JPH0574763B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0574763B2 JPH0574763B2 JP58135495A JP13549583A JPH0574763B2 JP H0574763 B2 JPH0574763 B2 JP H0574763B2 JP 58135495 A JP58135495 A JP 58135495A JP 13549583 A JP13549583 A JP 13549583A JP H0574763 B2 JPH0574763 B2 JP H0574763B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzles
- air
- measured
- nozzle
- pressure
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B13/00—Measuring arrangements characterised by the use of fluids
- G01B13/16—Measuring arrangements characterised by the use of fluids for measuring contours or curvatures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B13/00—Measuring arrangements characterised by the use of fluids
- G01B13/08—Measuring arrangements characterised by the use of fluids for measuring diameters
- G01B13/10—Measuring arrangements characterised by the use of fluids for measuring diameters internal diameters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
本発明は被測定物の内径、真円度、円筒度、直
角度を検測するエアー式の測定装置に関するもの
である。
角度を検測するエアー式の測定装置に関するもの
である。
<従来技術>
エアー式の測定装置としては、被測定面に近接
して配置されたエアーノズルの背圧がノズルと被
測定面との隙間に応じて変化するのを利用してい
る。かかるエアーノズルとしては、各ノズル単独
に圧力検出器を接続して独立ノズル方式と、一対
の対向するノズルを1つの圧力検出器に接続した
対向ノズル方式とがある。前者においては、ノズ
ル毎に圧力検出器が設けられるため、一対のノズ
ルで直径寸法の測定をする場合には、各ノズルに
対応した圧力検出器の出力信号を演算回路で演算
する必要がある。このため各圧力検出器の信号レ
ベルを判定するレベル判定回路の他に2信号を1
信号に変換する演算回路をも必要とするため、構
成機器が多くなりコスト高となる。
して配置されたエアーノズルの背圧がノズルと被
測定面との隙間に応じて変化するのを利用してい
る。かかるエアーノズルとしては、各ノズル単独
に圧力検出器を接続して独立ノズル方式と、一対
の対向するノズルを1つの圧力検出器に接続した
対向ノズル方式とがある。前者においては、ノズ
ル毎に圧力検出器が設けられるため、一対のノズ
ルで直径寸法の測定をする場合には、各ノズルに
対応した圧力検出器の出力信号を演算回路で演算
する必要がある。このため各圧力検出器の信号レ
ベルを判定するレベル判定回路の他に2信号を1
信号に変換する演算回路をも必要とするため、構
成機器が多くなりコスト高となる。
後者においては、供給路を共通にする一対のノ
ズルの背圧を1つの圧力検出器に導くものである
ため、直径寸法に応じた信号が1つの圧力検出器
から出力され、圧力検出器が減らせる上に演算回
路を必要としない。
ズルの背圧を1つの圧力検出器に導くものである
ため、直径寸法に応じた信号が1つの圧力検出器
から出力され、圧力検出器が減らせる上に演算回
路を必要としない。
このように対向ノズル方式においては、構成機
器が低減できるので内径、真円度、円筒度の測定
の場合にはコスト的にきわめて有利になる。
器が低減できるので内径、真円度、円筒度の測定
の場合にはコスト的にきわめて有利になる。
しかしながら、端面に対する穴内周面の直角度
を測定する場合に、穴径側定のままの構成では穴
径の差は検出できても同一径で穴が傾いているよ
うな場合は検出不能である。
を測定する場合に、穴径側定のままの構成では穴
径の差は検出できても同一径で穴が傾いているよ
うな場合は検出不能である。
このため従来は直角度の測定は、穴径、円筒
度、真円度の測定とは別行程で別個の測定ヘツド
を用いて測定が行われていた。
度、真円度の測定とは別行程で別個の測定ヘツド
を用いて測定が行われていた。
このため測定装置のコストアツプを招くばかり
でなく、別々のステーシヨンにて測定しなければ
ならないので測定時間が長くかかる欠点があつ
た。
でなく、別々のステーシヨンにて測定しなければ
ならないので測定時間が長くかかる欠点があつ
た。
<発明の目的>
本発明の目的は、内径、円筒度、真円度等の測
定に加えて直角度の測定も同一測定ヘツドの一回
の挿入動作で達成することであり、併せて測定装
置のコストダウンを図り、測定時間を短縮するこ
とである。
定に加えて直角度の測定も同一測定ヘツドの一回
の挿入動作で達成することであり、併せて測定装
置のコストダウンを図り、測定時間を短縮するこ
とである。
<発明の構成>
本発明の特徴とする構成は、被測定物の穴内周
面に対向する複数の第1エアーノズル及び被測定
物の端面に対向する複数の第2エアーノズルを備
えた検測ヘツドを設けるとともに各エアーノズル
の背圧変化を検出する圧力検出器を設けてなる測
定装置において、前記第1エアーノズルは被測定
物の穴内周面に対向し同一平面内において少なく
とも4位相に配置された複数のエアーノズルの組
を軸方向に2組離間して設け、前記第1エアーノ
ズルの同一平面内に位置し逆向きの一対のエアー
ノズルを互いに接続して1つの圧力検出器に両ノ
ズル背圧を導く第1の接続状態と、前記第1エア
ーノズルの軸方向に離間した2平面内に位置し逆
向きの一対のエアーノズルを互いに接続して1つ
の圧力検出器に両ノズル背圧を導く第2の接続状
態とに切替可能な切替手段を設け、前記第1の接
続状態で前記第1エアーノズルの背圧より前記被
測定物の内径、円筒度および真円度の少なくとも
1つを演算し、前記第2の接続状態で前記第1エ
アーノズルの背圧および前記第2エアーノズルの
背圧より前記被測定物の端面に対する穴直角度を
演算するデータ処理装置を有するものである。
面に対向する複数の第1エアーノズル及び被測定
物の端面に対向する複数の第2エアーノズルを備
えた検測ヘツドを設けるとともに各エアーノズル
の背圧変化を検出する圧力検出器を設けてなる測
定装置において、前記第1エアーノズルは被測定
物の穴内周面に対向し同一平面内において少なく
とも4位相に配置された複数のエアーノズルの組
を軸方向に2組離間して設け、前記第1エアーノ
ズルの同一平面内に位置し逆向きの一対のエアー
ノズルを互いに接続して1つの圧力検出器に両ノ
ズル背圧を導く第1の接続状態と、前記第1エア
ーノズルの軸方向に離間した2平面内に位置し逆
向きの一対のエアーノズルを互いに接続して1つ
の圧力検出器に両ノズル背圧を導く第2の接続状
態とに切替可能な切替手段を設け、前記第1の接
続状態で前記第1エアーノズルの背圧より前記被
測定物の内径、円筒度および真円度の少なくとも
1つを演算し、前記第2の接続状態で前記第1エ
アーノズルの背圧および前記第2エアーノズルの
背圧より前記被測定物の端面に対する穴直角度を
演算するデータ処理装置を有するものである。
ここに切替弁を第1の接続状態に切替えれば、
穴内周面に対向するエアーノズルは、対向ノズル
方式で内径、円筒度、真円度等の測定ができるこ
とになり、第2の接続状態に切替えれば、端面に
対する穴内周面の直角度の測定が対向ノズル方式
のままでできることになり、被測定物に対する1
回の挿入動作で全ての測定が迅速に行なえること
になる。
穴内周面に対向するエアーノズルは、対向ノズル
方式で内径、円筒度、真円度等の測定ができるこ
とになり、第2の接続状態に切替えれば、端面に
対する穴内周面の直角度の測定が対向ノズル方式
のままでできることになり、被測定物に対する1
回の挿入動作で全ての測定が迅速に行なえること
になる。
<実施例>
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第1図は検測ヘツド10を示す縦断面図であ
り、基準端面11の中央に軸状突出部12が垂直
に突設され、その外周面には複数のエアーノズル
13(第1エアーノズル)が開口している。この
エアーノズル13は同一平面内において円周上4
等分位置に開口するエアーノズルの組が軸線方向
位置を異にして2組、計8個のエアーノズルが設
けられている。基準端面11にも位相を同じくし
て4個のエアーノズル14(第2エアーノズル)
が開口している。各ノズル13の周囲には、流出
流体の相互干渉をなくすための逃がし溝15が刻
設され、各逃がし溝15は軸方向溝16を通じて
大気中に連通されている。基準端面11に開口す
るノズル14の周囲には放射状の逃がし溝17が
刻設されている。各ノズル13,14の一端は検
測ヘツド10に穿設された給気路20,21とそ
れぞれ連通し、基準端面に開口するエアーノズル
14は第5図に示すように給気路21を介して圧
力検出ユニツトPDに連通されている。
る。第1図は検測ヘツド10を示す縦断面図であ
り、基準端面11の中央に軸状突出部12が垂直
に突設され、その外周面には複数のエアーノズル
13(第1エアーノズル)が開口している。この
エアーノズル13は同一平面内において円周上4
等分位置に開口するエアーノズルの組が軸線方向
位置を異にして2組、計8個のエアーノズルが設
けられている。基準端面11にも位相を同じくし
て4個のエアーノズル14(第2エアーノズル)
が開口している。各ノズル13の周囲には、流出
流体の相互干渉をなくすための逃がし溝15が刻
設され、各逃がし溝15は軸方向溝16を通じて
大気中に連通されている。基準端面11に開口す
るノズル14の周囲には放射状の逃がし溝17が
刻設されている。各ノズル13,14の一端は検
測ヘツド10に穿設された給気路20,21とそ
れぞれ連通し、基準端面に開口するエアーノズル
14は第5図に示すように給気路21を介して圧
力検出ユニツトPDに連通されている。
軸状突出部12の外周面に開口する8個のノズ
ル13と格別に連通された給気路20は、電磁切
替弁SV1〜SV8(切替手段)を介して、同一平
面内で対向する一対のノズルどうしを互いに連通
させる第1の状態、又軸方向位置を異にする2平
面内において対向する一対のノズルどうしを互い
に連通させる第2の状態に切替可能に接続されて
いる。接続切替される一対のノズルの接続点O,
P,Q,Rは連通路22を介して圧力検出ユニツ
トPDに接続されている。
ル13と格別に連通された給気路20は、電磁切
替弁SV1〜SV8(切替手段)を介して、同一平
面内で対向する一対のノズルどうしを互いに連通
させる第1の状態、又軸方向位置を異にする2平
面内において対向する一対のノズルどうしを互い
に連通させる第2の状態に切替可能に接続されて
いる。接続切替される一対のノズルの接続点O,
P,Q,Rは連通路22を介して圧力検出ユニツ
トPDに接続されている。
第6図,第7図は被測定物Wとノズル位置を示
すものであり、各ノズル位置を示すアルフア記号
は第5図のノズルに付したアルフア記号と対応さ
せてある。
すものであり、各ノズル位置を示すアルフア記号
は第5図のノズルに付したアルフア記号と対応さ
せてある。
前記電磁切替弁SV1〜SV8の切替作用による
各ノズル相互の連通関係を次に説明する。
各ノズル相互の連通関係を次に説明する。
電磁切替弁SV1〜SV8のソレノイドが全て無
勢された図示状態においては、ノズルK,G,
F,Jに通ずる給気路は閉止され、同一平面内に
おいて互いに対向する一対のノズルどうし、例え
ばHとFとかLとJの連通はされていないし、又
異なる平面内において対応する一対のノズル、例
えばHとJとかFとLの連通もされていない。
勢された図示状態においては、ノズルK,G,
F,Jに通ずる給気路は閉止され、同一平面内に
おいて互いに対向する一対のノズルどうし、例え
ばHとFとかLとJの連通はされていないし、又
異なる平面内において対応する一対のノズル、例
えばHとJとかFとLの連通もされていない。
(1) 同一平面内対向ノズルの連通
内径、円筒度、真円度の測定は、同一平面内に
位置する4個のノズルの互いに対向するものどう
しを連通させ、両ノズルの合成背圧を1つの圧力
検出器に導き計測が行われる。かかる連通切替え
は第5図の状態より電磁切替弁SV1,SV4,
SV6,SV7のソレノイドを付勢することによ
り、ノズルIとK,EとG,FとH,LとJがそ
れぞれ連通され、互いに連通された一対のノズル
の背圧変化が圧力検出ユニツトの圧力センサに導
かれて計測される。
位置する4個のノズルの互いに対向するものどう
しを連通させ、両ノズルの合成背圧を1つの圧力
検出器に導き計測が行われる。かかる連通切替え
は第5図の状態より電磁切替弁SV1,SV4,
SV6,SV7のソレノイドを付勢することによ
り、ノズルIとK,EとG,FとH,LとJがそ
れぞれ連通され、互いに連通された一対のノズル
の背圧変化が圧力検出ユニツトの圧力センサに導
かれて計測される。
内径測定としては、一対のノズルの組が4組
(E+G),(F+H),(I+K),(J+L)ある
ので各組の最小値を内径測定値とする。
(E+G),(F+H),(I+K),(J+L)ある
ので各組の最小値を内径測定値とする。
真円度測定としては、4組の計測値より、直交
するノズル相互の差より|(E+G)−(F+H)|
又は|(I+K)−(J+L)|の最大値とする。
するノズル相互の差より|(E+G)−(F+H)|
又は|(I+K)−(J+L)|の最大値とする。
円筒度測定としては、4組の計測値より、同一
位相ノズル相互の差より|(E+G)−(I+K)|
又は|(F+H)−(J+L)|の最大値とする。
位相ノズル相互の差より|(E+G)−(I+K)|
又は|(F+H)−(J+L)|の最大値とする。
(2) 異なる平面内対向ノズルの連通
被測定物Wのフランジ端面に対する穴内周面の
直角度の測定は、異なる平面内に位置しかつ対向
するものどうしを連通させて計測が行われる。か
かる連通路切替えは、第5図の状態より電磁切替
弁SV2,SV3,SV5,SV8のソレノイドを付
勢することにより、ノズルEとK、IとG、Lと
F、JとHがそれぞれれ連通され、互いに連通さ
れた一対のノズルの背圧変化が圧力検出ユニツト
PDのセンサに導かれて計測される。
直角度の測定は、異なる平面内に位置しかつ対向
するものどうしを連通させて計測が行われる。か
かる連通路切替えは、第5図の状態より電磁切替
弁SV2,SV3,SV5,SV8のソレノイドを付
勢することにより、ノズルEとK、IとG、Lと
F、JとHがそれぞれれ連通され、互いに連通さ
れた一対のノズルの背圧変化が圧力検出ユニツト
PDのセンサに導かれて計測される。
直角度の測定としては、基準端面11に開口す
るノズルA,Cを基準にしてこれを含む内面での
穴直角度の測定と、ノズルB,Dを基準にしてこ
れを含む面内での穴直角度の測定とがある。
るノズルA,Cを基準にしてこれを含む内面での
穴直角度の測定と、ノズルB,Dを基準にしてこ
れを含む面内での穴直角度の測定とがある。
ここにL1,L2を内径測定ノズルの軸方向間隔
(L1=ノズルFとJの軸方向間隔、L2=ノズルE
とIの軸方向間隔)とし、L3を端面測定用ノズ
ルの対角方向の間隔とする。
(L1=ノズルFとJの軸方向間隔、L2=ノズルE
とIの軸方向間隔)とし、L3を端面測定用ノズ
ルの対角方向の間隔とする。
ノズルA,C基準の場合の直角度は次式
PARl=|L1/L2 (E+K)−(I+G)/2+L1/
L3(A−C)| で求められる。
L3(A−C)| で求められる。
ノズルB,D基準の場合の直角度は次式
PAR2=|L1/L2 (F+L)−(H+J)/2+L1/
L3(B−D)| で求められる。
L3(B−D)| で求められる。
PAR1,RAR2の最大値を直角度の計測値とす
る。
る。
尚、第5図における圧力検出ユニツトPDには
給気ライン23よりレギユレータバルブ24を介
して定圧エアーが供給されている。
給気ライン23よりレギユレータバルブ24を介
して定圧エアーが供給されている。
圧力検出ユニツトPDのそれぞれは第8図に示
すように、前記給気ライン23からの分岐路25
と第1オリフイス26を介して各ノズル給気路は
連通され、このノズル給気路にはノズル給気路2
0又は21の圧力、即ちノズル背圧を検出する圧
力センサ30が設けられている。圧力センサ30
からの出力信号はAD変換器31を介してデータ
処理装置32に与えられ、各圧力センサ30の出
力より前記内径、円筒度、真円度、直角度の計測
値が算出されれる。
すように、前記給気ライン23からの分岐路25
と第1オリフイス26を介して各ノズル給気路は
連通され、このノズル給気路にはノズル給気路2
0又は21の圧力、即ちノズル背圧を検出する圧
力センサ30が設けられている。圧力センサ30
からの出力信号はAD変換器31を介してデータ
処理装置32に与えられ、各圧力センサ30の出
力より前記内径、円筒度、真円度、直角度の計測
値が算出されれる。
<発明の効果>
以上述べたように検測ヘツドを被測定物Wに挿
入した状態において、電磁切替弁SV1〜SV8を
適宜切替えることにより、同一平面内に位置する
一対の対向ノズル、例えばHとFを互いに連通さ
せて、両ノズルの合成された背圧が圧力センサに
て計測され、前記のように他の組のノズル背圧計
測値とに応じて内径、円筒度、真円度の測定がな
される。
入した状態において、電磁切替弁SV1〜SV8を
適宜切替えることにより、同一平面内に位置する
一対の対向ノズル、例えばHとFを互いに連通さ
せて、両ノズルの合成された背圧が圧力センサに
て計測され、前記のように他の組のノズル背圧計
測値とに応じて内径、円筒度、真円度の測定がな
される。
又測定ヘツドの挿入状態において電磁切替弁を
切替えると、異なる平面内に位置する一対の対向
ノズル、例えばFとLを互いに連通させ、両ノズ
ルの合成された背圧が圧力センサにて計測され、
端面に開口するノズル、例えばBとDの計測値を
基準に穴の直角度の測定がなされる。
切替えると、異なる平面内に位置する一対の対向
ノズル、例えばFとLを互いに連通させ、両ノズ
ルの合成された背圧が圧力センサにて計測され、
端面に開口するノズル、例えばBとDの計測値を
基準に穴の直角度の測定がなされる。
このように1つの測定スーシヨンにおける1回
の測定ヘツドの挿入動作で第1の接続状態と第2
の接続状態とを切替手段によつて切り替えること
により、被測定物の内径、円筒度、真円度のいず
れかの測定に加えて、被測定物の端面に対する穴
直角度を測定できるため、測定ステーシヨンの削
減を図ることができるばかりでなく、測定時間も
大幅に短縮できる利点がある。
の測定ヘツドの挿入動作で第1の接続状態と第2
の接続状態とを切替手段によつて切り替えること
により、被測定物の内径、円筒度、真円度のいず
れかの測定に加えて、被測定物の端面に対する穴
直角度を測定できるため、測定ステーシヨンの削
減を図ることができるばかりでなく、測定時間も
大幅に短縮できる利点がある。
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は
検測ヘツドの縦断面図、第2図はその要部外観
図、第3図は第2図における−線矢視断面
図、第4図は第2図における−線矢視断面
図、第5図はノズル接続状態を切替える回路線
図、第6図、第7図は各ノズル位置と被測定物と
の関係を示す図、第8図は圧力検出ユニツトの構
成を示す図である。 10……検測ヘツド、13,14……エアーノ
ズル、20,21……給気路、22……連通路、
23……供給ライン、24……レギユレータバル
ブ、PD……圧力検出ユニツト、25……分岐路、
26……オリフイス、30……圧力センサ、31
……AD変換器。
検測ヘツドの縦断面図、第2図はその要部外観
図、第3図は第2図における−線矢視断面
図、第4図は第2図における−線矢視断面
図、第5図はノズル接続状態を切替える回路線
図、第6図、第7図は各ノズル位置と被測定物と
の関係を示す図、第8図は圧力検出ユニツトの構
成を示す図である。 10……検測ヘツド、13,14……エアーノ
ズル、20,21……給気路、22……連通路、
23……供給ライン、24……レギユレータバル
ブ、PD……圧力検出ユニツト、25……分岐路、
26……オリフイス、30……圧力センサ、31
……AD変換器。
Claims (1)
- 1 被測定物の穴内周面に対向する複数の第1エ
アーノズル及び被測定物の端面に対向する複数の
第2エアーノズルを備えた検測ヘツドを設けると
ともに各エアーノズルの背圧変化を検出する圧力
検出器を設けてなる測定装置において、前記第1
エアーノズルは被測定物の穴内周面に対向し同一
平面内において少なくとも4位相に配置された複
数のエアーノズルの組を軸方向に2組離間して設
け、前記第1エアーノズルの同一平面内に位置し
逆向きの一対のエアーノズルを互いに接続して1
つの圧力検出器に両ノズル背圧を導く第1の接続
状態と、前記第1エアーノズルの軸方向に離間し
た2平面内に位置し逆向きの一対のエアーノズル
を互いに接続して1つの圧力検出器に両ノズル背
圧を導く第2の接続状態とに切替可能な切替手段
を設け、前記第1の接続状態で前記第1エアーノ
ズルの背圧より前記被測定物の内径、円筒度およ
び真円度の少なくとも1つを演算し、前記第2の
接続状態で前記第1エアーノズルの背圧および前
記第2エアーノズルの背圧より前記被測定物の端
面に対する穴直角度を演算するデータ処理装置を
有することを特徴とする測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13549583A JPS6027806A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13549583A JPS6027806A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6027806A JPS6027806A (ja) | 1985-02-12 |
| JPH0574763B2 true JPH0574763B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=15153070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13549583A Granted JPS6027806A (ja) | 1983-07-25 | 1983-07-25 | 測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027806A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107133A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Honda Motor Co Ltd | 軸ずれ測定用エアマイクロ装置および測定方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19746966C1 (de) * | 1997-10-24 | 1999-06-17 | Theysohn Friedrich Fa | Prüfeinrichtung für insbesondere extrudierte Langprofile |
| US6708566B1 (en) | 2003-02-21 | 2004-03-23 | Robert Bosch Gmbh | Air gauge for measuring the geometry of precision machined fluid passages |
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1983
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|---|---|
| JPS6027806A (ja) | 1985-02-12 |
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