JPH0445048B2 - - Google Patents

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JPH0445048B2
JPH0445048B2 JP60002709A JP270985A JPH0445048B2 JP H0445048 B2 JPH0445048 B2 JP H0445048B2 JP 60002709 A JP60002709 A JP 60002709A JP 270985 A JP270985 A JP 270985A JP H0445048 B2 JPH0445048 B2 JP H0445048B2
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JP
Japan
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gear
measured
rotation angle
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runout
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JP60002709A
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JPS61161412A (ja
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Hideji Aoshima
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPS61161412A publication Critical patent/JPS61161412A/ja
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  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は歯溝の振れ測定装置に係り、特に、各
種歯車の歯溝の加工精度を測定するに好適な歯溝
の振れ測定装置に関する。
〔従来の技術〕
各種歯車の歯溝の加工精度を測定する方法の一
つとして、被測定歯車と基準歯車とを噛み合わせ
た状態で回転させ、両歯車の中心間距離の最大値
と最小値との差を求め、この差を歯溝の振れとし
て測定することが行われていた。
歯溝の振れを測定するに際しては、歯面に形成
されたきずによる歯溝の振れか、加工精度に基づ
く実際の歯溝の振れかを区別することが困難であ
つた。そこで、両歯車を一回転させたときの両歯
車の中心間距離の平均値とともに最小値を求め、
平均値と最小値との差を2倍した値を歯溝の振れ
とする測定方式が採用されていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来の歯溝の振れ測定装置で
は、中心間距離の算出値が規則的に変化する値と
して得られるときには測定誤差は小さいが、算出
値が不規則な値で変化するような歯車を測定した
ときには、大きな測定誤差が生じるという不具合
があつた。
本発明は、前記従来の課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、きずによる影響を受ける
ことなく、測定精度の向上を図ることができる歯
溝の振れ測定装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
前記目的を達成するために、本発明は、被測定
歯車と基準歯車とをノーバツクラツシユで噛合さ
せて両歯車を回転駆動させる駆動手段と、被測定
歯車の回転角度を検出する第1の回転角度検出手
段と、基準歯車の回転角度を検出する第2の回転
角度検出手段と、前記両歯車の回転に伴う中心間
距離を順次、検出する距離検出手段と、前記第
1、第2の回転角度検出手段及び距離検出手段の
検出出力を取り込み、第1の回転角度検出手段に
より検出される被測定歯車の所定回転角度毎に前
記距離検出手段の検出出力をサンプリングするデ
ータサンプリング手段と、該データサンプリング
手段から得られるサンプリングデータを第2の回
転角度検出手段により検出される基準歯車の前記
所定回転角度毎に該回転角度に対応して予め記憶
されている基準歯車の振れ量に基づいて補正する
データ補正手段と、該データ補正手段から出力さ
れる補正データを予め設定した被測定歯車の1歯
以上2歯以下の範囲に属する複数の測定値を1グ
ループとする複数のグループに分けるグループ分
け手段と、該グループ毎の最小値を求め、これら
の最小値の中から最も大きい値と最も小さい値と
を選択する選択手段と、選択した最大値と最小値
との差を求め、この値を歯溝の振れとする演算手
段とを有することを特徴とする。
〔実施例〕
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて
説明する。まず実施例の説明に先立ち、本発明の
原理を第1図を参照して説明する。同図において
本発明は、被測定歯車と基準歯車とを噛合させて
両歯車を回転させ(ステツプ100)、両歯車の回転
に伴う両歯車の中心間距離を順次測定し(ステツ
プ102)、各測定値を複数のグループに分け(ステ
ツプ104)、さらにグループ毎の最小値を求め(ス
テツプ106)、これら最小値の中から最も大きい値
と最も小さい値とを選択し(ステツプ108)、選択
した最大値と最小値との差を求め(ステツプ
110)、この値を歯溝の振れとするようにしたもの
である。
第2図には、本発明に係る歯溝の振れ測定装置
の一実施例の構成が示されている。
本実施例における装置は、第2図に示されるよ
うに、機械装置部10と、計測演算装置部12
と、制御装置14から構成されている。
機械装置部10は、回転駆動装置16、支持台
18などを有し、回転駆動装置16の回転軸20
には、円柱状の治具22が回転自在に連結されて
いる。この治具22の外周面には、被測定歯車2
4が固定されている。また回転軸20には、歯車
26が固定されており、この歯車26は、ロータ
リエンコーダ28の回転軸30に固定された歯車
32と噛合するように配置されている。このた
め、制御装置14からの指令により回転駆動装置
16が作動すると、治具22の回転に伴つて被測
定歯車24が回転するとともに、歯車26の回転
により歯車32が回転し、被測定歯車24の回転
角度がロータリエンコーダ28によつて検出され
る。
また、支持台18は、一対の支持棒34,36
を有し、これら支持棒34,36間に円柱状の治
具38が回転自在に配設されている。そして治具
38の外周面には基準歯車40が固定されてい
る。この支持台18は基準歯車40と被測定歯車
24とが〓間なくノーバツクラツシユで噛合する
ように一定圧力で被測定歯車側に押付けられるよ
うに配置されている。また支持棒36にはロータ
リエンコーダ42が連結されており、支持台18
には検出器44が配設されている。このため、被
測定歯車24の回転により基準歯車24の回転に
より基準歯車40が回転すると、基準歯車40の
回転角度がロータリエンコーダ42により検出さ
れ、被測定歯車24と基準歯車40の中心間距離
が変位センサとしての検出器44により順次検出
される。ロータリエンコーダ28とロータリエン
コーダ42は、それぞれ被測定歯車24、基準歯
車40の1回転につき同一の所定回転角度毎に1
個の測定信号を出力し、例えば1回転につき1024
個の測定信号を出力する。
計測演算装置部12は、増幅回路50、データ
サンプリング回路52、補正回路54、振れ測定
回路56、測定値表示器58を有し、ロータリエ
ンコーダ28の出力がデータサンプリング回路5
2、補正回路54に供給されており、ロータリエ
ンコーダ42の検出出力が補正回路54に供給さ
れている。さらに検出器44の検出出力が増幅回
路50を介してデータサンプリング回路52に供
給されている。
増幅回路50は、検出器44の検出出力を所定
の増幅度で増幅し、増幅した信号をデータサンプ
リング回路52に出力する。データサンプリング
回路52は、エンコーダ28から出力信号を受け
て被測定歯車の所定回転角度毎(測定信号が入力
される毎)に順次増幅回路50からの出力信号を
順次測定値として読み取り、振れ測定回路56へ
出力する。振れ測定回路56は、順次入力する
1024個の測定値を順次8個が1グループになるよ
うグループ分けをして、合計128グループに分け、
各グループの最小値を記憶する。さらにこれら最
小値の中から最も大きい値と最も小さい値とを選
択し、選択した最大値と最小値の差を求め、この
値の歯溝の振れとして求めるように構成されてい
る。この歯溝の振れを測定するに際しては、補正
回路54からの出力信号によつて補正演算が行わ
れる。すなわち、予め測定され、記憶されている
治具22および基準歯車40の振れ量を基に被測
定歯車24の回転角度に対応した補正が行われ
る。そして補正されたあとの各グループの最小値
の中の最大値と最小値との差が求められ、この値
が歯溝の振れの測定値として測定値表示器58の
画面上に表示される。
このように、本実施例においては、基準歯車4
0と被測定歯車24とを噛合させた状態で、両歯
車を回転させると、両歯車の回転に伴う両歯車の
中心間距離が検出器44によつて順次測定され、
この測定値が振れ測定回路56のメモリ内に順次
格納される。
そして予め測定した被測定歯車の1歯以上2歯
以下の範囲に属する複数の測定値、例えば8個の
測定値を1グループとして合計128グループに分
けられ、グループ毎の最小値が求められる。そし
て振れ測定回路56においては、最小値の中から
最も大きい値と最も小さい値とが選択され、選択
された最大値と最小値との差が求められる。この
値は歯溝の振れとして測定値表示器58の画面上
に表示される。このため、本実施例においては、
被測定歯車24にきずがあり、検出器44の出力
波形が、第3図に示される波形として得られたと
きでも、これらの測定値は128グループにグルー
プ分けされ、第4図に示されるようにグループの
最小値n1、n2、n3…n8を求め、これら最小値n1
n8の中から最大値と最小値を選択し、選択した最
大値と最小値との差を求めるようにしたため、き
ずによる測定値N2の影響を受けることなく歯溝
の振れを高精度に測定することができる。グルー
プ分け手段としての振れ測定回路56で測定値を
グループ分けする場合に1グループの範囲が被測
定歯車の1歯未満の場合には、歯面の傷による影
響を十分に除去できないことがあり、また2歯以
上の場合には歯面の傷の有無に関係なく振れ測定
精度が低下する。したがつて1グループに属する
測定値の範囲を被測定歯車の1歯以上2歯以下に
分けて演算処理することにより振れ測定の測定精
度の向上が図れることが判る。
従来の歯溝の振れ測定装置と本発明に係る歯溝
の振れ測定装置とにより被測定歯車19個の歯溝の
振れを測定したところ、従来の測定装置では誤差
率の平均値が22.1%となり、誤差率のばらつきが
19.4%となつた。これに対して本発明による測定
装置では、誤差率平均値が15.6%となり、誤差率
のばらつきが12.6%となり、これらの測定値から
も測定精度の向上を図ることが確認された。
尚、本発明では、歯溝の傷ではなく加工不良に
より歯形自体が正しく加工されていない形状につ
いては特に問題にならない。すなわち、実際の生
産ラインにおいては歯溝の振れ、傷の他、オーバ
ピン径、リード角等の検査も行なわれているの
で、歯形の加工不良があればいずれかの検査項目
で検出され、見逃すことがないからである。
歯形の加工不良によつては、歯溝の振れとなつ
て現れたりする。また歯車の歯面の全体的な加工
不良については、オーバピン径、リード角として
の検査項目として検出される。
したがつて、歯形の加工不良については現実的
には問題にならない。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、被測定
歯車と基準歯車との中心間距離の測定値を複数の
グループに分け、各グループ毎の最小値を求め、
これら最小値の中から最も大きい値と最も小さい
値とを選択し、選択した最大値と最小値との差を
求め、この値を歯溝の振れとしたため、きずによ
る影響を受けることなく歯溝の振れを高精度に測
定することができるという優れた効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理を説明するためのフロー
チヤート、第2図は本発明に係る歯溝の振れ測定
装置の構成図、第3図は検出器44の出力波形
図、第4図は第3図の要部拡大図である。 10……機械装置部、12……計測演算装置
部、14……制御装置、24……被測定歯車、2
8,42……ロータリエンコーダ、40……基準
歯車、44……検出器、52……データサンプリ
ング回路、56……振れ測定回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被測定歯車と基準歯車とをノーバツクラツシ
    ユで噛合させて両歯車を回転駆動させる駆動手段
    と、 被測定歯車の回転角度を検出する第1の回転角
    度検出手段と、 基準歯車の回転角度を検出する第2の回転角度
    検出手段と、 前記両歯車の回転に伴う中心間距離を順次、検
    出する距離検出手段と、 前記第1、第2の回転角度検出手段及び距離検
    出手段の検出出力を取り込み、第1の回転角度検
    出手段により検出される被測定歯車の所定回転角
    度毎に前記距離検出手段の検出出力をサンプリン
    グするデータサンプリング手段と、 該データサンプリング手段から得られるサンプ
    リングデータを第2の回転角度検出手段により検
    出される基準歯車の前記所定回転角度毎に該回転
    角度に対応して予め記憶されている基準歯車の振
    れ量に基づいて補正するデータ補正手段と、 該データ補正手段から出力される補正データを
    予め設定した被測定歯車の1歯以上2歯以下の範
    囲に属する複数の測定値を1グループとする複数
    のグループに分けるグループ分け手段と、該グル
    ープ毎の最小値を求め、これらの最小値の中から
    最も大きい値と最も小さい値とを選択する選択手
    段と、選択した最大値と最小値との差を求め、こ
    の値を歯溝の振れとする演算手段とを有すること
    を特徴とする歯溝の振れ測定装置。
JP60002709A 1985-01-11 1985-01-11 歯溝の振れ測定装置 Granted JPS61161412A (ja)

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JP60002709A JPS61161412A (ja) 1985-01-11 1985-01-11 歯溝の振れ測定装置

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JP60002709A JPS61161412A (ja) 1985-01-11 1985-01-11 歯溝の振れ測定装置

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Publication Number Publication Date
JPS61161412A JPS61161412A (ja) 1986-07-22
JPH0445048B2 true JPH0445048B2 (ja) 1992-07-23

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JP60002709A Granted JPS61161412A (ja) 1985-01-11 1985-01-11 歯溝の振れ測定装置

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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59208414A (ja) * 1983-05-13 1984-11-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 歯車精度の測定方法および測定装置
JPS59229233A (ja) * 1983-06-10 1984-12-22 Toyota Motor Corp 歪取り方法

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JPS61161412A (ja) 1986-07-22

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