JPH0540031A - 非接触計測装置 - Google Patents
非接触計測装置Info
- Publication number
- JPH0540031A JPH0540031A JP21928591A JP21928591A JPH0540031A JP H0540031 A JPH0540031 A JP H0540031A JP 21928591 A JP21928591 A JP 21928591A JP 21928591 A JP21928591 A JP 21928591A JP H0540031 A JPH0540031 A JP H0540031A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distance
- measuring device
- eddy current
- cut
- current sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 切削加工中に被切削物の寸法を測定しうる非
接触計測装置を得る。 【構成】 渦電流式センサ３により被切削物１の外周ま
での距離Δｘが計測される。また、光測長器４によりミ
ラー５までの距離ｌが計測される。コントロールユニッ
ト８は、Δｘ、ｌ、固定長であるミラー５と渦電流式セ
ンサ３の先端との距離Ｃ、およびあらかじめ光測長器４
により測定された被切削物１の中心までの距離Ｌにもと
づいて、被切削物１の径Ｄを算出する。
接触計測装置を得る。 【構成】 渦電流式センサ３により被切削物１の外周ま
での距離Δｘが計測される。また、光測長器４によりミ
ラー５までの距離ｌが計測される。コントロールユニッ
ト８は、Δｘ、ｌ、固定長であるミラー５と渦電流式セ
ンサ３の先端との距離Ｃ、およびあらかじめ光測長器４
により測定された被切削物１の中心までの距離Ｌにもと
づいて、被切削物１の径Ｄを算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、切削機械によって切
削されている被切削物の寸法を非接触で計測する非接触
計測装置に関するものである。
削されている被切削物の寸法を非接触で計測する非接触
計測装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の被切削物の寸法を測定する
ための方法を概念的に示したものであり、図において、
１は被切削物、２は切削機械の砥石またはバイト、２０
は寸法測定のためのレーザを用いた非接触計測装置であ
る。
ための方法を概念的に示したものであり、図において、
１は被切削物、２は切削機械の砥石またはバイト、２０
は寸法測定のためのレーザを用いた非接触計測装置であ
る。
【０００３】このような計測システムにおいて、例え
ば、被切削物１からのレーザ反射光により被切削物１ま
での距離が測定され、その距離と切削前の被切削物１を
対象とした距離との差をもとに、切削量が算出されてい
た。
ば、被切削物１からのレーザ反射光により被切削物１ま
での距離が測定され、その距離と切削前の被切削物１を
対象とした距離との差をもとに、切削量が算出されてい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の計測システムは
以上のように構成されているので、切削加工中は、切削
油によってレーザ反射光が影響を受け、その結果、加工
中には計測できず、加工後に切削装置から被切削物１を
取りはずして寸法の計測を行わなければならないという
課題があった。
以上のように構成されているので、切削加工中は、切削
油によってレーザ反射光が影響を受け、その結果、加工
中には計測できず、加工後に切削装置から被切削物１を
取りはずして寸法の計測を行わなければならないという
課題があった。
【０００５】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされもので、切削油の影響を受けず、加工中に被
切削物の寸法を計測できる非接触計測装置を得ることを
目的とする。
めになされもので、切削油の影響を受けず、加工中に被
切削物の寸法を計測できる非接触計測装置を得ることを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る非接触計
測装置は、被切削物までの距離を計測する渦電流式セン
サと、この渦電流式センサに固定されたミラーと、被切
削物の中心までの距離およびミラーまでの距離を計測す
る光測長器と、渦電流式センサの計測値および光測長器
の計測値にもとづいて被切削物の寸法を算出する演算部
とを備えたものである。
測装置は、被切削物までの距離を計測する渦電流式セン
サと、この渦電流式センサに固定されたミラーと、被切
削物の中心までの距離およびミラーまでの距離を計測す
る光測長器と、渦電流式センサの計測値および光測長器
の計測値にもとづいて被切削物の寸法を算出する演算部
とを備えたものである。
【０００７】
【作用】この発明における演算部は、渦電流式センサと
被切削物との間の距離、光測長器とミラーとの間の距
離、光測長器と被切削物の中心との間の距離、および必
要な定数から被切削物の寸法を算出する。
被切削物との間の距離、光測長器とミラーとの間の距
離、光測長器と被切削物の中心との間の距離、および必
要な定数から被切削物の寸法を算出する。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１は被切削物、２は切削機械の砥
石またはバイト、３は被切削物１までの距離Δｘを計測
する渦電流式センサ、４は渦電流式センサ３の位置を計
測する光測長器、５は渦電流式センサ３に固定されたミ
ラー、６はマイクロアクチュエータ８やリニアアクチュ
エータ１２の移動を制御するとともに被切削物１の寸法
を算出するコントロールユニット（演算部）、７はコン
トロールユニット６の演算結果を表示するＣＲＴであ
る。
する。図１において、１は被切削物、２は切削機械の砥
石またはバイト、３は被切削物１までの距離Δｘを計測
する渦電流式センサ、４は渦電流式センサ３の位置を計
測する光測長器、５は渦電流式センサ３に固定されたミ
ラー、６はマイクロアクチュエータ８やリニアアクチュ
エータ１２の移動を制御するとともに被切削物１の寸法
を算出するコントロールユニット（演算部）、７はコン
トロールユニット６の演算結果を表示するＣＲＴであ
る。
【０００９】８は移動ステージ９上に設置された渦電流
式センサ３およびミラー５を移動させるマイクロアクチ
ュエータ、１０はマイクロアクチュエータ取付金具であ
る。また、１１は移動ステージ９が取り付けられた取り
付け台、１２は取り付け台１１をスライダ１３を介して
移動させるリニアアクチュエータである。
式センサ３およびミラー５を移動させるマイクロアクチ
ュエータ、１０はマイクロアクチュエータ取付金具であ
る。また、１１は移動ステージ９が取り付けられた取り
付け台、１２は取り付け台１１をスライダ１３を介して
移動させるリニアアクチュエータである。
【００１０】次に動作について説明する。まず、加工前
などに、渦電流式センサ３およびミラー５を取り外し
て、光測長器４によって被切削物１の中心までの距離Ｌ
が測定される。光測長器４により被切削物１の中心まで
の距離を測定する方法は公知技術である。そして、測定
された距離Ｌは、コントロールユニット６に与えられ
る。
などに、渦電流式センサ３およびミラー５を取り外し
て、光測長器４によって被切削物１の中心までの距離Ｌ
が測定される。光測長器４により被切削物１の中心まで
の距離を測定する方法は公知技術である。そして、測定
された距離Ｌは、コントロールユニット６に与えられ
る。
【００１１】続いて、渦電流式センサ３およびミラー５
が設置される。そして、コントロールユニット６は、加
工前の被切削物１の外径に応じて、移動ステージ９が被
切削物１に接近するようにリニアアクチュエータ１２を
駆動する。次に、コントロールユニット６は、渦電流式
センサ３の出力電圧値が、例えば渦電流式センサ３から
被切削物１の外周までの距離Δｘ＝０．５mm相当の値に
なるまで、マイクロアクチュエータ８を駆動して移動ス
テージ９を移動させる。
が設置される。そして、コントロールユニット６は、加
工前の被切削物１の外径に応じて、移動ステージ９が被
切削物１に接近するようにリニアアクチュエータ１２を
駆動する。次に、コントロールユニット６は、渦電流式
センサ３の出力電圧値が、例えば渦電流式センサ３から
被切削物１の外周までの距離Δｘ＝０．５mm相当の値に
なるまで、マイクロアクチュエータ８を駆動して移動ス
テージ９を移動させる。
【００１２】さらに、コントロールユニット６は、マイ
クロアクチュエータ８を駆動して移動ステージ９を、
０．１〜０．３mmの範囲で被切削物１から遠ざける。移
動ステージ９がその範囲で移動している間、コントロー
ルユニット６は、渦電流式センサ３の出力電圧を採取す
る。そして、その範囲における距離と電圧との関係すな
わち距離変化に対する電圧変化の傾きを算出する。
クロアクチュエータ８を駆動して移動ステージ９を、
０．１〜０．３mmの範囲で被切削物１から遠ざける。移
動ステージ９がその範囲で移動している間、コントロー
ルユニット６は、渦電流式センサ３の出力電圧を採取す
る。そして、その範囲における距離と電圧との関係すな
わち距離変化に対する電圧変化の傾きを算出する。
【００１３】また、このとき、被切削物１を回転させ
て、ある距離に対する出力電圧を複数回入力し、各出力
電圧の値の平均値をその距離における出力電圧とする。
このようにして、被切削物１の真円からのずれによる誤
差を除去することができる。そして、コントロールユニ
ット６は、再びΔｘ＝０．５mmとなる位置まで移動ステ
ージ９を移動させる。
て、ある距離に対する出力電圧を複数回入力し、各出力
電圧の値の平均値をその距離における出力電圧とする。
このようにして、被切削物１の真円からのずれによる誤
差を除去することができる。そして、コントロールユニ
ット６は、再びΔｘ＝０．５mmとなる位置まで移動ステ
ージ９を移動させる。
【００１４】切削加工が開始されると、Δｘの値は０．
５mmよりも増加するので、その増分に応じて渦電流式セ
ンサ３の出力電圧値が変化する。そこで、コントロール
ユニット６は、出力電圧値の変化とあらかじめ求めてお
いた電圧変化の傾きとから、そのときのΔｘを求めるこ
とができる。また、渦電流式センサ３の先端とミラー５
との間の距離Ｃは固定値である。コントロールユニット
６は、光測長器４にミラー５までの距離ｌを計測させ、
計測値を導入する。以上のようにして求めた各値から、
コントロールユニット６は、以下の演算を行って被切削
物１の寸法を求める。
５mmよりも増加するので、その増分に応じて渦電流式セ
ンサ３の出力電圧値が変化する。そこで、コントロール
ユニット６は、出力電圧値の変化とあらかじめ求めてお
いた電圧変化の傾きとから、そのときのΔｘを求めるこ
とができる。また、渦電流式センサ３の先端とミラー５
との間の距離Ｃは固定値である。コントロールユニット
６は、光測長器４にミラー５までの距離ｌを計測させ、
計測値を導入する。以上のようにして求めた各値から、
コントロールユニット６は、以下の演算を行って被切削
物１の寸法を求める。
【００１５】Ｄ＝２Ｘ Ｘ＝Ｌ−（Ｃ＋ｌ＋Δｘ）
【００１６】そして、求められた寸法は、ＣＲＴ７に表
示される。また、加工が進んで、Δｘが０．５mm＋０．
３mmよりも大きくなって、あらかじめ求めておいた電圧
変化の傾きが使えなくなったときには、コントロールユ
ニット６は、適宜移動ステージ９を移動させる。また、
それに応じて、光測長器４に、ミラー５までの新たな距
離ｌを計測させる。
示される。また、加工が進んで、Δｘが０．５mm＋０．
３mmよりも大きくなって、あらかじめ求めておいた電圧
変化の傾きが使えなくなったときには、コントロールユ
ニット６は、適宜移動ステージ９を移動させる。また、
それに応じて、光測長器４に、ミラー５までの新たな距
離ｌを計測させる。
【００１７】以上のように、電圧変化の傾きを加工直前
に求めるようにすれば、周囲温度に適合した傾きを得る
ことができ、渦電流式センサ３の出力電圧の周囲温度に
よる誤差を除去することができる。
に求めるようにすれば、周囲温度に適合した傾きを得る
ことができ、渦電流式センサ３の出力電圧の周囲温度に
よる誤差を除去することができる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、非接
触計測装置は、被切削物までの距離を渦電流センサで計
測し、被切削物の中心までの距離および渦電流センサの
固定位置までの距離を光測長器で計測するように構成し
たので、切削油の影響を受けず、加工中に被切削物の寸
法を計測できるものが得られる効果がある。
触計測装置は、被切削物までの距離を渦電流センサで計
測し、被切削物の中心までの距離および渦電流センサの
固定位置までの距離を光測長器で計測するように構成し
たので、切削油の影響を受けず、加工中に被切削物の寸
法を計測できるものが得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例による非接触計測装置を被
切削物等とともに示すブロック図である。
切削物等とともに示すブロック図である。
【図２】従来の被切削物計測システムを示す概念図であ
る。
る。
１ 被切削物 ３ 渦電流式センサ ４ 光測長器 ５ ミラー ８ コントロールユニット（演算部）
Claims (1)
- 【請求項１】 切削機械によって切削される被切削物の
寸法を非接触で計測する非接触計測装置において、前記
被切削物までの距離を計測する渦電流式センサと、この
渦電流式センサに固定されたミラーと、前記被切削物の
中心までの距離および前記ミラーまでの距離を計測する
光測長器と、前記渦電流式サンサの計測値および前記光
測長器の計測値にもとづいて前記被切削物の寸法を算出
する演算部とを備えたことを特徴とする非接触計測装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21928591A JPH0540031A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | 非接触計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21928591A JPH0540031A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | 非接触計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0540031A true JPH0540031A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16733116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21928591A Pending JPH0540031A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | 非接触計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0540031A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7182879B2 (en) | 2000-06-12 | 2007-02-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Plasma processing method |
| JP2013159196A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Honda Motor Co Ltd | 加工手段の教示ライン補正方法 |
-
1991
- 1991-08-06 JP JP21928591A patent/JPH0540031A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7182879B2 (en) | 2000-06-12 | 2007-02-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Plasma processing method |
| JP2013159196A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Honda Motor Co Ltd | 加工手段の教示ライン補正方法 |
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