(57)【要約】【課題】 位置決めの基準がない状態で行われる場合であっても、特殊な機構を必要とせずに、組付け精度を向上させることができる焼ばめ方法および焼ばめ装置を提供する。【解決手段】  加熱した被焼ばめ部材7を軸2に嵌め入れた後、冷却過程において回転手段13により被焼ばめ部材7を回転させる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱した被焼ばめ部材を軸に嵌め入れた後、冷却過程において被焼ばめ部材を回転させることを特徴とする焼ばめ方法。
【請求項２】
加熱された被焼ばめ部材を保持する保持治具と、被焼ばめ部材を保持した保持治具を軸方向に移動させて被焼ばめ部材を軸に嵌め入れる軸方向移動手段と、被焼ばめ部材を保持した保持治具を回転させる回転手段とを備えていることを特徴とする焼ばめ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば転がり軸受の内輪を回転軸に取り付ける場合に使用される焼ばめ方法および焼ばめ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転がり軸受の内輪を回転軸に取り付ける場合に焼ばめを行うことは公知であり（例えば特許文献１）、この焼ばめは、通常、回転軸を固定しておいて、これに所定温度に加熱した内輪を嵌め入れて所定位置に保持し、この状態で自然冷却することで行われている。
【０００３】
図２は、この発明による焼ばめ方法および焼ばめ装置が対象とする１例である軸支持装置を示しており、軸支持装置(1)は、回転軸(2)を支持する左右１対の転がり軸受(3)(4)を有しており、各転がり軸受(3)(4)の内輪(5)(7)が回転軸(2)の所定位置に固定され、各転がり軸受(3)(4)の外輪(6)(8)が間座(9)を介して突き合わされてハウジング等（図示略）に取り付けられる。ここで、左側の内輪(5)は、回転軸(2)に設けられている肩部(2a)に当てられることで、軸方向外方への移動ができないように位置決めされており、右側の内輪(7)は、そのような位置決め部となる肩部(2a)がない条件下で固定されて、その後に締付けナット(10)が回転軸(2)に締め付けられることによって、軸方向外方への移動が防止されている。
【特許文献１】特開平８−１５０５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、複列の転がり軸受の内輪を焼ばめする場合、図２に示すように、一方の内輪は、回転軸に設けられた位置決め部（肩部）に当てた状態で行われ、他方の内輪は、肩部のような位置決めの基準がない状態で行われることが一般的である。この場合、肩部に当てられる内輪については、同軸度は比較的容易に出すことができ、これに対し、基準がない方の内輪については、同軸度を出すのが困難であり、焼ばめ後に同軸度の調整が必要となるという問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、位置決めの基準がない状態で行われる場合であっても、特殊な機構を必要とせずに、組付け精度を向上させることができる焼ばめ方法および焼ばめ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明による焼ばめ方法は、加熱した被焼ばめ部材を軸に嵌め入れた後、冷却過程において被焼ばめ部材を回転させることを特徴とするものである。
【０００７】
この発明による焼ばめ装置は、加熱された被焼ばめ部材を保持する保持治具と、被焼ばめ部材を保持した保持治具を軸方向に移動させて被焼ばめ部材を軸に嵌め入れる軸方向移動手段と、被焼ばめ部材を保持した保持治具を回転させる回転手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
この発明による焼ばめ方法および焼ばめ装置は、種々の部材間の焼ばめにおいて使用することができ、特に、図２に例示した右側の内輪のように、位置決め部が設けられていない回転軸の所定位置に被焼ばめ部材としての内輪を焼きばめする場合に好ましいものとなる。被焼ばめ部材は、例えば、転がり軸受の内輪とされるが、もちろん、これに限定されるものではない。
【０００９】
この発明による焼ばめ装置において、保持治具は、例えば、永久磁石、電磁石等の磁力によって被焼ばめ部材の端面を吸着するものとされ、磁力に代えて真空で被焼ばめ部材の端面を吸着するものとされてもよい。転がり軸受の内輪は、通常、磁性体製であり、被焼ばめ部材が転がり軸受の内輪の場合には、磁力を利用した保持が有効となる。保持治具は、これらに限られるものではなく、複数のチャック片からなり、内輪端面ではなく内輪外周面を縮径方向に押圧することにより保持するものであってもよい。いずれにしろ、保持治具は、摩擦力によって被焼ばめ部材と一体に回転するようになされ、被焼ばめ部材が冷却に伴って収縮した場合には、被焼ばめ部材と軸との間の摩擦力が保持治具と被焼ばめ部材との摩擦力を超えることで、被焼ばめ部材が軸とともに回転する（保持治具が空回りする）ものとされる。
【００１０】
この発明による焼ばめ装置において、軸方向移動手段としては、例えば、シリンダなどの適宜な手段が使用され、回転手段としては、種々のモータが適宜使用される。
【００１１】
なお、この発明による焼ばめ方法を実施するには、上記焼ばめ装置を使用せずに、手作業で被焼ばめ部材を回転させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明の焼ばめ方法によると、冷却過程において被焼ばめ部材を回転させることにより、被焼ばめ部材が軸に倣って組み付こうとするため、組付け精度が向上する。これにより、従来行われていた焼ばめ後の調整工数が削減され、焼ばめに要するコストも削減することができる。
【００１３】
また、この発明の焼ばめ装置によると、冷却過程において被焼ばめ部材を回転させる焼ばめ方法を容易に実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、この発明による焼ばめ方法および焼ばめ装置の１実施形態を示しており、焼ばめ装置(1)は、所定温度に加熱された被焼ばめ部材(7)を保持する保持治具(11)と、被焼ばめ部材(7)を保持した保持治具(11)を軸方向に移動させて被焼ばめ部材(7)を軸(2)に嵌め入れる軸方向移動手段(12)と、被焼ばめ部材(7)を保持した保持治具(11)を回転させる回転手段(13)とを備えている。
【００１６】
被焼ばめ部材(7)は、磁性体製であり、保持治具(11)は、外径が被焼ばめ部材(7)の外径にほぼ等しい円板部(11a)および円筒部(11b)からなり、磁力により被焼ばめ部材(7)を保持するように円筒部(11b)が永久磁石製とされている。
【００１７】
軸方向移動手段(12)は、軸方向に進退可能なシリンダロッド(12a)を有する油圧シリンダとされている。
【００１８】
回転手段(13)は、シリンダロッド(12a)の先端部に取り付けられた電動モータとされ、その駆動軸(13a)の先端に保持治具(11)が取り付けられている。
【００１９】
上記焼ばめ装置(1)を使用して焼ばめを行うには、まず、図１（ａ）に示すように、所定温度に加熱した被焼ばめ部材(7)を保持治具(11)で保持し、この後、シリンダロッド(12a)を前進させることで、図１（ｂ）に示すように、被焼ばめ部材(7)を軸(2)に嵌め入れ、その後、駆動軸(13a)を回転させて、自然冷却過程において被焼ばめ部材(7)を回転させる。被焼ばめ部材(7)は、焼ばめの前半においては、軸(2)に対して回転する。そして、冷却によって被焼ばめ部材(7)の内径が収縮するに伴い、被焼ばめ部材(7)と軸(2)との摩擦力が増加し、ついには、この摩擦力が被焼ばめ部材(7)を保持する保持治具(11)の保持力（被焼ばめ部材(7)と保持治具(11)との間の摩擦力）を超えることになる。このようになると、保持治具(11)は、被焼ばめ部材(7)に対して回転（空回り）することになり、これにより、焼ばめが終了したことが検知される。
【００２０】
被焼ばめ部材(7)は、徐々に冷却されて内径が収縮する際に、回転していることによって、軸(2)に倣って組み付こうとし、これにより、組付け精度が向上する。実際、被焼ばめ部材(7)を回転させない従来の方法で焼ばめを行った場合、そのアキシアル振れ量が０．２０７ｍｍであったものが、この発明の焼ばめ方法によると、アキシアル振れ量が０．０１６ｍｍとなり、極めて大きな組付け精度向上効果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、この発明の焼ばめ方法および焼ばめ装置の１実施形態を模式的に示す図で，（ａ）は、焼ばめの前半における状態を示し、（ｂ）は、焼ばめの後半における状態を示している。
【図２】図２は、この発明の焼ばめ方法および焼ばめ装置が対象とする１例である軸支持装置を示す上半部の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
(2)     軸
(7)     内輪（被焼ばめ部材）
(11)    保持治具
(12)    シリンダ（軸方向移動手段）
(13)    モータ（回転手段）
【図１】
2008267576.tif 000003
【図２】
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