TWI808240B - 偏芯測定裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種構成為軸芯方向的尺寸較短之偏芯測定裝置。偏芯測定裝置(1)，係具備殼體(2)、針盤指示器(3)、保持部(4)、支承部(5)、擺動部(6)、槓桿構件(7)、滑移構件(8)，滑移構件(8)，係與針盤指示器(3)的測定子(32)抵接，擺動部(6)及槓桿構件(7)一邊同步於保持部(4)的旋轉進行旋轉，一邊使擺動部(6)的擺動量透過槓桿構件(7)傳達至滑移構件(8)，使針盤指示器(3)根據滑移構件(8)沿著軸芯(MX)方向的移動量測定擺動量。

Description

偏芯測定裝置
本揭示係關於用以測定車床等之工具架安裝部的偏芯之偏芯測定裝置。
在車床等中，為了在將工件的基端部藉由旋轉基盤的夾具進行把持，並且藉由尾座的主軸將工件往軸芯方向推壓的狀態下，將以軸芯作為中心旋轉的工件藉由刀具從側面方精度良好地進行車削，必須使夾持的中心與主軸的中心在與軸芯方向垂直的方向上為一致。對此，揭示有一種偏芯測定裝置，係測定主軸的中心之相對於夾具的中心在與軸芯方向垂直的方向上的位移(例如，參照專利文獻1)。
專利文獻1所記載的偏芯測定裝置，係具備：筒狀的殼體、針盤指示器、安裝於殼體的貫穿孔之筒狀的保持體、安裝於保持體的基端側之支承體、能夠在保持體的徑方向內側沿著軸芯方向移動可能的滑動體、以及被保持體保持並將擺動量傳達至滑動體的擺動體。
將該偏芯測定裝置安裝於被夾具所把持的旋轉基盤，並安裝杯狀的引導體取代尾座的主軸，在使擺動體抵接於引導體的內周面的狀態下使旋轉基盤旋轉，藉此擺動體會與保持體一起旋轉。此時，抵接於引導體的內周面之擺動體的擺動量會傳達至滑動體而使該滑動體往軸芯方向移動，而設置於滑動體的基端側之徑方向延伸部會抵接於針盤指示器的測定子，藉此測定擺動體的擺動量。該測定結果，若擺動體的擺動量為一定，則表示主軸的中心相對於夾具的中心在與軸芯方向垂直的方向沒有位移，故需調整主軸的位置至擺動體的擺動量成為一定。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 國際公開第2018/020646號
[發明所欲解決的技術課題]
專利文獻1所記載的偏芯測定裝置，因係使滑動體往軸芯方向移動而測定擺動體的擺動量之構成，故軸芯方向的尺寸較長。因此，對於工具架安裝部與夾持的間隔較小的車床，無法使用專利文獻1所記載之偏芯測定裝置。
因此，對於構成簡單且構成為軸芯方向的尺寸較短之偏芯測定裝置有需求。 [用以解決課題的技術方案]
本揭示之偏芯測定裝置之特徵性構成，係在於：具備：筒狀的殼體，係具有沿著軸芯貫穿的貫穿孔；針盤指示器，係以使刻度部從前述殼體露出的方式固定於前述殼體，並測定距離的變化量；保持部，係插入至前述貫穿孔，以與前述軸芯為相同軸芯對於前述殼體相對旋轉；支承部，係在前述保持部的基端側支承前述保持部；擺動部，係能夠在被保持於前述保持部的前端側的狀態下擺動；槓桿構件，係在前述前端側且比前述擺動部更靠前述基端側的位置，沿著與前述軸芯方向交叉之交叉方向延伸，並且以在正交於前述軸芯方向及前述交叉方向之方向作為擺動軸芯進行擺動的方式被前述保持部保持，且前述擺動部的擺動量會傳達至該槓桿構件；以及滑移構件，係被收容在前述殼體之比前述槓桿構件更靠前述基端側的位置，抵接於前述槓桿構件並能夠沿著前述軸芯方向移動；前述滑移構件，係與前述針盤指示器的測定子抵接，前述擺動部及前述槓桿構件一邊同步於前述保持部的旋轉進行旋轉，一邊使前述擺動部的擺動量透過前述槓桿構件傳達至前述滑移構件，使前述針盤指示器根據前述滑移構件沿著前述軸芯方向的移動量測定前述擺動量。
於本構成中，若測定對象為偏芯，則擺動部的擺動量不會成為一定，該擺動量會透過與保持部同步旋轉的槓桿構件傳達至滑移構件。並且，伴隨滑移構件的移動，針盤指示器會檢測出擺動量。亦即，係構成為：被保持於以與軸芯為相同軸芯旋轉的保持部之前端側的擺動部進行擺動，傳達至於與軸芯方向交叉的方向延伸之槓桿構件的擺動量作為滑移構件的滑移移動量被檢測出。如此，因被傳達有擺動部的擺動量之槓桿構件的延伸方向係與軸芯方向交叉的方向，故與以往般之使被傳達有擺動量的滑動體之安裝方向沿著軸芯方向的情形相比，能夠使軸芯方向的尺寸較短。
作為其他特徵性構成，係：進一步具備：單位量轉換構件，係在前述擺動部與前述槓桿構件之間的位置被固定於前述擺動部，使對於前述擺動部的單位擺動量之前述滑移構件的單位移動量變化。
若擺動部的軸芯方向的尺寸較長，則對於擺動部的單位擺動量之滑移構件的單位移動量較小，而對於擺動部的擺動量之針盤指示器的測定子的變化量較小。若使槓桿構件的徑方向尺寸較長而使對於擺動部的單位擺動量之滑移構件的單位移動量較大，則會有使偏芯測定裝置於徑方向增大之虞。
然而，若如本構成般，構成為將使對於擺動部的單位擺動量之滑移構件的單位移動量變化的單位量轉換構件固定於擺動部，則即便在藉由使擺動部的軸芯方向的尺寸變更而使透過槓桿構件傳達至滑移構件的擺動量被變更的情形下，僅藉由變更單位量轉換構件的形狀便能夠輕易地變更對於擺動部的單位擺動量之滑移構件的單位移動量。因此，即便在擺動部的軸芯方向的尺寸較長的情形，不須使槓桿構件的徑方向的尺寸增長，便能夠使對於擺動部的單位擺動量之滑移構件的單位移動量增大，而能夠提供一種軸方向的尺寸及徑方向的尺寸皆小巧的偏芯測定裝置。藉此，即便在擺動部的軸芯方向的尺寸較長的情形，亦能夠製作為相同的大小。
作為其他特徵性構成，係：前述測定子的外面形成為剖面圓弧狀，前述滑移構件當中與前述測定子抵接的部位，係具有越靠前述基端側則越接近前述軸芯的傾斜部。
若如本構成般，於與滑移構件的測定子抵接的部位設有傾斜部，則針盤指示器能夠將滑移構件的軸芯方向的移動量作為與軸芯方向垂直的方向的移動量檢測而出。因此，例如在使用行程式針盤指示器的情形，能夠將針盤指示器配置於殼體的外面當中與軸芯方向垂直的方向，故不會因為針盤指示器導致軸芯方向的尺寸增長。並且，因測定子的外面形成為剖面圓弧狀，故測定子與傾斜部之抵接順暢，而使測定子及滑移構件長壽化。
以下，針對本揭示之偏芯測定裝置的實施形態根據圖式進行說明。於本實施形態中，作為偏芯測定裝置1之一例，以使用車床作為工作機械的情形進行說明。然而，不限於以下之實施形態，可在不脫離其主旨的範圍內進行各種變形。
(基本構成) 於圖1中，對於使夾具91繞主軸芯CX旋轉的旋轉驅動裝置90，在於主軸芯CX方向對向的位置設有安裝了工具保持器96的刀具台94。並且，旋轉驅動裝置90與刀具台94係藉由基台97於主軸芯CX方向連結。於如此之車床，將車削對象的工件(省略圖示)的基端部在從偏芯測定裝置1卸除的狀態下藉由夾具91把持，並將工件固定於主軸芯CX方向。並且，藉由使旋轉驅動裝置90作動，使工件繞主軸芯CX旋轉，並且使該旋轉的工件藉由安裝於工具保持器96的刀具(省略圖示)依序車削。刀具係藉由固定於作為在工具保持器96的表面開口之孔的工具架安裝部95之工具架(省略圖示)來保持。為了精確地車削工件，必須使夾具91的主軸芯CX與工具架安裝部95的中心95X在與主軸芯CX方向為垂直的方向一致。
因此，本實施形態之偏芯測定裝置1，係在車削工件之前，測定對於主軸芯CX之工具架安裝部95的中心95X的偏芯。偏芯測定裝置1，係安裝於夾具91所把持的圓盤狀的旋轉基盤93。又，圖1所示之主軸芯CX，係作為藉由旋轉驅動裝置90使夾具91旋轉的旋轉軸芯之主軸芯CX。圖2所示之偏芯測定裝置1的旋轉軸芯MX(軸芯之一例)，係與主軸芯CX一致之旋轉軸芯MX，或以主軸芯CX作為中心迴旋的旋轉軸芯MX。將以該旋轉軸芯MX為中心的周方向作為第1周方向C1，將以主軸芯CX作為中心的周方向作為第2周方向C2。並且，所謂徑方向R，係對於旋轉軸芯MX方向為正交的方向，將沿著徑方向R遠離旋轉軸芯MX的方向作為徑外方向R1，將接近旋轉軸芯MX的方向成為徑內方向R2。
如圖2至圖9所示，偏芯測定裝置1，係具備殼體2、針盤指示器3、保持部4、支承部5、擺動部6、槓桿構件7、滑移構件8。並且，偏芯測定裝置1，係具備使對於擺動部6的單位擺動量之滑移構件8的單位移動量變化之單位量轉換構件9。
如圖2至圖3、圖5所示，殼體2係形成為具有沿著旋轉軸芯MX貫穿的貫穿孔23之圓筒狀。於殼體2，針盤指示器3的桿3a係在藉由螺絲20a被夾在往徑外方向R1突出之固定部位20的狀態下被固定。於本實施形態中，係使用藉由外面形成為剖面圓弧狀的測定子32的突出量及退縮量使指針擺動的行程式之針盤指示器3。針盤指示器3係週知之構造，構成為將測定子32之細微的移動量藉由齒輪機構(省略圖示)擴大，並將其顯示於設在本體31的指示器33(刻度部之一例)。亦即，針盤指示器3，係以使指示器33從殼體2露出的方式固定於殼體2，並測定細微的距離的變化量。
於殼體2，形成有以形成其中一方的開口(支承部5側的開口)的方式往徑內方向R2以圓環狀突出的鍔部2a，於該鍔部2a，藉由複數個螺絲24在圓筒狀的軸承支承體21固定有往徑外方向R1以圓環狀突出的凸部21a。於軸承支承體21的其中一方的端部(支承部5側的端部)，在保持部4的基端側(支承部5側)及支承部5之間配置有第一軸承B1。並且，於軸承支承體21的另一方的端部(擺動部6側的端部)，在與保持部4之間配置有第二軸承B2，在與滑移構件8之間配置有第三軸承B3。
本實施形態之軸承B1、B2、B3，係藉由以保持器保持複數個滾珠而構成。第一軸承B1及第二軸承B2係形成為L字形，第三軸承B3係形成為直線狀。構成為透過第一軸承B1及第二軸承B2，使保持部4及支承部5固定於殼體2而對於軸承支承體21相對旋轉自如。於該相對旋轉時，第一軸承B1及第二軸承B2形成為L字形，第一軸承B1及第二軸承B2之周方向及軸方向的位置會維持一定。並且，構成為透過第三軸承B3，使滑移構件8對於軸承支承體21沿著旋轉軸芯MX方向移動自如。又，各軸承B1、B2、B3較佳為處於沒有間隙的狀態。
殼體2的其中一方的開口，係藉由對於殼體2為非接觸的支承部5所閉塞，殼體2的另一方的開口，係藉由對於殼體2為非接觸的蓋部22所閉塞。蓋部22係形成為杯狀，在底部藉由複數個螺絲22a固定於保持部4的狀態下，與保持部4一體旋轉(參照圖4、圖8)。於蓋部22的底部，形成有以使擺動部6能夠擺動的方式貫穿的孔部22b。
如圖3所示，保持部4係往殼體2的貫穿孔23之軸承支承體21的徑內方向R2插入。具體而言，保持部4，係於殼體2的徑內方向R2，透過第一軸承B1及第二軸承B2被固定於殼體2的軸承支承體21所支承。因此，保持部4，係能夠對於殼體2繞旋轉軸芯MX相對旋轉。保持部4，係沿著旋轉軸芯MX方向延伸之實心圓筒狀，在基端側被固定(支承)於支承部5，在前端側(擺動部6側)保持擺動部6、槓桿構件7及蓋部22。保持部4當中，保持擺動部6、槓桿構件7及蓋部22的前端部41，係藉由凸緣部41c，連接收容了擺動部6及槓桿構件7的收容部41a與在收容部41a的兩側方藉由螺絲22a固定於蓋部22的固定部41b(參照圖3至圖4)。收容部41a，係形成為與旋轉軸芯MX正交且長度方向沿著針盤指示器3的安裝方向之長溝狀。並且，於收容部41a，固定於固定部41b的擋止銷22c會突出，該擋止銷22c係以限制擺動部6往徑外方向R1移動的方式令後述之單位量轉換構件9的銷9b抵接的擋止件。
為了對於旋轉之保持部4固定殼體2，於殼體2，以往徑外方向R1突出的狀態安裝有固定配重25(參照圖2、圖5～圖9)。固定配重25，係能夠安裝於殼體2的側面之2處的安裝孔25a之任一者。於安裝孔25a的內周刻有母螺紋，在對於固定配重25的安裝孔25a之安裝部分刻有公螺紋。因此，構成為藉由螺合固定配重25與安裝孔25a，對於殼體2安裝固定配重25。因固定配重25構成為較重，故若在安裝有固定配重25的狀態下使偏芯測定裝置1作動，則殼體2會因固定配重25的重量繞著旋轉軸芯MX旋轉，而在固定配重25位於垂直下方的狀態下殼體2成為被固定的狀態。因此，當固定配重25因本身重量位於垂直下方，則指示器33會朝向比正面方向稍微往固定配重25側傾斜的方向，而令使用者容易從偏芯測定裝置1的側面方確認指示器33。又，安裝有固定配重25的安裝孔25a，在主軸芯CX方向觀察下，係在以通過旋轉軸芯MX的垂直線為基準之線對稱的位置設有一對(參照圖7)。因此，配合使用者的站立位置選擇任一安裝孔25a並對其安裝固定配重25，藉此無論站立位置在偏芯測定裝置1之兩側方之任何一方，皆能夠使針盤指示器3的指示器33對向於使用者。
如圖2、圖3、圖5所示，支承部5，係具有用以安裝於旋轉基盤93的安裝部51，以及用以調整對於偏芯測定裝置1的旋轉軸芯MX方向之傾斜的調整部52。於支承部5的安裝部51，形成有複數個磁鐵孔57，藉由壓入或磁力安裝於磁鐵孔57的磁鐵(省略圖示)，支承部5被安裝於旋轉基盤93(參照圖9)。於安裝部51及調整部52，形成有用以將支承部5固定於保持部4的複數個安裝孔51a。以使螺絲51b的頭部比後述之調整狹縫53更位於保持部4側的方式，將螺絲51b螺合於保持部4的母螺紋孔，藉此支承部5會被固定於保持部4而與保持部4一體旋轉。
調整部52，係具有：調整狹縫53，係在沿著垂直於旋轉軸芯MX方向之方向缺口；以及調整按壓部54，係按壓作為調整狹縫53的兩側的面當中靠近保持部4的面之按壓面54a而使調整狹縫53開啟。調整狹縫53，係於從旋轉軸芯MX往徑外方向R1遠離的位置具有形成為寬度大的擴張部53b。擴張部53b，係形成於調整狹縫53的徑方向R之其中一端部。調整狹縫53的徑方向R之另一端部，係處於與支承部5的徑外方向R1的外部連通的狀態。
調整按壓部54，係以從旋轉軸芯MX往徑外方向R1遠離的推拔狀的按壓面54a構成。調整按壓部54，係隔著旋轉軸芯MX配置於與調整狹縫53的擴張部53b為相反的位置。另外，設有從徑外方向R1貫穿支承部5，並且於前端具有接觸於調整按壓部54的滾珠55a之調整把手55。調整把手55，係具有能夠對於形成在支承部5的母螺紋進行螺合的公螺紋，藉由將調整把手55往徑內方向R2螺入，滾珠55a會抵接於以推拔狀的按壓面54a構成的調整按壓部54，使調整狹縫53往旋轉軸芯MX方向開啟，而使支承部5以調整狹縫53的擴張部53b作為支點往遠離保持部4的方向傾斜。藉此，能夠藉由調整把手55的螺入量來微調偏芯測定裝置1的整體的傾斜。
擺動部6係以自旋轉軸芯MX偏心的方式安裝，以於前端具有測定部61的方式往旋轉軸芯MX方向延伸，並透過單位量轉換構件9被保持於保持部4的前端部41；該測定部61，係於中心具有與旋轉軸芯MX平行的偏心軸芯HX並進行擺動。擺動部6，係具有接觸於測定對象之球狀的測定部61，以及傳達測定部61之擺動量的傳達部62。傳達部62的一部分嵌合於單位量轉換構件9，使自傳達部62傳達而來的擺動量直接傳達至單位量轉換構件9。單位量轉換構件9，係藉由固定於保持部4的前端部41之支點軸63軸支。支點軸63，係貫穿保持部4的固定部41b，且前端63a插入至單位量轉換構件9(參照圖4)。並且，支點軸63的前端63a形成為圓錐狀，該前端63a被設於單位量轉換構件9的軸承9a支承。亦即，被傳達有來自擺動部6的傳達部62之擺動量的單位量轉換構件9，藉由以支點軸63及軸承9a構成的樞支軸承，能夠對於保持部4繞支點軸63擺動。
並且，單位量轉換構件9，具有抵接於後述之槓桿構件7的滑移銷72之銷9b，該銷9b往與旋轉軸芯MX方向交叉的方向且係針盤指示器3的安裝方向突出(參照圖3)。藉由擺動部6的擺動，單位量轉換構件9繞支點軸63擺動，且銷9b抵接於後述之滑移銷72，藉此擺動部6的擺動量會傳達至槓桿構件7。亦即，擺動部6的測定部61之對於測定對象的接觸點會成為施力點，並且銷9b與滑移銷72的第一抵接點會成為作用點，藉此單位量轉換構件9會以支點軸63作為支點進行擺動。因此，以與(第一抵接點與支點軸63的距離)/(擺動部6的測定部61之對於測定對象的接觸點與支點軸63的距離)的比率成比例的方式，擺動部6的擺動量會傳達至槓桿構件7。
槓桿構件7，在比擺動部6更靠基端側(支承部5側)的位置，往與旋轉軸芯MX方向交叉之交叉方向且係針盤指示器3的安裝方向延伸，且在收容於收容部41a的狀態下被保持部4保持。具體而言，與單位量轉換構件9同樣地，藉由以支點軸71與(擺動軸芯之一例)與軸承(省略圖示)構成的樞支軸承，槓桿構件7能夠對於保持部4繞支點軸71擺動。支點軸71，係與單位量轉換構件9的支點軸63平行，且正交於旋轉軸芯MX方向及槓桿構件7的延伸方向。並且，於槓桿構件7，固定有沿著支點軸71豎設的滑移銷72。進而，於槓桿構件7當中在為支點軸71的相反側之端部的與滑移構件8對向之側，於沿著旋轉軸芯MX方向的方向固定有球狀的滾珠部73。藉由使該滾珠部73抵接於滑移構件8，擺動部6的擺動量會透過單位量轉換構件9及槓桿構件7傳達至滑移構件8。
因前述之單位量轉換構件9及銷9b會抵接於滑移銷72，故銷9b與滑移銷72之第一抵接點會成為施力點，並且滾珠部73與滑移構件8的第二抵接點會成為作用點，而槓桿構件7會以支點軸71作為支點進行擺動。因此，以與(第二抵接點與支點軸71的距離)/(第一抵接點與支點軸71的距離)的比率成比例的方式，槓桿構件7的擺動量會傳達至滑移構件8。在使槓桿構件7的尺寸為一定時，亦即使第二抵接點與支點軸71的距離為一定時，以與(第一抵接點與支點軸63的距離)/(擺動部6的測定部61之對於測定對象的接觸點與支點軸63的距離)×(第一抵接點與支點軸71的距離)成比例的方式，擺動部6的擺動量會傳達至滑移構件8。因此，若以擺動部6的旋轉軸芯MX方向的長度越長，則(自第一抵接點至支點軸71的距離)/(自第一抵接點至支點軸63的距離)越小的方式設定第一抵接點的位置，則不須使槓桿構件7的尺寸增長便能夠將擺動部6的擺動量轉換為適當的滑移構件8的移動量而傳達。如此，藉由設置單位量轉換構件9，只要改變單位量轉換構件9的形狀或滑移銷72的位置，則不須變更槓桿構件7的尺寸便能夠使相對於擺動部6的單位擺動量之滑移構件8的單位移動量變化。
滑移構件8係形成為圓筒狀，在比槓桿構件7更靠基端側(支承部5側)的位置被收容於殼體2的貫穿孔23。具體而言，係構成為在前述之軸承支承體21的徑外方向R1透過第三軸承B3被支承，並沿旋轉軸芯MX方向移動自如。於滑移構件8的外面埋設有球狀構件8a，並構成為使球狀構件8a沿著形成於殼體2的前端側(擺動部6側)的開口之導引溝2b滑動或滾動。因該球狀構件8a沿著導引溝2b滑動或滾動，故滑移構件8不會對於殼體2旋轉，而是沿著旋轉軸芯MX方向滑移移動。
於滑移構件8之其中一方的端部(擺動部6側的端部)形成有抵接部8b，該抵接部8b係具有使槓桿構件7的滾珠部73沿著旋轉軸芯MX方向進行抵接之抵接面。於滑移構件8的另一方的端部(支承部5側的端部)，以涵蓋周方向的方式設置有傾斜部8c，該傾斜部8c係使針盤指示器3的測定子32抵接，且越往保持部4的基端側(支承部5側)越接近旋轉軸芯MX。在尚未有力作用於擺動部6的測定部61的初始狀態，藉由針盤指示器3的突出側的按壓力，測定子32會按壓傾斜部8c，藉此滑移構件8會位於最靠擺動部6側，而成為單位量轉換構件9的銷9b抵接於擋止銷22c的狀態(參照圖3)。當擺動部6自該狀態開始擺動時，被傳達有擺動部6的擺動量之滑移構件8會抵抗針盤指示器3的突出側的按壓力而沿著旋轉軸芯MX方向往支承部5側移動，而針盤指示器3的測定子32會沿著滑移構件8的傾斜部8c後退(參照圖10)。
如此，若於滑移構件8設置傾斜部8c，則針盤指示器3能夠將滑移構件8的旋轉軸芯MX方向的移動量作為與旋轉軸芯MX方向垂直的方向的移動量檢測而出。因此，在如本實施形態般使用行程式的針盤指示器3的情形，因能夠將針盤指示器3配置於殼體2的外面當中與旋轉軸芯MX方向垂直的方向，故不會因為針盤指示器3導致旋轉軸芯MX方向的尺寸增長。並且，因針盤指示器3的測定子32的外面形成為剖面圓弧狀，故測定子32與傾斜部8c之抵接順暢，而使測定子32及滑移構件8長壽化。
(測定方法) 接著，針對使用了偏芯測定裝置1之工具架安裝部95的偏芯的測定進行說明。如圖3所示，於工具架安裝部95的內周，形成有接觸擺動部6的測定部61之剖面圓形的引導面95b。將偏芯測定裝置1安裝於旋轉基盤93。並且，如圖10所示，使刀具台94沿著主軸芯CX方向移動至使擺動部6的測定部61接觸於引導面95b的位置。此時，一邊藉由針盤指示器3的指示器33的搖擺確認到引導面95b與測定部61接觸，一邊調整偏芯測定裝置1對於旋轉基盤93的安裝位置，最後將調整把手55螺入，藉由使偏芯測定裝置1整體傾斜而進行微調。接著，使擺動部6的測定部61沿著引導面95b並且驅動旋轉驅動裝置90，藉此使支承部5、保持部4、槓桿構件7、單位量轉換構件9及擺動部6一體地旋轉而測定工具架安裝部95的偏芯。
當使旋轉驅動裝置90旋轉驅動，偏芯測定裝置1會與旋轉基盤93的旋轉一起沿著第2周方向C2繞主軸芯CX公轉，並且沿著第1周方向C1繞旋轉軸芯MX自轉。此時，因固定配重25的重量，殼體2及針盤指示器3不會旋轉，而支承部5、保持部4、槓桿構件7、單位量轉換構件9及擺動部6會繞旋轉軸芯MX與旋轉基盤93一體地旋轉。又，擺動部6，係比旋轉軸芯MX的公轉軌跡更位於徑外方向R1之偏心軸芯HX的公轉軌跡。
在工具架安裝部95的中心95X與主軸芯CX不一致的情形，例如會成為如圖11所示之狀態。於圖11中，一點鏈線係表示旋轉軸芯MX的公轉軌跡，兩點鏈線係表示偏心軸芯HX的公轉軌跡。並且，於圖11中，虛線圓係表示處於未接觸工具架安裝部95的引導面95b的狀態(自由旋轉狀態)之擺動部6的測定部61，實線圓係表示處於接觸工具架安裝部95的引導面95b的狀態之擺動部6的測定部61。如該圖所示，在工具架安裝部95的中心95X與主軸芯CX不一致的情形，測定部61的迴旋受到工具架安裝部95的引導面95b阻礙的量會因周方向的部位而有所不同。亦即，擺動部6的擺動量，與從虛線所示之測定部61移動至實線所示之測定部61之移動量一致，圖式上方所示之擺動量比圖式下方所示之擺動量更大。該擺動量的變化，會隨著測定部61的迴旋傳達至測定部61。
如圖10所示，伴隨著測定部61的擺動，擺動量會透過傳達部62傳達至單位量轉換構件9，單位量轉換構件9會以支點軸63作為支點擺動，銷9b會沿著旋轉軸芯MX方向移動。該單位量轉換構件9的擺動量，會傳達至抵接於銷9b之槓桿構件7的滑移銷72，槓桿構件7會以支點軸71作為支點擺動，滾珠部73會沿旋轉軸芯MX方向移動。該槓桿構件7的擺動量，會傳達至抵接於滾珠部73之滑移構件8的抵接部8b，滑移構件8會沿旋轉軸芯MX方向滑移移動。接著，抵接於滑移構件8的傾斜部8c之針盤指示器3的測定子32，係將滑移構件8之根據旋轉軸芯MX方向的移動量之與旋轉軸芯MX方向垂直的方向之移動量作為測定部61的擺動量檢測而出。又，擺動部6之往徑外方向R1的擺動，會因銷9b抵接於擋止銷22c而被限制，擺動部6之往徑內方向R2的擺動，會因槓桿構件7抵接於凸緣部41c而被限制。
如此，因針盤指示器3檢測出測定部61的擺動量，故在擺動量並非一定的情形，針盤指示器3的檢測值不會為一定。在此情形，以使針盤指示器3的檢測值(測定部61的擺動量)成為一定或是落在預定的範圍內的方式，使刀具台94往與旋轉軸芯MX正交的方向移動，藉此能夠使工具架安裝部95的中心95X與主軸芯CX一致。如此，本實施形態之偏芯測定裝置1，在針盤指示器3的檢測值非一定的情形，能夠測定工具架安裝部95的中心95X與主軸芯CX的偏芯，在針盤指示器3的檢測值為一定的情形，能夠判定工具架安裝部95的中心95X與主軸芯CX沒有偏芯。藉此，能夠使工具架安裝部95的中心95X的基準點(定心)準確。
如此，於本實施形態中，若測定對象為偏芯，則擺動部6的測定部61獨擺動量不會成為一定，該擺動量會透過與保持部4同步旋轉的槓桿構件7傳達至滑移構件8。並且，伴隨滑移構件8的移動，針盤指示器3會檢測出擺動量。亦即，係構成為：被保持於以旋轉軸芯MX旋轉的保持部4之前端側的擺動部6進行擺動，傳達至於與旋轉軸芯MX方向交叉的方向延伸之槓桿構件7的擺動量作為滑移構件8的移動量被檢測出。如此，因被傳達有擺動部6的擺動量之槓桿構件7的延伸方向係與旋轉軸芯MX方向交叉的方向，故能夠使旋轉軸芯MX方向的尺寸較短。因此，即便是工具保持器96(工具架安裝部95)與夾具91的間隔較小的車床，亦能夠使用偏芯測定裝置1。
並且，因係使滑移構件8與針盤指示器3的測定子32抵接的構成，故僅藉由變更滑移構件8的形狀，便能夠對應於行程式的針盤指示器3及藉由測定子32的擺動量使指針搖擺之槓桿式的針盤指示器。
以下，針對其他實施形態，僅說明與前述之實施形態不同的構成。又，為了使圖式容易理解，對於相同的構件係使用相同的名稱及符號進行說明。
(其他實施形態1) 如圖12～圖13所示，省略前述之實施形態之單位量轉換構件9亦可。於本實施形態中，係將擺動部6的傳達部62的一部分直接嵌合於槓桿構件7。在此情形，擺動部6的測定部61之對於測定對象的接觸點會成為施力點，並且滾珠部73與滑移構件8的抵接點會成為作用點，而槓桿構件7會以支點軸71作為支點進行擺動。因此，以與(滾珠部73與滑移構件8的抵接點與支點軸71的距離)/(擺動部6的測定部61之對於測定對象的接觸點與支點軸71的距離)的比率成比例的方式，擺動部6的擺動量會傳達至槓桿構件7。亦即，於本實施形態中，在擺動部6的旋轉軸芯MX方向的尺寸較長的情形，必須使滾珠部73與滑移構件8的抵接點與支點軸71的距離增長，故對於徑尺寸的小型化有所不利。然而，於本實施形態中，與前述之實施形態相比係省略了單位量轉換構件9，故能夠使旋轉軸芯MX方向的尺寸更短。如此，本實施形態般之圖12所示之正視圖，與前述之實施形態般之圖2所示之正視圖相比，蓋部22的旋轉軸芯MX方向的尺寸更短。
(其他實施形態2) 如圖14所示，去除前述之實施形態之滑移構件8的傾斜部8c，以剖面矩形狀的滑移構件8A構成亦可。在此情形，係使用能夠檢測出滑移構件8之旋轉軸芯MX方向的移動量之槓桿式的針盤指示器3A。
[其他實施形態]
(1)取代前述之第一軸承B1、第二軸承B2及軸承支承體21，在保持部4與殼體2之間，設置將自由旋轉的內輪壓入至保持部4並且將外輪壓入至殼體2之滾動軸承亦可。
(2)省略前述之支承部5的調整部52，構成為僅調整偏芯測定裝置1對於旋轉基盤93之安裝位置，而使擺動部6的測定部61接觸於引導面95b亦可。
(3)將前述之保持部4與支承部5成形為一體亦可。
[產業上之利用可能性]
本發明，係能夠利用作為用以測定車床或圓筒磨床等之主軸的偏芯之偏芯測定裝置。
1:偏芯測定裝置
2:殼體
2a:鍔部
2b:導引溝
3:針盤指示器
3A:針盤指示器
3a:桿
4:保持部
5:支承部
6:擺動部
7:槓桿構件
8:滑移構件
8A:滑移構件
8a:球狀構件
8b:抵接部
8c:傾斜部
9:單位量轉換構件
9a:軸承
9b:銷
20:固定部位
20a:螺絲
21:軸承支承體
21a:凸部
22:蓋部
22a:螺絲
22b:孔部
22c:擋止銷
23:貫穿孔
24:螺絲
25a:安裝孔
31:本體
32:測定子
33:指示器
41:前端部
41a:收容部
41b:固定部
41c:凸緣部
51:安裝部
51a:安裝孔
51b:螺絲
52:調整部
53:調整狹縫
53b:擴張部
54:調整按壓部
54a:按壓面
55:調整把手
55a:滾珠
57:磁鐵孔
61:測定部
62:傳達部
63:支點軸
63a:前端
71:支點軸(擺動軸芯)
72:滑移銷
73:滾珠部
93:旋轉基盤
95:工具架安裝部
95b:引導面
95X:中心
96:工具保持器
B1:第一軸承
B2:第二軸承
B3:第三軸承
C1:第1周方向
C2:第2周方向
CX:主軸芯
HX:偏心軸芯
MX:旋轉軸芯(軸芯)
R:徑方向
R1:徑外方向
R2:徑內方向
[圖1] 係表示偏芯測定裝置的概要的正視圖。 [圖2] 係偏芯測定裝置的正視圖。 [圖3] 係偏芯測定裝置的縱剖面圖。 [圖4] 係圖3的IV-IV箭視剖面圖。 [圖5] 係偏芯測定裝置的後視圖。 [圖6] 係偏芯測定裝置的俯視圖。 [圖7] 係偏芯測定裝置的仰視圖。 [圖8] 係偏芯測定裝置的右側視圖。 [圖9] 係偏芯測定裝置的左側視圖。 [圖10] 係說明偏芯測定裝置的動作的縱剖面圖。 [圖11] 係示意性說明偏芯測定裝置的動作的圖。 [圖12] 係其他實施形態1之偏芯測定裝置的正視圖。 [圖13] 係其他實施形態1之偏芯測定裝置的縱剖面圖。 [圖14] 係其他實施形態2之偏芯測定裝置的局部放大剖面圖。
1:偏芯測定裝置
2:殼體
2a:鍔部
2b:導引溝
3:針盤指示器
3a:桿
4:保持部
5:支承部
6:擺動部
7:槓桿構件
8:滑移構件
8a:球狀構件
8b:抵接部
8c:傾斜部
9:單位量轉換構件
9a:軸承
9b:銷
20:固定部位
20a:螺絲
21:軸承支承體
21a:凸部
22:蓋部
22b:孔部
22c:擋止銷
23:貫穿孔
24:螺絲
25a:安裝孔
31:本體
32:測定子
33:指示器
41:前端部
41a:收容部
41c:凸緣部
51:安裝部
51a:安裝孔
51b:螺絲
52:調整部
53:調整狹縫
53b:擴張部
54:調整按壓部
54a:按壓面
55:調整把手
55a:滾珠
57:磁鐵孔
61:測定部
62:傳達部
63:支點軸
71:支點軸(擺動軸芯)
72:滑移銷
73:滾珠部
93:旋轉基盤
95:工具架安裝部
95b:引導面
95X:中心
96:工具保持器
B1:第一軸承
B2:第二軸承
B3:第三軸承
C1:第1周方向
C2:第2周方向
CX:主軸芯
HX:偏心軸芯
MX:旋轉軸芯(軸芯)
R:徑方向
R1:徑外方向
R2:徑內方向

Claims (2)

  1. 一種偏芯測定裝置，係具備： 筒狀的殼體，係具有沿著軸芯貫穿的貫穿孔； 針盤指示器，係以使刻度部從前述殼體露出的方式固定於前述殼體，並測定距離的變化量； 保持部，係插入至前述貫穿孔，以與前述軸芯為相同軸芯對於前述殼體相對旋轉； 支承部，係在前述保持部的基端側支承前述保持部； 擺動部，係能夠在被保持於前述保持部的前端側的狀態下擺動； 槓桿構件，係在前述前端側且比前述擺動部更靠前述基端側的位置，沿著與前述軸芯方向交叉之交叉方向延伸，並且以在正交於前述軸芯方向及前述交叉方向之方向作為擺動軸芯進行擺動的方式被前述保持部保持，且前述擺動部的擺動量會傳達至該槓桿構件； 滑移構件，係被收容在前述殼體之比前述槓桿構件更靠前述基端側的位置，抵接於前述槓桿構件抵接並能夠沿著前述軸芯方向移動；以及 單位量轉換構件，係在前述擺動部與前述槓桿構件之間的位置被固定於前述擺動部，使對於前述擺動部的單位擺動量之前述滑移構件的單位移動量變化； 前述滑移構件，係與前述針盤指示器的測定子抵接， 前述擺動部及前述槓桿構件一邊同步於前述保持部的旋轉進行旋轉，一邊使前述擺動部的擺動量透過前述槓桿構件傳達至前述滑移構件，使前述針盤指示器根據前述滑移構件沿著前述軸芯方向的移動量測定前述擺動量。
  2. 一種偏芯測定裝置，係具備： 筒狀的殼體，係具有沿著軸芯貫穿的貫穿孔； 針盤指示器，係以使刻度部從前述殼體露出的方式固定於前述殼體，並測定距離的變化量； 保持部，係插入至前述貫穿孔，以與前述軸芯為相同軸芯對於前述殼體相對旋轉； 支承部，係在前述保持部的基端側支承前述保持部； 擺動部，係能夠在被保持於前述保持部的前端側的狀態下擺動； 槓桿構件，係在前述前端側且比前述擺動部更靠前述基端側的位置，沿著與前述軸芯方向交叉之交叉方向延伸，並且以在正交於前述軸芯方向及前述交叉方向之方向作為擺動軸芯進行擺動的方式被前述保持部保持，且前述擺動部的擺動量會傳達至該槓桿構件；以及 滑移構件，係被收容在前述殼體之比前述槓桿構件更靠前述基端側的位置，抵接於前述槓桿構件並能夠沿著前述軸芯方向移動； 前述滑移構件，係與前述針盤指示器的測定子抵接， 前述擺動部及前述槓桿構件一邊同步於前述保持部的旋轉進行旋轉，一邊使前述擺動部的擺動量透過前述槓桿構件傳達至前述滑移構件，使前述針盤指示器根據前述滑移構件沿著前述軸芯方向的移動量測定前述擺動量， 前述測定子的外面形成為剖面圓弧狀， 前述滑移構件當中與前述測定子抵接的部位，係具有越靠前述基端側則越接近前述軸芯的傾斜部。
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