JPH0734358Y2 - 歯車の歯元疲労試験装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） この考案は例えばはすば歯車等の被試験歯車の歯元疲労
試験を行なう歯車の歯元疲労試験装置に関する。

（従来の技術） 一般に、歯車の歯元疲労試験装置には第７図に示すよう
に被試験歯車１が取付けられる歯車支持体２と、歯元疲
労試験装置本体３とが設けられている。この歯元疲労試
験装置本体３には歯車支持体２に取付けられた被試験歯
車１の一歯の歯面を押圧する負荷棒４、この負荷棒４を
軸方向に進退駆動する油圧式のアクチュエータであるロ
ードセル５およびこのロードセル５の動作を制御する制
御装置６等がそれぞれ設けられている。

また、歯車支持体２には台座７とこの台座７の治具取付
け面7aに回転自在に取付けられた回転治具８とが設けら
れており、この回転治具８に被試験歯車１が取付けられ
ている。この場合、台座７の治具取付け面7aは負荷棒４
による荷重の作用方向と直交する平面に対して傾斜させ
た状態で設けられている。そして、この歯車支持体２に
被試験歯車１をセットする場合には回転治具８に被試験
歯車１をボルト止め等の手段によって取付けたのち、台
座７に対して回転治具８を適宜の角度回転させて歯車支
持体２に取付けられた被試験歯車１の一歯1aの歯面1bを
負荷棒４による荷重の作用方向と直交する方向に合わせ
る作業が行なわれる。さらに、歯車支持体２に被試験歯
車１が正しくセットされたのち、歯車１の歯元疲労試験
が行なわれる。この歯車１の歯元疲労試験時にはこの歯
元疲労試験装置本体３の制御装置６からの制御信号にも
とづいてロードセル５が駆動され、このロードセル５の
動作にともない負荷棒４によって被試験歯車１の一歯の
歯面1bに繰り返し荷重を作用させて歯車１のＳ−Ｎ曲線
を求める歯元疲労試験を行なうようになっている。

（考案が解決しようとする課題） ところで、例えばはすば歯車のように被試験歯車１の各
歯の歯面1bが平滑な平面ではなく、ねじれた曲面形状の
場合には被試験歯車１の一歯1aの歯面1bを負荷棒４によ
る荷重の作用方向と直交する方向に合わせる作業は例え
ばダイヤルゲージ等の工具を使用して次のように行なわ
れていた。まず、台座７に対して回転治具８を適当に回
転させ、この適当な回転角度位置でダイヤルゲージ等の
工具を使用して台座７の取付け面（テーブル面）3aと一
歯1aの歯面1bとの間の距離を測定する。この場合、第８
図に示すように歯面1bの一端部側の歯先部x,他端部側の
歯底部y,これらの歯先部ｘと歯底部ｙとの間を結ぶ対角
線の中間位置の中央部ｚの３か所で台座７の取付け面3a
と一歯1aの歯面1bとの間の距離を測定し、これらの測定
値が一致するまで被試験歯車１の取付け位置を微調整し
ながら、上記３か所での長さ測定を繰り返す面倒な作業
を行なうようにしているので、被試験歯車１の一歯1aの
歯面1bにおける負荷棒４との接点を負荷棒４による荷重
の作用方向と直交する方向に正しく合わせる作業の作業
能率が悪い問題があった。そのため、歯車支持体２に被
試験歯車１を正しくセットさせる作業に時間がかかる問
題があった。

この考案は上記事情に着目してなされたもので、被試験
歯車の一歯の歯面における負荷棒との接点を負荷棒によ
る荷重の作用方向と直交する方向に正しく合わせる作業
を容易化することができ、その作業能率の向上およびそ
の作業時間の短縮を図ることができる歯車の歯元疲労試
験装置を提供することを目的とするものである。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） この考案は被試験歯車が取付けられる歯車支持体と、こ
の歯車支持体に取付けられた被試験歯車の一歯の歯面を
押圧する負荷棒を備え、この負荷棒によって前記被試験
歯車の一歯の歯面に繰り返し荷重を作用させて歯車の歯
元疲労試験を行なう歯元疲労試験装置本体とを備えた歯
車の歯元疲労試験装置において、前記負荷棒による荷重
の作用方向と直交する平面に対して傾斜させた治具取付
け面を備えた台座と、前記被試験歯車が取付けられ、前
記台座の治具取付け面に回転可能に取付けられた回転治
具とによって前記歯車支持体を構成するとともに、前記
台座の治具取付け面における前記回転治具との接合部の
周縁部位または前記回転治具における前記台座の治具取
付け面との接合部の周縁部位の少なくともいずれか一方
に前記回転治具の回転方向に沿って回転角度を表示する
位置合わせ用の目盛り部を設けたものである。

（作用） 歯車支持体に被試験歯車をセットする場合に台座に対し
て回転治具を接合部の目盛り部を見ながら被試験歯車の
ねじれ角度に合わせて回転させることにより、歯車支持
体に取付けられた被試験歯車の一歯の歯面を負荷棒によ
る荷重の作用方向と直交する方向に合わせる作業を行な
うようにしたものである。

（実施例） 以下、この考案の一実施例を第１図乃至第６図を参照し
て説明する。

第１図は第７図に示す歯車の歯元疲労試験装置の歯車支
持体２の概略構成を示すものである。なお、第１図乃至
第６図中で、第７図および第８図と同一部分には同一の
符号を付してその説明を省略する。

歯車支持体２の台座７の下面には第２図に示すように取
付けフランジ11が設けられている。そして、この取付け
フランジ11が歯元疲労試験装置本体３側の取付け面3aに
固定されている。また、この台座７の治具取付け面7aは
歯元疲労試験装置本体３側の取付け面3aに対する傾斜角
度θ_１が例えば222.5°程度に設定されている。

さらに、この台座７の治具取付け面7aには第３図に示す
ように中央部位に円形状の凹陥部12が形成されていると
ともに、この凹陥部12よりも大径な基準円上に沿って例
えば18個のねじ穴13…が等間隔、すなわち隣接するねじ
穴13,13間の角度θ_２が20°間隔で形成されている。

また、回転治具８の下面には第４図に示すように取付け
フランジ14が設けられている。この取付けフランジ14の
下面には台座７の治具取付け面7aの凹陥部12内に挿入さ
れる円形状の挿入突部15が設けられている。さらに、こ
の回転治具８の取付けフランジ14には第６図に示すよう
に台座７の治具取付け面7aのねじ穴13…用の基準円と同
一径の基準円上に沿って例えば９個のねじ挿通用の円弧
状長孔16…が等間隔、すなわち隣接する長孔16,16間の
角度θ_３が10°間隔で形成されている。この場合、各長
孔16の円弧の両端間の中心角θ_４は30°に設定されてい
る。したがって、この回転治具８は挿入突部15が台座７
の治具取付け面7aの凹陥部12内に挿入された状態で固定
ボルトが17…が取付けフランジ14の各長孔16…内に挿入
され、さらに台座７のねじ穴13…内に螺挿されており、
これらの固定ボルトが17…を緩めることにより、各長孔
16…の円弧の長さの範囲内でこの回転治具８が回転可能
になっている。

さらに、この回転治具８には例えばはすば歯車等の被試
験歯車１の取付け面8aが設けられている。この被試験歯
車１の取付け面8aは回転治具８の取付けフランジ14の面
方向と直交する方向に対して傾斜角度αが例えば22.5°
傾斜された状態で形成されている。また、この被試験歯
車１の取付け面8aには第５図に示すように中央部位に円
形状の凹陥部18が形成されているとともに、この凹陥部
18よりも大径な基準円上に沿って例えば18個のねじ穴19
…が等間隔、すなわち隣接するねじ穴19,19間の角度θ
_５が20°間隔で形成されている。そして、この回転治具
８の取付け面8aには被試験歯車１の取付けフランジ20が
取付けられている。この場合、被試験歯車１の取付けフ
ランジ20には回転治具８の凹陥部18内に挿入される円形
状の挿入突部21が設けられている。さらに、この被試験
歯車１の取付けフランジ20には回転治具８のねじ穴19…
と対応する部位に同数のねじ挿通孔が等間隔で形成され
ている。そして、この被試験歯車１は取付けフランジ20
の挿入突部21が回転治具８の凹陥部18内に挿入された状
態で、取付けねじ22…が取付けフランジ20の各ねじ挿通
孔内を介して回転治具８のねじ穴19…内に螺着されるこ
とにより、回転治具８の取付け面8aに固定されている。

一方、台座７の治具取付け面7aにおける回転治具８との
接合部の周縁部位にはＡ目盛り部23が形成されている。
このＡ目盛り部23は例えば１°間隔で360°の目盛りが
形成されている。さらに、回転治具８における台座７の
治具取付け面7aとの接合部の周縁部位、例えば取付けフ
ランジ14の外周面にはＢ目盛り部24が形成されている。
このＢ目盛り部24も同様に例えば１°間隔で360°の目
盛りが形成されている。そして、これらの台座７側のＡ
目盛り部23と回転治具８側のＢ目盛り部24との位置合わ
せによって回転治具８の回転方向に沿ってこの回転治具
８の回転角度を表示するようになっている。

そこで、上記構成のものにあっては歯車支持体２に被試
験歯車１をセットする場合に台座７に対して回転治具８
を接合部のＡ目盛り部23およびＢ目盛り部24を見ながら
被試験歯車１のねじれ角度βに合わせて回転させること
により、歯車支持体２に取付けられた被試験歯車１の一
歯1aの歯面1bを負荷棒４による荷重の作用方向と直交す
る方向に合わせる作業を行なうことができる。そのた
め、従来に比べて歯車支持体２に被試験歯車１を正しく
セットさせる作業を容易化することができ、その作業能
率の向上およびその作業時間の短縮を図ることができ
る。

なお、この考案は上記実施例に限定されるものではな
く、この考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施で
きることは勿論である。

［考案の効果］ この考案によれば負荷棒による荷重の作用方向と直交す
る平面に対して傾斜させた治具取付け面を備えた台座
と、被試験歯車が取付けられ、台座の治具取付け面に回
転可能に取付けられた回転治具とによって歯車支持体を
構成するとともに、台座の治具取付け面における回転治
具との接合部の周縁部位または回転治具における台座の
治具取付け面との接合部の周縁部位の少なくともいずれ
か一方に回転治具の回転方向に沿って回転角度を表示す
る位置合わせ用の目盛り部を設けたので、被試験歯車の
一歯の歯面における負荷棒との接点を負荷棒による荷重
の作用方向と直交する方向に正しく合わせる作業を容易
化することができ、その作業能率の向上およびその作業
時間の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図はこの考案の一実施例を示すもので、
第１図は歯車の歯元疲労試験装置の歯車支持体の概略構
成を示す側面図、第２図は台座を示す側面図、第３図は
台座の回転治具取付け面を示す平面図、第４図は回転治
具を示す側面図、第５図は回転治具の歯車取付け面を示
す正面図、第６図は回転治具の取付けフランジを示す平
面図、第７図は歯車の歯元疲労試験装置全体の概略構成
図、第８図は従来の被試験歯車の一歯の歯面の接触面を
負荷棒による荷重の作用方向と直交する方向に合わせる
作業を説明するための要部の斜視図である。 １……被試験歯車、1a……被試験歯車の一歯、２……歯
車支持体、３……歯元疲労試験装置本体、４……負荷
棒、７……台座、7a……治具取付け面、８……回転治
具、23……Ａ目盛り部、５……耐熱金属材料成分、24…
…Ｂ目盛り部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被試験歯車が取付けられる歯車支持体と、
   この歯車支持体に取付けられた被試験歯車の一歯の歯面
   を押圧する負荷棒を備え、この負荷棒によって前記被試
   験歯車の一歯の歯面に繰り返し荷重を作用させて歯車の
   歯元疲労試験を行なう歯元疲労試験装置本体とを備えた
   歯車の歯元疲労試験装置において、 前記負荷棒による荷重の作用方向と直交する平面に対し
   て傾斜させた治具取付け面を備えた台座と、前記被試験
   歯車が取付けられ、前記台座の治具取付け面に回転可能
   に取付けられた回転治具とによって前記歯車支持体を構
   成するとともに、前記台座の治具取付け面における前記
   回転治具との接合部の周縁部位または前記回転治具にお
   ける前記台座の治具取付け面との接合部の周縁部位の少
   なくともいずれか一方に前記回転治具の回転方向に沿っ
   て回転角度を表示する位置合わせ用の目盛り部を設けた
   ことを特徴とする歯車の歯元疲労試験装置。