凸轮磨削装置和凸轮磨削方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种凸轮磨削装置和凸轮磨削方法。在共用面设定工序(S11)中求取第一凸轮和第二凸轮的共用面，在第一凸轮磨削工序(S14)之后，在第一共用面磨削工序(S15)中在使第一凸轮和第二凸轮旋转的同时使砂轮从第一凸轮横向移动得与第二凸轮对应上，磨削共用面，在第二磨削工序(S16)之后，在第二共用面磨削工序(S17)中在使第一凸轮和第二凸轮旋转的同时使砂轮从第二凸轮横向移动得与第一凸轮对应上，磨削共用面。

Cam grinding device and cam grinding method

The invention provides a cam grinding device and a cam grinding method. Set process in the common surface (S11) for the first second common cam and cam, the first cam grinding process (S14), in the common grinding process (S15) in the first and second cam and cam rotation of the grinding wheel from the first and second cam cam lateral movement on the corresponding in second, the common surface grinding, grinding process (S16), second (S17) in surface grinding process in which the first cam and a second cam rotation of the grinding wheel from second cam lateral movement to the first cam grinding surface corresponding, share.

【技术实现步骤摘要】
凸轮磨削装置和凸轮磨削方法
本专利技术涉及凸轮磨削装置和凸轮磨削方法。
技术介绍
内燃机的气缸的进气和排气通过气门的开阀动作进行。该气门的开阀动作通过旋转的凸轮的动作来进行。有关气门的开阀动作，从提高内燃机的输出等观点出发，在内燃机低速旋转时和高速旋转时实施不同的开阀动作控制。作为其控制装置的之一，有德国专利专利技术第10333916号说明书所示的装置，作为使气门做动作的凸轮，设置低速用的第一凸轮和高速用的第二凸轮，并根据内燃机的转速，适当地选择第一凸轮和第二凸轮，实施气门的开阀控制。在该情况下，对第一凸轮和第二凸轮的切换选择通过气门的挺杆与第一凸轮、和挺杆与第二凸轮在轴向上相对接触移动来进行。图21～图23是表示低速用的第一凸轮112和高速用的第二凸轮114的配置关系的概略图。由该概略图可见，通常，低速用的第一凸轮112的最大升程量被设定得小，高速用的第二凸轮114的最大升程量被设定得大于第一凸轮112。另外，关于两凸轮112、114的相位，相对于旋转方向(图21的逆时针方向)，高速用的第二凸轮114的相位早于低速用的第一凸轮112，即，气门的开阀动作进行得早。因此，如图21所示，高速用的第二凸轮114的最大升程量的相位和低速用的第一凸轮112的最大升程量的相位为相互错开的相位关系。如图22和图23所示，低速用的第一凸轮112和高速用的第二凸轮114在轴向上邻接配设。即，凸轮被配设为复合凸轮110。在该情况下，低速用的第一凸轮112和高速用的第二凸轮114都是，与相位对应地在前述的升程量方向上变化的凸轮轮廓以外的部分，即基圆部，以从凸轮旋转轴线起算的固定的半径r形成。这两者的基圆部重合的固定的角度范围成为共用面C。在该共用面C的范围中，进行前述的挺杆与第一凸轮112之间、和挺杆与第二凸轮114之间的相对接触移动。针对由低速用的第一凸轮112和高速用的第二凸轮114构成的复合凸轮110的凸轮磨削，在凸轮磨削装置中，通常通过砂轮T(参照图22和图23)来进行。可以考虑对该复合凸轮110的磨削使用日本特开平4-13560号公报的磨削方法，在对第一凸轮112和第二凸轮114中的一个凸轮进行切入磨削之后，对另一个凸轮进行切入磨削。例如，图22和图23示出了首先实施对低速用的第一凸轮112的磨削、之后实施对高速用的第二凸轮114的磨削的情况。在该情况下，基于预先设定的低速用的第一凸轮112的凸轮升程数据，由砂轮T实施对第一凸轮112的磨削。对第一凸轮112的磨削使得在第一凸轮112的靠第二凸轮114侧形成磨削残部Wd。之后，使砂轮T移动至与高速用的第二凸轮114对应的位置，基于预先设定的高速用的第二凸轮114的凸轮升程数据，由砂轮T磨削第二凸轮114。对第二凸轮114的磨削使得在第二凸轮114的靠第一凸轮112侧形成磨削残部We。就这样，由凸轮磨削装置磨削复合凸轮110。在所述的凸轮磨削装置的砂轮T对复合凸轮110的磨削中，如图23所示，存在在第一凸轮112和第二凸轮114的共用面C的范围内的第一凸轮112和第二凸轮114的边界线上产生磨削残留的磨削残部Wd、We的问题。为了便于理解，图22和图23所示的磨削残部Wd、We的图示被夸张地表示。具体而言，磨削残部Wd、We是几μm左右的大小。如果在共用面C的范围内的第一凸轮112和第二凸轮114的边界线上有磨削残部Wd、We，则前述的挺杆在第一凸轮112和第二凸轮114之间相对移动时，要越过该磨削残部Wd、We。因此，其动作不会顺利进行，会影响对气门的开阀控制。因此，需要缩短砂轮T相邻两次整形之间的间隔，频繁地进行整形。具体说明所述磨削残部Wd、We产生的问题。通常，如图22和图23所示，砂轮T的轴向宽度被设定为大于低速用的第一凸轮112和高速用的第二凸轮114的轴向宽度。砂轮T的磨削面侧的两端边缘Ta、Tb由于磨削工件(即，凸轮)，而产生所谓的研磨塌边。即，两端边缘Ta、Tb的磨损发展得快于中央部而产生塌边。因此，现在，如图22所示，在对低速用的第一凸轮112进行切入磨削的情况下，会使砂轮T位于其右端Tg对准到第一凸轮112和第二凸轮114的边界线上的位置。因此，砂轮T的左端Tf处于从第一凸轮112的左侧探出的位置状态。由此，砂轮T的左端边缘Ta的塌边不会影响对第一凸轮112的磨削。但是，砂轮T的右端边缘Tb的塌边会影响对第一凸轮112和第二凸轮114的边界部中的靠第一凸轮侧部分的磨削，残留磨削残部Wd。在图22中，涂黑的部位是磨削残部Wd。此外，在图22和图23中，用假想线示出了第一凸轮112和第二凸轮114的磨削量，同样也为了便于理解而夸张地进行了表示。接下来，在对第一凸轮112的磨削结束之后，如图23所示，使砂轮T相对移动到第二凸轮114的位置，由砂轮T对第二凸轮114进行切入磨削。在该切入磨削中，使砂轮T位于其左端边缘Ta对准到第一凸轮112和第二凸轮114的边界线Wp上的位置。由此，砂轮T的右端Tg处于从第二凸轮114的右侧探出的位置状态，砂轮T的右侧的塌边不会影响对第二凸轮114的磨削。但是，砂轮T的左端边缘Ta的塌边会影响对第一凸轮112和第二凸轮114的边界线上的靠第二凸轮侧部分的磨削，残留磨削残部We。该磨削残部We和图22的第一凸轮112的磨削残部Wd在图23中一起被涂黑表示，残留于第一凸轮112和第二凸轮114的边界线上的位置。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于，提供能够在消除在凸轮升程数据不同的第一凸轮和第二凸轮的共用面的边界线上产生的磨削残部的同时磨削第一凸轮和第二凸轮的凸轮磨削装置和凸轮磨削方法。作为本专利技术的一个方式的凸轮磨削装置是磨削复合凸轮的凸轮磨削装置。所述复合凸轮具有从旋转轴线到外周面的升程量有变化的第一凸轮和从所述旋转轴线到外周面的升程量有变化的第二凸轮。所述第一凸轮和所述第二凸轮以同轴方式在轴向上邻接配设。所述第一凸轮和所述第二凸轮具有与互不相同的第一凸轮升程数据和第二凸轮升程数据相对应的形状。而且，该凸轮磨削装置具备：机座；工件旋转装置，其载置于所述机座上，对所述复合凸轮绕所述旋转轴线进行旋转驱动并对所述复合凸轮实施绕所述旋转轴线的相位控制；砂轮装置，其载置于所述机座上，具备旋转的砂轮；横向移动装置，其一边对所述砂轮实施沿所述轴向的位置控制，一边使所述砂轮相对于所述复合凸轮沿所述轴向进行相对横向移动；切入移动装置，其一边对所述砂轮实施沿与所述轴向交叉的方向上的位置控制，一边使所述砂轮相对于所述复合凸轮沿与所述轴向交叉的方向进行切入移动；以及控制装置，其控制所述工件旋转装置、所述横向移动装置及所述切入移动装置。而且，进而，所述控制装置具有：共用面设定部，其基于设定了所述第一凸轮的对应相位的升程量的所述第一凸轮升程数据和设定了所述第二凸轮的对应相位的升程量的所述第二凸轮升程数据，求取在所述第一凸轮和所述第二凸轮间升程量相同的共用面的相位范围并进行存储；第一凸轮磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述切入移动装置，磨削所述第一凸轮；第一共用面磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述横向移动装置，使所述砂轮从所述第一凸轮的所述共用面向所述第二凸轮的所述共用面移动，磨削所述共用面；第二凸轮磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述切入移动装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸轮磨削装置，用于研磨复合凸轮，所述复合凸轮具有从旋转轴线到外周面的升程量有变化的第一凸轮和从所述旋转轴线到外周面的升程量有变化的第二凸轮，所述第一凸轮和所述第二凸轮以同轴的方式在轴向上邻接配设，并且，所述第一凸轮和所述第二凸轮具有与互不相同的第一凸轮升程数据和第二凸轮升程数据相对应的形状，所述凸轮磨削装置包括:机座；工件旋转装置，其载置于所述机座上，对所述复合凸轮实施绕所述旋转轴线进行旋转驱动，并对所述复合凸轮实施绕所述旋转轴线的相位控制；砂轮装置，其载置于所述机座上，具备旋转的砂轮；横向移动装置，其一边对所述砂轮实施沿所述轴向的位置控制，一边使所述砂轮相对于所述复合凸轮沿所述轴向进行相对横向移动；切入移动装置，其一边对所述砂轮实施沿与所述轴向交叉的方向上的位置控制，一边使所述砂轮相对于所述复合凸轮沿与所述轴向交叉的方向进行切入移动；以及控制装置，其控制所述工件旋转装置、所述横向移动装置及所述切入移动装置；其中，所述控制装置具有：共用面设定部，其基于设定了所述第一凸轮的对应相位的升程量的所述第一凸轮升程数据和设定了所述第二凸轮的对应相位的升程量的所述第二凸轮升程数据，求取在所述第一凸轮和所述第二凸轮间的升程量相同的共用面的相位范围并进行存储；第一凸轮磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述切入移动装置，磨削所述第一凸轮；第一共用面磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述横向移动装置，使所述砂轮从所述第一凸轮的所述共用面向所述第二凸轮的所述共用面移动，磨削所述共用面；第二凸轮磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述切入移动装置，磨削所述第二凸轮；第二共用面磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述横向移动装置，使所述砂轮从所述第二凸轮的所述共用面向所述第一凸轮的所述共用面移动，磨削所述共用面；以及整体动作部，其设定为使所述第一凸轮磨削部、所述第一共用面磨削部、所述第二凸轮磨削部、所述第二共用面磨削部按照上述排列顺序动作。...

【技术特征摘要】
2016.03.23 JP 2016-0580151.一种凸轮磨削装置，用于研磨复合凸轮，所述复合凸轮具有从旋转轴线到外周面的升程量有变化的第一凸轮和从所述旋转轴线到外周面的升程量有变化的第二凸轮，所述第一凸轮和所述第二凸轮以同轴的方式在轴向上邻接配设，并且，所述第一凸轮和所述第二凸轮具有与互不相同的第一凸轮升程数据和第二凸轮升程数据相对应的形状，所述凸轮磨削装置包括:机座；工件旋转装置，其载置于所述机座上，对所述复合凸轮实施绕所述旋转轴线进行旋转驱动，并对所述复合凸轮实施绕所述旋转轴线的相位控制；砂轮装置，其载置于所述机座上，具备旋转的砂轮；横向移动装置，其一边对所述砂轮实施沿所述轴向的位置控制，一边使所述砂轮相对于所述复合凸轮沿所述轴向进行相对横向移动；切入移动装置，其一边对所述砂轮实施沿与所述轴向交叉的方向上的位置控制，一边使所述砂轮相对于所述复合凸轮沿与所述轴向交叉的方向进行切入移动；以及控制装置，其控制所述工件旋转装置、所述横向移动装置及所述切入移动装置；其中，所述控制装置具有：共用面设定部，其基于设定了所述第一凸轮的对应相位的升程量的所述第一凸轮升程数据和设定了所述第二凸轮的对应相位的升程量的所述第二凸轮升程数据，求取在所述第一凸轮和所述第二凸轮间的升程量相同的共用面的相位范围并进行存储；第一凸轮磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述切入移动装置，磨削所述第一凸轮；第一共用面磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述横向移动装置，使所述砂轮从所述第一凸轮的所述共用面向所述第二凸轮的所述共用面移动，磨削所述共用面；第二凸轮磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述切入移动装置，磨削所述第二凸轮；第二共用面磨削部，其控制所述工件旋转装置和所述横向移动装置，使所述砂轮从所述第二凸轮的所述共用面向所述第一凸轮的所述共用面移动，磨削所述共用面；以及整体动作部，其设定为使所述第一凸轮磨削部、所述第一共用面磨削部、所述第二凸轮磨削部、所述第二共用面磨削部按照上述排列顺序动作。2.根据权利要求1所述的凸轮磨削装置，其中，所述第一凸轮磨削部对所述第一凸轮的磨削和所述第二凸轮磨削部对所述第二凸轮的磨削包括粗磨削、精磨削、微磨削及无火花磨削，所述第一共用面磨削部对所述共用面的磨削和所述第二共用面磨削部对所述共用面的磨削包括微磨削和无火花磨削，所述整体动作部设定为按照对所述第一凸轮的粗磨削、精磨削、对所述第二凸轮的粗磨削、精磨削的顺序使所述第一凸轮磨削部和所述第二凸轮磨削部动作，进而，所述整体动作部设定为按照对所述第一凸轮的微磨削、所述第一共用面磨削部对所述共用面的微磨削、对所述第二凸轮的微磨削、所述第二共用面磨削部对所述共用面的微磨削、对所述第一凸轮的无火花磨削、所述第一共用面磨削部对所述共用面的无火花磨削、对所述第二凸轮的无火花磨削、所述第二共用面磨削部对所述共用面的无火花磨削的顺序，使所述第一凸轮磨削部、所述第一共用面磨削部、所述第二凸轮磨削部及第二共用面磨削部动作。3.根据权利要求2所述的凸轮磨削装置，其中，对所述第一凸轮的微磨削和无火花磨削、对所述第二凸轮微磨削和无火花磨削、所述第一共用面磨削部对所述共用面的微磨削和无火花磨削及所述第二共用面磨削部对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上胜晴，水谷吉宏，阿部田乡，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：日本,JP