JPH06129846A - 鋳造部品の寸法測定の検査方法 - Google Patents

鋳造部品の寸法測定の検査方法

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JPH06129846A
JPH06129846A JP3332668A JP33266891A JPH06129846A JP H06129846 A JPH06129846 A JP H06129846A JP 3332668 A JP3332668 A JP 3332668A JP 33266891 A JP33266891 A JP 33266891A JP H06129846 A JPH06129846 A JP H06129846A
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JP
Japan
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inspection
area
inspection method
measurement
component
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JP3332668A
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English (en)
Inventor
Francis Girard
フランシス・ジラルド
Jose Guezou
ジヨゼ・グズ
Jean-Claude Manceau
ジヤン−クロード・マンソー
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Safran Transmission Systems SAS
Original Assignee
Hispano Suiza SA
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Publication date
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
    • G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

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  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 特に航空機材料の鋳造部品に適用される鋳造
部品の寸法測定の検査方法を提供する。 【構成】 制御手段２０は測定手段３０と局部処理手段
１０とをつなぐために用意され変換回路２１及び制御回
路２２からなる。処理手段１０によって送られた制御デ
ータは制御回路２２によってアナログ制御信号に変換さ
れる。この回路は測定アセンブリーの移動のモーターを
作動させるのに適した電力のエレクトロニクスで構成さ
れる。変換回路２１によって、前処理をしアナログ測定
信号を数値信号に変換する。Ｘ軸に沿って移動できるよ
うに組み付けられた二本の縦枠４１，４２で構成された
門形フレームに測定手段３０が置かれている。枠４３は
縦枠４１，４２の上に乗っていて、Ｚ軸に沿って移動で
きる。測定手段３０は三次元センサーで構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に航空機材料の鋳造
部品に適用される、鋳造部品の寸法測定の検査方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】航空機製造技術の分野において、鋳造部
品の半製品を検査し、その一方で完成品の検査も行うこ
とは通例である。
【０００３】これらの検査は一般的に二つに分類され
る。
【０００４】一つは、部品の外観を確認するものであ
り、実際には、バリ取り、表面の状態及び配管の清潔さ
を確認する形になる。
【０００５】もう一つは、（ノギス、深さ測定用の尺
で）寸法をとったり、形状と軸の図面などで寸法検査を
することである。
【０００６】これら二種の検査は一般に新しく製造した
最初の部品について行われる。実際、この部品は完全に
寸法検査され、時には、詳細に分析されることさえあ
る。次いで、検査は製造されたものから無作為抽出した
部品について再び行われる。
【０００７】今日まで、これらの検査は完全に手作業で
行われてきた。そのために、作業員が罫描針やコンパス
で前もってつけた印が目立つように、検査する部品の局
部に塗料を塗る。
【０００８】トレースの精度は100 分の５mmでトレース
の細かさは約10分の１mmである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】これらの作業は大量の
仕事を熟練した人員でこなさねばならず、しかも、以下
の事が必要とされる。
【００１０】部品を加工基準点上に配置する。
【００１１】外部（可能な限り最遠部）をトレースして
部品に熱処理の後の変形がないことを確認する。
【００１２】中ぐり加工の枠の軸と輪郭を一つの平面の
中でトレースする。
【００１３】もう一つの平面の中で部品をひっくり返し
て前記の作業をやり直す。
【００１４】いくつかの形状をトレースし測定する。
【００１５】これらの検査は長く面倒なもので、それゆ
えに生産納期と製造原価を相当に増大させる。
【００１６】例えば、一つの半製品の寸法検査に何週間
もかかることがある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明はこれらの問題を
改善しうる。本発明の対象は、コンピュ−タ支援設計(C
AD) 用補助ファイルにおいて、初めに鋳造部品の半製品
と完成品とが定義されている、鋳造部品の寸法測定の検
査方法であって、部品を支持体上に位置決めし、その空
間内での位置を確定し、検査の対象となる区域を選定
し、選定された各区域について、三次元測定を実行し、
それら測定点を記憶し、CAD ファイルで与えられた定義
とそれら測定点とを照合する、データ処理方法、三次元
測定方法及び制御方法に基づく形状分析を行い、それら
全ての区域を分析して、照合結果全てを考慮して当該部
品を受け入れるか拒否する各段階を含むことを特徴とす
る鋳造部品の寸法測定の検査方法である。
【００１８】
【作用】本発明の特徴の一つとして、測定点とCAD ファ
イルとの照合が、第一に、測定点とCAD ファイルにおけ
る半製品の定義とを照合し、第一の照合結果が選定され
た許容限度内にない場合、CAD ファイルの完成品の定義
との第二の照合を行い、この第二の照合の後で得られた
欠陥及び／又は偏差を記憶することから成っている。
【００１９】本発明のもう一つの特徴として、本発明の
方法は、検査対象の部品の加工不備の存在を確認する予
備段階を有している。
【００２０】本発明の更にもう一つの特徴として、加工
不備の存在が、加工基準点平面を明確にし、方向付けシ
ステムを明確にすることによって確認される。
【００２１】他方、前記予備段階は更に当該部品の組立
上の位置決めを確認することからなる。
【００２２】本発明の方法は、前記第二の照合の後更
に、当該部品が選定された許容限度内にない場合、その
部品の再調整作業を実施し、調整作業の後に当該部品が
不適合である限りにおいて当該部品を拒絶することであ
る。
【００２３】本発明のもう一つの特徴によれば、本発明
の方法は、前記再調整作業が当該部品の拒絶に到らなか
った場合に、欠陥を改めるために実施すべき再加工の計
算を行うことである。
【００２４】前記測定、処理及び照合の作業は区域から
区域へと行われる。
【００２５】測定作業は検査の対象となる区域の表面を
測定手段で走査して行われる。
【００２６】一つの区域から他の区域への測定は当該部
品と測定手段との間の相対的移動によって行われる。
【００２７】
【実施例】本発明の他の特徴及び長所は、添付図面に関
し例証的且つ非限定的になされた記述を読めば明らかと
なろう。
【００２８】第１図は本発明による方法を使用する装置
を図示する。
【００２９】位置を特定された測定処理手段が用意され
ている。これらの手段の製作は、例えば、部品定義のCA
D ファイルを含む中央システム２に数値データ伝送ライ
ンで接続された局所的コンピュータ或いはマイクロコン
ピュータによって可能である。実際、部品設計の際に定
義されたこのファイルは、部品の半製品の定義ファイル
と部品の完成品の定義ファイルとからなる。
【００３０】映像重ね合わせの公知技術によって、操作
者は、マイクロコンピュータに接続されたキーボード11
から、CAD ファイルで定義され、実施された測定で定義
された検査対象の部品のグラフィック表示をスクリーン
上で見ることができる。
【００３１】操作者は、キーボードから、本方法の使用
を指示できる。この使用法は処理手段10によって可能で
ある。
【００３２】この目的の為に、補助手段が用意されてい
る。実際、区域の選択段階を使用するために、機械的及
び電子的手段によって、処理手段の指示に応じ、測定手
段を検査対象の部品に対し相対的に移動させることがで
きる。
【００３３】前処理と制御手段20は測定手段30と局部処
理手段10とをつなぐために用意されている。これらの手
段は変換回路21及び制御回路22からなる。
【００３４】従って、処理手段10によって送られた制御
データは制御回路22によってアナログ制御信号に変換さ
れる。この回路は測定アセンブリーの移動のモーターを
作動させるのに適した電力のエレクトロニクスで構成さ
れている。
【００３５】変換回路21によって、前処理をしアナログ
測定信号を数値信号に変換する働きが保証される。
【００３６】Ｘ軸に沿って移動できるように組み付けら
れた二本の縦枠41、42で構成された門形フレームに測定
手段30が置かれている。
【００３７】枠43は縦枠41、42の上に乗っていて、Ｚ軸
に沿って移動できる。もっと明確に言えば、測定手段は
部品44に引っ掛けられていて、その部品44は横枠43の上
を滑ってＹ軸に沿った動きができるようになっている。
【００３８】測定手段30は三次元センサーで構成されて
いる。それはまた、ロボットで構成されてもいる。
【００３９】検査対象となる部品50は組付け支持体の上
に置かれ、その支持体は固定台70と、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸との
関係及び空間内の固定点又は台の固定点で構成される原
点との関係で位置を合わせる標識とを備えている。鋳造
部品の半製品50を操作者が台70の上に載せる。操作者が
まず、加工基準点の存在を確認することが第一の検査と
なる。これら基準点を構成しているのは基準点平面と、
センター穴の二つ又はセンター穴及び方向はけ穴の二つ
で組み立てられた方向付けシステムとである。
【００４０】操作者はまた、部品の支持体上の安定性も
確認する。
【００４１】図2A及び図2Bに示されたフロー・チャート
そして前述の手順からも伺えるように、その後の検査方
法としては、自動的に以下の手順を踏むことになる。
【００４２】固定された標識との関連で部品の空間内の
位置づけを決定すること (ステップ101) 検査対象となる区域を選択すること(102) 選択された区域につき形状を分析すること(200) それら測定点を記憶すること(200) 実施された測定とCAD ファイルで与えられた定義とを照
合し、照合結果を記憶すること(200) ついで、これらの結果に応じて、部品を保持するか拒絶
すること。測定データを内容とするファイルを構成した
方がよい(207) 。また、検査された区域 (ステップ207)
はマイコン10のスクリーン上に視覚化された方がよい。
【００４３】本発明の方法は選択された区域全てにつ
き、その最後の区域まで、順番に分析を繰り返して行く
ことである(104) 。
【００４４】選ばれた区域の分析が終わると測定手段は
自動的に移動して、キーボードによって選択された新し
い区域の上で測定を行いつつ(210) 、区域の数について
の検査が行われている(211) 。
【００４５】本発明の方法によれば、不備な点が登録さ
れると(105、106)、分析ずみの区域毎に、公知の方法で
部品の再調整の計算を行う(108) 。
【００４６】改めて言うと、一つの部品を調整すると、
理論上の体積、誤差及び基準系との関係で、その部品の
フィード実測値の空間内の位置がわかる。
【００４７】再調整の計算の後、依然として理論上の体
積にとどまっているフィード実測値の値が得られると(1
09) 、本発明の方法としては、部品を半製品部品のCAD
データに適合させるために、なすべき調整の計算を行う
ことができる(111) 。この計算を行うという選択は操作
者に委ねられ、操作者はキーボードを通じてこの計算の
使用を命じることができる。
【００４８】再調整が不可能か(110) 又は望ましくない
場合、その部品は不適合と宣言される(112) 。逆の場合
には適合と宣言される。
【００４９】勿論、CAD ファイルの定義との照合結果が
肯定的で、何らの不備も登録されなかった限りは、その
部品は適合と宣言される(113) 。
【００５０】照合段階(200) は一つ又は二つの予備段階
から成っていることが望ましい。即ち、詳しく言えば次
の通り。
【００５１】第一に、測定点とCAD ファイルにおける半
製品の定義とを照合し、第一の照合結果が選定された許
容限度内にあれば(201) 、部品は適合しており、第一の
照合結果が選定された許容限度内にない場合(202) 、CA
D ファイルの完成品の定義との第二の照合を行い(203)
、この照合の後、なおも欠陥が存続する場合(205)
に、本方法では、更に続いて、得られた欠陥及び／又は
偏差を記憶する(206) 。
【００５２】例えば、図3Aに、表面仕上げの盛り上がり
を示すスクリーン上に視覚化された区域が図示されてい
る。
【００５３】加工された形状は基準線Ｕで示され、フィ
ード実測値の形状は基準線BRで示され、未加工の形状は
基準線Ｂで示される。これら三つの形状が重ね合わされ
二つの異常をはっきりさせることができる。
【００５４】欠陥A1は、完成部品の仕上がりに残るの
で、受け入れがたいものであることがわかる。
【００５５】欠陥A2は、穴あけの際に、完全に消え去る
ので受け入れられるものであることがわかる。
【００５６】図3Bは視覚化された区域のもう一つの例を
示し、表面仕上げに伴う横長穴に関するものである。
【００５７】図3Aと同様に、加工された形状は基準線Ｕ
で示され、フィード実測値の形状は基準線BRで示され、
未加工の形状は基準線Ｂで示される。
【００５８】この例で明らかにされるのは、視覚化され
た形状の上の二種の異常である。
【００５９】欠陥A3は、半製品の仕上がりに残るので、
受け入れがたいものであることがわかる。
【００６０】欠陥A4は、支持面を制限するに過ぎないの
で、受け入れられるものであることがわかる。
【００６１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法を使用する装置の説明図であ
る。
【図２Ａ】本発明による方法の各段階を順番に示す流れ
図である。
【図２Ｂ】本発明による方法の各段階を順番に示す流れ
図である。
【図３Ａ】二つの区域の視覚化に対応する図である。
【図３Ｂ】二つの区域の視覚化に対応する図である。
【符号の説明】
２ 中央システム 10 処理手段 20 制御手段 30 測定手段 41、42 縦枠 43 枠 50 半製品 70 台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヤン−クロード・マンソー フランス国、95150・タベルニー、リユ・ アンスロ、10

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】コンピュ−タ支援設計(CAD) 用補助ファイ
    ルにおいて、初めに鋳造部品の半製品と完成品とが定義
    されている、鋳造部品の寸法測定の検査方法であって、 部品を支持体上に位置決めし、その空間内での位置を確
    定し、 検査の対象となる区域を選定し、 選定された各区域について、三次元測定を実行し、それ
    ら測定点を記憶し、CAD ファイルで与えられた定義とそ
    れら測定点とを照合する、データ処理方法、三次元測定
    方法及び制御方法に基づく形状分析を行い、 それら全ての区域を分析して、照合結果全てを考慮して
    当該部品を受け入れるか拒否する各段階を含むことを特
    徴とする鋳造部品の寸法測定の検査方法。
  2. 【請求項２】測定点とCAD ファイルとの照合が、第一
    に、測定点とCAD ファイルにおける半製品の定義とを照
    合し、第一の照合結果が選定された許容限度内にない場
    合、CAD ファイルの完成品の定義との第二の照合を行
    い、この第二の照合の後で得られた欠陥及び／又は偏差
    を記憶することを含むことを特徴とする請求項１に記載
    の検査方法。
  3. 【請求項３】検査対象の部品の加工不備の存在を確認す
    る予備段階を有することを特徴とする請求項１又は２に
    記載の検査方法。
  4. 【請求項４】加工不備の存在が、加工基準点平面を明確
    にし、方向付けシステムを明確にすることによって確認
    されることを特徴とする請求項３に記載の検査方法。
  5. 【請求項５】前記予備段階が更に当該部品の組立上の位
    置決めを確認することからなることを特徴とする請求項
    ３に記載の検査方法。
  6. 【請求項６】前記第二の照合の後更に、当該部品が選定
    された許容限度内にない場合、その部品の再調整作業を
    実施し、調整作業の後に当該部品が不適合である限りに
    おいて当該部品を拒絶することを特徴とする請求項１か
    ら５のいずれか一項に記載の検査方法。
  7. 【請求項７】前記再調整作業が当該部品の拒絶に到らな
    かった場合に、欠陥を改めるために実施すべき再加工の
    計算を行うことを特徴とする請求項６に記載の検査方
    法。
  8. 【請求項８】前記測定、処理及び照合の作業が区域から
    区域へと行われることを特徴とする請求項１から７のい
    ずれか一項に記載の検査方法。
  9. 【請求項９】測定作業が検査の対象となる区域の表面を
    測定手段で走査して行われることを特徴とする請求項１
    から８のいずれか一項に記載の検査方法。
  10. 【請求項１０】一つの区域から他の区域への測定が当該
    部品と測定手段との間の相対的移動によって行われるこ
    とを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の
    検査方法。
JP3332668A 1990-11-21 1991-11-21 鋳造部品の寸法測定の検査方法 Pending JPH06129846A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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FR9014495 1990-11-21
FR9014495A FR2669420B1 (fr) 1990-11-21 1990-11-21 Procede de controle de mesures dimensionnelles de pieces de fonderie.

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JPH06129846A true JPH06129846A (ja) 1994-05-13

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US (1) US5311784A (ja)
EP (1) EP0487415B1 (ja)
JP (1) JPH06129846A (ja)
AT (1) ATE119995T1 (ja)
CA (1) CA2055657A1 (ja)
DE (1) DE69108183T2 (ja)
ES (1) ES2069250T3 (ja)
FR (1) FR2669420B1 (ja)
RU (1) RU2087032C1 (ja)
WO (1) WO1992009865A1 (ja)

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