JPS63212811A - ギヤ組合せスキマ測定方法及び装置 - Google Patents

ギヤ組合せスキマ測定方法及び装置

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JPS63212811A
JPS63212811A JP62046294A JP4629487A JPS63212811A JP S63212811 A JPS63212811 A JP S63212811A JP 62046294 A JP62046294 A JP 62046294A JP 4629487 A JP4629487 A JP 4629487A JP S63212811 A JPS63212811 A JP S63212811A
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上田 廣司
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分舒〕 この発明は、例えばギヤポンプのようなインターナルギ
ヤ形式の歯車装置のギヤ組合せ状態におけるギヤ組合せ
スキマ測定方法及び装置に関する。
〔従来の技術〕
近年、産業機械の発展に伴なって工作機械、自動車、航
空機等の種々の用途にインターナルギヤ形式の歯車装置
が使用されている。
かかる歯車装置は、高速、高出力で使用されるにつれて
そのインナーギヤとアウターギヤに対する仕上精度は極
めて精密であることを要求される。
このような要求を満足する方法として、従来、例えば第
6図の断面形状を有する歯車装置では、ギヤとギヤの間
のスキマを図示のようなスキマゲージで測定する方法を
採用している。この場合、このスキマゲージの寸法は、
標準ゲージでは幅が約13鶴、板厚は0.01m毎であ
り、これらのゲージを歯車装置の測定しようする各部分
に対しそのスキマの大きさ、厚さに応じてそれぞれ最適
のゲージを選定して挿入し、その選定したゲージの板厚
によってスキマを測定していた。
〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上述した従来のスキマ測定方法では、 +11スキマゲージの板厚は0.01fi毎であり、そ
れ以下の寸法のギヤは測定できない、 (2)スキマゲージの挿入圧力が測定者によつて異なり
、測定誤差が生じ易い、 (3)標準ゲージの幅は約13fiであり、従って幅1
3鶴以下のスキマは測定できない、 (4)スキマの幅、厚さに応じて最適のスキマゲージを
選択しなければならず、このためその選択に極めて時間
がかかる、 (5)測定個所の数が、歯車装置1組当りインナーギヤ
歯数×アウターギヤ歯数となり、スキマゲージを使用す
ると時間がかかる、 という多くの問題があった。
この発明は、かかるスキマ測定方法の現状に鑑みてなさ
れたものであり、その目的はスキマゲージを使用せず、
インナーギヤを固定しこのインナーギヤに対しアウター
ギヤを前後方向に押圧移動させ、その移動量によって測
定個所のスキマを測定する極めて簡易で高精度の得られ
るスキマ測定方法及び装置を提供するにある。
(問題点を解決するための手段〕 上記問題点を解決するための手段としてこの発明では、
インターナルギヤの歯数の異なるインナーギヤとアウタ
ーギヤを組合せ、インナーギヤをその軸心周りに回転自
在に支持し、アウターギヤはその軸心周りに回転自在で
かつインナーギヤの被測定部位の歯部中心とインナーギ
ヤの軸心点を通る中心線上で押圧するとその中心線の方
向にのみ移動自在となるように配置し、インナーギヤ歯
数が奇数のときはインナーギヤ歯溝とアウターギヤ歯部
の中心を前記中心線上に一敗させ、偶数のときはインナ
ーギヤとアウターギヤ歯部の中心を前記中心線上に一致
させ、アウターギヤをインナーギヤに対して上記中心線
上で互いに反対向きの2つの方向から押圧してアウター
ギヤの相対移動量を測定することによってスキマを測定
する方法を採用したのである。
さらに、この発明では上記目的を解決するもう1つの手
段として、一敗の異なるインナーギヤとアウターギヤを
組合せ状にしたインターナルギヤに対しこのインターナ
ルギヤを水平に支持する水平台と、水平台に対しそのイ
ンナーギヤを回転自在に固定するためインナーギヤ軸部
内径に嵌挿した固定手段と、この固定手段に接続されイ
ンナーギヤの幾何学中心の周りに回転する回転軸と、ア
ウターギヤを上記幾何学中心を通る水平方向の中心線上
で互いに反対向きの2方向へ押圧する1対の押圧手段と
、前記中心線上でアウターギヤの外側端付近の適宜位置
に配設したダイアルゲージとを備えたスキマ測定置の構
成を採用したのである。
〔作用〕
インナーギヤに対してアウターギヤを組合せた状態で水
平台上に置き、インナーギヤをその幾何学中心を中心と
して回転自在にかつ水平方向には移動しないように固定
手段により水平台に固定する。固定手段に接続された回
転軸は手動ハンドルその他の適宜駆動手段により回転さ
せることができる。
インナーギヤの歯数が奇数のときはインナーギヤ歯溝と
アウターギヤ歯部の中心を前記中心線上に一致させ、偶
数のときはインナーギヤとアウタ−ギャの歯部の中心を
前記中心線上に一敗させるようにインナーギヤとアウタ
ーギヤを回転させながら、位置調整し、前記中心線上に
設けた一対の押圧手段のうちの一方によりアウターギヤ
をインナーギヤに押圧して押圧側の両ギヤの噛合個所の
スキマをゼロにする。このときこの押圧力は常に一定の
圧力にすると測定誤差を小さくすることができる。前記
中心線上で上記押圧側と反対側に被測定部位のスキマが
存在することになる。そこで、この状態でアウターギヤ
の被測定部位側の外端位置をダイアルゲージで測定する
0次に、押圧手段のもう一方により上記と反対向きにア
ウターギヤを押圧し、被測定部位側のスキマがゼロとな
るまでアウターギヤを移動させる。移動が停止するとそ
の位置で再でダイアルゲージでその位置を測定し、前記
測定位置との差からアウターギヤの相対移動量を算出す
る。これによってこのインターナルギヤのスキマをスキ
マゲージを使用することなく正確に測定することができ
る。
〔実施例〕
以下、この発明のスキマ測定方法を実施する装置の実施
例について添付図を参照して詳細に説明する。
第1図はこの発明による簡易手動式スキマ測定装置の主
要断面図である。1はインナーギヤ、2はその外側に組
合せたアウターギヤである。インナーギヤ1は所定位置
に回転自在に固定するため、例えばインナーギヤの軸と
同径のボルト3から成る固定手段を垂直な回転軸4に対
してその軸部3′を嵌入させこれを止めねじ5を介して
固定することによって所定位置に水平に保持されている
。回転軸4ははすば歯車6.6′を介して台7の手動ハ
ンドル7′により回転できる。インナーギヤ1の上方に
は、その上下移動を止めるためもう1つのボルト8があ
り、その軸部8′をボルト3に螺合することによって固
定されている。
アウターギヤ2をインナーギヤ1の外側で所定方向に移
動自在とするために、図の左側には押圧部9とばね10
から成る押圧手段が設けてあり、押圧部の後方に設けた
ばね10により押圧力を調整することができる0図の右
側にはもう1つの押圧部11とつまみ12から成る押圧
手段が設けてあり、押圧部の右後方に設けたつまみ12
によって押・圧部11を左右に移動できる。上記インナ
ーギヤ1、アウターギヤ2、ボルト3、押圧部9.11
等は水平台13上に設けられており、脚部14.14′
によって基台15上に支持されている。
16はアウターギヤ2の移動量を測定するためのダイア
ルゲージであり、水平台13上にあるいは別の適当な位
置からアームで支持されている。
次に、第2図乃至第5図を参照して上記構成のスキマ測
定装置の作用を説明する。
水平台13上でインナーギヤ1を垂直な回転軸4の真上
に置き、インナーギヤの内径部にボルト3を挿入し、回
転軸4の幾何学中心にインナーギヤの幾何学中心を正確
に合致するように位置調整してインナーギヤ1を回転軸
4に対して回転自在に固定する。次に、インナーギヤ1
の外側にアウターギヤ2を任意の状態で嵌入せしめてこ
れを組合せる。ハンドル7′を回転させてインナーギヤ
1を、その歯数が奇数のときは歯溝の中心が第2図に示
すように押圧部9の中心とインナーギヤ1の軸心Oを通
る中心線上に一致するように回転させる。歯数が偶数の
ときは歯部の中心を上記中心線上に一致させる。さらに
、押圧部9のばね10による押圧力を手でゆるめながら
、アウターギヤ2をインナーギヤ1に対してP+ の力
で押圧する。
このとき、第2図のように互いに噛み合う歯溝と歯部の
嵌め込みが正しい位置にセントされないときはアウター
ギヤを手動で若干前後に回転させて、図の左側での噛合
位置でアウターギヤの歯部中心が前記中心線上に正確に
一敗するようにセットしておく、中心線上にそれぞれの
中心が一致すると、左側嵌合部のスキマはゼロとなり、
従って中心線上右側のスキマが測定すべきスキマL、と
なる。
そこで、この状態で第3図に示すようにアウターギヤ2
の右端にダイアルゲージ16を当接させて、その位置を
基準座標に対して読取る。なお、第2図、第4図に示す
如く、アウターギヤ2は前記中心線に平行にのみ移動で
きるようにガイドを設けておくのが望ましい。
その後ばね10を手動でゆるめながら、今度はつまみ1
2を回転させてその軸部のねじを進ませ押圧部11をP
8の力で押圧してアウターギヤ2を第4図のように左側
へ移動させる。アウターギヤ2の移動が停止すると、そ
の位置で再び第5図に示すようにダイアルゲージ16を
アウターギヤの外側右端に当接させて、その位置を読み
取る。
こうして、インナーギヤ1の軸心0を通る中心線上で互
いに反対向きの2方向からアウターギヤ2を押圧し、そ
の相対位置の差を算出することによってインターナルギ
ヤの被測定部位のスキマを測定することができる。
第2図に図示の場合はインナーギヤ歯数9牧×アウター
ギヤ歯数10枚であるから、測定個所は90個所/セッ
トある。従って、一般には上記測定をインナーギヤの各
歯溝毎にインナーギヤをその歯溝ピッチの角度ずつ回転
させて繰り返して行ない、その後インナーギヤの歯部を
前に噛み合ったアウターギヤの歯溝の隣に1つずつ移動
させて再びインナーギヤのそれぞれの歯溝毎に上記測定
を繰り返す。
これまでに説明した簡易手動式スキマ測定装置は、その
構成要素のいくつかを下記のものに置き代えることによ
ってさらに自動化できる。即ち、押圧部9、ばね10及
び押圧部11、つまみ12をそれぞれ油圧又は空圧の押
圧シリンダー(押圧部含む)に、またハンドル7′をパ
ルスモータにに代え、ダイアルゲージ16はその測定値
を電気信号に変換してマイクロコンピュータへ送す、ア
ウターギヤの移動量を自動的に計算するようにすること
ができる。この場合、全体を自動化するための制御回路
を設け、左右の押圧シリンダーの左右への押圧動作、及
びダイアルゲージによるアウターギヤの移動量の自動測
定、さらにインナーギヤ、アウターギヤの歯数に応じて
インナーギヤをその軸心を中心にその歯溝ピッチ又は歯
部ピッチ毎に回転させる動作をこの順に従って行なわせ
るように指令するシーケンス回路として構成する。
上述した簡易手動式スキマ測定装置の例では、従来のス
キマ測定方法によると測定者毎に測定誤差が発生し、ど
の値が本当のスキマが不明であった(実験値では5人の
測定誤差の平均値0.04n)というような欠点もなく
、2方向への押圧力を一定にしているため平均0,01
鶴以下の測定誤差、自動化したスキマ測定装置では0.
005mm以下の測定誤差であった。
又、従来のスキマ測定方法では、例えばインナーギヤ歯
゛数9枚、アウターギヤ歯数10枚、合計噛合個所90
/セツトのスキマ測定につき約90分を要していたが、
本発明による上記簡易手動式スキマ測定装置では9分、
自動化したスキマ測定装置では2分で測定可能となった
〔効果〕
以上のようにこの発明は構成したから、この発明による
スキマ測定方法によるとスキマゲージを何回となく被測
定個所のスキマに挿入する手間が全く省略され、アウタ
ーギヤの移動量を測定することによって簡単かつ正確に
、しかも極めて短時間内にスキマの測定をすることがで
きる。簡易手動式あるいは自動化したスキマ測定装置で
は、2方向への押圧力を一定にすることにより従来のも
のより測定誤差は最小限に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明によるギヤ組合せスキマ測定装置の実
施例である簡易手動式スキマ測定装置の主要断面図、第
2図乃至第5図はその作動を説明する主要構成部の拡大
図、第6図は従来のスキマ測定方法の説明図である。 1・・・・・・インナーギヤ、2・・・・・・アウター
ギヤ、3・・・・・・ボルト、4・・・・・・回転軸、
9・・・・・・押圧部、10・・・・・・ばね、11・
・・・・・押圧部、12・・・・・・つまみ、16・・
・・・・ダイアルゲージ。 特許出願人  住友電気工業株式会社 同 代理人   鎌   1)  文   ニ手続補正
書(麟) 昭和62年11月30日 ↑、¥許庁長宮殿 2、発明の名称 ギヤ組合せスキマ測定方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 11所    大阪市東区北浜5丁目15番地氏名(名
称)  (213)住友電気工業株式会社5゜ 6、補正の対象 補  正  の  内  容 1 明細書筒4頁1行目の「寸法」を「すきま公差」と
補正します。 2 同第7頁15行目の「再で」を「再びJと補正しま
す。 8、 同第8頁12行目の「はすば歯車8.6’Jを「
歯車6.6′」と補正します。 4、 同第13頁2行目の「スキマが」を「スキマか」
と補正します。 昭和68年2 月17日

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)インターナルギヤの歯数の異なるインナーギヤと
    アウターギヤを組合せ、インナーギヤをその軸心周りに
    回転自在に支持し、アウターギヤはその軸心周りに回転
    自在でかつインナーギヤの被測定部位の歯部中心とイン
    ナーギヤの軸心点を通る中心線上で押圧するとその中心
    線の方向にのみ移動自在となるように配置し、インナー
    ギヤ歯数が奇数のときはインナーギヤ歯溝とアウターギ
    ヤ歯部の中心を前記中心線上に一致させ、偶数のときは
    インナーギヤとアウターギヤ歯部の中心を前記中心線上
    に一致させ、アウターギヤをインナーギヤに対して上記
    中心線上で互いに反対向き2つの方向から押圧してアウ
    ターギヤの相対移動量を測定することによってスキマを
    測定することを特徴とするギヤ組合せスキマ測定方法。
  2. (2)歯数の異なるインナーギヤとアウターギヤを組合
    せ状にしたインターナルギヤに対しこのインターナルギ
    ヤを水平に支持する水平台と、水平台に対しそのインナ
    ーギヤを回転自在に固定するためインナーギヤ軸部内径
    に嵌挿した固定手段と、この固定手段に接続されインナ
    ーギヤの幾何学中心の周りに回転する回転軸と、アウタ
    ーギヤを上記幾何学中心を通る水平方向の中心線上に互
    いに反対向きの2方向へ押圧する1対の押圧手段と、前
    記中心線上でアウターギヤの外側端付近の適宜位置に配
    設したダイアルゲージとを備えたことを特徴とするギヤ
    組合せスキマ測定装置。
  3. (3)前記1対の押圧手段が、押圧部とばね及び押圧部
    とつまみから成ることを特徴とする特許請求の範囲第2
    項に記載のギヤ組合せスキマ測定装置。
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