[發(fā)明專(zhuān)利]凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備及加工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010180466.6
• 申請(qǐng)日: 2010-05-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101885079A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 久米正夫;高橋啟介
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 本田技研工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): B23B41/04
• 分類(lèi)號(hào): B23B41/04
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;王伶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備及加工方法，并且尤其涉及一種適于用于加工非圓形鏜孔(bore)的內(nèi)周面的加工設(shè)備使用的凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備和加工方法。

背景技術(shù)

通常，在車(chē)輛的制造過(guò)程中，通過(guò)切割工作形成引擎的汽缸體的鏜孔，并且然后在汽缸體中安裝汽缸蓋、曲軸箱等。而且，活塞也安裝在該鏜孔中。當(dāng)驅(qū)動(dòng)現(xiàn)行引擎時(shí)，引擎中的燃料燃燒，并且活塞通過(guò)燃燒氣體加熱并且伸展。此時(shí)，活塞的形狀在截面上接近于理想的圓形，因此活塞具有基本上理想的圓形截面。因此，當(dāng)活塞安裝在汽缸體的鏜孔中時(shí)，活塞具有橢圓形狀，其中長(zhǎng)軸稍微地長(zhǎng)于短軸。在某些情況下，期望鏜孔的截面形狀是期望的橢圓形狀，該橢圓形狀相對(duì)于活塞的截面的輪廓具有向外的固定空隙。因此，期望執(zhí)行切割工作以使得鏜孔的截面形狀接近于這樣一種狀態(tài)，在鏜孔的截面和活塞之間形成固定范圍的空隙，并且還期望在裝配引擎之后，當(dāng)驅(qū)動(dòng)引擎時(shí)，鏜孔具有基本理想的圓形截面。

到目前為止，難以高速地以包含期望的橢圓形狀的非圓形形狀加工鏜孔，并且因此，到目前為止，以基本理想的圓形形狀加工鏜孔。即使汽缸體的鏜孔被加工成具有期望的橢圓截面，當(dāng)汽缸蓋、曲軸箱等裝配到汽缸體時(shí)，鏜孔的形狀變形。當(dāng)鏜孔如上述那樣變形時(shí)，它增加了當(dāng)使用引擎時(shí)鏜孔和活塞之間的滑動(dòng)阻力，并且因此存在引擎不能實(shí)行期望行為的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，在加工汽缸體的鏜孔的過(guò)程中，當(dāng)附接了模擬汽缸蓋的仿真蓋的同時(shí)執(zhí)行鏜孔加工，并且當(dāng)鏜孔加工完成時(shí)，拆下仿真蓋。然而，在每當(dāng)執(zhí)行汽缸體的鏜孔的加工時(shí)執(zhí)行仿真蓋(dummy?head)的附接和拆下工作等的情況下，大大地降低了生產(chǎn)率。

為了解決該問(wèn)題，已提出了以下方法(參見(jiàn)日本專(zhuān)利公開(kāi)JP-A-2007-313619)。即，仿真蓋安裝在汽缸體中，并且加工鏜孔以在截面中具有包含期望的橢圓形狀的非圓形形狀，或者在截面中具有包含基本完美的圓形形狀的理想圓形形狀。隨后，從汽缸體拆下仿真蓋。此時(shí)，安裝仿真蓋所造成的應(yīng)力被釋放，并且因此鏜孔的形狀變形并且在截面中變成非圓形形狀。測(cè)量具有非圓形截面的鏜孔的總體形狀以生成NC數(shù)據(jù)。具體地，測(cè)量點(diǎn)沿著由于仿真蓋的拆下已變形為具有非圓形截面的鏜孔的軸線以預(yù)定間隔設(shè)置，并且測(cè)量鏜孔在各個(gè)測(cè)量點(diǎn)處的截面形狀，由此生成上述的NC數(shù)據(jù)。

其后，在未安裝任何仿真蓋的情況下，基于生成的NC數(shù)據(jù)在未加工的汽缸體上執(zhí)行鏜削加工，來(lái)形成非圓形的鏜孔。根據(jù)該方法，即使在鏜孔是在未將仿真蓋固定到汽缸體的條件下加工的情況下，當(dāng)安裝汽缸時(shí)，鏜孔具有這樣的三維形狀，該三維形狀具有期望的理想橢圓截面。

然而，當(dāng)從汽缸體拆下仿真蓋時(shí)鏜孔的變形量不是必須均勻的，并且因此鏜孔在各個(gè)測(cè)量點(diǎn)處的截面形狀彼此不同。因此，為了在汽缸體中形成非圓形鏜孔，必須沿著軸線執(zhí)行與在每個(gè)測(cè)量點(diǎn)處的截面形狀相對(duì)應(yīng)的切割工作。在切割工具突出到鏜孔的內(nèi)周面的同時(shí)執(zhí)行切割工作。為了加工鏜孔以使得鏜孔在各個(gè)測(cè)量點(diǎn)處具有不同的截面形狀，需要精確地設(shè)置切割工具在每個(gè)測(cè)量點(diǎn)處的突出量。當(dāng)突出量的控制不精確時(shí)，鏜孔的截面在汽缸蓋裝配到汽缸體時(shí)不具有期望的理想橢圓形狀，并且這使得當(dāng)使用引擎時(shí)鏜孔和活塞之間的滑動(dòng)阻力增加。

發(fā)明內(nèi)容

考慮到上述問(wèn)題實(shí)施了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種可高精確度地加工非圓形鏜孔的內(nèi)周面的凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備和加工方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于加工設(shè)備的凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備，該加工設(shè)備包括：圓柱狀構(gòu)件25；旋轉(zhuǎn)軸11、12，該旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在圓柱狀構(gòu)件中并且在該旋轉(zhuǎn)軸的外周面上形成有安裝孔111；設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸的凸輪121；以及工具13，該工具安裝在旋轉(zhuǎn)軸的安裝孔中使得該工具能夠根據(jù)凸輪的輪廓在旋轉(zhuǎn)軸的徑向方向通過(guò)安裝孔突出和縮回，圓柱形構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)軸軸向地往復(fù)運(yùn)動(dòng)以加工非圓形鏜孔，特征在于，所述凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括：存儲(chǔ)單元91，其用于存儲(chǔ)表示凸輪的旋轉(zhuǎn)角和工具的基于凸輪的旋轉(zhuǎn)角提供的突出量之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)據(jù)表90；和控制器41，其用于根據(jù)存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)表使旋轉(zhuǎn)軸相關(guān)于圓柱狀構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)角提前或延遲。

根據(jù)凸輪驅(qū)動(dòng)設(shè)備，凸輪用作使工具突出的機(jī)構(gòu)，并且因此可便于構(gòu)造。另外，存儲(chǔ)將凸輪的旋轉(zhuǎn)角和工具的基于旋轉(zhuǎn)角獲得的突出量相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)表)，并且根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)表)，使旋轉(zhuǎn)軸在相對(duì)于圓柱狀構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)角方面提前或延遲。因此，當(dāng)使用具有任何凸輪輪廓的凸輪時(shí)，可適當(dāng)?shù)卣{(diào)整設(shè)置在安裝孔中的工具的突出量。因此，可高精確度地加工非圓形鏜孔。