JPS627964B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、円筒ころ軸受用のラジアル方向の
隙間測定機に関するものである。

円筒ころ軸受のラジアル方向の隙間測定は、例
えば第１図に示したように、ころがり軸受の内輪
１０を測定テーブル２０上に締付具３０によつて
固定し、円筒ころ軸受の外輪４０に測定器の測定
子、例えばダイヤルゲージ５０のスピンドルの作
動方向に交互に押して測定荷重を与え、このとき
の外輪４０の移動量をダイヤルゲージで読みと
り、隙間δの測定値としていた。

上記の測定荷重は軸受の内径寸法に応じてJIS
に規定されているが、測定者が手で押して測定荷
重を与える場合、規定の荷重が正確に負荷されて
いるかどうか疑問であり、繰返して測定したと
き、あるいは測定者がかわつて測定が行われた場
合、測定荷重を一致させることは容易でなかつ
た。

また第１図に示されたように１個の軸受を測定
するたびに締付具を着脱しなければならず、測定
する軸受が少量の場合はそれ程問題でなかつた
が、連続して多数の軸受を測定するには、非能率
的であつた。

ころがり軸受の隙間測定に関しては、特公昭53
−3659号に正確な測定荷重を負荷できる方法が開
示されているが、この方法は玉軸受の隙間測定に
ついては有用と考えられるが、円筒ころ軸受の場
合には、軸受の支持方法の関係で、この方法を適
用することはできず能率的で正確な測定荷重が負
荷できる測定機の開発が待望されていた。

さらにころがり軸受の隙間測定に関して、特開
昭51−68850号公報には、玉軸受のすきま自動測
定装置について開示されているが、この測定装置
も、軸受が分解し難い玉軸受については有用であ
る。しかし円筒ころ軸受のように分解し易い軸受
では、内輪を固定しても外輪にスラスト方向の力
が加わると、外輪は軸方向に変位してしまうの
で、円筒ころ軸受のすきま測定時における軸受の
固定に関しては、内・外輪が軸方向に変位しない
ように留意する必要がある。

上記２点の公報に記載された発明の装置におい
ては、いずれも被測定軸受の支持部品の軸受の大
きさ毎に準備する必要があり、汎用性に乏しい欠
点がある。

この発明は、円筒ころ軸受のラジアル方向の隙
間測定において、軸方向に変位し易い円筒ころ軸
受の軸方向変位を確実に規制し、JISに規定され
た測定荷重を正確に被測定円筒ころ軸受に付加す
ると共に、測定能率を大幅に向上させ、測定者の
個人差による測定値のバラツキを解消する円筒こ
ろ軸受用ラジアル隙間測定機の提供を目的とする
もので本発明の測定機は、機台に取付けられ被測
定円筒ころ軸受を載置するための測定テーブル
と、前記測定テーブル上を前後方向に移動可能に
構成され先端側がＶ字形に形成された案内部を有
する被測定円筒ころ軸受の位置ぎめ用ストツパ
と、この位置ぎめ用ストツパによつて測定テーブ
ル上に外輪の位置ぎめがなされた前記円筒ころ軸
受の内輪を押圧固定するために鉛直方向に移動可
能な内輪押えを有する内輪押え装置と、前記位置
ぎめ用ストツパの移動方向に対して直角方向に移
動する移動台と前記移動台に取付けられた一対の
荷重負荷用アームと前記円筒ころ軸受に測定荷重
を加えるために前記移動台の一端側に設けられた
第１の荷重発生機構と移動台の他端側に設けられ
た第２の荷重発生機構を備えた測定荷重負荷装置
と、この測定荷重負荷装置の移動台を変位させて
一対の測定用アームを中央位置に位置ぎめするた
めの位置ぎめ装置と、前記円筒ころ軸受の外輪の
移動量を検出するために設置された測定器とを備
え、測定テーブル上の被測定円筒ころ軸受はＶ字
形に形成された案内部を有する位置ぎめ用ストツ
パにより容易に外輪の位置ぎめがなされ、流体圧
を利用して鉛直方向に動作する内輪押え装置によ
り被測定軸受の内輪を能率よく固定した状態で、
前記位置ぎめ用ストツパが流体圧によつて後退
し、前記位置ぎめ用ストツパの移動方向に対して
これと直角方向に変位する移動台の一端側に設け
られた第１の荷重発生機構と移動台の他端に設け
られた第２の荷重発生機構により、移動台に設け
られた一対の測定用アームを介して被測定軸受の
外輪に互に逆向きとなる規定の測定荷重が交互に
正確に加えられ、前記測定荷重による外輪の微小
移動量が測定器によつて計測される円筒ころ軸受
用ラジアル隙間測定機である。

本測定機においては、被測定円筒ころ軸受は、
テーブル上に載置されるので、軸方向の変位は自
然に規制されＶ字形の案内部を有するストツパに
被測定円筒ころ軸受の外輪を接触させることによ
りすきま測定装置に簡単に位置ぎめすることがで
き、次に内輪を固定した状態で、外輪に測定荷重
を交互に負荷することにより、外輪の変位量を円
筒ころ軸受のラジアル隙間として計測することが
できる。また本測定機においては、被測定軸受は
上記のようにＶ字形の案内部をもつたストツパに
よつてテーブル上に位置ぎめが行われるので、軸
受の大きさが変つても、ストツパの位置を調整す
ることにより、十分対応でき、前記２件の公報に
記載の装置のように軸受の大きさ毎に被測定軸受
支持用の部品を準備する必要はない。

次にこの発明の一実施例を図を参照しながら説
明する。１は機台、２は機台１に支持台を介して
取付けられた測定テーブル、３は被測定円筒ころ
軸受４の位置ぎめ用のストツパ、５は円筒ころ軸
受４の内輪を押圧固定する内輪押え装置、６は円
筒ころ軸受４に測定荷重を負荷する測定荷重負荷
装置、７は前記測定荷重負荷装置６を規定位置に
位置させるための位置決め装置、８は前記円筒こ
ろ軸受４の外輪に接するように取付けられた測定
器である。

位置ぎめ用ストツパ３は駆動源となる流体シリ
ンダ３１を機台１の腕部１１に取付け、この流体
シリンダ３１のピストン３２の先端には円筒ころ
軸受４の外輪４１に接するＶ形に形成された案内
部３３をもつたストツパ３４が取付けられ、この
ストツパ３４の取付位置を調節することにより、
円筒ころ軸受４は外輪４１を介して、測定テーブ
ル２の所定の位置に位置ぎめされるようになつて
いる。

この位置ぎめのすんだ円筒ころ軸受４の内輪４
２を押圧固定するための内輪押え装置５は、前記
機台１の腕部１１の先端部に駆動源となる流体シ
リンダ５１を備え、シリンダ５１のピストン５２
の先端側に、測定する円筒ころ軸受４の内輪４２
の大きさに応じた内輪押え部材５３が取付けられ
ている。この内輪押え部材５３は、流体シリンダ
５１の動作により上下方向に変位でき、内輪押え
部材５３の中心と円筒ころ軸受４の中心とは、ほ
ぼ一致するように円筒ころ軸受４の位置ぎめがな
される。

測定荷重負荷装置６は、機台１に一対に取付け
られた案内棒固定台６１と、この案内棒固定台６
１に取付けられた一対の案内棒６２と、この案内
棒６２上を摺動し得るように取付けられた移動台
６３と、前記案内棒６２と平行に移動台６３に取
付けられた間隔調節用のねじ６４と、この間隔調
節用のねじ６４の一端に取付けられた歯車とかみ
合う歯車を有する調節用ハンドル６４１と、前記
間隔調節用のねじ６４に螺合するねじ部を有し、
移動台６３に固定ねじ６３１によつて固定される
一対をなす荷重負荷用アーム６５Ａ，６５Ｂと、
この荷重負荷用アームに荷重をかけるように構成
された第１の荷重発生機構６６および第２の荷重
発生機構６７とを主要部としている。第１の荷重
発生機構６６は、一端が前記移動台６３の荷重負
荷用アーム６５Ｂ側に鋼線を介して取付けられ、
他端がばね取付部材６６１に取付けられたコイル
ばね６６２と、ばね取付部材６６１の支持部６６
３と、支持部６６３の上下機構６６４および目盛
板６６５等を備えている。

前記の上下機構６６４は、ハンドル６６６の一
端に取付けられた歯車６６７Ａと、この歯車６６
７Ａにかみ合う歯車６６７Ｂと、この歯車６６７
Ｂが取付けられ外周部にねじ加工されている調節
軸６６８とからなり、この調節軸６６８のねじ部
と前記ばね取付部材６６１の支持部６６３が螺合
している。

他方の荷重負荷用アーム６５Ａ側に係合する第
２の荷重発生機構６７は、一端が前記移動台６３
の荷重負荷用アームに鋼線を介して取付けられ、
他端が流体シリンダ６７１のピストン６７２の先
端部に取付けられたコイルばね６７３と、前記流
体シリンダ６７１の上下機構６７４および荷重目
盛板６７５等を備えている。前記の上下機構６７
４はハンドル６７６の一端側に取付けられた歯車
６７７Ａと、この歯車６６７Ａにかみ合う歯車６
７７Ｂと、この歯車６７７Ｂが取付けられ、外周
部にねじが加工されている調節軸６７８とからな
り、この調節軸６７８のねじ部と前記流体シリン
ダ６７１の支持台６７９が螺合している。

上記の荷重負荷用アーム６５Ａ側に取付けられ
たコイルばね６７３の引張り強さは、前記の荷重
負荷用アーム６５Ｂ側のコイルばね６６２の引張
り強さの丁度２倍の強さをもつている。

上記一対の荷重負荷用アーム６５Ａ，６５Ｂを
中央位置に位置させるための位置ぎめ装置７は流
体シリンダを主体とし、流体シリンダ７１のピス
トン７２の停止位置と、荷重負荷用アーム６５Ａ
の調節ねじの微動により、微細な位置調整が行え
るようになつている。

隙間を測定するための測定器８は、この実施例
においては、電気マイクロメータを使用してお
り、測定値はデイジタル表示器８１に表示される
ように構成されており、測定子８２は測定子支持
台８３に支承され、荷重負荷用アーム６５Ｂに穿
設された穴部を通つてその先端が、測定位置に載
置された円筒ころ軸受４の外輪に接するように位
置ぎめされている。

この測定機で、円筒ころ軸受４のラジアル隙間
を測定するに当り、各部の調整を行う。まず位置
ぎめ用ストツパ３のストツパ３４の位置が、スト
ツパ３を最も前進させた位置で、ストツパ３４の
Ｖ形案内部３３に被測定円筒ころ軸受４の外輪４
１を接触させたとき、円筒ころ軸受４の中心が、
丁度内輪押え装置５の内輪押え部材５３のほぼ中
心と一致するように位置調整する。

次にハンドル６７６を回転し、歯車を介して調
節軸６７８により、支持台６７９を上下させて、
目盛板６７５における指示がJISにきめられた測
定荷重となるようにする。またハンドル６６６を
回して、歯車を介して調節軸６６８により、支持
部６６３を上下させて、目盛板６６５の指示が所
定の測定荷重となるようにしておき、それぞれの
荷重負荷用アーム６５Ａ，６５Ｂを介して所定の
測定荷重が被測定円筒ころ軸受４に負荷されるよ
うに準備する。このとき各荷重負荷用アーム６５
Ａ，６５Ｂは、位置ぎめ装置７によつて中央位置
を保つてている。

また被測定円筒ころ軸受４をストツパ３４のＶ
形部に接してテーブル２上に置いた場合、円筒こ
ろ軸受４の外輪４１外径と、各荷重負荷用アーム
６５Ａ，６５Ｂとは、上記の中央位置において
は、わずかの隙間があくようにハンドル６４１を
回転して、荷重負荷用アーム６５Ａ，６５Ｂの位
置調節を行い、調節のすんだ位置で固定ねじ６３
１によつて、荷重負荷用アーム６５Ａ，６５Ｂを
移動台６３に固定する。

上記の調整がすんだら、被測定円筒ころ軸受４
をストツパ３４のＶ形案内部３３に接触させて、
テーブル２上に所定の位置ぎめがなされた状態で
測定を開始する。

測定開始信号により、内輪押え装置５の内輪押
え部材５３が下降して、円筒ころ軸受４の内輪４
２を、テーブル２との間に挟み、固定する。固定
が終つたらストツパ３４を流体シリンダ３１によ
つて後退させ、円筒ころ軸受４とは非接触の状態
とする。

この状態においては、円筒ころ軸受４は、荷重
負荷用アーム６５Ａ，６５Ｂに対しても第４図ａ
に示されたように非接触となつている。次に位置
ぎめ装置７のピストン７２を後退させ、荷重負荷
用アーム６５Ａ，６５Ｂは移動台６３と共に第４
図ｂに示すように左方へ移動させる。

この左方への移動は、移動台６３に固定された
荷重負荷用アーム６５Ａ側のコイルばね６７３
が、荷重負荷用アーム６５Ｂ側のコイルばね６６
２の２倍の強さをもつているため、その強さの差
によつて左方へ移動させられるわけである。従つ
て円筒ころ軸受４の外輪も荷重負荷用アーム６５
Ｂによつて左方へ移動させられる。

次に流体シリンダ６７１のピストン６７２を上
昇させ、コイルばね６７３を自由状態にすると、
移動台６３にはコイルばね６６２のばね力のみが
作用して、移動台６３は図において右方へ移動
し、円筒ころ軸受４の外輪４１の荷重負荷用アー
ム６５Ａによつて第４図Ｃに示すように右方へ移
動させられる。

上記のように円筒ころ軸受４は、内輪４２をぢ
固定した状態で、外輪４１を所定の測定荷重によ
つて図において左右に変位させて、隙間の測定が
行われる。この隙間測定の結果は、電気マイクロ
メータ８の測定子８２を介して、デイジタル表示
器８１に表示され、直ちに隙間測定値を読みとる
ことができる。

上記の測定が終了したら、位置ぎめ装置７のピ
ストン７２を前進させ、流体シリンダ６７１のピ
ストン６７２の後退により再び荷重負荷用アーム
６５Ａ，６５Ｂの移動台６３を中央位置に復帰さ
せ、円筒ころ軸受４の外輪４１と、各荷重負荷用
アーム６５Ａ，６５Ｂとは、第４図ａのように非
接触の状態となるので、測定の終つた円筒ころ軸
受４を取出す。

次に位置ぎめ用ストツパ３のストツパ３４を前
進させ、測定開始前の状態に戻す。

上記のようにこの実施例の測定機においては、
被円筒ころ軸受の位置ぎめはＶ字形のストツパに
より簡便に行うことができ、測定荷重を、ばねの
引張り力を利用して、被測定円筒ころ軸受に適確
に、しかも能率的に加えることができる。

次に示す第２の実施例は、前記の実施例におい
て、荷重負荷装置の荷重発生機構には、ばねの引
張力を利用したのに対し、この場合の荷重発生機
構には重錘を使用して被測定円筒ころ軸受に測定
荷重を負荷する測定機であり、その他の機構につ
いては、前記第１の実施例と同様である。従つて
この実施例においては、重錘による第１および第
２の荷重発生機構を主として説明する。第１の荷
重発生機構において、９は移動台６３の荷重負荷
用アーム６５Ｂ側に吊下げ用部材としての鋼線９
１を介して取付けられた受座９２に置かれた重錘
で、この重錘９の重さは、所定の測定荷重と等し
くしておく。第２の荷重発生機構において、移動
台６３の荷重負荷用アーム６５Ａ側には重錘１０
０が吊下げ用部材として鋼線１０１を介して取付
けられた受座１０２に置かれている。前記の受座
１０２は流体シリンダ１０３のピストン１０４の
先端部に載置されており、ピストンを上昇させる
と、移動台６３に作用する重錘１００の影響はな
くなる。この重錘１００の重さは、前記の重錘９
の２倍にしておく。

この荷重装置を用いて被円筒ころ軸受４の隙間
を測定する場合、流体シリンダ１０３のピストン
１０４が所定の位置まで下降して、受座１０２と
の間に隙間があくと、円筒ころ軸受には重錘１０
０の重量と重錘９の重量の差が荷重負荷用アーム
６５Ｂを介して測定荷重として負荷される。

またピストン１０３が上昇し、重錘１００の影
響をなくした状態においては、円筒ころ軸受には
重錘９の重量が荷重負荷用アーム６５Ａを介して
測定荷重として負荷される。

上記第１および第２の実施例において、移動台
の移動時の摩擦抵抗を減すためには、スライド軸
受にて支承し、コイルばねや重錘による荷重負荷
に対しては、滑車を利用して摩擦を軽減してい
る。

この発明の測定機は上記のように構成されてい
るので、被測定軸受はＶ字形の案内部を有するス
トツパにより所定の位置に位置ぎめされた後、流
体圧により、被測定軸受の内輪は迅速に固定でき
るので、能率的であり、測定後における被測定軸
受の移送は極めて容易であり、測定機の取扱いに
は熟練を必要とせず、簡単に取扱うことができ、
ばねの張力や重錘等を利用して規定の測定荷重を
正確に被測定軸受に負荷させることができるの
で、従来測定荷重を人力に頼つていた場合に比較
し測定者の個人差の影響は解消される。

またこの発明の測定機においては、若干大きさ
の異る軸受の隙間測定についても、ストツパの位
置を調整することにより、容易に対応することが
でき、内輪押え装置の内輪押え部材を交換すれ
ば、さらに広い寸法範囲の円筒ころ軸受の隙間測
定が可能となる。

さらに被測定軸受の外輪の移動量の測定、即ち
隙間測定に電気マイクロメータを使用すれば、デ
イジタル表示出来るので隙間の大きさを直ちに読
みとることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の隙間測定を示す一部縦断の断面
図、第２図ないし第４図はこの発明の第１の実施
例を示し、第２図は要部の斜視図、第３図は第２
図における荷重負荷装置の概略を示す斜視図、第
４図は被測定円筒ころ軸受と荷重負荷装置の関係
を示す説明図、第５図は第２の実施例における荷
重負荷装置のみを示した斜視図である。 符号の説明、２は測定テーブル、３は位置ぎめ
用ストツパ、４は被測定円筒ころ軸受、５は内輪
押え装置、６は測定荷重負荷装置、７は位置ぎめ
装置、８は測定器、９は重錘、３３はストツパの
案内部、３４はストツパ、５３は内輪押え部材、
６５Ａ，６５Ｂは荷重負荷用アーム、７２はピス
トン、８１はデイジタル表示器、８２は測定子、
１００は重錘、６６２はコイルばね、６７３はコ
イルばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 機台に取付けられ被測定円筒ころ軸受を載置
   するための測定テーブルと、前記測定テーブル上
   を前後方向に移動可能に構成され先端側がＶ字形
   に形成された案内部を有する被測定円筒ころ軸受
   の位置ぎめ用ストツパと、この位置ぎめ用ストツ
   パによつて測定テーブル上に位置ぎめされた前記
   円筒ころ軸受の内輪を押圧固定するために鉛直方
   向に移動可能な内輪押えを有する内輪押え装置
   と、機台に設けられた案内棒固定台に取付けられ
   た一対の案内棒上を前記の位置ぎめ用ストツパの
   移動方向に対して直角方向に移動できるように設
   けられた移動台と、この移動台に取付けられた一
   対の荷重負荷用アームと前記移動台の一端側に設
   けられた測定荷重負荷用の第１の荷重発生機構と
   移動台の他端側に設けられた測定荷重負荷用の第
   ２の荷重発生機構とを備えた測定荷重負荷装置
   と、この測定荷重負荷装置の移動台を変位させて
   一対の荷重負荷用アームを中央位置に位置ぎめす
   るための位置ぎめ装置と、前記円筒ころ軸受の外
   輪の移動量を検出するために設置された測定器と
   よりなる円筒ころ軸受用ラジアル隙間測定機。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載された測定機に
   おいて測定荷重負荷装置は、荷重負荷用アームが
   取付けられた移動台の一端とばね取付部材との間
   に測定荷重に相当する引張り強さをもつたばねが
   装着されている第１の荷重発生機構と、移動台の
   他端に前記測定荷重の２倍の引張り強さを有する
   ばねが流体シリンダのピストンに取付けられてい
   る第２の荷重発生機構をもち、測定荷重の負荷を
   ばねの引張り力により行う円筒ころ軸受用ラジア
   ル隙間測定機。