JP2010008421A - 機械部品の長さ寸法の検査用のヘッド、装置および方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】さまざまな構成要素の調整および取替えのために、外部から操作可能であることから、ヘッド1は一定の柔軟性およびモジュラリティ特性を有する。変換器90は多数の巻線を備えた誘導半ブリッジ型である。処理装置への電気接続のための積分要素は、変換器の巻線、ケーブル110およびコネクタを含み、後者は高速ロッキング/アンロッキング装置を備える。ケーブルの先端は、変換器の巻線とコネクタの間に、プラスチック材料のオーバモールディング処理によって接続される。少なくともケージング3または測定ヘッドを含む検査装置は、静止構造材および調整可能かつ取外し可能な方法で静止構造材に連結される少なくともヘッドのための支持構造材を含む。
【選択図】図2
Description
本発明は、長手方向の幾何学的な軸を規定する支持構造材および支持構造材に関して移動可能であるアームセットを含む機械部品の長さ寸法点検用のヘッドに関する。
ベンチ、トランスファラインまたはいわゆる「製造段階」型の用途に関して、工作機械において機械加工中の機械部品の検査用のさまざまな種類の寸法合わせまたは測定のヘッドが既知である。
たとえば、適切なロッキングおよびシーリングを実現するために、操作者のために特に注意が必要であるねじ型連結によって、互いに連結される予定の要素である。
相補的および支持材に関してのいずれの場合にも、ヘッドを調節可能な方法で支持材に連結することができる。この種の装置は、たとえば、工作機械、さらに具体的に言えば研削機械における機械加工中に、部品の寸法検査を行うために利用される。装置、さらに具体的に言えばゲージングヘッドの構成要素部品は、特に「製造段階」の種類の用途である職場環境において頻繁に生じる事故によるおよび望ましくない衝突を引き起こし得る。このような衝突は、実際のヘッドに損傷を与えるほか、ヘッドの検査位置を変更する可能性がある。
本発明の目的は、高水準の繰返し精度および精度を保証し、特に信頼性が高く、汎用性があり、廉価であるため、既知のヘッドの利点を克服するような機械部品の長さ寸法検査のためのゲージングまたは測定ヘッドを提供することにある。
本発明の別の目的は、ヘッドの性能を向上し、製作コストを削減し、その使用がきわめて簡単で順応性に優れている一因となるゲージングヘッドのための構成要素部品、具体的には変換器およびコネクタを提供することにある。
図1〜6に示されているヘッド、さらに具体的にはゲージングヘッド1は、実質的には多面形状であり、具体的に言えば長手方向の幾何学的な軸を規定する平行六面体形状である鋼ケーシング3を備えた支持および保護構造材を具備する。
したがって、溶融材料を一旦冷却すると、薄層31,32,33をこの材料に固定されたままになる。さらに、薄層31,32,33はホール、すなわち溶融された材料に浸漬したままであることを目的とする領域に明確に定めることができ。さらに、固定した安定性を保証する。
このように、鋳ばり55はズーム20の第1の先端部分21の(図2に関する)上面に実質的に平行である面にそれ自体を配置する。
この処理は本質的に既知であり、被覆されることを意図する部品(すなわち、図示されている構成において、ライナ101の端部品、鋼板ハウジング105およびケーブル110の先端)を包囲するために、実質的にプラスチック材料、たとえば、ポリウレタンの成形からなる。この処理は実質的には、単一の分解されない部品を実現する。ケーブル110の外装もポリウレタンから形成されるため、オーバモールディング処理は連結のシーリングを保証する保護材117を備えた融合を提供する。
(図13に目に見える形で示されている)点中央の円筒形状の要素151’がハウジング149’の内部に連結される点および弾性要素167(たとえば、また、図13に目に見える形で示されている数個の成形された薄層状のばね)が要素151’とケーブル110が接続されるハウジング149’の底端との間に配置される点で、コネクタ146’の第1の要素147’は、実質的に図7に示される要素147とは異なる。弾性要素167は、図面には示されていない開口部を備え、要素151’にケーブル110の電線を適性に連結することができる。要素147’のハウジング149’は実質的に円筒状の外面および2つの対向した勾配のある溝169および切欠き157’を備えた環状の突出部168を有し、後者はロッキング要素159’のフッキング部分161’と協働するように適合された把持している面を規定している。コネクタ146’の第2の要素148’は、図7および10の要素148と実質的に同一であり、上述したピン158’を含む。
圧縮空気の流れを阻止する際、ベローズ70の弾性回復は、ベローズが形成される形状および材料によって保証される。万一、ベローズ70が同一の形状および構成にもかかわらず、収縮された状態までの同一の弾性回復を補償することができないような他のベローズと交換される場合には、たとえば、ベローズの折畳み部分の外部または内部に配置される戻しばねを考慮されることもできる。
このような信号はケーブル110の線を通じて変換器90によって、部品2の予め記憶されている公称値と測定値を比較する処理装置81に送信される。たとえば、機械フィードバックのために、言いかえれば、ヘッド1によって測定される部品2の寸法に基づく機械加工の検査のために、処理装置81を工作機械の数値制御に接続することができる。
さらに具体的に言えば、図2に示される配置構成に関して、アーム20が部品2の機械加工中に受ける時計回り方向の限定された回転移動は、ばね60の先端に連結されるアーム20の部分とばね60の他方の先端に連結されるケーシング3の溝12の内面との間にある磁石121が配置される場所へのアプローチを生じる。したがって、戻しばね60の張力は段階的に減少し、それと共にアーム20にばね60によって力が印加される。同時に、磁石121と磁石に面しているアーム20の領域との間の距離は減少し、磁石121によってアーム20に印加される磁石牽引力は増大する。すでに述べたように、戻しばね60および磁石121によって印加される力はいずれも、フィーラ27を部品2の表面に推進するという事実のために、異符号強度の変動によって、アーム202印可される全測定値の実質的な補償を行うことができるような方法で、磁石121を選択および配置することができる。
ベース271は中央の基準ピン287を収容する円筒形のシート286およびスラストレバー280のスルーホール285を横断し、レバー280の適切なシートの配置される拡張ヘッドを具備するリミットねじ289の連結用のねじ穴288を有する。環状リリーフ284は、円筒形シート286に収容され、中央の基準ピン287によって誘導されると同時に、一方はレバー280の面とねじ289のヘッドとの間、他方はレバー280の面とピン287の先端との間にある接触がそれぞれ、(図22に関して)時計回りおよび反時計回りの方向において、積損181によって規定される横断軸を中心にしてレバー280の回転移動を制限する。
ピン316および枢軸317は連結方向に沿って実質的に一直線に整列される。
実質的にL字型である支持レバー303は、(たとえば、図には示されていないねじによって)細長い連結支持材310の下端に連結され、支持材310の下端の下から延在し、基本配置方向に実質的に平行である短い端部304および自由端で付加的な基準要素、さらに具体的に言えば、支持ピン306を保持する基本は一方向および横断連結方向のいずれにも実質的に垂直を成すように配置される長い端部305を具備する。
支持レバー303’の移動およびそれに固定される細長い要素310’の移動を制限するために、静止構造材に固定される限定および保護面は、図26において概略的に示され、参照符号340によって識別される。
フック391はまた、以下に記載するように、ヘッド1を保持する連結支持材355とフレーム370との間にロッキングを実現するために、ピン378の定着面と協働するための定着先端部分395を具備する。
したがって、図28に示される構成は、基準要素、関連するシートおよび支持面によって規定される配置構成において、フレーム370へのプレート361のロッキングを実現する。実際、この配置において、ばね390の牽引力は関連するシート380、381にある球362,363およびピン364,365の球状の先端を柱373,374の関連する支持面に対して推進するほか、定着部395とピン378との間の協働を維持する傾向にある。図28に示される連結を解除するために、ばね390の牽引力に対向して、ばね390の最大張力に相当する前記の配置を超えるまで、フック391を(図28に関して時計回り方向に)回転する必要がある。一旦この配置を超えれば、ばね390の牽引力は、部品(図29)のアンロッキングを実現することができる(図28に関して時計回り方向の)回転に寄与する。スラストおよびロッキング装置のこの特性は、たとえば、さらに望ましくない衝突を受けているヘッド1に対して、一定の本質を有する力が支持材355に印加されるような場合には、フレーム370から支持材355を解除させるために特に有利であり、それによってヘッド1の部品に対する破損または損傷を回避することができる。
2組の傾斜のあるスロットは壁411,412の中で得られる(壁411の静止部品におけるスロット428の組のみが図27に示されている)。
Claims (17)
- 機械部品の長さ寸法検査のためのヘッドであって、
溝および長手方向の幾何学的な軸を規定するケーシングを備えた支持構造材と、
少なくとも部分的に前記溝に収容されるアームおよび
検査対象の前記機械部品の表面に接触するために、前記アームに連結されたフィーラを備えた
前記支持構造材に対して移動可能であるアームセットと、
横断軸を中心にして前記支持構造材に対して前記アームの移動を可能にするために、前記アームと前記支持構造材との間に配置される支点と、
検査対象の前記機械部品の前記表面に向かって前記フィーラを付勢するために、前記アームと前記支持構造材との間に配置されるスラスト装置と、
前記支持構造材に対して前記アームの位置に応じた信号を供給するために、前記アームおよび前記支持構造材に連結される変換器と、を含み、
前記ケーシングが、前記溝に通じるシートを含み、前記スラスト装置が前記ケーシングの前記溝に収容されるばねおよび調整可能な方法で前記アームおよび前記支持構造材に前記ばねを連結するためのフッキングおよび調整装置を含み、前記フッキングおよび調整装置がフッキング要素およびねじを含み、前記フッキング要素は前記ばね及び前記ねじに連結され、前記ねじは前記シートに収容され、かつ前記ケーシングの外部からアクセス可能かつ調整可能であるヘッド。 - 前記ばねが戻しばねである請求項1に記載のヘッド。
- 前記フッキング要素ば実質的に多面形状の側外面を有する請求項1または2のいずれか1項に記載のヘッド。
- 前記変換器が誘導型であり、
前記変換器は、
第1のハウジングおよび前記第1のハウジングに配置された環状シートを備えたスプールを備えた中空支持材と、
前記環状シートに収容され、前記ケーシングに連結される巻線と、
強磁性材料から形成され、前記アームに連結され、前記巻線の中で移動可能であるコアと、
を含み、
前記ケーシングがスルーシートを含み、前記ケーシングの前記外部から調整可能な位置において、前記中空支持材が前記スルーシートに収容される請求項1乃至3のいずれか1項に記載のヘッド。 - 機械部品の長さ寸法検査のためのヘッドであって、
溝および長手方向の幾何学的な軸を規定するケーシングを備えた支持構造材と、
少なくとも部分的に前記溝に収容されるアームおよび
検査対象の前記機械部品の表面に接触するために、前記アームに連結されたフィーラを備えた
前記支持構造材に対して移動可能であるアームセットと、
横断軸を中心にして前記支持構造材に対して前記アームの移動を可能にするために、前記アームと前記支持構造材との間に配置される支点と、
検査対象の前記機械部品の前記表面に向かって前記フィーラを付勢するために、前記アームと前記支持構造材との間に配置されるスラスト装置と、
前記支持構造材に対して前記アームの位置に応じた信号を供給するために、前記アームおよび前記支持構造材に連結される変換器と、を含み、
前記移動可能なアームセットの前記アームが先端部分を規定し、前記ヘッドが、前記アームの前記先端部分に接触するための当接面を備えた前記ケーシングに連結された調整装置および前記当接面の位置を調整し、前記支点によって規定される前記横断軸を中心にして、前記アームの回転移動を行うための作動要素を含むヘッド。 - 前記調整装置が、前記ケーシングの前記外部に配置されるシリンダ、前記当接面を規定するための前記シリンダに収容される調整可能な位置決めピストンおよび誘導装置を含み、実質的に並進移動によって、前記当接面の前記位置を調整するために、前記作動要素および前記誘導装置が前記シリンダおよび前記位置決めピストンと協働する請求項5に記載のヘッド。
- 前記シリンダが前記支持構造材の前記長手方向の幾何学的な軸に略平行である調整軸を規定し、前記当接面の前記位置が、前記調整軸に沿った移動によって調整される請求項6に記載のヘッド。
- 前記当接面が前記調整軸に対して傾斜している請求項7に記載のヘッド。
- 前記アームの前記先端部分に接触し、前記フィーラを検査対象の前記部品の前記表面にから離れるように付勢するために、前記当接面が、前記調整軸に沿って並進するように適合される請求項8に記載のヘッド。
- 前記アームの前記先端部分に接触し、前記フィーラを検査対象の前記部品の前記表面に向かって付勢するために、前記当接面が、前記調整軸に沿って並進するように適合される請求項9に記載のヘッド。
- 前記当接面の前記位置を調整するために、前記調整装置が前記作動要素に連結される電動機を含む請求項5乃至10のいずれか1項に記載のヘッド。
- 処理装置を含み、前記変換器によって受信される前記信号に基づき、前記当接面の前記位置を設定するために、前記電動機が前記処理装置に電気的に接続され、前記処理装置が前記電動機に作動信号を送信する請求項11に記載のヘッド。
- 機械部品の長さ寸法検査用の装置であって、前記部品と協働するためのゲージングヘッド、前記部品の前記寸法を表す電気信号を発生するための前記ゲージングヘッドに少なくとも部分的に含まれる変換器、処理装置および前記ヘッドと前記処理装置との間にある電気連結手段を備え、前記電気連結手段は前記電気連結手段用の集積要素を含み、前記集積要素が前記変換器の少なくとも1つの部品を含み、前記コネクタの第1の要素およびケーブルが各々、前記変換器の前記少なくとも1つの部品および前記コネクタの前記第1の要素に強固に連結される先端を備え、前記コネクタが前記第1の要素および前記処理装置に電気的に接続される第2の要素を含み、前記変換器の前記少なくとも1つの部品が、外部から取外し可能な方法で前記ヘッドに固定される装置。
- 前記変換器の前記少なくとも1つの部品が、前記ヘッドの外部から、互いの角度位置を調整することができる調整可能な連結によって、前記ヘッドに固定される請求項13に記載の装置。
- 前記変換器が、誘導型であり、強磁性材料から形成されるコア、巻線および前記巻線のための支持材を含み、前記変換器の少なくとも1つの部品が前記巻線および前記関連する支持材を含む請求項13または14のいずれか1項に記載の装置。
- 前記電気連結のための前記集積要素が、前記ケーブルの前記先端と前記変換器の前記少なくとも1つの部品との間の保護材を各々含み、前記コネクタの前記第1の要素および前記保護材の少なくとも1つがオーバモールディング処理によるプラスチック材料で形成される前記請求項13乃至15のいずれか1に記載の装置。
- 前記ケーブルが鎧装を含み、前記鎧装および少なくとも1つの保護材がポリウレタンで形成される請求項16に記載の装置。
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