JPS6036004B2 - ワ−クの組み立て精度の測定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクランクシャフトの如く複数の部材を圧入一体
化して得られるワークの組み立て精度を測定する方法に
関する。

更に詳しくは、夫々の部材を可動盤、」固定盤にセット
して可動盤の移動でこれを圧入固定した後、クランプ手
段の解放、固定盤からの可動盤の解離でワークを自由状
態とし、残留応力のないこの自由状態でワークの組み立
て精度を測定するとともに、測定装置をワーク組立装置
と一体に設けることによりワーク組み立て直後にこの測
定を行うことができ、作業性の向上等を企図し得るよう
にしたワークの組み立て精度を測定する方法に関する。

クランクシャフト、例えば自動二輪車のクランクシャフ
トＷは第１図に示す如くコンロッドＷ，ａを遊合連結し
たクランクピンＷ，と、夫々がジャーナル部Ｗ２，Ｗ側
Ｗ３ａを直角方向に備えるクランクウェイトＷ２，Ｗ３
との三個の部材からなり、クランクウェイトＷ２，Ｗ３
の孔部ａ、ｂにクランクピンＷ，の両端部を圧入してこ
れらの都材Ｗ，，Ｗ２，Ｗ３は組み付け−体化され、ク
ランクシャフトＷが得られる。このように組み立てられ
たシャフトＷはその組み立て精度を検査するためにジャ
ーナル部Ｗａ，Ｗ凶の軸線Ｓ−Ｓの真直度を測定するこ
とが行われ、クランクウェイトＷ２，Ｗ３の互いの組み
付け精度、これらＷ２，Ｗ３のクランク ーピンＷ，に
対する組み付け精度等がこれによって許容精度内となっ
ているか否かが検査される。従来においてこの測定作業
はワーク組立装置によって三個の都材Ｗ，，Ｗ２，Ｗ３
を圧入一体化した後、この組立装置からクランクシャフ
トＷを取り出して別途用意された測定装置にこれをセッ
トし、クランクシャフトＷを例えば半回転させてジャー
ナル部の偏心量等を測定することにより前記真直度を検
査確認するようにしていた。このような方法では、測定
作業に高度な熟練を要すること、測定精度に不安がある
こと、作業者が著しく疲労することなどの問題があり、
特に三個の部材Ｗ，，Ｗ２，Ｗ３を組立一体化する工程
と測定工程とが別工程となるため作業性の点で問題が生
じ、作業効率を仲仲向上させることができず、且つ圧入
組み立て時において精度を確認することはできないとい
う問題もあった。本発明者等は以上の如き従来における
問題点に鑑み、これを有効に解決するために本発明を成
したものである。

本発明の目的とする処は、複数の部材を圧入一体化する
ワーク組立装置にワークの組み立て精度を測定する測定
装置を組み込んでこれらの装置を一体に設け、各部材を
粗し立てる作業中にワークの精度を確認することができ
るようにするとともに、組み立てが終了したワークを組
立装置から取り出すことなくその場で直ちに組み立て精
度を測定、検査することができるようにし、作業性の改
善、作業効率の向上を図るようにした組み立て精度を測
定する方法を提供する。又本発明の目的とする処は、ワ
ーク組立装置を構成する可動盤、固定盤にワークの構成
部材を夫夫セットし、可動盤の移動で各部材を庄入一体
化してワークを得、この後クランプ手段の解放、固定盤
から可動盤の解離を行ってワークを残留応力のない自由
状態とし、この自由状態においてワ−クの組み立て精度
を測定することにより、正確な測定値が得られ、測定精
度の向上を図ることができるようにしたワークの組み立
て精度を測定する方法を提供する。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

第２図はワーク組立装置の正面図であり、第３図は第２
図３−３線断面図である。

本発明はワークとして前述したクランクシャフトＷを用
いているため、第１図で示した同じ部材には同じ符号を
付して示すこととする。

即ちＷはクランクシヤフト、Ｗ，はクランクピン、Ｗ２
，Ｗ３はクランクウェイトである。１は組立装置の本体
であり、この本体１は固定盤２と可動盤３とを備え、固
定盤２に複数本起設したガイドポスト４・・・を可動盤
３に縦通し、流体圧力源と接続されたラム５により可動
盤３をガイドポスト４に案内させつつ昇降自在とし、こ
の可動盤３の下降はストッパー６によって規制される。

固定盤２の上面にはワーク教壇ブロック７を水平に設け
、このブロック７、固定盤２を貫通させて形成した孔８
にスプリング９を縦装し、孔８に摺動自在に隊挿した位
置決めピン１川こ上方への弾発力を作用させる。又可動
盤３の下面にはブロック７と対向するように他のワーク
戦置ブロック１１を設け、ブロック１１、可動盤３に形
成した孔１２にもう一組のスプリング１３、位置決めピ
ン１４を麻入し、このピン１４にスプリング１３で下方
への弾発力を作用させるとともに、上部の孫止部１４ａ
でピン１４の落下を防止する。可動盤３の下面左右には
一対のワーククランプ手段１５，１５を取り付け、この
クランプ手段１５はエアシリンダのロッド１５ａと、こ
のロッド１５ａにリンク機構を介して連結された爪体１
５ｂとからなり、ェアシリンダの作動でロッド１５ａが
進限すると爪体１５ｂがブロック１１に対して開閉動し
、ワークをクランプするように構成されている。又可動
盤３の側面には測定装置１６を取り付け、この測定装置
１６は圧入精度検出発信装置１７と目視確認用ダイヤル
ゲージ１８とからなり、可動盤３中央部の孔１９まで穿
設した挿通孔２川こ第３図に示す如くスライドベアリン
グ２１に鯛支ごせて測定子（スピンドル）１６ａを横方
向に摺動自在に挿入し、この測定子１６ａを発信装置１
７の検出発信器１７ａとダイヤルゲージ１８まで延出し
てこれら１７ａ，１８を進退量に応じて作動させ、検出
発信器１７ａからの信号は送給路１７ｂを介して次工程
の歪矯正装置へ送られる。この場合ダイヤルゲージ１８
は目視用として使用されるものであるため、アナログ手
段に限らず、ダイヤルゲージに代えてデジタル表示手段
を用いてもよい。以上の如き構造の測定装置１６は水平
面に９００角離間させて２個設けられており、×方向、
Ｙ方向からワークを測定するように構成されている。

次に作用について述べる。固定盤２側の前記ブロック７
に前記クランクウェイトＷ２を軟遣し、このクランクウ
ェイトＷ２の前記孔ａに位置決めピン１０を鉄合させて
回転方向の位置決めを行うとともに、フロック７の上面
仕上面とクランクウェイトＷ２の下面仕上面との密着、
及びブロック７に形成した孔２２にクランクウェイトＷ
２のジャーナル部Ｗ２ａを筋め込んで所定位置にクラン
クウェイトＷ２をセットする。

又コンロッドＷ，ａを予め遊合させてあるクランクピン
Ｗ，を受け台２３に戦暦セットし、クランクピンＷ，と
ピン１０とを位置合せする。更に、他方のクランクウェ
イトＷ３のジャーナル部Ｗ松を可動盤３側の前記ブロッ
ク１１に設けた孔１９ａに鉄め込んで軸支させるととも
に、前記孔ｂに前記ピン１４を挿入してクランクウェイ
トＷ３を回転方向に位置決めし、前記クランプ手段１５
の作動でこのクランクウェイトＷ３を可動盤３側のブロ
ック１１に爪体１５ｂによって挟着セットする。この状
態が第１図で示されている。次いで前記ラム５と一体に
可動盤３を降下させ、これによりピン１４の下面とクラ
ンクピンＷ，の上面とを当接し、可動盤３の降下に伴い
固定盤２、可動盤３の夫々のスプリング９，１２を圧縮
し、ピン１０，１４をクランクシャフトＷ２，Ｗ３の孔
ａ、ｂから抜き取ると同時にこの孔ａ、ｂにクランクピ
ンＷ，の両端部を圧入し、三個の部材Ｗ，，Ｗ２，Ｗ３
を圧入一体化してクランクシャフトＷを組み立てる。

可動盤３の降下は前記ストッパー６に当綾して終了する
。可動盤３がストッパー６に当接した場合、これと同期
して図示しないリミットスイッチが作動し、このリミッ
トスイッチからクランプ手段１５へ解除信号が発信され
、クランクウェイトＷ３はクランプ手段から解放される
。

適宜時間、例えば０．５〜１秒程度の圧入維持時間が経
過した後、可動盤３を僅かな量上昇させて固定盤２から
解離させ、この上昇はリミットスイッチ等の検出手段に
よって検出され、この手段が作動するまでの間可動盤３
は微小量上量して検出手段の作動で停止する。この結果
、三個の部材Ｗ．，Ｗ２，Ｗ３によって組み立てられた
クランクシャフトＷは固定盤２と可動盤３との押圧力等
から解放されることとなり、下部のクランクウェイトＷ
２が基準となり、上部のクランクウェイトＷ３が可動盤
３から離れ、クランクシャフトＷは無荷重の自由状態と
なり、残留応力は消滅して自然状態となる。

この後、測定装置１６に測定時間が与えられることとな
り、９０ｏ角離れて設けられた前記２個の測定子１６ａ
，１６ａがクランクウェイトＷ３のジャーナル部Ｗ松外
周面に第３図に示す如く接触し、一方の測定子１６ａが
Ｘ方向の振れ偏心量を、他方の測定子１６ａがＹ方向の
振れ偏心量を夫々測定する。

この測定結果は前記夫々の発信検出器１７ａ，１７ａに
送られて電気信号に変換され、送給路１７ｂ，１７ｂを
介して次工程の歪矯正装置へ送信され、この装置にクラ
ンクシャフトＷの真直度が記憶されることとなる。以上
において、三個の都材Ｗ，，Ｗ２，Ｗ３がワーク組立装
置にセットされた時点から圧入一体化されるまでの間、
前記ダイヤルゲージ１８により組み立て精度、即ち真直
度の変移を確認することができるものであり、従ってワ
ーク自体や組立装置に起因する品質解析を行うことがで
き、至便である。

尚、以上の実施例ではワークをクランクシャフトとした
が、本発明は複数の部材を圧入一体化して得られる任意
なワークに応用することができる。

以上の説明で明らかなように本発明によれば、ワーク組
立装置に測定装置を組み込むようにしたため、ワーク組
立完了後、ワークを組立装置から取り出すことなく直ち
にワークの組み立て精度を測定することができるもので
あり、作業時間の短縮、作業性の向上を達成し、作業効
率の向上に資する。

特に本発明によれば、可動盤、固定盤にワーク構成部材
をセットし、可動盤を移動させて夫々の部材を圧入一体
化した後、クランプ手段の解除、固定盤からの可動盤の
解離により組み立てられたワークを残留応力のない自由
状態とし、この状態で組み立て精度を測定するため、正
確な測定値が得られ、組み立て、測定作業の効率向上を
達成するにもかかわらず、信頼性のある測定結果が得ら
れるなどの諸特長を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の−実施例を示し、第１図はワークである
クランクシャフトの各構成部材を示す平面図、第２図は
ワーク組立装置の正面図、第３図は第２図３−３線断面
図である。 尚図面中、Ｗはクランクシャフト、ＷＩはクランクピン
、Ｗ２，Ｗ３はクランクウェイト、２は固定盤、３は可
動盤、１５はクランプ手段、１６は測定装置である。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定盤とクランプ手段を設けた可動盤とを備えた組
   立装置によつて複数の部材を圧入一体化してワークを組
   み立てる方法において、前記固定盤には前記複数の部材
   の一つを位置決め固定し、前記可動盤には前記複数の部
   材の他の一つを前記クランプ手段を用いて取り付け、次
   いで、可動盤を移動させ、各部材を圧入一体化してワー
   クを組み立てた後、クランプ手段を解除し、可動盤の固
   定盤からの解離により前記ワークを残留応力のない自由
   状態とし、この自由状態でこのワークの組み立て精度を
   前記可動盤に組み込まれた測定装置により測定するよう
   にしたことを特徴とするワークの組み立て精度の測定方
   法。