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WO1998049764A1 - Structure pour centrage entre un arbre machine et un arbre moteur - Google Patents

Structure pour centrage entre un arbre machine et un arbre moteur Download PDF

Info

Publication number
WO1998049764A1
WO1998049764A1 PCT/JP1998/001993 JP9801993W WO9849764A1 WO 1998049764 A1 WO1998049764 A1 WO 1998049764A1 JP 9801993 W JP9801993 W JP 9801993W WO 9849764 A1 WO9849764 A1 WO 9849764A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mounting plate
shaft
center
peripheral wall
engagement
Prior art date
Application number
PCT/JP1998/001993
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hiroyuki Uchida
Yukio Katsuzawa
Yasuyuki Nakazawa
Original Assignee
Fanuc Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Ltd filed Critical Fanuc Ltd
Priority to US09/202,676 priority Critical patent/US6209212B1/en
Priority to EP98917751A priority patent/EP0911947B1/en
Publication of WO1998049764A1 publication Critical patent/WO1998049764A1/ja

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans

Definitions

  • the present invention relates to an improvement in a centering structure between a shaft on a machine side and a motor shaft.
  • the centering work between the machine side shaft and the motor shaft is performed by attaching a measuring device to the machine side shaft and correcting the motor mounting position by performing adjustment while measuring the center deviation between the two. And a method of forcibly matching the center positions of the two with the sockets constituting the coupling. Have been.
  • the work itself is simple, but the adjustment work is not actually performed while measuring the center deviation, so it depends on the rigidity of the machine itself and the machining accuracy of the socket. Limiting the tolerance of the center deviation to at most 30 micron is the limit, and the accuracy of the shaft rotating at high speed is not always sufficient.
  • An object of the present invention is to provide a centering structure between a shaft on a machine side and a motor shaft, which can perform a precise centering operation regardless of the structure of the machine.
  • a through-hole is formed in the center of each shaft, and the centers of the through-holes are aligned with each other and fitted together.
  • First and second mounting plates each having a mating part that fits through the first mounting plate?
  • the center of I and the center of the motor shaft are aligned to fix the first mounting plate and the motor, and the center of the through-hole of the second mounting plate is aligned with the axis of the machine side, and C of the mounting plate of 2 and the shaft on the machine side
  • the housing is fixed, and the first mounting plate and the second mounting plate are fitted by the fitting portion so that the center of the machine-side shaft coincides with the center of the motor shaft.
  • FIG. 1A is a side sectional view showing one embodiment in which the centering structure of the present invention is applied to a connection between a spindle of a machine tool and a spindle motor.
  • FIG. IB is a view for explaining the structure of first and second mounting plates respectively mounted on the machine tool and the spindle motor of FIG. 1A.
  • FIG. 1C is a diagram for explaining the structure of first and second mounting plates having a different form from the mounting plate shown in FIG. 1B.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining that the first mounting plate shown in FIG. 1B is attached to a spindle motor and centering between the spindle motor and the first mounting plate is performed.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining that the second mounting plate shown in FIG. 1B is mounted on a machine tool, and centering between the main shaft and the second mounting plate is performed.
  • FIGS. 1A and 1B show the motor shaft 3 of the spindle motor 2 and the machine tool.
  • the spindle 1 of the machine shows a state in which centering has been completed.
  • a first mounting plate 4 is mounted on a flange portion 7 of a spindle motor 2 via a bolt 8.
  • a second mounting plate 10 is attached to the housing 9 of the machine tool.
  • the first and second mounting plates 4 and 10 are connected to each other via a bolt 24.
  • the first mounting plate 4 has a circular through hole 5 formed at the center. Further, as shown in FIG. IB, an annular projection 6 is formed on the lower surface of the first mounting plate 4 so as to surround the through hole 5.
  • the outer peripheral wall 61 of the annular projection 6 is subjected to a particularly high-precision finishing process (for example, a process using a jig grinder) to form a perfect circle.
  • the structure for mounting the first mounting plate 4 on the spindle motor 2 side is as follows.
  • the flange portion 7 of the spindle motor 2 has a plurality of screw holes formed at equal intervals on the circumference.
  • the first mounting plate 4 has a plurality of tap holes formed at equal intervals on the circumference. Then, a bolt 8 is screwed into each screw hole of the flange portion 7, and the tip of the port 8 is screwed into a tap hole of the first mounting plate 4. As a result, the first mounting plate 4 is mounted on the flange of the spindle motor 2.
  • the screw hole of the flange portion 7 is formed to be somewhat larger than the nominal diameter of the port 8, and as a result, the first hole connected to the flange portion 7 of the spindle motor 2 by the bolt 8 is formed.
  • the mounting plate 4 is allowed to move to some extent with respect to the flange portion 7 (and the port 8).
  • a circular through hole 11 is formed in the center of the second mounting plate 10.
  • the inner peripheral wall of the mounting plate 10 facing the through hole 11 is provided with a step, and the inner peripheral wall is divided into an upper portion and a lower portion having different diameters.
  • the upper part of the inner peripheral wall is formed to have a larger diameter than the lower part, and forms an enlarged diameter part 71.
  • the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 7 1 is subjected to high-precision finishing like the outer peripheral wall 6 1 of the annular projection 6 of the first mounting plate 4 and has a diameter of the outer peripheral wall 6 1 of the annular projection 6. It is formed into a perfect circle corresponding to the diameter of the circle.
  • the structure for mounting the second mounting plate 10 on the spindle 1 side is as follows.
  • the second mounting plate 10 is formed with a plurality of screw holes with holes sunk at equal intervals on the circumference.
  • a plurality of tap holes are formed at equal intervals on the circumference of the housing 9 of the machine tool.
  • the port 12 (see FIG. 3) is passed through a threaded hole with a sinking hole of the second mounting plate 10, and the tip is screwed into a tap hole of the housing 9.
  • the second mounting plate 10 is mounted on the housing 9 on the main shaft 1 side.
  • each of the screw holes of the second mounting plate 10 is formed to be somewhat larger than the nominal diameter of the bolt 12, and as a result, the bolt 9 forms a hole 9 in the housing 9 on the main shaft 1 side.
  • the connected second mounting plate 10 is allowed to move to some extent with respect to the housing 9 (and the bolt 12). Since the annular projection 6 of the first mounting plate 4 is fitted to the enlarged portion 71 of the second mounting plate 10, the diameter of the outer peripheral wall of the annular projection 6 and the diameter of the inner peripheral wall of the enlarged portion 71 are set. Must exactly match You. Therefore, for example, first, the outer peripheral wall 61 of the annular protrusion 6 of the first mounting plate 4 is finished to a perfect circle. Then, the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 71 is finished while confirming the state of actual engagement with the outer peripheral wall 61. Caroe is performed by so-called physical matching.
  • the finishing accuracy is required only for the outer peripheral wall 61 of the annular projection 6 of the first mounting plate 4 and the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 71 of the second mounting plate 10.
  • the finishing accuracy is not particularly a problem.
  • the shape of the penetrator L5 itself of the first mounting plate 4 and the shape of the through hole 11 itself of the second mounting plate 10 may not necessarily be a perfect circle.
  • the outer peripheral wall 61 of the annular projection 6 of the first mounting plate 4 and the inner peripheral wall of the enlarged-diameter portion 71 of the second mounting plate 10 are strictly adjusted in diameter as described above. If they are formed in the same perfect circle, the axis of the motor shaft 3 will be aligned with the center of the circle of the outer peripheral wall 61, and the main shaft will be aligned with the center of the circle of the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 71. If the center of 1 is matched, when the outer peripheral wall 61 and the enlarged diameter portion 71 are engaged, the axis of the motor shaft 3 and the center of the main shaft 1 will be aligned.
  • the first mounting plate 4 is attached to the spindle motor with appropriate strength by a plurality of bolts 8 passed through the flange portion 7 of the spindle motor 2. Data2. Further, the spindle motor 2 thereon end two I bolt screwed on both sides such as through a wire or the like. As the axis of the shafts Bok 3 of the spindle motor 2 is oriented substantially vertically, crane Suspend by means such as.
  • the appropriate strength here means that when the outer periphery of the mounting plate 4 is lightly hit with a resin hammer or a copper rod, the mounting plate 4 is brought into contact with the flange portion 7 of the spindle motor 2 by an impact. On the other hand, it is strong enough to move slightly.
  • a measuring instrument 17 such as a dial gauge is attached to the motor shaft 3 via a suitable fixing device 15 and a supporting member 16, and the measuring device 17 is mounted around the axis of the motor shaft 3. It should be able to revolve freely. At this time, the tip of the pickup 18 of the measuring device 17 is pressed against the outer peripheral wall 6 1 of the annular projection 6 of the mounting plate 4 so that the pointer of the measuring device 17 indicates a non-zero value.
  • the measuring instrument 17 is revolved one or more revolutions around the axis of the motor shaft 3 and the reading becomes maximum or minimum.
  • the outer peripheral portion of the first mounting plate 4 corresponding to the measuring position is lightly tapped against the shaft 3 with a resin hammer or a copper bar, and the flange portion 7 of the mounting plate 4 is detected. Change the mounting position for.
  • the reading of the measuring device 17 does not change while the measuring device 17 makes a round around the axis of the motor shaft 3.
  • the center of the circle of the outer peripheral wall 61 of the annular projection 6 coincides with the axis of the motor shaft 3.
  • the spindle motor 2 is lifted by a crane or the like so that its axis is substantially vertical, the first mounting plate 4 is held horizontally. Therefore, when the mounting plate 4 is hit with a resin hammer or a copper bar or the like, the impact does not cause the mounting plate 4 to move in an unintended direction (specifically, a direction in which gravity acts).
  • the fixture 15, the support 16, and the measuring device 17 are removed. Remove, firmly tighten the bolts 8 passed through the flange 7 of the spindle motor 2, completely fix the first mounting plate 4 and the flange 7 of the spindle motor 2, and Drill holes through the overlap with the flange 7 at two or more places, and hit a knock pin 19 into each of them.
  • the posture shown in Fig. 2 may be inconvenient in some cases.
  • the knock pin 19 prevents the displacement between the mounting plate 4 and the flange part 7 due to vibration generated during operation of the machine. Further, it facilitates reassembly when large-scale disassembly work such as removal of the mounting plate 4 from the flange portion 7 is performed. In other words, when performing reassembly work, the measurement and adjustment work for center alignment as described above is not necessary, and simply use the dowel pin 19 as a guide and attach it to the flange 7. The positioning work with the plate 4 only needs to be performed.
  • the second mounting plate 10 is fastened to the housing 9 with appropriate strength by a plurality of bolts 12 passed through the upper end surface of the housing 9.
  • the appropriate strength here means that when the outer periphery of the mounting plate 10 is lightly tapped with a resin hammer or a copper rod, the mounting plate 10 slides slightly with respect to the housing 9. Of the degree.
  • the outer periphery of the housing 9 is supported by a cylindrical mounting jig 20.
  • the mounting plate 10 is held in a horizontal posture. You. Therefore, when the mounting plate 10 is hit with a resin hammer or a copper bar, the mounting plate 10 does not move in an unintended direction due to the impact.
  • a measuring instrument 17 such as a dial gauge is attached to the spindle 1 via an appropriate support 21 so that the measuring instrument 17 can freely revolve around the axis of the spindle 1. To do. At this time, the tip of the pickup 18 of the measuring device 17 is pressed against the inner peripheral wall of the enlarged-diameter portion 71 of the mounting plate 10 so that the pointer of the measuring device 17 indicates a value other than the width.
  • the tip of the pickup 18 is moved in the same manner as the work (described above) for aligning the axis of the motor shaft 3 with the center of the circle of the outer peripheral wall 61 of the annular projection 6 of the first mounting plate 4
  • Make the measuring instrument 17 make at least one revolution around the axis of the main spindle 1 while keeping the inner peripheral wall of the enlarged diameter section 71 of the mounting plate 10 in sliding contact with it, and read the pointer of the measuring instrument 17 during that time. Examine fluctuations. Then, during one rotation of the measuring instrument, the measuring position at which the reading becomes maximum or minimum is detected, and the outer peripheral portion of the second mounting plate 10 corresponding to the measurement position is attached to a resin hammer or a copper rod or the like. Tap slightly to slightly change the mounting position of mounting plate 10 to housing 9.
  • the reading of the measuring device 17 does not change until the measuring device 17 makes a round around the axis of the spindle 1. In this state, the center of the circle of the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 71 of the mounting plate 10 coincides with the axis of the main spindle 1.
  • the support 21 and the measuring instrument 17 are removed from the main shaft, and the bolts 12 passed through the mounting plate 10 are firmly tightened, so that the second mounting plate 10 and the main shaft 1 side are securely tightened.
  • housing 9 Are completely fixed, and pierces are penetrated at two or more places through the overlapping portion between the mounting plate 10 and the housing 9, and knock pins 22 are driven into each of them.
  • the knock pin 22 has the effect of preventing the displacement between the mounting plate 10 and the housing 9 and facilitating the reassembly work.
  • a socket 23 having a key or a boss and a serration is interposed between the spindle 1 and the motor shaft 3, and the housing 9 side is provided.
  • the final fixing work between the first mounting plate 4 and the second mounting plate 10 was carried out through screw holes equally distributed on the first mounting plate 4 as shown in FIG. This is performed by screwing a plurality of bolts 24 into tap holes of the second mounting plate 10 corresponding to the respective positions.
  • the outer peripheral wall 61 of the annular protrusion 6 of the first mounting plate 4 is formed in a perfect circle, and the center of the circle of the outer peripheral wall 61 (the first measuring portion) is positioned at the center of the circle.
  • the first mounting plate 4 is connected to the motor flange 7 so that the axes of the shafts 3 coincide.
  • the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 71 of the second mounting plate 10 is formed into a true circle having a diameter corresponding to the diameter of the outer peripheral wall 61 of the annular projection 6 of the first mounting plate 4.
  • the main shaft 1 is located at the center of the circle of the inner peripheral wall (second measuring part) of the enlarged diameter part 71.
  • the second mounting plate 10 is coupled to the main shaft side housing 9 so that the axes of the shafts coincide with each other. Then, the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion 7 of the second mounting plate 10 formed in a perfect circle 10 1 is an outer peripheral wall 6 of the annular projection 6 of the first mounting plate 4 formed in a perfect circle of the same diameter. Since 1 is accepted, the centering of the motor shaft 3 and the spindle 1 is performed with extremely high precision, for example, within a tolerance range of about 1 micron to 10 microns.
  • the first mounting plate 4 has the annular projection 6, and the second mounting plate has the inner peripheral wall enlarged diameter portion 71.
  • the first mounting plate 4 is formed with an enlarged diameter portion at the lower part of the inner peripheral wall facing the central through hole, and the second mounting plate 1 At 0, an annular projection may be formed facing the central through hole. Then, the inner peripheral wall of the enlarged diameter portion and the outer peripheral wall of the annular projection are finished in the same manner as in the above example.

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Description

明 細 害
機械側の軸とモータ シャフ 卜間の心出 し構造
技 術 分 野
本発明は、 機械側の軸とモータ シャフ ト間の心出 し構 造の改良に関する。
背 景 技 術
近年の機械、 特に、 主軸等を始めとする機械側の軸を 高速回転させる工作機械等においては、 機械側の軸をモ 一タ シャフ 卜に直結して回転させる駆動形式を採用する ものが多く なつてきている。 機械側の軸とモ一タシャフ トを直結する場合には、 両者間にカ ップリ ングを介装し て接続作業を行う ことになるが、 機械側の軸とモータ シ ャフ ト間の心出 しが的確に行われていないと、 振動が発 生して工作精度に悪影響が出たり機械の寿命が短縮され た り、 また、 騒音が発生しやすく なるといった問題があ る。
更に、 スピン ドル ' スルー ' クーラン 卜を採用した場 合、 機械側の軸とモータ シャフ ドのセンタが一致してい ないと、 クーラン トの洩れ等といった問題が生じる可能 性もある。
機械側の軸とモータ シャフ 卜との間の心出 し作業は、 機械側の軸に測定器を取り付けて両者間のセンタずれを 測定しながら調整作業を行ってモータの取り付け位置を 修正する方法と、 カ ップリ ングを構成するソケッ トによ つて両者のセンタ位置を強制的に一致させる方法とが知 られている。
しかし、 前者の方法では、 機械の構造が複雑である場 合、 測定作業を行うに足る作業スペースを確保するのが 困難であり、 また、 モータの取り付け時に機械側の軸と モータ シャフ トとが外部から密閉されるよ うな構造、 例 えば、 工作機械の主軸構造等においては、 作業スペース の有無以前に、 外部からの測定作業が不可能となる。
また、 後者の方法の場合、 作業自体は簡単であるが、 実際にセンタずれを測定しながら調整作業を行うわけで はないので、 機械自体の剛性やソケッ トの加工精度等に もよるが、 センタずれの公差をせいぜい 3 0 ミク ロン程 度の範囲に収めるのが限界となり、 高速回転する軸の精 度と しては必ずしも十分でない。
発 明 の 開 示
本発明の目的は、 機械の構造に関わりなく 精密な心出 し作業を行う ことのできる機械側の軸とモータ シャフ 卜 間の心出し構造を提供するこ とにある。
上記目的を達成するため、 本発明による機械側の軸と モータ シャフ ト間の心出 し構造は、 各々中央部に貫通孔 が穿設され、 かつ各貫通孔のセンタ を一致させて互いに 嵌合する嵌合部をそれぞれ備えた第 1， 第 2の取付板を 備え、 第 1 の取付板の貫通？ Iのセンタ とモータ シャフ ト のセンタ とを一致させて前記第 1 の取付板とモータ とが 固着され、 前記第 2の取付板の貫通孔のセンタ と機械側 の軸とを一致させて前記第 2の取付板と機械側の軸のハ ウジングとが固着され、 前記第 1 の取付板と第 2の取付 板を前記嵌合部によ り嵌合して機械側の軸のセンタ とモ 一タ シャフ 卜のセンタ とを一致させる。
本発明によれば、 機械側の軸とモータ シャフ トとの間 の心出 し作業を機械の構造に関わりなく 精密に実施する ことができる。
図 面 の 簡 単 な 説 明
図 1 Aは、 本発明の心出 し構造を工作機械の主軸と主 軸モータ との間の結合に適用 した場合の一実施形態示す 側断面図である。
図 I Bは、 図 1 Aの工作機械及び主軸モータにそれぞ れ取り付けられる第 1、 第 2の取付板の構造を説明する ための図である。
図 1 Cは、 図 1 Bに示す取付板とは別の形態を備えた 第 1 、 第 2の取付板の構造を説明するための図である。
図 2 は、 図 1 Bに示す第 1 の取付板を主軸モータに取 リ付けて、 主軸モータ と第 1 の取付板との間の心出 しを 行う ことを説明する図である。
図 3 は、 図 1 Bに示す第 2の取付板を工作機械に取り 付けて、 主軸と第 2の取付板との間の心出 しを行う こと を説明する図である。
発 明 を 実施す る た め の最良の 形態 主軸モータのシャフ 卜と工作機械の主軸との間の心出 し構造について図 1 A及び図 1 Bを用いて説明する。 図 1 Aは、 主軸モータ 2 のモータ シャ フ ト 3 と工作機 械の主軸 1 とが心出 しが完了 した状態を示している。 図 1 Aにおいて、 主軸モータ 2のフランジ部 7 にはボル ト 8 を介して第 1 の取付板 4が取り付けられている。 また. 工作機械のハウジング 9には第 2の取付板 1 0が取り付 けられている。 そ して、 これら第 1、 第 2の取付板 4、 1 0 はボル ト 2 4を介して相互に結合されている。
第 1 の取付板 4には、 中央に円形の貫通孔 5が形成さ れている。 さ らに、 図 I Bに示すように、 第 1 の取付板 4の下面には環状の突起 6が貫通孔 5 を囲むように形成 されている。 この環状突起 6の外周壁 6 1 には特に高精 度の仕上げ加工 （例えば、 ジググライ ンダーを用いての 加工） が施されて真円に形成される。
第 1 の取付板 4 を主軸モータ 2側に取り付けるための 構造は以下のとおりである。 主軸モータ 2のフランジ部 7 には円周上を等間隔にネジ孔が複数形成されている。 一方、 第 1 の取付板 4には円周上を等間隔に複数のタ ツ プ孔が形成されている。 そ して、 このフランジ部 7の各 ネジ孔にボル ト 8 を螺合し、 そのポル ト 8の先端を第 1 の取付板 4のタ ップ孔に螺合する。 その結果、 第 1 の取 付板 4は主軸モータ 2のフランジ部フ に取り付ける。 な お、 フランジ部 7のネジ孔はポル ト 8の呼び径に比べて 或る程度大きめに穿設されており、 その結果、 ボル 卜 8 によって主軸モータ 2のフランジ部 7に結合された第 1 の取付板 4はフランジ部 7 (及びポル ト 8 ) に対して或 る程度の移動が許されている。 一方、 第 2の取付板 1 0には、 中央に円形の貫通孔 1 1 が形成される。 この貫通孔 1 1 を臨む取付板 1 0の内 周壁には段差が設けられて、 内周壁は径を異にする上方 部分と下方部分とに二分される。 内周壁の上方部分は下 方部分よ り も直径が大き く 形成されて、 拡径部 7 1 を構 成している。 この拡径部 7 1 の内周壁は、 第 1 の取付板 4の環状突起 6の外周壁 6 1 と同様に、 高精度の仕上げ 加工が施され、 直径が環状突起 6の外周壁 6 1 の円の直 径に対応した真円に形成される。
第 2の取付板 1 0 を主軸 1 側に取り付けるための構造 は以下のとおりである。 第 2の取付板 1 0には円周上を 等間隔に沈め孔付きネジ孔が複数個形成されている。 一 方、 工作機械のハウジング 9には円周上を等間隔にタ ツ プ孔が複数個形成されている。 そして、 ポル ト 1 2 (図 3参照） を第 2の取付板 1 0の沈め孔付きネジ孔に通し、 その先端をハウジング 9のタ ップ孔に螺合する。 その結 果、 第 2の取付板 1 0は主軸 1 側のハウジング 9へ取リ 付けられる。 なお、 第 2の取付板 1 0のネジ孔の各々は ボル ト 1 2の呼び径に比べてある程度大きめに穿設され ており、 その結果、 ボル ト 1 2によって主軸 1 側のハウ ジング 9に結合された第 2の取付板 1 0はハウジング 9 (及びボル 卜 1 2 ) に対してある程度の移動が許される。 第 1 の取付板 4の環状突起 6は第 2の取付板 1 0の拡 径部 7 1 に嵌合されるので、 環状突起 6の外周壁の径と 拡径部 7 1 の内周壁の径とは厳密に一致させる必要があ る。 そのため、 例えば、 まず、 第 1 の取付板 4の環状突 起 6の外周壁 6 1 を仕上げ加工して真円とする。 ついで その外周壁 6 1 との実際の嵌合の状態を確認しながら拡 径部 7 1 の内周壁を仕上げ加工する。 所謂現物合わせに よるカロェを行う。
なお、 高い仕上げ精度が要求されるのは、 第 1 の取付 板 4の環状突起 6 における外周壁 6 1 と、 第 2の取付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁のみであり、 第 1 の取付板 4 及び第 2の取付板 1 0におけるその他の部分については 仕上げ精度は特に問題にされない。 また、 第 1 の取付板 4の貫通子 L 5 自体の形状は及び第 2の取付板 1 0の貫通 孔 1 1 自体の形状は必ずしも真円でなく てもよい。
第 1 の取付板 4の環状突起 6における外周壁 6 1 と、 第 2の取付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁が、 上述のよう に現物合わせなどによ り、 直径が厳密に一致する真円に 形成されていると、 外周壁 6 1 の円の中心にモータ シャ フ ト 3の軸心を一致させ、 さ らに、 拡径部 7 1 の内周壁 の円の中心に主軸 1 のセンタ を一致させると、 外周壁 6 1 と拡径部 7 1 とを係合したとき、 モータ シャフ ト 3の 軸心と主軸 1 のセンタ とがー致することになる。
そこで、 まず、 第 1 の取付板 4の環状突起 6の外周壁 6 1 の円の中心にモータ シャフ ト 3の軸心を一致させる ための作業について、 図 2 を参照して説明する。
まず、 第 1 の取付板 4 を、 主軸モータ 2のフランジ部 7 に通された複数のボル ト 8 によ り適当な強さで主軸モ ータ 2 に締結しておく。 また、 主軸モータ 2は、 その上 端部両側に螺合した 2つの I ボル ト等にワイヤ等を通し. 主軸モータ 2のシャフ 卜 3の軸心がほぼ垂直に向く よう に して、 ク レーン等によ り吊 り上げておく。 なお、 ここ で言う適当な強さ とは、 樹脂ハンマあるいは銅棒等によ つて取付板 4の外周部を軽く 叩いたときに、 その衝撃に よって取付板 4が主軸モータ 2のフランジ部 7 に対して 僅かに滑って移動する程度の強さである。
また、 モータ シャフ ト 3には適当な固定具 1 5 と支持 具 1 6 を介してダイヤルゲージ等の測定器 1 7 を取付け, 該測定器 1 7がモータ シャフ ト 3の軸心を中心にして自 由に公転できるようにしておく。 この際、 測定器 1 7の ピックアップ 1 8の先端を取付板 4の環状突起 6の外周 壁 6 1 に押し当てて、 測定器 1 7の指針がゼロでない値 を指すようにしておく。
次に、 ピックアップ 1 8の先端を環状突起 6の外周壁 6 1 に摺接させたままモータ シャフ 卜 3または支持具 1 6 を持って測定器 1 7 をモータ シャフ ト 3の軸心回りに 一周させる。 そのとき、 測定器 1 7の指針の読みが一定 値に維持されず、 様々に変化することは、 測定器 1 7の 公転中心 （すなわち、 モータ シャフ ト 3の軸心） と環状 突起 6 の外周壁 6の円の中心とが完全に一致していない ことを意味する。
そこで、 測定器 1 7 をモータシャフ ト 3の軸心回りに 1 回転以上公転させて、 その読みが極大または極小とな る測定位置を検出 し、 その測定位置に対応する第 1 の取 付板 4の外周部を樹脂ハンマあるいは銅棒等によってシ ャフ 卜 3 に向けて軽く 叩いて、 取付板 4のフランジ部 7 に対する取付位置を変更する。
以上の動作を何回か繰り返すと、 ついには、 測定器 1 7 をモータ シャフ 卜 3の軸心回り に一周させる間、 測定 器 1 7の読みが変化しないようになる。 この状態におい て環状突起 6の外周壁 6 1 の円の中心とモータ シャフ 卜 3の軸心とは一致している。
なお、 主軸モータ 2 をその軸心がほぼ垂直となるよう にク レーン等で吊 り上げるため、 第 1 の取付板 4は水平 に保持される。 したがって、 取付板 4 を樹脂ハンマある いは銅棒等によって叩いた時にその衝撃によって取付板 4は意図しない方向 （具体的には重力が作用する方向） に移動するという ことはない。
以上のようにして、 環状突起 6の外周壁 6 1 の円の中 心とモータシャフ ト 3の軸心とを厳密に一致させた後、 固定具 1 5 , 支持具 1 6， 測定器 1 7 を取り外し、 主軸 モータ 2のフランジ部 7 に通された複数のボル ト 8 を強 固に締め付け、 第 1 の取付板 4 と主軸モータ 2のフラン ジ部 7 とを完全に固着し、 取付板 4 とフランジ部 7 との 重合部を貫く 孔を 2力所以上に穿設して、 その各々にノ ック ピン 1 9を打ち込む。 なお、 孔の穿設およびノ ック ピン 1 9の打ち込みに際しては図 2の姿勢では不都合な 場合もあるので、 適宜、 主軸モータ 2 をク レーン等から 取り外し、 作業台に横倒しにする等の措置が必要である, ノ ック ピン 1 9は機械の運転中に生じる振動によって 取付板 4 とフラ ンジ部 7 との間に位置ずれが生じるのを 防止し、 更に、 フラ ンジ部 7から取付板 4 を取り外すと いった大掛かりな分解作業を行った場合の再組み立て作 業を容易にする。 つま り、 再組み立て作業を行う場合に は、 前述したようなセンタ位置合わせのための測定およ び調整作業は必要なく、 単に、 ノ ック ピン 1 9 をガイ ド にしてフランジ部 7 と取付板 4 との位置決め作業を行え ば済む。
次に、 第 2の取付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁の円の 中心に主軸 1 の軸心を一致させるための作業について、 図 3 を参照して説明する。
第 2の取付板 1 0は、 ハウジング 9の上端面に通され た複数のボル ト 1 2 によ り適当な強さでハウジング 9に 締結される。 なおこ こで言う適当な強さ とは、 樹脂ハン マあるいは銅棒等によって取付板 1 0の外周部を軽く 叩 いたときに、 該取付板 1 0がハウジング 9に対して僅か に滑って移動する程度の強さである。
次にこのハウジング 9は、 図 3 に示すよ うに、 その外 周部が円筒形の載置用治具 2 0でもって支えられて、 そ の結果、 取付板 1 0は水平な姿勢に保持される。 そのた め、 取付板 1 0 を樹脂ハンマあるいは銅棒等によって叩 いた時にその衝撃によって取付板 1 0は意図 しない方向 に移動することがない。 さ らに、 主軸 1 には適当な支持具 2 1 を介してダイヤ ルゲージ等の測定器 1 7 を取付けて、 該測定器 1 7が主 軸 1 の軸心を中心にして自由に公転できるよ うにする。 この際、 測定器 1 7のピックアップ 1 8 の先端を取付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁に押し当てて、 測定器 1 7の 指針がゼ口でない値を指すようにしておく。
以下、 第 1 の取付板 4の環状突起 6の外周壁 6 1 の円 の中心にモータ シャフ 卜 3の軸心を一致させるために行 う作業 （前述） と同様に、 ピックアップ 1 8 の先端を取 付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁に摺接させたまま測定器 1 7 を主軸 1 の軸心まわりに少なく とも 1 周させ、 その 間の測定器 1 7の指針の読みの変動を調べる。 そして、 測定器 1 フが 1 周するうち、 その読みが極大または極小 となる測定位置を検出 し、 その測定位置に対応する第 2 の取付板 1 0の外周部を樹脂ハンマあるいは銅棒等によ つて軽く 叩いて、 取付板 1 0のハウジング 9に対する取 付位置を僅かに変更する。
以上の動作を何回か繰り返すと、 ついには、 測定器 1 7 を主軸 1 の軸心回り に一周させる間、 測定器 1 7の読 みが変化しないようになる。 この状態では取付板 1 0の 拡径部 7 1 の内周壁の円の中心と主軸 1 の軸心とは一致 してしゝる。
その後、 支持具 2 1， 測定器 1 7 を主軸から取り外し て、 取付板 1 0に通された複数のボル ト 1 2 を強固に締 め付け、 第 2の取付板 1 0 と主軸 1 側のハウジング 9 と を完全に固着し、 取付板 1 0 とハウジング 9 との重合部 を貫く 子しを 2 力所以上に穿設して、 その各々にノ ック ピ ン 2 2 を打ち込む。 このノ ック ピン 2 2 には、 取付板 1 0 とハウジング 9 との間の位置ずれ防止、 および、 再組 み立て作業の容易化の効果をもつ。
そ して、 最終的に、 図 1 に示すように、 主軸 1 とモー タ シャフ ト 3 との間にキーまたはボス &セ レーシヨ ン等 を備えたソケッ ト 2 3 を介装し、 ハウジング 9側の第 2 の取付板 1 0に第 1 の取付板 4 を重ねるようにして、 周 壁 6の外周面と貫通孔 1 1 の内周面上端部とを嵌合させ ると、 モータ シャフ ト 3のセンタ と主軸 1 のセンタ とが 完全に一致する。
なお、 第 1 の取付板 4 と第 2の取付板 1 0 との最終的 な固着作業は、 図 1 に示す通り、 第 1 の取付板 4に周上 等配されたネジ孔に通された複数のボル ト 2 4 を各々の 位置に対応する第 2の取付板 1 0のタ ップ孔に螺合する ことによ り行われる。
以上に述べた実施形態においては、 第 1 の取付板 4の 環状突起 6の外周壁 6 1 を真円に形成し、 その外周壁 6 1 (第 1 の測定部） の円の中心にモータ シャフ ト 3の軸 心が一致するように、 第 1 の取付板 4をモータ フランジ 部 7 に結合する。 さ らに、 第 2の取付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁を、 第 1 の取付板 4の環状突起 6の外周壁 6 1 の円の径に対応した径をもった真円に形成し、 その拡 径部 7 1 の内周壁 （第 2の測定部） の円の中心に主軸 1 の軸心が一致するように、 第 2の取付板 1 0を主軸側ハ ウジング 9に結合する。 そ して、 真円に形成された第 2 の取付板 1 0の拡径部 7 1 の内周壁が同径の真円に形成 された第 1 の取付板 4の環状突起 6の外周壁 6 1 を受け 入れるので、 モータ シャフ ト 3 と主軸 1 とのセンタ合わ せは極めて高精度、 例えば、 1 ミク ロン〜 1 0 ミク ロン 程度の公差範囲内で、 行なわれる。
なお、 以上の実施例では第 1 の取付板 4は環状突起 6 を持ち、 第 2の取付板は内周壁拡径部 7 1 を備えている。 しかし、 これに代えて、 図 1 Cに示すように、 第 1 の取 付板 4にその中央貫通孔に臨んだ内周壁の下部に拡径部 を形成し、 また、 第 2の取付板 1 0に中央貫通孔に臨ん で環状突起を形成するよ う に してもよい。 そして、 これ ら拡径部の内周壁と環状突起の外周壁とを前記の例と同 様に仕上げ加工する。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 各々中央部に貫通孔が穿設され、 かつ各貫通孔のセ ンタ を一致させて互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ備 えた第 1 ， 第 2の取付板を備え、
第 1 の取付板の貫通孔のセンタ とモータ シャフ トの センタ とを一致させて前記第 1 の取付板とモータ とが 固着され、
前記第 2の取付板の貫通孔のセンタ と機械側の軸と を一致させて前記第 2の取付板と機械側の軸のハウジ ングとが固着され、
前記第 1 の取付板と第 2の取付板を前記嵌合部によ リ嵌合して機械側の軸のセンタ とモータ シャフ トのセ ンタ とを一致させることを特徴とする機械側の軸とモ 一タ シャフ ト間の心出 し構造。
2 . 第 1 の係合部を有する第 1 の取付板と、
上記第 1 の係合部と係合する第 2の係合部を有する 第 2の取付板と を含み、
上記第 1 の係合部はその一部に第 1 の係合面を有し、 上記第 2の係合部はその一部に上記第 1 の係合面に 対応した形状を備えた第 2の係合面を有し、
上記第 1 の取付板を第 1 の装置に取り付けるには、 その第 1 の装置の軸の軸心の位置を第 1 の係合面を基 準に して定め、 また、 第 2の取付板に第 2の装置を取 リ付けるには、 その第 2の装置における軸の軸心位置 を第 2の係合面を基準にして定めて、 さ らに、 この第 1 の取付板の第 1 の係合部をこの第 2の取付板の第 2 の係合部に係合して第 1 の取付板と第 2の取付板とを 相互に結合してなる、
第 1 の装置の軸と第 2の装置の軸との間の心出 し構造 ( 第 1 の係合部を有する第 1 の取付板と、
上記第 1 の係合部と係合する第 2の係合部を有する 第 2の取付板とを含み、
上記第 1 の係合部はその一部に真円に形成された第 1 の係合面を有し、
上記第 2の係合部はその一部に上記第 1 の係合面の 直径に対応した直径の真円に形成された第 2の係合面 を有し、
第 1 の係合面の真円中心に第 1 の装置の第 1 の軸の 軸心がく るように、 該第 1 の装置を第 1 の取付板上に 固定 し、 また、 第 2の係合面の真円中心に第 2の装置 の第 2の軸の軸心がく るように、 該第 2の装置を第 2 の取付板上に固定し、 さらに、 この第 1 の取付板の第 1 の係合部をこの第 2の取付板の第 2の係合部に係合 して第 1 の取付板と第 2の取付板とを相互に結合して なる、
第 1 の装置の軸と第 2の装置の軸との間の心出 し構造 <. 上記第 1 の係合部とは、 第 1 の取付板の一面に形成 された環状の突起であり、 第 1 の係合面とはその環状 突起の外周壁である、 請求の範囲第 3項記載の第 1 の 装置の軸と第 2の装置の軸との間の心出 し構造。
5 . 上記第 2の係合部とは、 第 2の取付板の中央に形成 された貫通孔に臨む内周壁の一部に段差もって形成さ れた拡径部であり、 第 2の係合面とはその拡径部の内 周壁である、 請求の範囲第 4項記載の第 1 の装置の軸 a と第 2の装置の軸との間の心出 し構造。
0
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