JPH07227723A - 異径円形物の保持方法 - Google Patents
異径円形物の保持方法Info
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- JPH07227723A JPH07227723A JP4527794A JP4527794A JPH07227723A JP H07227723 A JPH07227723 A JP H07227723A JP 4527794 A JP4527794 A JP 4527794A JP 4527794 A JP4527794 A JP 4527794A JP H07227723 A JPH07227723 A JP H07227723A
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- different
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 異径円形物を正確に任意の角度で保持できる
異径円形物の保持方法を提供する。 【構成】 昇降可能な少なくとも２台のＶ字形受台１
１、１２の上方に異径円形物１３を配置し、それぞれの
Ｖ字形受台１１、１２から測距して異径円形物１３の下
端部の高低差を求め、次いでその高低差に応じてＶ字形
受台１１、１２を昇降し、その後、異径円形物１３を下
降させて各Ｖ字形受台１１、１２のＶ字受け面１１ａ、
１２ａ上に載置し、続いてそれぞれのＶ字形受台１１、
１２のＶ字中心部から異径円形物１３までの距離を測定
し、これらの測定距離と、対応するＶ字受け面１１ａ、
１２ａの開き角度との関係から、異径円形物１３の各Ｖ
字形受台１１、１２により支持された部分の軸径を算出
し、算出された各部分の軸径に基づいて、それぞれのＶ
字形受台１１、１２の高さを修正して、異径円形物１３
の軸心を所定角度に保持する。
異径円形物の保持方法を提供する。 【構成】 昇降可能な少なくとも２台のＶ字形受台１
１、１２の上方に異径円形物１３を配置し、それぞれの
Ｖ字形受台１１、１２から測距して異径円形物１３の下
端部の高低差を求め、次いでその高低差に応じてＶ字形
受台１１、１２を昇降し、その後、異径円形物１３を下
降させて各Ｖ字形受台１１、１２のＶ字受け面１１ａ、
１２ａ上に載置し、続いてそれぞれのＶ字形受台１１、
１２のＶ字中心部から異径円形物１３までの距離を測定
し、これらの測定距離と、対応するＶ字受け面１１ａ、
１２ａの開き角度との関係から、異径円形物１３の各Ｖ
字形受台１１、１２により支持された部分の軸径を算出
し、算出された各部分の軸径に基づいて、それぞれのＶ
字形受台１１、１２の高さを修正して、異径円形物１３
の軸心を所定角度に保持する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、異径円形物の保持方法
に係り、更に詳しくは、異径円形物を正確に任意の角度
で保持できる異径円形物の保持方法に関する。
に係り、更に詳しくは、異径円形物を正確に任意の角度
で保持できる異径円形物の保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、大型減速機の組立において、シ
ャフトにベアリングを焼嵌めや冷嵌めにより嵌め込む作
業は自動化されておらず、人手により組み立てが行われ
ているのが現状である。
ャフトにベアリングを焼嵌めや冷嵌めにより嵌め込む作
業は自動化されておらず、人手により組み立てが行われ
ているのが現状である。
【０００３】この際、シャフトを人手により２台のＶ字
形受台上に載せ、それぞれのＶ字形受台の高さを調整す
ることにより概略水平にした後、人的にベアリングを組
み込む作業が行われていた。
形受台上に載せ、それぞれのＶ字形受台の高さを調整す
ることにより概略水平にした後、人的にベアリングを組
み込む作業が行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、人手により
シャフトをベアリングに嵌め込む際には、シャフトを概
略水平にさえしておけば、作業者の手の感覚で嵌め込め
るが、仮にベアリングの自動嵌入装置によりこれを自動
化した場合には、機械的な嵌入になり、角度ずれが比較
的小さくても嵌入できないので、シャフトの軸心と、ベ
アリングの中心線とを正確に一致させなければならな
い。従来、このようなシャフトの正確な水平度調整が行
える方法は開発されておらず、ベアリングの自動嵌入を
行うためには、水準器を用いて調整せざるを得ず、正確
に水平度調整を行う装置が切望されていた。
シャフトをベアリングに嵌め込む際には、シャフトを概
略水平にさえしておけば、作業者の手の感覚で嵌め込め
るが、仮にベアリングの自動嵌入装置によりこれを自動
化した場合には、機械的な嵌入になり、角度ずれが比較
的小さくても嵌入できないので、シャフトの軸心と、ベ
アリングの中心線とを正確に一致させなければならな
い。従来、このようなシャフトの正確な水平度調整が行
える方法は開発されておらず、ベアリングの自動嵌入を
行うためには、水準器を用いて調整せざるを得ず、正確
に水平度調整を行う装置が切望されていた。
【０００５】なお、特開昭５６−１６８１０３号公報や
特開昭５８−６８６０７号公報などには、円形物の軸径
を測定する方法が開示されているが、円形物にシャフト
を固定したり、先端にプローブを設けたマニピュレータ
を設けたりする必要があり、計測装置が大がかりになる
欠点がある。また、これらの従来技術に示されているも
のは、円形物の軸径計測についてのみであり、軸心を特
定の角度に保持する方法については、言及されていな
い。
特開昭５８−６８６０７号公報などには、円形物の軸径
を測定する方法が開示されているが、円形物にシャフト
を固定したり、先端にプローブを設けたマニピュレータ
を設けたりする必要があり、計測装置が大がかりになる
欠点がある。また、これらの従来技術に示されているも
のは、円形物の軸径計測についてのみであり、軸心を特
定の角度に保持する方法については、言及されていな
い。
【０００６】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
で、異径円形物を正確に任意の角度で保持できる異径円
形物の保持方法を提供することを目的とする。
で、異径円形物を正確に任意の角度で保持できる異径円
形物の保持方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の異径円形物の保持方法は、昇降可能な等角斜面か
らなるＶ字受け面を有する少なくとも２台のＶ字形受台
の上方に異径円形物を配置し、それぞれの前記Ｖ字形受
台から測距して前記異径円形物の下端部の高低差を求
め、次いでその高低差に応じて前記Ｖ字形受台を昇降さ
せ、その後、前記異径円形物を下降させてそれぞれの前
記Ｖ字形受台のＶ字受け面上に載置し、続いてそれぞれ
の前記Ｖ字形受台のＶ字中心部から前記異径円形物まで
の距離を測定し、これらの測定距離と、対応する前記Ｖ
字形受台のＶ字受け面の開き角度との関係から、前記異
径円形物の各Ｖ字形受台により支持された部分の軸径を
算出し、該算出された各部分の軸径に基づいて、それぞ
れの前記Ｖ字形受台の高さを修正して、該異径円形物の
軸心を所定角度に保持するように構成されている。
記載の異径円形物の保持方法は、昇降可能な等角斜面か
らなるＶ字受け面を有する少なくとも２台のＶ字形受台
の上方に異径円形物を配置し、それぞれの前記Ｖ字形受
台から測距して前記異径円形物の下端部の高低差を求
め、次いでその高低差に応じて前記Ｖ字形受台を昇降さ
せ、その後、前記異径円形物を下降させてそれぞれの前
記Ｖ字形受台のＶ字受け面上に載置し、続いてそれぞれ
の前記Ｖ字形受台のＶ字中心部から前記異径円形物まで
の距離を測定し、これらの測定距離と、対応する前記Ｖ
字形受台のＶ字受け面の開き角度との関係から、前記異
径円形物の各Ｖ字形受台により支持された部分の軸径を
算出し、該算出された各部分の軸径に基づいて、それぞ
れの前記Ｖ字形受台の高さを修正して、該異径円形物の
軸心を所定角度に保持するように構成されている。
【０００８】また、請求項２記載の異径円形物の保持方
法は、請求項１記載の異径円形物の保持方法において、
前記Ｖ字形受台から、上方配置された前記異径円形物ま
での距離を最大測定距離の大きい第１の距離センサによ
り粗測定し、また受台載置後における前記Ｖ字形受台の
Ｖ字中心部から前記異径円形物までの距離を、最大測定
距離の小さい第２の距離センサにより精密測定するよう
に構成されている。
法は、請求項１記載の異径円形物の保持方法において、
前記Ｖ字形受台から、上方配置された前記異径円形物ま
での距離を最大測定距離の大きい第１の距離センサによ
り粗測定し、また受台載置後における前記Ｖ字形受台の
Ｖ字中心部から前記異径円形物までの距離を、最大測定
距離の小さい第２の距離センサにより精密測定するよう
に構成されている。
【０００９】さらに、請求項３記載の異径円形物の保持
方法は、請求項２記載の異径円形物の保持方法におい
て、前記第１、２の距離センサが超音波センサであるよ
うに構成されている。
方法は、請求項２記載の異径円形物の保持方法におい
て、前記第１、２の距離センサが超音波センサであるよ
うに構成されている。
【００１０】
【作用】請求項１〜３記載の異径円形物の保持方法は、
少なくとも２台のＶ字形受台から、その上方に配置され
た異径円形物の下端部までの各距離を測定してその高低
差を求め、次いでその高低差に応じて各Ｖ字形受台を昇
降させて高さに差をつけるので、その後、異径円形物を
Ｖ字形受台のＶ字受け面上に載置した際に、異径円形物
が概略任意の角度に保持される。なお、クレーンなどに
より、重量の大きな異径円形物を搬送する場合には、軸
心をほぼ水平にして搬送するので、異径円形物はＶ字受
け面上にほぼ水平状態で載置されることになる。
少なくとも２台のＶ字形受台から、その上方に配置され
た異径円形物の下端部までの各距離を測定してその高低
差を求め、次いでその高低差に応じて各Ｖ字形受台を昇
降させて高さに差をつけるので、その後、異径円形物を
Ｖ字形受台のＶ字受け面上に載置した際に、異径円形物
が概略任意の角度に保持される。なお、クレーンなどに
より、重量の大きな異径円形物を搬送する場合には、軸
心をほぼ水平にして搬送するので、異径円形物はＶ字受
け面上にほぼ水平状態で載置されることになる。
【００１１】続いて、それぞれのＶ字形受台のＶ字中心
部から、載置された異径円形物までの距離を測定し、こ
れらの測定距離と、Ｖ字受け面の開き角度との関係か
ら、異径円形物の各Ｖ字形受台により支持された部分の
軸径が算出されるので、算出された各部分の軸径に基づ
き、それぞれのＶ字形受台の高さを修正すれば、異径円
形物を高精度で任意の角度に保持できる。
部から、載置された異径円形物までの距離を測定し、こ
れらの測定距離と、Ｖ字受け面の開き角度との関係か
ら、異径円形物の各Ｖ字形受台により支持された部分の
軸径が算出されるので、算出された各部分の軸径に基づ
き、それぞれのＶ字形受台の高さを修正すれば、異径円
形物を高精度で任意の角度に保持できる。
【００１２】特に、請求項２記載の異径円形物の保持方
法は、Ｖ字形受台に粗測定用の第１の距離センサと、精
密測定用の第２の距離センサとを配備し、上方の異径円
形物までの距離は最大測定距離の大きい第１の距離セン
サにより粗測定し、また受台載置後、Ｖ字形受台のＶ字
中心部から異径円形物までの距離は最大測定距離の小さ
い第２の距離センサにより精密測定するというようにセ
ンサを使い分ければ、高精度な異径円形物の角度調整が
可能になる。
法は、Ｖ字形受台に粗測定用の第１の距離センサと、精
密測定用の第２の距離センサとを配備し、上方の異径円
形物までの距離は最大測定距離の大きい第１の距離セン
サにより粗測定し、また受台載置後、Ｖ字形受台のＶ字
中心部から異径円形物までの距離は最大測定距離の小さ
い第２の距離センサにより精密測定するというようにセ
ンサを使い分ければ、高精度な異径円形物の角度調整が
可能になる。
【００１３】すなわち、第２の距離センサを省略して、
第１の距離センサにより受台載置後の異径円形物までの
距離を測定してもよいが、最大測定距離の大きい第１の
距離センサを用いて小さい距離を測定すると、測定精度
が粗くなって誤差が大きくなるので、このように最大測
定距離が小さい第２の距離センサを用いて、小距離を測
定することにより精度の良好な測定ができる。
第１の距離センサにより受台載置後の異径円形物までの
距離を測定してもよいが、最大測定距離の大きい第１の
距離センサを用いて小さい距離を測定すると、測定精度
が粗くなって誤差が大きくなるので、このように最大測
定距離が小さい第２の距離センサを用いて、小距離を測
定することにより精度の良好な測定ができる。
【００１４】また、請求項３記載の異径円形物の保持方
法においては、第１、２の距離センサに超音波センサを
用いているので、超音波のビーム範囲に入る比較的幅広
い範囲の異径円形物の測定ができ、例えば異径円形物の
測定部分が歯車などでも支障なく測定できる。
法においては、第１、２の距離センサに超音波センサを
用いているので、超音波のビーム範囲に入る比較的幅広
い範囲の異径円形物の測定ができ、例えば異径円形物の
測定部分が歯車などでも支障なく測定できる。
【００１５】
【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき、説明し、本発明の理解に供
する。ここに、図１は本発明の一実施例に係る異径円形
物の保持方法における異径円形物のＶ字形受台載置前の
状態を示す斜視図、図２はＶ字形受台の平面図、図３は
異径円形物の保持装置の制御系のブロック図、図４
（ａ）は異径円形物のＶ字形受台載置前の状態を示す側
面図、図４（ｂ）は異径円形物をＶ字形受台に載置した
状態を示す側面図、図４（ｃ）はＶ字形受台に載置され
た異径円形物の水平度調整後の状態を示す側面図、図５
はＶ字形受台の高さ調整系のブロック図である。
を具体化した実施例につき、説明し、本発明の理解に供
する。ここに、図１は本発明の一実施例に係る異径円形
物の保持方法における異径円形物のＶ字形受台載置前の
状態を示す斜視図、図２はＶ字形受台の平面図、図３は
異径円形物の保持装置の制御系のブロック図、図４
（ａ）は異径円形物のＶ字形受台載置前の状態を示す側
面図、図４（ｂ）は異径円形物をＶ字形受台に載置した
状態を示す側面図、図４（ｃ）はＶ字形受台に載置され
た異径円形物の水平度調整後の状態を示す側面図、図５
はＶ字形受台の高さ調整系のブロック図である。
【００１６】図１に示すように、本発明の一実施例に係
る異径円形物の保持方法が適用された異径円形物の水平
保持装置１０は、所定間隔だけ離反された昇降可能な一
対のＶ字形受台１１、１２を有している。Ｖ字形受台１
１、１２は、異径円形物１３を保持する台であり、それ
ぞれ勾配が等しくて開き角度がθの一対のＶ字受け面１
１ａ、１２ａを有している。なお、異径円形物１３は、
大型のベアリングに嵌め込まれるギヤ１４が一端側に固
着されたシャフト１５である。
る異径円形物の保持方法が適用された異径円形物の水平
保持装置１０は、所定間隔だけ離反された昇降可能な一
対のＶ字形受台１１、１２を有している。Ｖ字形受台１
１、１２は、異径円形物１３を保持する台であり、それ
ぞれ勾配が等しくて開き角度がθの一対のＶ字受け面１
１ａ、１２ａを有している。なお、異径円形物１３は、
大型のベアリングに嵌め込まれるギヤ１４が一端側に固
着されたシャフト１５である。
【００１７】図２に示すように、それぞれのＶ字形受台
１１、１２のＶ字中心部には、上方配置された異径円形
物１３までの距離を粗測定する第１の距離センサ１６
（１６Ａ、１６Ｂ）と、異径円形物１３をＶ字形受台１
１、１２に載置後、Ｖ字中心部から異径円形物１３まで
の距離を精密測定する第２の距離センサ１７（１７Ａ、
１７Ｂ）とが、並列状態で埋め込まれている。
１１、１２のＶ字中心部には、上方配置された異径円形
物１３までの距離を粗測定する第１の距離センサ１６
（１６Ａ、１６Ｂ）と、異径円形物１３をＶ字形受台１
１、１２に載置後、Ｖ字中心部から異径円形物１３まで
の距離を精密測定する第２の距離センサ１７（１７Ａ、
１７Ｂ）とが、並列状態で埋め込まれている。
【００１８】なお、各第１、２の距離センサ１６、１７
には、できるだけ精度のよいセンサが用いられており、
そのうち第１の距離センサ１６Ａ、１６Ｂは測定距離が
大きい超音波センサであり、第２の距離センサ１７Ａ、
１７Ｂは、測定距離が小さい超音波センサである。この
ように測定距離に対応して二種類のセンサを用いるよう
にしたので、高精度な異径円形物１３の角度調整が可能
になる。しかも、このように超音波センサを採用するこ
とにより、比較的幅広い範囲にわたる異径円形物１３の
測定ができると共に、この実施例のように被測定部分が
ギヤ１４であっても、支障なく測定できる。
には、できるだけ精度のよいセンサが用いられており、
そのうち第１の距離センサ１６Ａ、１６Ｂは測定距離が
大きい超音波センサであり、第２の距離センサ１７Ａ、
１７Ｂは、測定距離が小さい超音波センサである。この
ように測定距離に対応して二種類のセンサを用いるよう
にしたので、高精度な異径円形物１３の角度調整が可能
になる。しかも、このように超音波センサを採用するこ
とにより、比較的幅広い範囲にわたる異径円形物１３の
測定ができると共に、この実施例のように被測定部分が
ギヤ１４であっても、支障なく測定できる。
【００１９】図１、３に示すように、それぞれのＶ字形
受台１１、１２は、第１、２距離センサ１６、１７から
送られた測定信号に基づき、制御部１８により昇降手段
１９Ａ、１９Ｂを制御することにより、その高さが調整
される。それぞれの昇降手段１９Ａ、１９Ｂは、各Ｖ字
形受台１１、１２の両端部内に設けられた雌ネジに螺合
する一対の雄ネジ２０と、各雄ネジ２０の元部に取り付
けられた一対のギヤボックス２１と、両ギヤボックス２
１に連続的に装着されて、しかも元部が対応する昇降モ
ータ２２Ａ、２２Ｂの回転軸に連結された出力シャフト
２３と、ケーシング２４とを備えている。
受台１１、１２は、第１、２距離センサ１６、１７から
送られた測定信号に基づき、制御部１８により昇降手段
１９Ａ、１９Ｂを制御することにより、その高さが調整
される。それぞれの昇降手段１９Ａ、１９Ｂは、各Ｖ字
形受台１１、１２の両端部内に設けられた雌ネジに螺合
する一対の雄ネジ２０と、各雄ネジ２０の元部に取り付
けられた一対のギヤボックス２１と、両ギヤボックス２
１に連続的に装着されて、しかも元部が対応する昇降モ
ータ２２Ａ、２２Ｂの回転軸に連結された出力シャフト
２３と、ケーシング２４とを備えている。
【００２０】昇降モータ２２Ａ、２２Ｂによりそれぞれ
の出力シャフト２３が回転すると、ギヤボックス２１を
介してそれぞれの雄ネジ２０が回転し、これによりＶ字
形受台１１、１２が各々昇降される。また、昇降モータ
２２Ａ、２２Ｂには図示しないロータリーエンコーダ２
２Ｃ、２２Ｄが設けられており、その回転数を計測して
Ｖ字形受台１１、１２の高さを検出し、場合によっては
その数値の表示が行われる。
の出力シャフト２３が回転すると、ギヤボックス２１を
介してそれぞれの雄ネジ２０が回転し、これによりＶ字
形受台１１、１２が各々昇降される。また、昇降モータ
２２Ａ、２２Ｂには図示しないロータリーエンコーダ２
２Ｃ、２２Ｄが設けられており、その回転数を計測して
Ｖ字形受台１１、１２の高さを検出し、場合によっては
その数値の表示が行われる。
【００２１】続いて、この異径円形物の水平保持装置１
０を用いた本発明の一実施例に係る異径円形物の保持方
法を説明する。なお、この実施例においては、理解を容
易にするために、予めＶ字形受台１１、１２の高さは揃
えておくものとする。実際には、Ｖ字形受台１１、１２
の高さは異なる場合が多いので、予めロータリーエンコ
ーダ２２Ｃ、２２Ｄまたは他のセンサにより高低差を検
出して、補正しておく。
０を用いた本発明の一実施例に係る異径円形物の保持方
法を説明する。なお、この実施例においては、理解を容
易にするために、予めＶ字形受台１１、１２の高さは揃
えておくものとする。実際には、Ｖ字形受台１１、１２
の高さは異なる場合が多いので、予めロータリーエンコ
ーダ２２Ｃ、２２Ｄまたは他のセンサにより高低差を検
出して、補正しておく。
【００２２】図４（ａ）に示すように、予め昇降手段１
９Ａ、１９ＢによりＶ字形受台１１、１２の高さを揃
え、次いでクレーンによりほぼ水平に搬送されてきた異
径円形物１３をＶ字形受台１１、１２の上方に位置させ
る。このとき、同図に示すように、Ｖ字形受台１１上に
シャフト１５の一端部が配置され、Ｖ字形受台１２上に
ギヤ１４が配置されるようにする。また、異径円形物１
３の軸心ａは、水平線ｂに対して、角度αだけギヤ１４
側が下方傾斜しているものとする。
９Ａ、１９ＢによりＶ字形受台１１、１２の高さを揃
え、次いでクレーンによりほぼ水平に搬送されてきた異
径円形物１３をＶ字形受台１１、１２の上方に位置させ
る。このとき、同図に示すように、Ｖ字形受台１１上に
シャフト１５の一端部が配置され、Ｖ字形受台１２上に
ギヤ１４が配置されるようにする。また、異径円形物１
３の軸心ａは、水平線ｂに対して、角度αだけギヤ１４
側が下方傾斜しているものとする。
【００２３】この状態でシャフト１５の下端までの距離
Ｌ１を、Ｖ字形受台１１の第１の距離センサ１６Ａによ
り粗測定し、またギヤ１４の下端までの距離Ｌ２を、Ｖ
字形受台１２の第１の距離センサ１６Ｂにより粗測定す
る。図３に示すように、これらの測定データは制御部１
８に送られ、制御部１８ではＬ１−Ｌ２の演算を行う。
こうして求められた値ΔＬを、シャフト１５の半径ｒと
ギヤ１４の半径ｒ′との仮の寸法差とし、この値ΔＬ分
だけ、昇降モータ２２Ｂを回転させて例えば図４（ｂ）
の矢印に示すように、大径のギヤ１４側のＶ字形受台１
２を下降させる。
Ｌ１を、Ｖ字形受台１１の第１の距離センサ１６Ａによ
り粗測定し、またギヤ１４の下端までの距離Ｌ２を、Ｖ
字形受台１２の第１の距離センサ１６Ｂにより粗測定す
る。図３に示すように、これらの測定データは制御部１
８に送られ、制御部１８ではＬ１−Ｌ２の演算を行う。
こうして求められた値ΔＬを、シャフト１５の半径ｒと
ギヤ１４の半径ｒ′との仮の寸法差とし、この値ΔＬ分
だけ、昇降モータ２２Ｂを回転させて例えば図４（ｂ）
の矢印に示すように、大径のギヤ１４側のＶ字形受台１
２を下降させる。
【００２４】続いて、クレーンにより異径円形物１３を
下降させて、図４（ｂ）に示すように、シャフト１５の
一端部をＶ字形受台１１のＶ字受け面１１ａ上に載置さ
せると共に、ギヤ１４をＶ字形受台１２のＶ字受け面１
２ａ上に載置させることにより、異径円形物１３はそれ
ぞれのＶ字形受台１１、１２上にほぼ水平状態で支持さ
れる。ただし、異径円形物１３をクレーンに吊下した際
に生じた異径円形物１３のずれ（角度α）は、解消され
ていない。
下降させて、図４（ｂ）に示すように、シャフト１５の
一端部をＶ字形受台１１のＶ字受け面１１ａ上に載置さ
せると共に、ギヤ１４をＶ字形受台１２のＶ字受け面１
２ａ上に載置させることにより、異径円形物１３はそれ
ぞれのＶ字形受台１１、１２上にほぼ水平状態で支持さ
れる。ただし、異径円形物１３をクレーンに吊下した際
に生じた異径円形物１３のずれ（角度α）は、解消され
ていない。
【００２５】次に、第２の距離センサ１７Ａ、１７Ｂを
用いた異径円形物１３の水平状態の微調整方法を説明す
る。この水平状態の微調整は、異径円形物１３のＶ字形
受台１１、１２に載置された各部分の半径を正確に測定
し、これらの測定データに基づいて、昇降手段１９Ａ、
１９ＢによりＶ字形受台１１、１２を昇降させることで
微調整する。以下、図５を参照して異径円形物１３の水
平微調整方法を詳細に説明する。なお、異径円形物１３
の半径測定にあたっては第２の距離センサ１７Ａを有す
るＶ字形受台１１側を例に説明し、第２の距離センサ１
７Ｂを有するＶ字形受台１２側の半径測定は、この方法
と同一方法により行われる。
用いた異径円形物１３の水平状態の微調整方法を説明す
る。この水平状態の微調整は、異径円形物１３のＶ字形
受台１１、１２に載置された各部分の半径を正確に測定
し、これらの測定データに基づいて、昇降手段１９Ａ、
１９ＢによりＶ字形受台１１、１２を昇降させることで
微調整する。以下、図５を参照して異径円形物１３の水
平微調整方法を詳細に説明する。なお、異径円形物１３
の半径測定にあたっては第２の距離センサ１７Ａを有す
るＶ字形受台１１側を例に説明し、第２の距離センサ１
７Ｂを有するＶ字形受台１２側の半径測定は、この方法
と同一方法により行われる。
【００２６】図５に示すように、Ｖ字形受台１１のＶ字
受け面１１ａに、未知の半径ｒを有するシャフト１５の
一端部が載置されると、第２の距離センサ１７Ａにより
シャフト１５の下端部までの距離Ｘが測定され、測定信
号はＡ／Ｄ変換器２５やコンピュータからなる演算装置
２６を有する制御部１８に送られる。
受け面１１ａに、未知の半径ｒを有するシャフト１５の
一端部が載置されると、第２の距離センサ１７Ａにより
シャフト１５の下端部までの距離Ｘが測定され、測定信
号はＡ／Ｄ変換器２５やコンピュータからなる演算装置
２６を有する制御部１８に送られる。
【００２７】測定信号は、Ａ／Ｄ変換器２５によりデジ
タル信号に変換されて演算装置２６に入力される。演算
装置２６には、予め第２の距離センサ１７Ａのセンサ面
から点Ａまでの距離ｇ（マイナスの場合もある）と、Ｖ
字受け面１１ａの開き角度θが登録されており、以下の
式に基づいて、シャフト１５の半径ｒを演算する。次
に、この半径ｒの演算方法を詳細に説明する。
タル信号に変換されて演算装置２６に入力される。演算
装置２６には、予め第２の距離センサ１７Ａのセンサ面
から点Ａまでの距離ｇ（マイナスの場合もある）と、Ｖ
字受け面１１ａの開き角度θが登録されており、以下の
式に基づいて、シャフト１５の半径ｒを演算する。次
に、この半径ｒの演算方法を詳細に説明する。
【００２８】シャフト１５の中心をＯ、Ｖ字受け面１１
ａの交点をＡ、シャフト１５がＶ字受け面１１ａに接す
る点をＢとすると、∠ＯＡＢ＝θ／２となる。△ＯＡＢ
において、ＯＢ＝ＯＡ・ｓｉｎ（θ／２）であり、ＯＢ
＝ｒ、ＯＡ＝ｒ＋Ｄ（Ｄはシャフト１５の下端と点Ａと
の距離）であるから、
ａの交点をＡ、シャフト１５がＶ字受け面１１ａに接す
る点をＢとすると、∠ＯＡＢ＝θ／２となる。△ＯＡＢ
において、ＯＢ＝ＯＡ・ｓｉｎ（θ／２）であり、ＯＢ
＝ｒ、ＯＡ＝ｒ＋Ｄ（Ｄはシャフト１５の下端と点Ａと
の距離）であるから、
【００２９】 ｒ＝（ｒ＋Ｄ）ｓｉｎ（θ／２） ・・・・・・・・・・・（１） となる。第２の距離センサ１７Ａのセンサ面から点Ａま
での距離ｇは既知である。第２の距離センサ１７Ａが測
定したシャフト１５までの距離Ｘが求められると、Ｄ＝
Ｘ−ｇによりＤが求められる。これを数式１に代入し
て、
での距離ｇは既知である。第２の距離センサ１７Ａが測
定したシャフト１５までの距離Ｘが求められると、Ｄ＝
Ｘ−ｇによりＤが求められる。これを数式１に代入し
て、
【００３０】 ｒ＝（ｒ＋Ｘ−ｇ）ｓｉｎ（θ／２） ・・・・・・・・・・・（２）
【００３１】これを変形してｒを求めると、
【００３２】
【数１】
【００３３】となる。これと同様にして、第２の距離セ
ンサ１７Ｂを有するＶ字形受台１２側におけるギヤ１４
の半径ｒ′も求め、その後、ｒ−ｒ′の演算を行って値
Δｒを得る。
ンサ１７Ｂを有するＶ字形受台１２側におけるギヤ１４
の半径ｒ′も求め、その後、ｒ−ｒ′の演算を行って値
Δｒを得る。
【００３４】次いで、異径円形物１３の粗水平保持時に
求めた半径ｒと半径ｒ′との仮寸法差ΔＬから、正確に
測定した半径ｒと半径ｒ′との寸法差Δｒを減算し（Δ
Ｌ−Δｒ）、その値分だけ、昇降モータ２２Ｂを回転さ
せてＶ字形受台１２の高さを修正することにより、図４
（ｃ）に示すように、異径円形物１３の軸心ａが水平線
ｂに揃って、異径円形物１３の高精度な水平度調整が行
える。
求めた半径ｒと半径ｒ′との仮寸法差ΔＬから、正確に
測定した半径ｒと半径ｒ′との寸法差Δｒを減算し（Δ
Ｌ−Δｒ）、その値分だけ、昇降モータ２２Ｂを回転さ
せてＶ字形受台１２の高さを修正することにより、図４
（ｃ）に示すように、異径円形物１３の軸心ａが水平線
ｂに揃って、異径円形物１３の高精度な水平度調整が行
える。
【００３５】こうして、正確に水平保持された異径円形
物１３は、その後、自動嵌入装置などにより、ベアリン
グがシャフト１５に焼嵌めや冷嵌めにより嵌め込まれ
る。
物１３は、その後、自動嵌入装置などにより、ベアリン
グがシャフト１５に焼嵌めや冷嵌めにより嵌め込まれ
る。
【００３６】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明に含
まれる。例えば、実施例では、異径円形物を水平保持す
るようにしたが、これに限定しなくても、本発明は異径
円形物を一定角度に保持する際にも応用できる。
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明に含
まれる。例えば、実施例では、異径円形物を水平保持す
るようにしたが、これに限定しなくても、本発明は異径
円形物を一定角度に保持する際にも応用できる。
【００３７】また、ロール形状の物体の円筒面の研削な
どの処理を行う際に、異径円形物の高さ方向の位置を検
出し、高さ方向の位置決めを行う作業に使用することも
できる。さらに、実施例では、異径円形物をＶ字形受台
により水平保持する際に、一方のＶ字形受台だけを昇降
させて水平保持するようにしたが、これに限定しなくて
も、他方のＶ字形受台だけ、または両Ｖ字形受台を昇降
させるようにしてもよい。
どの処理を行う際に、異径円形物の高さ方向の位置を検
出し、高さ方向の位置決めを行う作業に使用することも
できる。さらに、実施例では、異径円形物をＶ字形受台
により水平保持する際に、一方のＶ字形受台だけを昇降
させて水平保持するようにしたが、これに限定しなくて
も、他方のＶ字形受台だけ、または両Ｖ字形受台を昇降
させるようにしてもよい。
【００３８】さらにまた、実施例では、２台のＶ字形受
台を使用したが、これに限定しなくても、３台以上のＶ
字形受台を用いてもよい。そして、実施例では、精度の
異なる第１、２の距離センサを用いるようにしたが、こ
れに限定しなくても、一台の距離センサだけを採用して
もよい。また、実施例では、距離センサとして超音波セ
ンサを採用したが、これに限定しなくても、例えば異径
円形物が単なる段付シャフトやベアリングが固着された
シャフトなどの場合には、光センサなどの他のどのよう
な種類の距離センサであってもよい。
台を使用したが、これに限定しなくても、３台以上のＶ
字形受台を用いてもよい。そして、実施例では、精度の
異なる第１、２の距離センサを用いるようにしたが、こ
れに限定しなくても、一台の距離センサだけを採用して
もよい。また、実施例では、距離センサとして超音波セ
ンサを採用したが、これに限定しなくても、例えば異径
円形物が単なる段付シャフトやベアリングが固着された
シャフトなどの場合には、光センサなどの他のどのよう
な種類の距離センサであってもよい。
【００３９】
【発明の効果】請求項１〜３記載の異径円形物の保持方
法は、このように少なくとも２台のＶ字形受台から、そ
の上方に配置された異径円形物の下端部までの各距離を
測定してその高低差を求め、その高低差に応じて各Ｖ字
形受台を昇降させ、その後、それぞれのＶ字形受台のＶ
字中心部から載置された異径円形物までの距離と、Ｖ字
形受台のＶ字受け面の開き角度との関係から、異径円形
物の各Ｖ字形受台により支持された部分の軸径を算出し
て、それぞれのＶ字形受台の高さを修正するようにした
ので、異径円形物を高精度で任意の角度に保持できる。
法は、このように少なくとも２台のＶ字形受台から、そ
の上方に配置された異径円形物の下端部までの各距離を
測定してその高低差を求め、その高低差に応じて各Ｖ字
形受台を昇降させ、その後、それぞれのＶ字形受台のＶ
字中心部から載置された異径円形物までの距離と、Ｖ字
形受台のＶ字受け面の開き角度との関係から、異径円形
物の各Ｖ字形受台により支持された部分の軸径を算出し
て、それぞれのＶ字形受台の高さを修正するようにした
ので、異径円形物を高精度で任意の角度に保持できる。
【００４０】特に、請求項２記載の異径円形物の保持方
法は、Ｖ字形受台に粗測定用の第１の距離センサと、精
密測定用の第２の距離センサとを配備して、センサを使
い分けるようにしたので、高精度な異径円形物の角度調
整ができる。
法は、Ｖ字形受台に粗測定用の第１の距離センサと、精
密測定用の第２の距離センサとを配備して、センサを使
い分けるようにしたので、高精度な異径円形物の角度調
整ができる。
【００４１】また、請求項３記載の異径円形物の保持方
法は、第１、２の距離センサに超音波センサを用いたの
で、超音波のビーム範囲に入る比較的幅広い範囲の異径
円形物の測定ができ、しかも例えば異径円形物の測定部
分が歯車などであっても支障なく測定できる。
法は、第１、２の距離センサに超音波センサを用いたの
で、超音波のビーム範囲に入る比較的幅広い範囲の異径
円形物の測定ができ、しかも例えば異径円形物の測定部
分が歯車などであっても支障なく測定できる。
【図１】本発明の一実施例に係る異径円形物の保持方法
における異径円形物のＶ字形受台載置前の状態を示す斜
視図である。
における異径円形物のＶ字形受台載置前の状態を示す斜
視図である。
【図２】Ｖ字形受台の平面図である。
【図３】異径円形物の保持装置の制御系のブロック図で
ある。
ある。
【図４】（ａ） 異径円形物のＶ字形受台載置前の状態
を示す側面図である。 （ｂ） 異径円形物をＶ字形受台に載置した状態を示す
側面図である。 （ｃ） Ｖ字形受台に載置された異径円形物の水平度調
整後の状態を示す側面図である。
を示す側面図である。 （ｂ） 異径円形物をＶ字形受台に載置した状態を示す
側面図である。 （ｃ） Ｖ字形受台に載置された異径円形物の水平度調
整後の状態を示す側面図である。
【図５】Ｖ字形受台の高さ調整系のブロック図である。
１０ 異径円形物の水平保持装置 １１ Ｖ字形受台 １１ａ Ｖ字受け面 １２ Ｖ字形受台 １２ａ Ｖ字受け面 １３ 異径円形物 １４ ギヤ １５ シャフト １６Ａ 第１の距離センサ １６Ｂ 第１の距離センサ １７Ａ 第２の距離センサ １７Ｂ 第２の距離センサ １８ 制御部 １９Ａ 昇降手段 １９Ｂ 昇降手段 ２０ 雄ネジ ２１ ギヤボックス ２２Ａ 昇降モータ ２２Ｂ 昇降モータ ２２Ｃ ロータリーエンコーダ ２２Ｄ ロータリーエンコーダ ２３ 出力シャフト ２４ ケーシング ２５ Ａ／Ｄ変換器 ２６ 演算装置
Claims (3)
- 【請求項１】 昇降可能な等角斜面からなるＶ字受け面
を有する少なくとも２台のＶ字形受台の上方に異径円形
物を配置し、それぞれの前記Ｖ字形受台から測距して前
記異径円形物の下端部の高低差を求め、次いでその高低
差に応じて前記Ｖ字形受台を昇降させ、その後、前記異
径円形物を下降させてそれぞれの前記Ｖ字形受台のＶ字
受け面上に載置し、続いてそれぞれの前記Ｖ字形受台の
Ｖ字中心部から前記異径円形物までの距離を測定し、こ
れらの測定距離と、対応する前記Ｖ字形受台のＶ字受け
面の開き角度との関係から、前記異径円形物の各Ｖ字形
受台により支持された部分の軸径を算出し、該算出され
た各部分の軸径に基づいて、それぞれの前記Ｖ字形受台
の高さを修正して、該異径円形物の軸心を所定角度に保
持することを特徴とする異径円形物の保持方法。 - 【請求項２】 前記Ｖ字形受台から、上方配置された前
記異径円形物までの距離を最大測定距離の大きい第１の
距離センサにより粗測定し、また受台載置後における前
記Ｖ字形受台のＶ字中心部から前記異径円形物までの距
離を、最大測定距離の小さい第２の距離センサにより精
密測定することを特徴とする請求項１記載の異径円形物
の保持方法。 - 【請求項３】 前記第１、２の距離センサが、超音波セ
ンサである請求項２記載の異径円形物の保持方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4527794A JPH07227723A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 異径円形物の保持方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4527794A JPH07227723A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 異径円形物の保持方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07227723A true JPH07227723A (ja) | 1995-08-29 |
Family
ID=12714824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4527794A Withdrawn JPH07227723A (ja) | 1994-02-17 | 1994-02-17 | 異径円形物の保持方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07227723A (ja) |
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1136711A1 (en) * | 2000-03-24 | 2001-09-26 | Cate S.R.L. | A bearing with adjustable contact element for supporting spindles during machining |
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-
1994
- 1994-02-17 JP JP4527794A patent/JPH07227723A/ja not_active Withdrawn
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