JP2017194311A - Gear shape measuring device and gear shape measurement method of gear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、歯車の歯形を計測する歯形計測装置及び歯形計測方法に関する。 The present invention relates to a tooth profile measuring device and a tooth profile measuring method for measuring a tooth profile of a gear.
様々な設備で利用される歯車には、劣化損傷の種類に歯部の折損及び歯面の荒れが存在する。重篤な劣化損傷である歯部の折損が発生した場合、歯車を交換することによって設備を復旧することができる。但し、歯車が大型で折損の頻度が低いものは交換のための予備品を準備しておくことはまれであり、歯車が折損した場合には歯車の再製作を要し、設備の休止期間が最短で数カ月にも及ぶリスクがある。
そのため、特に交換品を短期間で製作できない歯車に対しては、折損する前に交換品を準備できるように、歯部の状態を把握することが重要である。
Gears used in various facilities have broken teeth and rough tooth surfaces as types of deterioration damage. When the tooth part breakage, which is serious deterioration damage, occurs, the equipment can be restored by replacing the gear. However, if the gear is large and the frequency of breakage is low, it is rare to prepare a spare part for replacement.If the gear breaks, the gear must be remanufactured and the equipment downtime is reduced. There is a minimum risk of months.
Therefore, it is important to grasp the state of the tooth portion so that a replacement can be prepared before breaking, especially for a gear that cannot be manufactured in a short period of time.
歯部の状態を検出する方法には、従来、ノギスによる測定や、テンプレートを当てて隙間を測る方法や、樹脂等での歯形とりがあるが、これらは測定に時間がかかり、設備の長時間の休止が必要であった。
そこで、設備を長時間休止することなく歯車の状態を検査する方法が求められ、その具体例が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載の方法は、歯車にレーザ光を照射して、歯車の歯面で反射したレーザ光の量分布を基に歯面の状態を検出するものである。
Conventional methods for detecting the state of teeth include measuring with a caliper, measuring the gap by applying a template, and taking a tooth profile with resin, etc., but these take time and require a long time for the equipment. It was necessary to pause.
Therefore, a method for inspecting the state of the gear without pausing the equipment for a long time is required, and a specific example is described in
しかしながら、特許文献1に記載の方法は、レーザ光の反射の強度プロファイルに基づいて歯面の状態を検出するため、歯面の汚れ等の影響を受け易く、歯車の使用環境によっては正確な歯面の状態の検出ができないという課題があった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、設備に取り付けた状態で回転している歯車について、歯面の汚れ等の影響を受けることなく短時間で歯形を計測できる歯車の歯形計測装置及び歯形計測方法を提供することを目的とする。
However, since the method described in
The present invention is made in view of such circumstances, and a gear tooth profile measuring device capable of measuring a tooth profile in a short time without being affected by dirt on the tooth surface of a gear rotating in a state of being attached to equipment. And it aims at providing a tooth profile measuring method.
前記目的に沿う第1の発明に係る歯形計測装置は、設備に取り付けたままの回転中の歯車の外周面に、照射方向を固定した照射部から照射したレーザ光が当たるまでの計測対象距離を、異なるタイミングで複数回測定するレーザ距離計と、前記歯車の回転軸に取り付けられ該歯車の回転角度を計測する回転角度計と、前記各計測対象距離に対し、前記歯車の回転中心を原点とした座標系上で前記照射部から前記照射方向に該計測対象距離だけ離れた座標を求め、該各座標を前記座標系上で前記歯車の前記回転角度を基に補正して、前記歯車の歯部の形状を導出する演算部とを備える。 The tooth profile measuring apparatus according to the first aspect of the present invention is configured to calculate a distance to be measured until a laser beam irradiated from an irradiation unit having a fixed irradiation direction hits an outer peripheral surface of a rotating gear that is still attached to equipment. A laser distance meter that measures a plurality of times at different timings, a rotation angle meter that is attached to the rotation shaft of the gear and measures the rotation angle of the gear, and the rotation center of the gear is the origin for each measurement target distance The coordinates separated from the irradiation unit in the irradiation direction by the distance to be measured are obtained on the coordinate system, the coordinates are corrected based on the rotation angle of the gear on the coordinate system, and the gear teeth A calculation unit for deriving the shape of the unit.
第1の発明に係る歯形計測装置において、前記座標系は、極座標系であるのが好ましい。 In the tooth profile measuring apparatus according to the first invention, the coordinate system is preferably a polar coordinate system.
第1の発明に係る歯形計測装置において、前記レーザ距離計は、前記照射部として、前記歯部の歯車回転方向前側の面にレーザ光を当てる第1の照射部と、前記歯部の歯車回転方向後側の面にレーザ光を当てる第2の照射部とを有し、前記演算部は、前記第1の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向前側の面の形状を導出し、前記第2の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向後側の面の形状を導出するのが好ましい。 In the tooth profile measuring apparatus according to the first aspect of the present invention, the laser distance meter includes, as the irradiation unit, a first irradiation unit that applies laser light to a front surface of the tooth unit in the gear rotation direction, and a gear rotation of the tooth unit. A second irradiation unit that irradiates a laser beam to the rear surface in the direction, and the calculation unit calculates the distance from the measurement target measured based on the laser beam emitted from the first irradiation unit. Deriving the shape of the front surface of the tooth portion in the gear rotation direction, the surface of the tooth portion on the rear side in the gear rotation direction from the measurement target distance measured based on the laser light emitted from the second irradiation unit It is preferable to derive the shape.
前記目的に沿う第2の発明に係る歯車の歯形計測方法は、設備に取り付けたままの回転中の歯車の外周面に、照射方向を固定した照射部から照射したレーザ光が、前記外周面に当たるまでの計測対象距離を、異なるタイミングで複数回測定する工程Aと、前記歯車の回転角度を計測する工程Bと、前記各計測対象距離に対し、前記歯車の回転中心を原点とした座標系上で前記照射部から前記照射方向に該計測対象距離だけ離れた座標を求める工程Cと、前記各座標を前記座標系上で前記歯車の前記回転角度を基に補正して、前記歯車の歯部の形状を導出する工程Dとを有する。 According to the gear tooth profile measuring method according to the second aspect of the present invention, the laser beam irradiated from the irradiation section whose irradiation direction is fixed hits the outer peripheral surface of the rotating gear that is still attached to the equipment. On the coordinate system with the rotation center of the gear as the origin for each measurement target distance, Step A for measuring the measurement target distance up to several times at different timings, Step B for measuring the rotation angle of the gear Step C for obtaining coordinates separated from the irradiation unit in the irradiation direction by the distance to be measured, and correcting each coordinate based on the rotation angle of the gear on the coordinate system, And D for deriving the shape of
第2の発明に係る歯車の歯形計測方法において、前記座標系は、極座標系であるのが好ましい。 In the gear tooth profile measuring method according to the second aspect of the invention, the coordinate system is preferably a polar coordinate system.
第2の発明に係る歯車の歯形計測方法において、前記照射部は、前記歯部の歯車回転方向前側の面にレーザ光を当てる第1の照射部と、前記歯部の歯車回転方向後側の面にレーザ光を当てる第2の照射部とからなり、前記第1の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向前側の面の形状を導出し、前記第2の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向後側の面の形状を導出するのが好ましい。 In the gear tooth profile measuring method according to a second aspect of the invention, the irradiating unit includes a first irradiating unit that applies laser light to a front surface of the tooth part in the gear rotation direction, and a rear side of the tooth part in the gear rotation direction. A second irradiation unit that irradiates the surface with laser light, and from the measurement target distance measured based on the laser light irradiated from the first irradiation unit, It is preferable to derive the shape and derive the shape of the rear surface of the tooth portion in the gear rotation direction from the measurement target distance measured based on the laser light emitted from the second irradiation unit.
第1の発明に係る歯車の歯形計測装置及び第2の発明に係る歯車の歯形計測方法によれば、設備に取り付けたままで回転中の歯車について、歯面の汚れの影響を受けることなく短時間で歯車の歯形を計測でき、計測に伴う設備休止時間を短くすることができる。 According to the gear tooth profile measuring device according to the first invention and the gear tooth profile measuring method according to the second invention, the rotating gear while attached to the equipment is not affected by the contamination of the tooth surface for a short time. Can measure the tooth profile of the gear and shorten the equipment downtime associated with the measurement.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係る歯車の歯形計測装置(以下、「歯形計測装置10」とも言う)は、外周に複数の歯部12が形成された回転中の歯車11の外周面13に、照射方向を固定した照射部16から照射したレーザ光が当たるまでの計測対象距離を測定するレーザ距離計14と、測定された計測対象距離を基にして、歯車11の歯部12の形状を導出する演算部15を備えている。以下、詳細に説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, a gear tooth profile measuring device (hereinafter also referred to as “tooth
歯形計測装置10は、図1に示すように、歯車11から離れた位置に配されたレーザ距離計14を備えている。レーザ距離計14は、照射方向が固定された照射部16を具備し、照射部16は、図示しない設備(歯車11が回転自在に取り付けられた設備)に取り付けたままの回転中の歯車11の外周面13に向かってレーザ光を照射する。レーザ距離計14は、照射部16から照射され、歯車11の外周面13で反射したレーザ光を受光して、照射部16から歯車11の外周面13のレーザ光が当たっている部分までの計測対象距離を測定する。
As shown in FIG. 1, the tooth
歯車11の外周面13は、図2に示すように、歯部12と歯部12の間に設けられた底面24、歯部12に形成された歯車回転方向前側の面(以下、「歯車回転方向前側面17」と言う)、歯部12に形成された歯車回転方向後側の面(以下、「歯車回転方向後側面18」と言う)及び歯車回転方向前側面17と歯車回転方向後側面18の間(半径方向外側)に形成された平坦な面である歯先面25からなる。なお、歯先面25が平坦な面に限らないのは言うまでも無い。
As shown in FIG. 2, the outer
レーザ距離計14は、図示しない支持部材に取り付けられ、照射部16から照射されるレーザ光が、回転する歯車11の底面24、歯車回転方向前側面17、歯先面25及び歯車回転方向後側面18に順次当たるように配置されている。レーザ距離計14は、レーザ光の受光による計測対象距離の測定を、所定の時間間隔で複数回行う(即ち、異なるタイミングで複数回測定する)。そのため、レーザ距離計14によって測定される計測対象距離は、計測のタイミングに応じて異なる値となる。
The
レーザ距離計14が計測対象距離を計測する時間間隔は、各歯部12の歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18に対しそれぞれ複数の計測対象距離を計測できるように調整されている。本実施の形態では、各歯部12の歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18それぞれに対し、20個以上の計測対象距離を計測する。
The time interval at which the
レーザ距離計14は、図2に示すように、アンプ19を介して、演算部15に接続され、レーザ距離計14で計測された計測対象距離は、演算部15に送られる。なお、演算部15は、ハードウェアデバイス及びソフトウェアを具備するコンピュータ(電子計算機)によって構成することができる。
演算部15には、アンプ20を介して、歯車11の回転角度を計測する回転角度計22が接続され、回転角度計22は、歯車11の回転角度の計測値を演算部15に送信する。回転角度計22は、歯車11の回転軸23(図1参照)に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
A
演算部15には、歯車11の回転軸23の中心(歯車11の回転中心)を原点O(図5参照)とした座標系(以下、「基礎座標系」とも言う)、歯車11に対するレーザ距離計14(本実施の形態では、照射部16)の相対位置、及び、照射部16のレーザ光の照射方向が予め登録されている。
演算部15は、レーザ距離計14から得た計測対象距離の値に対し、基礎座標系上で照射部16から照射部16のレーザ光の照射方向に計測対象距離だけ離れた座標(以下、「測定対象座標」とも言う)を求める。なお、本実施の形態では、基礎座標系が、動径と偏角によって定義される極座標系であるがこれに限定されず、例えば、直交座標系であってもよい。
The
The
そして、演算部15は、異なるタイミングで測定された計測対象距離それぞれに対応する測定対象座標を、計測された歯車11の回転角度を基に基礎座標系上で補正して、各歯部12の形状を導出する。
ここで、歯部12の摩耗は、歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18に生じる。よって、歯部12において、歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18の輪郭(形状)を精度よく検出することが重要である。
And the calculating
Here, wear of the
また、本実施の形態では、1つのレーザ距離計14を用いて、歯部12の形状を導出しているが、各歯部12の形状を精度よく検出するには、図3、図4に示すように、照射方向が異なる2つのレーザ光を利用するのが好ましい。
以下、図3、図4を参照して、歯形計測装置10の変形例である歯形計測装置30について説明する。なお、歯形計測装置10と同様の構成については、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。
Further, in the present embodiment, the shape of the
Hereinafter, with reference to FIGS. 3 and 4, a tooth
歯形計測装置30が備えるレーザ距離計31は、レーザ光の照射方向が異なる照射部32、33(第1、第2の照射部)を有している。照射部32は歯車回転方向前側面17全体及び歯先面25全体にレーザ光を当てることができ、歯車回転方向後側面18にはレーザ光が当たらないように配置され、照射部33は歯車回転方向後側面18全体及び歯先面25全体にレーザ光を当てることができ、歯車回転方向前側面17にはレーザ光を当てることができないように配置されている。
The
なお、照射部32、33はそれぞれアンプ34、35を介して演算部36に接続されている。
演算部36は、照射部32から照射されたレーザ光を基に測定された計測対象距離から、各歯部12の歯車回転方向前側面17全体の形状を導出し、照射部33から照射されたレーザ光を基に測定された計測対象距離から、各歯部12の歯車回転方向後側面18全体の形状を導出する。上述した照射部32、33の配置によって、照射部32、33は、歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18に対しレーザ光を垂直に近い角度でそれぞれ照射することができ、結果として、歯形計測装置30は、歯形計測装置10に比べ歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18の形状を高精度に導出可能である。
The
The
以下、歯形計測装置10を用いた歯車の歯形計測方法について説明する。
当該歯車の歯形計測方法は、設備に取り付けたままの回転中の歯車11の外周面13に、照射方向を固定した照射部16から照射したレーザ光が、外周面13に当たるまでの計測対象距離を、異なるタイミングで複数回測定する工程Aと、歯車11の回転角度を計測する工程Bと、各計測対象距離に対し、基礎座標系上で照射部16から照射部16のレーザ光の照射方向に計測対象距離だけ離れた測定対象座標を求める工程Cと、各測定対象座標を基礎座標系上で歯車11の回転角度を基に補正して、歯車11の歯部12の形状を導出する工程Dとを有する。
Hereinafter, the tooth profile measuring method of the gear using the tooth
The tooth profile measurement method of the gear is to measure the distance to be measured until the laser beam irradiated from the
工程Aでは、レーザ距離計14がレーザ光を照射して回転中の歯車11の外周面13までの計測対象距離を異なるタイミングで複数回測定する。レーザ距離計14がレーザ光を照射して距離を計測する時間間隔は、短いほうが歯部12の形状、特に摩耗が顕著な歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18の形状を精度よく計測することができる。その意味においては、各歯部12について、歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18それぞれに対し、少なくとも20個以上の計測対象距離を計測することが好ましい。
In step A, the
工程Bでは、歯車11の回転軸23に取り付けられた回転角度計22が、歯車11の回転角度を計測する。回転角度計は歯車11の回転角度を常に計測してもよいし、演算部15からの指令信号によって、レーザ距離計14が計測対象距離を計測するタイミングに合わせて、回転角度を計測してもよい。
工程Cでは、演算部15が、工程Aで計測された各計測対象距離に対し、基礎座標系上での測定対象座標を導出する。
In step B, the
In step C, the
工程Dでは、演算部15が、基礎座標系上の各測定対象座標を、各測定対象座標を求めた基となる計測対象距離を計測したタイミングの歯車11の回転角度を基に補正して、各歯部12の形状を導出する。
具体的には、図5に示すように、x軸の正の方向を始線とする極座標系で、例えばn番目に計測した計測対象距離から算出された座標をP1(r1、θ1)とし、n+1番目に計測した計測対象距離から算出された座標をP2(r2、θ2)とし、n番目の計測対象距離が計測されてからn+1番目の計測対象距離が計測されるまでに歯車11が角度dθ回転したとし、中心が基礎座標系上の原点Oで半径が原点OとP2(r2、θ2)間の距離r2である円を仮想円Rとして、P1(r1、θ1)を基準に歯部12の形状を算出する場合、P2(r2、θ2)は、仮想円Rの外周に沿って、歯車11の回転方向とは逆方向にdθ移動させたP2’(r2、θ2+dθ)に補正される。そして、n+k番目に計測した計測対象距離から算出された測定対象座標は、その測定対象座標の動径を半径とする仮想円の外周に沿って歯車11の回転方向とは逆方向にk×dθ移動した座標に補正される。各測定対象座標を補正した座標を繋ぐことで歯部12の形状が導出される。なお、θ1とθ2は異なる角度を示すが、θ1=θ2となる場合もあり、図5では、θ1=θ2の場合を記載している。
In step D, the
Specifically, as shown in FIG. 5, in the polar coordinate system starting from the positive direction of the x-axis, for example, the coordinates calculated from the measurement target distance measured n-th is P1 (r1, θ1), The coordinate calculated from the n + 1 measurement object distance is P2 (r2, θ2), and the
そして、演算部15は、導出した各歯部12の形状を、未使用時の歯車11について計測した各歯部12の形状や、歯部12の設計形状(歯形基準曲線など)と比較して、その差を歯部12の摩耗量として得る。本実施の形態では、歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18の摩耗は、他の領域の摩耗に比べ、歯部12の折損に大きな影響を与えることから、演算部15は、歯車回転方向前側面17及び歯車回転方向後側面18の摩耗量に重きをおいて、歯部12の破損が生じる可能性を評価する。
Then, the
なお、歯形計測装置30による歯車11の歯形計測方法においては、照射部32から照射されたレーザ光を基に測定された計測対象距離から、歯部12の歯車回転方向前側面17の形状を導出し、照射部33から照射されたレーザ光を基に測定された計測対象距離から、歯部12の歯車回転方向後側面18の形状を導出することとなる。
In the tooth profile measuring method of the
次に、本発明の作用効果を確認するために行った実験について説明する。
実験においては、回転中の歯車の歯車回転方向前側面及び歯車回転方向後側面にレーザ光をそれぞれ照射可能な2つのレーザ距離計を用い、1つの歯車回転方向前側面及び1つの歯車回転方向後側面に対し、41個の計測対象距離をそれぞれ計測するように計測の時間間隔を調整した。歯車は164個の歯部を具備していた。
検出された歯車の外周面の輪郭の一部を、図6に示す。図6においては、各計測対象距離から求めた測定対象座標を補正した座標を線で繋いで該当領域の形状を表している。図6において、歯間(98−97)は、97番目の歯部から98番目の歯部に掛けた領域の形状を示し、歯間(102−101)及び歯間(121−120)も、該当する番号に対応する領域の形状を示し、実線は摩耗のある歯車についての検出結果、仮想線は摩耗のない歯車についての検出結果である。このように、本発明により、歯部の摩耗状況を把握することができる。
Next, an experiment conducted for confirming the effect of the present invention will be described.
In the experiment, two laser distance meters capable of irradiating laser light on the front side and the rear side in the gear rotation direction of the rotating gear are used, respectively, one front side in the gear rotation direction and one rear side in the gear rotation direction. The measurement time interval was adjusted so that 41 measurement target distances were measured for each side surface. The gear had 164 teeth.
A part of the detected contour of the outer peripheral surface of the gear is shown in FIG. In FIG. 6, the coordinates of the measurement target coordinates obtained from the respective measurement target distances are connected by a line to represent the shape of the corresponding region. In FIG. 6, the interdental (98-97) shows the shape of the region from the 97th tooth to the 98th tooth, and the interdental (102-101) and interdental (121-120) are also The shape of the region corresponding to the corresponding number is shown, the solid line is the detection result for the gear with wear, and the phantom line is the detection result for the gear without wear. Thus, according to the present invention, it is possible to grasp the wear state of the tooth portion.
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and all changes in conditions and the like that do not depart from the gist are within the scope of the present invention.
10:歯形計測装置、11:歯車、12:歯部、13:外周面、14:レーザ距離計、15:演算部、16:照射部、17:歯車回転方向前側面、18:歯車回転方向後側面、19、20:アンプ、22:回転角度計、23:回転軸、24:底面、25:歯先面、30:歯形計測装置、31:レーザ距離計、32、33:照射部、34、35:アンプ、36:演算部
10: Tooth profile measuring device, 11: Gear, 12: Tooth part, 13: Peripheral surface, 14: Laser distance meter, 15: Calculation part, 16: Irradiation part, 17: Front side in gear rotation direction, 18: After gear rotation direction Side surface, 19, 20: amplifier, 22: rotation angle meter, 23: rotation axis, 24: bottom surface, 25: tooth tip surface, 30: tooth profile measuring device, 31: laser distance meter, 32, 33: irradiation unit, 34, 35: Amplifier, 36: Calculation unit
Claims (6)
前記歯車の回転軸に取り付けられ該歯車の回転角度を計測する回転角度計と、
前記各計測対象距離に対し、前記歯車の回転中心を原点とした座標系上で前記照射部から前記照射方向に該計測対象距離だけ離れた座標を求め、該各座標を前記座標系上で前記歯車の前記回転角度を基に補正して、前記歯車の歯部の形状を導出する演算部とを備えることを特徴とする歯車の歯形計測装置。 A laser rangefinder that measures the distance to be measured multiple times at different timings until the laser beam irradiated from the irradiation unit that fixed the irradiation direction hits the outer peripheral surface of the rotating gear that remains attached to the equipment,
A rotation angle meter attached to the rotation shaft of the gear and measuring the rotation angle of the gear;
For each of the measurement target distances, a coordinate that is separated from the irradiation unit in the irradiation direction by the measurement target distance is obtained on a coordinate system with the rotation center of the gear as an origin, and each coordinate is calculated on the coordinate system. An apparatus for measuring a tooth profile of a gear, comprising: an arithmetic unit that derives a shape of a tooth portion of the gear by correcting based on the rotation angle of the gear.
前記演算部は、前記第1の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向前側の面の形状を導出し、前記第2の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向後側の面の形状を導出することを特徴とする請求項1又は2記載の歯車の歯形計測装置。 The laser distance meter applies, as the irradiation unit, a first irradiation unit that applies laser light to a front surface of the tooth portion in the gear rotation direction, and a laser beam applied to a rear surface of the tooth portion in the gear rotation direction. 2 irradiation parts,
The calculation unit derives the shape of the front surface of the tooth portion in the gear rotation direction from the measurement target distance measured based on the laser beam emitted from the first irradiation unit, and the second irradiation The tooth profile of the gear according to claim 1 or 2, wherein a shape of a surface on the rear side in the gear rotation direction of the tooth portion is derived from the measurement target distance measured based on the laser beam irradiated from the portion. Measuring device.
前記歯車の回転角度を計測する工程Bと、
前記各計測対象距離に対し、前記歯車の回転中心を原点とした座標系上で前記照射部から前記照射方向に該計測対象距離だけ離れた座標を求める工程Cと、
前記各座標を前記座標系上で前記歯車の前記回転角度を基に補正して、前記歯車の歯部の形状を導出する工程Dとを有することを特徴とする歯車の歯形計測方法。 Step A for measuring the measurement target distance until the laser beam irradiated from the irradiation unit whose irradiation direction is fixed to the outer peripheral surface of the rotating gear that is still attached to the equipment hits the outer peripheral surface at a plurality of times at different timings. ,
Measuring the rotation angle of the gear B;
For each measurement target distance, obtaining a coordinate C that is separated from the irradiation unit in the irradiation direction by the measurement target distance on a coordinate system having the rotation center of the gear as an origin; and
And a step D for deriving a shape of a tooth portion of the gear by correcting each coordinate based on the rotation angle of the gear on the coordinate system.
前記第1の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向前側の面の形状を導出し、前記第2の照射部から照射されたレーザ光を基に測定された前記計測対象距離から、前記歯部の歯車回転方向後側の面の形状を導出することを特徴とする請求項4又は5記載の歯車の歯形計測方法。 The irradiation unit includes: a first irradiation unit that applies laser light to a surface of the tooth portion on the front side in the gear rotation direction; and a second irradiation unit that applies laser light to a surface on the rear side in the gear rotation direction of the tooth portion. Become
From the measurement target distance measured based on the laser light emitted from the first irradiation unit, the shape of the front surface of the tooth portion in the gear rotation direction is derived and irradiated from the second irradiation unit. The gear tooth profile measuring method according to claim 4 or 5, wherein the shape of the surface of the tooth portion on the rear side in the gear rotation direction is derived from the measurement target distance measured based on a laser beam.
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