆うようにして、蛇腹状カバー１０７が設
けられる。したがって、駆動機構４の昇降動作に拘らず
、ねじ棒１５は常時覆われている。

搬送機構１０は、加工ステージョンＳに関して支柱３と
反対側で水平に配設されるパレ７）ガイドレール１１０
と、ワークＷを支持、固定した状態でガイドレール１１
０によって案内されるパレット１１１とから成る。パレ
ットガイドレール１１０は、相互に対向した一対の案内
板１１２間に複数のガイドローラ１１３を配設して成る
上案内部１１４と、相互に対向した一対の案内板１１５
間に複数のガイドローラ１１６を配設して成る下案内部
１１７とを連結部材１１８で連結して構成されており、
加工ステージョンＳに対応する部分を除いて水平に配設
されている。

パレット１１１は平板状であり、パレットガイドレール
１１０の上、下案内部１１４，１１５で案内されて加工
ステージョンＳに対応した位置に搬入されるとともに、
加工ステージョンＳから搬出される。このパレット１１
１には、ワークＷに嵌入される複数の位置決めピン１１
９と、ワークＷに係合して固定するための上、下のクラ
ンプ部材１２０，１２１と、ワークＷに当接する当接ビ
ン１２２とが設けられる。位置決めピン１１９をワーク
Ｗに嵌合しかつ当接ピン１２２にワークＷを当接させて
クランプ部材１２０，１２１をワークＷに係合すること
により、ワークＷが軸受孔１１を鉛直にしてパレット１
１１に固定される。

゛ワーク支持機構９は、加工ステージョンＳに対応する
部分で支柱３と反対側に配設される。このワーク支持機
構９は、搬送機構１０と直角な水平方向に移動可能な移
動台１２５と、該移動台１２５を水平駆動するための押
圧シリンダ１２６と、移動台１２５に当接し該移動台１
２５の水平移動を２段階に規制する停止位置切換シリン
ダ１２７と、移動台１２５に固定される反転モータ１２
８と、反転モータ１２８の出力軸１２９の先端に固定さ
れるパレット保持枠１３０とを備える。

移動台１２５は、搬送機構１０と直角な水平方向に沿っ
て基盤２上に固定された一対のガイド棒１３１に沿って
移動可能であり、この移動台１２５には押圧シリンダ１
２６のロッド１３２が連結される。押圧シリンダ１２６
は、加工ステージョンＳに関して支柱３と反対側で基盤
２の端部に固定されており、押圧シリンダ１２６を伸縮
作動させることにより、移動台１２５が加工ステージョ
ンＳに近接する方向および加工ステージョンＳから離反
する方向に移動する。

停止位置切換シリンダ１２７は加エステージョンＳ寄り
の部分で移動台１２５に対向して配設されており、その
ロッド１３３を伸長させた状態と縮小させた状態とで移
動台１２５の停止位置を切換えることができる。すなわ
ち、伸長状態にあるロッド１３３に移動台１２５を当接
させたときと、縮小状態にあるロッド１３３に移動台１
２５を当接させたときとで、移動台１２５の停止位置が
切換わる。

反転モータ１２８の出力軸１２９は移動台１２５を回転
自在に貫通して加工ステージョンＳ側に突出しており、
この出力軸１２９の先端にパレット保持枠１３０が固定
される。パレット保持枠１３０は基本的には平板状に形
成されており、その上下両端には、搬送機構１０の上、
下案内部１１４．１１７に対応する案内溝１３４，１３
５がそれぞれ設けられる。さらに、パレット保持枠１３
０にはパレット１１１に当接してパレット１１１を固定
するための一対のクランプ用シリンダ１３６が配設され
ており、案内溝１３４，１３５にパレット１１１が嵌合
した状態でクランプ用シリンダ１３６を伸長させること
により、パレット１１１がパレット保持枠１３０に支持
、固定される。

かかるワーク支持機構９では、搬送機構１０によって搬
送されて来たワークＷを加工ステージョンＳに２段階で
移動させて、支持することができる。すなわち、停止位
置切換シリンダ１２７を伸長させた状態で押圧シリンダ
１２６を伸長作動することにより、ワークＷを支柱３と
は反対側の方向に軸受孔１１の軸線をボーリングバー７
とはわずかにずらせた位置までもたらし、次で停止位置
切換シリンダ１２７を縮小させた状態で押圧シリンダ１
２６を伸長作動させることにより、軸受孔１１の軸線を
ボーリングバー７に一致させる位置までワークＷを移動
、固定することができる。

軸受孔１１の軸線をボーリングバー７に一致させる位置
まで移動させる際にワークＷの移動を案内すべく、パレ
ット１１１には先端に嵌合穴１３７を有する一対のガイ
ドボスト１３８が支柱３側に向けて突設される。−力支
持治具８の治具本体６４には、前記嵌合穴１３７に嵌入
し得る嵌合突起１３９を先端に有する位置決めピン１４
０が突設される。

次にこの実施例の作用について説明すると、ワークＷは
搬送機構１０によって加工ステージョンＳに対応する位
置まで搬送されて来る。これによりワークＷを支持した
バレ・ノド１１１はノぐし・ノド保持枠１３０の両案内
溝１３４’、１３５に嵌合する。この状態でクランプ用
シリンダ１３６を伸長作動することにより、パレ・ノド
１１１はノぐし・ノド保持枠１３０に固定される。次い
で停止位置切換シリンダ１２７を伸長状態にしたままで
押圧シリンダ１２６を伸長作動すると、移動台１２５は
停止位置切換シリンダ１２７の口・ノド１３３に当接す
るまで移動し、これによりワークＷはその軸受孔１１の
軸線がボーリングバー７の真下よりも支柱３と反対側に
わずかにずれた位置まで移動する。

このようにワークＷを移動させた状態で、送り機構５の
フィードモータ１６を作動することにより、ねじ棒１５
を回転駆動し、駆動機ｌＩ４、ツールヘッド６およびボ
ーリングバー７を降下させる。

この際、ワークＷの軸受孔１１の軸線はボーリングバー
７とはわずかに数ｍｍ程度ずれており、ボーリングバー
７は各バイト６３を支柱３と反対側の方向に正確に向け
た定位置で静止しているので、第７図で示すように各バ
イト６３が軸受孔１１に干渉することなくボーリングバ
ー７を軸受孔１１に挿通ずることができる。ボーリング
バー７を降下させた状態で、ボーリングバー７に設けた
軸受８０は支持治具８の支持孔７８に嵌合され、ボーリ
ングバー７の下端は軸受８１に嵌合され、さらにボーリ
ングバ−７の途中は案内孔８３に挿通される。

ボーリングバー７を降下して支持治具８で摺動自在およ
び回転自在に支承された後は、停止位置切換シリンダ１
２７を縮小作動して押圧シリンダ１２６を再度伸長作動
する。これにより移動台１２５は停止位置切換シリ′ン
ダ１２７のロッド１３３が縮小する分だけの前進移動が
可能となり、パレット保持枠１３０に固定されたパレッ
ト１１１に支持されているワークＷは支柱３側に数ｍｍ
移動する。したがってワークＷの軸線は第８図で示すよ
うにボーリングバー７の軸線と一致する。しかもこの際
、支持治具８のノックピン１０５にワークＷが当接し、
ワークＷのそれ以上の移動を阻止するとともに、ワーク
Ｗの位置決めがなされる。

ワークＷがその軸受孔１１の軸線をボーリングバー７に
一致させて位置決めされたときに、ボーリングバー７の
各バイト６３は各軸受孔１’ｌよりも上方位置にあり、
ボーリングバー７を駆動機構４によって回転させながら
送り機構５によって下降させることにより、各バイト６
３による軸受孔１１の中ぐり加工が行われる。この際、
ボーリングバー７はいずれの方向にも揺動可能として垂
下されているので、加工ステージョンＳにあるワークＷ
における軸受孔１１の軸線が完全に鉛直とはなっていな
くてもそのいずれを吸収して正確に中ぐり加工を行なう
ことができる。

ポーリングハーフを回転しながら降下させて、第９図で
示すように中ぐり加工が終了すると、停止位置切換シリ
ンダ１２７が再び伸長作動する。

これにより、移動台１２５が支柱３から離反する方向に
数ｍｍだけ後退し、第１０図で示すように孔】１の軸線
がボーリングバー７の軸線から偏心する。この状態でボ
ーリングバー７を上昇させるが、この際、各バイト６３
が孔１１に接触することはないので、カッタマーク等の
傷を孔１１に残すことはない。その後、押圧シリンダ１
２６を縮小作動して、パレット保持枠１１１を搬送機構
１０の位置まで後退させ、さらにクランプ用シリンダ１
３６を縮小作動してパレット１１１のパレット保持枠１
３０へのクランプ状態を解除した後に、搬送機構１０に
よりパレット１１１を加工ステージョンＳから搬出する
。

このようにしてワークＷの中ぐり加工が完了するが、ワ
ークＷの種類が変化するときには、その種類の変化に応
じて対応するボーリングバー７および支持治具８を加工
ステージョンＳに対応する位置に随時配置することがで
きる。

すなわち、インデックス機構４２のインデックスモータ
４３を作動することにより、所望のボーリングバー７を
支承したツールヘッド６を加工ステージョンＳに対応す
る位置まで移動させ、クランプシリンダ５７によりその
ツールヘッド６を駆動機構４に固定することができる。

またインデックス機構６９のインデックスモーク７０を
作動することにより、所望の支持治具８を加工ステージ
ョンＳに対応する位置まで移動させ、治具クランプ用シ
リンダ９６．９７の作動により、その支持治具８を加工
ステージョンＳに固定配置することができる。したがっ
て、ワークＷの種類の変化に応じてボーリングバー７お
よび支持治具８を変化させることができ、多種少量生産
に対処することができる。

ワーク支持機構９において、反転モータ１２８は、中ぐ
り加工の他にワークＷの端面のフライス加工等を行なう
ときのためにワークＷを反転させるのに備えて設けられ
たものであり、中ぐり加工のみを行なうときには不要で
ある。

以上のように本発明装置は１．鉛直に立設された支柱と
；該支柱に沿って昇降可能に配設されるとともに回転駆
動モータを備える駆動機ｉと；該駆動機構を昇降駆動す
るための送り機構と；前記駆動機構の下部に着脱可能に
固定されるとともに前記回転駆動モータに連結可能な鉛
直回転軸を備えるツールヘッドと；上端が自在継手を介
して該ツ。　−ルヘノドの回転軸に連結されＪツールヘ
ッドから垂下されるボーリングバーと：ポーリングバー
′、　に対応する位置で前記支柱の下部に固定可能であ
り、前記ボーリングバーを摺動および回転自在に支承す
べく支柱のまわりに複数個配置される支持冶具と；鉛直
軸線まわりに回転可能にして支柱に支承され、前記各支
持治具を支承する治具キャリアと；所望の支持治具をボ
ーリングバーの下方位置にもたらすべく前記治具キャリ
アを角変位駆動するためのインデックス機構と；前記支
持治具で支承されるボーリングバーに対する前記ワーク
の孔の位置を偏心位置および同心位置で選択的に位置決
め可能にしてワークを支持するワーク支持機構と；を含
むので、ボーリングバーに自重が鉛直方向に作用するよ
うにして撓みが生じるのを避けて高速伺転辷より加工を
行なうことができ、加工精度の向上ふ力晶工能率の向上
とを図ることができる。しかも任意の支持治具をボーリ
ングバーの下方に容易′にもたらして弱換することがで
きるので、ワークの種類の変化に速やかにかつ容易に対
処することができる。

【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あり、第１図は全
体斜視図、第２図は全体縦断面図、第３図は第２図のｍ
−ｍ線拡大断面図、第４図は第２図のｒＶ−ＩＶ線拡大
断面図、第５図は第２図のＶ−Ｖ線拡大断面図、第６図
は第２図のｖｒ−ｖｒ線拡大断面図、第７図はボーリン
グバーをワークの軸受孔に挿通した状態を示す要部拡大
縦断面図、第８図はワークの軸受孔の軸線をボーリング
バーに一致させたときの要部拡大縦断面図、第９図はボ
ーリングバーを最下限まで降下させたときの第８図に対
応した要部拡大縦断面図、第１０図はボーリングバーを
上昇させる前にワークの軸受孔を偏心させたときの第７
図に対応した要部拡大縦断面図である。 工・・・中ぐり加工装置、３・・・支柱、４・・・駆動
機構、５・・・送り機構、６・・・ツールヘッド、７・
・・ボーリングバー、８・・・支持治具、９・・・ワー
ク支持機構、１１・・・ワークの孔としての軸受孔、１
３・・・回転駆動モータ、５４・・・回転軸、６２・・
・自在継手、６４・・・冶具キャリア、６９・・・イン
デックス機構、７６゜７７・・・軸受部 Ｗ・・・ワーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 軸方向に比較的長い距離にわたって中ぐり加工すべき孔
   を有するワークの中ぐり加工装置において、鉛直に立設
   された支柱と；該支柱に沿って昇降可能に配設されると
   ともに回転駆動モータを備える駆動機構と；該駆動機構
   を昇降駆動するための送り機構と；前記駆動機構の下部
   に着脱可能に固定されるとともに前記回転駆動モータに
   連結可能な鉛直回転軸を備えるツールヘッドと；上端が
   自在継手を介して該ツールヘッドの回転軸に連結されツ
   ールヘッドから垂下されるボーリングバーと；ボーリン
   グバーに対応する位置で前記支柱の下部に固定可能であ
   り、前記ボーリングバーを摺動および回転自在に支承す
   べく支柱のまわりに複数個配置される支持治具と；鉛直
   軸線まわりに回転可能にして支柱に支承され、前記各支
   持治具を支承する治具キャリアと；所望の支持治具をボ
   ーリングバーの下方位置にもたらすべく前記治具キャリ
   アを角変位駆動するためのインデックス機構と；前記支
   持治具で支承されるボーリングバーに対する前記ワーク
   の孔の位置を偏心位置および同心位置で選択的に位置決
   め可能にしてワークを支持するワーク支持機構と；を含
   むことを特徴とする中ぐり加工装置。