專利名稱：等速萬向節(jié)的尺寸測量方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等速萬向節(jié)的尺寸測量方法及裝置，其用于測量等速萬向節(jié)的外部件和內(nèi)部件中的從球形內(nèi)表面的中心到球槽中心的距離(偏差量)。
背景技術(shù)：
圖8表示現(xiàn)有已知的球籠式等速萬向節(jié)(以下也簡稱為等速萬向節(jié))10的概略剖面圖。等速萬向節(jié)10具有外部件12、內(nèi)部件14、和夾裝在這些外部件12和內(nèi)部件14之間的滾動球16。
外部件12具有軸部18和開口的筒狀部20，在該筒狀部20的彎曲的內(nèi)壁上設(shè)有彼此以相等角度隔開的六個球槽22a～22f。
上述內(nèi)部件14在保持于保持件24的狀態(tài)下插入在筒狀部20的內(nèi)部。這里，如圖9所示，在內(nèi)部件14上以對向直徑方向外側(cè)鼓出的彎曲的外周面進行切除的方式設(shè)有內(nèi)側(cè)球槽26a～26f，所述內(nèi)側(cè)球槽26a～26f的個數(shù)與外部件12的球槽22a～22f的個數(shù)相同。并且，從內(nèi)部件14的一端面到另一端面設(shè)有貫穿孔27。在該貫穿孔27中配合有驅(qū)動軸DS。
另一方面，在保持件24上設(shè)有從該保持件24的內(nèi)壁貫穿到外壁的窗口28。上述滾動球16容納在該窗口28中，并且插入在外部件12的球槽22a～22f和內(nèi)部件14的內(nèi)側(cè)球槽26a～26f之間。
在這種等速萬向節(jié)10中，當(dāng)設(shè)該等速萬向節(jié)10的中心線L與從滾動球16的中心朝向該中心線L引出的垂線的交點為C點時，理想的是作為內(nèi)側(cè)球槽26a～26f的曲率(r)中心的A點、和作為球槽22a～22f的曲率(R)中心的B點距離C點相等間隔，AC＝BC成立，即A點和B點相對于C點偏移相等距離。這里，稱A點為球形內(nèi)表面的中心，稱C點為球槽中心。
但是，通過鍛造成形而連續(xù)制造出的內(nèi)部件14彼此的尺寸未必完全相同，與基準值之間多少存在偏差。換言之，不能說AC＝BC一定成立。
因此，例如分別測量從內(nèi)部件14的一端面(面向外部件12的筒狀部20內(nèi)部的封閉端面的面)到A點、B點的距離，然后這樣進行篩選如果這些距離在預(yù)先設(shè)定的允許范圍內(nèi)，則該內(nèi)部件14適合作為內(nèi)部件，如果這些距離在預(yù)先設(shè)定的允許范圍外，則該內(nèi)部件14不適合作為內(nèi)部件。在專利文獻1、2中提出了在此時使用的尺寸測量裝置。
另外，該篩選作業(yè)還在鍛造成形的后續(xù)工序、例如熱處理、磨削加工等機械加工結(jié)束后實施。
而且，外部件12也通過鍛造成形而連續(xù)地制造出多個。因此，與內(nèi)部件14一樣，外部件12彼此的尺寸也未必完全相同，與基準值之間多少存在偏差。因此，在鍛造成形加工、熱處理、磨削加工等結(jié)束后，如圖8所示，測量從筒狀部20的封閉端面到B點、C點的各距離a、b，然后從b減去a來計算偏差量，并這樣進行篩選如果該偏差量在預(yù)先設(shè)定的允許范圍內(nèi)，則該外部件12適合作為外部件，如果該距離在預(yù)先設(shè)定的允許范圍外，則該外部件12不適合作為外部件。
作為此時使用的外部件的尺寸測量裝置，除上述專利文獻1之外，例如還公知有專利文獻3、4中所記載的外部件的尺寸測量裝置。
專利文獻1日本實開昭57-68505號公報專利文獻2日本實開昭56-97701號公報專利文獻3日本實開昭58-6205號公報專利文獻4日本實開昭56-169202號公報然而，在專利文獻1、2所記載的內(nèi)部件的尺寸測量裝置中，需要進行測量到A點的距離的作業(yè)和到B點的距離的作業(yè)。即必須進行兩次尺寸測量。另一方面，在專利文件1、3、4所記載的外部件的尺寸測量裝置中，也需要進行測量距離a的作業(yè)和測量距離b的作業(yè)。
即，在現(xiàn)有技術(shù)的尺寸測量裝置中，必須要進行兩次尺寸測量。進行這樣的作業(yè)不僅操作煩雜而且會導(dǎo)致不能高效地進行測量的不良情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一般目的在于提供一種等速萬向節(jié)的尺寸測量方法，其能夠容易且高效地求出外部件或者內(nèi)部件的偏差量。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置，其能夠通過簡單的操作求出外部件或者內(nèi)部件的偏差量。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供一種等速萬向節(jié)的尺寸測量方法，其用于測量等速萬向節(jié)的外部件的從球形內(nèi)表面的中心到其球槽的中心的距離，支承預(yù)先對從球形內(nèi)表面中心到球槽的中心的距離進行了測量的、成為測量基準的外部件，并且將球分別插入到在該外部件的開口的筒狀部的內(nèi)壁上設(shè)置的球槽中的幾個中；使配置在上述球彼此之間的測頭突出，并使其抵接在上述筒狀部的內(nèi)壁上；將上述測頭直到抵接為止的位移量作為基準位移量；支承作為測量對象的外部件，并且將球分別插入到在該外部件的筒狀部的內(nèi)壁上設(shè)置的球槽中的幾個中；使上述測頭突出并使其抵接在上述筒狀部的內(nèi)壁上；計算上述測頭直到抵接為止的位移量與上述基準位移量的差。
即，在本發(fā)明中，將偏差量為預(yù)定值的外部件作為測量基準，比較該基準外部件的尺寸和作為測量對象的外部件的尺寸。因此，通過一次性的簡單的尺寸測量，就能夠容易地求出測量對象的外部件的偏差量。
因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠迅速測量外部件的偏差量，其結(jié)果是能夠提高測量效率。
在該測量方法中，當(dāng)上述測頭的位移量和上述基準位移量的差在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的情況下，可以判斷為外部件的尺寸精度在允許范圍內(nèi)。
并且，根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置，其用于測量等速萬向節(jié)的外部件的從球形內(nèi)表面的中心到其球槽的中心的距離，上述等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置包括底座；支承部，其立設(shè)在上述底座上，并支承上述外部件的開口的筒狀部；保持部，其配置在上述支承部的上方，并保持上述外部件的軸部；多個球，它們定位并固定在上述支承部的頂端，并分別插入在設(shè)置于上述筒狀部的內(nèi)壁的多個球槽中，而且設(shè)置成個數(shù)少于上述球槽的個數(shù)；測頭，其配置在上述球彼此之間，并且相對于上述筒狀部的內(nèi)壁抵接或者離開；移位機構(gòu)，其用于使上述測頭相對于上述筒狀部的內(nèi)壁抵接或者離開；和位移量顯示部，在上述測頭與上述筒狀部的內(nèi)壁抵接時，該位移量顯示部顯示該測頭直到抵接為止的位移量。
通過這種結(jié)構(gòu)，能夠容易且簡單地測量與偏差量對應(yīng)的測頭的位移量。
在這種尺寸測量裝置中，為了使測頭可以自由地接近或者離開筒狀部的內(nèi)壁，例如只要將測頭設(shè)置在轉(zhuǎn)動部件上，并使測頭隨著該轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動動作進行移位即可。即，在轉(zhuǎn)動部件的一端部固定有測頭，隨著該轉(zhuǎn)動部件的另一端部被推壓部件推壓而進行轉(zhuǎn)動動作，該測頭接近筒狀部的內(nèi)壁，另一方面，隨著轉(zhuǎn)動部件的另一端部從推壓部件的推壓力中釋放，該測頭離開筒狀部的內(nèi)壁。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施方式，提供一種等速萬向節(jié)的尺寸測量方法，其用于測量當(dāng)在外部件中組裝內(nèi)部件而構(gòu)成等速萬向節(jié)時，該內(nèi)部件的從球形內(nèi)表面的中心到其內(nèi)側(cè)球槽的中心的距離，支承預(yù)先對從球形內(nèi)表面中心到內(nèi)側(cè)球槽的中心的距離進行了測量的、成為測量基準的內(nèi)部件，并且將球分別插入到設(shè)置于該內(nèi)部件的內(nèi)側(cè)球槽中的幾個中；使配置在上述球彼此之間的測頭突出，并使其抵接在上述內(nèi)部件的位于上述內(nèi)側(cè)球槽彼此之間的外周面上，并將上述測頭直到抵接為止的位移量作為基準位移量；支承作為測量對象的內(nèi)部件，并且將球分別插入到設(shè)置于該內(nèi)部件的內(nèi)側(cè)球槽中的幾個中；使上述測頭移位并抵接在上述內(nèi)部件的外周面上；計算上述測頭直到抵接為止的位移量與上述基準位移量的差。
即，在本發(fā)明中，將偏差量為預(yù)定值的內(nèi)部件作為測量基準，比較該基準內(nèi)部件的尺寸和作為測量對象的內(nèi)部件的尺寸。因此，通過一次性的簡單的尺寸測量，就能夠容易地求出測量對象的內(nèi)部件的偏差量。
因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠迅速測量內(nèi)部件的偏差量，其結(jié)果是能夠提高測量效率。
在該測量方法中，當(dāng)上述測頭的位移量與上述基準位移量的差在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的情況下，可以判斷為內(nèi)部件的尺寸精度在允許范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施方式，提供一種等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置，其用于測量等速萬向節(jié)的內(nèi)部件的從球形內(nèi)表面的中心到其內(nèi)側(cè)球槽的中心的距離，上述等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置包括架臺；容納部，其設(shè)置在上述架臺上，并容納上述內(nèi)部件；保持機構(gòu)，其配置在上述容納部的上方并具有保持桿，該保持桿設(shè)有穿過上述內(nèi)部件的貫穿孔的部位；多個球，它們配設(shè)在上述容納部的內(nèi)部，并分別插入在設(shè)置于上述內(nèi)部件的多個內(nèi)側(cè)球槽中；測頭，其配置在上述球彼此之間，并且相對于上述內(nèi)部件的外周面抵接或者離開；移位機構(gòu)，其用于使上述測頭相對于上述內(nèi)部件的外周面抵接或者離開；和位移量顯示部，當(dāng)上述測頭與上述筒狀部的內(nèi)壁抵接時，該位移量顯示部顯示該測頭直到抵接為止的位移量。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠容易且簡便地測量與偏差量對應(yīng)的測頭的位移量。
在這種尺寸測量裝置中，為了使測頭可以自由接近或者離開內(nèi)部件的外周面，例如只要將測頭設(shè)置在轉(zhuǎn)動部件上，并使測頭隨著該轉(zhuǎn)動部件的轉(zhuǎn)動動作進行移位即可。即，在轉(zhuǎn)動部件的一端部固定有測頭，隨著該轉(zhuǎn)動部件的另一端部被推壓部件推壓而進行轉(zhuǎn)動動作，該測頭離開上述內(nèi)部件的外周面，另一方面，隨著上述轉(zhuǎn)動部件的上述另一端部從上述推壓部件的推壓力中釋放，該測頭接近上述內(nèi)部件的外周面。
在任一種尺寸測量裝置中，均可通過一次性的簡單的尺寸測量來容易地求出偏差量。因此，能夠縮短尺寸測量所需的時間，從而能夠提高測量效率。


圖1是第一實施方式的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置的概略整體立體圖。
圖2是圖5中的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置中的主要部分縱剖面圖。
圖3是表示在圖5中的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置中，轉(zhuǎn)動桿以使測頭移位而指向筒狀部的內(nèi)壁的狀態(tài)的主要部分縱剖面圖。
圖4是沿圖3中的IV-IV線的箭頭方向剖面圖。
圖5是第二實施方式的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置的概略整體立體圖。
圖6是圖5中的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置中的主要部分縱剖面圖。
圖7是表示在圖5中的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置中，轉(zhuǎn)動桿以使測頭移位而指向筒狀部的內(nèi)壁移位的狀態(tài)的、沿圖6中的VII-VII線的箭頭方向的剖面圖。
圖8是球籠式等速萬向節(jié)的概略剖面圖。
圖9是構(gòu)成圖8中的球籠式等速萬向節(jié)的內(nèi)部件的概略整體立體圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖列舉優(yōu)選實施方式，對本發(fā)明的等速萬向節(jié)的尺寸測量方法結(jié)合與實施該方法的裝置的關(guān)系，對該方法進行詳細說明。
圖1表示本發(fā)明的第一實施方式的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(以下也稱為外部件用尺寸測量裝置)的概略整體立體圖，并且圖2表示主要部分縱剖面圖。該外部件用尺寸測量裝置30具有底座32；立設(shè)在該底座32上的支承部34；作為保持部的保持桿38，該保持桿38通過柱狀部件36配置在該支承部34的上方；定位并固定于支承部34的頂端的三個球40a～40c；配置在這其中的球40a、40c彼此之間的測頭42(參照圖2)；用于使該測頭42進行轉(zhuǎn)動動作的移位機構(gòu)44；以及作為顯示測頭42的位移量的位移量顯示部的微調(diào)尺(micro gauge)46。
如圖2所示，底座32是具有側(cè)板48和頂板50的中空體，在其中的側(cè)板48上連接有突出板52，該突出板52向該底座32的中央部延伸。而且，在該圖2中表示的是圖8所示的外部件12支承于支承部34的狀態(tài)。
在該突出板52上旋合有螺釘54。螺釘54通過螺母56止脫，在該螺釘54的內(nèi)部容納有未圖示的螺旋彈簧和推壓銷60，該推壓銷60從螺釘54突出、并在該螺旋彈簧的作用下始終向圖2中的上方施加彈力。
推壓銷60的頂端部與轉(zhuǎn)動部件62抵接。該轉(zhuǎn)動部件62具有沿圖1和圖2中的X方向延伸的長條狀的水平部64；和從該水平部64的一端部垂直立起的垂直部66，在水平部64上通過使上端面略微凹陷而形成有階梯部68。另一方面，垂直部66插入在設(shè)于支承部34的切口部70中，并且通過螺釘74可自由轉(zhuǎn)動地軸支承于設(shè)置在支承部34附近的軸支承部72上。
另外，在垂直部66的頂端面上突出形成有測頭連接部76，上述測頭42以面向柱狀部件36的方式配設(shè)在該測頭連接部76上(參照圖2)。
在支承部34的頂端部如上所述地設(shè)有三個球40a～40c。即，支承部34具有立設(shè)在底座32的頂板50上的桿狀部件78；設(shè)置在該桿狀部件78上的大徑部80；和配合安裝在桿狀部件78的頂端面上的凸緣部件82，上述球40a～40c由大徑部80和凸緣部件82夾持。
構(gòu)成移位機構(gòu)44的桿84設(shè)置在底座32的一個角部(參照圖1)。桿部件88與該桿84連接，并且可自由轉(zhuǎn)動地由設(shè)置在底座32上的軸承部件86a、86b軸支承，在桿部件88的大致中間部定位并固定有轉(zhuǎn)動推壓部件90。從圖1和圖2可知，在底座32的頂板50上沿箭頭X方向形成有長條狀的槽92，轉(zhuǎn)動推壓部件90的彎曲的推壓面穿過該槽92并抵接在上述轉(zhuǎn)動部件62的階梯部68的端部上，由此來推壓該階梯部68。
在底座32上設(shè)置有截面為大致L字狀的L字形撐條98，該L字形撐條98具有底壁部94和垂直壁部96，在該L字形撐條98的垂直壁部96上沿箭頭X方向設(shè)有長孔100。
通過上述長孔100的螺栓102旋合在長方體形狀的微調(diào)尺撐條104上。由此將該微調(diào)尺撐條104定位并固定成沿與上述槽92的長度方向(箭頭X方向)垂直的方向(箭頭Y方向)延伸。
在該微調(diào)尺撐條104上旋合有構(gòu)成上述微調(diào)尺46的測量芯106。而且，從微調(diào)尺撐條104的下端面突出的該測量芯106的末端部穿過槽92并與轉(zhuǎn)動部件62的階梯部68抵接(參照圖2)。
而且，微調(diào)尺46的刻度盤可以旋轉(zhuǎn)。即，能夠?qū)⒖潭缺P上刻有0的部位(原點)設(shè)定在任意位置。
在柱狀部件36的面向支承部34側(cè)的側(cè)面上連接有連接部件108，通過該連接部件108將上述保持桿38配設(shè)在上述支承部34的上方。即，在連接部件108上并列配置有大貫穿孔110和兩個小貫穿孔112a、112b，并且兩個小貫穿孔112a、112b處于夾著大貫穿孔110的位置，上述保持桿38通過貫穿大貫穿孔110而位于支承部34的上方。并且，復(fù)位用桿部件114a、114b分別貫穿小貫穿孔112a、112b，保持桿38和復(fù)位用桿部件114a、114b借助于穿過各自頭部的連接桿116而相互連接。
而且，在保持桿38的下端部設(shè)有圓錐部118。
在復(fù)位用桿部件114a、114b的下端部分別設(shè)有大徑圓板部120a、120b，螺旋彈簧122a、122b的一端部落位在這些大徑圓板部120a、120b上。該螺旋彈簧122a、122b的另一端部落位在連接部件108的下端面，由此復(fù)位用桿部件114a、114b始終朝向支承部34施加彈力。
在連接部件108的上方連接有手柄桿支承部件124，手柄桿126插入在該手柄桿支承部件124的插入槽125中，該手柄桿126通過轉(zhuǎn)動軸128而被可自由轉(zhuǎn)動地軸支承。在該手柄桿126的前端部安裝有截面為大致 字形的把持部件130，U字形槽132a、132b設(shè)置于該把持部件130的前端部，上述連接桿116通過墊片134a、134b配合在U字形槽132a、132b中。
第一實施方式的外部件用尺寸測量裝置30基本上如上所述地構(gòu)成，下面，對其作用效果結(jié)合與尺寸測量方法的關(guān)聯(lián)來進行說明。
首先，準備偏差量為預(yù)定值的球籠式等速萬向節(jié)10的外部件12，將該外部件12作為測量基準(以下也將該外部件稱為基準外部件)。
如圖8所示，外部件12具有軸部18和開口的筒狀部20，在該筒狀部20的彎曲的內(nèi)壁上，設(shè)有彼此隔開相相等角度的六個球槽22a～22f。在將該外部件12安裝到外部件用尺寸測量裝置30上時，使桿84在圖3中的雙點劃線位置上待機，并且使手柄桿126向圖1中的箭頭A方向轉(zhuǎn)動。把持在把持部件130上的連接桿116隨之上升，其結(jié)果是保持桿38和復(fù)位用桿部件114a、114b向上方移位。此時，螺旋彈簧122a、122b被壓縮。
接著，將手柄桿126保持在轉(zhuǎn)動后的狀態(tài)，同時如圖2所示，將外部件12以筒狀部20覆蓋支承部34的方式載置在該支承部34上。此時，如沿圖3中的IV-IV線的箭頭方向的剖面圖即圖4所示，支承部34的球40a～40c插入在六個球槽22a～22f中的三個球槽22a、22c、22e中。當(dāng)從插入在球槽22a、22c、22e中的球40a～40c的中心向外部件12的中心線L(參照圖8)引出的垂線處于與中心線L在上述C點相交的位置時，球40a～40c被鎖止而不會再進一步插入到球槽22a、22c、22e中。外部件12也隨之停止。
由此可知，選擇球40a～40c在圖8所示的AC和BC彼此相等的點停止的外部件作為基準外部件12。
如果在將球40a～40c配合在球槽22a、22c、22e中之后，釋放手柄桿126，則螺旋彈簧122a、122b由于伸長而對復(fù)位用桿部件114a、114b的大徑圓板部120a、120b向圖1的下方施加彈力。由此，手柄桿126向箭頭B方向轉(zhuǎn)動，復(fù)位用桿部件114a、114b和通過連接桿116與該復(fù)位用桿部件114a、114b連接的保持桿38跟隨該動作向下方移位。保持桿38的圓錐部118最終插入在設(shè)于外部件12的軸部18的頂端面的凹部136中，由此將外部件12以倒立的姿態(tài)進行保持(參照圖2)。
即，基準外部件12在球40a～40c插入到與滾動球16相同的位置的時刻被定位并固定。
接著，如圖3所示，當(dāng)使桿84向箭頭C方向轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動推壓部件90的彎曲的推壓面從轉(zhuǎn)動部件62的階梯部68離開。轉(zhuǎn)動部件62隨之從轉(zhuǎn)動推壓部件90的推壓力中釋放，另一方面，通過容納在螺釘54中的螺旋彈簧對推壓銷60施加彈力。推壓銷60隨之進一步向圖2的上方突出，從而推壓轉(zhuǎn)動部件62的階梯部68的下端面。
當(dāng)這樣推壓轉(zhuǎn)動部件62時，垂直部66以軸支承該垂直部66的螺釘74為支點，向筒狀部20的內(nèi)壁進行轉(zhuǎn)動動作。同時，微調(diào)尺46的測量芯106被階梯部68推壓而向上方移位。該位移量作為指針的變化量顯示在微調(diào)尺46上。
如圖4所示，測頭42的前端最終抵接在筒狀部20的內(nèi)壁上。通過該抵接，使轉(zhuǎn)動部件62的轉(zhuǎn)動結(jié)束，進而使測量芯106向上方的移位結(jié)束。微調(diào)尺46的指針顯示測量芯106直到該時刻為止的位移量。
為了將該位移量作為在測量其他外部件的偏差量時的基準，要對該位移量進行零點修正。即，使微調(diào)尺46的刻度盤旋轉(zhuǎn)，將當(dāng)前的指針位置作為原點。
這樣，將與基準外部件12的偏差量對應(yīng)的測頭42的位移量作為微調(diào)尺46的測量芯106的位移量來進行測量，然后使桿84向箭頭D方向(參照圖1、圖2和圖3)轉(zhuǎn)動。由此，轉(zhuǎn)動推壓部件90再次推壓階梯部68，其結(jié)果是，轉(zhuǎn)動部件62的垂直部66和測頭42以螺釘74為支點，向從筒狀部20的內(nèi)壁離開的方向轉(zhuǎn)動。并且，通過從轉(zhuǎn)動部件62的水平部64的下端面對推壓銷60進行推壓，推壓銷60壓縮螺旋彈簧60并陷入螺釘74內(nèi)。當(dāng)然，測量芯106向下方側(cè)移位而恢復(fù)到原來的位置，微調(diào)尺46的指針也隨之移位到原來的位置。如上所述，由于將指針移位后的位置修正為原點，因此恢復(fù)到原來位置的指針表示刻度盤的負值。
然后，如果使手柄桿126向圖1中的箭頭A方向轉(zhuǎn)動，則與上述情況相同，連接桿116上升，保持桿38和復(fù)位用桿部件114a、114b向上方移位。由此將基準外部件12釋放。
接著，按照與上述相同的步驟將偏差量未知的外部件定位并固定在外部件用尺寸測量裝置30上，并且使測頭42抵接在該外部件的筒狀部20的內(nèi)壁上(參照圖4)。微調(diào)尺46的測量芯106隨著該測頭42的移位而移位，最終使得指針移位。
如果外部件的偏差量與如上所述測量的基準外部件12的偏差量一致，則指針位于原點。當(dāng)然，如果外部件的偏差量小于基準偏差量則指針表示為負值，如果大于基準偏差量則指針表示為正值。如果這些負的幅度/正的幅度在與偏差量的公差范圍內(nèi)相對應(yīng)的允許范圍內(nèi)，則該外部件作為滿足預(yù)定尺寸精度的外部件被運向下一個工序。另一方面，負的幅度/正的幅度較大的外部件由于偏差量超過公差，因此作為不滿足尺寸精度的外部件而在該時刻被排除。
這樣，通過將偏差量為預(yù)定值的基準外部件12定位并固定在使球40a～40c與滾動球16位于相同位置的位置上，并作為原點(測量基準)，從而通過一次性的簡單的測量就能夠容易地判斷接下來測量的外部件的偏差量是否在公差范圍內(nèi)。
這樣，在第一實施方式中，通過將基準外部件12定位并固定在滾動球16停止的位置上，并且使測頭42抵接在該基準外部件12的內(nèi)壁上，來首先求出與偏差量對應(yīng)的該測頭42的位移量，接著將該位移量與其他外部件的位移量進行比較，判斷該外部件的偏差量是否在公差范圍內(nèi)。因此，根據(jù)第一實施方式具有如下優(yōu)點通過一次性的簡單的測量就能夠容易地測量外部件的偏差量，因此能夠提高測量效率。
而且，在第一實施方式中是通過使轉(zhuǎn)動部件62轉(zhuǎn)動來使測頭42移位，但只要可以使測頭42接近/遠離外部件12的內(nèi)壁，則可以是任意的移位機構(gòu)。
此外，從基準外部件12的測量方法的說明可知，還可以直接從微調(diào)尺46的刻度讀取偏差量。
下面，對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。
圖5是表示第二實施方式的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(以下也稱為內(nèi)部件用尺寸測量裝置)的概略整體立體圖，并且圖6是主要部分的縱剖面圖。該內(nèi)部件用尺寸測量裝置230具有架臺232；設(shè)置在構(gòu)成該架臺232的頂板234上的容納部236；具有保持桿240的保持機構(gòu)242，該保持桿240通過柱狀部件238配置在該容納部236的上方；定位并固定在容納部236內(nèi)部的三個球244a～244c；配置在這其中的球244a、244c彼此之間的測頭246(參照圖6)；用于使該測頭246進行轉(zhuǎn)動動作的移位機構(gòu)248；和作為顯示測頭246的位移量的位移量顯示部的微調(diào)尺250。
如圖5所示，架臺232具有底板252、頂板234和使這些底板252和頂板234分離的墊片254，頂板234從墊片254架設(shè)到設(shè)置在上述柱狀部件238上的階梯部256。
在墊片254和頂板234的側(cè)部連接有側(cè)板258。上述移位機構(gòu)248支承在該側(cè)板258上。
如圖6所示，移位機構(gòu)248具有轉(zhuǎn)動部件260。該轉(zhuǎn)動部件260具有長條狀的水平部262，其沿著圖5和圖6中的X方向延伸；垂直部264，其從該水平部262的一端部垂直立起；和彎曲部266，其彎曲形成在該垂直部264的頂端，并且朝向容納部236延伸，在水平部262的下端面連接有延長部件268。而且，在水平部262的下端面設(shè)有凸部270，通過該凸部270與延長部件268的凹部272的配合，轉(zhuǎn)動部件260和延長部件268相互連接在一起。
這里，在墊片254和頂板234上設(shè)有切口部274，水平部262穿過該切口部274。而且，穿過了切口部274的水平部262通過轉(zhuǎn)動銷278軸支承在L字形支承板276a、276b上，該L字形支承板276a、276b相互對置地立設(shè)在切口部274附近。
另外，在水平部262的前端部連接有具有環(huán)狀凹部的第一銷280。另一方面，在底板252上、在該第一銷280的下方架設(shè)有第二銷282，該第二銷282在頂端部設(shè)有貫穿孔。而且，在這些第一銷280、第二銷282上卡定有螺旋彈簧284。該螺旋彈簧284的兩端部彎曲成圓弧狀，其一端穿過第二銷282的上述貫穿孔，其另一端與第一銷280的上述環(huán)狀凹部卡合。通過該螺旋彈簧284對轉(zhuǎn)動部件260始終向第二銷282側(cè)施加彈力。
而且，在彎曲部266的前端面上以面向柱狀部件238突出的方式設(shè)置有上述測頭246。
軸部件288跟隨構(gòu)成移位機構(gòu)248的桿286轉(zhuǎn)動，并穿過側(cè)板258的貫穿孔。而且，在軸部件288上通過連接銷290定位并固定有轉(zhuǎn)動推壓部件292。如后所述，當(dāng)桿286向箭頭D方向放倒時，轉(zhuǎn)動推壓部件292的彎曲的推壓面抵接在上述轉(zhuǎn)動部件260的水平部262上，從而推壓該水平部262。而且，連接銷290與設(shè)置于軸部件288的前端面的大致中央的貫穿孔配合。
在側(cè)板258的前端部設(shè)置有沿箭頭X方向延伸的長孔294。穿過該長孔294的未圖示的螺栓旋合在長方體形狀的微調(diào)尺撐條296上。由此將該微調(diào)尺撐條296定位并固定。
在該微調(diào)尺撐條296上旋合有構(gòu)成上述微調(diào)尺250的測量芯298。而且，從微調(diào)尺撐條296的下端面突出的該測量芯298的前端部抵接在延長部件268的上端面上。
而且，微調(diào)尺250的刻度盤可以旋轉(zhuǎn)。即，能夠?qū)⒖潭缺P上刻有0的部位(原點)設(shè)定在任意位置。
在側(cè)板258上、軸部件288和微調(diào)尺撐條296之間，支承有構(gòu)成止動機構(gòu)300的長方體狀板部件302。在該長方體狀板部件302的前端部旋合有螺栓304，該螺栓304的前端延伸至上述轉(zhuǎn)動部件260的水平部262的前端部附近。
在構(gòu)成架臺232的頂板234上設(shè)置了具有階梯部306的貫穿孔308。另一方面，在上述容納部236的底部突出形成有圓柱狀突出部310(參照圖5)，通過該圓柱狀突出部310與上述貫穿孔308的配合，將容納部236定位并固定。而且，在進行該配合時，容納部236的底部落位于上述階梯部306。
露出到頂板234上的容納部236和設(shè)置在該容納部236的上端面上的環(huán)部件312都是大致圓環(huán)狀，在這些容納部236和環(huán)部件312的與上述測頭246對置的一側(cè)，以從外周面切到內(nèi)周面的方式設(shè)有豎式切口部314。測頭246從該豎形切口部314通過，并且與容納在容納部236中的內(nèi)部件14的外周面抵接(參照圖7)。
在容納部236的內(nèi)部如上所述地定位并固定有三個球244a～244c。即，這些球244a～244c由容納部236的底面和上述環(huán)部件312的舌片部313的下端面夾持，上述舌環(huán)部件312比該容納部236的上端面略寬。
在柱狀部件238中面向容納部236側(cè)的側(cè)面上連接有連接部件316(參照圖5)，通過該連接部件316將上述保持桿240配置在上述容納部236的上方。即，在連接部件316上并列配置有大貫穿孔318和兩個小貫穿孔320a、320b，并且兩個小貫穿孔320a、320b處于夾著大貫穿孔318的位置，上述保持桿240通過穿過大貫穿孔318而位于容納部236的上方。并且，復(fù)位用桿部件322a、322b分別穿過小貫穿孔320a、320b，保持桿240和復(fù)位用桿部件322a、322b通過穿過了各自的頭部的連接桿324而相互連接。
而且，在保持桿240的下端部設(shè)有插入部326(參照圖6)，該插入部326的直徑與設(shè)置在內(nèi)部件14的中央的貫穿孔27的直徑相對應(yīng)。
在復(fù)位用桿部件322a、322b(參照圖5)的下端部分別設(shè)有大徑圓板部128a、128b，螺旋彈簧330a、330b的一端部落位于這些大徑圓板部328a、328b。該螺旋彈簧330a、330b的另一端部落位于連接部件316的下端面，由此復(fù)位用桿部件322a、322b始終向容納部236施加彈力。
在連接部件316的上方連接有手柄桿支承部件332，手柄桿336插入在該手柄桿支承部件332的插入槽334中，并通過轉(zhuǎn)動軸338而被可自由轉(zhuǎn)動地軸支承。在該手柄桿336的前端部安裝有截面為大致字形的把持部件340，U字形槽342a、342b設(shè)置在該把持部件340的前端部，上述連接桿324通過墊片344a、344b配合在該U字形槽342a、342b中。
第二實施方式的內(nèi)部件用尺寸測量裝置230基本上如上所述地構(gòu)成，下面，下面對其作用效果結(jié)合與尺寸測量方法的關(guān)聯(lián)進行說明。
首先，準備偏差量為預(yù)定值的球籠式等速萬向節(jié)10的內(nèi)部件14，并將該內(nèi)部件14作為測量基準(以下也將該內(nèi)部件14稱為基準內(nèi)部件)。
如圖5所示，在內(nèi)部件14上通過對鼓出地彎曲的外周面進行切除而設(shè)有內(nèi)側(cè)球槽26a～26f，所述內(nèi)側(cè)球槽26a～26f與外部件12的球槽22a～22f的個數(shù)相同。并且，從內(nèi)部件14的一端面到另一端面設(shè)有貫穿孔27。在用內(nèi)部件用尺寸測量裝置230測量該內(nèi)部件14時，使桿286在圖6中的雙點劃線的位置待機，并且使手柄桿336向圖5中的箭頭A方向轉(zhuǎn)動。把持在把持部件340上的連接桿324隨之上升，其結(jié)果是保持桿240和復(fù)位用桿部件322a、322b向上方移位。此時，螺旋彈簧330a、330b被壓縮。
接著，將手柄桿336保持在轉(zhuǎn)動后的狀態(tài)，同時如圖6所示，將內(nèi)部件14容納在容納部236的內(nèi)部。此時，如沿圖6中的VII-VII線的箭頭方向的剖面圖即圖7所示，容納部236的球244a～244c插入在六個內(nèi)側(cè)球槽26a～26f中的三個內(nèi)側(cè)球槽26a、26c、26e中。當(dāng)從插入在內(nèi)側(cè)球槽26a、26c、26e中的球244a～244c的中心向內(nèi)部件14的中心線L(參照圖8)引出的垂線處于與中心線L在上述C點相交的位置時，球244a～244c被鎖定，而不會再進一步插入到球槽26a、26c、26e中。內(nèi)部件14也隨之被定位。
由此可知，選擇球244a～244c在圖5所示的AC和BC彼此相等的點停止的內(nèi)部件作為基準內(nèi)部件14。
在將球244a～244c插入到內(nèi)側(cè)球槽26a、26c、26e中之后(參照圖7)，如果釋放手柄桿336，則螺旋彈簧330a、330b因伸長而對復(fù)位用桿部件322a、322b的大徑圓板部328a、328b向圖5中的下方施加彈力。由此，手柄桿336向箭頭B方向轉(zhuǎn)動，復(fù)位用桿部件322a、322b和通過連接桿324與該復(fù)位用桿部件322a、322b連接的保持桿240也跟隨該動作向下方移位。保持桿240的插入部326最終插入在內(nèi)部件14的貫穿孔27中，由此將內(nèi)部件14可靠地進行保持(參照圖6)。
即，基準內(nèi)部件14在球244a～244c插入到與滾動球16相同的位置的時刻被定位并固定。
接著，如圖6所示，當(dāng)使桿286向箭頭C方向轉(zhuǎn)動而立起時，轉(zhuǎn)動推壓部件292的彎曲的推壓面從轉(zhuǎn)動部件260的水平部262離開。轉(zhuǎn)動部件260隨之從轉(zhuǎn)動推壓部件292的推壓中釋放，另一方面，跟隨螺旋彈簧284的收縮，轉(zhuǎn)動部件260的水平部262被向底板252側(cè)拉近。其結(jié)果是，轉(zhuǎn)動部件260以轉(zhuǎn)動銷278為支點，向容納在容納部236中的內(nèi)部件14側(cè)進行轉(zhuǎn)動動作。同時，微調(diào)尺250的測量芯298被延長部件268推壓而向上方移位。該位移量作為指針的變化量顯示在微調(diào)尺250上。
另外，此時，在轉(zhuǎn)動部件260轉(zhuǎn)動動作過大的情況下，該轉(zhuǎn)動部件260的水平部262抵接在止動機構(gòu)300的螺栓304上。即，阻止了轉(zhuǎn)動部件260繼續(xù)進行轉(zhuǎn)動動作。
如圖7所示，測頭246的前端最終抵接在內(nèi)部件14的彎曲的外周面上。通過該抵接，使轉(zhuǎn)動部件260的轉(zhuǎn)動結(jié)束，進而使測量芯298向上方的移位結(jié)束。微調(diào)尺250的指針顯示測量芯298直到該時刻為止的位移量。
為了將該位移量作為在測量其他內(nèi)部件的偏差量時的基準，要對該位移量進行零點修正。即，使微調(diào)尺250的刻度盤旋轉(zhuǎn)，將當(dāng)前的指針位置作為原點。
這樣，將與基準內(nèi)部件14的偏差量對應(yīng)的測頭246的位移量作為微調(diào)尺250的測量芯298的位移量來進行測量，然后使桿286向箭頭D方向(參照圖5和圖6)轉(zhuǎn)動。由此，轉(zhuǎn)動推壓部件292再次推壓轉(zhuǎn)動部件260的水平部262，其結(jié)果是，轉(zhuǎn)動部件260以轉(zhuǎn)動銷278為支點進行轉(zhuǎn)動動作。即，測頭246從基準內(nèi)部件14的外周面離開。此時螺旋彈簧284伸長。
當(dāng)然，此時測量芯298向下方側(cè)移位而恢復(fù)到原來的位置，微調(diào)尺250的指針也隨之移位到原來的位置。如上所述，由于將指針移位后的位置修正為原點，因此恢復(fù)到原來位置的指針表示刻度盤的負值。
然后，如果將手柄桿336向圖5中的箭頭A方向轉(zhuǎn)動，則與上述情況相同，連接桿324上升，保持桿240和復(fù)位用桿部件322a、322b向上方移位。由此將基準內(nèi)部件14釋放。
接著，按照與上述相同的步驟將偏差量未知的內(nèi)部件定位并固定于內(nèi)部件用尺寸測量裝置230的容納部236中，并且使測頭246抵接在該內(nèi)部件的筒狀部20的內(nèi)壁上(參照圖7)。微調(diào)尺250的測量芯298隨著該測頭246的移位而移位，最終使得指針移位。
如果內(nèi)部件的偏差量與如上所述地測量的基準內(nèi)部件14的偏差量一致，則指針位于原點。當(dāng)然，如果內(nèi)部件的偏差量小于基準偏差量則指針表示為負值，如果大于基準偏差量則指針表示為正值。如果這些負的幅度/正的幅度在與偏差量的公差范圍內(nèi)相對應(yīng)的允許范圍內(nèi)，則該內(nèi)部件作為滿足預(yù)定尺寸精度的內(nèi)部件被運向下一個工序。另一方面，負的幅度/正的幅度較大的內(nèi)部件由于偏差量超過公差，因此作為不滿足尺寸精度的內(nèi)部件而在該時刻被排除。
這樣，通過將偏差量為預(yù)定值的基準內(nèi)部件14定位并固定在使球244a～244c與滾動球16位于相同位置的位置上，并作為原點(測量基準)，從而通過一次性的簡單的測量就能夠容易地判斷接下來測量的內(nèi)部件的偏差量是否在公差范圍內(nèi)。
這樣，在第二實施方式中，通過將基準內(nèi)部件14定位并固定在滾動球16停止的位置，并且使測頭246抵接在該基準內(nèi)部件14的內(nèi)壁上，來首先求出與偏差量對應(yīng)的該測頭246的位移量，接著將該位移量與其他內(nèi)部件的位移量進行比較，判斷該內(nèi)部件的偏差量是否在公差范圍內(nèi)。因此，根據(jù)第二實施方式具有如下優(yōu)點通過一次性的簡單的測量就能夠容易地測量內(nèi)部件的偏差量，因此能夠提高測量效率。
而且，在第二實施方式中，通過使轉(zhuǎn)動部件260轉(zhuǎn)動來使測頭246移位，但只要可以使測頭246接近/遠離內(nèi)部件14的內(nèi)壁，則可以是任意的移位機構(gòu)。
此外，從基準內(nèi)部件14的測量方法的說明可知，還可以直接從微調(diào)尺250的刻度讀取偏差量。
另外，偏差量的測量對象不限定于球籠式等速萬向節(jié)的外部件或者內(nèi)部件，例如還可以是雙偏置式等速萬向節(jié)(DOJ)的外部件或者內(nèi)部件。
權(quán)利要求
1.一種等速萬向節(jié)(10)的尺寸測量方法，其用于測量等速萬向節(jié)(10)的外部件(12)的從球形內(nèi)表面的中心到其球槽(22a～22f)的中心的距離，其特征在于，支承預(yù)先對從球形內(nèi)表面中心到球槽(22a～22f)的中心的距離進行了測量的、成為測量基準的外部件(12)，并且將球(40a～40c)分別插入到在該外部件(12)的開口的筒狀部(20)的內(nèi)壁上設(shè)置的球槽(22a～22f)中的幾個中；使配置在上述球(40a～40c)彼此之間的測頭(42)突出，并使其抵接在上述筒狀部(20)的內(nèi)壁上，將上述測頭(42)直到抵接為止的位移量作為基準位移量；支承作為測量對象的外部件(12)，并且將球(40a～40c)分別插入到在該外部件(12)的筒狀部(20)的內(nèi)壁上設(shè)置的球槽(22a～22f)中的幾個中；使上述測頭(42)突出并使其抵接在上述筒狀部(20)的內(nèi)壁上；計算上述測頭(42)直到抵接為止的位移量與上述基準位移量的差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等速萬向節(jié)(10)的尺寸測量方法，其特征在于，當(dāng)上述測頭(42)的位移量和上述基準位移量的差在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的情況下，判斷為外部件(12)的尺寸精度在允許范圍內(nèi)。
3.一種等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(30)，其用于測量等速萬向節(jié)(10)的外部件(12)的從球形內(nèi)表面的中心到其球槽(22a～22f)的中心的距離，其特征在于，上述等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(30)包括底座(32)；支承部(34)，其立設(shè)在上述底座(32)上，并支承上述外部件(12)的開口的筒狀部(20)；保持部(38)，其配置在上述支承部(34)的上方，并保持上述外部件(12)的軸部；多個球(40a～40c)，它們定位并固定在上述支承部(34)的頂端，并分別插入在設(shè)置于上述筒狀部(20)的內(nèi)壁的多個球槽(22a～22f)中，而且設(shè)置成個數(shù)少于上述球槽(22a～22f)的個數(shù)；測頭(42)，其配置在上述球(40a～40c)彼此之間，并且相對于上述筒狀部(20)的內(nèi)壁抵接或者離開；移位機構(gòu)(44)，其用于使上述測頭(42)相對于上述筒狀部(20)的內(nèi)壁抵接或者離開；和位移量顯示部(48)，在上述測頭(42)與上述筒狀部(20)的內(nèi)壁抵接時，該位移量顯示部(48)顯示該測頭(42)直到抵接為止的位移量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(30)，其特征在于，上述測頭(42)固定在轉(zhuǎn)動部件(62)的一端部，隨著該轉(zhuǎn)動部件(62)的另一端部被推壓部件(90)推壓而進行轉(zhuǎn)動動作，該測頭(42)接近上述筒狀部(20)的內(nèi)壁，另一方面，隨著將上述轉(zhuǎn)動部件(62)的上述另一端部從上述推壓部件(90)的推壓力中釋放，該測頭(42)離開上述筒狀部(20)的內(nèi)壁。
5.一種等速萬向節(jié)(10)的尺寸測量方法，其用于測量當(dāng)在外部件(12)中組裝內(nèi)部件(14)而構(gòu)成等速萬向節(jié)(10)時，該內(nèi)部件(14)的從球形內(nèi)表面的中心到其內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)的中心的距離，其特征在于，支承預(yù)先對從球形內(nèi)表面中心到內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)的中心的距離進行了測量的、成為測量基準的內(nèi)部件(14)，并且將球(244a～244c)分別插入到設(shè)置于該內(nèi)部件(14)的內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)中的幾個中；使配置在上述球(244a～244c)彼此之間的測頭(246)突出，并使其抵接在上述內(nèi)部件(14)的位于上述內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)彼此之間的外周面上，并將上述測頭(246)直到抵接為止的位移量作為基準位移量；支承作為測量對象的內(nèi)部件(14)，并且將球(244a～244c)分別插入到設(shè)置于該內(nèi)部件(14)的內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)中的幾個中；使上述測頭(246)移位并抵接在上述內(nèi)部件的外周面上；計算上述測頭(246)直到抵接為止的位移量與上述基準位移量的差。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等速萬向節(jié)(10)的尺寸測量方法，其特征在于，當(dāng)上述測頭(246)的位移量與上述基準位移量的差在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)的情況下，判斷為內(nèi)部件(14)的尺寸精度在允許范圍內(nèi)。
7.一種等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(230)，其用于測量等速萬向節(jié)(10)的內(nèi)部件(14)的從球形內(nèi)表面的中心到其內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)的中心的距離，其特征在于，上述等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(230)包括架臺(232)；容納部(236)，其設(shè)置在上述架臺(232)上，并容納上述內(nèi)部件(14)；保持機構(gòu)(242)，其配置在上述容納部(236)的上方并具有保持桿(240)，該保持桿(240)設(shè)有穿過上述內(nèi)部件(14)的貫穿孔(27)的部位；多個球(244a～244c)，它們配設(shè)在上述容納部(236)的內(nèi)部，并分別插入在設(shè)置于上述內(nèi)部件(14)的多個內(nèi)側(cè)球槽(26a～26f)中；測頭(246)，其配置在上述球(244a～244c)彼此之間，并且相對于上述內(nèi)部件(14)的外周面抵接或者離開；移位機構(gòu)(248)，其用于使上述測頭(246)相對于上述外周面抵接或者離開；和位移量顯示部(250)，當(dāng)上述測頭(246)與上述筒狀部(20)的內(nèi)壁抵接時，該位移量顯示部(250)顯示該測頭(246)直到抵接為止的位移量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的等速萬向節(jié)用尺寸測量裝置(230)，其特征在于，上述測頭(246)固定在轉(zhuǎn)動部件(260)的一端部，隨著該轉(zhuǎn)動部件(260)的另一端部被推壓部件(292)推壓而進行轉(zhuǎn)動動作，該測頭(246)離開上述內(nèi)部件的外周面，另一方面，隨著將上述轉(zhuǎn)動部件(260)的上述另一端部從上述推壓部件(292)的推壓力中釋放，該測頭(246)接近上述內(nèi)部件的外周面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種等速萬向節(jié)的尺寸測量方法及裝置。在該方法中，例如將具有規(guī)定的偏差量的外部件(12)的筒狀部(20)支承在外部件用尺寸測量裝置(30)的支承部(34)上。另一方面，將保持桿(38)插入到形成在外部件(12)的軸部(18)上的凹部內(nèi)。此時，設(shè)置在支承部(34)的頂端的球(40a～40c)插入在筒狀部(20)的球槽(22a、22c、22e)中。在該狀態(tài)下，使轉(zhuǎn)動部件(62)轉(zhuǎn)動以使測頭(42)抵接在筒狀部(20)的內(nèi)壁上。微調(diào)尺(46)的測量芯(106)隨著該測頭(42)的移位而移位，該位移量顯示為微調(diào)尺(46)的指針的變化量。
文檔編號F16D3/2233GK1973176SQ20058002079
公開日2007年5月30日 申請日期2005年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者高木武, 小山實, 中谷光好 申請人:本田技研工業(yè)株式會社