JP2000205854A - 機械部品の寸法計測方法 - Google Patents
機械部品の寸法計測方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 真円度誤差の影響を受けることもなく、また
被計測物に変形が生じることもなく、円形状の機械部品
の平均径を正確且つ容易に計測することができるように
した。 【解決手段】 環状部材１の所定角度θiにおける外径
寸法Ｄθiを計測する一方、該所定角度θiにおける真円
からの径変動量ΔＤを真円度測定機７で計測し、外径寸
法Ｄθiから径変動量ΔＤを減算して環状部材１の平均
径Ｄ0を出する
被計測物に変形が生じることもなく、円形状の機械部品
の平均径を正確且つ容易に計測することができるように
した。 【解決手段】 環状部材１の所定角度θiにおける外径
寸法Ｄθiを計測する一方、該所定角度θiにおける真円
からの径変動量ΔＤを真円度測定機７で計測し、外径寸
法Ｄθiから径変動量ΔＤを減算して環状部材１の平均
径Ｄ0を出する
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円形状に形成され
た環状部材等の機械部品の寸法計測方法に関し、より詳
しくは、転がり軸受の転動輪（外輪及び内輪）のように
高精度な真円度が要求される環状部材等の機械部品の外
径寸法及び／又は内径寸法を計測する機械部品の寸法計
測方法に関する。
た環状部材等の機械部品の寸法計測方法に関し、より詳
しくは、転がり軸受の転動輪（外輪及び内輪）のように
高精度な真円度が要求される環状部材等の機械部品の外
径寸法及び／又は内径寸法を計測する機械部品の寸法計
測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】転がり軸受に組み込まれる転動輪等の環
状部材の外径寸法を計測する場合、従来は、例えば、図
７に示すように、環状部材５１を定盤５２に載置すると
共に、電気マイクロメータ５３の先端を前記環状部材５
１の外周５４に軽触させ、オペレータが該電気マイクロ
メータ５３を目視することにより、前記環状部材５１の
外径寸法を得ている（第１の従来技術）。
状部材の外径寸法を計測する場合、従来は、例えば、図
７に示すように、環状部材５１を定盤５２に載置すると
共に、電気マイクロメータ５３の先端を前記環状部材５
１の外周５４に軽触させ、オペレータが該電気マイクロ
メータ５３を目視することにより、前記環状部材５１の
外径寸法を得ている（第１の従来技術）。
【０００３】該第１の従来技術においては、環状部材５
１を矢印ｘ方向に自動搬送して環状部材５１の外周位置
と前記電気マイクロメータ５３とを複数個所で軽触さ
せ、斯かる複数の外周位置でオペレータが電気マイクロ
メータ５３のダイヤルゲージを目視にて読み取り、該読
み取った複数の外径寸法の平均値を求めることにより、
該環状部材５１の平均径を算出している。尚、電気マイ
クロメータ５３の零点はブロックゲージにより予め設定
されている。
１を矢印ｘ方向に自動搬送して環状部材５１の外周位置
と前記電気マイクロメータ５３とを複数個所で軽触さ
せ、斯かる複数の外周位置でオペレータが電気マイクロ
メータ５３のダイヤルゲージを目視にて読み取り、該読
み取った複数の外径寸法の平均値を求めることにより、
該環状部材５１の平均径を算出している。尚、電気マイ
クロメータ５３の零点はブロックゲージにより予め設定
されている。
【０００４】また、環状部材５１の外径寸法を計測する
他の従来技術としては、図８に示すようなマグネットシ
ュータイプによる寸法計測方法が知られている（第２の
従来技術)。
他の従来技術としては、図８に示すようなマグネットシ
ュータイプによる寸法計測方法が知られている（第２の
従来技術)。
【０００５】該第２の従来技術は、図８（ａ）（ｂ）に
示すように、マグネットプレート５５により環状部材５
１の一方の側面を吸着させて前記環状部材５１をマグネ
ットプレート５５に固定し、フロントシュー５６及びリ
アシュー５７に押圧するようにしてマグネットプレート
５５を矢印ｙ方向に回転させ、環状部材５１の外周近傍
に対向状に配設された２個の測定子５８ａ、５８ｂによ
り環状部材５１の外径寸法を計測し、コンピュータによ
る演算処理を介して前記環状部材５１の平均径を得てい
る。
示すように、マグネットプレート５５により環状部材５
１の一方の側面を吸着させて前記環状部材５１をマグネ
ットプレート５５に固定し、フロントシュー５６及びリ
アシュー５７に押圧するようにしてマグネットプレート
５５を矢印ｙ方向に回転させ、環状部材５１の外周近傍
に対向状に配設された２個の測定子５８ａ、５８ｂによ
り環状部材５１の外径寸法を計測し、コンピュータによ
る演算処理を介して前記環状部材５１の平均径を得てい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、転がり軸受
に組み込まれる転動輪等の環状部材５１の径寸法は、軸
受ハウジングの内径や軸との嵌合等を考慮して決定され
るが、最近の超精密転がり軸受では、前記環状部材５１
の径寸法も高精度化が要求されてきており、許容寸法誤
差も厳しいものとなってきている。例えば、環状部材５
１が直径１００〜２００ｍｍφの場合、温度等の環境条
件を考慮すると環状部材５１における平均径の許容寸法
誤差は、１．０μｍ以下であることが必要とされるよう
になってきている。従って、寸法測定誤差は０．２μｍ
以下が必要となる。
に組み込まれる転動輪等の環状部材５１の径寸法は、軸
受ハウジングの内径や軸との嵌合等を考慮して決定され
るが、最近の超精密転がり軸受では、前記環状部材５１
の径寸法も高精度化が要求されてきており、許容寸法誤
差も厳しいものとなってきている。例えば、環状部材５
１が直径１００〜２００ｍｍφの場合、温度等の環境条
件を考慮すると環状部材５１における平均径の許容寸法
誤差は、１．０μｍ以下であることが必要とされるよう
になってきている。従って、寸法測定誤差は０．２μｍ
以下が必要となる。
【０００７】しかしながら、上記第１の従来技術では、
電気マイクロメータ５３により環状部材５１の外周５４
上の複数位置でもって径寸法を計測し、その平均値を環
状部材５１の平均径としているため、真円度誤差の影響
を受けて測定誤差が大きくなるという問題点があった。
電気マイクロメータ５３により環状部材５１の外周５４
上の複数位置でもって径寸法を計測し、その平均値を環
状部材５１の平均径としているため、真円度誤差の影響
を受けて測定誤差が大きくなるという問題点があった。
【０００８】また、環状部材５１の外周５４にゴミ等の
異物が付着している場合は、該異物が極微小なものであ
っても測定値に反映されるため、正確な測定値が得られ
ず、測定誤差の生じる原因になるという問題点があっ
た。
異物が付着している場合は、該異物が極微小なものであ
っても測定値に反映されるため、正確な測定値が得られ
ず、測定誤差の生じる原因になるという問題点があっ
た。
【０００９】一方、第２の従来技術は、環状部材５１を
回転させながら２個の測定子５８ａ、５８ｂにより径寸
法を計測しているので、真円度誤差の影響を考慮した径
寸法を得ることができるが、環状部材５１がマグネット
プレート５５からの吸着力によって変形してしまい、測
定誤差が大きくなるという問題点があった。
回転させながら２個の測定子５８ａ、５８ｂにより径寸
法を計測しているので、真円度誤差の影響を考慮した径
寸法を得ることができるが、環状部材５１がマグネット
プレート５５からの吸着力によって変形してしまい、測
定誤差が大きくなるという問題点があった。
【００１０】さらに、該第２の従来技術においては、フ
ロントシュー５６、リアーシュー５７及びマグネットプ
レート５５と環状部材５１との間で所謂相対滑りが生じ
て摩擦熱が発生するため、環状部材５１の回転に伴って
該環状部材５１の温度が上昇し、その結果、環状部材５
１は、図８（ａ）の二点鎖線に示すように、外方方向
（矢印ｃで示す）に熱膨張する。したがって、斯かる熱
膨張した状態での径寸法が前記測定子５８ａ、５８ｂに
より計測される結果となり、測定誤差が大きくなるとい
う問題点があった。環境部材５１が直径１００〜２００
ｍｍの場合、１℃の温度変化で０．１〜０．２μｍの熱
膨張量となる。
ロントシュー５６、リアーシュー５７及びマグネットプ
レート５５と環状部材５１との間で所謂相対滑りが生じ
て摩擦熱が発生するため、環状部材５１の回転に伴って
該環状部材５１の温度が上昇し、その結果、環状部材５
１は、図８（ａ）の二点鎖線に示すように、外方方向
（矢印ｃで示す）に熱膨張する。したがって、斯かる熱
膨張した状態での径寸法が前記測定子５８ａ、５８ｂに
より計測される結果となり、測定誤差が大きくなるとい
う問題点があった。環境部材５１が直径１００〜２００
ｍｍの場合、１℃の温度変化で０．１〜０．２μｍの熱
膨張量となる。
【００１１】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであって、真円度誤差の影響を受けたり被計測物の
変形が生じることなく、円形状の機械部品の平均径を正
確且つ容易に計測することができる機械部品の寸法計測
方法を提供することを目的とする。
ものであって、真円度誤差の影響を受けたり被計測物の
変形が生じることなく、円形状の機械部品の平均径を正
確且つ容易に計測することができる機械部品の寸法計測
方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の機械部品の寸法計測方法は、円形状に形成さ
れた機械部品の径寸法を計測する機械部品の寸法計測方
法であって、前記機械部品の円周上の所定位置における
径寸法を計測する一方、該所定位置における真円からの
径変動量を計測し、前記径寸法と前記径変動量とに基づ
いて前記機械部品の平均径を算出することを第１の特徴
している。
に本発明の機械部品の寸法計測方法は、円形状に形成さ
れた機械部品の径寸法を計測する機械部品の寸法計測方
法であって、前記機械部品の円周上の所定位置における
径寸法を計測する一方、該所定位置における真円からの
径変動量を計測し、前記径寸法と前記径変動量とに基づ
いて前記機械部品の平均径を算出することを第１の特徴
している。
【００１３】該第１の特徴によれば、真円からの径変動
量を計測しているので、機械部品に対する真円度誤差の
影響が定量的に算出される。そして、径変動量が算出さ
れる所定位置での機械部品の径寸法を予め実測しておく
ことにより、該径寸法と前記径変動量とに基づいて真円
度誤差の影響を排除した機械部品の平均径を正確に計測
することができる。
量を計測しているので、機械部品に対する真円度誤差の
影響が定量的に算出される。そして、径変動量が算出さ
れる所定位置での機械部品の径寸法を予め実測しておく
ことにより、該径寸法と前記径変動量とに基づいて真円
度誤差の影響を排除した機械部品の平均径を正確に計測
することができる。
【００１４】また、本発明の機械部品の寸法計測方法
は、基準円形部材の径寸法を計測する一方、基準円形部
材及び円形状の機械部品の夫々の真円からの径変動量を
計測し、これら基準円形部材と機械部品の径変動量、及
び前記基準円形部材の径寸法に基づいて前記機械部品の
平均径を算出することを第２の特徴としている。
は、基準円形部材の径寸法を計測する一方、基準円形部
材及び円形状の機械部品の夫々の真円からの径変動量を
計測し、これら基準円形部材と機械部品の径変動量、及
び前記基準円形部材の径寸法に基づいて前記機械部品の
平均径を算出することを第２の特徴としている。
【００１５】該第２の特徴によれば、例えば、上記第１
の特徴により機械部品の正確な平均径を得た後は、該機
械部品の平均径を基準円形部材の径寸法として使用する
と共に、真円度測定機で基準円形部材及び計測対象とな
る機械部品の夫々の真円からの径変動量を同一環境下で
計測することにより、機械部品の平均径を正確に計測す
ることができる。
の特徴により機械部品の正確な平均径を得た後は、該機
械部品の平均径を基準円形部材の径寸法として使用する
と共に、真円度測定機で基準円形部材及び計測対象とな
る機械部品の夫々の真円からの径変動量を同一環境下で
計測することにより、機械部品の平均径を正確に計測す
ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳説する。
て図面を参照しながら詳説する。
【００１７】本発明の第１の実施の形態に係る機械部品
の寸法計測方法は、円形状に形成された機械部品の円周
上の所定位置における径寸法を径寸法測定機で計測する
一方で、真円度測定機を使用して前記所定位置における
真円からの径変動量を計測し、前記径寸法と前記径変動
量との差分に基づき前記機械部品の平均径を算出してい
る。
の寸法計測方法は、円形状に形成された機械部品の円周
上の所定位置における径寸法を径寸法測定機で計測する
一方で、真円度測定機を使用して前記所定位置における
真円からの径変動量を計測し、前記径寸法と前記径変動
量との差分に基づき前記機械部品の平均径を算出してい
る。
【００１８】以下、機械部品としての環状部材につい
て、その外径寸法を計測する方法について説明する。
て、その外径寸法を計測する方法について説明する。
【００１９】環状部材の外径寸法を計測する場合、該環
状部材の真円度を考慮する必要がある。そして、環状部
材の径寸法を真円度測定機で計測する場合、図１に示す
ように、環状部材１の半径寸法Ｒは、平均半径Ｒ0と該
平均半径Ｒ0からの半径変動量ΔＲ0の和として算出さ
れ、したがって半径寸法Ｒは数式（１）で表される。
状部材の真円度を考慮する必要がある。そして、環状部
材の径寸法を真円度測定機で計測する場合、図１に示す
ように、環状部材１の半径寸法Ｒは、平均半径Ｒ0と該
平均半径Ｒ0からの半径変動量ΔＲ0の和として算出さ
れ、したがって半径寸法Ｒは数式（１）で表される。
【００２０】Ｒ＝Ｒ0＋ΔＲ0 …（１） また、半径変動量ΔＲ0は、図２に示すように、振幅
ａ、任意の角度θ、位相ψからなるｎ次の正弦波形で示
され、半径変動量ΔＲ0は、一般に、数式（２）で表さ
れる。
ａ、任意の角度θ、位相ψからなるｎ次の正弦波形で示
され、半径変動量ΔＲ0は、一般に、数式（２）で表さ
れる。
【００２１】
【数１】
【００２２】したがって、真円度測定機上での環状部材
１の平均半径Ｒ0を「０」に設定すると、該真円度測定
機により半径変動量ΔＲ0が計測される。
１の平均半径Ｒ0を「０」に設定すると、該真円度測定
機により半径変動量ΔＲ0が計測される。
【００２３】ところで、環状部材１を載物台に載置して
半径変動量ΔＲ0を計測する場合、環状部材１の中心と
載物台の中心とを一致させて該環状部材１を載物台に載
置するのは困難であり、通常は環状部材１の中心が載物
台の中心から偏心して載物台に載置される。そして、真
円度測定機に対する偏心成分は、半径変動量ΔＲ0の１
次成分ΔＲ1で示され、したがって、偏心成分としての
半径変動量ΔＲ0は、数式（３）で表される。
半径変動量ΔＲ0を計測する場合、環状部材１の中心と
載物台の中心とを一致させて該環状部材１を載物台に載
置するのは困難であり、通常は環状部材１の中心が載物
台の中心から偏心して載物台に載置される。そして、真
円度測定機に対する偏心成分は、半径変動量ΔＲ0の１
次成分ΔＲ1で示され、したがって、偏心成分としての
半径変動量ΔＲ0は、数式（３）で表される。
【００２４】ΔＲ1＝ａ1・sin（θ＋ψ1） …（３） しかるに、偏心成分（１次成分ΔＲ1）は、環状部材１
が真円度測定機の載物台の中心から偏心していることを
示すものであるため、真円度測定については影響を与え
ない。したがって、真円度測定機上では環状部材１の平
均半径Ｒに対する実半径変動量ΔＲは、数式（４）で表
わされることとなる。
が真円度測定機の載物台の中心から偏心していることを
示すものであるため、真円度測定については影響を与え
ない。したがって、真円度測定機上では環状部材１の平
均半径Ｒに対する実半径変動量ΔＲは、数式（４）で表
わされることとなる。
【００２５】
【数２】
【００２６】また、座標軸上の原点０を環状部材１の中
心とした場合、正方向の半径と負方向の半径とは同一直
線上を三角関数的に位相がπだけずれている関係にある
ため、環状部材１の所定角度θiにおける外径Ｄθiは、
環状部材１の平均径をＤ0とすると数式（５）で表され
る。
心とした場合、正方向の半径と負方向の半径とは同一直
線上を三角関数的に位相がπだけずれている関係にある
ため、環状部材１の所定角度θiにおける外径Ｄθiは、
環状部材１の平均径をＤ0とすると数式（５）で表され
る。
【００２７】
【数３】
【００２８】ここで、ΔＲ′は角度（π＋θi）におけ
る環状部材１の平均半径を示す。
る環状部材１の平均半径を示す。
【００２９】したがって、数式（５）から環状状部材１
の平均径Ｄ0は数式（６）で表される。
の平均径Ｄ0は数式（６）で表される。
【００３０】Ｄ0＝Ｄθi−ΔＤ…（６） すなわち、径寸法測定機で所定角度θiにおける外径寸
法Ｄθiを計測し、真円度測定機で実半径変動量ΔＲ
（実径変動量ΔＤ）を計測することにより、真円度誤差
の影響を受けることのない径寸法、すなわち、環状部材
１の平均径Ｄ0を正確に算出することができる。
法Ｄθiを計測し、真円度測定機で実半径変動量ΔＲ
（実径変動量ΔＤ）を計測することにより、真円度誤差
の影響を受けることのない径寸法、すなわち、環状部材
１の平均径Ｄ0を正確に算出することができる。
【００３１】以下、外形寸法Ｄθi及び実径変動量ΔＤ
の計測方法を具体的に説明する。
の計測方法を具体的に説明する。
【００３２】図３は、外径寸法Ｄθiの計測に使用され
る径寸法測定機の概略構成図である。
る径寸法測定機の概略構成図である。
【００３３】すなわち、該径寸法測定機は、支持バー２
が基台３に立設されると共に、該支持バー２からは電気
マイクロメータ４を備えた測定ヘッド５が突設されてい
る。そして、基台３に載置されたアンビル６上において
環状部材１を矢印Ｂ方向に搬送し、上述した角度θiに
対応する外周位置で環状部材１を電気マイクロメータ４
に軽触させる。そしてこれにより角度θiにおける外径
寸法Ｄθiが電気マイクロメータ４によって正確に計測
される。
が基台３に立設されると共に、該支持バー２からは電気
マイクロメータ４を備えた測定ヘッド５が突設されてい
る。そして、基台３に載置されたアンビル６上において
環状部材１を矢印Ｂ方向に搬送し、上述した角度θiに
対応する外周位置で環状部材１を電気マイクロメータ４
に軽触させる。そしてこれにより角度θiにおける外径
寸法Ｄθiが電気マイクロメータ４によって正確に計測
される。
【００３４】また、図４は、実径変動量ΔＤ（実半径変
動量ΔＲ、ΔＲ′）の計測に使用される真円度測定機と
しての検出器回転式真円度測定機の概略構成図を示した
ものである。
動量ΔＲ、ΔＲ′）の計測に使用される真円度測定機と
しての検出器回転式真円度測定機の概略構成図を示した
ものである。
【００３５】真円度測定機７は、支持部材８が基台９に
立設されると共に、該支持部材８には矢印Ｃ方向に上下
運動するスライダ１０が突設され、さらにスライダ１０
の内部には矢印Ｄ方向に回転するスピンドル１１が設け
られ、また該スピンドル１１には径変動量を検出する検
出器１２が固着されている。
立設されると共に、該支持部材８には矢印Ｃ方向に上下
運動するスライダ１０が突設され、さらにスライダ１０
の内部には矢印Ｄ方向に回転するスピンドル１１が設け
られ、また該スピンドル１１には径変動量を検出する検
出器１２が固着されている。
【００３６】さらに、基台９にはＸＹ平面上を縦横に移
動する載物台１３が載置されると共に、載物台１３には
環状部材１が載置されている。
動する載物台１３が載置されると共に、載物台１３には
環状部材１が載置されている。
【００３７】そして、本第１の実施に形態では、平均半
径Ｒ0は真円度測定機上で「０」に設定されており、し
たがってスピンドル１１と連動して矢印Ｄ方向に回転す
る検出器１２により上記所定の角度θiにおける実半径
変動量ΔＲ及び角度（π＋θi）における実半径変動量
ΔＲ′が計測される。
径Ｒ0は真円度測定機上で「０」に設定されており、し
たがってスピンドル１１と連動して矢印Ｄ方向に回転す
る検出器１２により上記所定の角度θiにおける実半径
変動量ΔＲ及び角度（π＋θi）における実半径変動量
ΔＲ′が計測される。
【００３８】このように径寸法測定機で角度θiにおけ
る外径寸法Ｄθiを計測し、真円度測定機で実半径変動
量ΔＲ、ΔＲ′を計測した後、これらの数値を上記数式
（６）に代入することにより、角度θiにおける平均径
Ｄ0が正確に算出される。
る外径寸法Ｄθiを計測し、真円度測定機で実半径変動
量ΔＲ、ΔＲ′を計測した後、これらの数値を上記数式
（６）に代入することにより、角度θiにおける平均径
Ｄ0が正確に算出される。
【００３９】すなわち、本第１の実施の形態によれば、
所定角度θiでの真円度誤差の影響を受けた外形寸法Ｄ
θiと実径変動量ΔＤとの差分に基づいて環状部材１の
平均径Ｄ0を算出しているので、１箇所での外形寸法Ｄ
θiと該外径寸法Ｄθiに対応した実径変動量ΔＤを計測
するだけで正確な平均径Ｄ0を算出することができ、従
来のように複数箇所の径寸法を計測しているにも拘わら
ず、真円度誤差に起因した大きな測定誤差が発生するこ
とがなくなり、またマグネットシュータイプのように計
測中に発熱して被測定物である環状部材１が変形するこ
ともなく、環状部材１の平均径を正確且つ容易に得るこ
とができる。
所定角度θiでの真円度誤差の影響を受けた外形寸法Ｄ
θiと実径変動量ΔＤとの差分に基づいて環状部材１の
平均径Ｄ0を算出しているので、１箇所での外形寸法Ｄ
θiと該外径寸法Ｄθiに対応した実径変動量ΔＤを計測
するだけで正確な平均径Ｄ0を算出することができ、従
来のように複数箇所の径寸法を計測しているにも拘わら
ず、真円度誤差に起因した大きな測定誤差が発生するこ
とがなくなり、またマグネットシュータイプのように計
測中に発熱して被測定物である環状部材１が変形するこ
ともなく、環状部材１の平均径を正確且つ容易に得るこ
とができる。
【００４０】尚、上記実施の形態では、１箇所の所定位
置（所定角度θi）での測定によって環状部材１の平均
径Ｄ0を正確に算出することができるが、計測位置を１
箇所に限定せず、２個所以上の複数箇所で外径寸法Ｄθ
i及び実径変動量ΔＤを算出し、夫々数式（６）に基づ
いて平均径Ｄ0を算出し、該平均径Ｄ0の平均値を最終的
な環状部材１の平均径としてもよい。
置（所定角度θi）での測定によって環状部材１の平均
径Ｄ0を正確に算出することができるが、計測位置を１
箇所に限定せず、２個所以上の複数箇所で外径寸法Ｄθ
i及び実径変動量ΔＤを算出し、夫々数式（６）に基づ
いて平均径Ｄ0を算出し、該平均径Ｄ0の平均値を最終的
な環状部材１の平均径としてもよい。
【００４１】また、本第１の実施の形態では、真円度測
定機として、検出器回転式の真円度測定機を使用した
が、図５に示すように、テーブル回転式の真円度測定機
を使用して実径変動量ΔＤを算出しても良い。
定機として、検出器回転式の真円度測定機を使用した
が、図５に示すように、テーブル回転式の真円度測定機
を使用して実径変動量ΔＤを算出しても良い。
【００４２】すなわち、該真円度測定機１４は、矢印Ｅ
方向に上下運動するスライダ１５が基台１６に立設され
ると共に、該スライダ１５には先端に検出器１７が取り
付けられた測定ヘッド１８が突設されている。
方向に上下運動するスライダ１５が基台１６に立設され
ると共に、該スライダ１５には先端に検出器１７が取り
付けられた測定ヘッド１８が突設されている。
【００４３】また、基台１６には矢印Ｆ方向に回転する
回転テーブル１８が設けられると共に、該回転テーブル
１８にはＸＹ平面上を縦横に移動する載物台１９が載設
されている。そして、図４の真円度測定機７と同様、真
円度測定機１４上での平均半径Ｒ0を「０」に設定する
と共に、回転テーブル１８と連動して載物台１４上の環
状部材１を矢印Ｆ方向に回転させることにより、上記検
出器回転式の真円度測定機７と同様、所定角度θiにお
ける実径変動量ΔＤを検出器１７で計測することができ
る。
回転テーブル１８が設けられると共に、該回転テーブル
１８にはＸＹ平面上を縦横に移動する載物台１９が載設
されている。そして、図４の真円度測定機７と同様、真
円度測定機１４上での平均半径Ｒ0を「０」に設定する
と共に、回転テーブル１８と連動して載物台１４上の環
状部材１を矢印Ｆ方向に回転させることにより、上記検
出器回転式の真円度測定機７と同様、所定角度θiにお
ける実径変動量ΔＤを検出器１７で計測することができ
る。
【００４４】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。
説明する。
【００４５】本発明の第２の実施の形態に係る機械部品
の寸法計測方法は、基準円形部材としてのマスターリン
グの平均径Ｄｍを上記第１の実施の形態で述べた方法で
正確に計測しておく一方で、該マスターリングの半径変
動量ΔＲｍと被計測物である環状部材の半径変動量ΔＲ
ｗを同一環境下の真円度測定機で夫々計測した後、これ
らマスターリングと環状部材の半径変動量ΔＲｍ、ΔＲ
ｗ及び前記マスターリングの平均径Ｄｍに基づいて環状
部材の平均径を算出している。
の寸法計測方法は、基準円形部材としてのマスターリン
グの平均径Ｄｍを上記第１の実施の形態で述べた方法で
正確に計測しておく一方で、該マスターリングの半径変
動量ΔＲｍと被計測物である環状部材の半径変動量ΔＲ
ｗを同一環境下の真円度測定機で夫々計測した後、これ
らマスターリングと環状部材の半径変動量ΔＲｍ、ΔＲ
ｗ及び前記マスターリングの平均径Ｄｍに基づいて環状
部材の平均径を算出している。
【００４６】以下、本第２の実施の形態に係る寸法計測
方法について詳説する。
方法について詳説する。
【００４７】マスターリング及び環状部材の真円度測定
機上の仮想平均半径をＲaveとし、マスターリングの平
均半径をＲｍ、環状部材の平均半径をＲｗとすると、マ
スターリングの半径変動量ΔＲｍ及び環状部材の半径変
動量ΔＲｗは、夫々数式（７）及び数式（８）で表され
る。
機上の仮想平均半径をＲaveとし、マスターリングの平
均半径をＲｍ、環状部材の平均半径をＲｗとすると、マ
スターリングの半径変動量ΔＲｍ及び環状部材の半径変
動量ΔＲｗは、夫々数式（７）及び数式（８）で表され
る。
【００４８】
【数４】
【００４９】ここで、Ａn、Ａ′nはマスターリング及び
環状部材の真円度測定機上での振幅、θはマスターリン
グ及び環状部材がＸＹ平面上でＸ軸となす角度、ψは位
相である。
環状部材の真円度測定機上での振幅、θはマスターリン
グ及び環状部材がＸＹ平面上でＸ軸となす角度、ψは位
相である。
【００５０】そして、数式（７）及び数式（８）を０〜
２πの間で積分（全周積分）すると、数式（９）（１
０）のようになる。
２πの間で積分（全周積分）すると、数式（９）（１
０）のようになる。
【００５１】
【数５】
【００５２】ところで、数式（９）（１０）の右辺第２
項は、マスターリング及び環状部材の外周上の凹凸部分
の積分値を夫々示しているが、斯かる凹凸部分を全周積
分すると互いに相殺されるため、数式（９）（１０）の
右辺第２項は数式（１１）（１２）のように「０」とな
り、その結果、数式（９）（１０）は数式（１３）（１
４）のように簡略化される。
項は、マスターリング及び環状部材の外周上の凹凸部分
の積分値を夫々示しているが、斯かる凹凸部分を全周積
分すると互いに相殺されるため、数式（９）（１０）の
右辺第２項は数式（１１）（１２）のように「０」とな
り、その結果、数式（９）（１０）は数式（１３）（１
４）のように簡略化される。
【００５３】
【数６】
【００５４】 ΔＲｍ＝Ｒave−Ｒｍ …（１３） ΔＲｗ＝Ｒave−Ｒｗ …（１４） したがって、数式（１３）及び数式（１４）から仮想平
均半径Ｒaveを消去すると、環状部材の平均半径Ｒｗ
は、数式（１５）のようになり、したがって環状部材の
平均径（平均直径Ｄｗ）は数式（１６）で示される。
均半径Ｒaveを消去すると、環状部材の平均半径Ｒｗ
は、数式（１５）のようになり、したがって環状部材の
平均径（平均直径Ｄｗ）は数式（１６）で示される。
【００５５】 Ｒw＝Ｒm＋（ΔＲｍ−ΔＲｗ）…（１５） Ｄw＝Ｄm＋２（ΔＲｍ−ΔＲｗ）…（１６） このように本第２の実施の形態では、マスターリングの
平均径Ｄｍとマスターリング及び環状部材の径変動量Δ
Ｒｍ、ΔＲｗとに基づいて環状部材の平均径Ｄｗを算出
することができる。
平均径Ｄｍとマスターリング及び環状部材の径変動量Δ
Ｒｍ、ΔＲｗとに基づいて環状部材の平均径Ｄｗを算出
することができる。
【００５６】図６は本第２の実施に形態に好適した検出
器回転式真円度測定機の概略構成図である。
器回転式真円度測定機の概略構成図である。
【００５７】本第２の実施の形態では、マスターリング
と環状部材の夫々の真円からの径変動量ΔＲｍ、ΔＲｗ
を計測しているため、同一環境下でこれら径変動量ΔＲ
ｍ、ΔＲｗを計測する必要がある。
と環状部材の夫々の真円からの径変動量ΔＲｍ、ΔＲｗ
を計測しているため、同一環境下でこれら径変動量ΔＲ
ｍ、ΔＲｗを計測する必要がある。
【００５８】そこで、本真円度測定機７は、外部との間
で熱交換が生じて測定環境に変化が生じないように、断
熱材が内装されたハウジング２０の内部に収容されてい
る。
で熱交換が生じて測定環境に変化が生じないように、断
熱材が内装されたハウジング２０の内部に収容されてい
る。
【００５９】また、ハウジング２０の側部には窓部２３
が設けられており、マスターリング２１及び環状部材２
２は該窓部２３を介して真円度測定機７に供給され、該
マスターリング２１及び環状部材２２は互いに重なり合
って載物台１３に載置される。
が設けられており、マスターリング２１及び環状部材２
２は該窓部２３を介して真円度測定機７に供給され、該
マスターリング２１及び環状部材２２は互いに重なり合
って載物台１３に載置される。
【００６０】そして、該真円度測定機７では、まずマス
ターリング２１の外周に軽触するように検出器１７の位
置を調節した後、マスターリング２１の真円度を計測し
て該マスターリング２１の真円からの半径変動量ΔＲｍ
を算出し、次いでスライダ１０を上方に移動させて環状
部材２２の真円度を計測し該環状部材２２の真円からの
半径変動量ΔＲｗを算出する。そして、上記第１の実施
の形態による方法で予め正確に計測されたマスターリン
グ２１の平均径Ｄｍを使用し、上記数式（１６）によ
り、環状部材２２の平均径Ｄｗが算出される。
ターリング２１の外周に軽触するように検出器１７の位
置を調節した後、マスターリング２１の真円度を計測し
て該マスターリング２１の真円からの半径変動量ΔＲｍ
を算出し、次いでスライダ１０を上方に移動させて環状
部材２２の真円度を計測し該環状部材２２の真円からの
半径変動量ΔＲｗを算出する。そして、上記第１の実施
の形態による方法で予め正確に計測されたマスターリン
グ２１の平均径Ｄｍを使用し、上記数式（１６）によ
り、環状部材２２の平均径Ｄｗが算出される。
【００６１】このように本第２の実施の形態によれば、
上記第１の実施の形態と同様、真円度誤差の影響を受け
ることもなく、また計測中に環状部材が熱変形すること
なく、真円度測定機のみで環状部材の平均径Ｄｗを正確
且つ容易に計測することができる。また、本第２の実施
の形態では、上述したように第１の実施の形態の方法で
正確に計測されたマスターリング２１の平均半径Ｒｍを
使用して環状部材２２の平均径Ｄｗを計測しているの
で、環状部材１の外形寸法を径寸法測定機で実測する手
間を省略することができる。
上記第１の実施の形態と同様、真円度誤差の影響を受け
ることもなく、また計測中に環状部材が熱変形すること
なく、真円度測定機のみで環状部材の平均径Ｄｗを正確
且つ容易に計測することができる。また、本第２の実施
の形態では、上述したように第１の実施の形態の方法で
正確に計測されたマスターリング２１の平均半径Ｒｍを
使用して環状部材２２の平均径Ｄｗを計測しているの
で、環状部材１の外形寸法を径寸法測定機で実測する手
間を省略することができる。
【００６２】尚、本発明は上記実施の形態に限定される
ものではない。また、上記実施の形態では外径寸法の平
均径を計測しているが、内径寸法の平均径を計測する場
合も同様に適用できるのはいうまでもない。
ものではない。また、上記実施の形態では外径寸法の平
均径を計測しているが、内径寸法の平均径を計測する場
合も同様に適用できるのはいうまでもない。
【００６３】
【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る機械部
品の径寸法測定方法は、円形状に形成された機械部品の
径寸法を計測する機械部品の寸法計測方法であって、前
記機械部品の円周上の所定位置における径寸法を計測す
る一方、該所定位置における真円からの径変動量を計測
し、前記径寸法と前記径変動量とに基づいて前記機械部
品の平均径を算出しているので、真円度誤差の影響を受
けたり、計測中に変形等が生じることもなく、円形状の
機械部品の平均径を正確かつ容易に計測することができ
る。
品の径寸法測定方法は、円形状に形成された機械部品の
径寸法を計測する機械部品の寸法計測方法であって、前
記機械部品の円周上の所定位置における径寸法を計測す
る一方、該所定位置における真円からの径変動量を計測
し、前記径寸法と前記径変動量とに基づいて前記機械部
品の平均径を算出しているので、真円度誤差の影響を受
けたり、計測中に変形等が生じることもなく、円形状の
機械部品の平均径を正確かつ容易に計測することができ
る。
【図１】機械部品としての環状部材の平均半径と該平均
半径からの半径変動量との関係を説明するための図であ
る。
半径からの半径変動量との関係を説明するための図であ
る。
【図２】真円度測定機上における半径変動量の波形を示
す波形図である。
す波形図である。
【図３】第１の実施の形態に使用される径寸法測定機の
一例を示す概略構成図である。
一例を示す概略構成図である。
【図４】第１の実施の形態に使用される真円度測定機の
一例を示す概略構成図である。
一例を示す概略構成図である。
【図５】第１の実施の形態に使用される真円度測定機の
他の例を示す概略構成図である。
他の例を示す概略構成図である。
【図６】第２の実施の形態に使用される真円度測定機の
一例を示す概略構成図である。
一例を示す概略構成図である。
【図７】機械部品の寸法計測方法の第１の従来技術を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
【図８】機械部品の寸法計測方法の第２の従来技術を説
明するための説明図である。
明するための説明図である。
１ 環状部材（機械部品）
Claims (1)
- 【請求項１】 円形状に形成された機械部品の径寸法を
計測する機械部品の寸法計測方法であって、 前記機械部品の円周上の所定位置における径寸法を計測
する一方、該所定位置における真円からの径変動量を計
測し、前記径寸法と前記径変動量とに基づいて前記機械
部品の平均径を算出することを特徴とする機械部品の寸
法計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP811399A JP2000205854A (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 機械部品の寸法計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP811399A JP2000205854A (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 機械部品の寸法計測方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000205854A true JP2000205854A (ja) | 2000-07-28 |
Family
ID=11684246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP811399A Pending JP2000205854A (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 機械部品の寸法計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000205854A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100471291B1 (ko) * | 2002-12-06 | 2005-03-09 | 현대자동차주식회사 | 형상 측정기 |
| JP2006337164A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 摺動面形状測定方法 |
| JP2007313619A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Honda Motor Co Ltd | 複合工作機械及び該複合工作機械を用いたシリンダブロックのボアのボーリング加工方法 |
| WO2009125638A1 (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | 本田技研工業株式会社 | 非真円形穴加工方法および非真円形穴加工装置 |
| JP2009248292A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Honda Motor Co Ltd | 非円形穴開け加工装置 |
| JP2010038911A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-02-18 | Honda Motor Co Ltd | 非真円形穴加工方法および非真円形穴加工装置 |
| CN101885079A (zh) * | 2009-05-15 | 2010-11-17 | 本田技研工业株式会社 | 凸轮驱动设备及加工方法 |
| JP2012011544A (ja) * | 2003-09-24 | 2012-01-19 | Renishaw Plc | 工作機械用測定方法 |
| JP2012251897A (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-20 | Toyota Motor Corp | 三次元測定方法及び装置 |
| CN102873587A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-16 | 湖北三江航天险峰电子信息有限公司 | 一种回转体零件的截面尺寸测量方法 |
| JP2014126481A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Toyota Motor Corp | 円筒容器の幾何公差測定方法と測定装置 |
| CN106168474A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-11-30 | 宁波中亿自动化装备有限公司 | 轮毂轴承内圈沟径测量装置及系统 |
| CN112146546A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-29 | 芜湖市久强轴承制造有限公司 | 一种轴承生产加工用测量装置 |
| CN115615377A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-17 | 洛阳Lyc轴承有限公司 | 基于坐标测量的大型轴承直径标准件径向尺寸检测方法 |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP811399A patent/JP2000205854A/ja active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100471291B1 (ko) * | 2002-12-06 | 2005-03-09 | 현대자동차주식회사 | 형상 측정기 |
| JP2012011544A (ja) * | 2003-09-24 | 2012-01-19 | Renishaw Plc | 工作機械用測定方法 |
| JP2006337164A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 摺動面形状測定方法 |
| JP2007313619A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Honda Motor Co Ltd | 複合工作機械及び該複合工作機械を用いたシリンダブロックのボアのボーリング加工方法 |
| EP2460611A1 (en) * | 2008-04-11 | 2012-06-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and device for boring non-round hole |
| WO2009125638A1 (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-15 | 本田技研工業株式会社 | 非真円形穴加工方法および非真円形穴加工装置 |
| JP2009248292A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Honda Motor Co Ltd | 非円形穴開け加工装置 |
| US8424426B2 (en) | 2008-04-11 | 2013-04-23 | Honda Motor Co., Ltd. | Method and device for boring non-round hole |
| CN101998889B (zh) * | 2008-04-11 | 2012-11-14 | 本田技研工业株式会社 | 非圆形孔加工方法和非圆形孔加工装置 |
| JP2010038911A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-02-18 | Honda Motor Co Ltd | 非真円形穴加工方法および非真円形穴加工装置 |
| JP2012064247A (ja) * | 2008-07-08 | 2012-03-29 | Honda Motor Co Ltd | 非真円形穴加工方法および非真円形穴加工装置 |
| CN101885079A (zh) * | 2009-05-15 | 2010-11-17 | 本田技研工业株式会社 | 凸轮驱动设备及加工方法 |
| JP2012251897A (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-20 | Toyota Motor Corp | 三次元測定方法及び装置 |
| CN102873587A (zh) * | 2012-09-20 | 2013-01-16 | 湖北三江航天险峰电子信息有限公司 | 一种回转体零件的截面尺寸测量方法 |
| CN102873587B (zh) * | 2012-09-20 | 2015-10-28 | 湖北三江航天险峰电子信息有限公司 | 一种回转体零件的截面尺寸测量方法 |
| JP2014126481A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Toyota Motor Corp | 円筒容器の幾何公差測定方法と測定装置 |
| CN106168474A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-11-30 | 宁波中亿自动化装备有限公司 | 轮毂轴承内圈沟径测量装置及系统 |
| CN106168474B (zh) * | 2016-08-23 | 2019-01-15 | 宁波中亿自动化装备有限公司 | 轮毂轴承内圈沟径测量装置及系统 |
| CN112146546A (zh) * | 2020-09-23 | 2020-12-29 | 芜湖市久强轴承制造有限公司 | 一种轴承生产加工用测量装置 |
| CN112146546B (zh) * | 2020-09-23 | 2022-03-29 | 芜湖市久强轴承制造有限公司 | 一种轴承生产加工用测量装置 |
| CN115615377A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-17 | 洛阳Lyc轴承有限公司 | 基于坐标测量的大型轴承直径标准件径向尺寸检测方法 |
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