JPH0573554U - ワークセット治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークに特別の基準面を加工することなく、
そのワークを正しい姿勢に位置決めする。 【構成】 基板１に球面継手６を介して揺動自在に支持
されたワーク支持板１０の中央にワークＷを載置し、３
本の締付ボルト２１で外側から固定する。ワークＷのト
ラック溝２６に３個の鋼球２５を係合させることによ
り、３個の基準面Ｆ ₁ 〜Ｆ₃ を有するマスタｍをワーク
Ｗに支持させる。基準面Ｆ₁ を基準としてワーク支持板
１０を球面継手６回りに揺動させ、ワークの水平度が出
たところで締付ボルト１８を締付け、鋼球１３を介して
前記球面継手６をロックする。次に、マスタｍの基準面
Ｆ₂ ，Ｆ₃ を基準としてワークＷの平行度（回転角度）
と軸芯の位置を正しく設定する

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワークの加工精度を測定する測定装置等に前記ワークを所定の姿勢 でセットするためのワークセット治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ワークの加工精度を測定する測定装置にワークをセットする場合、精密な測定 を行うためにはワークを正しい姿勢で測定装置に位置決めする必要がある。この ために従来は、ワークの一部に基準面を加工し、その基準面に基づいてワークを 正しい姿勢で測定装置にセットしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来の手法では、ワークに予め特別の基準面を加工する必要 があるため、速やかに測定を行うことができないだけでなく、ワークの形状によ っては基準面の加工が困難な場合も発生する。

【０００４】 本考案は前述の事情に鑑みてなされたもので、ワークに特別の基準面を加工す ることなく、そのワークを正しい姿勢にセットにすることが可能なワークセット 治具を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案のワークセット治具は、基台と、ワークを 支持して前記基台に球面継手を介して揺動自在に支持される揺動台と、この揺動 台を前記基台に固定する揺動台固定手段と、ワークの姿勢を制御する基準面を有 して該ワークに着脱自在に係合し得る姿勢制御手段とを備え、前記姿勢制御手段 の基準面に基づいてワークおよび該ワークを支持する揺動台の姿勢を制御し、そ の揺動台を所定の姿勢で前記基台に固定することを特徴とする。

【０００６】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

【０００７】 図１〜図３は本考案の一実施例を示すもので、図１はワークセット治具を備え た測定装置の概略斜視図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図２の３−３線 断面図である。

【０００８】 図１に示すように、三次元測定装置Ｍは測定すべきワークＷをセットするため の基準座Ｍ₁ と、この基準座Ｍ₁ を跨ぐ門型フレームＭ₂ と、この門型フレーム Ｍ₂ に支持されてＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向に移動可能なスピンドル に着脱自在に設けられた測定針Ｎとを備える。また三次元測定装置Ｍの側部には 、ワークＷの測定結果を表示し得る制御装置Ｃが設けられる。

【０００９】 図２および図３に示すように、ワークセット治具は三次元測定装置Ｍの基準座 Ｍ₁ 上に載置される治具本体Ｊと、この治具本体ＪにセットされたワークＷに着 脱自在に係合し得る、姿勢制御手段としてのマスタｍとから構成される。

【００１０】 治具本体Ｊは三次元測定装置Ｍの基準座Ｍ₁ 上に摺動自在に載置される基板１ を備え、その基板１の上面に重ね合わされて固定ボルト２で固定される下部ブロ ック３の上面には、更に上部ブロック４が重ね合わされて固定ボルト５で固定さ れる。上部ブロック４の中央開口部４₁ に配設される球面継手６は、前記中央開 口部４₁ に固着されるアウタ部材６₁ と、このアウタ部材６₁ に球面を介して係 合するインナ部材６₂ とを備える。

【００１１】 前記インナ部材６₂ を上下に貫通する取付孔には、揺動板７の中央下面に突設 したボス部７₁ が上方から嵌合するとともに、前記取付孔にはボス部７₁ の下面 に固定ボルト８で固定される固定部材９が下方から嵌合し、これにより球面継手 ６のインナ部材６₂ は固定部材９との間に挟まれて揺動板７の中央下面に固定さ れる。揺動板７の上面にはワーク支持板１０が重ね合わされ、それらは揺動板７ の上面に形成した凸部７₂ をワーク支持板１０の下面に形成した凹部１０₁ に係 合させることにより一体に結合される。

【００１２】 而して、前記基板１、下部ブロック３、および上部ブロック４より成る基台に 対して、揺動板７とワーク支持板１０より成る揺動台が球面継手６を介して揺動 自在に支持される。

【００１３】 ワーク支持板１０には１２０°間隔で３本の調整ボルト１１が遊嵌し、その調 整ボルト１１の下端は揺動板７に螺合して前記上部ブロック４の上面に当接する 。揺動板７のボス部７₁ の下面中央には円錐状の鋼球支持孔７₃ が穿設され、こ の鋼球支持孔７₃ の下部に接続するように固定部材９の中央に圧力ピン挿入孔９ ₁ が穿設される。下部ブロック３の中央部を上下に貫通する圧力ピン支持孔３₁ には、圧力ピン１２が上下摺動自在に支持される。圧力ピン１２の上部は前記固 定部材９の圧力ピン支持孔３₁ の内部に延出し、その上端は前記揺動板７の鋼球 支持孔７₃ に嵌合する鋼球１３に当接する。

【００１４】 下部ブロック３を水平方向に貫通して前記圧力ピン支持孔３₁ に連通するカム 部材支持孔３₂ には、前記圧力ピン１２の下端に形成したカム面１２₁ に係合す るカム面１４₁ を先端に備えたカム部材１４が摺動自在に支持される。カム部材 支持孔３₂ の一端に螺入されたスプリング止めネジ１５と該カム部材支持孔３₂ に摺動自在に支持されたスプリング受け座１６との間にはスプリング１７が縮設 される。そしてカム部材１４の先端をスプリング受け座１６に向けて押圧すべく 、カム部材支持孔３₂ の他端に締付ボルト１８が螺入される。

【００１５】 而して、締付ボルト１８を螺入することによりスプリング１７に抗してカム部 材１４を前進させると、相互に当接するカム面１４₁ ，１２₁ によって押し上げ られた圧力ピン１２が鋼球１３を揺動板７の鋼球支持孔７₃ に押し付ける。これ により球面継手６のインナ部材６₂ とアウタ部材６₁ 間の摩擦力が増加し、前記 球面継手６はその位置にロックされる。

【００１６】 ワーク支持板１０の上面中央部には、ワークＷを支持するワーク支持座１０₂ が凹設される。ワーク支持座１０₂ の底面にはワークＷの底面を支持する３本の ワーク支持ピン１９が植設されるとともに、ワーク支持座１０₁ の側壁からは１ ２０°間隔で放射状に配設された３本のワーク固定ピン２０が内向きに突出する 。そして前記３本のワーク固定ピン２０は、締付ボルト２１によってワークＷの 側壁に向けて押圧される。尚、必要に応じてワーク固定ピン２０を６０°間隔で ６本設けることも可能である。

【００１７】 次に、マスタｍの構造を説明する。

【００１８】 マスタｍは高さの低い円柱状の本体部２２を備え、その本体部２２の下面に１ ２０°間隔で穿設した取付孔２２₁ には鋼球支持脚２３の上部が嵌合して固定ボ ルト２４で固定される。各鋼球支持脚２３の下端にはそれぞれ鋼球２５が固着さ れる。鋼球２５はワークＷである等速ジョイントのインナ部材に形成された６本 のトラック溝２６のうちの１本おきの３本のトラック溝に係合可能であり、その 状態でワークＷとマスタｍとは常に一定の姿勢で一体化される。鋼球支持脚２３ と本体部２２下面との間には調整リング２７が介装され、その調整リング２７の 厚さを変更することにより、本体部２２下面からの各鋼球２５の突出量が均一に なるように調整することができる。

【００１９】 マスタｍの本体部２２の上面には平坦な第１の基準面Ｆ₁ が形成されるととも に、本体部２２の外周には円形の第２の基準面Ｆ₂ が形成され、更に前記第２の 基準面Ｆ₂ の一部を切欠くことにより前記第１の基準面Ｆ₁ に直交する平坦な第 ３の基準面Ｆ₃ が形成される。

【００２０】 次に、前述の構成を備えた本考案の実施例の作用について説明する。

【００２１】 治具本体Ｊのワーク支持板１０に形成したワーク支持座１０₂ に植設された３ 本のワーク支持ピン１９上に測定すべきワークＷを載置し、外側から３本の締付 ボルト２１を均等に螺入することにより、３本のワーク固定ピン２０をワークＷ の外周に押し当てて該ワークＷを前記ワーク支持座１０₂ の中央部に固定する。 続いて、ワークＷが固定された治具本体Ｊを三次元測定装置Ｍの基準座Ｍ₁ 上に 載置し、そのワークＷの６本のトラック溝２６のうちの３本にマスタｍの３個の 鋼球２５を係合させる。このようにしてワークＷにマスタｍが載置されると、該 マスタｍの上面に形成された第１の基準面Ｆ₁ を用いて以下のようにワークＷを 水平に位置決めする。

【００２２】 最初、３本の調整ボルト１１と１本の締付ボルト１８は共に緩められており、 ワーク支持板１０は球面継手６を介して揺動自在な状態にある。この状態から三 次元測定装置Ｍに装着した測定針Ｎの先端をＸ方向およびＹ方向に水平に移動さ せてマスタｍの第１の基準面Ｆ₁ を倣わせながら前記３本の調整ボルト１１を螺 入して上部ブロック４の上面に当接させることにより、前記第１の基準面Ｆ₁ す なわちワークＷが水平に位置決めされる。ワークＷが水平に位置決めされると締 付ボルト１８を螺入してカム部材１４を前進させ、カム面１４₁ ，１２₁ で圧力 ピン１２を押し上げることにより、鋼球１３を鋼球支持孔７₃ に圧接して揺動板 ７とワーク支持板１０をロックする。尚、上述したワークＷの水平の位置決めは 、治具本体Ｊを別個の定盤上に載置してハイトゲージでマスタｍの第１基準面Ｆ ₁ を倣わせながら行うことも可能である。

【００２３】 次に、三次元測定装置Ｍに装着した測定針Ｎの先端をＸ方向あるいはＹ方向に 水平に往復動させてマスタｍの第３の基準面Ｆ₃ を倣わせながら、治具本体Ｊを 基準座Ｍ₁ 上でスライドさせる。これにより前記第３の基準面Ｆ₃ がＸ方向ある いはＹ方向に一致し、ワークＷの軸芯回りの回転位置すなわちワークＷのＸ軸あ るいはＹ軸に対する平行度が正しく設定される。

【００２４】 次に、三次元測定装置Ｍに装着した測定針Ｎの先端を予め設定されたＸ軸上お よびＹ軸上の所定の位置まで移動させ、その測定針Ｎの先端がマスタｍの第２の 基準面Ｆ₂ すなわち本体部２２の外周の４点に倣うように治具本体Ｊを基準座Ｍ ₁ 上でスライドさせる。これにより前記マスタｍすなわちワークＷの軸芯が位置 決めされる。このようにマスタｍを用いることにより、ワークＷに特別の基準面 を加工することなく、そのワークＷの姿勢を正しくセットすることができる。

【００２５】 而して、マスタｍを基準としてワークＷの水平度、平行度、および軸芯が正し く設定されるとワークＷからマスタｍを取外し、三次元測定装置Ｍの測定針Ｎに 代えて測定球（図示せず）を装着し、その測定球でワークＷのトラック溝２６を 倣わせることにより該トラック溝２６の加工精度を測定し、その結果を制御装置 Ｃに表示することができる。

【００２６】 以上、本考案の実施例を詳述したが、本考案は前記実施例に限定されるもので なく、種々の小設計変更を行うことが可能である。

【００２７】 例えば、実施例ではワークＷとして等速ジョイントのインナ部材を例示したが 、本考案のワークセット治具は他の適宜のワークに対しても使用可能である。

【００２８】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、基準面を有する姿勢制御手段をワークに着脱自 在に支持させ、そのワークを支持する揺動台を基台に対して揺動させることによ り前記基準面を基準としてワークを所定の姿勢に位置決めし、ワークが正しい姿 勢に位置決めされた状態で揺動台固定手段でワークを支持する揺動台を固定する ことができる。これによりワーク自体に基準面を加工する必要が無くなり、ワー クの加工精度を測定する場合等にその作業能率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】三次元測定装置の全体斜視図

【図２】図１の２−２線断面図

【図３】図２の３−３線断面図

【符号の説明】

１ 基板（基台） ３ 下部ブロック（基台） ４ 上部ブロック（基台） ６ 球面継手 ７ 揺動板（揺動台） １０ ワーク支持板（揺動台） １８ 締付ボルト（揺動台固定手段） Ｆ₁ 基準面 Ｆ₂ 基準面 Ｆ₃ 基準面 ｍ マスタ（姿勢制御手段） Ｗ ワーク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台（１，３，４）と、ワーク（Ｗ）を
   支持して前記基台（１，３，４）に球面継手（６）を介
   して揺動自在に支持される揺動台（７，１０）と、この
   揺動台（７，１０）を前記基台（１，３，４）に固定す
   る揺動台固定手段（１８）と、ワーク（Ｗ）の姿勢を制
   御する基準面（Ｆ₁ ，Ｆ₂ ，Ｆ₃ ）を有して該ワーク
   （Ｗ）に着脱自在に係合し得る姿勢制御手段（ｍ）とを
   備え、前記姿勢制御手段（ｍ）の基準面（Ｆ₁ ，Ｆ₂ ，
   Ｆ₃ ）に基づいてワーク（Ｗ）および該ワーク（Ｗ）を
   支持する揺動台（７，１０）の姿勢を制御し、その揺動
   台（７，１０）を所定の姿勢で前記基台（１，３，４）
   に固定することを特徴とするワークセット治具。