JP5882098B2 - Rolling bearing device manufacturing apparatus and rolling bearing device manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、転がり軸受装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a rolling bearing device.
従来、磁気記録装置(HDD)等に用いられる転がり軸受装置を製造する製造方法が知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照。)。特許文献1に記載の転がり軸受装置の製造方法は、内輪とシャフト(回転軸)との間に嫌気性接着剤を塗布して内輪にシャフトを嵌合させ、重りにより内輪に対して一定の荷重を付加したまま接着剤が硬化する間保持することにより、内輪とシャフトとが接合されている。
Conventionally, a manufacturing method for manufacturing a rolling bearing device used in a magnetic recording device (HDD) or the like is known (see, for example,
また、特許文献2に記載の転がり軸受装置の製造方法は、内輪とシャフト(軸)とを圧入により固定する転がり軸受装置に対し、共振周波数を測定しながらシャフトに内輪を押込み、共振周波数が一定になるように予圧をかけるようになっている。 In addition, the manufacturing method of the rolling bearing device described in Patent Document 2 pushes the inner ring into the shaft while measuring the resonance frequency with respect to the rolling bearing device in which the inner ring and the shaft (shaft) are fixed by press-fitting, and the resonance frequency is constant. Preload is applied to become.
しかしながら、特許文献1に記載の転がり軸受装置の製造方法は、接着剤が硬化するまで待つため時間がかかり、量産性に劣るという不都合がある。また、特許文献2に記載の転がり軸受装置の製造方法では、転がり軸受のトルク波形にうねりがある場合に、内輪と外輪の位置関係によって共振周波数が変動し、トルク(転がり軸受の一周分のトルクの平均値)にばらつきが発生する原因となる。さらに、転がり軸受のラジアルプレイやレースウェイの曲率の個体差によっても、トルクにばらつきが発生するという問題がある。
However, the method of manufacturing a rolling bearing device described in
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置を製造することができる製造装置並びに転がり軸受装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus and a manufacturing method of a rolling bearing apparatus that can manufacture a rolling bearing apparatus with reduced torque variation in a short time. And
上記目的を達成するために、本発明は以下の製造方法、並びにこの製造方法を実現する製造装置を提供する。
本発明は、軸方向に間隔をあけて同軸に配列される2つの転がり軸受の内輪に軸部材が圧入状態で嵌合された転がり軸受組立体の外輪に対して、前記内輪を軸回りに回転させる回転工程と、該回転工程により前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程と、該押込み工程により前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクをトルク測定器により測定して、下記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有する第1高周波遮断部により高周波成分を遮断した第1トルク測定値、および、下記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有する第2高周波遮断部により高周波成分を遮断した第2トルク測定値を算出する測定値算出工程と、該測定値算出工程により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定工程とを含み、該判定工程により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転工程による前記内輪の回転および前記押込み工程による前記内輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押込み工程に戻る転がり軸受装置の製造方法を提供する。
F1>F2・・・(1)
F1<R×0.84・・・(2)
F2<R/60・・・(3)
TA2>TG0・・・(4)
TA1<TG1、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、F1は第1高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、F2は第2高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following manufacturing method and a manufacturing apparatus for realizing the manufacturing method.
In the present invention, the inner ring is rotated about the axis with respect to the outer ring of the rolling bearing assembly in which the shaft member is fitted in the inner ring of the two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction. A rotating step for pushing the inner ring that is rotated with respect to the outer ring in the rotating step in a direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction, and the inner ring is pushed in by the pushing step. When rotating with respect to the outer ring, the torque transmitted from the inner ring to the outer ring is measured by a torque measuring device, and a first cutoff frequency satisfying the following relational expressions (1) and (2) is satisfied. A first torque measurement value obtained by blocking high-frequency components by the high-frequency cutoff unit, and a second torque measurement value obtained by blocking high-frequency components by the second high-frequency cutoff unit having a cutoff frequency satisfying the following relational expressions (1) and (3): Calculate The measured value calculating step, and the first torque measured value, the second torque measured value and the target value calculated by the measured value calculating step satisfy the following relational expressions (4), (5) and (6): A determination step for determining whether or not the rotation is satisfied, and when the determination step determines that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation step When the rotation of the inner ring and the pushing of the inner ring by the pushing step are finished, and it is determined that all of the relational expressions (4), (5), (6) are not satisfied, the first torque Provided is a method of manufacturing a rolling bearing device that calculates an additional push amount for further pushing the inner ring based on the measured value, the second torque measured value, and the target value, and returns to the push step.
F1> F2 (1)
F1 <R × 0.84 (2)
F2 <R / 60 (3)
TA2> TG0 (4)
TA1 <TG1 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, F1 is the cutoff frequency (Hz) of the first high-frequency cutoff unit, F2 is the cutoff frequency (Hz) of the second high-frequency cutoff unit, R is the rotational speed (rpm) of the rolling bearing, TA1 is the first torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
本発明によれば、押込み工程により、内輪および外輪と転動体とが隙間なく接触させられて、2つの転がり軸受に予圧がかけられる。また、判定工程により、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが関係式(4),(5),(6)のいずれかを満たすと判定された場合は、内輪が押込まれた位置で圧入によって軸部材に固定され、一方、関係式(4),(5),(6)の全てを満たしていないと判定された場合は、追加押込み量だけ内輪がさらに押込まれて所望のトルクが得られるように内輪の位置が調節し直される。したがって、内輪と軸部材とを接着剤により固定する場合のような接着剤が硬化するまでの待ち時間が必要なく、ラジアルプレイやレースウェイの曲率の個体差による影響も受けずに転がり軸受装置を製造することができる。 According to the present invention, the inner ring, the outer ring, and the rolling element are brought into contact with each other without a gap by the pushing process, and the two rolling bearings are preloaded. Further, when it is determined by the determination step that the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value satisfy any of the relational expressions (4), (5), and (6), the inner ring is pushed in. If it is determined that it does not satisfy all of the relational expressions (4), (5), and (6), the inner ring is pushed further by the additional push-in amount. The position of the inner ring is readjusted so as to obtain a desired torque. Therefore, there is no need for a waiting time until the adhesive is hardened as in the case where the inner ring and the shaft member are fixed with an adhesive, and the rolling bearing device is not affected by individual differences in the curvature of the radial play or raceway. Can be manufactured.
ここで、トルク測定器により測定されたトルクから第1高周波遮断部により高周波成分を遮断することで、第1トルク測定値においては転がり軸受の内部に混入するコンタミなどを原因とするスパイク状のトルク変動を減衰することができる。また、トルク測定器により測定されたトルクから第2高周波遮断部により高周波成分を遮断することで、第2トルク測定値においては転がり軸受の内輪および外輪のレースウェイの真円度や転がり軸受の傾きなどによるうねり状のトルク変動を減衰することができる。 Here, the first high frequency cutoff unit cuts off the high frequency component from the torque measured by the torque measuring device , so that the spike torque caused by contamination or the like mixed in the rolling bearing in the first torque measurement value. Variations can be attenuated. Further, by cutting off the high frequency component from the torque measured by the torque measuring device , the roundness of the raceway of the inner and outer rings of the rolling bearing and the inclination of the rolling bearing are obtained in the second torque measurement value. It is possible to attenuate the wavy torque fluctuation caused by the above.
そして、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが、関係式(4)を満たすことで、転がり軸受の内輪から外輪に伝達される平均トルクが目標値に略一致した状態で内輪の押込みを終了することができる。また、関係式(5)を満たすことで、第2高周波遮断部による高周波成分の遮断にかかる時間遅れによって第2トルク測定値が本来のトルクよりも低い値で算出されたとしても、転がり軸受に過剰に予圧をかけてしまうのを防ぐことができる。また、関係式(6)を満たすことで、急峻なトルク変化が起きて、第2高周波遮断部による高周波成分の遮断にかかる時間遅れによって第2トルク測定値が大幅に低い値で算出されたとしても、転がり軸受に過剰に予圧をかけてしまうのを防ぐことができる。 Then, when the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value satisfy the relational expression (4), the average torque transmitted from the inner ring to the outer ring of the rolling bearing substantially matches the target value. The pushing of the inner ring can be completed. Further, by satisfying the relational expression (5), even if the second torque measurement value is calculated to be lower than the original torque due to the time delay required for the high-frequency component cutoff by the second high-frequency cutoff unit, An excessive preload can be prevented. Further, if the relational expression (6) is satisfied, a steep torque change occurs, and the second torque measurement value is calculated at a significantly low value due to the time delay required for the high-frequency component cutoff by the second high-frequency cutoff unit. However, it is possible to prevent excessive preload from being applied to the rolling bearing.
したがって、スパイク状のトルク変動やうねり状のトルク変動による判定工程の誤判定を防ぐとともに、転がり軸受に過剰に予圧がかかるのを防ぎ、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置を製造することができる。 Therefore, it is possible to prevent a misjudgment in the judgment process due to spike-like torque fluctuations and waviness-like torque fluctuations, and to prevent excessive preload on the rolling bearings, and to produce a rolling bearing device that reduces torque variation in a short time. can do.
上記発明においては、前記測定値算出工程が、前記第1高周波遮断部の時定数を経過したときに前記第1トルク測定値を算出する第1算出工程と、前記第2高周波遮断部の時定数を経過したときに前記第2トルク測定値を算出する第2算出工程とを含み、前記第1算出工程が、前記第2高周波遮断部の時定数を経過するまで前記第1トルク測定値の算出を繰り返し、算出した前記第1トルク測定値のうち最大値を前記判定工程の前記判定に用いることとしてもよい。 In the above invention, the measurement value calculating step calculates the first torque measurement value when the time constant of the first high frequency cutoff unit has elapsed, and the time constant of the second high frequency cutoff unit. And calculating a first torque measurement value until a time constant of the second high-frequency cutoff unit elapses. The maximum value among the calculated first torque measurement values may be used for the determination in the determination step.
このように構成することで、遮断周波数が低い第1高周波遮断部は遮断周波数が高い第2高周波遮断部よりも時定数が短いため、第2算出工程により第2トルク測定値が算出されるまでの間に第1算出工程により複数の第1トルク測定値が算出される。したがって、そのうちの最大の第1トルク測定値を判定工程に用いることで、内輪を押込む際に急激なトルクの上昇が発生してもその影響を受けるのを回避し、スパイク状のトルク変動を除去することができる。また、第2算出工程により、うねり状のトルク変動を除去することができる。 By configuring in this way, the first high frequency cutoff unit with a low cutoff frequency has a shorter time constant than the second high frequency cutoff unit with a high cutoff frequency, and thus the second torque measurement value is calculated in the second calculation step. In the meantime, a plurality of first torque measurement values are calculated by the first calculation step. Therefore, by using the largest measured value of the first torque in the determination process, even if a sudden torque increase occurs when the inner ring is pushed in, it is avoided that it is affected, and spike-like torque fluctuations are avoided. Can be removed. Further, the wavy torque fluctuation can be removed by the second calculation step.
また、上記発明においては、前記測定値算出工程が、前記第1高周波遮断部の時定数を経過したときに前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値を算出することとしてもよい。 In the above invention, the measurement value calculation step may calculate the first torque measurement value and the second torque measurement value when a time constant of the first high-frequency cutoff unit has elapsed.
このように構成することで、第1高周波遮断部により高周波成分が遮断されて算出される第1トルク測定値が関係式(6)を満たした時点で、回転工程による内輪の回転および押込み工程による内輪の押込みを終了することができる。トルクにうねり成分が少なく、第1高周波遮断部と2高周波遮断部との間に時間遅れによるトルクの差異が少なく、同じような大きさの第1トルク測定値と第2トルク測定値とを算出できる場合に有効となる。また、判定工程により、第1トルク測定値が大きくなった時点ですぐに判定されるため、押込み工程による内輪の押込みすぎを発生し難くすることができる。 With this configuration, when the first torque measurement value calculated by the high-frequency component being cut off by the first high-frequency cut-off unit satisfies the relational expression (6), the inner ring is rotated and pushed by the rotating step. The pushing of the inner ring can be completed. Torque component is small, torque difference due to time delay is small between the first high-frequency cutoff unit and the second high-frequency cutoff unit, and the first torque measurement value and the second torque measurement value of the same magnitude are calculated. Effective when possible. Further, since the determination step determines immediately when the first torque measurement value becomes large, it is possible to prevent the inner ring from being pushed too much by the pushing step.
また、上記発明においては、前記押込み工程前に、前記測定値算出工程により算出される前記第1トルク測定値が前記目標値よりも小さい所定の第3閾値を超えるまで前記内輪を押込む仮押込み工程と、該第仮押込み工程により押込んだ前記内輪の位置を維持したまま前記第2高周波遮断部の時定数以上の時間が経過するまで待機する待機工程とを含むこととしてもよい。 Moreover, in the said invention, before the said pushing process, the temporary pushing which pushes in the said inner ring until the said 1st torque measured value calculated by the said measured value calculation process exceeds the predetermined 3rd threshold value smaller than the said target value And a standby step of waiting until a time equal to or greater than the time constant of the second high-frequency cutoff portion elapses while maintaining the position of the inner ring pushed in by the first temporary pushing step.
このように構成することで、短い制御周期の仮押込み工程により、押込み工程にかかる時間を短縮することができる。また、仮押込み工程での急峻なトルク変化によって第2高周波遮断部による高周波成分の遮断に時間遅れが生じても、待機工程により、第2トルク測定値と第1トルク測定値との間に生じる時間差の影響を解消することができる。したがって、押込み工程において、第2高周波遮断部により高周波成分が遮断される第2トルク測定値を本来のトルクの値に略一致させ、判定工程において誤判定することなくトルクのばらつきが少ない転がり軸受装置を製造することができる。 By comprising in this way, the time concerning a pressing process can be shortened by the temporary pressing process of a short control period. Further, even if a time delay occurs in the cutoff of the high-frequency component by the second high-frequency cutoff unit due to a steep torque change in the temporary pushing step, the standby step occurs between the second torque measurement value and the first torque measurement value. The influence of the time difference can be eliminated. Therefore, in the indentation process, the second torque measurement value at which the high-frequency component is blocked by the second high-frequency blocking unit is made to substantially match the original torque value, and there is little torque variation without erroneous determination in the determination process. Can be manufactured.
本発明は、軸方向に間隔をあけて同軸に配列される2つの転がり軸受の内輪に軸部材が圧入状態で嵌合された転がり軸受組立体の外輪に対して、前記内輪を軸回りに回転させる回転工程と、該回転工程により前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程と、該押込み工程により前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクをトルク測定器により測定して、第1高周波遮断部により下記の関係式(7)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第1トルク測定値、および、第2高周波遮断部により下記の関係式(8)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第2トルク測定値を算出する測定値算出工程と、該測定値算出工程により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定工程とを含み、該判定工程により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転工程による前記内輪の回転および前記押込み工程による前記内輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押込み工程に戻る転がり軸受装置の製造方法を提供する。
1<N1×S×R×1.67・・・(7)
1<N2×S×R×2/60・・・(8)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、Sはトルク測定器の出力電圧のサンプリング周期(s)、N1は第1高周波遮断部によりSのサンプリング周期でトルク測定器の出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、N2は第2高周波遮断部によりSのサンプリング周期でトルク測定器の出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。
In the present invention, the inner ring is rotated about the axis with respect to the outer ring of the rolling bearing assembly in which the shaft member is fitted in the inner ring of the two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction. A rotating step for pushing the inner ring that is rotated with respect to the outer ring in the rotating step in a direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction, and the inner ring is pushed in by the pushing step. When rotating with respect to the outer ring, the torque transmitted from the inner ring to the outer ring is measured by a torque measuring device , and the rolling is performed by the first high-frequency cutoff unit so that the following relational expression (7) is satisfied. The first torque measurement value obtained by averaging the torque for one rotation of the bearing and the torque for one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the following relational expression (8) by the second high frequency cutoff unit Second torque A measured value calculating step for calculating a constant value, and the first torque measured value, the second torque measured value and the target value calculated by the measured value calculating step are expressed by the following relational expressions (4), (5), ( 6) a determination step for determining whether or not the condition is satisfied, and when the determination step determines that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, When the rotation of the inner ring by the rotation process and the pushing of the inner ring by the pushing process are finished, and it is determined that all of the relational expressions (4), (5), (6) are not satisfied, Provided is a method of manufacturing a rolling bearing device that calculates an additional pushing amount for further pushing the inner ring based on the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value, and returns to the pushing step.
1 <N1 × S × R × 1.67 (7)
1 <N2 × S × R × 2/60 (8)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, S is the sampling period (s) of the output voltage of the torque measuring device , and N1 is the number of values (number of data) obtained by AD converting the output voltage of the torque measuring device at the sampling frequency of S by the first high frequency cutoff unit. ), R is the number of rotations (rpm) of the rolling bearing, N2 is the number of values (number of data) obtained by AD conversion of the output voltage of the torque measuring device at the sampling period of S by the second high frequency cutoff unit, TA1 is the first 1 torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
本発明によれば、第1高周波遮断部により関係式(7)を満たすように転がり軸受の1周分のトルクを平均化することで、第1トルク測定値においては転がり軸受の内部に混入するコンタミなどを原因とするスパイク状のトルク変動を減衰することができる。また、第2高周波遮断部により関係式(8)を満たすように転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化することで、第2トルク測定値においては転がり軸受の内輪および外輪のレースウェイの真円度や転がり軸受の傾きなどによるうねり状のトルク変動を減衰することができる。したがって、スパイク状やうねり状のトルク変動による判定工程の誤判定を防ぐことができる。 According to the present invention, the torque of one rotation of the rolling bearing is averaged so as to satisfy the relational expression (7) by the first high-frequency cutoff unit, so that the first torque measurement value is mixed into the inside of the rolling bearing. Spike-like torque fluctuations caused by contamination and the like can be attenuated. In addition, by averaging the torque for one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the relational expression (8) by the second high-frequency cutoff unit, in the second torque measurement value, the raceway of the inner ring and the outer ring of the rolling bearing is determined. It is possible to attenuate waviness-like torque fluctuations due to the roundness and the inclination of the rolling bearing. Therefore, it is possible to prevent erroneous determination in the determination process due to spike-like or wavy torque fluctuations.
そして、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが、関係式(4),(5),(6)のいずれかを満たすことで、転がり軸受に過剰に予圧がかかるのを防ぐことができる。
これにより、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置を製造することができる。
Then, when the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value satisfy any one of the relational expressions (4), (5), and (6), it is possible to apply excessive preload to the rolling bearing. Can be prevented.
As a result, a rolling bearing device with reduced torque variation can be manufactured in a short time.
上記発明においては、前記測定値算出工程が、下式(9)を経過したときに前記第1トルク測定値を算出する第1算出工程と、下式(10)を経過したときに前記第2トルク測定値を算出する第2算出工程とを含み、前記第1算出工程が、前記第2算出工程により前記第2トルク測定値が測定されるまで前記第1トルク測定値の算出を繰り返し、算出した前記第1トルク測定値のうち最大値を前記判定工程の前記判定に用いることとしてもよい。
S×N1・・・(9)
S×N2・・・(10)
このように構成することで、第1算出工程により、スパイク状のトルク変動を除去するとともに、第2算出工程により、うねり状のトルクの変動を除去することができる。
In the above invention, the measurement value calculation step includes a first calculation step of calculating the first torque measurement value when the following equation (9) has elapsed, and the second calculation unit when the following equation (10) has elapsed. A second calculation step of calculating a torque measurement value, wherein the first calculation step repeatedly calculates the first torque measurement value until the second torque measurement value is measured by the second calculation step. The maximum value among the measured first torque values may be used for the determination in the determination step.
S × N1 (9)
S × N2 (10)
With this configuration, spike-like torque fluctuations can be removed by the first calculation process, and undulation-like torque fluctuations can be removed by the second calculation process.
また、上記発明においては、前記測定値算出工程が、下式(9)を経過したときに前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値を算出することとしてもよい。
S×N1・・・(9)
このように構成することで、第1高周波遮断部により高周波成分が遮断されて算出される第1トルク測定値が関係式(6)を満たした時点で、回転工程による前記内輪の回転および前記押込み工程による前記内輪の押込みを終了することができる。
In the above invention, the measurement value calculation step may calculate the first torque measurement value and the second torque measurement value when the following equation (9) has elapsed.
S × N1 (9)
With this configuration, when the first torque measurement value calculated by blocking the high-frequency component by the first high-frequency blocker satisfies the relational expression (6), the rotation of the inner ring and the push-in by the rotation process are performed. The pushing of the inner ring by the process can be completed.
また、上記発明においては、前記押込み工程前に、前記測定値算出工程により算出される前記第1トルク測定値が前記目標値よりも小さい所定の第3閾値を超えるまで前記内輪を押込む仮押込み工程と、該第仮押込み工程により押込んだ前記内輪の位置を維持したまま前記第2算出工程により前記第2トルク測定値が測定されるまで待機する待機工程とを含むこととしてもよい。 Moreover, in the said invention, before the said pushing process, the temporary pushing which pushes in the said inner ring until the said 1st torque measured value calculated by the said measured value calculation process exceeds the predetermined 3rd threshold value smaller than the said target value And a standby step of waiting until the second torque measurement value is measured by the second calculation step while maintaining the position of the inner ring pushed by the first temporary pushing step.
このように構成することで、短い制御周期の仮押込み工程により、押込み工程にかかる時間を短縮するとともに、仮押込み工程での急峻なトルク変化によって第2高周波遮断部による高周波成分の遮断に時間遅れが生じても、待機工程により、第2トルク測定値と第1トルク測定値との間に生じる時間差の影響を解消することができる。したがって、押込み工程において、第2高周波遮断部により高周波成分が遮断される第2トルク測定値を本来のトルクの値に略一致させ、判定工程において誤判定することなくトルクのばらつきが少ない転がり軸受装置を製造することができる。 With this configuration, the time required for the pressing process is shortened by the temporary pressing process with a short control cycle, and a time delay is caused in the high-frequency component cutoff by the second high-frequency cutoff unit due to a steep torque change in the temporary pressing process. Even if this occurs, the influence of the time difference generated between the second torque measurement value and the first torque measurement value can be eliminated by the standby process. Therefore, in the indentation process, the second torque measurement value at which the high-frequency component is blocked by the second high-frequency blocking unit is made to substantially match the original torque value, and there is little torque variation without erroneous determination in the determination process. Can be manufactured.
また、上記発明においては、前記回転工程が、前記仮押込み工程時に前記内輪を回転させる回転数を、前記押込み工程時に前記内輪を回転させる回転数よりも大きくすることとしてもよい。
このように構成することで、トルクのばらつきを抑えつつ、内輪の押込みを短時間で終了することができる。
Moreover, in the said invention, the said rotation process is good also as making the rotation speed which rotates the said inner ring in the said temporary pushing process larger than the rotation speed which rotates the said inner ring in the said pushing process.
With this configuration, it is possible to finish pushing the inner ring in a short time while suppressing variations in torque.
また、上記発明においては、前記仮押込み工程により前記内輪に加えた押込む力を前記待機工程前に解放することとしてもよい。
仮押込み工程により内輪を圧入状態で押込むと、内輪を固定する製造装置にひずみが生じ、製造装置のひずみの影響により待機工程中に内輪が軸方向にさらに押込まれてトルクが上昇することがある。仮押込み工程により押込んだ内輪を待機工程前に僅かに戻すことで、製造装置に生じるひずみの影響を緩和し、待機工程中に内輪が押込まれるのを防ぐことができる。これにより、待機工程中にトルクが目標値を超えてしまうのを防ぐことができる。
Moreover, in the said invention, it is good also as releasing the pushing force added to the said inner ring | wheel by the said temporary pushing process before the said waiting | standby process.
If the inner ring is pushed in in the press-fitting process, the manufacturing apparatus that fixes the inner ring may be distorted, and the inner ring may be further pushed in the axial direction during the standby process due to the distortion of the manufacturing apparatus, increasing the torque. is there. By slightly returning the inner ring that has been pushed in by the temporary pushing process before the standby process, it is possible to alleviate the influence of distortion generated in the manufacturing apparatus and prevent the inner ring from being pushed during the standby process. This can prevent the torque from exceeding the target value during the standby process.
また、上記発明においては、前記押込み工程により前記内輪を押込む押込み量を下式により算出することとしてもよい。
ΔV=A×(TG0−TA)
Vn=Vn-1+ΔV
ΔV<0のとき、ΔV=0
ここで、ΔVは内輪の押込み量、Aは所定の係数、TAは第1トルク測定値と第2トルク測定値の大きい方の値である。
このように構成することで、内輪の押込み過ぎを防止し、トルクのばらつきが少ない転がり軸受装置を製造することができる。
Moreover, in the said invention, it is good also as calculating the pushing amount which pushes in the said inner ring | wheel by the said pushing process by the following Formula.
ΔV = A × (TG0−TA)
V n = V n-1 + ΔV
ΔV = 0 when ΔV <0
Here, ΔV is the inner ring pushing amount, A is a predetermined coefficient, and TA is the larger of the first torque measurement value and the second torque measurement value.
With this configuration, it is possible to manufacture a rolling bearing device that prevents the inner ring from being pushed too much and has less torque variation.
また、上記発明においては、前記回転工程前に前記内輪と前記軸部材との間に接着剤を塗布する接着剤塗布工程を含むこととしてもよい。
このように構成することで、内輪が押込まれた位置で圧入により軸部材に固定された状態で、接着剤が硬化することにより内輪と軸部材とが接着する。したがって、短時間で予圧をかけた状態を維持させつつ、接着剤により内輪と軸部材とをより強固に固定することができる。
Moreover, in the said invention, it is good also as including the adhesive agent application process of apply | coating an adhesive agent between the said inner ring | wheel and the said shaft member before the said rotation process.
With this configuration, the inner ring and the shaft member are bonded to each other when the adhesive is cured in a state where the inner ring is fixed to the shaft member by press-fitting at the position where the inner ring is pushed. Therefore, it is possible to more firmly fix the inner ring and the shaft member with the adhesive while maintaining the preloaded state in a short time.
また、上記発明においては、前記回転工程による前記内輪の回転および前記押込み工程による前記内輪の押込みの終了後に、軸方向に押込まれた前記内輪と前記軸部材とをレーザ溶接する溶接工程を含むこととしてもよい。
このように構成することで、内輪が押込まれた位置で圧入により軸部材に固定された状態で、レーザ溶接により内輪と軸部材とが接合する。したがって、短時間で予圧をかけた状態を維持させつつ、レーザ溶接により内輪と軸部材とをより強固に固定することができる。
The invention further includes a welding step of laser welding the inner ring and the shaft member pushed in the axial direction after the inner ring is rotated by the rotation step and the inner ring is pushed by the pushing step. It is good.
By comprising in this way, an inner ring | wheel and a shaft member are joined by laser welding in the state fixed to the shaft member by press-fitting in the position where the inner ring was pushed. Therefore, it is possible to more firmly fix the inner ring and the shaft member by laser welding while maintaining the preloaded state in a short time.
ところで、以上では前記内輪を軸回りに回転させ、前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み、前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクを測定するトルク測定工程をとっていたが、逆に前記外輪を回転させ、前記外輪を、該外輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込み、前記外輪が押込まれながら前記内輪に対して回転する際に、該外輪から該内輪に伝達されるトルクを測定する方法をとっても良く効果も同様である。 By the way, in the above, the inner ring is rotated around the axis, and the inner ring rotated with respect to the outer ring is pushed in the direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction, while the inner ring is pushed. A torque measurement step was taken to measure the torque transmitted from the inner ring to the outer ring when rotating with respect to the outer ring, but conversely, the outer ring was rotated so that the outer rings were axially aligned with each other. A method of measuring the torque transmitted from the outer ring to the inner ring when the outer ring rotates with respect to the inner ring while pushing the outer ring in a direction close to each other is also effective.
本発明によれば、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置を製造することができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to produce a rolling bearing device with reduced torque variation in a short time.
〔第1実施形態〕
以下、本発明の第1実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法は、例えば、ハードディスクドライブ装置等に用いられる図1に示すような転がり軸受装置1を製造することができるようになっている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the manufacturing method of the rolling bearing device concerning a 1st embodiment of the present invention is explained with reference to drawings.
The method for manufacturing a rolling bearing device according to the present embodiment can manufacture a rolling
転がり軸受装置1は、同図に示すように、軸方向に間隔をあけて同軸に配列される第1転がり軸受10および第2転がり軸受20と、これらの転がり軸受10,20に嵌合されるシャフト(軸部材)31と、転がり軸受10,20間に軸方向に挟まれる円環形状のスペーサ部材33とを備えている。符合31aは径方向外方に突出する鍔状のフランジ部を示している。
As shown in FIG. 1, the rolling
2つの転がり軸受10,20は、同軸に配置された円環形状の内輪11,21と外輪13,23との間の円環状空間に、周方向に間隔をあけて転動可能に内蔵される複数個の転動体15,25とを備え、内輪11,21がシャフト31の外周面を圧入状態で嵌合することにより、内輪11,21とシャフト31とがそれぞれ圧入固定されるようになっている。また、スペーサ部材33が外輪13,23間に軸方向に挟まれており、これにより、内輪11,21間にスペーサ部材33の軸方向の長さに応じた隙間が形成されている。
The two rolling
このように構成された転がり軸受装置1は、シャフト31を軸回りに回転させると、内輪11,21と外輪13,23との間で転動体15,25が転動することにより、シャフト31に固定された内輪11,21がシャフト31と共に外輪13,23に対して軸回りに回転するようになっている。
In the rolling
また、内輪11,21どうしを相互に近接する方向に押圧した状態でシャフト31に固定することにより、内輪11,21および外輪13,23と転動体15,25とを隙間なく接触させて、転がり軸受10,20に予圧をかけた状態を維持することができるようになっている。以下、転がり軸受10,20に予圧をかける前の状態、すなわち、内輪11,21どうしの距離と外輪13,23どうしの距離が略同程度になるまで組み立てた仮組みの状態を転がり軸受装置組立体1Aという。
Further, by fixing the
本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法は、図2のフローチャートに示されるように、転がり軸受装置組立体1Aの外輪13,23に対して内輪11,21をそれぞれ軸回りに回転させる回転工程(ステップSA1)と、回転工程により外輪23に対して回転させられている内輪21を、内輪11,21どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程(ステップSA2)と、押込み工程により内輪11,21が押込まれながら外輪21,23に対して回転する際に、内輪11、21から外輪13、23に伝達されるトルクを測定してトルク測定値を算出する測定値算出工程(ステップSA3)と、測定値算出工程により算出されたトルク測定値と目標値との関係を判定する判定工程(ステップSA4)と含んでいる。
As shown in the flowchart of FIG. 2, the manufacturing method of the rolling bearing device according to the present embodiment rotates the
測定値算出工程(ステップSA3)は、下記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有する(第1)ローパスフィルタ(第1高周波遮断部)を用いて高周波成分を遮断した第1トルク測定値、および、下記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有する(第2)ローパスフィルタ(第2高周波遮断部)を用いて高周波成分を遮断した第2トルク測定値を算出するようになっている。
F1>F2・・・(1)
F1<R×0.84・・・(2)
F2<R/60・・・(3)
ここで、F1は第1ローパスフィルタの遮断周波数(Hz)、F2は第2ローパスフィルタの遮断周波数(Hz)、Rは転がり軸受10,20の回転数(rpm)である。
In the measurement value calculation step (step SA3), the first high-frequency component is blocked using a (first) low-pass filter (first high-frequency cutoff unit) having a cutoff frequency that satisfies the following relational expressions (1) and (2). Torque measurement values and second torque measurement values obtained by blocking high frequency components using a (second) low-pass filter (second high frequency cutoff unit) having a cutoff frequency satisfying the following relational expressions (1) and (3): It comes to calculate.
F1> F2 (1)
F1 <R × 0.84 (2)
F2 <R / 60 (3)
Here, F1 is the cutoff frequency (Hz) of the first low-pass filter, F2 is the cutoff frequency (Hz) of the second low-pass filter, and R is the rotation speed (rpm) of the rolling
判定工程(ステップSA4)は、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定するようになっている。
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。
In the determination step (step SA4), it is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value satisfy the following relational expressions (4), (5), and (6). ing.
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, TA1 is a first torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value. is there.
また、本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法は、判定工程(ステップSA4)により、上記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、回転工程(ステップSA1)による内輪11,21の回転と押込み工程(ステップSA2)による内輪21の押込みとを終了するようになっている。これにより、2つの転がり軸受10,20に予圧をかけた状態に内輪11,21が位置決めされて、内輪11,21とシャフト31とが圧入により固定される。
Further, in the method of manufacturing the rolling bearing device according to the present embodiment, when it is determined by the determination step (step SA4) that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied. In addition, the rotation of the
一方、判定工程により、関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とに基づいて内輪21をさらに押し込む追加押込み量を算出して、押込み工程に戻るようになっている。これにより、追加押込み量だけ内輪21がさらに押込まれ、所望のトルクが得られるように内輪21の位置が調節し直される。
On the other hand, when it is determined by the determination step that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, based on the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value. Then, the additional pushing amount for further pushing the
本実施形態においては、例えば、図3に示すような、製造装置100が用いられる。
製造装置100は、同図に示すように、転がり軸受装置組立体1Aのシャフト31を固定するシャフト受け41と、シャフト受け41に固定されたシャフト31を軸回りに回転させるモータ(回転手段)43と、転がり軸受装置組立体1Aの内輪21を軸方向に押込み可能な内輪プッシャー45と、内輪プッシャー45を軸方向に進退させる圧電素子等のアクチュエータ47と、外輪13,23に対して内輪11,21が回転する際に内輪11、21から外輪13,23に伝達されるトルクを測定するロードセル(トルク測定器)49と、これらのモータ43、アクチュエータ47およびロードセル49を制御する制御装置50とを備えている。そして、内転プッシャー45とアクチュエータ47とで押し込み手段を構成する。符合42はシャフト受け41を軸回りに回転可能に支持する支持部を示し、符合46は内輪プッシャー45を軸回りに回転可能に支持する支持部を示している。
In the present embodiment, for example, a
As shown in the figure, the
シャフト受け41は、モータ43により軸回りに回転させられるようになっている。
アクチュエータ47は、内輪プッシャー45を軸方向に移動させて第2転がり軸受20の内輪21を押圧し、内輪21を第1転がり軸受10の内輪11に近接させる方向に押込むことができるようになっている。
The
The
ロードセル49は、例えば、摩擦係数が高い樹脂等の高摩擦係数材料からなる接触部49aを第1転がり軸受10の外輪13に対して径方向外方から押し付けて、外輪13、23に働く周方向の力、すなわち、外輪13、23に対して内輪11、21が回転する際に内輪11、21から外輪13、23に伝達されるトルクを測定することができるようになっている。ロードセル49によりトルクが測定されると、その出力電圧が制御装置50に送られるようになっている。
The
制御装置50は、図4に示すように、演算処理および判定処理してトルク測定値を算出したりアクチュエータ47およびモータ43に指令値を送ったりする判定手段並びにトルク測定値算出手段となるCPU(Central Processing Unit)51と、CPU51からの指令値を駆動電圧に変換するAD変換器52,54と、AD変換器52により変換された駆動電圧を増幅してアクチュエータ47に印加する増幅器53と、AD変換器54により変換された駆動電圧を増幅してモータ43に印加するドライバ(電圧増幅器)55と、ロードセル49からの出力電圧を増幅するアンプ56と、アンプ56により増幅された出力電圧の高周波成分を遮断する第1ローパスフィルタ57Aおよび第2ローパスフィルタ57Bと、第1ローパスフィルタ57Aにより高周波成分が遮断された出力電圧を数値化してCPU51に信号を送るAD変換器58Aと、第2ローパスフィルタ57Bにより高周波成分が遮断された出力電圧を数値化してCPU51に信号を送るAD変換器58Bと、CPU51により算出されたトルク測定値や上記の目標値、第1閾値および第2閾値等を記憶するメモリ59とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
第1ローパスフィルタ57Aは、上記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有している。また、第2ローパスフィルタ57Bは、上記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有している。
The first low-
CPU51は、AD変換器58Aから送られてくる出力信号に基づき第1トルク測定値を算出するとともに、AD変換器58Bから送られてくる出力信号に基づき第2トルク測定値を算出するようになっている。そして、CPU51は、メモリ59から目標値、第1閾値および第2閾値を読み出して、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが上記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定するようになっている。
The
次に、このように構成された本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法の作用について説明する。
本実施形態に係る製造方法により転がり軸受装置1を製造するには、まず、転がり軸受装置組立体1Aのシャフト31をシャフト受け41に固定する。そして、内輪プッシャー45を第2転がり軸受20の内輪21の軸方向の端面に接触させるとともに、ロードセル49の接触部49aを第1転がり軸受10の外輪13の外周面に接触させる。
Next, the operation of the method of manufacturing the rolling bearing device according to this embodiment configured as described above will be described.
In order to manufacture the rolling
次いで、CPU51から指令値を出力してAD変換器54およびドライバ55を介してモータ43を駆動させ、シャフト受け41と共にシャフト31を軸回りに回転させる(ステップSA1)。シャフト31が軸回りに回転すると、シャフト31が圧入された内輪11,21が外輪13,23に対して軸回りに回転し、内輪11,21から外輪13,23にトルクが伝達される。
Next, a command value is output from the
続いて、CPU51から指令値を出力してAD変換器52および増幅器53を介してアクチュエータ47を駆動させ、内輪プッシャー45により、回転している第2転がり軸受20の内輪21を軸方向に押圧する。これにより、内輪21が第1転がり軸受10の内輪11に対して近接する方向に押込まれる(ステップSA2)。
Subsequently, a command value is output from the
ここで、第1転がり軸受10の内輪11はシャフト31のフランジ部31aに突き当てられている。したがって、内輪21を軸方向に押込むだけで、内輪11,21どうしが軸方向に近接させられて、第1転がり軸受10および第2転がり軸受20に予圧がかけられる。転がり軸受10,20に予圧がかけられると、内輪11,21から外輪13,23に伝達されるトルクが上昇する。
Here, the
外輪13,23に対して内輪11,21が軸回りに回転している際に、ロードセル49により、内輪11、21から外輪13、23に伝達されるトルクが測定される。そして、ロードセル49からの出力電圧がアンプ56により増幅されて、第1ローパスフィルタ57Aと第2ローパスフィルタ57Bとに送られる。
When the
第1ローパスフィルタ57Aに送られた出力電圧は、高周波成分が遮断されてAD変換器58Aにより数値化され、出力信号としてCPU51に入力される。同様に、第2ローパスフィルタ57Bに送られた出力電圧は、高周波成分が遮断されてAD変換器58Bにより数値化され、出力信号としてCPU51に入力される。
The output voltage sent to the first low-
この場合において、第1ローパスフィルタ57Aによりロードセル49の出力電圧から高周波成分を遮断することで、第1トルク測定値においては転がり軸受10,20の内部に混入するコンタミなどを原因とするスパイク状のトルク変動を減衰することができる。また、第2ローパスフィルタ57Bによりロードセル49の出力電圧から高周波成分を遮断することで、第2トルク測定値においては転がり軸受10,20の内輪11,21および外輪13,23のレースウェイの真円度や転がり軸受10,20の傾きなどによるうねり状のトルク変動を減衰することができる。
In this case, the first low-
例えば、ロードセル49の出力電圧が図5に示すような波形であっても、第1ローパスフィルタ57Aにより高周波成分が遮断された出力電圧は、例えば、図6に示すように、スパイク状のトルク変動がない正弦波の波形となり、第2ローパスフィルタ57Bにより高周波成分が遮断された出力電圧は、例えば、図7に示すように、うねり状のトルク変動がない直線状の波形となる。図5、図6、図7において、縦軸は出力電圧を示し、横軸は時間を示している。
For example, even if the output voltage of the
次いで、CPU51により、AD変換器58Aからの出力信号に基づき第1トルク測定値が算出されるとともに、AD変換器58Bからの出力信号に基づいて第2トルク測定値が算出される(ステップSA3)。CPU51により算出された第1トルク測定値および第2トルク測定値はメモリ59に記憶される。そして、CPU51により、算出した第1トルク測定値および第2トルク測定値とメモリ59に記憶されている目標値とが上記関係式(4),(5),(6)を満たすか否かが判定される(ステップSA4)。
Next, the
CPU51により、関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定されると、AD変換器52および増幅器53を介してアクチュエータ47に駆動停止の指令値が入力されるとともに、AD変換器54およびドライバ55を介してモータ43に駆動停止の指令値が入力される。そして、内輪プッシャー45による内輪21の押込みが終了するとともに(ステップSA5)、シャフト31と共に外輪13,23に対する内輪11,21の回転が停止される(ステップSA6)。
When the
これにより、第1転がり軸受10および第2転がり軸受20に予圧をかけた状態で、シャフト31に対して内輪21が位置決め状態で圧入固定された転がり軸受装置1が完成される。
Thus, the rolling
この場合において、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが、関係式(4)を満たすことで、転がり軸受10,20の内輪11,21から外輪13,23に伝達される平均トルクが目標値に略一致した状態で内輪21の押込みを終了することができる。また、関係式(5)を満たすことで、第2ローパスフィルタ57Bによる高周波成分の遮断にかかる時間遅れによって第2トルク測定値が本来のトルクよりも低い値で算出されたとしても、転がり軸受10,20に過剰に予圧をかけてしまうのを防ぐことができる。また、関係式(6)を満たすことで、急峻なトルク変化が起きて、第2ローパスフィルタ57Bによる高周波成分の遮断にかかる時間遅れによって第2トルク測定値が大幅に低い値で算出されたとしても、転がり軸受10,20に過剰に予圧をかけてしまうのを防ぐことができる。
In this case, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value satisfy the relational expression (4), and are transmitted from the
一方、CPU51により、関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定されると、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とに基づいて内輪21をさらに押し込む追加押込み量が算出される(ステップSA7)。
On the other hand, if the
ここで、追加押込み量は、第1トルク測定値と第2トルク測定値の大きい方をTAとして、下式により算出される。
ΔV=A×(TG0−TA)
Vn=Vn-1+ΔV
ΔV<0のとき、ΔV=0
ここで、ΔVは追加押込み量、Aは所定の係数である。
このようにすることで、内輪21の押込み過ぎを防止し、トルクのばらつきが少ない転がり軸受装置1を製造することができる。
Here, the additional pushing amount is calculated by the following equation, where TA is the larger of the first torque measurement value and the second torque measurement value.
ΔV = A × (TG0−TA)
V n = V n-1 + ΔV
ΔV = 0 when ΔV <0
Here, ΔV is the additional pushing amount, and A is a predetermined coefficient.
In this way, it is possible to manufacture the rolling
CPU51により、追加押込み量が算出されると、押込み工程(ステップSA2)に戻り、トルク測定値と目標値との差分が所定の閾値以下になるまで、ステップSA2〜ステップSA4が繰り返される。
When the additional pushing amount is calculated by the
以上説明したように、本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法によれば、圧入により内輪11,21とシャフト31とを固定することで、内輪11,21とシャフト31とを接着剤により固定する場合のような接着剤が硬化するまでの待ち時間を省くことができる。また、内輪11、21から外輪13、23に伝達されるトルクを目標値に略一致させることで、ラジアルプレイやレースウェイの曲率の個体差による影響を受けなくて済む。
As described above, according to the manufacturing method of the rolling bearing device according to the present embodiment, the
そして、第1ローパスフィルタ57Aおよび第2ローパスフィルタ57Bによりスパイク状のトルク変動やうねり状のトルク変動による判定工程(ステップSA4)の誤判定を防ぐとともに、転がり軸受10,20に過剰に予圧がかかるのを防ぎ、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置1を製造することができる。
The first low-
本実施形態は、以下のように変形することができる。
本実施形態においては、ロードセル49から出力されてアンプ56により増幅した出力電圧を第1ローパスフィルタ57Aと第2ローパスフィルタ57Bとに送り、それぞれAD変換器58AまたはAD変換器58Bを介してCPU51に入力することとしたが、第1変形例としては、例えば、図8に示すように、アンプ56により増幅した出力電圧を第1ローパスフィルタ57Aにより高周波成分を遮断した後に第2ローパスフィルタ57BとAD変換器58Bとに送り、第2ローパスフィルタ57BからAD変換器58Aを介してCPU51に入力するとともに、第2ローパスフィルタ57Bを通さずにAD変換器58BからCPU51に入力することとしてもよい。
This embodiment can be modified as follows.
In this embodiment, the output voltage output from the
また、本実施形態においては、第1高周波遮断部および第2高周波遮断部として第1ローパスフィルタ57Aおよび第2ローパスフィルタ57Bを例示して説明したが、第2変形例としては、例えば、図9に示すように、第1高周波遮断部および第2高周波遮断部が、CPU51の内部で平均処理の演算を行う第1ローパスフィルタおよび第2ローパスフィルタ(共に図示略)であることとしてもよい。
In the present embodiment, the first low-
この場合、測定値算出工程(ステップSA3)は、第1ローパスフィルタにより、下記の関係式(7)を満たすように転がり軸受10,20の1周分のトルクを平均化した第1トルク測定値を算出するとともに、第2ローパスフィルタにより、下記の関係式(8)を満たすように、転がり軸受10,20の1周分のトルクを平均化した第2トルク測定値を算出することとしてもよい。
1<N1×S×R×1.67・・・(7)
1<N2×S×R×2/60・・・(8)
ここで、Sはロードセル49の出力電圧のサンプリング周期(s)、N1は第1ローパスフィルタによりSのサンプリング周期でロードセル49の出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、N2は第2ローパスフィルタによりSのサンプリング周期でロードセル49の出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)である。
In this case, in the measurement value calculation step (step SA3), the first torque measurement value obtained by averaging the torque of one rotation of the rolling
1 <N1 × S × R × 1.67 (7)
1 <N2 × S × R × 2/60 (8)
Here, S is the sampling period (s) of the output voltage of the
そして、CPU51により、第1ローパスフィルタにより算出される第1トルク測定値および第2ローパスフィルタにより算出される第2トルク測定値と目標値とが上記関係式(4),(5),(6)を満たすように、本実施形態と同様に調整することとすればよい。
The
本変形例によれば、第1ローパスフィルタにより関係式(7)を満たすように転がり軸受10,20の1周分のトルクを平均化することで、第1トルク測定値は転がり軸受10,20の内部に混入するコンタミなどを原因とするスパイク状のトルク変動を減衰することができる。また、第2ローパスフィルタにより関係式(8)を満たすように転がり軸受10,20の1周分のトルクを平均化することで、第2トルク測定値は転がり軸受10,20の内輪11,21および外輪13,23のレースウェイの真円度や転がり軸受の傾きなどによるうねり状のトルク変動を減衰することができる。
According to this modification, the first torque measurement value is obtained by averaging the torque of one rotation of the rolling
この場合も同様に、ロードセル49の出力電圧が図5に示すような波形であっても、第1ローパスフィルタからの出力は、図6に示すようにスパイク状のトルク変動が減衰した正弦波の波形となり、第2ローパスフィルタからの出力は、図7に示すようにうねり状のトルク変動が減衰した直線状の波形となる。
Similarly in this case, even if the output voltage of the
したがって、スパイク状やうねり状のトルク変動による判定工程(ステップSA4)の誤判定を防ぐとともに、転がり軸受10,21に過剰に予圧がかかるのを防ぎ、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置1を製造することができる。
Therefore, it is possible to prevent erroneous determination in the determination step (step SA4) due to spike-like or undulation-like torque fluctuations, prevent excessive preloading on the rolling
また、本実施形態においては、内輪11,21とシャフト31とを圧入により固定することとしたが、第3変形例としては、例えば、回転工程(ステップSA1)前に内輪11,21とシャフト31との間に接着剤を塗布する接着剤塗布工程を含むこととしてもよい。
In the present embodiment, the
この場合、図10に示すように、転がり軸受装置組立体1Aを組立てる際に、接着剤塗布工程により、内輪11,21の内周面とシャフト31の外周面との間の隙間に予め接着剤37を塗布しておくこととすればよい。そして、接着剤37が硬化する前に、回転工程(ステップSA1)以降の工程を実施することとすればよい。
In this case, as shown in FIG. 10, when the rolling
このようにすることで、内輪21が押込まれた位置で圧入によりシャフト31に固定された状態で、接着剤37が硬化することにより内輪11,21とシャフト31とが接着する。したがって、短時間で予圧をかけた状態を維持させつつ、接着剤37により内輪11,21とシャフト30とをより強固に固定することができる。
By doing in this way, the inner ring |
また、第4変形例としては、例えば、回転工程(ステップSA1)による内輪11,21の回転および押込み工程(ステップSA2)による内輪21の押込みの終了後に、押込み工程(ステップSA3)により軸方向に押込まれた内輪21とシャフト31とをレーザ溶接する溶接工程を含むこととしてもよい。
Further, as a fourth modification, for example, after the rotation of the
この場合、例えば、図11に示すように、押込み工程SA2により押込んだ内輪21の一方の端面の周縁部とシャフト31の外周面との境界付近をレーザ溶接することとすればよい。図11において、符合39はレーザ溶接跡を示している。このようにすることで、内輪21が押込まれた位置で圧入によりシャフト31に固定された状態で、レーザ溶接により内輪21とシャフト31とが接合する。したがって、短時間で予圧をかけた状態を維持させつつ、レーザ溶接により内輪11,21とシャフト30とをより強固に固定することができる。
In this case, for example, as shown in FIG. 11, the vicinity of the boundary between the peripheral edge of one end surface of the
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法について説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法は、図12のフローチャートに示されるように、測定値算出工程が、第1ローパスフィルタ57Aの時定数(以下、第1時定数という。)を経過したときに第1トルク測定値を算出する第1算出工程(ステップSB3)と、第2ローパスフィルタ57Bの時定数(以下、第2時定数という。)を経過したときに第2トルク測定値を算出する第2算出工程(ステップSB7)とを含む点で第1実施形態と異なる。
以下、第1実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a method for manufacturing a rolling bearing device according to the second embodiment of the present invention will be described.
In the method of manufacturing the rolling bearing device according to the present embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 12, the measurement value calculation process has passed the time constant of the first low-
Hereinafter, the same reference numerals are given to the portions having the same configuration as the manufacturing method of the rolling bearing device according to the first embodiment, and the description thereof is omitted.
本実施形態においては、ロードセル49により内輪11,21から外輪13,23に伝達されるトルクの測定が開始されると、CPU51により、第1トルク測定値を算出するタイミングと第2トルク測定値を算出するタイミングとをカウントするようになっている。第1トルク測定値を算出するタイミングのカウント値をカウントC1とし、第2トルク測定値を算出するタイミングをカウントC2とする。
In the present embodiment, when the measurement of the torque transmitted from the
第1算出工程SB3は、CPU51により、カウントC1が第1時定数を超えたか否かを判定し、カウントC1が第1時定数を超えると第1トルク測定値を算出するようになっている。算出された第1トルク測定値はメモリ59に記憶されるようになっている。
In the first calculation step SB3, the
また、遮断周波数が低い第1ローパスフィルタ57Aは遮断周波数が高い第2ローパスフィルタ57Bよりも時定数が短いため、第1算出工程SB3は、カウントC2が第2時定数を経過するまで第1トルク測定値の算出を繰り返すようになっている。そして、メモリ59に記憶させた第1トルク測定値のうち、最大値を判定工程(ステップSA4)の判定に用いるようになっている。
Since the first low-
第2算出工程SB7は、CPU51により、カウントC2が第2ローパスフィルタ57Bの時定数を超えたか否を判定し、カウントC2が第2ローパスフィルタ57Bの時定数を超えると第2トルク測定値を算出するようになっている。算出された第2トルク測定値は判定工程(ステップSA4)の判定に用いられるようになっている。
In the second calculation step SB7, the
このように構成された本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法の作用について説明する。
本実施形態に係る製造方法により転がり軸受装置1を製造するには、転がり軸受装置組立体1Aのシャフト31とともに内輪11,21を軸回りに回転させ(ステップSA1)、内輪21を軸方向に押込み(ステップSA2)、CPU51により、カウントC1およびカウントC2のカウントを開始する(ステップSB1)。
The operation of the method of manufacturing the rolling bearing device according to this embodiment configured as described above will be described.
To manufacture the rolling
次いで、CPU51により、カウントC1が第1ローパスフィルタ57Aの第1時定数を超えたか否かが判定される(ステップSB2)。カウントC1が第1時定数を超えたと判定されると、CPU51により、ロードセル49から第1ローパスフィルタ57AおよびAD変換器58Aを介して入力されるトルクの出力信号に基づいて、第1トルク測定値が算出される(ステップSB3)。CPU51により、第1トルク測定値が算出されると、カウントC1がリセットされる(ステップSB4)。
Next, the
一方、カウントC1が第1時定数を超えていないと判定されるか、または、カウントC1がリセットされると、CPU51により、カウントC2が第2ローパスフィルタ57Bの第2時定数を超えたか否かが判定される(ステップSB5)。
On the other hand, if it is determined that the count C1 does not exceed the first time constant or the count C1 is reset, whether or not the count C2 exceeds the second time constant of the second low-
CPU51により、カウントC2が第2ローパスフィルタ57Bの第2時定数を超えていないと判定されると、ステップSB2に戻り、ステップSB2〜SB5が繰り返される。一方、カウントC2が第2時定数を超えていると判定されると、メモリ59に記憶されている複数の第1トルク測定値のうちの最大値がCPU51により読み出されるとともに(ステップSB6)、CPU51により、ロードセル49から第2ローパスフィルタ57BおよびAD変換器58Bを介して入力されるトルクの出力信号に基づいて第2トルク測定値が算出される(ステップSB7)。
If the
次いで、CPU51により、第1トルク測定値および第2トルク測定値と目標値とが上記関係式(4),(5),(6)を満たすか否かが判定される(ステップSA4)。関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合は、ステップSA5,SA6に進み、製造工程が終了する。一方、関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合は、ステップSA7を介してステップSB1に戻り、ステップSB1〜ステップSA4が繰り返される。
Next, the
以上説明したように、本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法によれば、第2算出工程(ステップSB7)により第2トルク測定値が算出されるまでの間に第1算出工程(ステップSB3)により算出した複数の第1トルク測定値のうちの最大値を判定工程(ステップSA4)に用いることで、内輪21を押込む際に急激なトルクの上昇が発生してもその影響を受けるのを回避し、スパイク状のトルク変動を除去することができる。また、第2算出工程(ステップSB7)により、うねり状のトルク変動を除去することができる。これにより、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置1を製造することができる。
As described above, according to the manufacturing method of the rolling bearing device according to the present embodiment, the first calculation step (step SB3) until the second torque measurement value is calculated by the second calculation step (step SB7). ) Is used in the determination step (step SA4), even if a sudden torque increase occurs when the
本実施形態は以下のように変形することができる。
第5変形例としては、第2変形例と同様に、第1高周波遮断部および第2高周波遮断部が、第1ローパスフィルタ57Aおよび第2ローパスフィルタ57Bに代えて、CPU51の内部で平均処理の演算を行う第1ローパスフィルタおよび第2ローパスフィルタ(共に図示略)であることとしてもよい。
This embodiment can be modified as follows.
As a fifth modification, as in the second modification, the first high-frequency cutoff unit and the second high-frequency cutoff unit are replaced with the first low-
この場合、第1算出工程(ステップSB3)は、カウントC1が下式(9)を経過したときに第1トルク測定値を算出し、第2算出工程(ステップSB7)は、カウントC2が下式(10)を経過したときに第2トルク測定値を算出することとすればよい。
S×N1・・・(9)
S×N2・・・(10)
In this case, the first calculation step (step SB3) calculates the first torque measurement value when the count C1 has passed the following equation (9), and the second calculation step (step SB7) What is necessary is just to calculate a 2nd torque measured value when (10) passes.
S × N1 (9)
S × N2 (10)
また、第1算出工程SB3は、第2算出工程SB7により第2トルク測定値が測定されるまで第1トルク測定値の算出を繰り返すこととすればよい。
このようにした場合も、第1算出工程によりスパイク状のトルク変動を除去するとともに、第2算出工程によりうねり状のトルクの変動を除去し、短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置1を製造することができる。
The first calculation step SB3 may repeat the calculation of the first torque measurement value until the second torque measurement value is measured by the second calculation step SB7.
Even in such a case, the rolling bearing device in which spike-like torque fluctuations are removed by the first calculation step and waviness-like torque fluctuations are removed by the second calculation step, and torque variations are reduced in a short time. 1 can be manufactured.
〔第3実施形態〕
次に、本発明の第3実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法について説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法は、図13のフローチャートに示されるように、測定値算出工程が、第1ローパスフィルタ57Aの第1時定数を経過したときに第1トルク測定値および第2トルク測定値を算出する点で第1実施形態および第2実施形態と異なる。
以下、第1実施形態、第2実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a method for manufacturing a rolling bearing device according to the third embodiment of the present invention will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 13, the manufacturing method of the rolling bearing device according to the present embodiment includes the first torque measurement value and the measurement value calculation step when the first time constant of the first low-
Hereinafter, the same reference numerals are given to the portions having the same configuration as the manufacturing method of the rolling bearing device according to the first embodiment and the second embodiment, and the description thereof is omitted.
本実施形態においては、CPU51により、第1トルク測定値および第2トルク測定値を算出するタイミングをカウントするようになっている。第1トルク測定値および第2トルク測定値を算出するタイミングのカウント値を、第1トルク測定値のみを算出するタイミングのカウント値と同様にカウントC1とする。
In the present embodiment, the
測定値算出工程は、CPU51により、カウントC1が第1時定数を超えたと判定すると、第1トルク測定値を算出するとともに(第1算出工程:ステップSB3)、第2トルク測定値を算出する(第2算出工程:ステップSB7)ようになっている。算出された第1トルク測定値および第2トルク測定値は判定工程(ステップSA4)の判定に用いられるようになっている。
When the
本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法によれば、第1ローパスフィルタ57Aにより高周波成分が遮断されて算出される第1トルク測定値が上記関係式(6)を満たした時点で、回転工程(ステップSA1)による内輪11,21の回転および押込み工程(ステップSA2)による内輪21の押込みを終了することができる。したがって、より短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置1を製造することができる。トルクにうねり成分が少なく、第1ローパスフィルタ57Aと第2ローパスフィルタ57Bとの間に時間遅れによるトルクの差異が殆どなく、同じような大きさの第1トルク測定値と第2トルク測定値とを算出できる場合に有効となる。
According to the method for manufacturing a rolling bearing device according to the present embodiment, when the first torque measurement value calculated by blocking the high-frequency component by the first low-
本実施形態においても、第5変形例と同様に、第1高周波遮断部および第2高周波遮断部が、第1ローパスフィルタ57Aおよび第2ローパスフィルタ57Bに代えて、CPU51の内部で平均処理の演算を行う第1ローパスフィルタおよび第2ローパスフィルタ(共に図示略)であることとしてもよい。
Also in this embodiment, as in the fifth modification, the first high-frequency cutoff unit and the second high-frequency cutoff unit are replaced with the first low-
この場合、測定値算出工程は、カウント値C1が下式(9)を経過したときに第1トルク測定値および第2トルク測定値を算出することとすればよい。
S×N1・・・(9)
In this case, the measurement value calculation step may calculate the first torque measurement value and the second torque measurement value when the count value C1 passes the following expression (9).
S × N1 (9)
このようにした場合も、第1ローパスフィルタにより高周波成分が遮断されて算出される第1トルク測定値が上記関係式(6)を満たした時点で、回転工程(ステップSA1)によび押込み工程(ステップSA2)を終了し、より短時間で、トルクのばらつきを低減した転がり軸受装置1を製造することができる。
Also in this case, when the first torque measurement value calculated by blocking the high frequency component by the first low-pass filter satisfies the relational expression (6), the rotation process (step SA1) and the pushing process ( Step SA2) is completed, and the rolling
〔第4実施形態〕
次に、本発明の第4実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法について説明する。
本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法は、図14のフローチャートに示されるように、回転工程(ステップSA1)後、押込み工程(ステップSA2)前に、仮押込み工程(ステップSC1)と、仮押込み工程により内輪21を押込んだ位置で所定時間待機する待機工程(ステップSC6)とを含む点で第1実施形態〜第3実施形態と異なる。
以下、第1実施形態〜第3実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
Next, a method for manufacturing a rolling bearing device according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 14, the rolling bearing device manufacturing method according to the present embodiment includes a temporary pressing step (step SC1), a temporary pressing step (step SC1), and a temporary pressing step (step SC1) after the rotating step (step SA1). It differs from the first to third embodiments in that it includes a standby step (step SC6) in which the
In the following, portions that share the same configuration as the manufacturing method of the rolling bearing device according to the first embodiment to the third embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
本実施形態においては、目標値よりも小さい所定の第3閾値がメモリ59に記憶されるようになっている。
回転工程SA1は、仮押込み工程SC1時に内輪11,21を回転させる回転数を、押込み工程SA2時に内輪11,21を回転させる回転数よりも大きくすることが望ましい。このようにすることで、トルクのばらつきを抑えつつ、内輪21の押込みを短時間で終了することができる。
In the present embodiment, a predetermined third threshold value smaller than the target value is stored in the
In the rotation process SA1, it is desirable that the rotation speed for rotating the
仮押込み工程(ステップSC1)は、CPU51により、第2トルク測定値を算出するタイミングがカウントされ、測定値算出工程SC3によって算出された第1トルク測定値が第3閾値を超えたか否かが判定されて(ステップSC4)、第1トルク測定値が第3閾値を超えたと判定されるまで内輪21を押込むようになっている。
In the temporary pushing step (step SC1), the
CPU51により、第1トルク測定値が第3閾値を超えていないと判定された場合は、算出された第1トルク測定値と第3閾値とに基づいて内輪21をさらに押し込む追加押込み量が算出されて(ステップSC5)、仮押込み工程(ステップSC1)に戻るようになっている。
When the
待機工程(ステップSC6)は、CPU51により、アクチュエータ47に印加される駆動電圧の増加を停止し、仮押込み工程により押込まれた内輪21の位置を維持したまま、第2ローパスフィルタ57Bの時定数以上の時間が経過するまで待機するようになっている。
第2ローパスフィルタ57Bの時定数以上の時間が経過すると(ステップSC7「YES」、押込み工程(ステップSA2)に進み、以下、図13に示される第3実施形態のステップSA2以降と同様の工程で進行するようになっている。
In the standby process (step SC6), the
When a time equal to or greater than the time constant of the second low-
このように構成された本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法の作用について説明する。
本実施形態に係る製造方法により転がり軸受装置1を製造するには、転がり軸受装置組立体1Aのシャフト31とともに内輪11,21を軸回りに回転させて(ステップSA1)、内輪21を軸方向に押込み(ステップSC1)、CPU51により、カウントC2のカウントを開始する(ステップSC2)。
The operation of the method of manufacturing the rolling bearing device according to this embodiment configured as described above will be described.
In order to manufacture the rolling
CPU51により、ロードセル49から第1ローパスフィルタ57AおよびAD変換器57Aを介して入力されるトルクの出力信号に基づいて第1トルク測定値が算出され(ステップSC3)、算出した第1トルク測定値が第3閾値を超えたか否かが判定される(ステップSC4)。
The
第1トルク測定値が第3閾値を超えていないと判定されると、CPU51により、算出した第1トルク測定値と第3閾値とに基づいて追加押込み量が算出され(ステップSC5)、仮押込み工程(ステップSC1)に戻る。
When it is determined that the first torque measurement value does not exceed the third threshold value, the
一方、第1トルク測定値が第3閾値を超えていると判定されると、CPU51により、アクチュエータ47に印加する駆動電圧の増加が停止され、内輪プッシャー45による内輪21の押込みがその位置で維持される(ステップSC6)。そして、図15に示すように、その状態で第2ローパスフィルタ57Bの時定数が経過するまで(ステップSC7)待機される。図15において、縦軸はトルクと電圧を示し、横軸は時間を示している。また、符号mは第1トルク測定値を示し、符号nは第2トルク測定値を示し、符号pはアクチュエータ47に印加する駆動電圧を示している。
On the other hand, if it is determined that the first measured torque value exceeds the third threshold value, the
この状態で、第2ローパスフィルタ57Bの時定数が経過したら、CPU51により、駆動再開の指令値が出力されてAD変換器52および増幅器53を介してアクチュエータ47が駆動され、内輪プッシャー45により内輪21が軸方向に再び押込まれて(ステップSA2)、第3実施形態のステップSA2以降と同様の工程が行われる。
In this state, when the time constant of the second low-
以上説明したように本実施形態に係る転がり軸受装置の製造方法によれば、短い制御周期の仮押込み工程(ステップSC1)により、押込み工程(ステップSA2)にかかる時間を短縮することができる。また、仮押込み工程での急峻なトルク変化によって第2ローパスフィルタ57Bによる高周波成分の遮断に時間遅れが生じても、待機工程(ステップSC2)により、第2トルク測定値と第1トルク測定値との間に生じる時間差の影響を解消することができる。したがって、押込み工程において、第2ローパスフィルタ57Bにより高周波成分が遮断される第2トルク測定値を本来のトルクの値に略一致させ、判定工程(ステップSA4)において誤判定することなくトルクのばらつきが少ない転がり軸受装置1を製造することができる。
As described above, according to the manufacturing method of the rolling bearing device according to the present embodiment, the time required for the pressing step (step SA2) can be shortened by the temporary pressing step (step SC1) with a short control cycle. Further, even when a time delay occurs in the cutoff of the high frequency component by the second low-
本実施形態は以下のように変形することができる。
本実施形態においては、待機工程(ステップSC2)が、仮押込み工程(ステップSC1)により押込んだ内輪21をその位置に維持したまま待機することとしたが、第6変形例としては、例えば、仮押込み工程SC1により内輪21に加えた押込む力を待機工程SC6前に解放することとしてもよい。この場合、図16に示すように、CPU51により、アクチュエータ47に印加する駆動電圧を90%程度に低減し、アクチュエータ47の伸びを若干戻すこととすればよい。
This embodiment can be modified as follows.
In the present embodiment, the standby process (step SC2) waits while the
ここで、仮押込み工程(ステップSC1)により内輪21を圧入状態で押込むと、内輪11,21を固定する製造装置100のシャフト受け41等にひずみが生じ、製造装置100のひずみの影響により待機工程(ステップSC2)中に内輪21が軸方向にさらに押込まれてトルクが上昇することがある。
Here, when the
本変形例によれば、仮押込み工程により内輪21に加えた押込む力を待機工程前に待機工程前に解放することで、製造装置100に生じるひずみの影響を緩和し、待機工程中に内輪21が押込まれるのを防ぐことができる。これにより、待機工程中にトルクが目標値を超えてしまうのを防ぐことができる。
According to the present modification, the pushing force applied to the
本実施形態および第6変形例においても、第2変形例と同様に、第1高周波遮断部および第2高周波遮断部が、第1ローパスフィルタ57Aおよび第2ローパスフィルタ57Bに代えて、CPU51の内部で平均処理の演算を行う第1ローパスフィルタおよび第2ローパスフィルタ(共に図示略)であることとしてもよい。
Also in the present embodiment and the sixth modification, as in the second modification, the first high-frequency cutoff unit and the second high-frequency cutoff unit are replaced with the first low-
以上、本発明の各実施形態およびその変形例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記の各実施形態および変形例に適用したものに限定されることなく、これらの実施形態および変形例を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定されるものではない。例えば、第2実施形態〜第4実施形態において、接着剤塗布工程を含むこととしてもよいし、レーザ溶接工程を含むこととしてもよい。 As mentioned above, although each embodiment of this invention and its modification were explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to these embodiment, The design of the range which does not deviate from the summary of this invention Changes are also included. For example, the present invention is not limited to those applied to the above-described embodiments and modifications, but may be applied to embodiments in which these embodiments and modifications are appropriately combined, and is not particularly limited. Absent. For example, in the second to fourth embodiments, an adhesive application step may be included, or a laser welding step may be included.
また、例えば、外輪を回転させ、外輪を、外輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込み、外輪が押込まれながら内輪に対して回転する際に、外輪から内輪に伝達されるトルクを測定する方法をとっても良い。また、軸方向に間隔をあけて同軸に配置される2つの内輪と2つの外輪とで2つの転がり軸受を構成する例を示したが、2つの内輪もしくは2つの外輪とスペーサ部材を一体化した構造のもの、即ち内輪もしくは外輪の何れか一方が一つの部材で構成され軌道輪を二箇所有する構造も本発明の「同軸に配置される2つの転がり軸受」に該当するものとする。 Also, for example, rotate the outer ring, push the outer ring in the direction in which the outer rings are close to each other in the axial direction, and measure the torque transmitted from the outer ring to the inner ring when rotating with respect to the inner ring while the outer ring is pushed. You may take the method to do. In addition, an example in which two rolling bearings are configured by two inner rings and two outer rings that are arranged coaxially with an interval in the axial direction has been shown. However, two inner rings or two outer rings and a spacer member are integrated. The structure, that is, the structure in which either the inner ring or the outer ring is formed of a single member and has two race rings also corresponds to the “two rolling bearings arranged coaxially” of the present invention.
1 転がり軸受装置
1A 転がり軸受装置組立体
10 第1転がり軸受(転がり軸受)
11,21 内輪
13,23 外輪
15,25 転動体
20 第2転がり軸受(転がり軸受)
31 シャフト(軸部材)
37 接着剤
49 ロードセル
57A 第1ローパスフィルタ(第1高周波遮断部)
57B 第2ローパスフィルタ(第2高周波遮断部)
SA1 回転工程(ステップSA1)
SA2 押込み工程(ステップSA2)
SA3 測定値算出工程(ステップSA3)
SA4 判定工程(ステップSA4)
SB3 第1算出工程
SB7 第2算出工程
SC1 仮押込み工程
SC2 待機工程
DESCRIPTION OF
11, 21
31 Shaft (shaft member)
37 Adhesive 49
57B Second low-pass filter (second high-frequency cutoff unit)
SA1 rotation process (step SA1)
SA2 indentation process (step SA2)
SA3 measurement value calculation step (step SA3)
SA4 determination step (step SA4)
SB3 1st calculation process SB7 2nd calculation process SC1 Temporary pushing process SC2 Standby process
Claims (19)
該回転工程により前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程と、
該押込み工程により前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、下記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有する第1高周波遮断部により高周波成分を遮断した第1トルク測定値、および、下記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有する第2高周波遮断部により高周波成分を遮断した第2トルク測定値を算出する測定値算出工程と、
該測定値算出工程により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定工程とを含み、
該判定工程により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転工程による前記内輪の回転および前記押込み工程による前記内輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押込み工程に戻る転がり軸受装置の製造方法。
F1>F2・・・(1)
F1<R/0.84・・・(2)
F2<R/60・・・(3)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、F1は第1高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、F2は第2高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 A rotating step of rotating the inner ring around an axis with respect to an outer ring of a rolling bearing assembly in which a shaft member is fitted in an inner ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction; ,
A pushing process of pushing the inner ring rotated with respect to the outer ring in the rotating process in a direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction;
When the inner ring is rotated with respect to the outer ring while being pushed by the pushing step, torque transmitted from the inner ring to the outer ring is measured by a load cell, and the following relational expressions (1) and (2) are satisfied. The first high-frequency component is cut off by the first high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency, and the high-frequency component is cut off by the second high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency satisfying the following relational expressions (1) and (3). A measured value calculating step for calculating the measured second torque value;
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value calculated by the measurement value calculation step satisfy the following relational expressions (4), (5), and (6): A determination step,
When it is determined by the determination step that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the inner ring by the rotation step and the rotation of the inner ring by the pushing step are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. A method of manufacturing a rolling bearing device that calculates an additional push amount for further pushing the inner ring on the basis of the above and returns to the push step.
F1> F2 (1)
F1 <R / 0.84 (2)
F2 <R / 60 (3)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, F1 is the cutoff frequency (Hz) of the first high-frequency cutoff unit, F2 is the cutoff frequency (Hz) of the second high-frequency cutoff unit, R is the rotational speed (rpm) of the rolling bearing, TA1 is the first torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
該回転工程により前記内輪に対して回転させられている前記外輪を、該外輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程と、
該押込み工程により前記外輪が押込まれながら前記内輪に対して回転する際に、該外輪から該内輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、下記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有する第1高周波遮断部により高周波成分を遮断した第1トルク測定値、および、下記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有する第2高周波遮断部により高周波成分を遮断した第2トルク測定値を算出する測定値算出工程と、
該測定値算出工程により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定工程とを含み、
該判定工程により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転工程による前記外輪の回転および前記押込み工程による前記外輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記外輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押込み工程に戻る転がり軸受装置の製造方法。
F1>F2・・・(1)
F1<R/0.84・・・(2)
F2<R/60・・・(3)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、F1は第1高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、F2は第2高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 A rotating step of rotating the outer ring around an axis with respect to an inner ring of a rolling bearing assembly in which a shaft member is fitted in an outer ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction; ,
A pushing process of pushing the outer ring rotated with respect to the inner ring in the rotating process in a direction in which the outer rings are close to each other in the axial direction;
When the outer ring is rotated with respect to the inner ring while being pushed by the pushing step, the torque transmitted from the outer ring to the inner ring is measured by a load cell, and the following relational expressions (1) and (2) are satisfied. The first high-frequency component is cut off by the first high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency, and the high-frequency component is cut off by the second high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency satisfying the following relational expressions (1) and (3). A measured value calculating step for calculating the measured second torque value;
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value calculated by the measurement value calculation step satisfy the following relational expressions (4), (5), and (6): A determination step,
When it is determined by the determination step that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the outer ring by the rotation step and the rotation of the outer ring by the pushing step are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. A method of manufacturing a rolling bearing device that calculates an additional pushing amount for further pushing the outer ring on the basis of the above and returns to the pushing step.
F1> F2 (1)
F1 <R / 0.84 (2)
F2 <R / 60 (3)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, F1 is the cutoff frequency (Hz) of the first high-frequency cutoff unit, F2 is the cutoff frequency (Hz) of the second high-frequency cutoff unit, R is the rotational speed (rpm) of the rolling bearing, TA1 is the first torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
前記第1算出工程が、前記第2高周波遮断部の時定数を経過するまで前記第1トルク測定値の算出を繰り返し、算出した前記第1トルク測定値のうち最大値を前記判定工程の前記判定に用いる請求項1または請求項2に記載の転がり軸受装置の製造方法。 When the measurement value calculation step has passed the time constant of the first high frequency cutoff unit, the first calculation step of calculating the first torque measurement value and the time constant of the second high frequency cutoff unit have elapsed A second calculation step of calculating the second torque measurement value,
The first calculation step repeats the calculation of the first torque measurement value until the time constant of the second high-frequency cutoff unit has elapsed, and the maximum value among the calculated first torque measurement values is determined in the determination step. The manufacturing method of the rolling bearing apparatus of Claim 1 or Claim 2 used for this.
該回転工程により前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程と、
該押込み工程により前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、第1高周波遮断部により下記の関係式(7)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第1トルク測定値、および、第2高周波遮断部により下記の関係式(8)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第2トルク測定値を算出する測定値算出工程と、
該測定値算出工程により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定工程とを含み、
該判定工程により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転工程による前記内輪の回転および前記押込み工程による前記内輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押込み工程に戻る転がり軸受装置の製造方法。
1<N1×S×R×1.67・・・(7)
1<N2×S×R×2/60・・・(8)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、Sはロードセルの出力電圧のサンプリング周期(s)、N1は第1高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、N2は第2高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 A rotating step of rotating the inner ring around an axis with respect to an outer ring of a rolling bearing assembly in which a shaft member is fitted in an inner ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction; ,
A pushing process of pushing the inner ring rotated with respect to the outer ring in the rotating process in a direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction;
When the inner ring is rotated with respect to the outer ring while being pushed by the pushing step, a torque transmitted from the inner ring to the outer ring is measured by a load cell, and the following relational expression (7) The first torque measurement value obtained by averaging the torque of one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the above condition, and one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the following relational expression (8) by the second high frequency cutoff unit A measurement value calculating step of calculating a second torque measurement value obtained by averaging the torques of
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value calculated by the measurement value calculation step satisfy the following relational expressions (4), (5), and (6): A determination step,
When it is determined by the determination step that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the inner ring by the rotation step and the rotation of the inner ring by the pushing step are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. A method of manufacturing a rolling bearing device that calculates an additional push amount for further pushing the inner ring on the basis of the above and returns to the push step.
1 <N1 × S × R × 1.67 (7)
1 <N2 × S × R × 2/60 (8)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, S is the sampling period (s) of the output voltage of the load cell, N1 is the number of values (data number) obtained by AD converting the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the first high-frequency cutoff unit, and R is The number of rotations (rpm) of the rolling bearing, N2 is the number of values (number of data) obtained by AD conversion of the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the second high frequency cutoff unit, TA1 is the first measured torque value, TA2 Is a second measured torque value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
該回転工程により前記内輪に対して回転させられている前記外輪を、該外輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み工程と、
該押込み工程により前記外輪が押込まれながら前記内輪に対して回転する際に、該外輪から該内輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、第1高周波遮断部により下記の関係式(7)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第1トルク測定値、および、第2高周波遮断部により下記の関係式(8)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第2トルク測定値を算出する測定値算出工程と、
該測定値算出工程により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定工程とを含み、
該判定工程により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転工程による前記外輪の回転および前記押込み工程による前記外輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記外輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押込み工程に戻る転がり軸受装置の製造方法。
1<N1×S×R×1.67・・・(7)
1<N2×S×R×2/60・・・(8)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、Sはロードセルの出力電圧のサンプリング周期(s)、N1は第1高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、N2は第2高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 A rotating step of rotating the outer ring about an axis with respect to an inner ring of a rolling bearing assembly in which a shaft member is press-fitted into an inner ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction; ,
A pushing process of pushing the outer ring rotated with respect to the inner ring in the rotating process in a direction in which the outer rings are close to each other in the axial direction;
When the outer ring rotates with respect to the inner ring while being pushed by the pushing step, the torque transmitted from the outer ring to the inner ring is measured by a load cell, and the following relational expression (7) The first torque measurement value obtained by averaging the torque of one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the above condition, and one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the following relational expression (8) by the second high frequency cutoff unit A measurement value calculating step of calculating a second torque measurement value obtained by averaging the torques of
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value calculated by the measurement value calculation step satisfy the following relational expressions (4), (5), and (6): A determination step,
When it is determined by the determination step that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the outer ring by the rotation step and the rotation of the outer ring by the pushing step are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. A method of manufacturing a rolling bearing device that calculates an additional pushing amount for further pushing the outer ring on the basis of the above and returns to the pushing step.
1 <N1 × S × R × 1.67 (7)
1 <N2 × S × R × 2/60 (8)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, S is the sampling period (s) of the output voltage of the load cell, N1 is the number of values (data number) obtained by AD converting the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the first high-frequency cutoff unit, and R is The number of rotations (rpm) of the rolling bearing, N2 is the number of values (number of data) obtained by AD conversion of the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the second high frequency cutoff unit, TA1 is the first measured torque value, TA2 Is a second measured torque value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
前記第1算出工程が、前記第2算出工程により前記第2トルク測定値が測定されるまで前記第1トルク測定値の算出を繰り返し、算出した前記第1トルク測定値のうち最大値を前記判定工程の前記判定に用いる請求項6または請求項7に記載の転がり軸受装置の製造方法。
S×N1・・・(9)
S×N2・・・(10) The measurement value calculation step calculates the first torque measurement value when the following equation (9) has passed, and calculates the second torque measurement value when the following equation (10) has passed. A second calculating step to
The first calculation step repeats the calculation of the first torque measurement value until the second torque measurement value is measured by the second calculation step, and determines the maximum value among the calculated first torque measurement values. The manufacturing method of the rolling bearing apparatus of Claim 6 or Claim 7 used for the said determination of a process.
S × N1 (9)
S × N2 (10)
S×N1・・・(9) The method for manufacturing a rolling bearing device according to claim 6 or 7, wherein the measurement value calculation step calculates the first torque measurement value and the second torque measurement value when the following expression (9) has passed.
S × N1 (9)
ΔV=A×(TG0−TA)
Vn=Vn-1+ΔV
ΔV<0のとき、ΔV=0
ここで、ΔVは内輪の押込み量、Aは所定の係数、TAは第1トルク測定値と第2トルク測定値の大きい方の値である。 The method for manufacturing a rolling bearing device according to any one of claims 1 to 12, wherein a pushing amount for pushing the inner ring or the outer ring through the pushing step is calculated by the following equation.
ΔV = A × (TG0−TA)
V n = V n-1 + ΔV
ΔV = 0 when ΔV <0
Here, ΔV is the inner ring pushing amount, A is a predetermined coefficient, and TA is the larger of the first torque measurement value and the second torque measurement value.
該回転手段により前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み手段と、
該押込み手段により前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、下記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有する第1高周波遮断部により高周波成分を遮断した第1トルク測定値、および、下記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有する第2高周波遮断部により高周波成分を遮断した第2トルク測定値を算出するトルク測定値算出手段と、
該トルク測定値算出手段により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定手段とを含み、
該判定手段により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転手段による前記内輪の回転および前記押込み手段による前記内輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押し込み手段が前記内輪を押込む転がり軸受装置の製造装置。
F1>F2・・・(1)
F1<R/0.84・・・(2)
F2<R/60・・・(3)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、F1は第1高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、F2は第2高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 Rotating means for rotating the inner ring around an axis with respect to an outer ring of a rolling bearing assembly in which a shaft member is press-fitted into an inner ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction. ,
A pushing means for pushing the inner ring rotated with respect to the outer ring by the rotating means in a direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction;
When the inner ring is rotated with respect to the outer ring while being pushed by the pushing means, torque transmitted from the inner ring to the outer ring is measured by a load cell, and the following relational expressions (1) and (2) are satisfied. The first high-frequency component is cut off by the first high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency, and the high-frequency component is cut off by the second high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency satisfying the following relational expressions (1) and (3). Torque measurement value calculation means for calculating the second measured torque value,
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value and the target value calculated by the torque measurement value calculation means satisfy the following relational expressions (4), (5) and (6): Determination means for
When it is determined by the determination means that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the inner ring by the rotation means and the rotation of the inner ring by the pushing means are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. An additional push-in amount for further pushing the inner ring on the basis of the above, and a device for manufacturing a rolling bearing device in which the push-in means pushes the inner ring.
F1> F2 (1)
F1 <R / 0.84 (2)
F2 <R / 60 (3)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, F1 is the cutoff frequency (Hz) of the first high-frequency cutoff unit, F2 is the cutoff frequency (Hz) of the second high-frequency cutoff unit, R is the rotational speed (rpm) of the rolling bearing, TA1 is the first torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
該回転手段により前記内輪に対して回転させられている前記外輪を、該外輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み手段と、
該押込み手段により前記外輪が押込まれながら前記内輪に対して回転する際に、該外輪から該内輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、下記の関係式(1),(2)を満たす遮断周波数を有する第1高周波遮断部により高周波成分を遮断した第1トルク測定値、および、下記の関係式(1),(3)を満たす遮断周波数を有する第2高周波遮断部により高周波成分を遮断した第2トルク測定値を算出するトルク測定値算出手段と、
該トルク測定値算出手段により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定手段とを含み、
該判定手段により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転手段による前記外輪の回転および前記押込み手段による前記外輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記外輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押し込み手段が前記外輪を押込む転がり軸受装置の製造装置。
F1>F2・・・(1)
F1<R/0.84・・・(2)
F2<R/60・・・(3)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、F1は第1高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、F2は第2高周波遮断部の遮断周波数(Hz)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 Rotating means for rotating the outer ring around its axis with respect to the inner ring of the rolling bearing assembly in which a shaft member is fitted in an outer ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction. ,
Pushing means for pushing the outer ring rotated by the rotating means with respect to the inner ring in a direction in which the outer rings are close to each other in the axial direction;
When the outer ring is rotated with respect to the inner ring while being pushed by the pushing means, the torque transmitted from the outer ring to the inner ring is measured by a load cell, and the following relational expressions (1) and (2) are satisfied. The first high-frequency component is cut off by the first high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency, and the high-frequency component is cut off by the second high-frequency cut-off unit having the cut-off frequency satisfying the following relational expressions (1) and (3). Torque measurement value calculation means for calculating the second measured torque value,
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value and the target value calculated by the torque measurement value calculation means satisfy the following relational expressions (4), (5) and (6): Determination means for
When the determination means determines that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the outer ring by the rotation means and the rotation of the outer ring by the pushing means are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. Based on the above, an additional pushing amount for pushing the outer ring further is calculated, and the pushing means pushes the outer ring into the rolling bearing device manufacturing apparatus.
F1> F2 (1)
F1 <R / 0.84 (2)
F2 <R / 60 (3)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, F1 is the cutoff frequency (Hz) of the first high-frequency cutoff unit, F2 is the cutoff frequency (Hz) of the second high-frequency cutoff unit, R is the rotational speed (rpm) of the rolling bearing, TA1 is the first torque measurement value, TA2 is a second torque measurement value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
該回転手段により前記外輪に対して回転させられている前記内輪を、該内輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み手段と、
該押込み手段により前記内輪が押込まれながら前記外輪に対して回転する際に、該内輪から該外輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、第1高周波遮断部により下記の関係式(7)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第1トルク測定値、および、第2高周波遮断部により下記の関係式(8)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第2トルク測定値を算出するトルク測定値算出手段と、
該トルク測定値算出手段により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定手段とを含み、
該判定手段により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転手段による前記内輪の回転および前記押込み手段による前記内輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押し込み手段が前記内輪を押し込む転がり軸受装置の製造装置。
1<N1×S×R×1.67・・・(7)
1<N2×S×R×2/60・・・(8)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、Sはロードセルの出力電圧のサンプリング周期(s)、N1は第1高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、N2は第2高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 Rotating means for rotating the inner ring around an axis with respect to an outer ring of a rolling bearing assembly in which a shaft member is press-fitted into an inner ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction. ,
A pushing means for pushing the inner ring rotated with respect to the outer ring by the rotating means in a direction in which the inner rings are close to each other in the axial direction;
When the inner ring is rotated with respect to the outer ring while being pushed by the pushing means, torque transmitted from the inner ring to the outer ring is measured by a load cell, and the following relational expression (7) The first torque measurement value obtained by averaging the torque of one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the above condition, and one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the following relational expression (8) by the second high frequency cutoff unit Torque measurement value calculation means for calculating a second torque measurement value obtained by averaging the torques of
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value and the target value calculated by the torque measurement value calculation means satisfy the following relational expressions (4), (5) and (6): Determination means for
When it is determined by the determination means that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the inner ring by the rotation means and the rotation of the inner ring by the pushing means are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. Based on the above, an additional pushing amount for pushing the inner ring further is calculated, and the pushing means pushes the inner ring into the rolling bearing device manufacturing apparatus.
1 <N1 × S × R × 1.67 (7)
1 <N2 × S × R × 2/60 (8)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, S is the sampling period (s) of the output voltage of the load cell, N1 is the number of values (data number) obtained by AD converting the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the first high-frequency cutoff unit, and R is The number of rotations (rpm) of the rolling bearing, N2 is the number of values (number of data) obtained by AD conversion of the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the second high frequency cutoff unit, TA1 is the first measured torque value, TA2 Is a second measured torque value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
該回転手段により前記内輪に対して回転させられている前記外輪を、該外輪どうしが軸方向に相互に近接する方向に押込む押込み手段と、
該押込み手段により前記外輪が押込まれながら前記内輪に対して回転する際に、該外輪から該内輪に伝達されるトルクをロードセルにより測定して、第1高周波遮断部により下記の関係式(7)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第1トルク測定値、および、第2高周波遮断部により下記の関係式(8)を満たすように前記転がり軸受の1周分の前記トルクを平均化した第2トルク測定値を算出するトルク測定値算出手段と、
該トルク測定値算出手段により算出された前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と目標値とが下記の関係式(4),(5),(6)を満たすか否かを判定する判定手段とを含み、
該判定手段により、前記関係式(4),(5),(6)のいずれかが満たされていると判定された場合に、前記回転手段による前記外輪の回転および前記押込み手段による前記外輪の押込みを終了し、前記関係式(4),(5),(6)の全てが満たされていないと判定された場合に、前記第1トルク測定値および前記第2トルク測定値と前記目標値とに基づいて前記内輪をさらに押し込む追加押込み量を算出して、前記押し込み手段が前記内輪を押込む転がり軸受装置の製造装置。
1<N1×S×R×1.67・・・(7)
1<N2×S×R×2/60・・・(8)
TA2>TG0・・・(4)
TA1>TG0、かつ、TA2>TG2・・・(5)
TA1>TG1・・・(6)
ここで、Sはロードセルの出力電圧のサンプリング周期(s)、N1は第1高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、Rは転がり軸受の回転数(rpm)、N2は第2高周波遮断部によりSのサンプリング周期でロードセルの出力電圧をAD変換して得られる値の数(データ数)、TA1は第1トルク測定値、TA2は第2トルク測定値、TG0は目標値、TG1は目標値よりも大きい所定の第1閾値、TG2は目標値よりも小さい所定の第2閾値である。 Rotating means for rotating the outer ring around its axis with respect to the inner ring of the rolling bearing assembly in which a shaft member is fitted in an outer ring of two rolling bearings arranged coaxially with an interval in the axial direction. ,
Pushing means for pushing the outer ring rotated by the rotating means with respect to the inner ring in a direction in which the outer rings are close to each other in the axial direction;
When the outer ring is rotated with respect to the inner ring while being pushed by the pushing means, torque transmitted from the outer ring to the inner ring is measured by a load cell, and the following relational expression (7) The first torque measurement value obtained by averaging the torque of one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the above condition, and one rotation of the rolling bearing so as to satisfy the following relational expression (8) by the second high frequency cutoff unit Torque measurement value calculation means for calculating a second torque measurement value obtained by averaging the torques of
It is determined whether or not the first torque measurement value, the second torque measurement value and the target value calculated by the torque measurement value calculation means satisfy the following relational expressions (4), (5) and (6): Determination means for
When the determination means determines that any one of the relational expressions (4), (5), and (6) is satisfied, the rotation of the outer ring by the rotation means and the rotation of the outer ring by the pushing means are performed. When it is determined that all of the relational expressions (4), (5), and (6) are not satisfied, the first torque measurement value, the second torque measurement value, and the target value are terminated. An additional push-in amount for further pushing the inner ring on the basis of the above, and a device for manufacturing a rolling bearing device in which the push-in means pushes the inner ring.
1 <N1 × S × R × 1.67 (7)
1 <N2 × S × R × 2/60 (8)
TA2> TG0 (4)
TA1> TG0 and TA2> TG2 (5)
TA1> TG1 (6)
Here, S is the sampling period (s) of the output voltage of the load cell, N1 is the number of values (data number) obtained by AD converting the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the first high-frequency cutoff unit, and R is The number of rotations (rpm) of the rolling bearing, N2 is the number of values (number of data) obtained by AD conversion of the output voltage of the load cell at the sampling period of S by the second high frequency cutoff unit, TA1 is the first measured torque value, TA2 Is a second measured torque value, TG0 is a target value, TG1 is a predetermined first threshold value larger than the target value, and TG2 is a predetermined second threshold value smaller than the target value.
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