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技術 転がり軸受の楕円測定装置及び楕円測定方法

出願人 日本精工株式会社
発明者 都倉重雄田村亮
出願日 2016年3月15日 (5年2ヶ月経過) 出願番号 2016-050695
公開日 2017年9月21日 (3年8ヶ月経過) 公開番号 2017-166888
状態 特許登録済
技術分野 機械部品、その他の構造物または装置の試験 機械的手段の使用による測定装置
主要キーワード セット替え 低摩擦樹脂 楕円量 直角位置 電気マイクロ スコヤ 治具側 接触移動
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

転がり軸受型番によらずに測定装置の設計を単純化でき、ターンテーブルの磨耗を防止できる楕円測定装置を提供する。

解決手段

被測定対象物である転がり軸受2を回転させるターンテーブル3と、転がり軸受2を所定の位置に案内する直角状治具4と、転がり軸受2の外輪表面の変位を測定する電気マイクロ5と、転がり軸受2を治具4に押し付け押付け力発生機構6とで構成され、ターンテーブル3は、その回転中心を転がり軸受2の軸中心と同一に構成し、押付け力発生機構6は、転がり軸受2の外輪を治具側4に押し付ける先端6aを有する。

概要

背景

転がり軸受真円度測定方法として、図3示すように、被測定対象物である転がり軸受2を回転させるターンテーブル(回転テーブル)3と、該転がり軸受2を所定の位置に案内する直角の治具スコヤ)4と、該転がり軸受2の外輪表面の移動量を測定する電気マイクロ4とから構成され、該転がり軸受2の軸中心Pとターンテーブル3の回転軸中心Qとがずれた状態(図3の符号Mがずれ量を示す)のまま、該転がり軸受2の外輪表面に電気マイクロ4を接触させて、該転がり軸受2を回転させながら電気マイクロ4を該転がり軸受2の軸方向に送り、外輪表面の変位径方向に順次測定するものがある。
すなわち、この測定方法では、該転がり軸受2の軸中心Pとターンテーブル3の回転軸中心Qとをあえてずれさせ、ずれたターンテーブル3の回転力により転がり軸受2を治具(スコヤ)4に押し付けている。

概要

転がり軸受の型番によらずに測定装置の設計を単純化でき、ターンテーブルの磨耗を防止できる楕円測定装置を提供する。被測定対象物である転がり軸受2を回転させるターンテーブル3と、転がり軸受2を所定の位置に案内する直角状の治具4と、転がり軸受2の外輪表面の変位を測定する電気マイクロ5と、転がり軸受2を治具4に押し付ける押付け力発生機構6とで構成され、ターンテーブル3は、その回転中心を転がり軸受2の軸中心と同一に構成し、押付け力発生機構6は、転がり軸受2の外輪を治具側4に押し付ける先端6aを有する。

目的

本発明は、このような問題を解決しようとするもので、転がり軸受の型番によらずにターンテーブルの中心と転がり軸受の軸中心にセットして測定装置の設計を単純化でき、また、ターンテーブルの磨耗を防止できる楕円測定装置及び楕円測定方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

被測定対象物である転がり軸受を回転させるターンテーブルと、前記転がり軸受を所定の位置に案内する直角状治具と、前記転がり軸受の外輪表面の変位を測定する電気マイクロと、前記転がり軸受を前記治具に押し付け押付け力発生機構と、で構成され、前記ターンテーブルは、その回転中心を転がり軸受の軸中心と同一に構成し、前記押付け力発生機構は、前記転がり軸受の外輪を前記治具側に押し付ける先端を有することを特徴とする転がり軸受の楕円測定装置

請求項2

前記押付け力発生機構の先端には転がり軸受を有することを特徴とする請求項1に記載の転がり軸受の楕円測定装置。

請求項3

被測定対象物である転がり軸受の軸中心とターンテーブルの回転中心と同一にして、前記ターンテーブルにより前記転がり軸受を回転させ、前記転がり軸受の外輪を押付け力発生機構により前記治具側に押し付けた状態で、回転する前記転がり軸受の外輪表面の変位を測定することを特徴とする転がり軸受の楕円測定方法

技術分野

0001

本発明は、転がり軸受楕円測定装置及び楕円測定方法に関する。

背景技術

0002

転がり軸受の真円度の測定方法として、図3示すように、被測定対象物である転がり軸受2を回転させるターンテーブル(回転テーブル)3と、該転がり軸受2を所定の位置に案内する直角の治具スコヤ)4と、該転がり軸受2の外輪表面の移動量を測定する電気マイクロ4とから構成され、該転がり軸受2の軸中心Pとターンテーブル3の回転軸中心Qとがずれた状態(図3の符号Mがずれ量を示す)のまま、該転がり軸受2の外輪表面に電気マイクロ4を接触させて、該転がり軸受2を回転させながら電気マイクロ4を該転がり軸受2の軸方向に送り、外輪表面の変位径方向に順次測定するものがある。
すなわち、この測定方法では、該転がり軸受2の軸中心Pとターンテーブル3の回転軸中心Qとをあえてずれさせ、ずれたターンテーブル3の回転力により転がり軸受2を治具(スコヤ)4に押し付けている。

先行技術

0003

特開2001−66132号公報
特開2007−47097号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、このような従来の転がり軸受の真円度の測定方法では、ターンテーブル3の回転軸中心Qと転がり軸受2の軸中心Pのずれ量が転がり軸受の型番によって異なることや、転がり軸受2とターンテーブル3との摩擦力によってターンテーブル3が磨耗してしまうことや、さらに、治具(スコヤ)4のセット位置が求めにくいという問題があった。

0005

本発明は、このような問題を解決しようとするもので、転がり軸受の型番によらずにターンテーブルの中心と転がり軸受の軸中心にセットして測定装置の設計を単純化でき、また、ターンテーブルの磨耗を防止できる楕円測定装置及び楕円測定方法を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0006

上記課題を解決するため、本発明の転がり軸受の楕円測定装置は、被測定対象物である転がり軸受を回転させるターンテーブルと、前記転がり軸受を所定の位置に案内する直角状の治具と、前記転がり軸受の外輪表面の変位を測定する電気マイクロと、前記転がり軸受を前記治具に押し付ける押付け力発生機構と、で構成され、前記ターンテーブルは、その回転中心を転がり軸受の軸中心と同一に構成し、前記押付け力発生機構は、前記転がり軸受の外輪を前記治具側に押し付ける先端を有することを特徴とする。
本発明における前記押付け力発生機構の先端には転がり軸受を有することを特徴とする。
本発明の本発明の転がり軸受の楕円測定方法は、被測定対象物である転がり軸受の軸中心とターンテーブルの回転中心と同一にして、前記ターンテーブルにより前記転がり軸受を回転させ、前記転がり軸受の外輪を押付け力発生機構により前記治具側に押し付けた状態で、回転する前記転がり軸受の外輪表面の変位を測定することを特徴とする。

発明の効果

0007

本発明の転がり軸受の楕円測定装置によれば、転がり軸受の型番によらずにターンテーブルの中心と転がり軸受の軸中心にセットして測定装置の設計を単純化でき、また、ターンテーブルの磨耗を防止できる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の転がり軸受の楕円測定装置の第1の実施形態の要部概略図である。
本発明の転がり軸受の楕円測定装置の第2の実施形態の要部概略図である。
従来の転がり軸受の楕円測定装置の要部概略図である。

実施例

0009

図1は、本発明の楕円測定装置1の第1の実施形態を示すもので、被測定対象物である転がり軸受2を回転させるターンテーブル3と、転がり軸受2を所定の位置に案内する直角状の治具(スコヤ)4と、転がり軸受2の外輪表面の変位を測定する電気マイクロ5と、転がり軸受2を治具4に押し付ける押付け力発生機構6とから構成されている。
また、図示しない搬送機構によって、被測定対象物である転がり軸受2を直角状の治具4に押し込み、図示しない押さえローラによって、転がり軸受2を軽く押え、ターンテーブル3に連れ回りさせている。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る楕円測定装置について説明する。なお、説明の便宜のため、図3に示した従来の楕円測定装置と同一又は同等部分については、同一の符号を付している。ただし、本発明の技術的範囲は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

0010

ターンテーブル3は、被測定対象物である転がり軸受2と接触して、これを支持している。また、ターンテーブル3は、図示しない駆動源(例えば、サーボモータ)に取付けられ、この駆動源によって、時計廻り方向図1の転がり軸受2の断面上とターンテーブル3の外周に沿った矢印の方向)に回転するようになっている(図1参照)。このときのターンテーブル3の回転軸中心Qは、楕円測定装置に転がり軸受2を取付ける際に、センタリングチルティング作業により、ターンテーブル3の回転軸中心Qと転がり軸受2との軸Pを一致させ、同じ位置にセットされている。これにより、転がり軸受2は、ターンテーブル3とともに、同一回転軸上で回転する。
なお、ターンテーブル3の形状や大きさは、転がり軸受である被測定対象物の大小に応じて変えられ、特に限定されるものではない。

0011

治具(スコヤ)4は、断面視が略逆L字の直角状で、図1では、半径Nの横断面をもつ転がり軸受2が治具4(スコヤ)で挟持された状態を示している。本図1において、転がり軸受2が治具(スコヤ)4に当接した場合、転がり軸受2の半径Nと、治具(スコヤ)4の直角位置Sから転がり軸受2の外周が接触した位置Tまでの距離とは同じ長さになるようセットされる。すなわち、治具(スコヤ)4の取り付け位置を転がり軸受2の半径Nと同じ位置に容易にセットできるので、煩雑で時間がかかるセット替えの作業が少なくなる。

0012

電気マイクロ5は、転がり軸受2の外輪表面に当接した測定子5aの機械的変位電気量に変換し指針振れとして示す変位計である。これにより、転がり軸受2の軸方向に沿った外輪表面を順次移動させながら、その外輪表面の変位を測定する。このように、ターンテーブル3を回転させて転がり軸受2を回転させると共に、電気マイクロ5で転がり軸受2の軸方向に沿った外輪表面を順次移動させることで、その外輪表面の変位を連続的に測定していく。このときに測定された変位量の最大〜最小を転がり軸受2の楕円量として記録する。

0013

押付け力発生機構6は、先端6aを有し、転がり軸受2の外輪にその先端6aを接触させ、転がり軸受2を治具(スコヤ)4の直角の位置Sに向かう方向(図1の矢印A方向)に押し付ける機構である。また、転がり軸受2の外輪と接触する先端6aの形状は三角形突起形状とされ、その押付力は、転がり軸受2がスムーズに回転するようなレベルに調整されている。
なお、転がり軸受2を治具(スコヤ)4に押し付ける押付け力発生機構6であれば複数設けても良く、押付け力発生機構6を一つに限定はされず、先端6aの形状も三角形の突起形状に限定されず、丸等の形状であっても良い。
また、先端6aは本実施形態では、少なくとも先端6aがナイロンテフロン登録商標)、ポリアセタール等の低摩擦樹脂を材料として用いて製作されているが、これに限定されない。

0014

[第2の実施形態]
また、第2の実施形態として、図2を参照して、本発明の他の実施形態に係る楕円測定装置1について説明する。第1実施形態と相違する発明内容は、先端6aに小径の転がり軸受7を取り付けていることである。なお、説明の便宜のため、図1、4に示した従来の楕円測定装置と同一又は同等部分については、同一の符号を付している。

0015

これにより、転がり軸受2の外輪との接触面の摩擦抵抗をさらに減らすことができる。

0016

[転がり軸受の楕円測定方法]
本発明の転がり軸受の楕円測定方法は、被測定対象物である転がり軸受2の軸中心Pとターンテーブル3の回転軸中心Qとを揃えて、ターンテーブル3により転がり軸受2を回転させ、転がり軸受2を所定の位置に案内する治具(スコヤ)4の直角をなす位置Sと転がり軸受2の中心Pとを結ぶ線上(図では一点鎖線で表す)にある、転がり軸受2の外輪を押付け力発生機構6により治具(スコヤ)4側に押し付け、回転する転がり軸受2の外輪表面の変位を測定する方法である。

0017

先ず、被測定対象物である転がり軸受2を回転させるターンテーブル3と、転がり軸受2を所定の位置に案内する直角状の治具(スコヤ)4と、転がり軸受2の外輪表面の変位を測定する電気マイクロ5と、転がり軸受2を治具(スコヤ)4に押し付ける押付け力発生機構6とで構成される転がり軸受の楕円測定装置をセッティングする。その後、転がり軸受2の仕様データに基づいて、図示しない搬送機構によって、被測定対象物である転がり軸受2を直角状の治具(スコヤ)4の側面に対して接触移動させるように押し込み、図示しない押さえローラによって、転がり軸受2を軽く押える。

0018

この転がり軸受の楕円測定装置に転がり軸受2を取付ける際に、ターンテーブル3の回転軸と転がり軸受2との軸を一致させるためセンタリング・チルティング作業を行う。これにより、従来の測定方法と同等の測定精度を保ちつつ、軸受の型番によらすターンテーブルの中心でセットできるので、測定装置の設計を単純化できる。

0019

次に、図示しない駆動原の起動によって、ターンテーブル3と転がり軸受2を回転させ時計廻り方向(図1の転がり軸受2の断面上とターンテーブル3の外周に沿った矢印の方向)に回転させる。

0020

回転と同時或いは回転後に、転がり軸受2を所定の位置に案内する治具(スコヤ)4の直角をなす位置Sと転がり軸受2の中心Pとを結ぶ線上に位置した、転がり軸受2の外輪を押付け力発生機構6の先端6aにより治具(スコヤ)4側に押し付ける。このときのその押付力は、転がり軸受2がスムーズに回転するようなレベルに調整されていることが望ましい。
また、転がり軸受2の外輪との接触面の摩擦抵抗をさらに減らすために、先端6aに小径の転がり軸受を取り付けても構わない。

0021

次に、電気マイクロ5で転がり軸受2の軸方向に沿った外輪表面を順次移動させながら、その外輪表面の変位を測定する。このように、ターンテーブル3を回転させて転がり軸受2を回転させると共に、電気マイクロ5で転がり軸受2の軸方向に沿った外輪表面を順次移動させながら、その外輪表面の変位を連続的に測定していく。この変位量の最大〜最小を転がり軸受2の楕円量として記録する。

0022

2転がり軸受
3ターンテーブル
4治具(スコヤ)
5電気マイクロ
6押付け力発生機構

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