JPH07285031A - 焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法 - Google Patents
焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法Info
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- JPH07285031A JPH07285031A JP10210794A JP10210794A JPH07285031A JP H07285031 A JPH07285031 A JP H07285031A JP 10210794 A JP10210794 A JP 10210794A JP 10210794 A JP10210794 A JP 10210794A JP H07285031 A JPH07285031 A JP H07285031A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 嵌合作業の失敗をいち早く検知し、嵌合作業
の効率化を図る焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法を提
供する。 【構成】 嵌合物１１の焼き上がり温度を測定し、作業
状況とその作業時間から前記嵌入物１１の温度降下を演
算し、前記嵌合物１１と装着する軸１５との間に所定の
隙間が無くなる前に、前記演算値を基にして該嵌合作業
が完了するか否かを逐次判断し、該嵌合作業が完了する
と判断する場合にはそのまま継続し、該嵌合作業が完了
しないと判断する場合には該嵌合作業を中断して、該嵌
合物１１が前記軸１５に接触しない状態まで回避行動を
行う。
の効率化を図る焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法を提
供する。 【構成】 嵌合物１１の焼き上がり温度を測定し、作業
状況とその作業時間から前記嵌入物１１の温度降下を演
算し、前記嵌合物１１と装着する軸１５との間に所定の
隙間が無くなる前に、前記演算値を基にして該嵌合作業
が完了するか否かを逐次判断し、該嵌合作業が完了する
と判断する場合にはそのまま継続し、該嵌合作業が完了
しないと判断する場合には該嵌合作業を中断して、該嵌
合物１１が前記軸１５に接触しない状態まで回避行動を
行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、焼嵌めによる軸（中実
軸、中空軸を含む）と、ベアリング、カップリング、歯
車、プーリー、スプロケット等の嵌合物の嵌合方法に関
する。
軸、中空軸を含む）と、ベアリング、カップリング、歯
車、プーリー、スプロケット等の嵌合物の嵌合方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】駆動軸等にベアリング等を装着する場合
には、通常ベアリングを加熱して内径を膨張させ、駆動
軸に装着することが一般に行われており、このような作
業を自動的に行う焼嵌め嵌合装置も開発されている。前
記焼嵌め嵌合装置は、嵌合させるベアリング等の嵌合物
を加熱する加熱装置（通常、誘導加熱を使用する）、加
熱した前記嵌合物を把持し、しかも該把持した嵌合物の
位置を３次元的に微調整移動することが可能な嵌合物把
持ハンド、該嵌合物を装着しようとする軸を保持する装
置及びこれらの制御装置を有し、前記加熱装置によって
所定温度に加熱された嵌合物を、前記嵌合物把持ハンド
が把持し、軸と嵌合物の位置合わせをしながら、両者を
嵌合させている。
には、通常ベアリングを加熱して内径を膨張させ、駆動
軸に装着することが一般に行われており、このような作
業を自動的に行う焼嵌め嵌合装置も開発されている。前
記焼嵌め嵌合装置は、嵌合させるベアリング等の嵌合物
を加熱する加熱装置（通常、誘導加熱を使用する）、加
熱した前記嵌合物を把持し、しかも該把持した嵌合物の
位置を３次元的に微調整移動することが可能な嵌合物把
持ハンド、該嵌合物を装着しようとする軸を保持する装
置及びこれらの制御装置を有し、前記加熱装置によって
所定温度に加熱された嵌合物を、前記嵌合物把持ハンド
が把持し、軸と嵌合物の位置合わせをしながら、両者を
嵌合させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記軸と嵌合物の嵌合
作業においては、両者の軸心位置に少しのずれがある
と、軸端が嵌合物の面に当接して入らないし、更に軸端
の片側のみが嵌合物の孔の一側に接して嵌入しても装置
に負担が掛り支障があるので、前記嵌合物把持ハンドに
ストレンゲージ等の圧力検出器の組合せからなる力覚セ
ンサー（なお、力覚センサーについては、特開平２−１
４５２８７号公報、特開平４−３４８８５号公報、特開
平４−３６０７８５号公報に記載されている）を取付
け、軸端が嵌合物に接触した場合の作業中の力とモーメ
ントを計測し、軸の偏りによるモーメントが発生しない
ように、嵌合物の位置を調整しながら嵌合作業を行って
いる。このため、前記嵌合物を軸に装着するのに時間が
かかり、嵌合作業の途中で嵌合物が冷えて締着してしま
う場合があり、この場合には嵌合作業はできないので、
一旦前記嵌合物を外して作業をし直す必要があるが、締
まり嵌め状態であるので、嵌合物だけを再度加熱するこ
とは困難であり、部分的に嵌入した軸を嵌合物から抜く
作業も極めて大変な作業であるという問題点があった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、嵌合作業
の失敗をいち早く予想し、嵌合作業の効率化を図る焼嵌
めによる軸と嵌合物の嵌合方法を提供することを目的と
する。
作業においては、両者の軸心位置に少しのずれがある
と、軸端が嵌合物の面に当接して入らないし、更に軸端
の片側のみが嵌合物の孔の一側に接して嵌入しても装置
に負担が掛り支障があるので、前記嵌合物把持ハンドに
ストレンゲージ等の圧力検出器の組合せからなる力覚セ
ンサー（なお、力覚センサーについては、特開平２−１
４５２８７号公報、特開平４−３４８８５号公報、特開
平４−３６０７８５号公報に記載されている）を取付
け、軸端が嵌合物に接触した場合の作業中の力とモーメ
ントを計測し、軸の偏りによるモーメントが発生しない
ように、嵌合物の位置を調整しながら嵌合作業を行って
いる。このため、前記嵌合物を軸に装着するのに時間が
かかり、嵌合作業の途中で嵌合物が冷えて締着してしま
う場合があり、この場合には嵌合作業はできないので、
一旦前記嵌合物を外して作業をし直す必要があるが、締
まり嵌め状態であるので、嵌合物だけを再度加熱するこ
とは困難であり、部分的に嵌入した軸を嵌合物から抜く
作業も極めて大変な作業であるという問題点があった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、嵌合作業
の失敗をいち早く予想し、嵌合作業の効率化を図る焼嵌
めによる軸と嵌合物の嵌合方法を提供することを目的と
する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法は、ベアリン
グ、カップリング又は歯車等の嵌合物を昇温して、軸に
装着する焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法において、
前記嵌合物の焼き上がり温度を測定し、作業状況とその
作業時間から前記嵌入物の温度降下を演算し、前記嵌合
物と前記軸との間に所定の隙間が無くなる前に、前記演
算値を基にして該嵌合作業が完了するか否かを逐次判断
し、該嵌合作業が完了すると判断する場合にはそのまま
継続し、該嵌合作業が完了しないと判断する場合には該
嵌合作業を中断して、該嵌合物が前記軸に接触しない状
態まで回避行動を行うようにして構成されている。そし
て、請求項２記載の焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法
は、請求項１記載の方法において、嵌合が完了しないと
判断するのは、前記軸の測定温度に対して嵌合物の演算
温度が高くしかもその温度が５〜２０℃中の何れか温度
であることを目安として行うようにして構成されてい
る。
記載の焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法は、ベアリン
グ、カップリング又は歯車等の嵌合物を昇温して、軸に
装着する焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法において、
前記嵌合物の焼き上がり温度を測定し、作業状況とその
作業時間から前記嵌入物の温度降下を演算し、前記嵌合
物と前記軸との間に所定の隙間が無くなる前に、前記演
算値を基にして該嵌合作業が完了するか否かを逐次判断
し、該嵌合作業が完了すると判断する場合にはそのまま
継続し、該嵌合作業が完了しないと判断する場合には該
嵌合作業を中断して、該嵌合物が前記軸に接触しない状
態まで回避行動を行うようにして構成されている。そし
て、請求項２記載の焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法
は、請求項１記載の方法において、嵌合が完了しないと
判断するのは、前記軸の測定温度に対して嵌合物の演算
温度が高くしかもその温度が５〜２０℃中の何れか温度
であることを目安として行うようにして構成されてい
る。
【０００５】
【作用】請求項１、２記載の焼嵌めによる軸と嵌合物の
嵌合方法においては、嵌合物の焼き上がり温度を測定
し、作業状況とその作業温度から昇温された前記嵌合物
の温度降下値を演算する。ここで、作業状況とは、例え
ば昇温した嵌合物を嵌合物把持ハンドまで搬送する作
業、嵌合を開始してから軸と嵌合物の接触状況（軸と嵌
合物が離れている場合、軸と嵌合物が点で接触している
場合、軸と嵌合物が面で接触している場合）を考慮して
の嵌合作業をいい、それぞれの作業に要した時間を計測
して、嵌合物の形状、大きさ、重量等によって分類され
る過去のデーターから演算を行えば、冷却温度が演算推
定できる。なお、軸と嵌合物が点接触したか、あるいは
面接触しているかは、前記した力覚センサーにて計測し
たモーメント値と応力値及び嵌合物の位置から区別でき
るが、前記嵌合作業を面接触と点接触を区別せず、好ま
しくは安全側で温度降下の係数を決め、温度降下値を演
算する場合も本発明は適用される。前記焼き上がり温度
から演算して求めた前記冷却温度を減算することによっ
て、実際の嵌合物の温度が推定でき、これによって嵌合
物のその温度における軸孔径が演算できるので、作業進
行状況を考慮して軸の直径と比較し、嵌合作業が遂行可
能であるかの判断を行い、遂行可能であれば作業を続行
し、遂行不可能であれば嵌合作業を中断し、前記嵌合物
から軸をいち早く抜く。請求項２記載の焼嵌めによる軸
と嵌合物の嵌合方法においては、嵌合が完了しないと判
断するのは、前記軸の測定温度に対して嵌合物の演算温
度が５〜２０℃中の何れかの高い温度を目安として行っ
ているので、この温度であれば、嵌合物から軸がなんと
か抜ける隙間がある。なお、この温度は軸径に合わせて
変化させる（例えば、軸径が小さい場合には比較的大き
な温度、軸径が大きい場合には比較的小さい温度）のが
効率的に作業を行う上で好ましい。
嵌合方法においては、嵌合物の焼き上がり温度を測定
し、作業状況とその作業温度から昇温された前記嵌合物
の温度降下値を演算する。ここで、作業状況とは、例え
ば昇温した嵌合物を嵌合物把持ハンドまで搬送する作
業、嵌合を開始してから軸と嵌合物の接触状況（軸と嵌
合物が離れている場合、軸と嵌合物が点で接触している
場合、軸と嵌合物が面で接触している場合）を考慮して
の嵌合作業をいい、それぞれの作業に要した時間を計測
して、嵌合物の形状、大きさ、重量等によって分類され
る過去のデーターから演算を行えば、冷却温度が演算推
定できる。なお、軸と嵌合物が点接触したか、あるいは
面接触しているかは、前記した力覚センサーにて計測し
たモーメント値と応力値及び嵌合物の位置から区別でき
るが、前記嵌合作業を面接触と点接触を区別せず、好ま
しくは安全側で温度降下の係数を決め、温度降下値を演
算する場合も本発明は適用される。前記焼き上がり温度
から演算して求めた前記冷却温度を減算することによっ
て、実際の嵌合物の温度が推定でき、これによって嵌合
物のその温度における軸孔径が演算できるので、作業進
行状況を考慮して軸の直径と比較し、嵌合作業が遂行可
能であるかの判断を行い、遂行可能であれば作業を続行
し、遂行不可能であれば嵌合作業を中断し、前記嵌合物
から軸をいち早く抜く。請求項２記載の焼嵌めによる軸
と嵌合物の嵌合方法においては、嵌合が完了しないと判
断するのは、前記軸の測定温度に対して嵌合物の演算温
度が５〜２０℃中の何れかの高い温度を目安として行っ
ているので、この温度であれば、嵌合物から軸がなんと
か抜ける隙間がある。なお、この温度は軸径に合わせて
変化させる（例えば、軸径が小さい場合には比較的大き
な温度、軸径が大きい場合には比較的小さい温度）のが
効率的に作業を行う上で好ましい。
【０００６】
【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焼嵌めによ
る軸と嵌合物の嵌合方法の説明図、図２は同方法を適用
した装置の概略斜視図、図３は前記装置の動作状況を説
明するフロー図である。
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焼嵌めによ
る軸と嵌合物の嵌合方法の説明図、図２は同方法を適用
した装置の概略斜視図、図３は前記装置の動作状況を説
明するフロー図である。
【０００７】まず、図２に示す本発明の一実施例に係る
焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法を適用した嵌合焼嵌
め装置１０について概略説明すると、ベアリング等の嵌
合物１１の加熱装置１２と、該加熱装置１２によって加
熱された嵌合物１１の搬送装置１３と、該搬送装置１３
によって搬送された嵌合物１１の嵌合物把持ハンド１４
と、該嵌合物１１に装着する軸１５の固定保持装置１６
と、これらの制御装置１７を有している。以下、これら
について概略説明する。
焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法を適用した嵌合焼嵌
め装置１０について概略説明すると、ベアリング等の嵌
合物１１の加熱装置１２と、該加熱装置１２によって加
熱された嵌合物１１の搬送装置１３と、該搬送装置１３
によって搬送された嵌合物１１の嵌合物把持ハンド１４
と、該嵌合物１１に装着する軸１５の固定保持装置１６
と、これらの制御装置１７を有している。以下、これら
について概略説明する。
【０００８】前記加熱装置１２は、誘導加熱装置からな
って嵌合物に所定周波数の交番磁界をかけて嵌合物１１
自体に発生する渦電流及びヒステリシス損を利用して加
熱している。この加熱温度は当接させて測定する熱電対
温度計によって測定できるようになっている。なお、前
記加速装置の代わりにガス燃焼型あるいは抵抗加熱型の
加熱装置を使用することもできるが、この場合は外部加
熱であるので徐々に加熱して、嵌合物をできるだけ均一
に加熱するようにする。
って嵌合物に所定周波数の交番磁界をかけて嵌合物１１
自体に発生する渦電流及びヒステリシス損を利用して加
熱している。この加熱温度は当接させて測定する熱電対
温度計によって測定できるようになっている。なお、前
記加速装置の代わりにガス燃焼型あるいは抵抗加熱型の
加熱装置を使用することもできるが、この場合は外部加
熱であるので徐々に加熱して、嵌合物をできるだけ均一
に加熱するようにする。
【０００９】前記搬送装置１３は、所定のレール１８上
を走行する台車１９に嵌合物１１を保持して９０度首振
り可能な嵌合物保持手段２０を有し、前記加熱装置１２
から加熱された嵌合物１１を図示しないテーブルに載せ
て取り出し、これを嵌合物保持手段２０によって挟持し
て所定位置まで搬送し、９０度首を振って、その軸芯を
略水平に保つようにしている。
を走行する台車１９に嵌合物１１を保持して９０度首振
り可能な嵌合物保持手段２０を有し、前記加熱装置１２
から加熱された嵌合物１１を図示しないテーブルに載せ
て取り出し、これを嵌合物保持手段２０によって挟持し
て所定位置まで搬送し、９０度首を振って、その軸芯を
略水平に保つようにしている。
【００１０】前記嵌合物把持ハンド１４は、嵌合物１１
のチャッキング手段と、該チャッキング手段の後部に配
置されてチャッキングされた嵌合物１１が嵌合中に受け
る力とモーメントを三次元的に測定する力覚センサー
と、前記チャッキングされた嵌合物１１を三次元的
（Ｘ、Ｙ、Ｚ）に位置決めするロボット部とを有し、前
記搬送装置１３によって所定位置まで搬送された嵌合物
１１を受け取り、挿入する軸１５の軸芯位置まで搬送す
るようになっている。なお、チャッキング手段には、前
記嵌合物１１を自動チャッキングする他、嵌合物１１に
軸１５を高速挿入した場合に発生する反力を受ける軸方
向サポートが設けられている。
のチャッキング手段と、該チャッキング手段の後部に配
置されてチャッキングされた嵌合物１１が嵌合中に受け
る力とモーメントを三次元的に測定する力覚センサー
と、前記チャッキングされた嵌合物１１を三次元的
（Ｘ、Ｙ、Ｚ）に位置決めするロボット部とを有し、前
記搬送装置１３によって所定位置まで搬送された嵌合物
１１を受け取り、挿入する軸１５の軸芯位置まで搬送す
るようになっている。なお、チャッキング手段には、前
記嵌合物１１を自動チャッキングする他、嵌合物１１に
軸１５を高速挿入した場合に発生する反力を受ける軸方
向サポートが設けられている。
【００１１】前記固定保持装置１６は、クレーンあるい
はその他の搬送手段によって搬送された軸１５を所定位
置に保ち、図示しないクランプアームによって載置台２
１に固定するようになっている。
はその他の搬送手段によって搬送された軸１５を所定位
置に保ち、図示しないクランプアームによって載置台２
１に固定するようになっている。
【００１２】前記制御装置１７には内部にコンピュータ
又はプログラマブルコントローラを有して、前記嵌合物
１１を一定のシーケンスに伴って加熱して嵌合物把持ハ
ンド１４まで搬送し、所定の嵌合作業を行っている。そ
して、前記コンピュータ又はプログラマブルコントロー
ラには、ＣＰＵ、これに付属するＲＯＭ並びにＲＡＭ、
補助記憶装置、及び入出力のためのインターフェイスを
有し、前記ＲＯＭ又はＲＡＭ（ハードディスク、フロピ
ーを含む）には本発明の一実施例に係る焼嵌めによる軸
と嵌合物の嵌合方法を適用するプログラムが記載されて
いる。
又はプログラマブルコントローラを有して、前記嵌合物
１１を一定のシーケンスに伴って加熱して嵌合物把持ハ
ンド１４まで搬送し、所定の嵌合作業を行っている。そ
して、前記コンピュータ又はプログラマブルコントロー
ラには、ＣＰＵ、これに付属するＲＯＭ並びにＲＡＭ、
補助記憶装置、及び入出力のためのインターフェイスを
有し、前記ＲＯＭ又はＲＡＭ（ハードディスク、フロピ
ーを含む）には本発明の一実施例に係る焼嵌めによる軸
と嵌合物の嵌合方法を適用するプログラムが記載されて
いる。
【００１３】続いて、該嵌合焼嵌め装置１０の基本的な
動作を図１を参照しながら説明する。まず、嵌合しよう
とする嵌合物１１を加熱装置で所定温度（例えば、２０
０℃）まで加熱し、温度（初期温度）を測定して（図１
のａ、ｂ）、搬送装置１３によって嵌合物把持ハンド１
４まで搬送する。これによって嵌合物１１の温度が下が
るので、過去のデータから嵌合物の形状、大きさ、重量
によって温度降下係数を求めて搬送各機器の作用時間か
ら搬送中の温度を推定するようにする（図１のｃ、
ｄ）。なお、複数の搬送手段を用い、温度降下係数が異
なる場合には嵌合物の降下温度はこれらを総合した値
（図１のｅ）となる。
動作を図１を参照しながら説明する。まず、嵌合しよう
とする嵌合物１１を加熱装置で所定温度（例えば、２０
０℃）まで加熱し、温度（初期温度）を測定して（図１
のａ、ｂ）、搬送装置１３によって嵌合物把持ハンド１
４まで搬送する。これによって嵌合物１１の温度が下が
るので、過去のデータから嵌合物の形状、大きさ、重量
によって温度降下係数を求めて搬送各機器の作用時間か
ら搬送中の温度を推定するようにする（図１のｃ、
ｄ）。なお、複数の搬送手段を用い、温度降下係数が異
なる場合には嵌合物の降下温度はこれらを総合した値
（図１のｅ）となる。
【００１４】次に、嵌合作業に入るがまず固定保持装置
１６に載置されている軸１５の軸芯に嵌合物１１の軸芯
を合わせるようにする。この動作は、軸１５の直径は予
めベアリング、カップリング等の内径として計測されて
分かっているので、載置台２１の高さと軸１５の直径か
ら軸芯位置を算出し、算出された軸芯位置に、前記ロボ
ット部を作動させてチャッキングした嵌合物の軸芯位置
を合わせるようにしてもよいし、嵌合物把持ハンド１４
又は別の固定位置にＣＣＤカメラを取付けて画像処理に
よって軸１５の位置を求めてもよいし、場合よってはレ
ーザー距離計を用いて軸１５の中心を求めてもよい。
１６に載置されている軸１５の軸芯に嵌合物１１の軸芯
を合わせるようにする。この動作は、軸１５の直径は予
めベアリング、カップリング等の内径として計測されて
分かっているので、載置台２１の高さと軸１５の直径か
ら軸芯位置を算出し、算出された軸芯位置に、前記ロボ
ット部を作動させてチャッキングした嵌合物の軸芯位置
を合わせるようにしてもよいし、嵌合物把持ハンド１４
又は別の固定位置にＣＣＤカメラを取付けて画像処理に
よって軸１５の位置を求めてもよいし、場合よってはレ
ーザー距離計を用いて軸１５の中心を求めてもよい。
【００１５】これらの軸芯を一応合わせた後、嵌合物把
持ハンド１４をＹ方向に前進させて、嵌合物１１に軸１
５を挿入する動作を行うが、前記方法によって数十ミク
ロン単位で軸芯位置を合わせることは極めて困難である
ので、更にチャッキング手段の背部に配置されている力
覚センサーを用いて接触状態を検出しながら行う。即
ち、嵌合を開始してから軸と嵌合物の接触状況（軸と嵌
合物が離れている場合、軸と嵌合物が点で接触している
場合、軸と嵌合物が面で接触している場合）を考慮して
嵌合作業を行い、それぞれの作業に要した時間を計測し
て、嵌合物の形状、大きさ、重量等によって分類される
過去のデーターから演算を行って嵌合時の温度降下量を
計算する（図１のｆ〜ｈ）。
持ハンド１４をＹ方向に前進させて、嵌合物１１に軸１
５を挿入する動作を行うが、前記方法によって数十ミク
ロン単位で軸芯位置を合わせることは極めて困難である
ので、更にチャッキング手段の背部に配置されている力
覚センサーを用いて接触状態を検出しながら行う。即
ち、嵌合を開始してから軸と嵌合物の接触状況（軸と嵌
合物が離れている場合、軸と嵌合物が点で接触している
場合、軸と嵌合物が面で接触している場合）を考慮して
嵌合作業を行い、それぞれの作業に要した時間を計測し
て、嵌合物の形状、大きさ、重量等によって分類される
過去のデーターから演算を行って嵌合時の温度降下量を
計算する（図１のｆ〜ｈ）。
【００１６】そして、予め嵌合物１１の内径と周囲温度
を測定し（図１のｉ、ｊ）、隙間無しの温度を演算する
（図１のｋ）。次に、嵌合動作を行いながら、隙間なし
の温度と計算温度の比較を行い、計算温度の方が隙間無
しの温度より規定温度差（例えば２０℃）以上に高い場
合には、嵌合作業を継続し、これより小さい場合には嵌
合作業が完了しないと判断して軸１５を急速に後退させ
て退避行動に入ることになる（図１のｌ）。なお、この
場合の規定温度差は、嵌入状況も加味して行うのが効率
的であり、嵌入長に段階を設けて、段階毎に規定温度を
設定するのが好ましい。この場合は当然のことながら、
嵌入長が長い程小さくなる。
を測定し（図１のｉ、ｊ）、隙間無しの温度を演算する
（図１のｋ）。次に、嵌合動作を行いながら、隙間なし
の温度と計算温度の比較を行い、計算温度の方が隙間無
しの温度より規定温度差（例えば２０℃）以上に高い場
合には、嵌合作業を継続し、これより小さい場合には嵌
合作業が完了しないと判断して軸１５を急速に後退させ
て退避行動に入ることになる（図１のｌ）。なお、この
場合の規定温度差は、嵌入状況も加味して行うのが効率
的であり、嵌入長に段階を設けて、段階毎に規定温度を
設定するのが好ましい。この場合は当然のことながら、
嵌入長が長い程小さくなる。
【００１７】以上の基本的な動作を説明したので、図３
に示す実際のフローについて説明すると、まず、軸１５
及び嵌合物１１の径に対応した温度降下係数等の過去の
データーを制御装置内の補助記憶装置より入力し（ステ
ップ１００）、周囲温度及び嵌合物の加熱後の初期温度
を入力する（ステップ１０１）。次に搬送装置１３を用
いて嵌合物１１を搬送するので、搬送時間と搬送状態か
ら搬送時の温度降下の演算を行い、搬送装置が変わる場
合であっても種々計算して嵌合物１１の搬送が完了する
まで繰り返し行う（ステップ１０２〜１０３）。
に示す実際のフローについて説明すると、まず、軸１５
及び嵌合物１１の径に対応した温度降下係数等の過去の
データーを制御装置内の補助記憶装置より入力し（ステ
ップ１００）、周囲温度及び嵌合物の加熱後の初期温度
を入力する（ステップ１０１）。次に搬送装置１３を用
いて嵌合物１１を搬送するので、搬送時間と搬送状態か
ら搬送時の温度降下の演算を行い、搬送装置が変わる場
合であっても種々計算して嵌合物１１の搬送が完了する
まで繰り返し行う（ステップ１０２〜１０３）。
【００１８】搬送が終了すると嵌合を開始する（ステッ
プ１０４）が、前述したように種々の嵌合状態に合わせ
て逐次降下温度を計算し（ステップ１０５）、嵌合継続
可能な温度にあることを確認しながら（ステップ１０
６）、嵌合継続を行い（ステップ１０７）嵌合を終了す
る（ステップ１０８）。ところが、種々の事情によって
計算された温度差が嵌合可能な温度より小さい場合に
は、このまま継続しても嵌合作業が完了しないと判断し
て、直ちに嵌合作業を中止して退避行動を開始し（ステ
ップ１０９）、これによって、軸１５から嵌合物１１を
自動的に抜くことができる。
プ１０４）が、前述したように種々の嵌合状態に合わせ
て逐次降下温度を計算し（ステップ１０５）、嵌合継続
可能な温度にあることを確認しながら（ステップ１０
６）、嵌合継続を行い（ステップ１０７）嵌合を終了す
る（ステップ１０８）。ところが、種々の事情によって
計算された温度差が嵌合可能な温度より小さい場合に
は、このまま継続しても嵌合作業が完了しないと判断し
て、直ちに嵌合作業を中止して退避行動を開始し（ステ
ップ１０９）、これによって、軸１５から嵌合物１１を
自動的に抜くことができる。
【００１９】前記実施例は、温度差を基準として嵌合継
続か否かの判断を行ったが、軸と嵌合物の隙間を基準と
して、嵌合継続性を判断するようにすることも可能であ
る。また、前記実施例は軸芯が水平状態の軸と嵌合物に
ついて説明したが、軸芯が垂直あるいは多少斜めであっ
ても本発明は適用される。
続か否かの判断を行ったが、軸と嵌合物の隙間を基準と
して、嵌合継続性を判断するようにすることも可能であ
る。また、前記実施例は軸芯が水平状態の軸と嵌合物に
ついて説明したが、軸芯が垂直あるいは多少斜めであっ
ても本発明は適用される。
【００２０】
【発明の効果】請求項１、２記載の焼嵌めによる軸と嵌
合物の嵌合方法は以上の説明からも明らかなように、嵌
合の失敗を未然に防ぐことができ、失敗時の非定常作業
の発生を防止できることになった。また、温度降下をそ
の作業状況と時間に合わせて演算しているので、予測精
度が向上し、焼嵌め作業全体の効率化を図ることが可能
となった。
合物の嵌合方法は以上の説明からも明らかなように、嵌
合の失敗を未然に防ぐことができ、失敗時の非定常作業
の発生を防止できることになった。また、温度降下をそ
の作業状況と時間に合わせて演算しているので、予測精
度が向上し、焼嵌め作業全体の効率化を図ることが可能
となった。
【図１】本発明の一実施例に係る焼嵌めによる軸と嵌合
物の嵌合方法の説明図である。
物の嵌合方法の説明図である。
【図２】同方法を適用した装置の概略斜視図である。
【図３】前記装置の動作状況を説明するフロー図であ
る。
る。
１０ 嵌合焼嵌め装置 １１ 嵌合物 １２ 加熱装置 １３ 搬送装置 １４ 嵌合物把持ハンド １５ 軸 １６ 固定保持装置 １７ 制御装置 １８ レール １９ 台車 ２０ 嵌合物保持手段 ２１ 載置台
Claims (2)
- 【請求項１】 ベアリング、カップリング又は歯車等の
嵌合物を昇温して、軸に装着する焼嵌めによる軸と嵌合
物の嵌合方法において、 前記嵌合物の焼き上がり温度を測定し、作業状況とその
作業時間から前記嵌入物の温度降下を演算し、前記嵌合
物と前記軸との間に所定の隙間が無くなる前に、前記演
算値を基にして該嵌合作業が完了するか否かを逐次判断
し、該嵌合作業が完了すると判断する場合にはそのまま
継続し、該嵌合作業が完了しないと判断する場合には該
嵌合作業を中断して、該嵌合物が前記軸に接触しない状
態まで回避行動を行うことを特徴とする焼嵌めによる軸
と嵌合物の嵌合方法。 - 【請求項２】 嵌合が完了しないと判断するのは、前記
軸の測定温度に対して嵌合物の演算温度が高くしかもそ
の温度が５〜２０℃中の何れかの温度であることを目安
として行う請求項１記載の焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌
合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10210794A JPH07285031A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10210794A JPH07285031A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07285031A true JPH07285031A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=14318585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10210794A Withdrawn JPH07285031A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | 焼嵌めによる軸と嵌合物の嵌合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07285031A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102513804A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 上海电机学院 | 轴杆检测装置 |
| CN107363468A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-11-21 | 武汉恒精电热设备有限公司 | 全自动工频感应加热与装配装置 |
| CN107396477A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-11-24 | 中国三冶集团有限公司宁波分公司 | 轴承智能温控加热器 |
| CN110227917A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-09-13 | 上海航天控制技术研究所 | 一种基于间隙测量的精密机械零部件的装配方法 |
| CN116852030A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-10-10 | 山西菲特智能装备科技股份有限公司 | 一种车轮组自动装配装置 |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP10210794A patent/JPH07285031A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102513804A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 上海电机学院 | 轴杆检测装置 |
| CN107396477A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-11-24 | 中国三冶集团有限公司宁波分公司 | 轴承智能温控加热器 |
| CN107396477B (zh) * | 2017-06-15 | 2020-05-12 | 中国三冶集团有限公司宁波分公司 | 轴承智能温控加热器 |
| CN107363468A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-11-21 | 武汉恒精电热设备有限公司 | 全自动工频感应加热与装配装置 |
| CN110227917A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-09-13 | 上海航天控制技术研究所 | 一种基于间隙测量的精密机械零部件的装配方法 |
| CN116852030A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-10-10 | 山西菲特智能装备科技股份有限公司 | 一种车轮组自动装配装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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