CN104583716B - 轴承滚道槽测量装置以及轴承滚道槽测量方法 - Google Patents

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Abstract

提供能够进行高精度的测量、并且即使工件为大型的轴承的内圈、外圈也能够在不进行破坏检查的情况下进行测量的轴承滚道槽测量装置以及轴承滚道槽测量方法。位移传感器以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动，检测从该位移传感器的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值。通过转动角度检测机构检测位移传感器的转动角度。通过计算机构，根据由位移传感器检测出的半径值、以及由转动角度检测机构检测出的半径值处的转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。

Description

轴承滚道槽测量装置以及轴承滚道槽测量方法
技术领域
本发明涉及一种轴承滚道槽测量装置以及轴承滚道槽测量方法。
背景技术
一般，轴承由内圈、外圈、多个滚动体以及保持架构成主要部分，所述内圈在外径面形成有内侧轨道面(轴承滚道槽)，所述外圈在内径面形成有外侧轨道面(轴承滚道槽)，所述多个滚动体以滚动自如的方式介于内圈的内侧轨道面与外圈的外侧轨道面之间，所述保持架配置在内圈与外圈之间，并将各滚动体保持为在圆周方向上等间隔。
因此，作为供滚动体(滚珠)滚动的轴承滚道槽，需要高精度地进行加工。因此，需要对轴承滚道槽的剖面形状进行测量。在对轴承滚道槽的剖面形状进行测量的情况下，例如，能够使用专利文献1中所示的形状测量仪。
该专利文献1所记载的形状测量仪使支承为在X轴方向以及Z轴方向上移动自如的触针沿被测量物的表面移动。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利2992625号公报
然而，在使触针在如轴承滚道槽那样底面为圆弧曲面的形状的构件上沿X轴以及Z轴这两个轴向移动的测量方法中，对触针施加较大的负载，无法进行高精度的测量。并且，在被测量部件(工件)为大型轴承的内圈、外圈的情况下，测量行程变大，导致测量装置的大型化以及高成本化。另外，对于工件无法设置于测量装置这种更大型的轴承，需要进行将工件切断的破坏检查。
发明内容
发明要解决的课题
因此，本发明提供一种能够进行高精度的测量、并且即使工件为大型轴承的内圈、外圈也能够在不进行破坏检查的情况下进行测量的轴承滚道槽测量装置以及轴承滚道槽测量方法。
用于解决课题的方法
本发明的轴承滚道槽测量装置具备：位移传感器，其以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动，并对从该位移传感器的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值进行检测；转动角度检测机构，其对所述位移传感器的转动角度进行检测；以及计算机构，其根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构检测出的转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。
本发明的轴承滚道槽测量方法用于测量轴承滚道槽的横截面形状，包括以下工序：半径检测工序，其通过以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动的位移传感器来检测从该转动中心到槽底面的尺寸、即半径值；转动角度检测工序，其对由所述位移传感器检测出的半径值处的转动角度进行检测；以及计算工序，其根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构检测出的半径值处的转动角度，计算轴承滚道槽的形状波形。
根据本发明，能够使位移传感器一边以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动，一边对从转动中心到槽底面的尺寸、即半径值进行检测。由此，能够求出轴承滚道槽的横截面形整体的半径值。另外，能够对各半径值处的转动角度进行检测。因此，能够根据半径值和转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。并且，由于无需使触针沿着两个轴向移动，因此能够将向位移传感器施加的负载抑制得较小。
也可以是，轴承滚道槽测量装置具备固定机构，该固定机构固定具有轴承滚道槽的工件，所述固定机构具有夹紧机构，该夹紧机构在将所述工件固定在规定设置位置的状态下调整夹紧宽度，夹紧所述工件。对于这种具有夹紧机构的轴承滚道槽测量装置，无需将工件设置于测量装置内，能够通过相对于工件调节夹紧机构的夹紧宽度来安装该测量装置。即，由于无需使工件本身移动，因此即使是难以移动的大型工件，也能够计算出轴承滚道槽的形状波形。
另外，也可以是，轴承滚道槽测量装置具备进行所述位移传感器的定位的定位机构，所述定位机构具有与轴承滚道槽嵌合的槽嵌合体。也可以是，轴承滚道槽测量装置具备能够进行所述槽嵌合体的上下方向的位移的浮动结构。
浮动结构能够由弹簧部件构成，或由促动器机构构成。在此，促动器是指将输入的能量转换为物理运动的机构，是构成机械/电路的机械要素。该促动器主动地工作或驱动。另外，促动器为驱动物体的驱动装置、以及通过该动作进行控制的机械装置或液压气压装置。作为促动器的种类，有动力工作缸(液压缸、气缸、电动缸)、线性促动器(基于直线马达的往复驱动装置)、以及橡胶促动器(利用对橡胶管进行的加减压所带来的变形的往复驱动装置)等。
能够利用钢球构成槽嵌合体。如果以此方式使用钢球，能够非常稳定地使槽嵌合体与轴承滚道槽嵌合。
具有滚道槽的工件既可以在内径面形成滚道槽，且槽嵌合体从工件内径侧与滚道槽嵌合，也可以在外径面形成滚道槽，且槽嵌合体从工件外径侧与滚道槽嵌合。
轴承滚道槽的横截面形状可以为单一圆形状，也可以为哥特圆形状，还可以为多曲率圆形状。
对于轴承滚道槽的横截面形状，计算机构能够使用最小二乘法，采用圆弧近似法来计算槽的半径值与槽中心坐标。另外，还能够根据轴承滚道槽的半径值和槽中心坐标的计算值，制图出在两点与哥特圆接触的假想圆。此外，还能够计算哥特圆与假想圆的接触点角度，计算哥特圆与假想圆的接触点距离。
轴承滚道槽测量装置能够具备针对转动中心与位移传感器的检测值的关系校正机构，此时，关系校正机构能够使用槽形状模型或使用平面模型。
所述位移传感器能够使用电子千分尺或激光位移传感器。电子千分尺是使用具有接触式测头的检测器将微小位移转换为电量而进行测量的比较测量仪。该位移传感器以通过位移来改变作为电阻抗的电阻、电容、电磁感应等电路要素的方式连接，利用在该位移传感器的电路中产生的电流、电压的变化。激光位移传感器由发光元件与感光元件组合而构成，在发光元件中使用半导体激光器。半导体激光器的光通过投光透镜而聚光，向测量对象物照射。并且，从对象物漫反射的光线的一部分通过感光透镜而在感光元件上形成光斑。由于每当该对象物移动时，光斑也进行移动，因此能够通过检测该光斑的位置而得知距离对象物的位移量。
发明效果
根据本发明，能够根据半径值和转动角度对轴承滚道槽的形状波形进行计算，并且能够将向位移传感器施加的负载抑制得较小。因此，能够进行高精度的轴承滚道槽的形状测量。
对于具备具有夹紧机构的固定机构的轴承滚道槽测量装置，能够在将工件固定在规定设置位置的状态下调整夹紧宽度，夹紧所述工件，由此不需要进行工件侧的移动，即使对于难以移动的大型工件，也能够进行轴承滚道槽的稳定的高精度的形状测量。
在所述固定机构具有槽嵌合体的情况下，如果使槽嵌合体与轴承滚道槽嵌合，则能够进行传感器的稳定的定位，能够进行更高精度的测量。
在具有能够进行槽嵌合体的上下方向的位移的浮动结构的轴承滚道槽测量装置中，槽嵌合体稳定地与轴承滚道槽嵌合。能够利用弹簧部件构成浮动结构或利用促动器机构构成浮动结构，因此装置的设计方面的自由度大，是容易设计的装置。
如果利用钢球构成槽嵌合体，则能够非常稳定地使槽嵌合体与轴承滚道槽嵌合，能够进行精度更好的定位。并且，槽嵌合体在强度和刚性方面也优异，能够长期使用，从而能够实现成本降低。
作为工件，既可以是形成有内径面的滚道槽的外圈，也可以是在外径面形成有滚道槽的内圈，另外，作为滚道槽，可以为单一圆形状，也可以为哥特圆形状，还可以为多曲率圆形状。这样，能够应对各种工件。
对于具备关系校正机构的轴承滚道槽测量装置，能够进行更高精度的测量。并且，关系校正机构可以使用槽形状模型或使用平面模型，通用性方面优异。
由于电子千分尺采用将机械性的微小位移电子放大的方式，因此如果使用电子千分尺作为检测传感器，能够进行响应性方面优异的精密测量，还能够实现成本降低。另外，由于激光位移传感器为非接触式传感器，因此如果使用激光位移传感器作为检测传感器，则能够有效地防止测量时划伤工件。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式的轴承滚道槽测量装置的简略框图。
图2是所述图1所示的轴承滚道槽测量装置的主要部分简略剖视图。
图3是所述图1所示的轴承滚道槽测量装置的主要部分简略侧视图。
图4是示出所述图1所示的轴承滚道槽测量装置的位移传感器与滚道槽的关系的简图。
图5是示出使用钢球的假想圆的简略图。
图6是示出轴承滚道槽的槽底的径向位置与转动角度的关系的曲线图。
图7是轴承滚道槽的形状波形图。
图8是哥特量、接触点以及接触角度的说明图。
图9是哥特量、接触点以及接触角度的说明图。
图10是示出槽形状模型的立体图。
图11是使用示出本发明的实施方式的轴承滚道槽测量装置测量出的、使用了内圈与外圈的轴承的剖视图。
图12是通过所述图1等所示的轴承滚道槽测量装置进行槽测量后的轴承的简略剖视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
图11示出通过本发明的轴承滚道槽测量装置进行槽测量后的轴承(球轴承)。轴承由外圈1、内圈2、多个作为滚动体的滚珠4以及保持架5构成主要部分，所述外圈1在内径面形成有外侧轨道面(滚道槽)1a，所述内圈2在外径面形成有内侧轨道面2a、2a，所述多个作为滚动体的滚珠4以滚动自如的方式介于内圈2的内侧轨道面2a与外圈1的外侧轨道面1a之间，所述保持架5配置在内圈2与外圈1之间，并将各滚珠4保持为在圆周方向上等间隔。
如图1所示，轴承滚道槽测量装置具备：位移传感器11，其以作为工件S的外圈1的轴承滚道槽1a的横截面的槽中心作为中心而转动，并对从该位移传感器11的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值进行检测；转动角度检测机构12，其对由位移传感器11检测出的半径值处的转动角度(位移传感器11的转动角度)进行检测；计算机构13，其根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构12检测出的半径值的转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。
位移传感器11例如可以由电子千分尺构成，该电子千分尺使用具备三个线圈和可动铁芯的差动变压器。即，如图4所示，该位移传感器11具备收容差动变压器的检测器主体15、以及从该检测器主体15突出设置的检测轴16。在差动变压器中，当通过交流电(恒定频率电压)对初级线圈进行励磁时，通过可动铁芯在次级线圈中产生感应电压，该可动铁芯以与测头16a接触于被测量物体(工件)的滚道槽1a的检测轴16连动的方式移动。将所述可动铁芯以及所述检测轴16差动结合，获取电压差，成为位移输出。
然而，该轴承滚道槽测量装置用于对外圈1的轴承滚道槽1a的形状进行测量。因此，该轴承滚道槽测量装置具备固定工件S(外圈1)的固定机构20(参照图2)、以及进行位移传感器11的定位的定位机构21(参照图3)。
固定机构20具有夹紧机构22，该夹紧机构22在将工件S(外圈1)固定在规定设置位置的状态下调节宽度W，夹紧所述工件S。即，夹紧机构22具有基板25以及附设于基板25的下表面的夹紧体26。夹紧体26具有一对夹持片26a、26b，一方的夹持片26a固定于基板25，另一方的夹持片26b以通过省略图示的驱动机构与一方的夹持片26a接近/分离的方式保持于基板25。需要说明的是，作为夹持片26b的驱动机构，可以使用工作缸机构、螺栓螺母机构、直线导轨机构等各种往复运动机构。
在该情况下，如图2所示，对于载置固定于载置台T上的工件S(外圈1)，在载置有基板25的状态下，另一方的夹持片26b相对于一方的夹持片26a接近，从而能够夹紧外圈1。
另外，定位机构21具有与外圈1的滚道槽1a嵌合的一对嵌合体30、30。在该情况下，槽嵌合体30使用钢球31，该钢球31通过能够沿上下方向位移的浮动结构33(参照图2)从基板25垂下。
浮动结构33具备保持支承体部件35的弹簧部件36，该支承体部件35支承钢球31。如图3所示，支承体部件35包括基板部37、以及从该基板部37突出设置的钢球支承部38。
另外，在支承体部件35上设置有支承位移传感器11的支承机构40。支承机构40具备旋转轴41、以及将该旋转轴41支承为旋转自如的枢轴支承机构42。枢轴支承机构42具备从支承体部件35的基板部37突出设置的一对脚部43，在各脚部43、43上设置有轴承44、44，通过该轴承44、44对旋转轴41的端部41a、41b进行枢轴支承。因此，旋转轴41绕其轴心旋转。
另外，旋转轴41通过旋转驱动机构45绕其轴心旋转。旋转驱动机构45具备作为驱动源的马达(伺服马达)46，该马达46的输出轴46a与所述旋转轴41的一方的端部41a通过连动机构47而连结。作为连动机构47，例如可以使用在该图例中所示的传送带机构。
在该情况下，如图2、图3等所示，如果在钢球31嵌合于滚道槽1a的状态下驱动旋转驱动机构45的马达46，则如图4所示，传感器11以滚道槽1a的横截面的中心O作为中心而转动。并且，通过所述转动角度检测机构12检测该转动角度。在此，转动角度检测机构12能够使用编码器。需要说明的是，编码器有增量式编码器和绝对编码器等，转动角度检测机构12可以使用任一种编码器。
计算机构13例如可以由微型计算机等构成，该微型计算机以CPU(CentralProcessing Unit)为中心经由总线使ROM(Read Only Memory)、RAM(Random AccessMemory)等相互连接而成。
接下来，对使用以上述方式构成的装置的滚道槽形状测量方向进行说明。首先，如图2和图3所示，将该装置安装在载置固定于载置台T上的外圈1。即，如图2的假想线所示，在将夹紧机构22的夹紧体26的夹持片26a、26b的间隔扩大的状态下，将基板25载置于外圈1。
之后，缩小夹紧宽度W。即，使夹持片26b如箭头所示接近夹持片26a。由此，通过该夹紧机构22将外圈1夹紧。此时，定位用的钢球31嵌合于滚道槽1a。并且，在该状态下，如图4所示，传感器11以滚道槽1a的中心O作为中心而转动。
通过该转动，能够利用传感器11(电子千分尺)对横截面中的从滚道槽1a的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值进行检测。此时，还通过作为转动角度检测机构12的编码器对传感器11的转动角度进行检测。
即，能够如图6所示求出电子千分尺值和编码器值。在该图6中，A的波形是图4中的相对于X轴顺时针转动方向上的范围H2的剖面波形，B的波形为是图4中的相对于X轴逆时针转动方向上的范围H1的剖面波形。通过将该图6所示的波形转换为X-Z的直角坐标系，能够得到如图7所示的哥特槽轮廓形状波形。X坐标值由如下的数1表示，Z坐标值由如下的数2表示。
【数1】
X＝(α+R)cosθ
α：校正值
R：电子千分尺值
θ：编码器值
【数2】
Z＝(α+R)sinθ
α：校正值
R：电子千分尺值
θ：编码器值
在数1以及数2中，α表示校正值，R表示电子千分尺值，θ为编码器值。对于得到的该哥特槽轮郭形状波形，能够通过最小二乘法计算出哥特圆各自的半径、中心坐标。并且，根据这些值，如图5所示，能够作出使用钢球的假想圆50。由此，能够计算出哥特量、接点宽度(TW)、接点角度(Tθ)等。
即，如图8所示，在将第一槽A的中心坐标设为(X1、Z1)，将第二槽B的中心坐标设为(X2、Z3)，将第一槽A的半径设为R1，将第二槽B的半径设为R2，将钢球的中心坐标设为(X0、Z0)，将钢球半径设为R0时，从(X0、Z0)到第一槽A的中心坐标(X1、Z1)的尺寸A1由如下的数3表示，从(X0、Z0)到第二槽B的中心坐标(X2、Z2)的尺寸A2由如下的数4表示。
【数3】
A1＝R1-R0
R0：钢球半径
R1：第一槽A的半径
【数4】
A2＝R2-R0
R0：钢球半径
R2：第二槽B的半径
另外，如果将坐标(X1、Z1)与坐标(X2、Z2)之间的尺寸设为L，则L由如下的数5表示。在描绘以坐标(X1、Z1)为中心并通过坐标(X0、Z0)的圆51、以坐标(X2、Z2)为中心并通过坐标(X0、Z0)的圆52的情况下，连结圆51和圆52的交点O1与坐标(X1、Z1)的线段L1以及所述线段L0所成的角度α、即所述线段L以及连结坐标(X1、Z1)与坐标(X0、Z0)的线段L2所成的角度由如下的数6表示。
【数5】
X1：第一槽A的中心坐标
X2：第二槽B的中心坐标
Z1：第一槽A的中心坐标
Z2：第二槽B的中心坐标
【数6】
如果将通过坐标(X1、Z1)且与Z轴平行的直线L5与线段L所成的角度设为θ，则该θ由如下的数7表示。
因此，坐标(X0、Z0)中的X坐标(X0)由如下的数8表示，Y坐标(Y0)由如下的数9表示。
【数8】
X0：钢球中心坐标
【数9】
Z0：钢球中心坐标
如图9所示，在将通过坐标(X1、Z1)和坐标(X0、Z0)的线段L2与X轴所成的角度设为β时，β由如下的数10表示。另外，在将通过坐标(X2、Z2)和坐标(X0、Z0)的线段L3与X轴所成的角度设为γ时，γ由如下的数11表示。
【数10】
【数11】
第一槽A的接点坐标TX1(线段L2与第一槽A的交点的X坐标值)由如下的数12表示，第一槽A的接点坐标TZ1(线段L2与第一槽A的交点的Z坐标值)由如下的数13表示。
【数12】
TZ1＝z1+R1sin(β)
TZ1：第一槽A的接点坐标
【数13】
TX1＝x1+R1cos(β)
TX1：第一槽A的接点坐标
第二槽A的接点坐标TX2(线段L3与第二槽B的交点的X坐标值)由如下的数14表示，第二槽A的接点坐标TZ2(线段L3与第二槽B的交点的Z坐标值)由如下的数15表示。
【数14】
TZ2＝z2+R2sin(γ)
TZ2：第二槽B的接点坐标
【数15】
TX2＝x2+R2cos(γ)
TX2：第二槽B的接点坐标
由此，能够如以下的数16那样求出接点宽度TW，并且能够如以下的数17那样求出接点角度Tθ。
【数16】
TW：接点宽度
【数17】
Tθ：接点角度
需要说明的是，电子千分尺的校正值(α)需要根据与转动中心相距的距离(转动半径)来确定。因此，优选具备针对转动中心与位移传感器11的检测值的关系校正机构54。在该情况下，作为关系校正机构54，形成图10所示这种具有凹槽55a的模型55，使用该模型55进行校正。需要说明的是，作为关系校正机构54，也可以使用平面模型。
根据本发明，能够使位移传感器11一边以轴承滚道槽1a的横截面的槽中心O作为中心而转动一边检测从转动中心O到槽底面的尺寸、即半径值。由此，能够求出轴承滚道槽1a的横截面形整体的半径值。另外，能够求出各半径值处的位移传感器11的转动角度。因此，能够根据半径值和转动角度计算轴承滚道槽1a的形状波形。并且，能够将向位移传感器11施加的负载抑制得较小。因此，能够根据半径值和转动角度计算轴承滚道槽1a的形状波形，并且能够将向位移传感器11施加的负载抑制得较小，从而能够进行高精度的轴承滚道槽1a的形状测量。
在具备具有夹紧机构22的固定机构20的轴承滚道槽测量装置中，能够在将工件S固定在规定设置位置的情况下调节夹紧宽度，夹紧所述工件S，不需要进行工件S侧的移动，即使对于移动困难的大型工件S，也能够进行轴承滚道槽1a的稳定的高精度的形状测量。
作为所述固定机构20，在具有槽嵌合体30的情况下，如果使槽嵌合体30与轴承滚道槽1a嵌合，则能够进行传感器11的稳定的定位，从而能够进行更高精度的测量。
在具有能够进行槽嵌合体30的上下方向的位移的浮动结构33的轴承滚道槽测量装置中，槽嵌合体30稳定地嵌合于轴承滚道槽1a。作为浮动结构33，在图例中使用了弹簧部件36，然而也可以不使用这样的弹簧部件36，而使用促动器机构。在此，促动器是指将输入的能量转换为物理运动的构件，为构成机械/电路的机械要素。该促动器主动地工作或进行驱动。另外，促动器为驱动物体的驱动装置、以及通过该动作进行控制的机械装置或液压气压装置。作为促动器的种类，有动力工作缸(液压缸、气缸、电动缸)、线性促动器(基于直线马达的往复驱动装置)、以及橡胶促动器(利用对橡胶管进行的加减压所带来的变形的往复驱动装置)等。
由于能够利用弹簧部件36构成浮动结构33，或利用促动器机构构成浮动结构33，因此装置的设计方面的自由度大，是容易设计的装置。
如果利用钢球构成槽嵌合体30，则能够使槽嵌合体30非常稳定地与轴承滚道槽1a嵌合。能够进行精度更好的定位。并且，槽嵌合体30在强度以及刚性方面优异，能够长期使用，能够实现成本降低。
接下来，图12示出对内圈2的滚道槽2a的横截面形状进行测量的状态。在该情况下，与图3所示的对外圈1的滚道槽1a的横截面形状进行测量的装置相比，延长支承体部件35的钢球支承部38的突出量。因此，将钢球支承部38构成为能够伸缩，或具备长度不同的钢球支承部38，并根据所测量的工件(外圈1、内圈2)等进行更换即可。
如该图12所示，如果使作为槽嵌合体的钢球与内圈2的滚道槽2a嵌合并将该装置设置于内圈2，则与外圈1的情况相同，能够求出轴承滚道槽的横截面形整体的半径值。另外，能够检测各半径值处的位移传感器的转动角度。因此，能够根据半径值和转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。
然而，在所述实施方式中，滚道槽为哥特圆形状，但无论是单一圆形状，还是多曲率圆形状，均能够求出轴承滚道槽的横截面形整体的半径值，能够检测各半径值处的位移传感器的转动角度，能够根据半径值和转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。
在所述实施方式中，使用电子千分尺作为位移传感器11，然而也可以使用其他传感器，例如激光位移传感器。在此，激光位移传感器由发光元件和感光元件组合而构成，在发光元件中使用半导体激光器。半导体激光器的光通过投光透镜而聚光，向测量对象物照射。并且，从对象物漫反射的光线的一部分通过感光透镜而在感光元件上形成光斑。由于每当该对象物移动时，光斑也移动，因此，能够通过检测该光斑的位置而得知距离对象物的位移量。
电子千分尺采用将机械性的微小变动电子放大的方式，如果使用电子千分尺作为检测传感器，能够进行响应性方面优异的精密测量，还能够实现成本降低。另外，由于激光位移传感器为非接触式传感器，因此如果使用电子千分尺作为检测传感器，能够有效地防止测量时划伤工件。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，然而本发明并不限定于所述实施方式，能够进行各种变形，作为所测量的工件，在所述实施方式中是单列轴承的外圈、内圈，然而也可以为多列轴承的外圈、内圈。另外，作为位移传感器，也可以使用涡流式位移传感器、超声波式位移传感器等。
工业实用性
根据由位移传感器检测出的半径值、以及由转动角度检测机构检测出的半径值处的转动角度计算轴承滚道槽的形状波形。由此，能够进行高精度的轴承滚道槽的形状测量。作为轴承滚道槽，横截面形状可以为单一圆形状，也可以为哥特圆形状，还可以为多曲率圆形状。
附图标记说明
1a 滚道槽(外侧轨道面)
1 外圈
2a 滚道槽(内侧轨道面)
2 内圈
11 位移传感器
12 转动角度检测机构
13 计算机构
20 固定机构
21 定位机构
22 夹紧机构
30 槽嵌合体
31 钢球
33 浮动结构
36 弹簧部件
37 基板部
54 关系校正机构
55 模型
S 工件

Claims (12)

1.一种轴承滚道槽测量装置，其对轴承滚道槽的横截面形状进行测量，其特征在于，具备：
固定机构，其固定具有轴承滚道槽的工件；
位移传感器，其以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动，并对从该位移传感器的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值进行检测；
转动角度检测机构，其对由所述位移传感器检测出的半径值处的转动角度进行检测；以及
计算机构，其根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构检测出的转动角度计算轴承滚道槽的形状波形，
所述固定机构具有夹紧机构，该夹紧机构在将所述工件固定在规定设置位置的状态下调整夹紧宽度，夹紧所述工件。
2.一种轴承滚道槽测量装置，其对具有轴承滚道槽的工件的该轴承滚道槽的横截面形状进行测量，其特征在于，具备：
位移传感器，其以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动，并对从该位移传感器的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值进行检测；
转动角度检测机构，其对由所述位移传感器检测出的半径值处的转动角度进行检测；
计算机构，其根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构检测出的转动角度计算轴承滚道槽的形状波形；以及
定位机构，其进行所述位移传感器的定位，所述定位机构具有与所述轴承滚道槽嵌合的由钢球构成的槽嵌合体，通过浮动结构能够进行所述槽嵌合体的上下方向的位移。
3.根据权利要求2所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
具有所述轴承滚道槽的所述工件在内径面形成有所述轴承滚道槽，所述槽嵌合体从工件内径侧与所述轴承滚道槽嵌合。
4.根据权利要求2所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
具有所述轴承滚道槽的所述工件在外径面形成有所述轴承滚道槽，所述槽嵌合体从工件外径侧与所述轴承滚道槽嵌合。
5.根据权利要求3或4所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
对于轴承滚道槽的横截面形状，所述计算机构使用最小二乘法，采用圆弧近似法来计算槽的半径值与槽中心坐标。
6.根据权利要求5所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
根据轴承滚道槽的半径值和槽中心坐标的计算值，制图出在两点与轴承滚道槽的槽底所描绘的圆、即哥特圆接触的使用钢球的假想圆。
7.根据权利要求6所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
计算所述哥特圆与使用钢球的所述假想圆的接触点角度。
8.根据权利要求6所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
计算所述哥特圆与使用钢球的所述假想圆的接触点距离。
9.根据权利要求1至4、6至8中任一项所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
所述轴承滚道槽测量装置具备针对转动中心与位移传感器的检测值的关系校正机构，该关系校正机构使用槽形状模型。
10.根据权利要求5所述的轴承滚道槽测量装置，其特征在于，
所述轴承滚道槽测量装置具备针对转动中心与位移传感器的检测值的关系校正机构，该关系校正机构使用槽形状模型。
11.一种轴承滚道槽测量方法，其对轴承滚道槽的横截面形状进行测量，其特征在于，包括：
夹紧工序，将具有轴承滚道槽的工件固定在规定设置位置的状态下调整夹紧宽度，夹紧所述工件；
半径检测工序，通过以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动的位移传感器来检测从该位移传感器的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值；
转动角度检测工序，对由所述位移传感器检测出的半径值处的转动角度进行检测；以及
计算工序，根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构检测出的半径值处的转动角度，计算轴承滚道槽的形状波形。
12.一种轴承滚道槽测量方法，其对轴承滚道槽的横截面形状进行测量，其特征在于，包括：
半径检测工序，通过以轴承滚道槽的横截面的槽中心作为中心而转动的位移传感器来检测从该位移传感器的转动中心到槽底面的尺寸、即半径值；
转动角度检测工序，对由所述位移传感器检测出的半径值处的转动角度进行检测；
计算工序，根据由所述位移传感器检测出的半径值以及由转动角度检测机构检测出的半径值处的转动角度，计算轴承滚道槽的形状波形；以及
定位工序，通过进行位移传感器的定位的定位机构进行所述位移传感器的定位，所述定位机构具有与所述轴承滚道槽嵌合的由钢球构成的槽嵌合体，通过浮动结构能够进行所述槽嵌合体的上下方向的位移。
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