JPH067350Y2 - バックラッシ測定装置 - Google Patents

バックラッシ測定装置

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JPH067350Y2
JPH067350Y2 JP7887889U JP7887889U JPH067350Y2 JP H067350 Y2 JPH067350 Y2 JP H067350Y2 JP 7887889 U JP7887889 U JP 7887889U JP 7887889 U JP7887889 U JP 7887889U JP H067350 Y2 JPH067350 Y2 JP H067350Y2
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gear
backlash
measuring device
gears
nut member
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JP7887889U
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勝美 中山
庄佑 瀬々
徳二 奥村
智秀 清水
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は噛合する歯車を所定のバックラッシに設定すべ
く、基点からの歯車の当接位置を検出するバックラッシ
測定装置に関する。
[従来の技術] 動力伝達を行うために噛合する歯車(以下、必要に応じ
て一対の歯車という)は、製作時に生起する個々の誤差
に対応したバックラッシが形成され、良好な回動状態を
得るようにされる。斯かる組み合わせにおいてバックラ
ッシが過大であるとき、回転数変動等に伴う歯打音を生
起するとともに、動力伝達が適正に行われない。
このような一対の歯車が他の機構部とともに駆動手段に
供される際は、少なくともいずれか一方に歯車が、他方
の歯車に所用の接近位置(バックラッシ)をもって固定
されるのが一般的である。
斯かるバックラッシ測定手段として、実開昭62−18607
号公報に示されるバックラッシ測定装置を挙げることが
出来る。
[考案が解決しようとする課題] 上記の従来の技術に係るバックラッシ測定装置は、バッ
クラッシ設定機が併設され、歯車の噛合時における現状
のバックラッシ(量)をトルク変動値としてトルク検出
手段より得る。そして得られた値をもとに、歯車の目標
バックラッシを算出し、この後、目標バックラッシの位
置に歯車が配設、固定される。
斯かるバックラッシ測定装置等においては、その全体構
成等が複雑である等の不都合が指摘されている。
本考案は係る点に鑑みてなされたものであって、歯車を
所定のバックラッシに設定するために供され、個々の一
対の歯車により異なるものとなる基点から当接位置(ノ
ーバックラッシ)迄の間の長さの測定が、比較的簡単な
構成で且つ自動化のもとに可能となるバックラッシ測定
装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 前記の課題を解決するために、本考案のバックラッシ測
定装置は、第1図の基本構成に示されるように、 噛合する一対の歯車が夫々正逆回転可能に取着される一
方および他方の固定手段と、 前記一方および/または他方の歯車を接近離間させるべ
く、ハウジング内に弾性部材により一方向に付勢された
ナット部材、該ナット部材と螺合する螺子部材、該螺子
部材の回転駆動部を備えた一方および他方の移動手段
と、 前記一方および/または他方の歯車の接近離間に係る移
動量を検出する変位検出手段と、 を備えて構成される。
[作用] 上記の構成において、 固定手段は、噛合する、例えば、一対の歯車が夫々正逆
回転可能に固定される。
移動手段は、例えば、夫々X/Yトラバースモータによ
り、前記一方、他方の歯車のいずれか一方あるいは両方
が接近離間すべく移動させるとともに、スプリング等に
より一方および他方の歯車を付勢して当接せしめる。
変位検出手段は、例えば、磁気スケールと磁気検出手段
(可飽和コア等)等が採用され、前記一方および/また
は他方の歯車の接近離間に係る移動量あるいは基点から
の変位を示す信号を送出する。
ここで歯車Aが移動する場合、歯車Aが固着される基点
Boから、歯車Bが固定される固定点Coの間(l)は
一定であり、ここで歯車Aが移動する場合、歯車Bとの
当接位置(ノーバックラッシ)Poと基点Boとの間
(Xn)は、歯車A、Bの製作時の誤差により変数とし
て測定される。斯かる測定は、かさ歯車が固着された
後、自動的に行われる。
当該変数の値が測定された後、Xnの値をもとに、歯車
A、Bのいずれかを基点としたバックラッシに固定され
る。
[実施例] 次に、本考案に係るバックラッシ測定装置の実施例を添
付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
第2図は実施例の構成を示す。第3図は測定状態を示
し、また第4図は制御プログラムである。
なお、当該実施例は、Xトラバースのみに係るバックラ
ッシ測定、調整および設定として説明する。Yトラバー
スに関しても同様に構成されるからである。
第2図中、符号10は機械系であり、符号20は機械系10の
閉ループ制御および基点からの当接位置の測定を行うた
めの信号処理系である。
機械系10において、A、Bは、一対のかさ歯車である。
さらに、かさ歯車Aを回転軸に固定せしめる取着機構を
備えたモータボックス10Xと、かさ歯車Bを回転軸に固
定する取着機構を備えたモータボックス20Yとを有して
いる。前記モータボックス10X、20Yの基部は夫々は基台
に形成されるレールRaX、RbX、RaY等に嵌合しており、
夫々X(図示されるA−B方向)、Y方向に移動可能で
あり、斯かる移動においては、かさ歯車A、Bが信号処
理系20の制御のもとに当接し噛合する。
モータボックス10XはX方向駆動機構部26が設けられ、
サーボモータ24の回転により移動する。モータボックス
20Yは、Yトラバースモータ(図示せず)によって、移
動すべく駆動される。X方向駆動機構部26は、サーボモ
ータ24に介在される減速ギヤ30と、さらにベアリング32
に軸支されるボール螺子34と、ボール螺子34の他端方向
には、軸通されるとともに、前記モータボックス10X
固定されるハウジング40とを有している。
ハウジング40は、その内部が円柱形状に形成されてお
り、当該円柱形状部に内嵌するナット部材42と、ナット
部材42の至端と前記ハウジング40の内端面との間に図示
されるように配設されるコイルスプリング46とが設けら
れて、ナット部材42が減速ギヤ30方向に付勢される。前
記ナット部材42はボール螺子34が螺合して軸通され、さ
らにコイルスプリング46が挿通されるとともに、その先
端部がハウジング40から突設されている。さらに、ナッ
ト部材42には、直線状の案内用突起42aが設けられてお
り、ハウジング40の長手方向の内面部に形成された凹状
部40aに嵌合して摺動し、このため、ボール螺子34の回
転に伴いナット部材42は短手方向に変位することなく強
制的に直線移動する。
このような構成において、前記モータボックス10XがA
−B方向に直線移動する。
さらに、モータボックス10XにはN/S極の磁化部分が
連接された磁気スケール50が固定され、さらに対向し
て、固定された正/余弦波信号S5が導出される検出素子
(可飽和コア等)52が配設されている。
信号処理系20は、前記正/余弦波信号S5が供給されて、
モータボックス10Xの変位に係る量子化(デジタル)信
号を送出する位相分割回路等の変位検出回路60と、カウ
ンタあるいはD/A変換器等を備えたNC制御部62と、
所定の演算テーブルを備えたROM、CPUおよびタイ
マ等を備えたワンチッププロセッサ等の測定制御部64
と、サーボモータ24に併設されたパスジェネレータ24a
からの速度信号S6が供給され、前記サーボモータ24を
NC制御部62からの速度指示信号に基づいて、制御回転
数にすべく制御信号S8を送出して閉ループの制御を行
う速度制御部66とを有している。
以下、測定に係る制御動作について説明する。モータボ
ックス10X、20Yの回転軸に、かさ歯車A、Bが固着さ
れ、測定制御部64に測定開始信号Setが供給されて測定
が開始される。
ここでの測定は以下による。
(1)基点boにおける正/余弦波信号S5が変位検出回路
60に供給される(第3図A)。
(2)NC制御部62からの、所定の速度指示信号、すなわ
ち、かさ歯車Bに、かさ歯車Aが当接する位置に移動す
べく、制御信号S8がサーボモータ24に供給され、モー
タボックス10Xが、A方向に移動する(第3図B)。
(3)さらに制御信号S8に基づいてサーボモータ24が回転
し、ハウジング40内でナット部材42が変位(図示される
α部分)せしめられる。
ここでコイルスプリング46が圧縮されて弾発力が形成さ
れる。これにより、かさ歯車A、Bの当接状態が維持さ
れ、且つ図示されるXnの間の誤差、すなわち、かさ歯
車A、Bの製造誤差を含む値のXnが得られる。ここで
検出素子52から導出される正/余弦波信号S5と前記基
点boで導出された正/余弦波信号S5との差(絶対
値)が、かさ歯車A、Bの基点boからの当接位置po
の間の値となる(第3図C)。
(4)ここで、NC制御部62から、反転すべく所定の速度
指示信号、すなわち、かさ歯車Aが予め定められたバッ
クラッシの位置に移動すべく、制御信号S8がサーボモ
ータ24に供給されて、モータボックス10Xが、B方向に
移動する。さらに説明すると、サーボモータ24の回転に
より、ハウジング40内のナット部材42のみが図示される
α分だけ変位した後、モータボックス10Xが予め定めら
れたバックラッシの位置に移動することにより、かさ歯
車A、Bが所定のバックラッシに設定される。この場
合、モータボックス10Xの移動量は、前記磁気スケール5
0から導出される正/余弦波信号S5の値に基づいて変位
検出回路60、NC制御部62および速度制御部66の制御指
示にり、サーボモータ24の回転を停止せしめて行う(第
3図D)。
(5)回転信号CRX、CRYが供給されて、所定バックラッ
シにおいて、かさ歯車A、Bが回転せしめられ、その適
合状態、例えば、経験的な回転音による適合状態が確認
される。
(6)モータボックス10Xが離間せしめられるとともに、か
さ歯車A、Bが取り外され、前記基点boからのかさ歯
車Aの当接位置po、換言すれば所定のバックラッシに
弁別されて収納あるいはマーキング、タッグの装着等が
行われる。
(7)ギヤボックスにおいては、例えば、所定位置に固定
される、かさ歯車Bに対して、前記基点boからの、か
さ歯車Aの当接基地poとの値に基づき、かさ歯車Aを
固定し、所定のバックラッシに設定される。
次いで、当接位置(ノーバックラッシ)poを示す信号
の導出に係る変位検出について、測定制御部64の制御プ
ログラムを説明する(第3図および第4図参照)。
本プログラムは、測定開始信号Setの指示によるスター
トの後、 NC制御部62に正/余弦波信号S5の取り込みのプロ
セス処理の指示信号が送出される(STP101)。
NC制御部62にT(時間)=(Xn+α)/v(v:
アプローチ速度、Xn:第3図B、C参照、α:第3図
C参照)のプロセス処理の指示信号が送出される(ST
P102)。
T(時間)の計数が開始される(STP103)。
所定T(時間)後に、ノーバックラッシ位置に係る正
/余弦波信号S5の取り込みのプロセス処理の指示信号
が送出される(STP104)。
T(時間)の経過を判断する。NOの場合は、リター
ンし、YESの場合は、次のステップに進むデシジョン
処理が行われる(STP105)。
NC制御部62にスキップ指示(減速停止)に係るプロ
セス処理の指示信号が送出される(STP106)。
NC制御部62に所定バックラッシの位置(so)にイ
ンクリメンタルで設定すべくプロセス処理の指示信号が
送出される(STP107)。
基点bo−当接位置poの絶対値の演算値のプロセス
処理の指示信号が送出される(STP108)。
このようにして、かさ歯車A、Bの誤差に係る、基点b
oからの当接位置poが自動化のもとに測定される。
なお、本実施例では、バックラッシ測定、調整/設定
に、かさ歯車を用いたが、これに限定されない。例え
ば、ローラ、平歯車等の当接位置の測定に利用出来る。
[考案の効果] 以上のように、本考案のバックラッシ測定装置によれ
ば、噛合する一対の歯車が夫々正逆回転可能に固定され
る一方および他方の取着手段と、さらに前記一方および
/または他方の歯車を接近離間させるべく、ハウジング
内に弾性部材により一方向に付勢されたナット部材、該
ナット部材と螺合する螺子部材、該螺子部材の回転駆動
部を備えた一方および他方の移動手段と、また前記一方
および/または他方の歯車の接近離間に係る移動量を検
出する変位検出手段とを備えて構成され、 これにより、歯車を所定のバックラッシに設定するため
に供され、個々の一対の歯車により異なるものとなる基
点から当接位置迄の間の長さの測定が、比較的簡単な構
成、且つ自動化のもとに可能となる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案のバックラッシ測定装置の請求項対応の
基本構成図、 第2図は本考案のバックラッシ測定装置に係る実施例の
全体を示す構成図、 第3図A、B、CおよびDは夫々実施例の動作説明に供
される図、 第4図は実施例の測定制御部の制御プログラムに係るフ
ローチャートである。 10…機械系、20…信号処理系 10X、20Y…モータボックス 24…サーボモータ、34…ボール螺子 40…ハウジング、42…ナット部材 46…コイルスプリング、50…磁気スケール 52…検出素子、60…変位検出回路 62…NC制御部、64…測定制御部 66…速度制御部、A、B…かさ歯車 S5…正/余弦波信号

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】噛合する一対の歯車が夫々正逆回転可能に
    取着される一方および他方の固定手段と、 前記一方および/または他方の歯車を接近離間させるべ
    く、ハウジング内に弾性部材により一方向に付勢された
    ナット部材、該ナット部材と螺合する螺子部材、該螺子
    部材の回転駆動部を備えた一方および他方の移動手段
    と、 前記一方および/または他方の歯車の接近離間に係る移
    動量を検出する変位検出手段と、 を備えることを特徴とするバックラッシ測定装置。
JP7887889U 1989-07-04 1989-07-04 バックラッシ測定装置 Expired - Lifetime JPH067350Y2 (ja)

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JPH0317537U JPH0317537U (ja) 1991-02-21
JPH067350Y2 true JPH067350Y2 (ja) 1994-02-23

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