JP3698042B2 - シム選定のためのデフケースアッセンブリの寸法測定方法および同方法を用いたシム選定用寸法測定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、適正なシムを選定するためにデフケースアッセンブリ各部を測定するデフケースアッセンブリの寸法測定方法およびその方法を用いたシム選定用寸法測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のデファレンシャル装置は、ドライブピニオンが組み込まれたデフキャリアアッセンブリと、リングギヤおよびサイドベアリングが組み込まれたデフケースアッセンブリとを組合わせて構成されている。
【0003】
具体的には、デファレンシャル装置は、図7に示されるようにデフキャリアa内に、先端にドライブピニオンbを有するドライブピニオンシャフトcを回転自在に組付けて構成されるデフキャリアアセンブリdに対して、図7および図8に示されるような円筒形のデフケースe(ベベルギヤ機構あるいはプラネタリギヤ機構等で構成される差動要素を内蔵)の外周部のフランジ面にリングギヤfを組付け、デフケースeの前後部から突き出たスリーブ部g,gの外周部にサイドベアリングh、hを組付けて構成されるデフケースアッセンブリiを、ドライブピニオンシャフトcの軸心と交差する向きで組付けて、リングギヤfの側方に向く歯部jをドライブピニオンbに噛み合わせている。
【0004】
ところで、ドライブピニオンbとリングギヤfとがスムーズに噛み合うためには、両者の歯当りが適切(最小限の隙間で噛み合う)であることが求められる。
【0005】
そこで、デファレンシャル装置では、歯当たりの調整のために、図7中に示される(黒く塗りつぶした部分)ように左右のサイドベアリングh,hのアウタレース端面と、これと対向するデフキャリアaのベアリング嵌込み部kの壁面との間にそれぞれシムmを介在させる構造を採用して、シムmの選定で、左右のシム厚みを変えることにより、製品上のばらつきや部品上のばらつきを調整して、適切な歯当たりが得られるようにしている。
【0006】
このシムmの割り出しが適切に行われるよう、図8中に示されるようにデフケースアッセンブリiでは、左右のサイドベアリングh,hのアウタレース端面間の寸法αの測定と、サイドベアリングhからギヤ噛み合い位置、例えばギヤ取付面となるリングギヤfの背面(間接測定の場合)までの寸法βあるいはサイドベアリングhの噛合い歯面部分(直接測定の場合)までの寸法γの測定が求められる。
【0007】
こうした寸法測定には、従来、特開平6−66351号にも示されるように下部に基準となる固定側クランプを有し、上部に基準側クランプに対し接離動する可動側クランプを有したクランプ機構で、両方のサイドベアリングのアウタレースをそれぞれクランプさせてデフケースアッセンブリを縦向きに保持させ、そのときの変位から両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法を測定し、さらに保持した状態から「サイドベアリングのアウタレース端面〜噛み合い歯面部分(ギヤ噛合い位置)」の寸法を測定する測定方法が用いられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、デフアッセンブリの寸法測定は、ワーク毎、繰り返し行われるため、常に高精度な測定が求められる(精度維持)。
【0009】
ところが、上記したような両サイドベアリングのアウタレースを択一的にクランプしてデフアッセンブリを保持する寸法測定方法では、クランプという機械的要素が下側と上側とに分かれているので、分かれた機械的要素のばらつきや稼動がもたらす摩耗の影響を受けて、上下クランプにおいて芯ずれ、それも複数部品のばらつきが累積する大きな芯ずれが生じやすい。
【0010】
特に高い精度で、アウタレース端面間の寸法、アウタレース端面から噛み合いギヤ位置までの寸法を測定するには、両アウタレースの端面の芯ずれを最小限に抑えて、両者を平行に保つ姿勢が求められるが、上記のような芯ずれが生じると、測定の際、両サイドベアリングのアウタレース端面の平行度が変わるので、測定した寸法はシムの選定に使えるような測定値ではなくなる。
【0011】
しかも、通常、サイドベアリングに用いられているテーパーローラベアリング(円錐ころ軸受)は、デフケースの両側に組付いた段階では、ローラとインナ/アウタレースとのなじみ取りが行われていないで、測定した寸法値は、なじみ前の値であり、高い精度の測定は難しい。
【0012】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、高い精度で、両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法、サイドベアリングのアウタレース端面からリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法の測定が行えるデフケースアッセンブリの寸法測定方法および同方法を用いたシム選定用寸法測定装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1に記載のデフケースアッセンブリの寸法測定方法は、略V字状をなした各サイドベアリングを載せるための一対のベアリング載せ部が上部に一体に形成された一体部品のワークセットブロックを用い、各サイドベアリングを各ベアリング載せ部に載せて前記デフケースアッセンブリを横向きの姿勢で置き、当て具でデフケースアッセンブリの両サイドベアリングのアウタレース端面間を挟み込んでから、デフケースを回動させて両サイドベアリングをなじませ、この状態で前記両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法測定を行うとともに、サイドベアリングのアウタレース端面からリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法測定を行うようにした。
【0014】
これにより、一体部品のワークセットブロックで、左右のサイドベアリングを一緒に支えることによるアウタレース端面の芯ずれの抑制(平行度の維持)、さらにはなじみ取りがなされた状態下での測定により、高い精度で、サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法、サイドベアリングからリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法の測定が行える。しかも、将来的にも芯ずれが生じにくいので、将来に渡り、高い精度での測定が約束される(精度維持の向上)。
【0015】
請求項2に記載のシム選定用寸法測定装置は、略V字状をなした各サイドベアリングを載せるための一対のベアリング載せ部が上部に一体に形成されてなり、各サイドベアリングを各ベアリング載せ部に載せて、デフケースアッセンブリを横向きの姿勢で置く一体部品のワークセットブロックと、ワークセットブロックを挟む一方側に一方のサイドベアリングのアウタレース端面と接離可能な基準用当て具を有し、他方側に他方のサイドベアリングのアウタレース端面と接離可能な押付け用当て具を有し、押付け用当て具をサイドベアリングに押付け、両当て具で両サイドベアリングのアウタレース端面間を挟み込むワーク挟込み機構と、ワークセットブロックに置かれた両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法を測定する第1測定部と、ワークセットブロックに置かれたサイドベアリングのアウタレース端面からリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法を測定する第2測定部とを有し、第1測定部および第2測定部が、両サイドベアリングをなじませた後、測定するように構成したことにある。
【0016】
これにより、請求項1の寸法測定方法に好適なシム選定用寸法測定装置が実現される。
【0017】
請求項3に記載のシム選定用寸法測定装置は、さら請求項2のシム選定用測定装置において、繰り返しの使用に関わらず、両サイドベアリング間を挟み込む力が常に一定に確保されるよう、ワーク挟込み機構を、先端に押付け用当て具が連結されて基準用当て具へ向かいスライド自在に支持されたスライド杆と、スライド杆に基準用当て具へ向うばね荷重を入力させるばね部材と、ばね荷重を入切りするばね荷重入切り機構とを有した構成として、両サイドベアリング間を挟み込む力のばらつきを最小限に抑制する構造にしたことにある。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図1ないし図5に示す第1の実施形態にもとづいて説明する。
【0019】
図1は測定ワークとなるデフケースアッセンブリAのシム選定のための寸法測定を行うシム選定用寸法測定装置の全体を斜視図で示し、図2は同装置の全体を一部断面した正面図および平面図で示している。
【0020】
ここで、測定対象となるデフケースアッセンブリAは、先の「従来の技術」の項でも述べたように円筒形のデフケース1(ベベルギヤあるいはプラネタリギヤ等で構成される差動要素が内蔵)の外周部のフランジ面にリングギヤ2を組付け、デフケース1を挟む両側、すなわちデフケース1の前後部から突き出たスリーブ部3の外周部にそれぞれサイドベアリング4(通常、テーパーローラベアリングが使用)を組付けて構成される。なお、図1中にはデフケースアッセンブリAの測定値と対比するのに用いられるマスタワークBも示してある。同マスタワークBは、予め基準となる寸法で、サイドベアリング4の外形はもちろん、サイドベアリング4のアウタレース端面間の寸法、片方のサイドベアリング4のアウタレース端面からリングギヤ2の背面までの寸法が仕上げられたワークをいう。
【0021】
シム選定用寸法測定装置は、上面に据付面10aが形成されたベース10を有している。据付面10aの左寄りの地点には、ワークセットブロック11が据付けられている。
【0022】
ワークセットブロック11は、左右に延びる一体部品、例えば略U形のブロックで形成された本体12を有している。この本体12のうち左右側に平行に配置されている一対の縦壁13の上部には、略V字状、ここでは、デフケースアッセンブリAのサイドベアリング4の外径(アウタレース4aの外径)にならう円弧形の凹面が形成されている。これら各凹面から、デフケースアッセンブリAの各サイドベアリング4を載せるベアリング載せ部14を構成している。なお、各凹面には、当該凹面における耐摩耗性を高めるために超硬チップ15が埋設してある。また両ベアリング載せ部14は、互いに向き合う平行な関係となるように形成してあり、デフケースアッセンブリAを横向きの姿勢で置くのに適したワークセットブロック11を構成している。
【0023】
このワークセットブロック11の周りには、ワーク挟込み機構20が据付けられている。同ワーク挟込み機構20には、ワークセットブロック11を左右方向から挟む左側(一方側)に基準用当て具21を配置し、右側(他方側)に押付け用当て具25を配置し、ばね力を用いた押圧機構30により、両当て具21,25で、ワークセットブロック11に置かれた横向き姿勢のデフアッセンブリAをサイドベアリング4,4の両アウタレース端面から挟み込めるようにした構造が用いられている。
【0024】
具体的には、基準用当て具21は、据付面10aに据付けられた略T字形のマウントブロック22を有している。同マウントブロック22は、一側がワークセットブロック11の左側面と近接して向き合うように、据付面10aから立ち上がっている。このマウントブロック22のうち、ベアリング載せ部14に載るサイドベアリング端と向き合う側面部分には、側面が外部に露出するよう、プレート状の受金23が埋設してある。また露出した受金23の側面からは、サイドベアリング4のアウタレース端面にならう例えばC字形の突条23aが突き出ていて、該突条23aが左側のベアリング載せ部14に載るサイドベアリング4のアウタレース端面に対して接離するようにしてある。
【0025】
押付け用当て具25は、右側のベアリングの載せ部14に載るサイドベアリング4のアウタレース端面と向き合うプレート状のホルダ26を有している。このホルダ26のうち、サイドベアリング端と向き合う側面部分には、側面が外部に露出するよう、プレート状の当金27が埋設してある。また露出した当金27の側面中央には、サイドベアリング4のインナレース外周にならう円形の凹部が形成されていて、当該凹部の周りの段差部分28が、右側のベアリング載せ部14に載るサイドベアリング4のアウタレース端面4aに対して接離するようにしてある。
【0026】
押圧機構30は、押付け用当て具25の右側に隣接して据付面10aに据付けれた角筒形のハウジング31を有している。このハウジング31は、通孔31aが押付け用当て具25の軸心に臨み、かつ同通孔31aが左右方向へ平行に向く横向きの姿勢で配置してある。この通孔31a内には、当該通孔31aの両端に組付けた軸受部32で、スライド軸33(スライド杆に相当)が左右方向にスライド自在に支持されている。このスライド軸33が通孔31aを貫通している。そして、このスライド軸33の左端部が上記ホルダ26の背部中央に連結してある。またスライド軸33の軸部分、具体的にはスライド軸33の左側寄りの外周部分に取付けたばね止め具34と右側の軸受部32との間の軸部分には、例えばコイル形の圧縮ばね35(ばね部材に相当)が巻装されていて、同圧縮ばね35のばね力で、押付け用当て具25が左方向、すなわちベアリング載せ部14に載るサイドベアリング4へ向けて押圧(付勢)されるようにしてある。これで、圧縮ばね35のばね荷重がスライド軸32へ入力される構造にしている。また通孔31aから突き出たスライド軸33の右端部外周には、フランジ部33aが形成されている。このフランジ部33aには、ハウジング31に設置したばね荷重入切り機構37が組み合されていて、該ばね荷重入切り機構37によりスライド軸33へ加わるばね荷重の入切りが行えるようにしている。
【0027】
ばね荷重入切り機構37には、ハウジング31の上面に据付けた切換源、例えばエアーシリンダ41で動作するリンク機構37aが用いられている。詳しくはリンク機構37aには、例えば通孔31aから突き出たスライド軸33の右端部分を挟む前後側に一対のリンク38を上下方向に沿って平行に配置し、これら各リンク38の下端部をブラケット39を介してハウジング31の右壁面に回動自在に支持させ、各リンク38の上端部を該両者間を回動自在につなぐ中継部材40を介してエアーシリンダ41の進退杆41a(先端部)に接続した構造が用いられる。そして、エアーシリンダ41の伸長動作により、押付け用当て具25をワークセットブロック11から離れた右方向の待機位置で待機させている。具体的には、各リンク38の中段には、フランジ部33aの左側面部分(押付け用当て具25側に向く側面)と当接する一対の回動自在なローラー42が組付けてあり、常時はエアーシリンダ41の伸長側の動作により、ローラー42でフランジ部33aを右方向へ押圧し、該フランジ部33aをハウジング31から遠くに離れた地点に位置決めて圧縮ばね35を縮め、このときのスライド軸33の引き出しにより、押付け用当て具25を待機位置で待機させるようにしてある。またエアーシリンダ41が収縮側に動作すると、スライド軸33の拘束が解除されて、該スライド軸33に圧縮ばね35のばね荷重が加わり、ばね力だけで、押付け用当て具25が基準用当て具21へ向かい前進するようにしてある。この動きにより、左右のベアリング載せ部14,14に置かれているサイドベアリング4,4のアウタレース端面間が、基準用当て具21と押付け用当て具25とを使って、所定の荷重(ばね荷重)で挟み込めるようにしている。なお、できるだけ高い精度でアウタレース端面間の挟込みが行えるよう、スライド軸33の可動量に比べ、軸受部32,32間の支持スパンをできるだけ大きく定めて、スライド軸33の倒れによる誤差を激減させてある。
【0028】
また押圧機構30には、左右のベアリング載せ部14,14に置かれた両サイドベアリング4,4のアウタレース端面間の寸法を測定するベアリング測定部50(第1測定部に相当)、同じく片方のアウタレース端面からリングギヤ2のギヤ噛合い位置、例えばリングギヤ2の背面(リングギヤのギヤ取付面に相当)までの寸法を測定するフランジ測定部60(第2測定部に相当)が組付けられている。
【0029】
ベアリング測定部50について説明すれば、51は、スライド軸33の右端部分に形成してある測定作業を行うための作業空間である。この作業空間51は、例えばフランジ部33aの有るスライド軸33の軸端から軸方向に離れた軸部分までの上側半分を切欠、並びに該切欠した軸部分の上側全体に凹部を形成してなる。これで、当金27の中心部(サイドベアリング4の中心部に相当)に対応する部分を軸心沿いに開放させている。そして、この作業空間51内で、測定機器である、ハウジング31の右壁面上段に据付けた略逆L字形の基準アーム52と、先端に進退可能な測定子53aを有する測定ヘッド、例えばエアーシリンダ式のリニアセンサ53とを組合わせてある。具体的には、基準アーム52の下方向きに延びる先端部が、作業空間51の中心部上、左側寄りの地点に挿入されて、同地点に位置決めてある。なお、基準アーム52の先端部には、スライド軸33の同じ軸心軌跡に沿って右側に延びる当て部52aが形成してある。またリニアセンサ53は、フランジ部33aに支持されたブラケット54を介して、測定子53aが当て部52aと向き合う横向きの姿勢に保持されている。この測定子53aは、基準用当て具21と押付け用当て具25とでデフケースアッセンブリA(ワーク)を挟む際、リニアセンサ53の本体43aから突き出て当て部52aの先端面と当接して押込まれるように定められていて、このときの測定子53aの変位量から、基準用当て具21と押付け用当て具25とで挟み込まれた左右のサイドベアリング4,4のサイドアウタレース端面間が測定されるようにしてある。そして、この際、デフケースアッセンブリAを回転、例えば作業者が手作業でデフケース1をサイドベアリング4,4の軸心周りに揺動させることにより、サイドベアリング4,4のローラをなじませるなじみ取りが行えるようにしてあり、このときの測定子53aの変位量から、サイドベアリング4,4をなじませた状態、すなわちサイドベアリング4のローラ位置による誤差やばらつきを最小限に抑えた状態下で、サイドアウタレース端面間の寸法測定が行えるようにしてある。
【0030】
一方、フランジ測定部60は、複数、例えばハウジング33を挟む前後に対をなして据付けてある。これらフランジ測定部60,60には、ハウジング33を基準とした線対称の振込み構造が用いられている。これらフランジ測定部60,60は、勝手反対となる同一構造で構成されていて、この片方のフランジ測定部60の各部構造が図3および図4に示されている。
【0031】
同フランジ測定部60の構造について説明すれば、61は、左右方向に平行に延びる支持アームである。この支持アーム61の右端部の下部には左右方向に平行に延びる筒部61aが形成されている。そして、この筒部61aが、当該筒部61aの両端に嵌挿された一対の軸受部62および同軸受部62のインナレース間に嵌挿された回転軸63を介して、ハウジング33の前面(正面に向く面)に据付けたコ字形のブラケット64に回動自在に支持されている。この広い支持スパンで支持する構造により、支持アーム61が、図3中の二点鎖線で示す斜め下向きの待機位置と実線で示す直立姿勢の測定開始位置との間で、倒れを最小限に抑えながら開閉されるようにしている。なお、支持アーム61は、測定開始位置では、ハウジング33の前面に取付けた保持機構、例えばボールクリック機構65aを内装したクリックユニット65により、同直立姿勢が保持されるようにしてある。また支持アーム61の左端部はハウジング33の左側方向へ延び、該延出した端部にはセンサホルダ部66が形成してある。このセンサホルダ部66には、先端に進退可能な測定子67aを有する測定ヘッド、例えばエアーシリンダ式のリニアセンサ67が、先端を左側方向に向けた横向き姿勢で保持されている。リニアセンサ67の先端、すなわち測定子57aの先端は、この保持を利用して、支持アーム61が待機位置から、測定開始位置まで振り込まれると、ワークセットブロック11に置かれたリングギヤ2の背面の近くに配置されるようにしてある。そして、この状態から、なじみ取り(デフケース1を回転させて、サイドベアリングコロをなじませる作業)を終えたリングギヤ2の背面に測定子57aの先端を当接させると、このときの測定子57aの変位量により、片方のサイドベアリング4のアウタレース端面から、ギヤ噛合い位置に相当するリングギヤ2の背面(リングギヤ2を取付けるフランジ面)までの寸法測定が行えるようにしてある。なお、69は、支持アーム61を振り込み操作するのに用いる、先端に握り球69aが装着された支持アーム61から上方に延びる操作レバーを示す。
【0032】
こうしたフランジ測定部60が、勝手反対で、ハウジング33を挟む前後に配置され、リングギヤ2の180°位相した2地点で、それぞれ寸法測定が行われるようにしている。また各フランジ測定部60,60は、当該出力された測定値の平均値を算出したり互いの測定値を対比したりする機能をもつ演算部70に接続されていて、ばらつきを抑えた測定値が算出されたり、リングギヤ2のギヤ取付面の直角度などが算出されるようにしてある。
【0033】
他方、各測定部50,60は、エア供給部71を介して、制御部72(マイクロコンピュータなどからなる)に接続されている。また制御部72には、例えば起動ボタン73a、測定ボタン73bを有する操作部73が接続されていて、各ボタン操作にしたがい、なじみ取りの作業を除く、ワーク挟込み、アウタレース端面間の寸法測定、リングギヤ取付面の寸法測定の各工程が順に進むようにしてある。
【0034】
つぎに、このように構成されたシム選定用寸法測定装置に用いて、図5にもとづきシム選定のための寸法測定方法を説明する。
【0035】
当初、押付け用当て具25は待機位置に有り、エアーシリンダ41は伸長した位置にあり、リニアセンサ53、67の測定子53a,67aは待機位置にある。
【0036】
この状態から、作業者は、デフケースアッセンブリAをワークセットブロック11へ運び、図5(a)に示されるように各サイドベアリング4,4を、左右の平行なベアリング載せ部14,14に載せて、デフケースアッセンブリAをリングギヤ2の歯側が前方へ向く横向き姿勢に置く。
【0037】
ワークセットが終えたら、操作部73の起動ボタン73aをオンする。
【0038】
制御部72は、この起動ボタン73aのオン信号を受けて、予め設定されたプログラムにしたがい、エアーシリンダ41からエアを排出させる。この排出に伴うエアーシリンダ41の収縮動作(図2(b)の二点鎖線に図示)により、スライド軸33の拘束は解除されて、スライド軸33は、圧縮ばね35に蓄えられるばね力だけで、前進(左方向)され、押付け用当て金25を前進させる。
【0039】
すると、押付け用当て具25が、右側のベアリング載せ部14に置かれたサイドベアリング4のアウタレース端面に当接し、当該アウタレース端面を押付ける。
【0040】
ここで、左側のサイドベアリング4のアウタレース端面は、基準用当て具21と向き合っているから、デフケースアッセンブリAに加わるばね荷重により、両サイドベアリング4,4のアウタレース端面間が、基準用当て具21と押付け用当て具25とで挟み込まれる。
【0041】
この挟込みの際、制御部72の制御によりリニアセンサ53は、エアの供給を受け、測定子53aを突出され、当て部52aと突き当っている。
【0042】
この測定子53aが、押付け用当て具25の前進にしたがい、図5(b)に示されるように前方に有る基準アーム52の当て部52aにより押し込まれる。
【0043】
このとき、サイドベアリング4に用いられるテーパーローラベアリングは、デフケース1の両側に組付いた段階で、ローラとインナレース/アウタレースとのなじみ取りが行われておらず、ローラ位置による誤差やばらつきを含んでいる。
【0044】
そこで、挟込みが終えたら、図5(b)中の矢印Zに示されるように作業者がデフケース1(両サイドベアリング4,4のインナレース間の部分:ワーク)を軸心周りに揺動(回動)させて、サイドベアリング4,4の各部(ローラ、インナレース、アウタレース)をなじませる。
【0045】
これにより、リニアセンサ53の測定子53aは、誤差、ばらつきが解消された地点まで変位する。
【0046】
このときのリニアセンサ53の変位量から、両サイドベアリング4,4のアウタレース端面間における寸法αの測定が行われる。
【0047】
この測定工程を終えたら、操作レバー69による操作で、図3中の二点鎖線に示されるように待機位置に有る各支持アーム61,61を回動して、測定開始位置へ振り込む。これにより、各リニアセンサ67,67の測定子67aは、図5(c)に示されるようにギヤ取付面に相当するリングギヤ2の背面後方に位置決められる。
【0048】
この後、操作部73の測定ボタン73bをオンする。
【0049】
制御部72は、この測定ボタン73bのオン信号を受けて、予め設定されたプログラムにしたがい、各リニアセンサ67,67にエアを供給する。これにより、各リニアセンサ67,67の測定子67aは、前方に有るリングギヤ2の背面に突き当たるまで延びる。
【0050】
このときの各測定子67aの変位量から、片方のサイドベアリング4のアウタレース端面から、リングギヤ2のギヤ噛合い位置、すなわちリングギヤ2の背面(ギヤ取付面)まで間の寸法βが測定される。そして、この各リニアセンサ67,67からの測定値が演算部70により平均化され、同平均値が、先のリニアセンサ53からの測定値と共に、後工程(デファレンシャル装置の組付け)に転送される。
【0051】
そして、これら各測定値と、先に同装置を用いてマスタワークBを測定した各測定値とを対比した結果を用いて、上記デフケースアッセンブリAをデフキャリアアッセンブリ(図示しない)に組付ける際、適切な歯当たりとなるシム選定を行えばよい。
【0052】
こうした一体部品のワークセットブロック11で、左右のサイドベアリング4,4を一緒に支えてから、アウタレース端面間の寸法α、アウタレース端面からリングギヤ2のギヤ噛合い位置までの寸法βを測定する方法は、左右のサイドベアリング4,4の芯ずれは最小限に抑えられるので、いずれも寸法測定は両アウタレース端面が所定の平行度を保ったまま行われ、高い精度が期待できる。しかも、いずれの寸法測定も、サイドベアリング4,4のなじみ取りがなされた状態下で行われるので、誤差やばらつきは最小限に抑えられ、高い精度での寸法測定が期待できる。
【0053】
それ故、高い精度で、両サイドベアリング4,4のアウタレース端面間の寸法α、アウタレース端面からリングギヤ2のギヤ噛合い位置までの寸法βを測定することができる。しかも、一体部品のワークセットブロック11の採用により、芯ずれが生じにくいので、将来に渡り、高い精度での測定が約束でき、精度維持の点に優れる。
【0054】
特にシム選定用寸法測定装置は、ワークセットブロック11、ワーク挟込み機構20、ベアリング測定部50(第1測定部)、フランジ測定部60(第2測定部)を組合わせた簡単な構造で、サイドベアリング4,4のアウタレース端面間の寸法α、アウタレース端面からリングギヤ2のギヤ噛合い位置までの寸法βを高い精度で測定することができ、精度維持の点に優れた特徴をもつ寸法測定装置が提供できる。しかも、サイドベアリング4、4の挟込みは、圧縮ばね35がもたらすばね荷重だけで行う構造にしたので、繰り返しの使用に関わらず、両サイドベアリング4,4間を挟み込む力を常に一定に確保することができ、荷重の変化の影響を受けやすいにも関わらず、常に高い精度で安定して、アウタレース端面を基準とした寸法測定ができる利点がある。
【0055】
図6は、本発明の第2の実施形態を示す。
【0056】
本実施形態は、第1の実施形態のようなリングギヤ2のギヤ噛合い位置を間接的に測定するのではなく、直接的にリングギヤ2のギヤ噛合い位置を測定するようにしたものである。
【0057】
具体的には、本実施形態は、歯側が後方へ向く横向きの姿勢で、デフケースアッセンブリAをベアリング載せ部14,14に置き、二点鎖線で示されるようにサイドベアリング4,4を両当て具21,25で挟み込んで、サイドベアリング4,4をなじませてから、フランジ測定部60のリニアセンサ67を用いて、サイドベアリング4のアウタレース端面からリングギヤ2の噛合い歯面部分2aまでの寸法γを測定するようにしたものである。
【0058】
こうしたリングギヤ2のギヤ噛合い位置を直接的に測定するときでも、第1の実施形態と同様の効果を奏する。なお、図6において、デフケースアッセンブリAの向きを変える以外、他の部分は第1の実施形態と同じなので、同一部分には同一の符号を付してその説明を省略した。
【0059】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施しても構わない。例えば上述した実施形態では、サイドベアリングをなじませるときは、手作業でワークを回転させるようにしたが、これに限らず、回転機構をワークに組付けて、なじみ取りの作業を行うようにしてもよい。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1に記載の発明によれば、両サイドベアリングの芯ずれは一体部品のワークセットブロックにより最小限に抑えられる上、各部の寸法測定はサイドベアリングのなじみ取りがなされた状態下で行われるので、誤差やばらつきが最小限に抑えられた高い精度での寸法測定ができる。
【0061】
したがって、高い精度で、両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法、アウタレース端面からリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法を測定することができる。しかも、両サイドベアリングの芯ずれは生じにくいので、将来に渡り、高い精度での測定が約束できる。
【0062】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の寸法測定方法に好適なシム選定用寸法測定装置を簡単な構造で実現できる。
【0063】
請求項3に記載の発明によれば、さらに繰り返しの使用に関わらず、両サイドベアリング間を挟み込む力を常に一定に確保することができ、荷重の変化の影響を受けやすいにも関わらず、常に高い精度で安定して、アウタレース端面を基準とした寸法測定ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るシム選定用寸法測定装置の全体の概略構成を示す斜視図。
【図2】(a)は、同シム選定用寸法測定装置の平面図。
(b)は、同じく一部断面正面図。
【図3】図2(a)中のX−X線に沿う断面図。
【図4】図2(a)中のY−Y線に沿う断面図。
【図5】シム選定に必要なデフケースアッセンブリのアウタレース端面間の寸法、アウタレース端面からリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法を測定する各工程を説明するための図。
【図6】本発明の第2の実施形態に係る本発明の要部を示す一部断面した正面図。
【図7】デフケースアッセンブリがシムを介在してデフキャリアアッセンブリと組み合う構造を示す断面図。
【図8】シム選定に際し、デフケースアッセンブリの各部の寸法測定が必要なことを説明するための図。
【符号の説明】
1…デフケース
2…リングギヤ
4…サイドベアリング
4a…アウタレース
11…ワークセットブロック
14…ベアリング載せ部
20…ワーク挟込み機構
21…基準用当て具
25…押付け用当て具
30…押圧機構
33…スライド軸(スライド杆)
35…圧縮ばね(ばね部材)
37…荷重入切り機構
50…ベアリング測定部(第1測定部)
60…フランジ測定部(第2測定部)。
Claims (3)
- デフケースにリングギヤを組付けるとともに、該デフケースを挟む両側にサイドベアリングを組付けて構成されるデフケースアッセンブリを測定対象とし、
略V字状をなした前記各サイドベアリングを載せるための一対のベアリング載せ部が上部に一体に形成された一体部品のワークセットブロックを用い、前記各サイドベアリングを前各ベアリング載せ部に載せて前記デフケースアッセンブリを横向きの姿勢で置き、
当て具で前記デフケースアッセンブリの両サイドベアリングのアウタレース端面間を挟み込んでから、前記デフケースを回動させて両サイドベアリングをなじませ、
この状態で前記両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法測定を行うとともに、サイドベアリングのアウタレース端面から前記リングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法測定を行う
ことを特徴とするシム選定のためのデフケースアッセンブリの寸法測定方法。 - デフケースにリングギヤを組付けるとともに、該デフケースを挟む両側にサイドベアリングを組付けて構成されるデフケースアッセンブリのシム選定に求められる部位を測定するシム選定用寸法測定装置であって、
略V字状をなした前記各サイドベアリングを載せるための一対のベアリング載せ部が上部に一体に形成されてなり、前記各サイドベアリングを前記各ベアリング載せ部に載せて、前記デフケースアッセンブリを横向きの姿勢で置く一体部品のワークセットブロックと、
前記ワークセットブロックを挟む一方側に一方のサイドベアリングのアウタレース端面と接離可能な基準用当て具を有し、他方側に他方のサイドベアリングのアウタレース端面と接離可能な押付け用当て具を有し、前記押付け用当て具をサイドベアリングに押付け、両当て具で両サイドベアリングのアウタレース端面間を挟み込むワーク挟込み機構と、
前記ワークセットブロックに置かれた両サイドベアリングのアウタレース端面間の寸法を測定する第1測定部と、
前記ワークセットブロックに置かれたサイドベアリングのアウタレース端面からリングギヤのギヤ噛合い位置までの寸法を測定する第2測定部とを有し、
前記第1測定部および前記第2測定部が、両サイドベアリングをなじませた後、測定するように構成される
ことを特徴とするシム選定用寸法測定装置。 - 前記ワーク挟込み機構は、先端に前記押付け用当て具が連結されて前記基準用当て具へ向かいスライド自在に支持されたスライド杆と、前記スライド杆に前記基準用当て具へ向うばね荷重を入力させるばね部材と、前記ばね荷重を入切りするばね荷重入切り機構とを有して構成されることを特徴とする請求項2に記載のシム選定用寸法測定装置。
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