JPH11325876A - 測定装置 - Google Patents
測定装置Info
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- JPH11325876A JPH11325876A JP12643898A JP12643898A JPH11325876A JP H11325876 A JPH11325876 A JP H11325876A JP 12643898 A JP12643898 A JP 12643898A JP 12643898 A JP12643898 A JP 12643898A JP H11325876 A JPH11325876 A JP H11325876A
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- measurement
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Abstract
ンスでリニアゲージによる測定値との差を測定すること
により、広い測定範囲で、かつ小ピッチの多点の同時測
定を可能とする。 【解決手段】 測定装置であって、リニアゲージ40の
測定ヘッド44に対して差動トランス50がこの測定ヘ
ッド44と一体的に移動できるように設けられ、かつリ
ニアゲージ40の測定子46と差動トランス50の測定
子52とが並列状に配置されている。
Description
ャフトのジャーナル部のように両側のカウンターウェイ
トで挟まれた狭い部分の外径を多点測定するための測定
装置に関する。
ては例えば実開昭59-138711号公報に開示されている測
定装置が公知である。この技術は、ピストンロッドの先
端にダイヤルゲージが取り付けられたエアシリンダを遠
隔制御することにより、研削中のワーク表面に対して前
記ダイヤルゲージのスピンドルを接触させてその外径を
計測するものである。
定が可能な測定装置としてリニアゲージあるいは差動ト
ランスが知られている。リニアゲージは、ワークに接触
する測定子の動き量を検出する部分が、光や磁気を利用
したディジタルスケールとディジタルカウンタとの組み
合わせによって構成されていて、広範囲の測定が可能で
ある。これに対して差動トランスは、その測定子の動き
に連動するコアをコイル中で移動させ、このときに発生
する誘導起電圧を電気信号として取り出すもので、計測
精度がよく小型である。
ているダイヤルゲージを使用した測定装置では、そのダ
イヤルゲージが大型であり、前記リニアゲージでは測定
装置そのものが大型である。したがってこれらの測定装
置においては、一点を広範囲に測定することは可能であ
るが、これらを複数個組み合わせても小ピッチの多点を
同時に測定することは困難である。このためクランクシ
ャフトのジャーナル部のように両側にカウンターウェイ
トがある狭い箇所の多点を同時に測定するには無理があ
る。
るため、その組み合わせによって小ピッチの多点を同時
測定することは可能である。しかし前記コアの移動によ
って発生する誘導起電圧の直線性を確保できる範囲が狭
く、広範囲の測定には不向きである。なおクランクシャ
フトのジャーナル部などの外径測定において多点を測定
するのは、このジャーナル部のテーパーや外周面の膨ら
みに対する許容値をみるためである。
準寸法を測定し、差動トランスでリニアゲージによる測
定値との差を測定することにより、広い測定範囲で、か
つ小ピッチの多点の同時測定を可能とすることである。
測定を可能とし、あるいは必要に応じて一点測定も容易
に対応可能とすることである。
測定装置であって、リニアゲージの測定ヘッドに対して
差動トランスがこの測定ヘッドと一体的に移動できるよ
うに設けられ、かつリニアゲージの測定子と差動トラン
スの測定子とが並列状に配置されている。
準寸法を測定し、差動トランスでリニアゲージによる測
定値との差を測定することにより、広い測定範囲で、か
つ小ピッチの多点を同時に測定できる。したがってクラ
ンクシャフトのジャーナル部のように両側にカウンター
ウェイトがある狭い箇所の外径の多点を測定する場合な
どに最適である。
定装置であって、前記差動トランスが複数個設けられて
いる。この場合には、リニアゲージと複数個の差動トラ
ンスとの組み合わせによって三点以上の同時測定が可能
となる。
記載の測定装置であって、前記差動トランスがリニアゲ
ージの測定ヘッドに対して取り外し可能となっている。
そこでこの差動トランスを取り外すことにより、リニア
ゲージだけを用いて一点測定を行うことも可能となる。
する。図1はクランクシャフトの外径を測定する場合の
概要を表した平面図である。この図面で示すように被測
定用のワークであるクランクシャフト60は、その両端
面側からフロント側センター12及びリヤ側センター1
4によってクランプされている。そしてフロント側セン
ター12をサーボモーター13によって回転させること
により、クランクシャフト60をその軸線回りに回転さ
せることができるようになっている。
シャフト60の左右両側(図1の上下両側)において測
定装置20がそれぞれ配置されている。これらの両測定
装置20は、X軸用サーボモーター16によってボール
ネジ18を回転させることで図1の左右方向へ移動制御
されるようになっている。この移動制御によって両測定
装置20の後述する測定ヘッド44をクランクシャフト
60の長さ方向へ移動させ、かつ個々の測定装置20の
Z軸用エアシリンダ36によってそれぞれの測定ヘッド
44をクランクシャフト60の測定個所に接近あるいは
後退させることができる。
大図、図3は図2の右側の測定装置20を表した拡大断
面図である。これらの図面から明らかなように、測定装
置20のフレーム21には可動部材22が左右方向へ移
動できるように組み付けられている。すなわち可動部材
22の前面側ブラケット24と背面側ブラケット26と
の間に掛け渡された状態で設けられている上下一対のロ
ッド28は、フレーム21の内部に固定されている個々
のガイド30に対してストロークベアリング32を介し
て左右方向へのスライド可能に支持されている。
用エアシリンダ36が装着されていて、このエアシリン
ダ36におけるピストンロッド38の端部が前記可動部
材22の背面側ブラケット26に結合されている。した
がってこのZ軸用エアシリンダ36の作動により、可動
部材22が左右方向へ移動制御されることとなる。また
フレーム21の内部における下部寄りの位置には、周知
のように光などを利用したディジタルスケールとディジ
タルカウンタ(いずれも図示外)との組み合わせによっ
て検出部を構成しているリニアゲージ40が左右向きの
姿勢で配置されている。このリニアゲージ40のディジ
タルスケールに動きを伝える連結ロッド42の先端は、
フレーム21を貫通してその前面側に位置している。
らも明らかなように前記可動部材22の前面側ブラケッ
ト24には、前記リニアゲージ40の測定ヘッド44が
ボルト止めなどの手段によって固定されており、かつこ
の測定ヘッド44には前記連結ロッド42の先端部が結
合されている。この測定ヘッド44は図4で明らかなよ
うに、その横幅が縦幅に対して可能な限り小さく設定さ
れている。
アゲージ40の測定子46が設けられている(図4)。
しかもこの測定子46の左右両側には、周知のように直
線変位を電気信号に変換する差動トランス50が測定ヘ
ッド44と一体的にそれぞれ組み付けられている。そし
て両差動トランス50の測定子52は、リニアゲージ4
0の測定子46に対して並列状に位置しているととも
に、これら三個の測定子46,52の相互間の間隔は両
差動トランス50が小型であることから小ピッチに設定
されている。
子46(測定ヘッド44)の動きがディジタルスケール
に伝えられ、このディジタルスケールとディジタルカウ
ンタとの協同機能によって変位量が測定される。また差
動トランス50は、その測定子52の動きに連動する強
磁性体(コア)がコイル(いずれも図示外)の中で移動
したときに発生する誘導起電圧を利用して変位量が測定
される。なお両差動トランス50の測定子52は、リニ
アゲージ40の測定ヘッド44に対して相対的な動きが
できるのは当然のことである。
を測定する動作について説明する。まず図1で示すよう
にフロント側センター12及びリヤ側センター14によ
ってクランプされているクランクシャフト60を前記の
ようにサーボモーター13の駆動によって回転させ、外
径の測定に適した回転角で位置決めする。つぎに前記の
両測定装置20をX軸用サーボモーター16によって移
動制御し、個々の測定ヘッド44をクランクシャフト6
0の一つの測定個所(本実施の形態ではジャーナル部6
2)と対応する位置に移動させる。これと並行して両測
定装置20のZ軸用エアシリンダ36の制御により、そ
れぞれの測定ヘッド44を前記ジャーナル部62に接近
させる。
ル部62を両側から挟むように前進し、それぞれの三個
の測定子46,52が図2で示すようにジャーナル部6
2の外周に当たったところで両測定ヘッド44の前進が
止まる。この時点で両測定装置20においてそれぞれの
測定子46,52の変位量が検出され、その検出値の演
算によってジャーナル部62の測定経が算出される。ま
た両測定装置20において、前記リニアゲージ40では
基準寸法(絶対値)を測定し、差動トランス50ではリ
ニアゲージ40による測定値との差を測定する。
る三個の測定子46,52の相互間の間隔は小さく設定
されている。これらのことから両測定装置20は、広い
測定範囲で、かつ小ピッチ(例えば6.0mm程度)の三点
を同時に測定できる。前記ジャーナル部62は、図5で
示すように両側にカウンタウエイト64のある狭い箇所
であるが、このようなジャーナル部62の外周であって
も三点を同時に測定してテーパーや外周面の膨らみに対
する許容値を効率よく検知することができる。
測定を終えたら、両測定装置20のZ軸用エアシリンダ
36の制御によって個々の測定ヘッド44を定位置まで
後退させる。この後、両測定装置20をX軸用サーボモ
ーター16によって次の測定箇所(ジャーナル部62)
と対応する位置まで移動させ、かつ再びZ軸用エアシリ
ンダ36を制御してそれぞれの測定ヘッド44を今回の
ジャーナル部62に接近させ、前記と同様にして測定を
行う。以下、必要に応じてクランクシャフト60をサー
ボモーター13によって所定の回転角まで回転させて位
置決めしつつ、各ジャーナル部62あるいはその他の測
定個所を順に測定する。
式がある。図6(A)は「定点測定方式」と称されるも
ので、前記ジャーナル部62のセンターが変動しない場
合に両測定装置20による測定位置を決め、その位置で
測定を行う方式である。これに対して図6(B)は「連
続測定方式」と称されるもので、ジャーナル部62の軸
心がクランクシャフト60の撓みなどによって変動する
おそれがある場合に、ジャーナル部62のセンター付近
を所定の範囲で連続的に測定し、最大の測定経を測定値
として処理する方式である。なおこれらの二方式は、つ
ぎに説明するマスターリングについても採用される。
ング方法を表した説明図である。前記のように差動トラ
ンス50を使用した場合には、高い測定精度を維持する
ためにゼロ補正及び感度補正が必要となる。まずゼロ補
正については図7で示すようにリニアゲージ40の測定
子46及び両差動トランス50の測定子52a,52b
によって基準マスター70の外径をそれぞれ測定し、こ
れによってリニアゲージ40及び差動トランス50のゼ
ロ補正を行う。
動トランス50の測定子52aを感度マスター72の外
周に接触させ、リニアゲージ40の測定子46及び左側
に位置する差動トランス50の測定子52bは基準マス
ター70の外周に接触したままとなるように測定装置2
0を移動させる。この状態でそれぞれの測定を行い、基
準マスター70と感度マスター72との段差に基づいて
右側に位置する差動トランス50の感度補正を行う。
前記とは反対方向へ移動させ、今度は左側に位置する差
動トランス50の測定子52bを感度マスター74の外
周に接触させ、リニアゲージ40の測定子46及び右側
に位置する差動トランス50の測定子52aは基準マス
ター70の外周に接触させて測定を行う。これによって
基準マスター70と感度マスター74との段差に基づ
き、左側に位置する差動トランス50の感度補正を行
う。
なるワークとしてクランクシャフト60のジャーナル部
62を例にあげて説明したが、その他の各種ワークにも
対応できるのは当然のことである。また外径測定に限ら
ず、いずれか一方の測定装置20のみを使用することに
より、平面測定や平面上の段差測定も可能である。さら
に必要に応じて前記測定ヘッド44から両差動トランス
50を取り外すことにより、リニアゲージ40のみで一
点測定を行うことも可能である。
を表した平面図。
正の状態を表した説明図。
表した説明図。
表した説明図。
Claims (3)
- 【請求項1】 リニアゲージの測定ヘッドに対して差動
トランスがこの測定ヘッドと一体的に移動できるように
設けられ、かつリニアゲージの測定子と差動トランスの
測定子とが並列状に配置されている測定装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の測定装置であって、前記
差動トランスが複数個設けられている測定装置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の測定装置であっ
て、前記差動トランスがリニアゲージの測定ヘッドに対
して取り外し可能となっている測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12643898A JP4276714B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12643898A JP4276714B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11325876A true JPH11325876A (ja) | 1999-11-26 |
| JP4276714B2 JP4276714B2 (ja) | 2009-06-10 |
Family
ID=14935217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12643898A Expired - Lifetime JP4276714B2 (ja) | 1998-05-08 | 1998-05-08 | 測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4276714B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102706305A (zh) * | 2012-05-30 | 2012-10-03 | 黄津 | 圈类零件内、外径测量机构的测量头 |
| CN105136092A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-09 | 新乡日升数控轴承装备股份有限公司 | 一种钢球测量机构 |
| JP2017514705A (ja) * | 2014-03-14 | 2017-06-08 | エルヴィン ユンカー グラインディング テクノロジー アクツィオヴァ・スポレチュノストErwin Junker Grinding Technology a.s. | 大型クランクシャフトを研削するための方法および装置 |
| JP2017102094A (ja) * | 2015-12-05 | 2017-06-08 | 株式会社東京精密 | 接触式変位センサ用コントローラ及びそれを用いた変位ゲージ |
-
1998
- 1998-05-08 JP JP12643898A patent/JP4276714B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102706305A (zh) * | 2012-05-30 | 2012-10-03 | 黄津 | 圈类零件内、外径测量机构的测量头 |
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| US11628537B2 (en) | 2014-03-14 | 2023-04-18 | Erwin Junker Grinding Technology A.S. | Method and device for grinding large crankshafts |
| CN105136092A (zh) * | 2015-10-15 | 2015-12-09 | 新乡日升数控轴承装备股份有限公司 | 一种钢球测量机构 |
| JP2017102094A (ja) * | 2015-12-05 | 2017-06-08 | 株式会社東京精密 | 接触式変位センサ用コントローラ及びそれを用いた変位ゲージ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4276714B2 (ja) | 2009-06-10 |
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