(57)【要約】【課題】本願発明は、クランクシャフトの側面及びフランジが、支持ピンに移行する部分に位置する凹部や丸みを、ローラバニシング加工機のハサミ式ローラバニシング装置（１）でローラバニシング加工する方法を提供すること。【解決手段】ローラバニシング装置（１）は、回転ジョイント(２４)を通じて回転自在に結合されている２つのアーム（２，３）から構成され、それぞれ向かい合っているアーム（２，３）の端部（４，５，９，１０）には、ローラバニシングツール（６）、又は、バニシング力を生成する加圧装置（１１）が取り付けられている。回転ジョイント(２４)に設けられる測定器（１８）とセンサー(１９)を使って、バニシング力によるバニシングローラ（１２）の侵入深度を測定し、アーム（２）の外側(２１)に設けられる測定器（２２）を使って、バニシング力によるアーム（２）の撓みが測定されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトの側面やフランジが支持ピンに移行する部分に位置する凹部や丸みを、ローラバニシング加工機のハサミ式ローラバニシング装置でローラバニシング加工する方法であって、２つのアームが回転ジョイントで回転自在に結合されているローラバニシング装置のそれぞれ向かい合っているアームの端部に、ローラバニシングツールを成すバニシングローラヘッド及び支持ローラヘッドか、若しくは、バニシング力を生成する加圧装置が取り付けられており、両アームの一瞬毎の相対位置関係を回転ジョイントで把握して、バニシング力による凹部や丸みへのバニシングローラの侵入深度を測定することを特徴としている方法。
【請求項２】
クランクシャフトの側面やフランジが支持ピンに移行する部分に位置する凹部や丸みを、ローラバニシング加工機のハサミ式ローラバニシング装置でローラバニシング加工する方法であって、２つのアームが回転ジョイントで回転自在に結合されているローラバニシング装置のそれぞれ向かい合っているアームの端部に、ローラバニシングツールを成すバニシングローラヘッド及び支持ローラヘッド、若しくは、バニシング力を生成する加圧装置が取り付けられており、加圧装置が作用している端部と回転ジョイントの間で発生する、バニシング力による撓みをいずれかのアームで測定することを特徴としている方法。
【請求項３】
侵入深度とバニシング力が同時に測定されることを特徴としている請求項１又は２に記載した方法。
【請求項４】
測定された侵入深度に基づいてバニシング力の大きさが調整されることを特徴としている、請求項１に記載した方法。
【請求項５】
測定されたバニシング力に基づいて侵入深度の大きさが調整されることを特徴としている、請求項２に記載した方法。
【請求項６】
一方のアーム（２，３）に属する測定器(１８)と、他方のアーム（２，３）に属するセンサー（１９）であって、測定器(１８)の各位置を把握するセンサー（１９）が、回転ジョイント(２４)に設けられることを特徴としている請求項１に記載した方法を実施する装置。
【請求項７】
一方のアーム（２,３）の側面(２１)に、撓みを測定するための歪みゲージ(２２)が取り付けられることを特徴としている請求項２に記載した方法を実施する装置。
【請求項８】
侵入深度とバニシング力の測定値が、ローラバニシングプロセスを監視、制御する共通の解析ユニットに導かれることを特徴としている請求項６又は７に記載した装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、クランクシャフトの側面又はフランジが、支持ピンに移行する部分に位置する凹部や丸みを、ローラバニシング加工機のハサミ式ローラバニシング装置でローラバニシング加工する方法に関する。該ローラバニシング装置において、２つのアームが回転ジョイントで回転自在に結合されているローラバニシング装置のそれぞれ向かい合っているアームの端部に、ローラバニシングツールを成すバニシングローラヘッド及び支持ローラヘッドか、若しくは、バニシング力を生成する加圧装置が取り付けられる。
【背景技術】
【０００２】
加工品の表面をバニシング加工するための類似方法は、例えばＤＥ１９５１１８８２で知られている。その方法によると、加工品表面のバニシング加工は、変形ツールを使って残留圧縮応力を生成し加工品の表面寸法を測定して実現される。そこでは、加工品の表面寸法がバニシング加工中に測定され、その測定結果から、加工品パラメータを調節／変更する調整量が生成される。同様に、バニシングローラに向かい合って位置する空圧式のプローブヘッドがローラバニシングツールに弾性支持されている形のローラバニシング装置も知られている。
【０００３】
従来の方法とその装置の欠点は、ローラバニシングツールが作用する箇所に接している、加工品（この場合はクランクシャフト）の箇所で、表面外形の寸法が測定されることにある。ローラバニシングツールの狭い寸法範囲内に、さらに測定装置を取り付けることは困難である。そこに取り付けられたツールは、汚れるおそれが特に大きい。さらに、ローラバニシングツールの作用は、空気圧媒体を通じた間接方法ではなく、直接加工品で測定した方が、より近く正確度が一層上がる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明の課題は、ローラバニシング加工するクランクシャフトの凹部や丸みへのバニシングローラの侵入深度も、凹部や丸みへのバニシングローラの侵入に必要となるバニシング力も同様に、測定できる方法およびそのための装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明では、両アームの一瞬毎の相対位置関係を回転ジョイントで把握して、バニシング力による凹部や丸みへのバニシングローラの侵入深度を測定することで、この課題を解決する。この方法によると、侵入深度を測定する箇所が、バニシングローラが侵入する箇所から充分離れているので、汚れるおそれも無く、ローラバニシング装置の取り付けスペースを減少させることもない。
【０００６】
一方、バニシング力の測定は、加圧装置が作用している端部と回転ジョイントの間で発生する、バニシング力による撓みをいずれかのアームで測定して適切に実現される。また、この構成で、ローラバニシング加工機内のローラバニシング装置用スペースを最適に活用しながら、測定箇所に届きやすくすることができる。現代の測定器の分解能は高いので、得られる測定値が非常に正確で、機械からの他の影響が混ざらない。
【０００７】
侵入深度とバニシング力の測定値は、共通の解析ユニットに導かれ、侵入深度とバニシング力のいずれかに関する調整パラメータに変換される。このパラメータを使って、ローラバニシングプロセス全体を高い正確度で制御できる。
【０００８】
侵入深度の測定装置には、一方のアームに属する測定器と、他方のアームに属するセンサーであって、測定器との各位置を把握するセンサーが、回転ジョイントに設けられる。
【０００９】
バニシング力を測定するために、バニシング力の作用によるアームの撓みを測定するための歪みゲージが、一方のアームの側面に取り付けられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に実施例を使って本願発明を詳しく説明する。
【００１１】
図面は、ローラバニシング装置の主要構成部分の縮小側面図である。ローラバニシング装置１は、ハサミ構造になっており、回転ジョイント２４を通じて回転自在に結合されている２つのアーム２と３から構成される。アーム２と３の、ペアとなっている第１の端部４と５の間に、バニシングローラヘッド７と支持ローラヘッド８から構成されるローラバニシングツール６が設けられる。
【００１２】
アーム２と３の、第２の端部９と１０の間に、バニシングローラヘッド７と支持ローラヘッド８の間でバニシング力を生成するための加圧装置１１が位置する。加圧装置１１の作用によって、バニシングローラ１２が、バニシングローラ１２の反対側で両支持ローラ１３と１４によって支持されるクランクシャフトの支持ピンの凹部や丸み（図示せず）に侵入する。このプロセスは、当業者には充分周知されているので、詳細の記述は本説明では省略する。
【００１３】
回転ジョイント２４は、アーム２と３の各孔１６，１７に囲まれているボルト１５から構成され、孔１７の外周には、孔１７の外周の大部分と重なる測定器１８（長さ測定器）が位置している。アーム２には、測定器１８の各位置によってアーム２と３の相対位置関係を検知し、接続部２０を通じて解析ユニット（図示せず）に転送するセンサー１９が設けられる。この機構の測定分解能は、バニシングローラの侵入深度を０．１〜０．０１ｍｍの正確度で検出できれば充分である。
【００１４】
アーム２の第２の端部９の外側２１には、もう１つの測定装置２２が設けられる。測定装置２２の内部には、歪みゲージ（図示せず）が外側２１の表面に付けられる。加圧装置１１のバニシング力の作用によって、アーム２の第２の端部が撓む。この撓みの大きさは、バニシング力に比例する。測定装置２２による撓み量の測定で、バニシング力を表す測定値が得られる。接続部２３を通じて、測定装置２２も前述の解析・調整ユニットと接続する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ローラバニシング装置の主要構成部分の側面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１    ローラバニシング装置
２    ア−ム
３    ア一ム
４    第１の端部
５    第１の端部
６    ローラバニシングツール
７    バニシングローラヘッド
８    支持ローラヘッド
９    第２の端部
１０    第２の端部
１１    加圧装置
１２    バニシングローラ
１３    支持ローラ
１４    支持ローラ
１５    ボルト
１６    孔
１７    孔
１８    測定器
１９    センサー
２０    接続部
２１    外側
２２    測定装置
２３    接続部
２４    回転ジョイント
【図１】
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【国際調査報告】
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