CN107179048A - 马达的轴精度自动测定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能自动地测定马达的轴精度的马达的轴精度自动测定装置。马达(9)的轴精度自动测定装置(1)具备轴(7)以及具有与马达的安装对象嵌合的嵌合面(81)及凸缘面(82)的马达主体(8)，其具备：把持轴的把持机构(3)；追随地与凸缘面接触而能测定凸缘面的位置的第一接触式位移传感器(41)；追随地与嵌合面接触而能测定嵌合面的位置的第二接触式位移传感器(42)；在由把持机构把持轴且正执行各位移传感器的测定的状态下使装置主体(2)旋转的旋转机构(5)；取得凸缘面的位移数据及嵌合面的位移数据的位移数据取得部(63)；以及基于由位移数据取得部取得的各位移数据来测定轴的径向振摆及端面振摆的测定部(64)。

Description

马达的轴精度自动测定装置
技术领域
本发明涉及马达的轴精度自动测定装置。
背景技术
以往，马达的轴以插通于前、后轴承的方式组装于定子。此时，轴的加工精度、组装精度对轴的挠曲等所引起的旋转振摆(轴振摆)、轴中心的偏离(偏芯)以及轴的倾斜(偏角)等轴精度产生影响。在轴精度较低的情况下，在马达组装于机床等时成为振动、异响的原因，并且对机床的加工精度也产生负面影响，因此在马达组装后进行轴精度的测定。
此处，作为对马达等旋转体的轴精度进行测定的技术，提出了各种技术(例如，参照专利文献1～4)。然而，任一个技术中，对自动化的研究均不足，从而现状是实际上用人工来进行轴精度的测定。具体而言，将千分表安装于马达主体或者轴，在该状态下，作业员一边使轴旋转一边进行测定，并基于所得到的测定值的振摆宽度来判断轴精度。
现有技术文献
专利文献1：日本特开平4－269601号公报
专利文献2：日本特开平5－227710号公报
专利文献3：日本特开平7－260425号公报
专利文献4：日本特开平9－280804号公报
然而，在使用了千分表的轴精度的测定中，作业员所进行的千分表的安装、千分表的测头(探针)的抵接方式调整，一边使马达的轴旋转一边进行的测定以及测定值的确认、记录等，测定工时较多，从而生产率较低。并且，由于也能够产生作业员所进行的千分表测头的抵接方式的偏差、测定值的误读等错误，所以结果容易产生偏差，从而检查精度较低。在马达的台数较多的情况下，因工时的限制而不能进行全数检查，有不得不进行抽样检查的问题。因此，期望能够自动地对马达的轴精度进行测定的装置的开发。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够自动地对马达的轴精度进行测定的马达的轴精度自动测定装置。
(1)本发明的马达的轴精度自动测定装置是具备轴(例如，后述的轴7)、以及具有与马达(例如，后述的马达9)的安装对象嵌合的嵌合面(例如，后述的嵌合面81)及凸缘面(例如，后述的凸缘面82)的马达主体(例如，后述的马达主体8)的马达的轴精度自动测定装置(例如，后述的马达的轴精度自动测定装置1)，其中，具备：装置主体(例如，后述的装置主体2)；把持部(例如，后述的把持机构3、把持控制部61)，其设于该装置主体，对上述轴进行把持；第一接触式位移传感器(例如，后述的第一接触式位移传感器41)，其设于上述装置主体，通过追随地与上述凸缘面接触，能够对上述凸缘面的位置进行测定；第二接触式位移传感器(例如，后述的第二接触式位移传感器42)，其设于上述装置主体，通过追随地与上述嵌合面接触，能够对上述嵌合面的位置进行测定；旋转部(例如，后述的旋转机构5、旋转控制部62)，其在由上述把持部对上述轴进行把持、并且正执行上述第一接触式位移传感器以及上述第二接触式位移传感器的测定的状态下，使上述装置主体旋转；位移数据取得部(例如，后述的位移数据取得部63)，其取得上述第一接触式位移传感器所测得的上述凸缘面的位移数据以及上述第二接触式位移传感器所测得的上述嵌合面的位移数据；以及测定部(例如，后述的测定部64)，其在将意味着使上述轴旋转时的该轴的前端部的旋转振摆的轴振摆、和意味着上述轴的中心线相对于上述马达主体的中心轴的偏离的偏芯中的一方或者双方定义为径向振摆，并将意味着上述轴相对于上述凸缘面的倾斜的偏角定义为端面振摆时，基于由上述位移数据取得部取得的各位移数据，对上述轴的径向振摆以及端面振摆进行测定。
(2)并且，本发明的马达的轴精度自动测定装置是具备轴(例如，后述的轴7)、以及具有与马达(例如，后述的马达9)的安装对象嵌合的嵌合面(例如，后述的嵌合面81)及凸缘面(例如，后述的凸缘面82)的马达主体(例如，后述的马达主体8)的马达的轴精度自动测定装置(例如，后述的马达的轴精度自动测定装置1A)，其中，具备：装置主体(例如，后述的装置主体2)；把持部(例如，后述的把持机构3、把持控制部61)，其设于该装置主体，对上述轴进行把持；第一激光式位移传感器(例如，后述的第一激光式位移传感器241)，其设于上述装置主体，能够利用向上述凸缘面照射激光时的反射光对上述凸缘面的位置进行测定；第二激光式位移传感器(例如，后述的第二激光式位移传感器242)，其设于上述装置主体，能够利用向上述嵌合面照射激光时的反射光对上述嵌合面的位置进行测定；旋转部(例如，后述的旋转机构5、旋转控制部62)，其在由上述把持部对上述轴进行把持、并且正执行上述第一激光式位移传感器以及上述第二激光式位移传感器的测定的状态下，使上述装置主体旋转；位移数据取得部(例如，后述的位移数据取得部63)，其取得上述第一激光式位移传感器所测得的上述凸缘面的位移数据以及上述第二激光式位移传感器所测得的上述嵌合面的位移数据；以及测定部(例如，后述的测定部64)，其在将意味着使上述轴旋转时的该轴的前端部的旋转振摆的轴振摆、和意味着上述轴的中心线相对于上述马达主体的中心轴的偏离的偏芯中的一方或者双方定义为径向振摆，并将意味着上述轴相对于上述凸缘面的倾斜的偏角定义为端面振摆时，基于由上述位移数据取得部取得的各位移数据，对上述轴的径向振摆以及端面振摆进行测定。
(3)并且，本发明的马达的轴精度自动测定装置是具备轴(例如，后述的轴7)、以及具有与马达(例如，后述的马达9)的安装对象嵌合的嵌合面(例如，后述的嵌合面81)及凸缘面(例如，后述的凸缘面82)的马达主体(例如，后述的马达主体8)的马达的轴精度自动测定装置(例如，后述的马达的轴精度自动测定装置1B)，其中，具备：装置主体(例如，后述的装置主体2)；把持部(例如，后述的把持机构3，把持控制部61)，其设于该装置主体，对上述轴进行把持；第一夹具(例如，后述的第一夹具10)，其设于上述装置主体，能够沿相对于上述凸缘面交叉的方向移动，并且具有激光反射板(例如，后述的激光反射板11)；第一激光式位移传感器(例如，后述的第一激光式位移传感器341)，其设于上述装置主体，能够利用向上述第一夹具的激光反射板照射激光时的反射光对上述第一夹具的位置进行测定；第一探针(例如，后述的第一探针441)，其固定于上述第一夹具，通过使上述第一夹具沿相对于上述凸缘面交叉的方向移动来追随地与上述凸缘面接触；第二夹具(例如，后述的第二夹具20)，其设于上述装置主体，能够沿相对于上述嵌合面交叉的方向移动，并且具有激光反射板(例如，后述的激光反射板21)；第二激光式位移传感器(例如，后述的第二激光式位移传感器342)，其设于上述装置主体，能够利用向上述第二夹具的激光反射板照射激光时的反射光对上述第二夹具的位置进行测定；第二探针(例如，后述的第二探针442)，其固定于上述第二夹具，通过使上述第二夹具沿相对于上述嵌合面交叉的方向移动来追随地与上述嵌合面接触；旋转部(例如，后述的旋转机构5、旋转控制部62)，其在由上述把持部对上述轴进行把持、并且正执行上述第一激光式位移传感器以及上述第二激光式位移传感器的测定的状态下，使上述装置主体旋转；位移数据取得部(例如，后述的位移数据取得部63)，其取得上述第一激光式位移传感器所测得的上述第一夹具的位移数据以及上述第二激光式位移传感器所测得的上述第二夹具的位移数据；测定部(例如，后述的测定部64)，其在将意味着使上述轴旋转时的该轴的前端部的旋转振摆的轴振摆、和意味着上述轴的中心线相对于上述马达主体的中心轴的偏离的偏芯中的一方或者双方定义为径向振摆，并将意味着上述轴相对于上述凸缘面的倾斜的偏角定义为端面振摆时，基于由上述位移数据取得部取得的位移数据，对上述轴的轴振摆、偏芯以及偏角进行测定。
(4)并且，上述的(1)至(3)任一项中所记载的马达的轴精度自动测定装置也可以还具备学习部(例如，后述的学习部65)，在使上述把持部的把持条件以及上述旋转部的旋转条件中至少一个变化并且执行上述测定部的测定而得到的上述轴的轴振摆、偏芯以及偏角的测定值成为稳定的值时，上述学习部学习此时的上述把持部的把持条件以及上述旋转部的旋转条件。
(5)并且，上述的(1)至(4)任一项中所记载的马达的轴精度自动测定装置也可以还具备：异常判定部(例如，后述的异常判定部66)，其基于执行上述测定部的测定而得到的上述轴的轴振摆、偏芯以及偏角的测定值，来判定上述马达的轴是否异常；以及反馈控制部(例如，后述的反馈控制部67)，在由上述异常判定部判定为上述马达的轴异常的情况下，上述反馈控制部将该异常判定结果自动地反馈至上述马达的制造工序。
发明的效果如下。
根据本发明的马达的轴精度自动测定装置，能够自动地对马达的轴精度进行测定，从而能够进行全数检查。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置的侧视图。
图2是第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置的仰视图。
图3是示出第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置的结构的框图。
图4是用于说明马达的轴振摆的图。
图5是用于说明马达的偏芯的图。
图6是用于说明马达的端面振摆的图。
图7是示出现有的轴振摆测定方法的图。
图8是示出现有的偏芯测定方法的图。
图9是示出现有的端面振摆测定方法的图。
图10是示出第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置的轴精度测定处理的顺序的流程图。
图11是第二实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置的侧视图。
图12是第三实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置的第一侧视图。
图13是图12的A向视图。
图14是第三实施方式的马达的轴精度自动测定装置的第二侧视图。
图15是图14的B向视图。
图16是第三实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置的仰视图。
图17是第四实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置的结构的框图。
图18是第四实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置的学习处理的顺序的流程图。
图19是示出第四实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置的反馈控制处理的顺序的流程图。
图中：
1、1A、1B—马达的轴精度自动测定装置，2—装置主体，3—把持机构(把持部)，5—旋转机构(旋转部)，7—轴，8—马达主体，9—马达，10—第一夹具，11、21—激光反射板，20—第二夹具，41—第一接触式位移传感器，42—第二接触式位移传感器，61—把持控制部，62—旋转部，63—位移数据取得部，64—测定部，65—学习部，66—异常判定部，67—反馈控制部，81—嵌合面，82—凸缘面，241、341—第一激光式位移传感器，242、342—第二激光式位移传感器，441—第一探针，442—第二探针。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地对本发明的第一实施方式进行说明。此外，在第二实施方式之后的说明中，对与第一实施方式通用的结构标注同一符号，并省略其说明。
(第一实施方式)
图1是第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1的侧视图。图2是第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1的仰视图。图3是示出第一实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1所具备的控制装置6的结构的框图。此外，图2中，为便于说明，省略了第一接触式位移传感器41以及第二接触式位移传感器42的记载。
本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1能够自动地对马达9的轴精度进行测定，该马达9具备轴7、以及具有与马达9的安装对象嵌合的嵌合部(凹坑部)的嵌合面(凹坑面)81及凸缘面82的马达主体8。
此处，作为马达9的安装对象，例如可以举出各种机床。将嵌合面81以及凸缘面82与安装对象嵌合的结果，成为对马达9的轴7相对于安装对象的位置、倾斜进行规定的基准。
如图1～图3所示，本实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1具备装置主体2、把持机构3、第一接触式位移传感器41、第二接触式位移传感器42、旋转机构5、以及控制装置6。
装置主体2呈圆柱状，构成马达的轴精度自动测定装置1的基部。该装置主体2构成为能够通过后述的旋转机构5而旋转。在装置主体2的下表面侧，设有后述的把持机构3、对第一接触式位移传感器41进行支撑的第一支撑部41b、以及对第二接触式位移传感器42进行支撑的第二支撑部42b。
把持机构3设于装置主体2的下表面，由后述的控制装置6的把持控制部61进行控制来对马达9的轴7进行把持。在本实施方式中，把持机构3在圆周方向上等间隔地设有三个，但并不限定于此。把持机构3具备把持爪31、缓冲部件32、以及滑动机构33。
把持爪31侧视时呈L字状，通过后述的滑动机构33而能够相对于轴7接近或者分离。在把持爪31的前端面，设有外形呈曲面状的缓冲部件32。利用该缓冲部件32，避免把持爪31与轴7碰撞而轴7损伤的情况。
滑动机构33具备滑动轨道331、滑动导向件332、例如进给丝杠机构(未图示)、以及滑动驱动马达(未图示)。
滑动轨道331沿装置主体2的下表面而在径向上延伸设置。在滑动导向件332固定有把持爪31，该滑动导向件332能够滑动移动地嵌合于滑动轨道331。与滑动驱动马达的输出轴连接的进给丝杠机构螺纹结合于把持爪31。由此，把持爪31经由滑动导向件332沿滑动轨道331滑动移动，从而能够相对于轴7接近或者分离。
第一接触式位移传感器41沿铅垂方向8(是马达主体8的中心轴Y方向且是与凸缘面82正交的方向)配置，通过第一支撑部41b而固定并支撑于装置主体2的下表面。第一接触式位移传感器41在其前端具有探针41a，并且探针41a构成为能够追随地与马达9的凸缘面82接触。由此，第一接触式位移传感器41能够对凸缘面82的位置以及其位移进行测定。第一接触式位移传感器41的检测信号向后述的控制装置6发送。
本实施方式的探针41a具备具有气缸构造的主轴机构(未图示)，且能够伸缩。因此，通过将探针41a配置为朝向凸缘面82进行施力，能够无驱动源而追随地与凸缘面82接触。但是，并不限定于此，例如也可以代替主轴机构而利用线性导向机构，在这种情况下，也能够不需要驱动源而使探针41a追随地与凸缘面82接触。
第二接触式位移传感器42沿水平方向(是与马达主体8的中心轴Y正交的方向且是凸缘面82的面方向)配置，通过第二支撑部42b而固定并支撑于装置主体2的下表面。第二接触式位移传感器42在其前端具有探针42a，并且探针42a构成为能够追随地与马达9的嵌合面81接触。由此，第二接触式位移传感器42能够对嵌合面81的位置以及其位移进行测定。第二接触式位移传感器42的检测信号向后述的控制装置6发送。
本实施方式的探针42a与上述的探针41a相同，具备具有气缸构造的主轴机构(未图示)，且能够伸缩。因此，通过将探针42a配置为朝向嵌合面81进行施力，能够无驱动源而追随地与嵌合面81接触。但是，并不限定于此，例如也可以代替主轴机构而利用线性导向机构，例如通过采用从斜上方朝向嵌合面81延伸的线性导向机构，探针42a能够不需要驱动源地利用自重而追随地与嵌合面81接触。
并且，在第二接触式位移传感器42中，在测定对象例如是小型马达的情况下，马达与第二接触式位移传感器42干涉而有马达产生损伤的担忧，从而适当地选择与测定对象相称的探针的形状。例如，作为探针的形状，能够适当地选择小径类型、平板类型、辊类型、针类型、偏移类型等。
旋转机构5设于装置主体2的上表面侧，由后述的控制装置6的旋转控制部62进行控制来使装置主体2旋转。旋转机构5具备旋转驱动马达(未图示)等驱动源，由此，以马达9的中心轴Y作为旋转轴而使装置主体2旋转。
控制装置6具备把持控制部61、旋转控制部62、位移数据取得部63、以及测定部64。这些功能部通过由CPU执行储存于存储部的规定的软件来实现。具体而言，通过由这些功能部执行后述的轴精度测定处理，能够自动地进行由轴7的径向振摆以及端面振摆表示的马达9的轴精度的测定。
此处，参照图4～图6，详细地对由轴7的径向振摆以及端面振摆表示的轴精度进行说明。
图4是用于说明马达9的轴振摆的图。图5是用于说明马达9的偏芯的图。图6是用于说明马达9的端面振摆的图。
在本实施方式中，轴7的径向振摆由轴7的轴振摆和偏芯中的一方或者双方来定义。并且，轴7的端面振摆由轴7的偏角来定义。
如图4所示，轴7的轴振摆意味着，使轴7以马达主体8的中心轴Y为旋转轴而旋转时的轴7的前端部的旋转振摆。图4中，示出轴7的前端部在径向上偏离了D1时的状态。该轴振摆因轴7的挠曲、形变、弯曲等而产生。
并且，如图5所示，轴7的偏芯意味着，轴7的中心线Y1相对于马达主体8的中心轴Y的偏离。图7中，示出轴7的中心线Y1在径向上从中心轴Y偏离了D2时的状态。这示出轴7的中心线Y1从马达主体8的凹坑部(与马达9的安装对象嵌合的嵌合部)的中心偏离地组装的情况，也被称作凹坑振摆。
并且，如图6所示，轴7的偏角意味着，轴7相对于与马达9的安装对象嵌合的马达主体8的凸缘面82的倾斜。具体而言，如图6所示，由与轴7的中心线Y2正交的X2线和沿凸缘面82的X线(水平线)所成的角θ来表示。
接下来，参照图7～图9，对现有的马达的轴精度的测定方法进行说明。
图7是示出现有的轴振摆测定方法的图，以往，通过将千分表100的主体103固定在凸缘面82上，并在使测头101与轴7的外周面(从轴7的上端离开规定距离D3下方的位置)接触的状态下使轴7旋转并读取刻度102，从而对轴7的轴振摆进行了测定。
并且，图8是示出现有的偏芯测定方法的图，以往，通过将千分表100A的主体103A固定于轴7，并在使测头101与嵌合面81接触的状态下使轴7旋转并读取刻度102，从而对轴7的偏芯进行了测定。
并且，图9是示出现有的端面振摆测定方法的图，以往，通过将千分表100B的主体103A固定于轴7，并在使测头101与凸缘面82接触的状态下使轴7旋转并读取刻度102，从而对轴7的偏角进行了测定。
在以上那样的现有的使用了千分表的轴精度的测定中，作业员所进行的千分表的安装、测头的抵接方式调整、一边使马达的轴旋转一边进行的测定以及测定值的确认、记录等，测定工时较多，从而生产率较低。并且，由于也会产生作业员所进行的测头的抵接方式的偏差、测定值的误读等错误，所以结果容易产生偏差，从而检查精度较低。在马达的台数较多的情况下，因工时的限制而不能进行全数检查，不得不进行抽样检查。
与此相对，在本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1中，通过控制装置6的轴精度测定处理，能够自动地进行轴精度的测定。
以下，参照图10，详细地对控制装置6的轴精度测定处理进行说明。
图10是示出控制装置6的轴精度测定处理的顺序的流程图。
首先，在步骤S1中，由把持机构3对作为测定对象的马达9的轴7进行把持。具体而言，由把持控制部61对三个把持机构3进行控制，并由三个把持爪31对马达9的轴7进行把持。
接下来，在步骤S2中，开始凸缘面82以及嵌合面81的各位置数据的取得。具体而言，由第一接触式位移传感器41开始凸缘面82的位置数据的取得，并由第二接触式位移传感器42开始嵌合面81的位置数据的取得。在以下的步骤中，也继续位置数据的取得。
接下来，在步骤S3中，使装置主体2旋转。具体而言，由旋转控制部62对旋转机构5进行控制，使装置主体2旋转。转速没有限制，例如使装置主体2旋转一周。并且，若旋转速度在不妨碍测定的范围内，则没有特别限制。此时，是轴7保持由把持机构3把持不变的状态，并且是正执行第一接触式位移传感器41以及第二接触式位移传感器42的测定的状态。
接下来，在步骤S4中，取得凸缘面82以及嵌合面81的各位移数据。具体而言，由位移数据取得部63，根据装置主体2的旋转中的第一接触式位移传感器41所测得的凸缘面82的位置数据来取得凸缘面82的位移数据。同时，根据第二接触式位移传感器42所测得的嵌合面81的位置数据来取得嵌合面81的位移数据。
接下来，在步骤S5中，对马达9的轴精度进场测定。具体而言，由测定部64，基于位移数据取得部63所取得的凸缘面82的位移数据以及嵌合面81的位移数据，来对马达9的轴精度(轴7的径向振摆以及端面振摆)进行测定。在测定结束后，结束本处理。
根据以上说明的本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1，起到以下的效果。
在本实施方式中，设有：对轴7进行把持的把持机构3；能够通过追随地与凸缘面82接触来对凸缘面82的位置进行测定的第一接触式位移传感器41；能够通过追随地与嵌合面81接触来对嵌合面81的位置进行测定的第二接触式位移传感器42；以及在由把持机构3对轴7进行把持且正执行各位移传感器的测定的状态下使装置主体2旋转的旋转机构5。而且，构成为，由位移数据取得部63取得凸缘面82的位移数据以及嵌合面81的位移数据，利用测定部64，并基于位移数据取得部63所取得的各位移数据来对轴7的径向振摆以及端面振摆进行测定。
由此，根据本实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1，能够自动地对马达9的轴精度(轴7的径向振摆以及端面振摆)进行测定。因此，与以往相比能够提高检查精度，并且即使在测定对象的马达9的台数较多的情况下，也能够进行全数检查。
(第二实施方式)
图11是第二实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1A的侧视图。
本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1A在如下方面与第一实施方式不同：代替第一接触式位移传感器41以及第二接触式位移传感器42而具备第一激光式位移传感器241以及第二激光式位移传感器242。
第一激光式位移传感器241固定地设置于装置主体2的下表面。第一激光式位移传感器241向下方的凸缘面82照射激光L1，能够利用其反射光对凸缘面82的位置进行测定。第一激光式位移传感器241的检测信号向控制装置6发送。作为第一激光式位移传感器241，能够使用公知的激光测距仪。
第二激光式位移传感器242经由向下方延伸的安装部件243而固定地设置于装置主体2的侧面。第二激光式位移传感器242向嵌合面81照射激光L2，能够利用其反射光对嵌合面81的位置进行测定。第二激光式位移传感器242的检测信号向控制装置6发送。作为第二激光式位移传感器242，能够与第一激光式位移传感器241相同地使用公知的激光测距仪。
并且，在本实施方式中，位移数据取得部63取得第一激光式位移传感器241所测得的凸缘面82的位移数据、和第二激光式位移传感器242所测得的嵌合面81的位移数据。
本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1A与第一实施方式相同，通过控制装置6的轴精度测定处理，能够对马达9的轴精度(轴7的径向振摆以及端面振摆)进行测定。因此，根据本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1A，起到与第一实施方式相同的效果。
(第三实施方式)
图12是第三实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1B的第一侧视图。图13是图12的A向视图。图14是第三实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1B的第二侧视图。图15是图14的B向视图。图16是第三实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置1B的仰视图。
本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1B在代替第一接触式位移传感器41而具备第一激光式位移传感器341、第一夹具10以及第一探针441的方面不同。并且，在代替第二接触式位移传感器42而具备第二激光式位移传感器342、第二夹具20以及第二探针442的方面与第一实施方式不同。
如图12、图13以及图16所示，第一激光式位移传感器341经由安装部件341a而固定地设置于支撑台2a，该支撑台2a安装于装置主体2的下表面。第一激光式位移传感器341相对于大致沿水平方向配置的后述的激光反射板11大致垂直地照射激光L1，能够利用其反射光对后述的第一夹具10的位置(激光反射板11的位置)进行测定。第一激光式位移传感器341的检测信号向控制装置6发送。
第一夹具10具备激光反射板11、能够滑动移动地嵌合于滑动轨道12的滑动导向件13、以及固定部14。
激光反射板11和后述的第一探针441一起经由固定部14而固定于滑动导向件13。滑动导向件13相对于固定于装置主体2且沿铅垂方向延伸的滑动轨道12能够滑动移动。由此，具备激光反射板11的第一夹具10能够沿铅垂方向、即与凸缘面82垂直的方向移动。
第一探针441经由支撑部441a以及固定部14而固定于滑动导向件13。即，由于第一探针441固定于第一夹具10，所以能够和具备激光反射板11的第一夹具10一起沿与凸缘面82垂直的方向移动，从而能够追随地与凸缘面82接触。由此，通过对第一夹具10的位置(激光反射板11的位置)进行测定，能够对凸缘面82的位置进行测定。
如图14～图16所示，第二激光式位移传感器342经由安装部件342a而固定地设置于支撑台2a，该支撑台2a安装于装置主体2的下表面。第二激光式位移传感器342相对于大致沿铅垂方向配置的后述的激光反射板21大致垂直地照射激光L2，能够利用其反射光对后述的第二夹具20的位置(激光反射板21的位置)进行测定。第二激光式位移传感器342的检测信号向控制装置6发送。
第二夹具20具备激光反射板21、能够滑动移动地嵌合于滑动轨道22的滑动导向件23、以及固定部24。
激光反射板21和后述的第二探针442一起经由固定部24而固定于滑动导向件23。滑动导向件23相对于固定于装置主体2且越趋向第二探针442侧越向下方倾斜地延伸的滑动轨道22能够滑动移动。由此，具备激光反射板21的第二夹具20能够沿相对于凸缘面82倾斜地交叉的方向移动。
第二探针442经由支撑部442a以及固定部24而固定于滑动导向件23。即，由于第二探针442固定于第二夹具20，所以能够和具备激光反射板21的第二夹具20一起沿相对于嵌合面81倾斜地交叉的方向移动，从而能够追随地与嵌合面81接触。由此，通过对第二夹具20的位置(激光反射板21的位置)进行测定，能够对嵌合面81的位置进行测定。
此外，构成为，由于滑动轨道22从上方向下方倾斜地延伸，所以例如在测定开始时由把持机构3对轴7进行把持时，第二探针442和具备激光反射板21的第二夹具20一起利用自重而自然地与嵌合面81接触。
并且，在本实施方式中，位移数据取得部63取得第一激光式位移传感器341所测得的凸缘面82的位移数据、和第二激光式位移传感器342所测得的嵌合面81的位移数据。
本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1B与第一实施方式相同，通过控制装置6的轴精度测定处理，能够对马达9的轴精度(轴7的径向振摆以及端面振摆)进行测定。因此，根据本实施方式的马达的轴精度自动测定装置1B，起到与第一实施方式相同的效果。
(第四实施方式)
图17是示出第四实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置6A的结构的框图。如图17所示，本实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置的控制装置6A的结构与第一实施方式不同。具体而言，在控制装置6A还具备学习部65、异常判定部66以及反馈控制部67的方面与第一实施方式不同。此外，本实施方式的控制装置6A并不限定于第一实施方式，也能够应用于第二实施方式以及第三实施方式。
控制装置6A除了具备上述的把持控制部61、旋转控制部62、位移数据取得部63、以及测定部64之外，还具备学习部65、异常判定部66、以及反馈控制部67。这些功能部通过由CPU执行储存于存储部的规定的软件来实现。具体而言，由这些功能部执行上述的轴精度测定处理，并且执行后述的学习处理以及反馈控制处理。
以下，参照图18，详细地对控制装置6A的学习处理进行说明。
图18是示出第四实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置6A的学习处理的顺序的流程图。在该学习处理中，学习把持机构3的把持条件和旋转机构5的旋转条件。
首先，在步骤S21中，在将把持机构3的把持力以及移动(把持)速度等把持条件变更为与上一次的把持条件不同的条件后，对作为测定对象的马达9的轴7进行把持。具体而言，由把持控制部61对三个把持机构3进行控制，并由三个把持爪31对马达9的轴7进行把持。
接下来，在步骤S22中，开始凸缘面82以及嵌合面81的各位置数据的取得。具体而言，由第一接触式位移传感器41开始凸缘面82的位置数据的取得，并由第二接触式位移传感器42开始嵌合面81的位置数据的取得。在以下的步骤中，也继续位置数据的取得。
接下来，在步骤S23中，在将旋转机构5的旋转速度等旋转条件变更为与上一次的旋转条件不同的条件后，使装置主体2旋转。具体而言，由旋转控制部62对旋转机构5进行控制，使装置主体2旋转。此时，是轴7保持由把持机构3把持不变的状态，并且是正执行第一接触式位移传感器41以及第二接触式位移传感器42的测定的状态。
接下来，在步骤S24中，取得凸缘面82以及嵌合面81的各位移数据。具体而言，利用位移数据取得部63，根据装置主体2的旋转中的第一接触式位移传感器41所测得的凸缘面82的位置数据来取得凸缘面82的位移数据。同时，根据第二接触式位移传感器42所测得的嵌合面81的位置数据来取得嵌合面81的位移数据。
接下来，在步骤S25中，对马达9的轴精度进行测定。具体而言，由测定部64，基于位移数据取得部63所取得的凸缘面82的位移数据以及嵌合面81的位移数据，来对马达9的轴精度(轴7的径向振摆以及端面振摆)进行测定。
接下来，在步骤S26中，判定在步骤S25中所得到的轴精度的测定值是否稳定。具体而言，基于相对于上一次测定值的变动，来判定轴精度的测定值是否成为稳定的值。
在该判定为否的情况下，返回步骤S21，在不同的把持条件以及旋转条件下再次执行轴精度的测定。并且，在该判定为是的情况下，进入步骤S27，学习此时的把持条件以及旋转条件，并结束本处理。
接下来，参照图19，详细地对控制装置6A的反馈控制处理进行说明。
图19是示出第四实施方式所涉及的马达的轴精度自动测定装置所具备的控制装置6A的反馈控制处理的顺序的流程图。在该反馈控制处理中，基于轴精度的测定值来执行马达9的轴7的异常判定，并将其异常判定结果反馈至马达9的制造工序。
步骤S31～步骤S35执行与上述的轴精度测定处理的步骤S1～步骤S5相同的处理。
接下来，在步骤S36中，基于在步骤S35中所得到的轴精度的测定值，来判定马达9的轴7是否异常。具体而言，例如在与规定的阈值比较而超过该阈值的情况下，判定为马达9的轴7异常。
接下来，在步骤S37中，将在步骤S36中所得到的异常判定结果反馈至马达9的制造工序。具体而言，自动地反馈至与轴精度的种类对应的马达9的制造工序。例如，在轴振摆(旋转振摆)的情况下，将该信息反馈至轴7的加工单元、马达组装单元，由此能够进行该工序的改善。同样，在偏芯的情况下将该信息反馈至定子的一体加工单元、在端面振摆(偏角)的情况下将该信息反馈至定子一体加工单元、马达组装单元等，由此能够进行该工序的改善。之后，结束本处理。
根据本实施方式的马达的轴精度自动测定装置，除与第一实施方式相同的效果之外还起到以下的效果。
在本实施方式中，设有学习把持机构3的把持条件和旋转机构5的旋转条件的学习部65。由此，虽然把持机构3和旋转机构5的初始设定由人工来进行，但测定装置自动地学习把持条件以及旋转条件，从而能够减少人工所进行的测定装置的调整负担。并且，能够自动地与轴7的多样的形状、直径对应。
并且，在本实施方式中，设有基于轴精度的测定值来判定马达9的轴7是否存在异常的异常判定部66、和将其异常判定结果反馈至马达9的制造工序的反馈控制部67。由此，在马达9的轴7存在异常的情况下，能够自动地反馈至与轴精度的种类对应的马达9的制造工序。因此，基于反馈至与轴精度的种类对应的各制造工序的反馈信息，能够根据在各制造工序中使用的加工机械、组装机械、操作机器人装置等的历史来检测机械异常，从而能够进行工序改善。
此外，本发明并不限定于上述第一实施方式～第三实施方式，本发明包括能够实现本发明的目的的范围内的变形、改进。

Claims (5)

1.一种马达的轴精度自动测定装置，其具备轴，以及具有与马达的安装对象嵌合的嵌合面及凸缘面的马达主体，
上述马达的轴精度自动测定装置的特征在于，具备：
装置主体；
把持部，其设于该装置主体，对上述轴进行把持；
第一接触式位移传感器，其设于上述装置主体，通过追随地与上述凸缘面接触，能够对上述凸缘面的位置进行测定；
第二接触式位移传感器，其设于上述装置主体，通过追随地与上述嵌合面接触，能够对上述嵌合面的位置进行测定；
旋转部，其在由上述把持部对上述轴进行把持，并且正执行上述第一接触式位移传感器以及上述第二接触式位移传感器的测定的状态下，使上述装置主体旋转；
位移数据取得部，其取得上述第一接触式位移传感器所测得的上述凸缘面的位移数据以及上述第二接触式位移传感器所测得的上述嵌合面的位移数据；以及
测定部，其在将意味着使上述轴旋转时的该轴的前端部的旋转振摆的轴振摆和意味着上述轴的中心线相对于上述马达主体的中心轴的偏离的偏芯中的一方或者双方定义为径向振摆，并将意味着上述轴相对于上述凸缘面的倾斜的偏角定义为端面振摆时，基于由上述位移数据取得部取得的各位移数据，对上述轴的径向振摆以及端面振摆进行测定。
2.一种马达的轴精度自动测定装置，其具备轴，以及具有与马达的安装对象嵌合的嵌合面及凸缘面的马达主体，
上述马达的轴精度自动测定装置的特征在于，具备：
装置主体；
把持部，其设于该装置主体，对上述轴进行把持；
第一激光式位移传感器，其设于上述装置主体，能够利用向上述凸缘面照射激光时的反射光对上述凸缘面的位置进行测定；
第二激光式位移传感器，其设于上述装置主体，能够利用向上述嵌合面照射激光时的反射光对上述嵌合面的位置进行测定；
旋转部，其在由上述把持部对上述轴进行把持，并且正执行上述第一激光式位移传感器以及上述第二激光式位移传感器的测定的状态下，使上述装置主体旋转；
位移数据取得部，其取得上述第一激光式位移传感器所测得的上述凸缘面的位移数据以及上述第二激光式位移传感器所测得的上述嵌合面的位移数据；以及
测定部，其在将意味着使上述轴旋转时的该轴的前端部的旋转振摆的轴振摆和意味着上述轴的中心线相对于上述马达主体的中心轴的偏离的偏芯中的一方或者双方定义为径向振摆，并将意味着上述轴相对于上述凸缘面的倾斜的偏角定义为端面振摆时，基于由上述位移数据取得部取得的各位移数据，对上述轴的径向振摆以及端面振摆进行测定。
3.一种马达的轴精度自动测定装置，其具备轴，以及具有与马达的安装对象嵌合的嵌合面及凸缘面的马达主体，
上述马达的轴精度自动测定装置的特征在于，具备：
装置主体；
把持部，其设于该装置主体，对上述轴进行把持；
第一夹具，其设于上述装置主体，能够沿相对于上述凸缘面交叉的方向移动，并且具有激光反射板；
第一激光式位移传感器，其设于上述装置主体，能够利用向上述第一夹具的激光反射板照射激光时的反射光对上述第一夹具的位置进行测定；
第一探针，其固定于上述第一夹具，通过使上述第一夹具沿相对于上述凸缘面交叉的方向移动来追随地与上述凸缘面接触；
第二夹具，其设于上述装置主体，能够沿相对于上述嵌合面交叉的方向移动，并且具有激光反射板；
第二激光式位移传感器，其设于上述装置主体，能够利用向上述第二夹具的激光反射板照射激光时的反射光对上述第二夹具的位置进行测定；
第二探针，其固定于上述第二夹具，通过使上述第二夹具沿相对于上述嵌合面交叉的方向移动来追随地与上述嵌合面接触；
旋转部，其在由上述把持部对上述轴进行把持，并且正执行上述第一激光式位移传感器以及上述第二激光式位移传感器的测定的状态下，使上述装置主体旋转；
位移数据取得部，其取得上述第一激光式位移传感器所测得的上述第一夹具的位移数据以及上述第二激光式位移传感器所测得的上述第二夹具的位移数据；以及
测定部，其在将意味着使上述轴旋转时的该轴的前端部的旋转振摆的轴振摆和意味着上述轴的中心线相对于上述马达主体的中心轴的偏离的偏芯中的一方或者双方定义为径向振摆，并将意味着上述轴相对于上述凸缘面的倾斜的偏角定义为端面振摆时，基于由上述位移数据取得部取得的位移数据，对上述轴的轴振摆、偏芯以及偏角进行测定。
4.根据权利要求1～3任一项中所述的马达的轴精度自动测定装置，其特征在于，
还具备学习部，在使上述把持部的把持条件以及上述旋转部的旋转条件中至少一个变化并且执行上述测定部的测定而得到的上述轴的轴振摆、偏芯以及偏角的测定值成为稳定的值时，上述学习部学习此时的上述把持部的把持条件以及上述旋转部的旋转条件。
5.根据权利要求1～4任一项中所述的马达的轴精度自动测定装置，其特征在于，还具备：
异常判定部，其基于执行上述测定部的测定而得到的上述轴的轴振摆、偏芯以及偏角的测定值，来判定上述马达的轴是否异常；以及
反馈控制部，在由上述异常判定部判定为上述马达的轴异常的情况下，上述反馈控制部将该异常判定结果自动地反馈至上述马达的制造工序。
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