JP2003315002A - 3-dimensional cam shape measuring result correction method, and 3-dimensional cam profile measuring apparatus - Google Patents

3-dimensional cam shape measuring result correction method, and 3-dimensional cam profile measuring apparatus

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JP2003315002A
JP2003315002A JP2002116140A JP2002116140A JP2003315002A JP 2003315002 A JP2003315002 A JP 2003315002A JP 2002116140 A JP2002116140 A JP 2002116140A JP 2002116140 A JP2002116140 A JP 2002116140A JP 2003315002 A JP2003315002 A JP 2003315002A
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dimensional cam
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measurement
shape
cam profile
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that a 3-dimension cam profile measuring apparatus provides variation in measuring results as no measurement error is considered for each apparatus. <P>SOLUTION: The 3-dimensional cam profile measuring apparatus 10 comprises a reference measurement value acquired by measuring the shape of a reference object having a prescribed shape using a 3-dimensional cam profile gauge-head 110, a data correction information storage 62 which stores the correction information that corrects a measurement error of the 3-dimensional cam profile gauge- head calculated based on a true value about the shape of the reference object, and a data correcting part 60 which corrects the measurement result of the three-dimensional cam based on the correction information. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、3次元カムのカム
プロフィールを3次元カムプロフィール測定装置で測定
したときの測定誤差を補正する方法、および3次元カム
のカムプロフィールを測定する3次元カムプロフィール
測定装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for correcting a measurement error when a cam profile of a three-dimensional cam is measured by a three-dimensional cam profile measuring device, and a three-dimensional cam profile for measuring the cam profile of the three-dimensional cam. Regarding measuring device.

【0002】特開平11−210427号公報は、3次
元カムのカムプロフィールを測定するための3次元カム
プロフィール測定装置を開示する。この3次元カムプロ
フィール測定装置によるカムプロフィールの測定におい
ては、3次元カムのカム面と接触する3次元カムプロフ
ィール測子の精度が測定精度に大きな影響を与える。
Japanese Patent Laid-Open No. 11-210427 discloses a three-dimensional cam profile measuring device for measuring the cam profile of a three-dimensional cam. In the measurement of the cam profile by the three-dimensional cam profile measuring device, the accuracy of the three-dimensional cam profile probe that comes into contact with the cam surface of the three-dimensional cam greatly affects the measurement accuracy.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】測定精度に影響を与え
る誤差因子は、3次元カムプロフィール測定装置ごとに
固有であり、3次元カムプロフィール測定装置が変われ
ば前記誤差因子も異なる。しかし、従来の3次元カムプ
ロフィール測定装置では、装置ごとの誤差因子が考慮さ
れていなかったため、装置によって測定結果にばらつき
が生じていた。
The error factor that affects the measurement accuracy is unique to each three-dimensional cam profile measuring device, and if the three-dimensional cam profile measuring device changes, the error factor also differs. However, in the conventional three-dimensional cam profile measuring device, since the error factor for each device is not taken into consideration, the measurement result varies depending on the device.

【0004】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできる3次元カム形状測定結果補正方法および3次
元カムプロフィール測定装置を提供することを目的とす
る。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の
特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発
明の更なる有利な具体例を規定する。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a three-dimensional cam shape measurement result correction method and a three-dimensional cam profile measuring apparatus which can solve the above problems. This object is achieved by a combination of features described in independent claims of the invention. The dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、3次元
カムのカム面に接触するための平面状の測定面を有する
測定子と、前記測定子を、前記測定面内に存在する揺動
軸周りに揺動可能に支持する支持部材と、を含む3次元
カムプロフィール測子を、前記3次元カムのカム面に接
触させた状態で、前記3次元カムの回転位相と回転軸方
向の位置とを変化させることによって、前記測定子また
は前記支持部材の位置に基づいて前記3次元カムの形状
を測定した結果を補正する方法であって、前記3次元カ
ムプロフィール測子を用いて所定の形状を有する基準物
体の形状を測定する測定工程と、前記基準物体の形状を
測定することにより得られた基準測定値と、前記基準測
定物の形状の真値との差に基づいて前記3次元カムの形
状の測定誤差を補正する補正情報を求める補正情報算出
工程と、前記3次元カムプロフィール測子を用いて前記
3次元カムの形状を測定した場合に、前記補正情報を用
いて前記3次元カムの測定結果を補正する補正工程と、
を備える。
That is, according to the present invention, a probe having a flat measuring surface for contacting a cam surface of a three-dimensional cam, and a probe existing in the measuring surface are provided. With a three-dimensional cam profile probe including a support member swingably supported around the moving axis in contact with the cam surface of the three-dimensional cam, the rotational phase of the three-dimensional cam and the rotational axis direction of the three-dimensional cam are measured. A method for correcting the result of measuring the shape of the three-dimensional cam based on the position of the probe or the support member by changing the position, and using a predetermined profile using the three-dimensional cam profile probe. A measuring step of measuring the shape of a reference object having a shape; the three-dimensional measurement based on a difference between a reference measurement value obtained by measuring the shape of the reference object and a true value of the shape of the reference measurement object. Compensates for cam shape measurement error And a correction information calculating step for obtaining correction information for correcting the measurement result of the three-dimensional cam using the correction information when the shape of the three-dimensional cam is measured using the three-dimensional cam profile probe. Process,
Equipped with.

【0006】また、本発明の前記基準物体は、前記回転
軸と平行であって所定の直径の第1の基準面を有し、前
記第1の基準面の中心軸が前記回転軸と一致する第1の
円筒状物体と、前記揺動軸と平行であって前記第1の円
筒状物体と異なる直径の第2の基準面を有し、前記第2
の基準面の中心軸が前記回転軸と一致する第2の円筒状
物体と、を含み、前記補正情報算出工程は、前記第1お
よび第2基準面の測定値に基づいて、前記揺動軸と垂直
方向の補正情報を算出してもよい。
Further, the reference object of the present invention has a first reference surface parallel to the rotation axis and having a predetermined diameter, and a central axis of the first reference surface coincides with the rotation axis. A first cylindrical object and a second reference surface parallel to the swing axis and having a different diameter from the first cylindrical object;
A second cylindrical object whose central axis of the reference plane coincides with the rotation axis, and wherein the correction information calculation step is based on the measurement values of the first and second reference planes. And the correction information in the vertical direction may be calculated.

【0007】また、本発明の前記基準物体は、前記回転
軸に対して傾いた第3の基準面を有し、前記第3の基準
面の中心軸が前記回転軸と一致する第3の円錐状物体を
含み、前記補正情報算出工程は、前記第3の基準面の異
なる2つの位置における測定値に基づいて、前記回転軸
方向の傾きに関する補正情報を算出してもよい。
Further, the reference object of the present invention has a third reference surface inclined with respect to the rotation axis, and a third cone having a central axis of the third reference surface coinciding with the rotation axis. In the correction information calculating step, the correction information regarding the inclination in the rotation axis direction may be calculated based on the measurement values at two different positions on the third reference plane.

【0008】また、本発明の前記基準物体は、前記回転
軸と平行であって所定の直径の第4の基準面を有し、前
記第4の基準面の中心軸と前記回転軸とが所定の距離だ
けずれている第4の円筒状物体を含み、前記補正情報算
出工程は、前記第4の基準面の測定値に基づいて、前記
3次元カムプロフィール測子の水平方向の傾きに関する
補正情報を算出してよい。
Further, the reference object of the present invention has a fourth reference surface parallel to the rotation axis and having a predetermined diameter, and the central axis of the fourth reference surface and the rotation axis are predetermined. Correction information relating to the horizontal inclination of the three-dimensional cam profile gauge based on the measurement value of the fourth reference plane, the correction information including a fourth cylindrical object displaced by May be calculated.

【0009】また、本発明の前記基準物体は、前記回転
軸に対して傾いた第5の基準面を有し、前記第5の基準
面の中心軸と前記回転軸とが所定の距離だけずれている
第5の円筒状物体を含み、前記補正情報算出工程は、前
記第5の基準面の測定値に基づいて、前記3次元カムプ
ロフィール測子の水平面内の傾きに関する補正情報を算
出してよい。
Further, the reference object of the present invention has a fifth reference surface inclined with respect to the rotation axis, and the central axis of the fifth reference surface and the rotation axis are displaced by a predetermined distance. And a correction information regarding the inclination of the three-dimensional cam profile gauge in the horizontal plane, based on the measurement value of the fifth reference plane. Good.

【0010】また、本発明は、3次元カムのカム面に接
触するための平面状の測定面を有する測定子と、前記測
定子を、前記測定面内に存在する揺動軸周りに揺動可能
に支持する支持部材と、を含む3次元カムプロフィール
測子を、前記3次元カムのカム面に接触させた状態で、
前記3次元カムの回転位相と回転軸方向の位置とを変化
させることによって、前記測定子または前記支持部材の
位置に基づいて前記3次元カムの形状を測定する3次元
カムプロフィール測定装置であって、前記3次元カムプ
ロフィール測子を用いて所定の形状を有する基準物体の
形状を測定することにより得られた基準測定値と、前記
基準測定物の形状の真値とに基づいて算出された前記3
次元カムプロフィール測子の測定誤差を補正する補正情
報を格納する補正情報格納部と、前記補正情報に基づい
て、前記3次元カムの測定結果を補正するデータ補正部
と、を備える。
Further, according to the present invention, a tracing stylus having a flat measuring surface for contacting a cam surface of a three-dimensional cam, and the tracing stylus are swung around a swinging axis existing in the measuring surface. A three-dimensional cam profile probe including a support member that supports the three-dimensional cam in contact with the cam surface of the three-dimensional cam,
A three-dimensional cam profile measuring device for measuring the shape of the three-dimensional cam based on the position of the tracing stylus or the support member by changing the rotational phase and the position of the three-dimensional cam in the rotational axis direction. The reference measurement value obtained by measuring the shape of a reference object having a predetermined shape using the three-dimensional cam profile gauge, and the true value of the shape of the reference measurement object, Three
A correction information storage unit that stores correction information that corrects the measurement error of the three-dimensional cam profile probe, and a data correction unit that corrects the measurement result of the three-dimensional cam based on the correction information.

【0011】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。
The above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also be the invention.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the claimed invention, and the features described in the embodiments Not all combinations are essential to the solution of the invention.

【0013】図1は、実施形態に係るカムプロフィール
測定装置10の構成を示すブロック図である。カムプロ
フィール測定装置10は、測定制御部20、回転駆動部
30、リニア駆動部32、位置移動・回転位相測定部4
0、カムプロフィール測定部50、データ補正部60、
データ補正情報格納部62、および表示部70を備え
る。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a cam profile measuring device 10 according to the embodiment. The cam profile measuring device 10 includes a measurement control unit 20, a rotation drive unit 30, a linear drive unit 32, a position movement / rotation phase measurement unit 4.
0, cam profile measurement unit 50, data correction unit 60,
The data correction information storage unit 62 and the display unit 70 are provided.

【0014】測定制御部20は、内部に、CPU、RO
M、RAM、入出力インターフェース、バスライン、内
部記憶装置等を備えたコンピュータシステムとして構成
される。測定制御部20のCPUは、ROM、RAMな
どに格納されたプログラムに基づいて、回転位相測定部
40やカムプロフィール測定部50からの検出データを
入出力インターフェースを介して受け付け、受け付けた
検出データについて所定の演算処理を行う。演算結果
は、入出力インターフェースを介して、データ補正部6
0に送られる。
The measurement control unit 20 internally includes a CPU and RO.
It is configured as a computer system including M, RAM, an input / output interface, a bus line, an internal storage device, and the like. The CPU of the measurement control unit 20 accepts the detection data from the rotational phase measuring unit 40 and the cam profile measuring unit 50 via the input / output interface based on the program stored in the ROM, the RAM, etc. Perform predetermined arithmetic processing. The calculation result is sent to the data correction unit 6 via the input / output interface.
Sent to 0.

【0015】回転駆動部30は、ステッピングモータや
サーボモータなどから構成され、測定時に、測定制御部
20から指示信号に基づいて、カムプロフィール測定時
に、測定制御部20からの指示信号に基づいて、回転シ
ャフト100の回転位相の調整を行う。
The rotation driving unit 30 is composed of a stepping motor, a servo motor, etc., and based on an instruction signal from the measurement control unit 20 at the time of measurement, and at the time of cam profile measurement, based on the instruction signal from the measurement control unit 20. The rotation phase of the rotating shaft 100 is adjusted.

【0016】リニア駆動部32は、リニアソレノイドや
ボールネジを用いたモータによるリニア移動機構などか
ら構成され、測定制御部20からの指示信号に基づい
て、回転シャフト100の回転軸方向の位置の調整を行
う。
The linear driving unit 32 is composed of a linear moving mechanism such as a linear solenoid or a motor using a ball screw, and adjusts the position of the rotating shaft 100 in the rotating shaft direction based on an instruction signal from the measurement control unit 20. To do.

【0017】位置移動・回転位相測定部40は、シンク
ロ、レゾルバあるいはロータリエンコーダ等を利用した
回転位置センサと、ポテンショメータ、差動トランスあ
るいはスケール等を利用したリニア位置センサとを備え
て、回転駆動部30およびリニア駆動部32により回転
・移動されている回転シャフト100の正確な回転位相
と回転軸方向の正確な位置とを計測して、測定制御部2
0へ計測信号として送信する。
The position movement / rotation phase measuring unit 40 includes a rotation position sensor using a synchro, a resolver or a rotary encoder, and a linear position sensor using a potentiometer, a differential transformer, a scale, or the like. The measurement control unit 2 measures an accurate rotation phase and an accurate position in the rotation axis direction of the rotary shaft 100 rotated and moved by the linear movement unit 30 and the linear drive unit 32.
It is transmitted to 0 as a measurement signal.

【0018】カムプロフィール測定部50は、後述する
3次元カムプロフィール測子110およびポテンショメ
ータ、差動トランスあるいはスケール等を利用したリニ
ア位置センサを含む。このカムプロフィール測定部50
は、その平行移動支持部52にて、3次元カムプロフィ
ール測子110を後述する移動軸Gに沿って、平行移動
可能に、かつカム80側に付勢するように支持してい
る。
The cam profile measuring unit 50 includes a three-dimensional cam profile gauge 110, which will be described later, and a linear position sensor using a potentiometer, a differential transformer, a scale, or the like. This cam profile measuring unit 50
The parallel movement support portion 52 supports the three-dimensional cam profile gauge 110 so as to be movable in parallel along a movement axis G, which will be described later, and to urge it toward the cam 80.

【0019】このことにより、カムプロフィール測定部
50は、3次元カムプロフィール測子110を、回転駆
動部30にて回転されている回転シャフト100に取り
付けられたカム80のカム面81に接触させて、3次元
カムプロフィール測子110を、カム面81の高さの変
化に追随させ、測定制御部20へ計測信号として送信す
る。
As a result, the cam profile measuring unit 50 brings the three-dimensional cam profile probe 110 into contact with the cam surface 81 of the cam 80 mounted on the rotary shaft 100 rotated by the rotary drive unit 30. The three-dimensional cam profile gauge 110 is made to follow the change in the height of the cam surface 81, and is transmitted to the measurement control unit 20 as a measurement signal.

【0020】データ補正部60は、測定制御部20から
送信された演算結果に対して、後述するデータ補正情報
格納部62に格納された補正情報(測定装置固有の測定
誤差の影響因子をパラメータした情報)に基づく補正を
行なう。補正後のデータは、表示部70に表示された
り、ハードディスク等(図示せず)の記憶装置に記録さ
れる。
The data correction unit 60 sets correction information stored in a data correction information storage unit 62 (to be described later) as a parameter for the calculation result transmitted from the measurement control unit 20 (influence factor of the measurement error peculiar to the measuring device). Correction based on information). The corrected data is displayed on the display unit 70 or recorded in a storage device such as a hard disk (not shown).

【0021】データ補正情報格納部62は、3次元カム
プロフィール測子110を用いて所定の形状を有する点
検具を測定した結果から得られる補正情報を格納する。
補正情報としては、「リニアスケール径方向に関する補
正情報」、「シャフト軸方向に関する補正情報」、「測
定子平面傾きに関する補正情報」および「測定子左右傾
きに関する補正情報」がある。各補正情報の詳細および
その算出方法については後述する。
The data correction information storage unit 62 stores the correction information obtained from the result of measuring the inspection tool having a predetermined shape using the three-dimensional cam profile probe 110.
The correction information includes “correction information regarding the linear scale radial direction”, “correction information regarding the shaft axis direction”, “correction information regarding a tracing stylus plane inclination”, and “correction information regarding a tracing stylus lateral inclination”. Details of each correction information and the calculation method thereof will be described later.

【0022】次に、3次元カムプロフィール測子110
の構成を説明する。図2は、3次元カムプロフィール測
子110の斜視図を示す。3次元カムプロフィール測子
110は、測定子120と、この測定子120を両端部
にて支持する支持部材130とを備える。測定子120
は、図3の斜視図(ただし、図2に対して上下逆に配置
して示してある)に示すように、円筒の棒状をなし、両
端に軸部140,142を有する。この軸部140,1
42にて、測定子120は、支持部材130の2本のア
ーム部150,152にて揺動軸F周りに揺動可能に支
持されている。
Next, the three-dimensional cam profile probe 110
The configuration of will be described. FIG. 2 shows a perspective view of the three-dimensional cam profile probe 110. The three-dimensional cam profile probe 110 includes a probe 120 and support members 130 that support the probe 120 at both ends. Probe 120
As shown in the perspective view of FIG. 3 (however, it is arranged upside down with respect to FIG. 2), it has a cylindrical rod shape and has shaft portions 140 and 142 at both ends. This shaft 140, 1
At 42, the tracing stylus 120 is supported by the two arm portions 150 and 152 of the support member 130 so as to be swingable around the swing axis F.

【0023】測定子120の中央部分120aは、揺動
軸Fを含む平面にて半分に切断された一方のみの形状を
なし、さらに揺動軸Fを含む中央領域のみ残して扁平に
形成されている。このことにより、測定子120の中央
部分120aには、揺動軸Fを含む測定面120bが全
体に形成されている。中央部分120aは超硬合金製で
あり、測定面120bは極めて高い面精度に仕上げられ
ている。
The central portion 120a of the tracing stylus 120 has only one shape that is cut in half in a plane including the swing axis F, and is formed flat leaving only the central region including the swing axis F. There is. As a result, the measuring surface 120b including the swing axis F is entirely formed in the central portion 120a of the tracing stylus 120. The central portion 120a is made of cemented carbide, and the measurement surface 120b is finished with extremely high surface accuracy.

【0024】支持部材130は、前述した2本のアーム
部150,152を支持する基部160を有している。
この基部160にて3次元カムプロフィール測子110
全体が、揺動軸Fに対して直交する移動軸G周りには回
転しないようにして、移動軸G方向に平行移動できるよ
うに、かつカムマスター80方向に付勢されるようにし
て、カムプロフィール測定部50の平行移動支持部52
に支持されている。
The support member 130 has a base portion 160 which supports the above-mentioned two arm portions 150 and 152.
At this base 160, the three-dimensional cam profile probe 110
The entire cam is prevented from rotating around a moving axis G orthogonal to the swing axis F, can be translated in the moving axis G direction, and is biased in the cam master 80 direction. The parallel movement support part 52 of the profile measuring part 50
Supported by.

【0025】カムプロフィール測定部50は、測定時に
おいて、図4に示すように、測定子120の揺動軸Fが
カム80の回転軸Aに直交するようにして、移動軸Gに
沿って3次元カムプロフィール測子110をカム80へ
付勢して、カム面81に測定子120の測定面120b
を当接させ、支持部材130の変位を測定する。
At the time of measurement, the cam profile measuring section 50 is arranged so that the swing axis F of the tracing stylus 120 is orthogonal to the rotation axis A of the cam 80, and the cam profile measuring section 50 moves along the movement axis G as shown in FIG. The three-dimensional cam profile probe 110 is biased toward the cam 80, and the measurement surface 120b of the probe 120 is attached to the cam surface 81.
And the displacement of the support member 130 is measured.

【0026】ここで、データ補正情報格納部62に格納
された補正情報および補正情報の算出方法について説明
する。
The correction information stored in the data correction information storage unit 62 and the method of calculating the correction information will be described.

【0027】補正情報は、所定の形状を有する点検具を
3次元カムプロフィール測子110で実測した結果に基
づいて作成される。
The correction information is created based on the result of actual measurement of the inspection tool having a predetermined shape with the three-dimensional cam profile probe 110.

【0028】図5は、本実施形態で用いられる点検具2
00の平部図である。点検具200は、シャフト20
2、ならびにシャフト202に設けられたリニアスケー
ルテスト部210、リニアスケールテスト部212、シ
ャフト軸方向テスト部214、測定子平面傾きテスト部
216および測定子左右傾きテスト部218を備える。
FIG. 5 shows an inspection tool 2 used in this embodiment.
FIG. The inspection tool 200 includes the shaft 20.
2, a linear scale test unit 210 provided on the shaft 202, a linear scale test unit 212, a shaft axial direction test unit 214, a tracing stylus plane tilt test unit 216, and a tracing stylus horizontal tilt test unit 218.

【0029】リニアスケールテスト部210およびリニ
アスケールテスト部212は、円筒状の形状をしてお
り、その中心にシャフト202のシャフト軸Hが通って
いる。また、テスト部210、212が測定子120と
接触する面は、シャフト202と平行である。リニアス
ケールテスト部210、リニアスケールテスト部212
の直径は、それぞれDa、Dbである(ここで、Db>
Da)。
The linear scale test section 210 and the linear scale test section 212 have a cylindrical shape, and the shaft axis H of the shaft 202 passes through the center thereof. Further, the surfaces of the test units 210 and 212 in contact with the tracing stylus 120 are parallel to the shaft 202. Linear scale test unit 210, linear scale test unit 212
Have diameters of Da and Db, respectively (where Db>
Da).

【0030】シャフト軸方向テスト部214は、円錐の
一部を切り取った形状をしており、測定子120と接触
する面がシャフト202に対して傾いている。シャフト
軸方向テスト部214の中心は、シャフト軸Hと一致す
る。シャフト軸方向テスト部214の短径面215から
lcの位置における直径はDCであり、短径面215か
らldの位置における直径はDdである(ここで、Dd
>Dc)。
The shaft axial direction test portion 214 has a shape in which a part of a cone is cut off, and the surface in contact with the tracing stylus 120 is inclined with respect to the shaft 202. The center of the shaft axial direction test portion 214 coincides with the shaft axis H. The diameter of the shaft axial direction test portion 214 at the position from the minor diameter surface 215 to lc is DC, and the diameter at the position from the minor diameter surface 215 to ld is Dd (here, Dd).
> Dc).

【0031】測定子平面傾きテスト部216は、円筒状
の形状をしており、その中心軸Iとシャフト202のシ
ャフト軸Hとは一致せず、オフセット量Sだけ離れてい
る。すなわち、測定子平面傾きテスト部216は、シャ
フト202に対して偏心している。測定子平面傾きテス
ト部216が測定子120と接触する面は、シャフト2
02と平行である。測定子平部傾きテスト部216の直
径はDeである。
The tracing stylus plane inclination test section 216 has a cylindrical shape, and its central axis I and the shaft axis H of the shaft 202 do not coincide with each other, and are separated by an offset amount S. That is, the tracing stylus plane inclination test unit 216 is eccentric with respect to the shaft 202. The surface where the tracing stylus plane inclination test unit 216 contacts the tracing stylus 120 is the shaft 2
It is parallel to 02. The diameter of the tracing stylus inclination test unit 216 is De.

【0032】測定子左右傾きテスト部218は、円錐の
一部を切り取った形状をしており、測定子120と接触
する面がシャフト202に対して傾いている。測定子左
右傾きテスト部218の中心軸Jとシャフト202のシ
ャフト軸Hとは一致せず、オフセット量Sだけ離れてい
る。すなわち、測定子左右傾きテスト部218は、シャ
フト202に対して偏心している。測定子左右傾きテス
ト部218の短径面219からlf(=lc)の位置に
おける直径はDfである。
The tracing stylus left / right tilt test section 218 has a shape in which a part of a cone is cut off, and the surface in contact with the tracing stylus 120 is tilted with respect to the shaft 202. The center axis J of the tracing stylus left / right tilt test unit 218 and the shaft axis H of the shaft 202 do not coincide with each other, but are apart from each other by an offset amount S. That is, the tracing stylus lateral inclination test unit 218 is eccentric with respect to the shaft 202. The diameter at the position of lf (= lc) from the minor axis surface 219 of the tracing stylus left / right tilt test unit 218 is Df.

【0033】この点検具200の各テスト部の形状は正
確に測定済である。各テスト部における正確な測定デー
タと、カムプロフィール測定部50による実測値を比較
することにより、補正情報が得られる。各補正情報の算
出方法について以下に説明する。
The shape of each test portion of the inspection tool 200 has been accurately measured. The correction information can be obtained by comparing the accurate measurement data in each test unit with the actual measurement value by the cam profile measuring unit 50. The method of calculating each correction information will be described below.

【0034】「リニアスケール径方向に関する補正情
報」図6は、リニアスケール径方向に関する測定誤差を
説明する図である。リニアスケール径方向の測定誤差
は、3次元カムプロフィール測子110の移動軸G方向
の移動の検出量における誤差である。図6は、実際の移
動量が10mmであるべきところを、10.1mmと検
出されてしまう場合を示している。
"Correction Information Regarding Radial Scale of Linear Scale" FIG. 6 is a diagram for explaining a measurement error in the radial direction of the linear scale. The measurement error in the radial direction of the linear scale is an error in the detected amount of movement of the three-dimensional cam profile probe 110 in the movement axis G direction. FIG. 6 shows a case where the actual movement amount should be 10 mm, but is detected as 10.1 mm.

【0035】図7は、リニアスケール径方向に関する補
正情報を算出する処理を表すフローチャートである。ま
ず、測定ポイントK(図5参照)において、リニアスケ
ールテスト部210の測定が統計誤差を考慮して所定回
数(たとえば25回)行われ、実測値Da’が得られる
(S10)。次に、得られた実測値Da’の平均値が算
出される(S20)。
FIG. 7 is a flowchart showing a process of calculating correction information in the radial direction of the linear scale. First, at the measurement point K (see FIG. 5), the measurement of the linear scale test unit 210 is performed a predetermined number of times (for example, 25 times) in consideration of the statistical error, and the measured value Da ′ is obtained (S10). Next, the average value of the obtained measured values Da 'is calculated (S20).

【0036】続いて、測定ポイントLにおいて、リニア
スケールテスト部212の測定が統計誤差を考慮して所
定回数(たとえば25回)行われ、実測値Db’が得ら
れる(S30)。次に、得られた実測値Db’の平均値
が算出される(S40)。
Subsequently, at the measurement point L, the measurement of the linear scale test unit 212 is performed a predetermined number of times (for example, 25 times) in consideration of the statistical error, and the measured value Db 'is obtained (S30). Next, the average value of the obtained measured values Db 'is calculated (S40).

【0037】実測値Da’およびDb’(ともに平均
値)を用いて、リニアスケール径方向に関する補正情報
が算出される(S50)。図8は、リニアスケール径方
向に関する補正情報の算出方法を説明する図である。測
定ポイントKにおける真値Da、測定ポイントLにおけ
る真値Dbと、実測値Da’およびDb’とから、傾き
(Db’−Da’)/(Db−Da)で表される関係式
が求められる。この関係式を用いることにより、任意の
リニアスケール径方向の実測値に対する補正を行なうこ
とができる。
Using the measured values Da 'and Db' (both are average values), the correction information in the radial direction of the linear scale is calculated (S50). FIG. 8 is a diagram illustrating a method of calculating correction information regarding the radial direction of the linear scale. From the true value Da at the measurement point K, the true value Db at the measurement point L, and the measured values Da ′ and Db ′, the relational expression represented by the slope (Db′−Da ′) / (Db−Da) is obtained. . By using this relational expression, it is possible to correct an actual measurement value in an arbitrary linear scale radial direction.

【0038】「シャフト軸方向に関する補正情報」図9
は、シャフト軸方向に関する測定誤差を説明する図であ
る。シャフト軸方向に関する測定誤差は、本来の測定ポ
イントNと実際の測定ポイントN’との間にシャフト軸
Hの方向において差が生じている場合に、測定値にずれ
ΔDdが発生することに起因する。このずれは、主に、
リニア駆動部32によるシャフト202のシャフト軸H
方向の位置調整における不正確さによって生じるずれで
ある。
"Correction information about shaft axial direction" FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating a measurement error in the shaft axis direction. The measurement error in the shaft axis direction is caused by the deviation ΔDd in the measurement value when there is a difference in the direction of the shaft axis H between the original measurement point N and the actual measurement point N ′. . This gap is mainly due to
Shaft axis H of the shaft 202 by the linear drive unit 32
It is a deviation caused by inaccuracy in directional position adjustment.

【0039】図10は、シャフト軸方向に関する補正情
報を算出する処理を表すフローチャートである。まず、
シャフト軸方向テスト部214の測定ポイントM(図5
参照)において、所定回数(たとえば25回)の測定が
行われ、実測値Dc’が得られる(S60)。次に、得
られた実測値Dc’の平均値が算出される(S70)。
FIG. 10 is a flowchart showing a process of calculating correction information regarding the shaft axis direction. First,
The measurement point M of the shaft axial direction test unit 214 (see FIG.
In reference), the measurement is performed a predetermined number of times (for example, 25 times), and the measured value Dc ′ is obtained (S60). Next, the average value of the obtained measured values Dc 'is calculated (S70).

【0040】続いて、シャフト軸方向テスト部214の
測定ポイントNにおいて、所定回数(たとえば25回)
の測定が行われ、実測値Dd’が得られる(S80)。
次に、得られた実測値Dd’の平均値が算出される(S
90)。
Then, at the measurement point N of the shaft axial direction test section 214, a predetermined number of times (for example, 25 times).
Is measured, and the measured value Dd 'is obtained (S80).
Next, the average value of the obtained measured values Dd ′ is calculated (S
90).

【0041】実測値Dc’およびDd’(ともに平均
値)を用いて、シャフト軸方向に関する補正情報が算出
される(S100)。図11は、シャフト軸方向に関す
る補正情報の算出方法を説明する図である。測定ポイン
トM、Nの真値は、それぞれDc、Ddである。これに
対して、実測値Dc’、Dd’が真値と一致していない
ことは、本来の測定ポイントM、Nとはずれた位置で測
定が行なわれていることを意味する。そこで、座標(l
c、Dc)と座標(ld、Dd)とを結ぶ直線300に
対して、座標(lc、Dc’)を水平方向に投影した点
(lc’、Dc’)、および直線300に対して、座標
(ld、Dd’)を水平方向に投影した点(ld’、D
d’)を求めることにより、実際の測定ポイントは、短
径面215からlc’およびld’に位置していたこと
がわかる。すなわち、測定ポイントM、Nについては、
シャフト軸方向について、それぞれlc’−lc、l
d’−ld(いずれも、短径面215からの距離を正に
とる)だけ補正することにより、誤差を除去することが
できる。
Using the measured values Dc 'and Dd' (both are average values), the correction information in the shaft axial direction is calculated (S100). FIG. 11 is a diagram illustrating a method of calculating correction information regarding the shaft axis direction. The true values of the measurement points M and N are Dc and Dd, respectively. On the other hand, the fact that the measured values Dc ′ and Dd ′ do not match the true value means that the measurement is performed at a position deviated from the original measurement points M and N. Therefore, the coordinates (l
c, Dc) and a coordinate (ld, Dd) connecting the straight line 300, the coordinates (lc, Dc ′) are projected horizontally (lc ′, Dc ′), and the straight line 300 is coordinated. A point (ld ′, D) obtained by horizontally projecting (ld, Dd ′)
By determining d ′), it can be seen that the actual measurement points were located on lc ′ and ld ′ from the minor axis surface 215. That is, for the measurement points M and N,
Regarding the shaft axial direction, lc'-lc and l
The error can be removed by correcting only d′-ld (both take the distance from the minor axis surface 215 positive).

【0042】また、測定ポイントM、N以外について
は、短径面215からの距離と補正量が比例関係にある
ことを利用することにより補正が可能である。
Further, with respect to points other than the measurement points M and N, correction can be performed by utilizing the fact that the distance from the minor diameter surface 215 and the correction amount are in a proportional relationship.

【0043】なお、シャフト軸方向テスト部214の測
定面の傾きは、実際に測定対象となるカム等(測定対象
品)の形状に合わせるとともに、測定ポイントM,Nの
短径面215からの距離lc、ldについては、測定対
象品の測定位置に一致させておくことが望ましい。これ
により、測定対象品を実測したときの補正を最適なもの
とすることができる。
The inclination of the measurement surface of the shaft axial direction test portion 214 is matched with the shape of the cam or the like (measurement object product) that is actually the measurement object, and the distances of the measurement points M and N from the minor axis surface 215. It is desirable to match lc and ld with the measurement position of the measurement target product. This makes it possible to optimize the correction when the measurement target product is actually measured.

【0044】「測定子平面傾きに関する補正情報」図1
2は、移動軸Gが適切な移動軸G’に対して傾いている
3次元カムプロフィール測子110を示す。このよう
に、移動軸Gが適切な移動軸G’に対して傾くことは、
たとえば、3次元カムプロフィール測子110自身の重
みにより、3次元カムプロフィール測子110が傾いて
しまう場合、あるいは、3次元カムプロフィール測子1
10の取り付け精度が不十分な場合が考えられる。
"Correction information regarding the inclination of the tracing stylus plane" FIG.
2 shows a three-dimensional cam profile probe 110 with the axis of movement G tilted with respect to the appropriate axis of movement G '. Thus, the inclination of the movement axis G with respect to the appropriate movement axis G ′ is
For example, when the weight of the 3D cam profile gauge 110 itself causes the 3D cam profile gauge 110 to tilt, or the 3D cam profile gauge 1
It is possible that the mounting accuracy of 10 is insufficient.

【0045】図13は、移動軸Gが傾いた3次元カムプ
ロフィール測子110を用いて、測定子平面傾きテスト
部216の測定ポイントOを測定したときの測定結果を
示す。移動軸Gが傾いていることにより、測定子120
の一方の端部は、移動軸Gが適正である場合の測定面1
20bの基準面よりも測定子平面傾きテスト部216側
に突出し、他方の端部は、基準面に対して測定子平面傾
きテスト部216と反対側に突出する。このため図13
のように、上方の端部が測定子平面傾きテスト部216
側に突出した状態で傾いている場合には、測定子平面傾
きテスト部216が回転したときに、測定位置によって
は、傾きがない場合よりも早く測定子平面傾きテスト部
216と接触することにより、実測値が真値より大きく
なったり、逆に、傾きがない場合よりも遅く測定子平面
傾きテスト部216と接触することにより、実測値が真
値より小さくなったりする。
FIG. 13 shows a measurement result when the measurement point O of the tracing stylus plane inclination test unit 216 is measured using the three-dimensional cam profile tracing stylus 110 in which the moving axis G is tilted. Since the moving axis G is inclined,
One end of the measurement surface 1 when the moving axis G is appropriate
20b protrudes toward the tracing stylus plane inclination test unit 216 side with respect to the reference plane, and the other end projects toward the side opposite to the tracing stylus plane inclination test unit 216 with respect to the reference plane. Therefore, FIG.
As shown in FIG.
When the tracing stylus plane inclination test unit 216 is rotated when it is tilted so as to project to the side, depending on the measurement position, it may come into contact with the tracing stylus plane tilt test unit 216 earlier than when it is not tilted. The actual measurement value becomes larger than the true value, or conversely, the actual measurement value becomes smaller than the true value by contacting the tracing stylus plane inclination test unit 216 later than when there is no inclination.

【0046】図14は、測定子平面傾きに関する補正情
報を算出する処理を表すフローチャートである。まず、
測定子平面傾きテスト部216の測定ポイントO(図5
参照)において、測定子平面傾きテスト部216の測定
が所定回数(たとえば25回)行われ、実測値De’が
得られる(S110)。次に、得られた実測値De’に
基づいて各測定角度における平均値が算出される(S1
20)。次に、実測値De’(平均値)と、測定ポイン
トOにおける真値Deとの差ΔDeを各測定角度(θ)
において算出することにより、測定角度に依存する補正
量ΔDe(θ)が得られる(S130)。これにより、
測定対象品の測定角度に基づいて、測定子平面傾きによ
る測定誤差を補正することができる。
FIG. 14 is a flow chart showing the processing for calculating the correction information regarding the tilt of the tracing stylus plane. First,
Measurement point O of the tracing stylus plane inclination test unit 216 (see FIG.
In the reference), measurement by the tracing stylus plane inclination test unit 216 is performed a predetermined number of times (for example, 25 times), and an actual measurement value De ′ is obtained (S110). Next, the average value at each measurement angle is calculated based on the obtained measured value De ′ (S1
20). Next, the difference ΔDe between the measured value De ′ (average value) and the true value De at the measurement point O is calculated as the measurement angle (θ).
The correction amount ΔDe (θ) depending on the measurement angle is obtained by calculating in (S130). This allows
It is possible to correct the measurement error due to the inclination of the tracing stylus plane based on the measurement angle of the measurement target product.

【0047】「測定子左右傾きに関する補正情報」図1
5は、3次元カムプロフィール測子110の取り付け不
良を示す図である。図15の3次元カムプロフィール測
子110は、その中心軸Tが適正な取り付け軸Uに対し
て傾いた状態で取り付けられている。この結果、図16
に示すように、真値Dfと実測値Df’との差は、角度
180°を1周期で0−極大−0と変化する。
"Correction information regarding tilt of the tracing stylus" Fig. 1
FIG. 5 is a diagram showing a mounting failure of the three-dimensional cam profile gauge 110. The three-dimensional cam profile probe 110 shown in FIG. 15 is mounted with its central axis T inclined with respect to the proper mounting axis U. As a result, FIG.
As shown in, the difference between the true value Df and the actually measured value Df 'changes from 0-maximum-0 in one cycle at an angle of 180 °.

【0048】図17は、測定子左右傾きに関する補正情
報を算出する処理を表すフローチャートである。まず、
測定子左右傾きテスト部218の測定ポイントP(図5
参照)において、測定子左右傾きテスト部218の測定
が所定回数(たとえば25回)行われ、実測値Df’が
得られる(S140)。次に、得られた実測値Df’に
基づいて各測定角度における平均値が算出される(S1
50)。次に、実測値Df’(平均値)と、測定ポイン
トPにおける真値Dfとの差ΔDfを各測定角度(θ)
において算出することにより、測定角度に依存する補正
量ΔDf(θ)が得られる(S160)。これにより、
測定対象品の測定角度に基づいて、測定子左右傾きによ
る測定誤差を補正することができる。
FIG. 17 is a flow chart showing the processing for calculating the correction information relating to the horizontal tilt of the tracing stylus. First,
Measuring point P of the horizontal stylus test unit 218 (see FIG.
In the reference), measurement of the tracing stylus left / right tilt test unit 218 is performed a predetermined number of times (for example, 25 times), and an actual measurement value Df ′ is obtained (S140). Next, the average value at each measurement angle is calculated based on the obtained measured value Df ′ (S1
50). Next, the difference ΔDf between the measured value Df ′ (average value) and the true value Df at the measurement point P is calculated as the measurement angle (θ).
The correction amount ΔDf (θ) depending on the measurement angle is obtained by calculating in (S160). This allows
It is possible to correct the measurement error due to the tilt of the tracing stylus based on the measurement angle of the measurement object.

【0049】以上の説明では、「リニアスケール径方向
に関する補正情報」、「シャフト軸方向に関する補正情
報」、「測定子平面傾きに関する補正情報」および「測
定子左右傾きに関する補正情報」は、他の補正情報と独
立して求めることとしたが、次に説明するように、補正
情報を得る順番を考慮することにより、より正確に測定
誤差を補正することが可能となる。
In the above description, "correction information regarding the radial direction of the linear scale", "correction information regarding the axial direction of the shaft", "correction information regarding the inclination of the tracing stylus plane" and "correction information regarding the inclination of the tracing stylus left and right" are different from each other. Although it is determined that the correction information is obtained independently of the correction information, the measurement error can be corrected more accurately by considering the order of obtaining the correction information, as described below.

【0050】「補正情報取得手順」図18のフローチャ
ートに示すように、まず、上述した手順に従って、リニ
アスケール径方向の補正情報を取得する(S170)。
次に、上述した手順に従って、シャフト軸方向に関する
補正情報を取得する(S180)。次に、測定子平面傾
きに関する補正情報を取得する(S190)。ただし、
このときには、既に取得済みのリニアスケール径方向の
補正情報を加味して補正情報を取得する。具体例につい
ては、後述する。次に、測定子左右傾きに関する補正情
報を取得する(S200)。ただし、このときには、既
に取得済みのリニアスケール径方向の補正情報およびシ
ャフト軸方向に関する補正情報を加味して補正情報を取
得する。
[Correction Information Acquisition Procedure] As shown in the flowchart of FIG. 18, first, the correction information in the radial direction of the linear scale is acquired in accordance with the procedure described above (S170).
Next, the correction information regarding the shaft axial direction is acquired according to the procedure described above (S180). Next, the correction information regarding the inclination of the tracing stylus plane is acquired (S190). However,
At this time, the correction information is acquired in consideration of the already acquired correction information in the radial direction of the linear scale. A specific example will be described later. Next, the correction information regarding the horizontal tilt of the tracing stylus is acquired (S200). However, at this time, the correction information is acquired in consideration of the already acquired correction information in the radial direction of the linear scale and the correction information in the shaft axis direction.

【0051】図19は、リニアスケール径方向の補正情
報を加味して測定子平面傾きに関する補正情報を取得す
る方法を示す図である。プロファイル300は、測定ポ
イントOを測定したときのプロファイル(生データ)を
示す。プロファイル310は、プロファイル300に、
リニアスケール径方向の補正を施すことによって得られ
る。真値320は、測定ポイントOの真の値(理論値)
を示す。測定子平面傾きに関する補正値330は、各測
定角度においてプロファイル310と真値320との差
を求めることにより得ることができる。
FIG. 19 is a diagram showing a method of acquiring the correction information regarding the tracing stylus plane inclination by adding the correction information in the radial direction of the linear scale. The profile 300 shows a profile (raw data) when the measurement point O is measured. Profile 310 is the same as Profile 300
It can be obtained by correcting the linear scale in the radial direction. The true value 320 is the true value (theoretical value) of the measurement point O
Indicates. The correction value 330 regarding the tilt of the tracing stylus plane can be obtained by obtaining the difference between the profile 310 and the true value 320 at each measurement angle.

【0052】図20は、リニアスケール径方向の補正情
報およびシャフト軸方向に関する補正情報を加味して測
定子左右傾きに関する補正情報を取得する方法を示す図
である。プロファイル400は、測定ポイントPを測定
したときのプロファイル(生データ)を示す。プロファ
イル410は、プロファイル400に、リニアスケール
径方向の補正を施すことによって得られる。プロファイ
ル420は、プロファイル410にシャフト軸方向に関
する補正を施すことによって得られる。真値430は、
測定ポイントPの真の値(理論値)を示す。測定子左右
傾きに関する補正値440は、各測定角度においてプロ
ファイル420と真値430との差を求めることにより
得ることができる。
FIG. 20 is a diagram showing a method of acquiring the correction information on the lateral inclination of the tracing stylus by adding the correction information in the radial direction of the linear scale and the correction information in the axial direction of the shaft. The profile 400 shows a profile (raw data) when the measurement point P is measured. The profile 410 is obtained by correcting the profile 400 in the radial direction of the linear scale. The profile 420 is obtained by correcting the profile 410 in the shaft axial direction. The true value 430 is
The true value (theoretical value) of the measurement point P is shown. The correction value 440 regarding the horizontal tilt of the tracing stylus can be obtained by obtaining the difference between the profile 420 and the true value 430 at each measurement angle.

【0053】これによれば、測定子平面傾きに関する補
正情報および測定子左右傾きに関する補正情報が他の誤
差要因を除去した上で求められるので、得られる補正情
報の精度をより良くすることができる。
According to this, since the correction information about the tilt of the tracing stylus plane and the correction information about the tilt of the tracing stylus left and right are obtained after removing other error factors, the accuracy of the obtained correction information can be improved. .

【0054】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を
加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、
特許請求の範囲の記載から明らかである。
Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. Various changes or improvements can be added to the above-described embodiment. A mode in which such changes or improvements are added may be included in the technical scope of the present invention.
It is clear from the description of the claims.

【0055】[0055]

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、3次元カムプロフィール測定装置ごとの測定誤
差に基づいて測定結果が補正されるので、3次元カムプ
ロフィール測定装置ごと測定結果のばらつきを低減する
ことができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the measurement result is corrected based on the measurement error of each three-dimensional cam profile measuring device. Variation can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施形態に係るカムプロフィール測定装置1
0の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a cam profile measuring device 1 according to an embodiment.
It is a block diagram which shows the structure of 0.

【図2】 3次元カムプロフィール測子110の斜視図
である。
FIG. 2 is a perspective view of a three-dimensional cam profile probe 110.

【図3】 測定子120の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a tracing stylus 120.

【図4】 3次元カムプロフィール測子110の測定子
120とカム80との接触状態を示す斜視図である。
4 is a perspective view showing a contact state between a tracing stylus 120 of a three-dimensional cam profile tracing stylus 110 and a cam 80. FIG.

【図5】 本実施形態で用いられる点検具200の平部
図である。
FIG. 5 is a plan view of an inspection tool 200 used in this embodiment.

【図6】 リニアスケール径方向の測定誤差を説明する
図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a measurement error in the radial direction of the linear scale.

【図7】 リニアスケール径方向に関する補正情報を算
出する処理を表すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a process of calculating correction information regarding a radial direction of a linear scale.

【図8】 リニアスケール径方向に関する補正情報の算
出方法を説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a method of calculating correction information in the radial direction of the linear scale.

【図9】 シャフト軸方向に関する測定誤差を説明する
図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a measurement error in the shaft axis direction.

【図10】 シャフト軸方向に関する補正情報を算出す
る処理を表すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a process of calculating correction information about a shaft axis direction.

【図11】 シャフト軸方向に関する補正情報の算出方
法を説明する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a method of calculating correction information regarding a shaft axis direction.

【図12】 移動軸Gが適切な移動軸G’に対して傾い
ている3次元カムプロフィール測子110を示す図であ
る。
FIG. 12 is a diagram showing a three-dimensional cam profile probe 110 in which a movement axis G is inclined with respect to an appropriate movement axis G ′.

【図13】 移動軸Gが傾いた3次元カムプロフィール
測子110を用いて、測定子平面傾きテスト部216の
測定ポイントOを測定したときの測定結果を示す図であ
る。
FIG. 13 is a diagram showing a measurement result when a measurement point O of a tracing stylus plane inclination test unit 216 is measured using a three-dimensional cam profile tracing stylus 110 in which a movement axis G is inclined.

【図14】 測定子平面傾きに関する補正情報を算出す
る処理を表すフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart showing a process of calculating correction information regarding a tracing stylus plane inclination.

【図15】 3次元カムプロフィール測子110の取り
付け不良を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a mounting failure of the three-dimensional cam profile probe 110.

【図16】 中心軸Tが傾いた3次元カムプロフィール
測子110で測定ポイントPを計測したときの測定結果
を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a measurement result when a measurement point P is measured by a three-dimensional cam profile probe 110 having a tilted central axis T.

【図17】 測定子左右傾きに関する補正情報を算出す
る処理を表すフローチャートである。
FIG. 17 is a flowchart illustrating a process of calculating correction information regarding a horizontal tilt of a tracing stylus.

【図18】 補正情報取得手順を示すフローチャートで
ある。
FIG. 18 is a flowchart showing a correction information acquisition procedure.

【図19】 リニアスケール径方向の補正情報を加味し
て測定子平面傾きに関する補正情報を取得する方法を示
す図である。
FIG. 19 is a diagram showing a method of acquiring correction information regarding a tracing stylus plane inclination by adding correction information in a radial direction of a linear scale.

【図20】 リニアスケール径方向の補正情報およびシ
ャフト軸方向に関する補正情報を加味して測定子左右傾
きに関する補正情報を取得する方法を示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing a method of acquiring correction information regarding a horizontal tilt of a tracing stylus by adding correction information regarding a radial direction of a linear scale and correction information regarding a shaft axis direction.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 3次元カムプロフィール測定装置、20 測定制
御部、30 回転駆動部、32 リニア駆動部、40
位置移動・回転位相測定部、50 カムプロフィール測
定部、52 平行移動支持部、60 データ補正部、6
2 データ補正情報格納部、70 表示部、80 カ
ム、81 カム面、100 回転シャフト、110 3
次元カムプロフィール測子、120 測定子、120a
中央部分、120b 測定面、130 支持部材、1
40,142 軸部、150,152 アーム部、16
0 基部、200 点検具、202 シャフト、21
0,212 リニアスケールテスト部、214 シャフ
ト軸方向テスト部、215 短径面、216 測定子平
面傾きテスト部、218 測定子左右傾きテスト部。
10 3 dimensional cam profile measuring device, 20 measurement control unit, 30 rotation drive unit, 32 linear drive unit, 40
Position movement / rotation phase measurement unit, 50 Cam profile measurement unit, 52 Parallel movement support unit, 60 Data correction unit, 6
2 data correction information storage section, 70 display section, 80 cam, 81 cam surface, 100 rotating shaft, 110 3
Dimensional cam profile probe, 120 probe, 120a
Central part, 120b measurement surface, 130 support member, 1
40, 142 shaft part, 150, 152 arm part, 16
0 base, 200 inspection tool, 202 shaft, 21
0,212 Linear scale test section, 214 Shaft axis direction test section, 215 Short diameter surface, 216 Stylus plane tilt test section, 218 Stylus horizontal tilt test section.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3次元カムのカム面に接触するための平
面状の測定面を有する測定子と、前記測定子を、前記測
定面内に存在する揺動軸周りに揺動可能に支持する支持
部材と、を含む3次元カムプロフィール測子を、前記3
次元カムのカム面に接触させた状態で、前記3次元カム
の回転位相と回転軸方向の位置とを変化させることによ
って、前記測定子または前記支持部材の位置に基づいて
前記3次元カムの形状を測定した結果を補正する方法で
あって、 前記3次元カムプロフィール測子を用いて所定の形状を
有する基準物体の形状を測定する測定工程と、 前記基準物体の形状を測定することにより得られた基準
測定値と、前記基準測定物の形状の真値との差に基づい
て前記3次元カムの形状の測定誤差を補正する補正情報
を求める補正情報算出工程と、 前記3次元カムプロフィール測子を用いて前記3次元カ
ムの形状を測定した場合に、前記補正情報を用いて前記
3次元カムの測定結果を補正する補正工程と、 を備えることを特徴とする3次元カム形状測定結果補正
方法。
1. A measuring element having a flat measuring surface for contacting a cam surface of a three-dimensional cam, and the measuring element which is swingably supported around a swing axis existing in the measuring surface. A three-dimensional cam profile gauge including a support member;
The shape of the three-dimensional cam is changed based on the position of the probe or the supporting member by changing the rotation phase and the position of the rotation axis of the three-dimensional cam in a state of being in contact with the cam surface of the three-dimensional cam. Is a method of correcting the result of measuring, and is obtained by measuring the shape of a reference object having a predetermined shape using the three-dimensional cam profile probe, and measuring the shape of the reference object. Correction information calculating step for obtaining correction information for correcting the measurement error of the shape of the three-dimensional cam based on the difference between the reference measurement value and the true value of the shape of the reference measurement object, and the three-dimensional cam profile sensor When the shape of the three-dimensional cam is measured by using the correction information, a correction step of correcting the measurement result of the three-dimensional cam using the correction information is included. Result correction method.
【請求項2】 前記基準物体は、前記回転軸と平行であ
って所定の直径の第1の基準面を有し、前記第1の基準
面の中心軸が前記回転軸と一致する第1の円筒状物体
と、 前記揺動軸と平行であって前記第1の円筒状物体と異な
る直径の第2の基準面を有し、前記第2の基準面の中心
軸が前記回転軸と一致する第2の円筒状物体と、 を含み、 前記補正情報算出工程は、前記第1および第2基準面の
測定値に基づいて、前記揺動軸と垂直方向の補正情報を
算出することを特徴とする請求項1に記載の3次元カム
形状測定結果補正方法。
2. The reference object has a first reference plane parallel to the rotation axis and having a predetermined diameter, and a central axis of the first reference plane coincides with the rotation axis. A cylindrical object and a second reference surface parallel to the swing axis and having a diameter different from that of the first cylindrical object, and a central axis of the second reference surface coincides with the rotation axis. A second cylindrical object, wherein the correction information calculation step calculates correction information in a direction perpendicular to the swing axis based on the measurement values of the first and second reference planes. The three-dimensional cam shape measurement result correction method according to claim 1.
【請求項3】 前記基準物体は、前記回転軸に対して傾
いた第3の基準面を有し、前記第3の基準面の中心軸が
前記回転軸と一致する第3の円錐状物体を含み、 前記補正情報算出工程は、前記第3の基準面の異なる2
つの位置における測定値に基づいて、前記回転軸方向の
傾きに関する補正情報を算出することを特徴とする請求
項1に記載の3次元カム形状測定結果補正方法。
3. The reference object has a third reference surface inclined with respect to the rotation axis, and a third conical object having a central axis of the third reference surface coinciding with the rotation axis. And the correction information calculation step is different from the third reference plane.
The three-dimensional cam shape measurement result correction method according to claim 1, wherein the correction information regarding the inclination in the rotation axis direction is calculated based on the measurement values at one position.
【請求項4】 前記基準物体は、前記回転軸と平行であ
って所定の直径の第4の基準面を有し、前記第4の基準
面の中心軸と前記回転軸とが所定の距離だけずれている
第4の円筒状物体を含み、 前記補正情報算出工程は、前記第4の基準面の測定値に
基づいて、前記3次元カムプロフィール測子の水平方向
の傾きに関する補正情報を算出することを特徴とする請
求項1に記載の3次元カム形状測定結果補正方法。
4. The reference object has a fourth reference plane that is parallel to the rotation axis and has a predetermined diameter, and the central axis of the fourth reference plane and the rotation axis have a predetermined distance. Including the displaced fourth cylindrical object, the correction information calculation step calculates correction information regarding a horizontal tilt of the three-dimensional cam profile gauge based on the measurement value of the fourth reference surface. The method for correcting a three-dimensional cam shape measurement result according to claim 1, wherein:
【請求項5】 前記基準物体は、前記回転軸に対して傾
いた第5の基準面を有し、前記第5の基準面の中心軸と
前記回転軸とが所定の距離だけずれている第5の円筒状
物体を含み、 前記補正情報算出工程は、前記第5の基準面の測定値に
基づいて、前記3次元カムプロフィール測子の水平面内
の傾きに関する補正情報を算出することを特徴とする請
求項1に記載の3次元カム形状測定結果補正方法。
5. The reference object has a fifth reference surface inclined with respect to the rotation axis, and a center axis of the fifth reference surface and the rotation axis are displaced from each other by a predetermined distance. 5, wherein the correction information calculation step calculates correction information regarding an inclination of the three-dimensional cam profile gauge in the horizontal plane based on the measurement value of the fifth reference surface. The three-dimensional cam shape measurement result correction method according to claim 1.
【請求項6】 3次元カムのカム面に接触するための平
面状の測定面を有する測定子と、前記測定子を、前記測
定面内に存在する揺動軸周りに揺動可能に支持する支持
部材と、を含む3次元カムプロフィール測子を、前記3
次元カムのカム面に接触させた状態で、前記3次元カム
の回転位相と回転軸方向の位置とを変化させることによ
って、前記測定子または前記支持部材の位置に基づいて
前記3次元カムの形状を測定する3次元カムプロフィー
ル測定装置であって、 前記3次元カムプロフィール測子を用いて所定の形状を
有する基準物体の形状を測定することにより得られた基
準測定値と、前記基準測定物の形状の真値とに基づいて
算出された前記3次元カムプロフィール測子の測定誤差
を補正する補正情報を格納する補正情報格納部と、 前記補正情報に基づいて、前記3次元カムの測定結果を
補正するデータ補正部と、 を備えることを特徴とする3次元カムプロフィール測定
装置。
6. A tracing stylus having a planar measuring surface for contacting a cam surface of a three-dimensional cam, and the tracing stylus supported so as to be swingable around a swinging axis existing in the measuring surface. A three-dimensional cam profile gauge including a support member;
The shape of the three-dimensional cam is changed based on the position of the probe or the supporting member by changing the rotation phase and the position of the rotation axis of the three-dimensional cam in a state of being in contact with the cam surface of the three-dimensional cam. A three-dimensional cam profile measuring device for measuring a reference measurement value obtained by measuring a shape of a reference object having a predetermined shape using the three-dimensional cam profile probe, and the reference measurement object. A correction information storage unit that stores correction information that corrects a measurement error of the three-dimensional cam profile probe calculated based on the true value of the shape, and a measurement result of the three-dimensional cam based on the correction information. A three-dimensional cam profile measuring device comprising: a data correcting unit for correcting.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010002392A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Mitsutoyo Corp Cam profile measuring device
CN102490105A (en) * 2011-12-08 2012-06-13 重庆银钢一通凸轮科技有限公司 Method for machining cam by using numerical control external cylindrical grinding machine and numerical control external cylindrical grinding machine
CN102672579A (en) * 2012-06-08 2012-09-19 重庆银钢一通凸轮科技有限公司 Processing method of explorator of cam grinding machine and processing method of camshaft
CN109458915A (en) * 2018-12-21 2019-03-12 焦作大学 A kind of detecting tool and detection method of profile of plate cam
CN114838638A (en) * 2022-03-25 2022-08-02 东风汽车集团股份有限公司 Detection tool and measurement method for measuring positional accuracy of trimming line of stamped part

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102281505B1 (en) * 2020-03-31 2021-07-26 텔스타홈멜 주식회사 System for checking fault assembling cam piece

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010002392A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Mitsutoyo Corp Cam profile measuring device
CN102490105A (en) * 2011-12-08 2012-06-13 重庆银钢一通凸轮科技有限公司 Method for machining cam by using numerical control external cylindrical grinding machine and numerical control external cylindrical grinding machine
CN102672579A (en) * 2012-06-08 2012-09-19 重庆银钢一通凸轮科技有限公司 Processing method of explorator of cam grinding machine and processing method of camshaft
CN109458915A (en) * 2018-12-21 2019-03-12 焦作大学 A kind of detecting tool and detection method of profile of plate cam
CN109458915B (en) * 2018-12-21 2020-12-22 焦作大学 Detection tool and detection method for profile of disc cam
CN114838638A (en) * 2022-03-25 2022-08-02 东风汽车集团股份有限公司 Detection tool and measurement method for measuring positional accuracy of trimming line of stamped part
CN114838638B (en) * 2022-03-25 2023-07-11 东风汽车集团股份有限公司 Gauge and measuring method for measuring position accuracy of trimming line of stamped part

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