[发明专利]镗削加工装置及镗削加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镗削加工装置以及镗削加工方法。具体涉及一种用于对形成有贯通孔的被加工物进行镗削加工的镗削加工装置以及镗削加工方法。

背景技术

在机动车的制造工序中，对发动机的气缸体切削加工用于插通曲轴的轴贯通孔，其后，将气缸盖和曲轴箱等组装于气缸体。

该轴贯通孔具体按以下步骤而形成：

首先，准备具有圆柱形状的工具主体和设置于该工具主体的外周面的多个切削刃的切削工具。在该切削工具设置有沿着长度方向延伸的主流路、和从该主流路从分支出而到达外周面的各切削刃附近的第一分支流路。

并且，在气缸体形成多个相互离开而又连续的作为预钻孔(下穴)的贯通孔。其后，将具有切削刃的切削工具插通于预钻孔。在该状态下，驱动切削工具使其旋转，同时对多个预钻孔的内周面进行加工，即，进行所谓的直线镗削(line boring)加工。由此，使多个预钻孔同轴，从而形成轴贯通孔。

此时，会由切削刃在贯通孔的内周面的加工部分产生热量以及切削屑，因此，从切削刃的附近喷射加工液，从而消除热量以及切削屑。

在这样的直线镗削加工中，将切削工具的一端保持为悬臂状态并驱动切削工具旋转，因此存在如下问题：切削工具因自重而向下方弯曲，从而轴贯通孔的加工精度降低，以及切削工具产生振动。

因此，提出了用支承夹具(jig)来支承切削工具的另一端侧的方法(参照专利文献1)。

在专利文献1所记载的装置中，在切削工具设置有从主流路至外周面中的与支承夹具的衬套面相对置的部分的第二分支流路，通过该第二分支流路，将加工液向支承夹具的衬套面喷射，由此在支承夹具的衬套面与切削工具的外周面之间形成流体轴承。

但是，在专利文献1所示的装置中，还存在无法将第二分支流路的内径设定为适当的大小，流体轴承的支承刚性较低的情况。

专利文献1：日本特开2004-141982号公报

发明内容

本发明的一个以上的实施例提供一种能够充分提高流体轴承的支承刚性的镗削加工装置。

根据本发明的一个以上的实施例，镗削加工装置1具有：基台20，该基台20用于载置形成有贯通孔11的被加工物W；切削工具30，该切削工具30插通于所述被加工物W的贯通孔11；旋转驱动装置40，该旋转驱动装置40用于使所述切削工具30旋转；以及支承夹具50A、50B，该支承夹具50A、50B以衬套面51支承所述切削工具30，所述切削工具30具有：工具主体31，该工具主体31具有沿长度方向Z延伸的主流路61和从所述主流路61至外周面312的分支流路63；切削刃32，该切削刃32设于所述工具主体31的外周面312；凹状的袋313，该袋313在所述切削工具30的外周面312中的、与所述支承夹具50A、50B的衬套面51对置且开设有所述分支流路63的部分形成，且该袋313遍及比所述分支流路63的开口面积大的面积；结合部件64，该结合部件64以能够装卸的方式安装于所述分支流路63；以及节流孔641，该节流孔641形成于所述结合部件64，并将所述分支流路63的上游侧和下游侧连通。通过向所述切削工具30的主流路61供给流体，将流体通过所述主流路61以及分支流路63供给到所述支承夹具50A、50B的衬套面51与所述切削工具的外周面之间，在所述切削工具30与所述支承夹具50A、50B之间形成流体轴承。

在所述一个以上的实施例的装置中，被加工物被载置于基台。将切削工具插通于该被加工物的贯通孔。接着，将切削工具的基端侧连接于旋转驱动装置，并用支承夹具来支承该切削工具。接着，一边向切削工具的主流路供给流体，一边使该切削工具旋转。于是，通过切削工具的切削刃对被加工物进行镗削加工。

在此，由于在切削工具的外周面设置有凹状的袋，因此，供给到切削工具的主流路流体通过分支流路以及节流孔流入袋，并在积存于该袋后，从支承夹具的衬套面与切削工具的外周面之间流出。由此，在支承夹具与切削工具之间形成流体轴承。

像这样，将流体积存于袋，因此，能够提高支承夹具的衬套面与切削工具的外周面之间的支承刚性。

另外，使设置有节流孔的结合部件相对于分支流路能够装卸。因此，可以准备节流孔形状不同的多个结合部件，还可以将这些多个结合部件依次安装于切削工具的分支流路。因此，能够筛选出支承刚性最大的结合部件并将其安装于分支流路。因此，能够容易地将节流孔设定为最合适的形状，因此，能够充分提高流体轴承的支承刚性，并能够高精度地对被加工物进行加工。