锻造旋转体中心孔的加工方法及加工系统技术方案

本发明专利技术的目的在于提高锻造旋转体的生产效率并且使锻造旋转体轻量化。其中，针对从模具偏移调整到下一次调整之前的一个锻造批次中抽取的锻造旋转体的样本，设定暂定中心孔，模拟以该暂定中心孔为基准进行加工后的样本的假想最终形状，并且算出该最终形状下的旋转不平衡量，算出同一锻造批次的所有样本的旋转不平衡量的平均值，将该平均值为零的中心孔位置作为对应的锻造批次的所有锻造旋转体的中心孔加工位置，在该中心孔加工位置加工中心孔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锻造旋转体中心孔的加工方法及加工系统
本专利技术涉及锻造旋转体中心孔的加工方法及锻造旋转体中心孔的加工系统。
技术介绍
一般而言，对于发动机的曲轴等高速旋转的旋转体，为了抑制旋转时的振动等，需要在轴心周围精度良好地取得平衡。若加工旋转体时所使用的中心孔的位置精度不佳，则旋转体的旋转不平衡量会增大。因此，必需恰当地决定中心孔的位置。专利文献1公开了一种用于决定中心孔位置的下述方法。专利文献1的方法中，首先，测定坯料状态的锻造旋转体的三维形状。根据该测定值决定暂定中心孔。模拟以暂定中心孔为基准的加工，算出旋转体的加工后的假想形状。算出该假想形状的旋转不平衡量。并且，在所算出的旋转不平衡量处于能够修正的范围内的情况下，将暂定中心孔定为实际加工时的中心孔。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公报特许4791577号专利文献1所公开的方法中，对所有的旋转体进行三维形状的测定及模拟。因此，生产效率差。另外，自以往，在模具更换时才对批次(lot)进行更新，并且一个批次地调整旋转不平衡量。由于一个批次中所含的旋转体的数量较多，因而旋转不平衡量的偏差范围大，因此必须预先将用于调整旋转不平衡量的调整量设定得较大。这会增加锻造旋转体的质量，故不理想。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够提高生产效率并且能够使锻造旋转体轻量化的锻造旋转体中心孔的加工方法及锻造旋转体中心孔的加工系统。为了解决所述问题，本专利技术的锻造旋转体中心孔的加工方法，是对由锻造模具制造的锻造旋转体加工中心孔的方法，其包括：批次设定工序，将所述锻造模具的模具偏移调整后到下一次模具偏移调整之前被锻造的多个所述锻造旋转体设定在同一锻造批次；三维形状测定工序，从一个所述锻造批次中抽取多个所述锻造旋转体作为样本，测定各样本的三维形状，分别取得该测定结果亦即三维形状测定数据；暂定中心孔位置设定工序，对每一所述样本，分别根据其所述三维形状测定数据设定暂定中心孔的位置；不平衡量算出工序，根据所述各样本的所述三维形状测定数据和预先设定的设计上的所述锻造旋转体的最终形状的三维形状设计数据，算出各样本的以所述暂定中心孔为基准进行了指定加工的模拟后的最终形状下的旋转不平衡量；判定工序，判定所述各样本的旋转不平衡量是否处于预先设定的允许范围内；平均值算出工序，对被判定为所有样本的所述旋转不平衡量处于所述允许范围内的锻造批次，算出该锻造批次的所有样本的所述旋转不平衡量的平均值；中心孔加工位置决定工序，算出所述旋转不平衡量的平均值为零的中心孔的位置，将所算出的中心孔的位置定为该算出所用的样本所属的锻造批次中所含的所有所述锻造旋转体的中心孔加工位置；中心孔加工工序，在加工某一锻造旋转体时，在该锻造旋转体上的所述中心孔加工位置加工中心孔。另外，本专利技术的锻造旋转体中心孔的加工系统，是加工由锻造模具制造的锻造旋转体的中心孔的加工系统，其包括：三维形状测定单元，从所述锻造模具的模具偏移调整后到下一次模具偏移调整之前被锻造且被设定在同一锻造批次的多个所述锻造旋转体中抽取多个所述锻造旋转体作为样本，测定各样本的三维形状，分别取得该测定结果亦即三维形状测定数据；暂定中心孔位置设定单元，对每一所述样本，分别根据其所述三维形状测定数据设定暂定中心孔的位置；不平衡量算出单元，根据所述各样本的所述三维形状测定数据和预先设定的设计上的所述锻造旋转体的最终形状的三维形状设计数据，算出各样本的以所述暂定中心孔为基准进行了指定加工的模拟后的最终形状下的旋转不平衡量；判定单元，判定所述各样本的旋转不平衡量是否处于预先设定的允许范围内；平均值算出单元，对被判定为所有样本的所述旋转不平衡量处于所述允许范围内的锻造批次，算出该锻造批次的所有样本的所述旋转不平衡量的平均值；中心孔加工位置决定单元，算出所述旋转不平衡量的平均值为零的中心孔的位置，将所算出的中心孔的位置定为该算出所用的样本所属的锻造批次中所含的所有所述锻造旋转体的中心孔加工位置；中心孔加工单元，在加工某一锻造旋转体时，在该锻造旋转体上的所述中心孔加工位置加工中心孔。此处，旋转不平衡量不仅包含各样本的旋转不平衡量的大小的绝对值，而且还包含这些旋转不平衡量的相位的信息。因此，关于旋转不平衡量是否处于允许范围内的判定，并非仅判定各样本的旋转不平衡量的绝对值是否处于允许范围内，还考虑旋转不平衡量的相位而进行判定。同样地，关于旋转不平衡量的平均值的算出，并非仅算出各样本的旋转不平衡量的绝对值的平均值，还考虑旋转不平衡量的相位而进行算出。即，在极坐标系中，考虑从中心向旋转不平衡量(从中心算起的长度(半径)为旋转不平衡量的大小，方向是指旋转不平衡量的相位)的位置延伸的向量，对表示各样本的旋转不平衡量的向量进行合成，将以样本数除合成后的向量的大小所得的值作为平均值来算出。根据该专利技术，并不对批次中所含的所有旋转体进行三维形状测定及模拟，而是仅对从批次中抽取的样本进行三维形状测定及模拟。因此，能够提高生产效率。另外，每当进行模具偏移调整时重新设定批次，并对该批次决定中心孔加工位置。因此，能够将一个批次内的旋转体的数量抑制得较少，从而能够将一个批次内的旋转不平衡量的偏差抑制得较小。因此，能够将为了对旋转不平衡量进行修正加工而必须对锻造旋转体预先设置的调整量减小，从而能够使锻造旋转体轻量化。较为理想的是，在所述锻造旋转体中心孔的加工方法中还包括：中心孔加工位置存储工序，在所述中心孔加工位置决定工序之后被实施，使该中心孔加工位置决定工序中所决定的所述中心孔加工位置与所述锻造批次的识别信息关联地存储到存储单元中；其中，在所述中心孔加工工序中，根据所述锻造批次的识别信息，从所述存储单元读出所述锻造旋转体的中心孔加工位置。另外，较为理想的是，在所述锻造旋转体中心孔的加工系统中还包括：存储单元，将由所述中心孔加工位置决定单元决定的所述中心孔加工位置与所述锻造批次的识别信息关联地予以存储；其中，所述中心孔加工单元根据所述锻造批次的识别信息，从所述存储单元读出所述锻造旋转体的中心孔加工位置。这样，针对指定的锻造批次而决定的中心孔加工位置，基于该锻造批次的识别信息，而从存储单元被读出，因此，能够使中心孔的加工工序实现自动化。较为理想的是，在所述锻造旋转体中心孔的加工方法及锻造旋转体中心孔的加工系统中，所述锻造旋转体为发动机的曲轴。这样，在锻造旋转体为发动机的曲轴的情况下，仍能够获得上述效果。另外，较为理想的是，在所述批次设定工序中，在所述锻造模具被更换时，将该更换后所制造的所述锻造旋转体的锻造批次设定为与该更换前所制造的所述锻造旋转体不同的锻造批次。这样，除了在模具偏移调整时之外，在模具更换时，也对批次进行更新，仅将模具大致处于同一的状态下制造的锻造旋转体设定在同一批次中。因此，能够进一步减小批次内的旋转体的旋转不平衡量。这会进一步减小必须对锻造旋转体预先设置的调整量，使锻造旋转体实现轻量化。附图说明图1是表示应用了本专利技术实施方式所涉及的中心孔加工系统的锻造旋转体制造系统的方框图。图2是说明图1的中心孔决定处理装置的方框图。图3是说明图1的中心孔加工方法的流程图。图4是用于说明图1的中心孔加工方法中的批次设定工序的图形。图5是用于说明图1的中心孔加工方法中的三维形状测定工序及暂定中心孔位置设定工序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锻造旋转体中心孔的加工方法，是对由锻造模具制造的锻造旋转体加工中心孔的方法，其特征在于包括：批次设定工序，将所述锻造模具的模具偏移调整后到下一次模具偏移调整之前被锻造的多个所述锻造旋转体设定在同一锻造批次；三维形状测定工序，从一个所述锻造批次中抽取多个所述锻造旋转体作为样本，测定所述各样本的三维形状，分别取得该测定结果亦即三维形状测定数据；暂定中心孔位置设定工序，对每一所述样本，分别根据其所述三维形状测定数据设定暂定中心孔的位置；不平衡量算出工序，根据所述各样本的所述三维形状测定数据和预先设定的设计上的所述锻造旋转体的最终形状的三维形状设计数据，算出各样本的以所述暂定中心孔为基准进行了指定加工的模拟后的最终形状下的旋转不平衡量；判定工序，判定所述各样本的旋转不平衡量是否处于预先设定的允许范围内；平均值算出工序，对被判定为所有样本的所述旋转不平衡量处于所述允许范围内的锻造批次，算出该锻造批次的所有样本的所述旋转不平衡量的平均值；中心孔加工位置决定工序，算出所述旋转不平衡量的平均值为零的中心孔的位置，将所算出的中心孔的位置定为该算出所用的样本所属的锻造批次中所含的所有所述锻造旋转体的中心孔加工位置；中心孔加工工序，在加工某一锻造旋转体时，在该锻造旋转体上的针对该锻造旋转体所属的锻造批次而决定的所述中心孔加工位置加工中心孔。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.12 JP 2012-2716281.一种锻造旋转体中心孔的加工方法，是对由锻造模具制造的锻造旋转体加工中心孔的方法，其特征在于包括：批次设定工序，将所述锻造模具的模具偏移调整后到下一次模具偏移调整之前被锻造的多个所述锻造旋转体设定在同一锻造批次；三维形状测定工序，从一个所述锻造批次中抽取多个所述锻造旋转体作为样本，测定各样本的三维形状，分别取得该测定结果亦即三维形状测定数据；暂定中心孔位置设定工序，对每一所述样本，分别根据其所述三维形状测定数据设定暂定中心孔的位置；不平衡量算出工序，根据所述各样本的所述三维形状测定数据和预先设定的设计上的所述锻造旋转体的最终形状的三维形状设计数据，算出各样本的以所述暂定中心孔为基准进行了指定加工的模拟后的最终形状下的旋转不平衡量；判定工序，判定所述各样本的旋转不平衡量是否处于预先设定的允许范围内；平均值算出工序，对被判定为所有样本的所述旋转不平衡量处于所述允许范围内的锻造批次，算出该锻造批次的所有样本的所述旋转不平衡量的平均值；中心孔加工位置决定工序，算出所述旋转不平衡量的平均值为零的中心孔的位置，将所算出的中心孔的位置定为该算出所用的样本所属的锻造批次中所含的所有所述锻造旋转体的中心孔加工位置；中心孔加工工序，在加工某一锻造旋转体时，在该锻造旋转体上的所述中心孔加工位置加工中心孔。2.根据权利要求1所述的锻造旋转体中心孔的加工方法，其特征在于还包括：中心孔加工位置存储工序，在所述中心孔加工位置决定工序之后且在所述中心孔加工工序之前被实施，使所述中心孔加工位置决定工序中所决定的所述中心孔加工位置与所述锻造批次的识别信息关联地存储到存储单元中；其中，在所述中心孔加工工序中，根据被加工中心孔的所述锻造旋转体所属的所述锻造批次的识别信息，从所述存储单元读出该锻造旋转体的中心孔加工位置。3.根据权利要求1所述的锻造旋转体中心孔的加工方法，其特征在于：所述锻造旋转体为发动机的曲轴。4.根据权利要求2所述的锻造旋转体中心孔的加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：田亮平，小松信介，家久邦彦，
申请(专利权)人：马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP