JP2011153868A - ラバーブッシュの特性試験装置用治具 - Google Patents
ラバーブッシュの特性試験装置用治具 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011153868A JP2011153868A JP2010014593A JP2010014593A JP2011153868A JP 2011153868 A JP2011153868 A JP 2011153868A JP 2010014593 A JP2010014593 A JP 2010014593A JP 2010014593 A JP2010014593 A JP 2010014593A JP 2011153868 A JP2011153868 A JP 2011153868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- jig
- inner cylinder
- gripped
- rubber bush
- gripping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
【課題】ラバーブッシュの動特性測定時の作業性等を改善する。
【解決手段】ラバーブッシュBの内筒200に第1治具1の芯棒10を挿入固定するとともに、圧入リング11に外筒201を圧入して供試体を構成する。捩り試験機Aの一方の保持部101aに第2治具2を装着して圧入リング11を支持し、他方の保持部103aには第3治具3を装着して、その2つの支持腕32により芯棒10の両端部を支持する。芯棒10の一端部には角柱部12aを設け、他端部には丸棒部13bを設けて回動可能に立方体部材14を外嵌めする。第3治具3の支持腕32にはコ字状の把持部33,34を設け、これにより角柱部12a及び立方体部材14を把持して、それらの上下両面が全て平行になるようにする。
【選択図】 図2
【解決手段】ラバーブッシュBの内筒200に第1治具1の芯棒10を挿入固定するとともに、圧入リング11に外筒201を圧入して供試体を構成する。捩り試験機Aの一方の保持部101aに第2治具2を装着して圧入リング11を支持し、他方の保持部103aには第3治具3を装着して、その2つの支持腕32により芯棒10の両端部を支持する。芯棒10の一端部には角柱部12aを設け、他端部には丸棒部13bを設けて回動可能に立方体部材14を外嵌めする。第3治具3の支持腕32にはコ字状の把持部33,34を設け、これにより角柱部12a及び立方体部材14を把持して、それらの上下両面が全て平行になるようにする。
【選択図】 図2
Description
本発明は、ラバーブッシュの静特性や動特性、耐久性等を試験する特性試験装置用の治具に関する。
従来より、例えば自動車のサスペンション等に広く用いられているラバーブッシュは、図7に符号Bとして示すように、内筒200と外筒201との間にゴム等の弾性部材202が接着固定された円筒状をなす。こうしたラバーブッシュBには多様な負荷がかかるので、筒軸の方向やこれに直交する方向の引張り、圧縮、曲げ試験の他に捩り(ねじり)試験や抉り(こじり)試験も行われる。
例えば捩り試験は、同図(a)の矢印P1に示すように外筒201の筒軸線rの周りに正逆両方の向きの捩り負荷を付与して動ばね特性を測定するものである。また、抉り試験は、同図(b)の矢印P2に示すように外筒201を固定した状態で、内筒200を筒軸線rに直交する任意の軸線r’の周りに揺動させることにより、弾性部材202に抉り負荷を付与して動ばね特性を測定するものである。
このような捩り試験、抉り試験を行うための試験装置として特許文献1には、相対向する一対のつかみ具によってそれぞれ、丸棒状の供試体の両端部を把持して相対的に回動させることにより捩りトルクを付与しながら、一方のつかみ具の側では角変位を、また他方のつかみ具の側ではトルクを検出するようにした捩り試験機について記載されている。
そのような捩り試験機を用いて抉り試験を行う場合にはつかみ具に代えて、或いはそれに加えて別の治具を取り付ける必要があるが、これについて本願の出願人は、捩り試験と抉り試験とに共用することができる治具の発明について既に特許出願をしている(特許文献2を参照)。
この先願に係る治具は、ラバーブッシュに取り付ける第1の治具と、特性試験装置の一対の保持部にそれぞれ取り付ける第2、第3の治具とを組み合わせたもので、まず、第1治具の内筒支持部材を、その両端側が突出するようにしてラバーブッシュの内筒に挿入固定するとともに、同外周支持部材によってラバーブッシュの外周を把持する。
そして、抉り試験を行うときには、ラバーブッシュの中心線が捩り試験機における回動軸線と直交して左右に延びるように、第2治具により前記外周支持部材を支持するとともに、左右に延びる内筒支持部材の両端側をそれぞれ第3治具の2つの支持腕によって支持する。
すなわち、内筒支持部材の両端側にはそれぞれ円柱状の被把持部が設けられており、一方、支持腕の先端部には、突き合わせ接合される一対の板片が設けられ、この各板片の突き合わせ面に各々前記被把持部に対応する断面半円形状の溝部が凹み形成されている。そして、それらの板片同士を突き合わせ各々の溝部により前記被把持部を挟み込んで、把持するようになっている。
ところで、ラバーブッシュの内外筒は概ね同一軸線上にあることが多いが、それらが少しずれていたり、或いは2つの軸線が交差して少し斜めになっているものもある。このようなラバーブッシュの試験を行うためには、内外筒が互いに斜めになった状態でも試験機に取り付けられるよう、治具の構成に工夫する必要がある。
この点、前記後者の従来例(特許文献2)に記載の治具では、第2治具によりラバーブッシュの外周を把持する一方、その内筒を貫通する内筒支持部材の両端部(被把持部)は、第3治具の支持腕の板片における溝部により挟み込むようにしており、内外筒が互いに斜めになっていると取り付けることができない。
勿論、前記支持腕における板片の溝部を斜めに形成すれば、内外筒が互いに斜めになっていても取り付けることができるが、そのためには試験に供するラバーブッシュの内外筒の傾斜度合いに応じて異なる治具を準備し、一々交換して試験しなくてはならないから、作業負担や試験コストの徒な増大を招くことになる。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的は、ラバーブッシュの外周の中心線に対して内筒が斜めになっている場合でも捩り試験機に取り付けて、試験に供することのできる治具を提供することにある。
前記の目的を達成するために本発明では、ラバーブッシュの内筒を支持する内筒支持部材の両端部にそれぞれ、互いに平行な一対の被把持面を有する被把持部を設けて、これを2つの支持腕のそれぞれのコ字状の把持部によって把持したときに、それら被把持部の各々の被把持面全てが平行になるようにしている。
すなわち、請求項1の発明は、相対向する一対の保持部の間にラバーブッシュを保持し、それらの保持部同士を所定の軸周りに相対回動させて特性試験を行うようにした特性試験装置用の治具であって、前記ラバーブッシュの内筒に、両端部がそれぞれ突出するように挿入固定される棒状の内筒支持部材、及び当該ラバーブッシュの外周を把持する筒状の外周把持部材からなる第1治具と、前記特性試験装置の一方の保持部に装着され、他方の保持部に向かって延びる支持腕によって前記外周把持部材を、その筒軸線と前記保持部同士の相対回動軸線とが交差するように支持する第2治具と、前記他方の保持部に装着され、前記一方の保持部に向かってそれぞれ延びる2つの支持腕によって、前記内筒支持部材の両端部を支持する第3治具と、を備えるものとする。
そして、前記内筒支持部材の長手方向の両端部にはそれぞれ、互いに平行な一対の被把持面を有する被把持部を設けて、この両被把持部同士を内筒支持部材の軸心周りに相対回動可能とする一方、これら両被把持部を把持するように前記第3治具の2つの支持腕にはそれぞれコ字状の把持部を設けて、これにより把持した前記各被把持部の各々の被把持面全てが平行になるようにした。
斯かる構成の治具を用いてラバーブッシュの抉り試験をするときには、まず、内筒に第1治具の内筒支持部材を挿入固定するとともに、ラバーブッシュの外周を外周把持部材で把持して供試体を構成する。また、その供試体を保持する特性試験装置の一方の保持部には第2治具を、他方の保持部には第3治具をそれぞれ装着する。
そして、前記保持部同士の相対回動軸線とラバーブッシュの外周の中心線とが交差するように、第2治具の支持腕によって供試体の外周把持部材を支持するとともに、当該供試体における内筒支持部材の両端部をそれぞれ第3治具の一対の支持腕によって支持する。この状態で保持部同士を相対回動させれば、ラバーブッシュに所定の抉り負荷を与えてその特性を調べることができる。
ここで、前記のように第3治具の2つの支持腕によってそれぞれ内筒支持部材の両端部が支持されるときには、この各端部の被把持部が支持腕のコ字状の把持部によって把持されて、当該被把持部の被把持面全てが平行に位置づけられる。このため、ラバーブッシュの外周の中心線に対して内筒が斜めになっていても、これを貫通する内筒支持部材を前記平行な把持面及び被把持面の間に斜めに把持することができ、問題なく捩り試験機に取り付けることができる。
前記内筒支持部材として好ましいのは、それを長手方向に2つの部材(分割部材)に分割し、一方の分割部材の端部には一体に被把持部を形成する一方、他方の分割部材の端部は丸棒状に形成して、そこに相対回動可能に外嵌めする別体部材に被把持部を形成することである(請求項2)。
こうすると、2つの分割部材をラバーブッシュの内筒にその両端側から組み付けて、内筒支持部材を構成することになるので、その両端部に設ける被把持部を内筒の内径よりも大きな外形状にすることができる。つまり、被把持面の面積を十分に大きく設定することができて、耐久性の確保に有利になる。
また、その別体部材は、互いに突き合わされる一対の半割部材によって構成するのが好ましいく、これら半割部材同士の突き合わせ面にはそれぞれ、内筒支持部材の前記丸棒状の端部に対応する断面略半円形状の溝部を凹み形成するのがよい(請求項3)。これら一対の半割部材を突き合わせて別体部材を構成すれば、それらの溝部の間にガタのない状態で前記丸棒状の端部を把持することができ、抉り試験の精度を高める上で有利になる。
さらに、好ましいのは前記第3治具の2つの支持腕の各把持部と、これにより把持される内筒支持部材の被把持部との間に、それぞれ、焼き入れを施した鋼板からなるスペーサ部材を介在させることであり(請求項4)、こうすれば耐久性はさらに向上する。その場合に前記の把持部や被把持部、或いは別体部材に磁石を埋設すれば(請求項5)、それらの着脱が容易でありながら、紛失する心配が少なくなる。
一方で、ラバーブッシュの外周を支持するための第2治具として好ましいのは、その支持腕を第1治具の外周把持部材の外周を把持するように構成し、この外周把持部材の外周面とこれに当接する前記支持腕の把持面とに、互いに嵌合するように凹凸嵌合部を設けることである(請求項6)。
こうすれば第2治具によって、ラバーブッシュの中心線が特性試験装置の保持部の相対回動軸線と交差するよう容易に位置決めすることができ、取り付けが容易になる上に作業バラツキが軽減されて、抉り試験の精度を高める上で有利になる。
以上、説明したように本発明に係る治具を用いてラバーブッシュを取り付ければ、汎用の捩り試験機を用いて抉り試験を容易に且つ精度よく行うことができる。ラバーブッシュの外筒の筒軸線或いは外周の中心線に対して内筒が斜めになっている場合でも、また、その傾斜度合いが異なるラバーブッシュについても治具の交換が不要になって、作業負担や試験コストの徒な増大を招くことがない。
また、そうして抉り試験を行うときに強い力がかかる内筒支持部材の両端部の被把持部を、それぞれ十分な大きさにして摩耗を抑制し、耐久性を確保することができる。さらに焼き入れ鋼板からなるスペーサ部材を介在させれば、耐久性はより向上する。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
−特性試験装置−
図1は、本発明の一形態に係る治具Jを装着したラバーブッシュの特性試験装置の全体構成を概略的に示している。この例では特性試験装置として汎用の捩り試験機Aを用いており、安定した床等に設置された基台100と、その上面に固定された固定装置101と、ハンドル102の操作で移動可能な可動装置103とを備えている。固定装置101と可動装置103とは、その可動装置103の移動方向(図の左右方向)に相対向して配設されており、図示しないが、固定装置101内には電動モータや角変位の検出器、各種制御装置等が、また可動装置103内にはトルク検出器がそれぞれ装備されている。
図1は、本発明の一形態に係る治具Jを装着したラバーブッシュの特性試験装置の全体構成を概略的に示している。この例では特性試験装置として汎用の捩り試験機Aを用いており、安定した床等に設置された基台100と、その上面に固定された固定装置101と、ハンドル102の操作で移動可能な可動装置103とを備えている。固定装置101と可動装置103とは、その可動装置103の移動方向(図の左右方向)に相対向して配設されており、図示しないが、固定装置101内には電動モータや角変位の検出器、各種制御装置等が、また可動装置103内にはトルク検出器がそれぞれ装備されている。
それら両装置101,103の相対向する側面にはそれぞれ、水平方向の共通の軸線Rを中心とする略円盤状の保持部101a,103aが配設されていて、その間にラバーブッシュの供試体を保持するようになっている。図示は省略するが、それら一対の保持部101a,103aの相対向する平滑な端面には、所定箇所にボルト穴が開口しており、後述するように、これらのボルト穴を利用して両保持部101a,103aに治具Jを装着し、この治具Jを介してラバーブッシュを取り付ける。
図の例では左側に示す固定装置101側の保持部101aが電動モータにより回動されるようになっていて、一方、同右側に示す可動装置103側の保持部103aは非回転状態とされる。つまり、一対の保持部101a,103同士が相対的に軸線Rの周りに回動し、それらの間に保持されたラバーブッシュには正逆方向の負荷が交互に加えられる。これによりラバーブッシュの捩りや抉りについて動ばね定数等の動特性を調べることができる。勿論、静ばね定数等の静特性や耐久性等を調べることもできる。
図2に拡大して示すように治具Jは、それぞれ鋼材の加工品である第1治具1、第2治具2及び第3治具3によって構成されている。以下に詳細に述べるように、第1治具1はラバーブッシュBに取り付けられて供試体を構成する(図3を参照)。第2治具2は固定装置101側の保持部101aに装着されて、ラバーブッシュBの外筒201を支持し、一方、第3治具3は可動装置103側の保持部103aに装着されて、ラバーブッシュBの内筒200を支持する。
−第1治具−
図3は、ラバーブッシュBに第1治具1を組み付けて構成した供試体の断面図であり、図4には、その供試体の捩り試験機Aへの取り付け状態を示すために第2及び第3治具2,3の一部を取り除いて、図2よりもやや上方から示している。尚、ここでは図7に例示するような内筒200及び外筒201を備えたラバーブッシュBについて説明するが、外筒201は必ずしも必須ではなく、外筒のないラバーブッシュであればゴム弾性体202の外周を以下の圧入リング11に圧入すればよい。
図3は、ラバーブッシュBに第1治具1を組み付けて構成した供試体の断面図であり、図4には、その供試体の捩り試験機Aへの取り付け状態を示すために第2及び第3治具2,3の一部を取り除いて、図2よりもやや上方から示している。尚、ここでは図7に例示するような内筒200及び外筒201を備えたラバーブッシュBについて説明するが、外筒201は必ずしも必須ではなく、外筒のないラバーブッシュであればゴム弾性体202の外周を以下の圧入リング11に圧入すればよい。
すなわち、この例では第1治具1は、図示のようにラバーブッシュBの内筒200に挿入固定される芯棒10(内筒支持部材)と、ラバーブッシュBの外筒201が圧入される圧入リング11(外周把持部材)とからなり、芯棒10はその長手方向に2分割されている。同図の左側に示す第1の部材12(一方の分割部材)は、略正方形断面の角柱部12aと、その一端から同軸状に延びる丸棒部12bとからなり、この丸棒部12bの先端側にはねじ部12cが形成されている。
一方、その第1部材12と組み合わされる第2部材13(他方の分割部材)は、前記角柱部12aの断面の一辺と略同寸の外径を有する円柱部13aと、これに比べて小径の丸棒部13bとが同心状に連なっている。円柱部13aには、前記第1部材12のねじ部12cが螺入されるねじ穴13cが形成されている一方、図に仮想線で示すように丸棒部13bには、第1部材12の角柱部12aと略同じ断面形状を有する別体の部材14が外嵌めされるようになっている。
そして、前記第1部材12の丸棒部12bがその先端側からラバーブッシュBの内筒200の一側(図3の左側)に挿入され、反対側に突き出た先端のねじ部12cが第2部材13のねじ穴13cに螺入されている。つまり、芯棒10は、その両端部を突出させた状態でラバーブッシュBの内筒200に挿入され、一端側の第1部材12の角柱部12aと他端側の第2部材13の円柱部13aとの間に内筒200を挟み込み、ガタのない状態でしっかりと固定されている。
そうしてラバーブッシュBの内筒200から一方の側に突き出した芯棒10の端部(図3の左側の端部)には角柱部12aが設けられ、反対側に突き出した他端側の丸棒部13bには別体の部材14(詳しくは後述する)が外嵌めされていて、それぞれが第3治具3の左右2つの支持腕32,32により、即ちその先端側に設けられたコ字状の把持部によって把持されるようになる。尚、この例では図2の手前側に示すように、前記別体の部材14は略立方体状とされているので、以下、立方体部材14と呼ぶ。
そのようにラバーブッシュBの内筒200に挿入固定される芯棒10に対して、圧入リング11はこの例では円筒状の部材であり、その内周にラバーブッシュBの外筒201が圧入される。一方、圧入リング11の外周にはそのリング軸線r方向の中央部位において全周を周回する環状の溝部11aが形成されていて、以下に述べるように第2治具2の支持腕22によって支持(把持)されたときに、捩り試験機Aの相対回動軸線Rに対して圧入リング11を位置決めするようになっている。
−第2治具−
前記のように圧入リング11を支持する第2治具2は、図2、4に示すように、捩り試験機Aの固定装置101側の保持部101aに装着される。すなわち、第2治具2は矩形板状のベース部21を有し、これが前記保持部101aの端面に重ね合わされて4隅付近をボルト20,20,…によって締結されている。このベース部21の下半部における左右の中央部位からは、長方形板状の支持腕22が略直交して突出し、図5(a)にも示すように軸線Rに沿って可動装置103側(他方の保持部の側)に延びている。
前記のように圧入リング11を支持する第2治具2は、図2、4に示すように、捩り試験機Aの固定装置101側の保持部101aに装着される。すなわち、第2治具2は矩形板状のベース部21を有し、これが前記保持部101aの端面に重ね合わされて4隅付近をボルト20,20,…によって締結されている。このベース部21の下半部における左右の中央部位からは、長方形板状の支持腕22が略直交して突出し、図5(a)にも示すように軸線Rに沿って可動装置103側(他方の保持部の側)に延びている。
前記の支持腕22には、それと略同じ形状のブロック部材23が上方から組み付けられて、その間に前記ラバーブッシュBの供試体における圧入リング11を把持するようになっている。すなわち、図5(a)にのみ符号を付して示すが、支持腕22とブロック部材23とにはそれぞれ、圧入リング11の形状に対応する断面半円形状の凹部22a,23aが形成されていて、これら対をなす凹部23a,22aの間に圧入リング11を挟み込んだ状態で、締結されるようになる。
具体的には図5(a)を参照すると、前記凹部22aを間に挟んで支持腕22の先端寄り及び基端寄りの部位にはそれぞれ上下に延びるボルト穴22bが形成され、これに対応してブロック部材23の先端寄り及び基端寄りの部位にもそれぞれ上下に延びる貫通穴23bが形成されている。そして、それら支持腕22及びブロック部材23を、凹部22a,23aに圧入リング11を挟んだ状態で突き合わせ、ブロック部材23の各貫通穴に上方からボルト24を挿通させて、その軸の下部を支持腕22の各ボルト穴22bに螺入し、締め付けるのである。
尚、前記凹部22a,23aの断面形状は正確には半円よりも少しだけ小さくされていて、前記のように圧入リング11を間に挟んだ状態では支持腕22及びブロック部材23の突き合わせ面に小さな隙間が形成される。それ故、前記のようにボルト24によって締め付けることで、支持腕22及びブロック部材23により圧入リング11をしっかりと把持することができる。
また、前記の凹部22a,23aにはそれぞれ、圧入リング11の外周の溝部11aに対応して内周の円弧面の幅方向中央部位に、周方向全体に延びる突条22c,23cが形成されている。この突条22c,23cの横断面形状は概ね溝部11aと同じであり、前記のように圧入リング11をブロック部材23及び支持腕22の各凹部22a,23aに挟み込んで把持したときに、これら凹部22a,23aの突条22c,23cが圧入リング11の溝部11aに嵌まり込むようになる。
こうして溝部11aが突条22c,23cと嵌合することによって即ち、対応する凹凸嵌合部が互いに嵌合することにより圧入リング11は、そのリング軸線r方向の中央部位が正確に支持腕22の幅方向中央に位置づけられ、換言すれば、圧入リング11の中心点が、捩り試験機Aにおける保持部101a,103a同士の相対回動軸線R上に位置づけられ、図4に示すように、そのリング軸線r、つまり該圧入リング11により把持されるラバーブッシュBの外筒201の筒軸線rが、前記の相対回動軸線Rと直交するようになる。
−第3治具−
前記したように固定装置101側の保持部101aにラバーブッシュBの外筒201を支持する第2治具2に対して、その内筒200を支持する第3治具3は可動装置103側の保持部103aに装着される。すなわち、前記の図2、4に示すように第3治具3は、保持部103aの端面に重ね合わされてボルト30,30,…により締結される横長の長方形板状のベース部31と、その左右両端からそれぞれ略直交して固定装置101側に向かって延びる長方形板状の2つの支持腕32,32と、を有している。
前記したように固定装置101側の保持部101aにラバーブッシュBの外筒201を支持する第2治具2に対して、その内筒200を支持する第3治具3は可動装置103側の保持部103aに装着される。すなわち、前記の図2、4に示すように第3治具3は、保持部103aの端面に重ね合わされてボルト30,30,…により締結される横長の長方形板状のベース部31と、その左右両端からそれぞれ略直交して固定装置101側に向かって延びる長方形板状の2つの支持腕32,32と、を有している。
そうして保持部103aに装着された状態で、第3治具3の2つの支持腕32,32はそれぞれ、前記した第2治具2の支持腕22の左右両側に概ね保持部103aの半径分、離れて平行に延びている。すなわち、これら2つの支持腕32,32の先端側は、前記したように第2治具2の支持腕22によって圧入リング11が把持された供試体の芯棒10の両端部に対応する位置にあり、この両端部にそれぞれ設けられている前記角柱部12a及び立方体部材14を上下から把持するように、コ字状の把持部が設けられている。
その把持部は、図5(b)に詳しく示すように、支持腕32の先端側を上下方向に概略3分の1くらいの厚みを残して矩形状に切り欠き、その下部に残った角棒状の下把持部33と、これに組み合わせる略同形状の別体の上把持部材34とからなる。図2、5(b)に示すように、それら上把持部材34及び下把持部33の間に前記した芯棒10の被把持部である角柱部12a及び立方体部材14を挟んで把持するようになっている(図2には手前側の立方体部材14が把持される様子が示されている)。
より詳しくは前記下把持部33の先端寄り及び基端寄りの部位にはそれぞれ、図5(b)に符号を付して示すように上下に延びるボルト穴33aが形成され、これに対応して上把持部材34にも上下に延びる貫通穴34aが形成されている。この貫通穴34aに上方からボルト35を挿通して、その軸の下部を前記ボルト穴33aに螺入して締め付ければ、上把持部材34及び下把持部33の間に前記角柱部12aや立方体部材14がしっかりと把持される。
こうして支持腕32の上把持部材34及び下把持部33によってそれぞれ把持される、角柱部12a及び立方体部材14のそれぞれの上面及び下面は互いに平行であり、これらが被把持面である。立方体部材14は芯棒10の丸棒部13bの周りに回動可能であるから、前記のように上把持部材34及び下把持部33によって把持されれば自ずとその上面及び下面は角柱部12aの上面及び下両と平行になる。
また、この例では前記図5(b)に示すように立方体部材14が上下に2分割されて、一対の半割部材15,15とされており、これらの突き合わせ面にはそれぞれ、芯棒10の端部の丸棒部13bに対応する断面半円形状の溝部15aが凹み形成されている。そして、それらの半割部材15,15同士を突き合わせ、それぞれの溝部15aの間に丸棒部13bを挟み込むことで、この丸棒部13bと立方体部材14との間のガタが少なくなり、試験精度を高める上で有利になる。
さらにこの例では、前記の角柱部12aや立方体部材14と、これらを把持する支持腕32の把持部、即ち前記の上把持部材34及び下把持部33との間に、焼き入れを施した鋼板からなるスペーサ部材16が介設されている。これは、抉り試験の際に強い力が加わる把持面や被把持面、即ち前記上把持部材34の下面及び下把持部33の上面、並びに前記角柱部12aや立方体部材14の上下面における摩耗を抑制するためである。
尚、図示は省略するが、前記支持腕32の上把持部材34及び下把持部33にはそれぞれ磁石が埋設されていて、スペーサ部材16が付着するようになっている。また、この例では前記立方体部材14の一対の半割部材15,15にもそれぞれ磁石が埋設されていて、芯棒10の丸棒部13bや前記スペーサ部材16に付着するようになっている。このため、部品点数が増えてもそれらの着脱が容易であり、しかも紛失する心配が少ない。
−抉り試験の手順−
上述した治具Jを用いて抉り試験を行うときには、まず、測定するラバーブッシュBの外筒201を圧入リング11に圧入して把持せしめるとともに、その内筒200には一端側から芯棒10の第1部材12の丸棒部12bを挿入し、それを貫通して反対側に突き出るねじ部12cを第2部材13のねじ穴13cに螺入して締結する。これにより芯棒10は、その両端部を突出させた状態でラバーブッシュBの内筒200に挿入固定され、前記図3に示す供試体が構成される。
上述した治具Jを用いて抉り試験を行うときには、まず、測定するラバーブッシュBの外筒201を圧入リング11に圧入して把持せしめるとともに、その内筒200には一端側から芯棒10の第1部材12の丸棒部12bを挿入し、それを貫通して反対側に突き出るねじ部12cを第2部材13のねじ穴13cに螺入して締結する。これにより芯棒10は、その両端部を突出させた状態でラバーブッシュBの内筒200に挿入固定され、前記図3に示す供試体が構成される。
また、捩り試験機Aには第2、第3治具2、3を装着する。すなわち、第2治具2のベース部21を固定装置101側の保持部101aの端面に重ね合わせてボルト20により締結し、同様に第3治具3のベース部31を可動装置103側の保持部103aの端面に重ね合わせて、ボルト30により締結する。それから前記図4のように供試体の圧入リング11を第2治具2の支持腕22に、また、芯棒10を第3治具3の支持腕32に、それぞれ取り付けて、供試体、即ちラバーブッシュBを保持部101a,103aの間に保持する。
このとき、まず、供試体の圧入リング11を第2治具2の支持腕22の凹部22aに嵌め入れて、この凹部22a内の突条22cを圧入リング11の溝部11aと嵌合させる。こうすると、圧入リング11の中央、即ちこれにより把持されている内筒200の筒軸線r方向の中央部位が正確に捩り試験機Aの相対回動軸線R上に位置づけられ、且つそれら両軸線r,R同士が直交するようになる。
この状態で供試体の芯棒10両端の被把持部、即ち角柱部12aと立方体部材14とはそれぞれ、図示のように第3治具3の各支持腕32の下把持部33上に(正確にはスペーサ部材16の上に)載置される。尚、図において手前側に示す芯棒10の端部において、丸棒部13bの上側の半割部材15は仮想線で示している。これは図示のように芯棒10に外嵌めしておいてもよいし、以下に述べるように後から載せるようにしてもよい。
そして、前記第2治具2の支持腕22には上方からブロック部材23を取り付けてボルト24により締結し、供試体の圧入リング11をしっかりと把持する。また、第3治具3の各支持腕32にも下把持部33に上方から上把持部材34を取り付ける。すなわち、芯棒10の一方(図の奥側)の端部においては角柱部12aを上から把持するように上把持部材34を取り付け、他方(図の手前側)の端部においては丸棒部13bの上に立方体部材14の半割部材15を載せて、その上から上把持部材34を取り付ける。
それから、各上把持部材34の貫通穴34aにボルト35を挿入し、その軸の下部を下把持部33のボルト穴33aに螺入して締め付ける。これにより前記芯棒10の角柱部12a及び立方体部材14が上把持部材34と下把持部33との間にしっかりと把持される。このとき角柱部12aの上下両面及び立方体部材14の上下両面は全て平行になっているので、仮にラバーブッシュBの筒軸線rに対して内筒200が斜めになっていても、これを貫通する芯棒10を問題なく把持して、捩り試験機Aに取り付けることができる。
そうしてラバーブッシュBの供試体を第1〜第3治具1〜3によって保持部101a,103aの間に保持し、固定装置101内の電動モータを作動させて保持部101aを予め設定した周期及び振幅で正転側、逆転側に交互に回動させれば、この保持部101aと他方の保持部103aとの間のラバーブッシュBには正逆方向の抉り負荷が交互に加わるようになり、その状態で角変位やトルクの検出値のデータを採取してラバーブッシュBの抉りについての動特性を調べることができる。
したがって、この実施形態の治具Jを用いれば、汎用の捩り試験機Aに適切な状態でラバーブッシュBを取り付けて抉り試験を容易に且つ精度よく行うことができる。ラバーブッシュBの外筒201の筒軸線r(或いは外周の中心線)に対して内筒200が斜めになっている場合でも、また、その傾斜度合いが異なっていても第3治具3による芯棒10の端部の把持位置が少し変わるだけであり、治具の交換が不要で徒に作業負担や試験コストが増大することはない。
また、この実施形態では前記のように供試体の圧入リング11を支持する第2治具2において、その支持腕22及びブロック部材23の凹部22a,23aに突条22c,23cを設けて、圧入リング11の外周の溝部11aと嵌合させることにより、特段の位置合わせ不要で供試体のラバーブッシュBの外筒201を、その筒軸線r方向の中央位置が相対回動軸線R上に位置するように支持できる。
図6に示すグラフは、前記の支持腕22及びブロック部材23に突条22c,23cを設けない第2治具2を試作して、これにより支持する供試体の位置をラバーブッシュBの筒軸線r方向にずらしつつ試験を行った結果であり、ラバーブッシュBの筒軸線r方向の位置ずれ(センターずれ)と、計算した抉り静ばね定数の値との関係を示している。このグラフから両者には明らかに相関があり、センターずれをなくすことによって試験精度が向上することが分かる。
さらに、この実施形態では、抉り試験を行うときに強い力がかかる芯棒10の両端部の被把持部、即ち角柱部12a及び立方体部材14の大きさを、いずれもラバーブッシュBの内筒200よりも大きくしており、こうして被把持面を或る程度以上の大きさとすることで摩耗を抑制できる上に、それらの被把持面には焼き入れ鋼板からなるスペーサ部材16を介在させており、これにより十分な耐久性を確保することができる。
尚、本発明に係る治具Jの構成は前記の実施の形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。例えば、第1治具1の芯棒10は2つに分割しなくてもよいし、その他方の端部に外嵌めする立方体部材14も半割状の部材15に分割する必要はない。また、スペーサ部材16を設けないことも可能である。
また、第2治具2の支持腕22やブロック部材23に突条22c,23cを設けず、圧入リング11にも溝部11aを設けないこともできるが、この場合には正確な位置合わせが面倒であり、作業者によるバラツキも懸念されるので、前記突条22c,23c及び溝部11aによる凹凸嵌合構造は採用することが望ましい。
A 捩り試験器(特性試験装置)
R 相対回動軸線
101a、103a 一対の保持部
B ラバーブッシュ
r 筒軸線
200 内筒
201 外筒
J 特性試験装置用治具
1 第1治具
10 芯棒(内筒支持部材)
11 圧入リング(外周把持部材)
11a 溝部(凹凸嵌合部)
12 第1部材(一方の分割部材)
12a 角柱部(被把持部)
13 第2部材(他方の分割部材)
13b 丸棒部(丸棒状の端部)
14 立方体部材(別体部材)
15 半割部材
15a 溝部
2 第2治具
21 ベース部
22 支持腕
22c 突条(凹凸嵌合部)
23 ブロック部材(支持腕)
23c 突条(凹凸嵌合部)
3 第3治具
32 支持腕
33 下把持部
34 上把持部材
16 スペーサ部材
R 相対回動軸線
101a、103a 一対の保持部
B ラバーブッシュ
r 筒軸線
200 内筒
201 外筒
J 特性試験装置用治具
1 第1治具
10 芯棒(内筒支持部材)
11 圧入リング(外周把持部材)
11a 溝部(凹凸嵌合部)
12 第1部材(一方の分割部材)
12a 角柱部(被把持部)
13 第2部材(他方の分割部材)
13b 丸棒部(丸棒状の端部)
14 立方体部材(別体部材)
15 半割部材
15a 溝部
2 第2治具
21 ベース部
22 支持腕
22c 突条(凹凸嵌合部)
23 ブロック部材(支持腕)
23c 突条(凹凸嵌合部)
3 第3治具
32 支持腕
33 下把持部
34 上把持部材
16 スペーサ部材
Claims (6)
- 相対向する一対の保持部の間にラバーブッシュを保持し、それらの保持部同士を所定の軸周りに相対回動させて特性試験を行うようにした特性試験装置用の治具であって、
前記ラバーブッシュの内筒に、両端部がそれぞれ突出するように挿入固定される棒状の内筒支持部材と、当該ラバーブッシュの外周を把持する筒状の外周把持部材と、からなる第1治具と、
前記特性試験装置の一方の保持部に装着され、他方の保持部に向かって延びる支持腕によって前記外周把持部材を、その筒軸線と前記保持部同士の相対回動軸線とが交差するように支持する第2治具と、
前記他方の保持部に装着され、前記一方の保持部に向かってそれぞれ延びる2つの支持腕によって、前記内筒支持部材の両端部を支持する第3治具と、を備え、
前記内筒支持部材の長手方向の両端部にはそれぞれ、互いに平行な一対の被把持面を有する被把持部が設けられ、この両被把持部同士が内筒支持部材の軸心周りに相対回動可能とされている一方、
前記第3治具の2つの支持腕にはそれぞれ、前記内筒支持部材の両端部の各被把持部を把持するコ字状の把持部が設けられていて、これら各把持部により前記各被把持部を把持してその各々の被把持面全てを平行に位置づける
ことを特徴とするラバーブッシュの特性試験装置用治具。 - 内筒支持部材はその長手方向に2つの部材に分割されていて、一方の分割部材の端部には一体に被把持部が形成されている一方、他方の分割部材の端部は丸棒状に形成されて、相対回動可能に別体部材が外嵌めされ、この別体部材に被把持部が形成されている、請求項1に記載の特性試験装置用治具。
- 別体部材は、互いに突き合わされる一対の半割部材からなり、該各半割部材の突き合わせ面にはそれぞれ、内筒支持部材の丸棒状の端部に対応する断面略半円形状の溝部が凹み形成されている、請求項2に記載の特性試験装置用治具。
- 第3治具の2つの支持腕それぞれの把持部と、内筒支持部材の被把持部との間にそれぞれ、焼き入れを施した鋼板からなるスペーサ部材介在されている、請求項2又は3のいずれかに記載の特性試験装置用治具。
- 第3治具の支持腕の把持部、内筒支持部材の丸棒状端部及び別体部材の少なくとも1つに磁石が埋設されている、請求項2〜4のいずれか1つに記載の特性試験装置用治具。
- 第2治具の支持腕は、第1治具の外周把持部材の外周を把持するように構成され、
前記外周把持部材の外周面とこれに当接する前記支持腕の把持面とに、互いに嵌合するように凹凸嵌合部が設けられている、請求項1〜5のいずれか1つに記載の特性試験装置用治具。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010014593A JP2011153868A (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | ラバーブッシュの特性試験装置用治具 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010014593A JP2011153868A (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | ラバーブッシュの特性試験装置用治具 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011153868A true JP2011153868A (ja) | 2011-08-11 |
Family
ID=44539955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010014593A Pending JP2011153868A (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | ラバーブッシュの特性試験装置用治具 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011153868A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105675286A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-06-15 | 安徽机电职业技术学院 | 一种稳定杆衬套扭转耐久试验装置 |
CN105865958A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-17 | 广州铭豪自动化设备有限公司 | 一种汽车减震环摇摆检测机 |
CN107607307A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-01-19 | 安徽安菱橡塑有限公司 | 一种衬套产品性能检测设备 |
KR101918489B1 (ko) | 2017-06-05 | 2018-11-15 | 성균관대학교산학협력단 | 피로시험용 지그장치 |
CN109900446A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-18 | 一汽-大众汽车有限公司 | 一种橡胶衬套性能测试的通用装置 |
CN111982485A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-11-24 | 上海海事大学 | 柔性连接关节的测试*** |
CN111982731A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-24 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种衬套摩擦磨损试验装置 |
CN113640016A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-12 | 重庆凯恩斯橡塑有限公司 | 一种汽车减震环摇摆检测装置 |
-
2010
- 2010-01-26 JP JP2010014593A patent/JP2011153868A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105675286A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-06-15 | 安徽机电职业技术学院 | 一种稳定杆衬套扭转耐久试验装置 |
CN105865958A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-17 | 广州铭豪自动化设备有限公司 | 一种汽车减震环摇摆检测机 |
CN105865958B (zh) * | 2016-04-06 | 2019-03-05 | 广州铭豪自动化设备有限公司 | 一种汽车减震环摇摆检测机 |
KR101918489B1 (ko) | 2017-06-05 | 2018-11-15 | 성균관대학교산학협력단 | 피로시험용 지그장치 |
CN107607307A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-01-19 | 安徽安菱橡塑有限公司 | 一种衬套产品性能检测设备 |
CN109900446A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-18 | 一汽-大众汽车有限公司 | 一种橡胶衬套性能测试的通用装置 |
CN111982485A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-11-24 | 上海海事大学 | 柔性连接关节的测试*** |
CN111982731A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-24 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种衬套摩擦磨损试验装置 |
CN111982731B (zh) * | 2020-08-26 | 2023-09-26 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种衬套摩擦磨损试验装置 |
CN113640016A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-12 | 重庆凯恩斯橡塑有限公司 | 一种汽车减震环摇摆检测装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011153868A (ja) | ラバーブッシュの特性試験装置用治具 | |
JP4901577B2 (ja) | ラバーブッシュの特性試験装置用治具 | |
JP2014167471A5 (ja) | ||
EP2407767B1 (en) | Biaxial tensile testing machine | |
EP3128206A1 (en) | Parallel link mechanism and link actuation device | |
US20140143989A1 (en) | Method of Connecting Two Components as Well as a Component Connection | |
JP5141651B2 (ja) | 車両固定構造 | |
JP2017221949A (ja) | 管溶接用装置 | |
JP2011220830A (ja) | ラバーブッシュの特性試験用治具 | |
JP5738003B2 (ja) | 溶接用治具 | |
CN112067431B (zh) | 一种自对中夹层结构侧向压缩试验夹持装置 | |
JP2016169943A (ja) | 軸心調整装置および材料試験機 | |
JP5375771B2 (ja) | 材料試験機の軸心調整装置 | |
JP5375772B2 (ja) | 材料試験機の軸心調整装置 | |
JP2011149788A (ja) | 材料試験機の軸芯調整装置 | |
KR101699258B1 (ko) | 백래쉬 측정용 처킹 지그 세트 | |
CN209754970U (zh) | 一种用于稳定杆刚度测量的夹持装置 | |
CN102495241B (zh) | 伺服***传动间隙的模拟装置 | |
JP2014106026A (ja) | 曲げねじり複合荷重試験方法および曲げねじり複合荷重試験用治具 | |
JP6578986B2 (ja) | 試験片の保持装置 | |
JP3201760U (ja) | 治具 | |
KR102060760B1 (ko) | 압전소자 방식 공작기계 가진 시스템 및 이를 이용한 공작기계 가진 방법 | |
JP2012188842A (ja) | 棒状部材連結具 | |
CN211576762U (zh) | 一种磁铁吸附装置用转向框架 | |
JP2004271289A (ja) | コンクリートの一軸引張試験装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120806 |