JP2019174263A - Inner diameter measuring apparatus and method for measurement using the same - Google Patents

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Abstract

To provide an inner diameter measuring apparatus for measuring the inner diameter of a measurement target object, the apparatus removing the necessity of a precise positioning before the gauge head of the inner diameter measuring apparatus is inserted into a measurement target object and allowing an accurate measurement while reducing the cost of the inner diameter measuring apparatus.SOLUTION: The inner diameter measuring apparatus for measuring the inner diameter of a cylindrical workpiece 170 includes: a guide 150 for guiding the workpiece; and at least three blocks 300 arranged radially around the guide. Each block includes: a gauge head 180 having a perfectly spherical contact 182 in contact with the inner surface of the workpiece; moving mechanisms 130, 140, 160, 220, and 230 for moving the gauge head from the center of the guide radially; and a detector 210 in contact with the moving mechanisms.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、円筒等の内径を測定する内径測定装置及びそれを用いた測定方法に係り、特に測定時に測定対象に内径測定装置を精密に位置決めするこが不要な内径測定装置およびそれを用いた測定方法に関する。   The present invention relates to an inner diameter measuring apparatus for measuring an inner diameter of a cylinder or the like and a measuring method using the inner diameter measuring apparatus, and more particularly, to use an inner diameter measuring apparatus that does not require precise positioning of the inner diameter measuring apparatus on a measurement object during measurement. It relates to a measurement method.

断面が円形の内周面を持つ、ワークまたは被測定物の内径を正確に測定するために、従来3次元測定器が用いられている。ワークの内面形状が円形であることが保証されていれば、3次元測定器は最も正確に測定できる測定方法の一つである。しかし、専用の測定ブースを必要とするとともに、測定のための準備工程を多く要し、さらに測定熟練度を必要とするため、結果として作業効率を低下させる。そのため大量生産品の全品検査等には不適であり、大量生産品の検品測定では、加工機等にも取付け可能な専用の測定装置が提案されている。   Conventionally, a three-dimensional measuring instrument has been used to accurately measure the inner diameter of a workpiece or an object to be measured having a circular inner peripheral surface. If it is guaranteed that the inner surface shape of the workpiece is circular, the three-dimensional measuring instrument is one of the most accurate measurement methods. However, it requires a dedicated measurement booth, requires many preparation steps for measurement, and further requires measurement skill, resulting in a reduction in work efficiency. For this reason, it is unsuitable for inspection of all mass-produced products, and a dedicated measuring device that can be attached to a processing machine or the like has been proposed for inspection of mass-produced products.

特許文献1には、ワークの内径を測定する内径測定器が開示されている。この公報に記載の内径測定器では、内径の異なるワークであっても1つの測定器で対応可能なように、測定器のヘッドを4個の可変ガイドで構成し、ヘッドの周壁を各可変ガイドの先端部構成部材で円筒状に形成するとともに、各可変ガイド基端の角部を測定器本体の中心部に配置している。そして、各可変ガイドの延出部を、固定部材と固定プレート間に移動自在に保持し、各可変ガイドを独立して半径方向に移動自在とし、固定プレート裏面のブラケットにマイクロメータを設け、スピンドルを中心線に沿って移動自在にしている。さらに、スピンドル先端にテーパピンが設けられ、テーパピンのテーパ面を可変ガイド基端の凹部角に当接させてテーパピンで可変ガイドを半径方向に移動させている。   Patent Document 1 discloses an inner diameter measuring device that measures the inner diameter of a workpiece. In the inner diameter measuring instrument described in this publication, the head of the measuring instrument is composed of four variable guides so that even a workpiece having a different inner diameter can be handled by one measuring instrument, and the peripheral wall of the head is each variable guide. Are formed in a cylindrical shape, and the corners of the respective variable guide base ends are arranged at the center of the measuring instrument main body. And the extension part of each variable guide is movably held between the fixed member and the fixed plate, each variable guide is independently movable in the radial direction, a micrometer is provided on the bracket on the back surface of the fixed plate, and the spindle Is freely movable along the center line. Further, a taper pin is provided at the tip of the spindle, and the variable guide is moved in the radial direction by the taper pin with the taper surface of the taper pin being brought into contact with the concave corner of the variable guide base end.

被測定物の内径を測定する他の例が、特許文献2に記載されている。この公報に記載の寸法測定器では、1組の測定用アームの一端に測子を設けて直径を測定する測定器が、位置可変である複数のガイド部材を備えている。ガイド部材は、寸法測定器の軸に対して弾性で変位可能で、力を加えないときの開閉位置が可変である。寸法測定器は、さらに軸に垂直な方向に変位保持するフローティング手段を備える。ガイド部材の開閉位置を円筒面に接触しない状態にし、その後円筒面の中心軸上に寸法測定器の軸を相対移動させ、さらに複数のガイド部材を所定位置まで開閉して被測定物の内径を計測している。   Another example of measuring the inner diameter of an object to be measured is described in Patent Document 2. In the dimension measuring instrument described in this publication, a measuring instrument that measures a diameter by providing a measuring element at one end of a pair of measuring arms includes a plurality of guide members whose positions are variable. The guide member is elastically displaceable with respect to the axis of the dimension measuring instrument, and the open / close position when no force is applied is variable. The dimension measuring device further includes floating means for holding the displacement in a direction perpendicular to the axis. Set the open / close position of the guide member so that it does not contact the cylindrical surface, then move the axis of the dimension measuring device relative to the central axis of the cylindrical surface, and then open and close the multiple guide members to the predetermined position to reduce the inner diameter of the object to be measured. Measuring.

従来の内径測定装置のさらに他の例が、特許文献3に記載されている。この公報に記載の寸法測定器では、自動芯出し機構を有して広範囲の内径に対応可能にしている。具体的には、支点で回転可能に支持された複数組のアームと、複数組のアームの一端に設けられた測子と、測子が設けられたアームの他端の変位を検出する変位検出手段と、開閉する方向に複数組のアームを同時付勢するとともに測子が設けられたアームのみ付勢を解除することが可能な付勢手段と、付勢が解除された測子が設けられたアームを所定の圧力で付勢する測定付勢手段を、寸法測定器が備える。そしてガイド部材の一部を測定アームとして利用している。   Still another example of a conventional inner diameter measuring apparatus is described in Patent Document 3. The dimension measuring instrument described in this publication has an automatic centering mechanism that can accommodate a wide range of inner diameters. Specifically, a plurality of sets of arms rotatably supported by a fulcrum, a measuring element provided at one end of the plurality of sets of arms, and a displacement detection that detects the displacement of the other end of the arm provided with the measuring element And a biasing means capable of simultaneously biasing a plurality of sets of arms in the opening / closing direction and releasing the biasing of only the arm provided with the gauge, and a gauge for which the bias is released. The dimension measuring device includes measurement biasing means for biasing the arm with a predetermined pressure. A part of the guide member is used as a measurement arm.

特開2005−106695号公報JP 2005-106695 A 特開平11−201704号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-201704 特開2000−18939号公報JP 2000-18939 A

大量生産品であるワークの内径を専用の計測装置で測定する場合、正確さを損なわずに測定する一例では、測定場所に予め計測装置を配置し、測定対象のワークの外径よりわずかに大きい外径の筒状物をこの計測装置に対して固定配置する。そして、筒状物をガイドにしてワークを挿入または嵌合し、測定位置に達したら測定子を半径方向に延ばして測定する。その場合、ワーク内径とガイドとの片側隙間として、例えば15〜30μm程度を許容している。   When measuring the inner diameter of workpieces that are mass-produced with a dedicated measuring device, in an example of measuring without losing accuracy, a measuring device is placed in advance at the measurement location and it is slightly larger than the outer diameter of the workpiece to be measured A cylindrical object having an outer diameter is fixedly arranged with respect to the measuring device. Then, the workpiece is inserted or fitted using the cylindrical object as a guide, and when the measurement position is reached, the measuring element is extended in the radial direction and measured. In that case, for example, about 15 to 30 μm is allowed as the one-side gap between the workpiece inner diameter and the guide.

この方法を手動で実行するときは、ワークをガイドに挿入する前にワークをほぼガイドの穴中心に位置決めさせなければならずその位置決めに相当の時間を費やす。また自動機等を用いてワークの位置決めを実行しようとすると、測定位置への搬入及び測定位置からの搬出用の搬送装置、フローティング機構、リリービング機構等の位置決め用の高精度かつ複雑な装置が必要になってくる。   When this method is executed manually, the work must be positioned approximately at the center of the hole of the guide before the work is inserted into the guide, and a considerable amount of time is spent on the positioning. In addition, when trying to position a workpiece using an automatic machine or the like, a highly accurate and complicated device for positioning such as a transfer device for carrying in and out of the measurement position, a floating mechanism, and a relieving mechanism is used. It becomes necessary.

一方、上記特許文献1に記載の内径測定器では、異なる内径の測定に対する対応が考慮されているものの、内径を高精度に測定することについては十分には考慮されていない。すなわち、ワークの測定位置へ測定子を導くために、4分割形状の可変ガイドをテーパピンで半径方向に移動させている。しかしながら、サブミクロン程度までの精密な測定をしようとすると、中心線Cに垂直な断面において中心線Cを含む直線上に1対の測定子の接触位置が位置決めされるように4分割された可変ガイドを移動させる必要が生じる。移動する各可変ガイドと静止部材間の摩擦の違い等により、必ずしも中心線Cを含む直線上に1対の測定子の接触位置が位置決めされるとは限らない。中心線を含む直線上に1対の測定子の接触位置が位置決めされないと、測定子間を結ぶ直線が中心線からずれている分だけ誤差が確実に生じる。   On the other hand, in the inner diameter measuring device described in the above-mentioned Patent Document 1, although measures for measuring different inner diameters are taken into consideration, it is not sufficiently considered to measure the inner diameter with high accuracy. That is, in order to guide the measuring element to the workpiece measurement position, the variable guide having a four-divided shape is moved in the radial direction by the taper pin. However, when precise measurement down to about a submicron is attempted, the variable is divided into four so that the contact position of a pair of probe is positioned on a straight line including the center line C in a cross section perpendicular to the center line C. It becomes necessary to move the guide. Due to the difference in friction between the moving variable guides and the stationary member, the contact positions of the pair of measuring elements are not always positioned on the straight line including the center line C. If the contact position of the pair of measuring elements is not positioned on the straight line including the center line, an error is surely generated by the amount of deviation of the straight line connecting the measuring elements from the center line.

また異なる内径の測定が可能であるので、大径のワークの測定時には可変ガイドの半径方向移動量も大きくなり、測定器の中心線C自体が傾いて測定子が接触する点を含む断面が楕円形状に変化する恐れもある。このような事態が生じると、断面において中心線を含む直線上に1対の測定子の接触位置が位置決めされていても、1対の測定子の軸方向位置つまり高さが異なるのでその分だけ誤差になる。   Further, since different inner diameters can be measured, the amount of radial movement of the variable guide increases when measuring a large-diameter workpiece, and the cross section including the point where the center line C of the measuring instrument tilts and the probe contacts is elliptical. There is also a risk of changing to a shape. When such a situation occurs, even if the contact positions of the pair of probe elements are positioned on a straight line including the center line in the cross section, the axial positions, that is, the heights of the pair of probe elements are different, so that is the same amount. It becomes an error.

さらに特許文献2、3では、内径測定装置が自動芯出し機構を有しているので、所望の位置決め精度を得られる可能性が高いが、フローティング機構や選択的付勢解除手段等の機構が必要となっている。また精密測定する場合には、ガイド部材の径を被測定物に合わせ被測定物内径とそれほど変わらない、例えば15〜30μm程度の片側隙間が生じるように合わせる必要があり、位置決め工数の低減が困難になる。   Further, in Patent Documents 2 and 3, since the inner diameter measuring device has an automatic centering mechanism, there is a high possibility that desired positioning accuracy can be obtained, but a mechanism such as a floating mechanism and a selective bias release means is necessary. It has become. For precise measurement, it is necessary to match the diameter of the guide member with the object to be measured so that it does not differ much from the inner diameter of the object to be measured, for example, a gap on one side of about 15 to 30 μm. become.

本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものであり、その目的は、被測定物の内径を測定する内径測定装置において、被測定物へ内径測定装置の測定子を挿入前に精密な位置決めを不要とし、かつ内径測定装置のコストを低減しながら高精度な測定を可能にすることにある。この目的において、手作業で測定する測定装置の場合に、測定場所への搬入と測定場所からの搬出の作業性を向上させる、また自動機で測定する場合には自動機への搬入機構と自動機からの搬出機構および位置決め機構を簡素化して装置のコストを低減することも目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and its purpose is to accurately position an internal diameter measuring device for measuring the internal diameter of an object to be measured before inserting the probe of the internal diameter measuring device into the object to be measured. Is to enable high-accuracy measurement while reducing the cost of the inner diameter measuring device. For this purpose, in the case of a measuring device for manual measurement, the workability of carrying in and out of the measuring place is improved, and in the case of measuring with an automatic machine, the automatic carrying-in mechanism and automatic mechanism are used. Another object is to reduce the cost of the apparatus by simplifying the unloading mechanism and positioning mechanism from the machine.

上記目的を達成する本発明の特徴は、円筒状のワークの内径を測定する内径測定装置において、前記ワークをガイドするガイドと、このガイドの周囲部に放射状に配置された少なくとも3個のブロックを備え、このブロックはそれぞれ前記ワークの内面に当接する実質的に真球状の接触子を備える測定子と、この測定子をガイド中心から放射状に移動させる移動機構と、この移動機構に当接配置した検出器を備えることにある。   A feature of the present invention that achieves the above object is that, in an inner diameter measuring device for measuring the inner diameter of a cylindrical workpiece, a guide for guiding the workpiece and at least three blocks arranged radially around the guide are provided. Each block is provided with a measuring element having a substantially spherical contact that abuts on the inner surface of the workpiece, a moving mechanism for moving the measuring element radially from the guide center, and an abutting arrangement for the moving mechanism. A detector is provided.

そしてこの特徴において、前記移動機構は、前記ガイドの中心から放射状に延びる直線上に配置されたレールとこのレールの上に直動可能に取付けられたスライダを含むのがよく、前記移動機構は、前記測定子を保持する測定子ベースを前記スライダの上面に固定されて備え、この測定子ベースが備える一方の垂直部に一端が固定されたエアシリンダを備え、前記一方の垂直部に前記検出器の端部を当接させ、前記測定子ベースの他方の垂直部に前記測定子を取付けることが望ましい。   In this aspect, the moving mechanism may include a rail arranged on a straight line extending radially from the center of the guide and a slider mounted on the rail so as to be linearly movable. A probe base for holding the probe is fixed to the upper surface of the slider, an air cylinder having one end fixed to one vertical portion of the probe base, and the detector in the one vertical portion. It is desirable to attach the measuring element to the other vertical part of the measuring element base by abutting the end of the measuring element.

さらに、前記ガイドは、前記ワークの内径に近似し前記ワークの内径より小径の円板状のガイド部と、このガイド部の下方に配置された円板状のガイドベースと、これらガイド部およびガイドベースを支持する支柱を備え、前記ガイド部の背面側に前記ブロック数に応じた半径方向に延びる溝を備え、さらに前記ガイドベースに前記ガイド部に形成した溝に対応する貫通溝を設け、前記測定子ベースの他方の垂直部がこの貫通溝を貫挿可能とするのが望ましい。   Further, the guide includes a disc-shaped guide portion that approximates the inner diameter of the workpiece and is smaller in diameter than the inner diameter of the workpiece, a disc-shaped guide base disposed below the guide portion, and the guide portion and the guide. A support column for supporting the base; a groove extending in the radial direction corresponding to the number of blocks on the back side of the guide part; and a through groove corresponding to the groove formed in the guide part on the guide base; It is desirable that the other vertical portion of the probe base can be inserted into the through groove.

上記目的を達成する本発明の他の特徴は、真球状の接触子を有する測定子を少なくとも3個備えた内径測定装置を用いて円筒状のワークの内径を測定する内径測定方法であって、前記内径測定装置のガイドが有する円板状のガイド部の外径とマスタの内面との間に形成される隙間の周方向分布が実質的に一定となるよう前記ガイド部を操作して円の中心を得て、得られた理想状態における前記測定子の位置を記憶する準備ステップと、前記ガイド部にワークを被せて前記接触子を当接させる測定ステップと、を備え、前記測定ステップでは、少なくとも3個の前記接触子の接触位置または接触点のデータから前記接触子の接触位置または接触点で形成される円の中心を求め、前記準備ステップで得られた円の中心と測定ステップで求めた円の中心のずれ量からワークの真の内径を求めることにある。   Another feature of the present invention that achieves the above object is an inner diameter measuring method for measuring the inner diameter of a cylindrical workpiece using an inner diameter measuring device having at least three measuring elements each having a spherical contact. By operating the guide part so that the circumferential distribution of the gap formed between the outer diameter of the disk-shaped guide part of the guide of the inner diameter measuring device and the inner surface of the master is substantially constant, Obtaining a center, and storing the position of the measuring element in the ideal state obtained, and a measuring step of covering the guide part with a work and contacting the contactor, and in the measuring step, The center of a circle formed at the contact position or contact point of the contact is obtained from the data of the contact position or contact point of at least three contacts, and is obtained from the center of the circle obtained in the preparation step and the measurement step. Round From the amount of deviation of heart to seek the true internal diameter of the workpiece.

そしてこの特徴において、前記ワークの真の内径を求める際には、前記ワークの測定対象狙い値と前記接触子の半径とを用いて幾何学的関係から求めるのがよく、前記測定子が4個あり、それらは互いに2個ずつ組みを成して同一直線上を移動可能であり、かつ2本の同一直線が直交している時には、前記ワークの内径は、Y+Y+2×Z+2×Cで与えられる、
ここで、
=(T−C)−SQRT((T−C−X )、
=(X−X)/2、
、Xは組を成す測定子の一方の組の位置データ、Y、Yは組を成す測定子の他方の組の位置データ、Tは測定対象狙い値、Cは接触子半径である、ようにしてもよい。
In this feature, when the true inner diameter of the workpiece is obtained, it is preferable to obtain it from a geometrical relationship using the target value of the workpiece to be measured and the radius of the contact. There are two sets of them that can move on the same straight line, and when the two same straight lines are orthogonal to each other, the inner diameter of the workpiece is Y 1 + Y 2 + 2 × Z Y +2 × is given by C R,
here,
Z Y = (T R -C R ) -SQRT ((T R -C R) 2 -X L 2),
X L = (X 1 −X 2 ) / 2,
X 1, X 2 is one of a set of positional data of the measuring element forming the pair, Y 1, Y 2 and the other set of positional data of the measuring element forming the pair, T R is measured target value, C R contact You may make it be a child radius.

本発明によれば、ワークの内径を測定する測定装置において、測定部をワークに挿入するガイドとなるガイド部の外径をワークの内径から十分小さく形成して、十分な隙間が形成されるようにしたので、ワーク内部へ測定子を挿入する際、手動でも自動機でも容易かつ迅速に挿入できる。また、測定子を小径で高精度の鋼球で形成したので、測定時に1対の測定子がワーク内面に当接する際に円形断面の中心を含む直線上になくとも、容易に補正ができ、測定に要する時間も低減できる。   According to the present invention, in the measuring apparatus for measuring the inner diameter of the workpiece, the outer diameter of the guide portion serving as a guide for inserting the measuring portion into the workpiece is formed sufficiently smaller than the inner diameter of the workpiece so that a sufficient gap is formed. Therefore, when inserting a probe into the workpiece, it can be inserted easily and quickly, either manually or automatically. In addition, since the probe is made of a steel ball with a small diameter and high accuracy, even when a pair of probe contacts the inner surface of the workpiece at the time of measurement, it can be easily corrected even if it is not on a straight line including the center of the circular cross section. The time required for measurement can also be reduced.

したがって内径測定装置において、被測定物へ内径測定装置の測定子を挿入する前に精密な位置決めが不要となり、内径測定装置のコストが低減するとともに高精度な測定が可能になる。また、手作業で測定する測定装置の場合には、測定場所への搬入と測定場所からの搬出の作業性が向上するし、自動機で測定する場合には自動機への搬入機構と自動機からの搬出機構および位置決め機構が簡素化され、装置のコストが低減する。   Therefore, in the inner diameter measuring device, precise positioning is not required before inserting the probe of the inner diameter measuring device into the object to be measured, and the cost of the inner diameter measuring device is reduced and high accuracy measurement is possible. In addition, in the case of a measuring device that performs manual measurement, the workability of carrying in and out of the measuring place is improved, and in the case of measuring with an automatic machine, the carrying mechanism to the automatic machine and the automatic machine are improved. The unloading mechanism and positioning mechanism from the apparatus are simplified, and the cost of the apparatus is reduced.

本発明に係る内径測定装置の一実施例の平面図である。It is a top view of one Example of the internal diameter measuring apparatus which concerns on this invention. 図1に示した内径測定装置の一部断面正面図である。It is a partial cross section front view of the internal diameter measuring apparatus shown in FIG. 図1に示した内径測定装置の主要部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the principal part of the internal diameter measuring apparatus shown in FIG. 本発明に係る内径測定装置を用いた測定法を説明する図である。It is a figure explaining the measuring method using the internal diameter measuring apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る内径測定装置を用いた測定法を説明する図である。It is a figure explaining the measuring method using the internal diameter measuring apparatus which concerns on this invention.

以下、本発明に係る内径測定装置の一実施例を、図面を用いて説明する。図1ないし図3は内径測定装置100の一実施例の図であり、図1は内径測定装置100の平面図、図2は図1に示した内径測定装置100の一部を断面で示した正面図、図3は図1に示した内径測定装置100の主要部の分解斜視図である。   Hereinafter, an embodiment of an inner diameter measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1 to 3 are views of an embodiment of the inner diameter measuring device 100, FIG. 1 is a plan view of the inner diameter measuring device 100, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a part of the inner diameter measuring device 100 shown in FIG. FIG. 3 is an exploded perspective view of the main part of the inner diameter measuring apparatus 100 shown in FIG.

内径測定装置100は、測定対象(被測定物)であるワーク170の中心部に配置されるガイド150と、ワーク170の周囲に90°間隔で配置された4つの同一構成のブロック300を備える。ブロック300は、ガイド150の周囲部に放射状に配置されている。ガイド150は、ワーク内面172の近傍に本測定装置100を導くためのものであり、その外径がワーク内面172の径に対して片側隙間cを有して形成された円板状のガイド部158と、ガイド部158を背面側から支持しワーク170を載置するよう構成されたガイドベース156と、ガイドベース156を支持するためにガイドベース156の背面側に直立構成された円柱状の支柱152を備える。   The inner diameter measuring apparatus 100 includes a guide 150 disposed at the center of a workpiece 170 that is a measurement target (measurement object), and four blocks 300 having the same configuration disposed around the workpiece 170 at intervals of 90 °. The blocks 300 are arranged radially around the guide 150. The guide 150 is for guiding the measuring apparatus 100 to the vicinity of the work inner surface 172, and the outer diameter of the guide 150 is a disc-shaped guide portion formed with a gap c on one side with respect to the diameter of the work inner surface 172. 158, a guide base 156 configured to support the guide portion 158 from the back side and place the workpiece 170 thereon, and a columnar column configured upright on the back side of the guide base 156 to support the guide base 156 152.

ガイド部158の背面側中央部には突起191が形成されており、ガイドベース156の中央部に形成した貫通穴155(図3も参照)に嵌合しており、ガイドベース156に対してガイド部158が位置決めされる。ガイド部158の背面側には、90°ピッチで半径方向に延びる溝が形成されており、詳細を後述する接触子182の移動通路を構成する。なおガイド部158の上面は平坦な面である。ガイド部158の外径は、ワーク170を測定部に手動でまたは自動で搬入・搬出する際に時間を要しないように、十分な隙間cが形成されるよう、ワーク内面172の直径より、例えば1mm程度小径になっている。   A protrusion 191 is formed at the central portion on the back side of the guide portion 158, and is fitted into a through hole 155 (see also FIG. 3) formed in the central portion of the guide base 156. Part 158 is positioned. On the back side of the guide portion 158, grooves extending in the radial direction at a pitch of 90 ° are formed, and constitute a moving path of the contact 182 described later in detail. The upper surface of the guide portion 158 is a flat surface. The outer diameter of the guide part 158 is larger than the diameter of the work inner surface 172 so that a sufficient gap c is formed so that it does not take time when the work 170 is manually or automatically carried into and out of the measurement part. The diameter is about 1 mm.

ワーク170を載置するガイドベース156は円板形状であり、その外径はワーク170の外径より大きい。ガイドベース156の中央部には貫通穴155が形成されており、上面側ではガイド部158の突起191が、下面側では後述する支柱152の突起154が嵌合している。ガイドベース156の半径方向中間位置であって周方向に90°ピッチで4か所に、半径方向に延びる断面矩形状の溝157が形成されている。支柱152は垂直に延びる円柱状であり、上下両端部であって軸心部には、突起154、153が形成されている。上部の突起154はガイドベース156との位置決めに、下部の突起153は定盤等のベース110との位置決めに利用される。   The guide base 156 on which the work 170 is placed has a disk shape, and the outer diameter thereof is larger than the outer diameter of the work 170. A through hole 155 is formed at the center of the guide base 156, and a projection 191 of the guide portion 158 is fitted on the upper surface side, and a projection 154 of a column 152 described later is fitted on the lower surface side. Grooves 157 having a rectangular cross section extending in the radial direction are formed at four positions at a 90 ° pitch in the circumferential direction at the intermediate position in the radial direction of the guide base 156. The support column 152 has a columnar shape extending vertically, and protrusions 154 and 153 are formed at both upper and lower ends and at the axial center. The upper protrusion 154 is used for positioning with the guide base 156, and the lower protrusion 153 is used for positioning with the base 110 such as a surface plate.

次に、ワーク170の周囲部に90°ピッチで配置された4個のブロック300について説明する。これら4個のブロック300は同一構成であるので、その一つについてだけ説明する。定盤等のベース110には、支柱152の半径分だけ隙間を開けて分割ベース120が載置されている。分割ベース120(120a〜120d)は上面視で矩形の1辺の隅を落とした形状であり、隅を落とした方を支柱152側に向けることにより中央部が開いた十字型のベースを構成する。   Next, the four blocks 300 arranged at a 90 ° pitch around the work 170 will be described. Since these four blocks 300 have the same configuration, only one of them will be described. The divided base 120 is placed on the base 110 such as a surface plate with a gap corresponding to the radius of the support column 152. The divided base 120 (120a to 120d) has a shape in which a corner of one side of a rectangle is dropped when viewed from above, and forms a cross-shaped base with an open central portion by directing the dropped corner toward the support 152 side. .

分割ベース120a〜120dのそれぞれの上面には、支柱152の半径方向直線上(放射状)に延びるレール130(130a〜130d)が図示しない固定手段により固定されて配置されている。各レール130a〜130dは、隣り合う分割ベース120上に配置されたレール130と正確に90°のピッチをなすように分割ベース調整具122を用いて分割ベース120ごとに位置調整されている。レール130は後述するスライダ140を正確に半径方向(放射状に)に移動させるために用意されている。   Rails 130 (130a to 130d) extending radially (straight) in the radial direction of the support column 152 are fixed to the upper surfaces of the divided bases 120a to 120d by fixing means (not shown). Each rail 130a-130d is position-adjusted for every division | segmentation base 120 using the division | segmentation base adjustment tool 122 so that the rail 130 arrange | positioned on the adjacent division | segmentation base 120 may make a 90 degree pitch correctly. The rail 130 is prepared in order to accurately move a slider 140 described later in the radial direction (radially).

なお、レール130を支柱152の中心を超えて延びる1対のレールで構成し、それらを正確に90°の角度で交差させるようにしてもよい。この場合レールの位置決めに要する時間を低減できる。ただし、支柱152とレール130の干渉およびレール130同士の干渉を解決する手段を必要とする。   Note that the rail 130 may be constituted by a pair of rails extending beyond the center of the support column 152, and these may be crossed at an angle of 90 ° accurately. In this case, the time required for positioning the rail can be reduced. However, a means for solving the interference between the support column 152 and the rail 130 and the interference between the rails 130 is required.

レール130の上面には、レールガイドとなるスライダ140が搭載されている。スライダ140は、横断面形状がΠの字型をしており、レール130上を半径方向に摩擦抵抗少なくかつ揺れや振動を起こすことなく移動可能に形成されている。スライダ140の半径方向外側になる一側面には、引っ張りばね230の一端に形成した取付け部236が取付けられる。引っ張りばね230の取付け位置は、各スライダ140ごとに1か所または複数個所である。   A slider 140 serving as a rail guide is mounted on the upper surface of the rail 130. The slider 140 has a bowl shape in cross section, and is formed to be movable on the rail 130 in the radial direction with little frictional resistance and without causing shaking or vibration. An attachment portion 236 formed at one end of the tension spring 230 is attached to one side surface of the slider 140 that is radially outward. The attachment position of the tension spring 230 is one or more for each slider 140.

スライダ140の上面は平坦面であり、この上面に正面視で略逆Π字型の測定子180用のベース160が載置されている。ベース160は、第1、第2の垂直部162、164とこの2つの垂直部162、164間を結ぶ底部166とから構成されており、第2の垂直部164の下端の一部は、底部166の下面よりも下方に延びて、スライダ140への載置時に位置決め部167として用いられる。   The upper surface of the slider 140 is a flat surface, and the base 160 for the measuring element 180 having a substantially inverted letter shape in front view is placed on the upper surface. The base 160 is composed of first and second vertical portions 162 and 164 and a bottom portion 166 connecting the two vertical portions 162 and 164. A part of the lower end of the second vertical portion 164 is a bottom portion. It extends below the lower surface of 166 and is used as a positioning portion 167 when placed on the slider 140.

ベース160の第2の垂直部164は、本測定装置100が組み立てられたときに、ガイド150のガイドベース156に形成した溝157を上下方向に貫通し、さらにガイド部158の背面側に形成した半径方向の溝159内まで延びる。さらに第2の垂直部164の上端近傍であって第1、第2の垂直部162、164が対向する面には、測定子180を取付けるための取付け穴165が形成されている。   The second vertical portion 164 of the base 160 is formed on the back side of the guide portion 158 through the groove 157 formed in the guide base 156 of the guide 150 in the vertical direction when the measurement apparatus 100 is assembled. It extends into the radial groove 159. Further, a mounting hole 165 for mounting the measuring element 180 is formed in the surface near the upper end of the second vertical portion 164 and facing the first and second vertical portions 162 and 164.

測定子180用のベース160の第1の垂直部162の外面側、すなわち支柱152の半径方向外側には、検出器210の検出ヘッド218が当接する当接部214が形成されており、その下側にはエアシリンダ220の先端部が当接する当接部222が形成されている。なお、測定子180用のベース160の幅をスライダ140の幅よりも小さくして、ガイドベース156の溝157およびガイド部158の溝159の幅を狭くするとともに、第2の垂直部164がワーク170に干渉してワーク170を損傷するのを防止している。   A contact portion 214 with which the detection head 218 of the detector 210 contacts is formed on the outer surface side of the first vertical portion 162 of the base 160 for the measuring element 180, that is, on the radially outer side of the support column 152. On the side, an abutting portion 222 with which the tip of the air cylinder 220 abuts is formed. Note that the width of the base 160 for the measuring element 180 is made smaller than the width of the slider 140 to narrow the width of the groove 157 of the guide base 156 and the groove 159 of the guide portion 158, and the second vertical portion 164 serves as a workpiece. The workpiece 170 is prevented from being damaged by interfering with the 170.

測定子180用のベース160に検出器210の検出ヘッド218を当接させるために、検出器210は検出器用ブラケット250に保持されている。検出器用ブラケット250は、断面S字状をしており、底部254(図3参照)は図示しないボルト等で分割ベース120に固定されている。検出器用ブラケット250の上部252には、貫通穴である保持穴212が形成されており、検出ヘッド218が半径方向内側を向くように検出器210をこの保持穴212に挿入した後、図示しないねじ等の固定具で保持穴212に検出器210が固定される。検出器用ブラケット250の垂直部256であって保持穴212のほぼ真下に、エアシリンダ220が挿通される貫通穴226が形成されており、さらにその下方には引っ張りばね230が挿通される貫通穴234が形成される。引っ張りばね230用の貫通穴234は、本実施例では1個を図示しているが、検出器210ごとに2個以上あってもよい。その場合、貫通穴234の幅方向位置は、必ずしも保持穴212の真下に形成する必要はない。   In order to bring the detection head 218 of the detector 210 into contact with the base 160 for the measuring element 180, the detector 210 is held by the detector bracket 250. The detector bracket 250 has an S-shaped cross section, and the bottom 254 (see FIG. 3) is fixed to the split base 120 with a bolt or the like (not shown). A holding hole 212 which is a through hole is formed in the upper portion 252 of the detector bracket 250. After inserting the detector 210 into the holding hole 212 so that the detection head 218 faces inward in the radial direction, a screw (not shown) is provided. The detector 210 is fixed to the holding hole 212 with a fixture such as the above. A through hole 226 through which the air cylinder 220 is inserted is formed in the vertical portion 256 of the detector bracket 250 and almost directly below the holding hole 212, and further below that, a through hole 234 through which the tension spring 230 is inserted. Is formed. Although one through hole 234 for the tension spring 230 is illustrated in the present embodiment, two or more through holes 234 may be provided for each detector 210. In that case, the position in the width direction of the through hole 234 is not necessarily formed directly below the holding hole 212.

引っ張りばね230とエアシリンダ220を保持するために、エアシリンダ用ブラケット240がその位置決め部246を用いて分割ベース120の端面に図示しないボルト等の固定具を用いて位置決め固定されている。エアシリンダ用ブラケット240は、底部242と垂直部244を備え、垂直部244の上端部近傍には貫通穴である保持穴224が形成されており、エアシリンダ220が挿入された後にナット等の固定具でエアシリンダ220を固定するのに用いられる。垂直部244において保持穴224の下方には、引っ張りばね230の取付け部232が設けられている。取付け部232は、検出器用ブラケット250に形成した貫通穴234やスライダ140に形成した取付け部236と一直線上に位置するように形成される。同様に、エアシリンダ用保持穴224と検出器用ブラケット250に形成した貫通穴226と測定子用ベース160に形成した当接部も、一直線上に位置するように構成されている。   In order to hold the tension spring 230 and the air cylinder 220, the air cylinder bracket 240 is positioned and fixed to the end surface of the split base 120 by using a positioning tool 246 using a fixing tool such as a bolt (not shown). The air cylinder bracket 240 includes a bottom portion 242 and a vertical portion 244. A holding hole 224 that is a through hole is formed in the vicinity of the upper end portion of the vertical portion 244. After the air cylinder 220 is inserted, a nut or the like is fixed. It is used to fix the air cylinder 220 with a tool. A mounting portion 232 of the tension spring 230 is provided below the holding hole 224 in the vertical portion 244. The mounting portion 232 is formed so as to be aligned with the through hole 234 formed in the detector bracket 250 and the mounting portion 236 formed in the slider 140. Similarly, the air cylinder holding hole 224, the through hole 226 formed in the detector bracket 250, and the contact portion formed in the measuring element base 160 are also arranged in a straight line.

このように構成した本実施例の測定装置100の組み立てにおいては、定盤等のベース110上に4個の分割ベース120を載置し、さらに各分割ベース120上にレール130を固定配置する。この状態で、各レールが互いに90°のピッチになるように分割ベース調整具122を用いて、各分割ベース120の位置を微調整する。なお分割ベース調整具122は、ワーク170の最大径を測定するための位置決め用調整機構としても使用される。   In assembling the measuring apparatus 100 of this embodiment configured as described above, four divided bases 120 are placed on the base 110 such as a surface plate, and the rails 130 are fixedly arranged on the respective divided bases 120. In this state, the position of each divided base 120 is finely adjusted by using the divided base adjusting tool 122 so that the rails have a pitch of 90 °. The divided base adjuster 122 is also used as a positioning adjustment mechanism for measuring the maximum diameter of the workpiece 170.

次に各レール130上にスライダ140を載置し、スライダ140の幅方向中央部に測定子用ベース160を載置した後に位置決めする。測定子180の取付け部184を測定子用ベース160の第2の垂直部164に固定保持する。それとともに、分割ベース120の上面に検出器用ブラケット250を、側面にエアシリンダ用ブラケット240を位置決めして取付ける。さらに、スライダ140とエアシリンダ用ブラケット240間に引っ張りばね230を、検出器用ブラケット250に検出器210を、エアシリンダ用ブラケット240にエアシリンダ220を取付ける。そしてエアシリンダ220の当接部222を測定子用ベース160に固定する。   Next, the slider 140 is placed on each rail 130, and the probe base 160 is placed at the center in the width direction of the slider 140 and then positioned. The mounting portion 184 of the probe 180 is fixedly held on the second vertical portion 164 of the probe base 160. At the same time, the detector bracket 250 is positioned on the upper surface of the split base 120 and the air cylinder bracket 240 is positioned and mounted on the side surface. Further, a tension spring 230 is attached between the slider 140 and the air cylinder bracket 240, the detector 210 is attached to the detector bracket 250, and the air cylinder 220 is attached to the air cylinder bracket 240. The contact portion 222 of the air cylinder 220 is fixed to the probe base 160.

エアシリンダ220は、測定子180の接触子182をワーク内面172に当接させるまたはワーク内面172から遠ざけるためのもので、測定子用ベース160を押し引きすることで、ワーク170をガイド部158に被せるときはガイド部158から半径方向外側に出ないように引き込み、測定時にはガイド部158から半径方向外側に押し出す。また、引っ張りばね230は、測定時に測定子180の接触子182に接触圧を確保するためのものである。検出器210は測長可能な物であればよく、光学式、磁気式測長器であるリニアエンコーダや本実施例に記載のペンシル型測長器等を使用できる。   The air cylinder 220 is for bringing the contact 182 of the measuring element 180 into contact with or away from the work inner surface 172. By pushing and pulling the measuring element base 160, the work 170 is moved to the guide portion 158. When covering, the guide portion 158 is pulled out so as not to go outward in the radial direction, and during measurement, the guide portion 158 is pushed outward in the radial direction. The tension spring 230 is for securing a contact pressure on the contact 182 of the measuring element 180 at the time of measurement. The detector 210 may be anything that can measure length, and a linear encoder that is an optical or magnetic length measuring device, a pencil length measuring device described in the present embodiment, or the like can be used.

一方、4個の分割ベース120が配置されたベース110中央の空間部に形成された位置決め穴114にガイド150の支柱152の突起153を嵌合してガイド150の位置決めをする。次いで、支柱152の上端の突起154を、ガイドベース156の中央に形成された貫通穴155に嵌合する。その際、スライダ140に載置した測定子用ベース160に干渉しないよう、ガイドベース156に形成した矩形溝157と第2の垂直部164の周方向位置合わせをする。さらに、ガイドベース156の中央に形成された貫通穴155にガイド部158の背面中央に形成した突起191を嵌合する。その際ガイドベース156の場合と同様に、スライダ140に載置した測定子用ベース160にガイド部158が干渉しないよう、ガイド部158の背面に形成した半径方向溝159と第2の垂直部164の周方向位置を位置合わせする。   On the other hand, the guide 150 is positioned by fitting the projection 153 of the support column 152 of the guide 150 into the positioning hole 114 formed in the central space of the base 110 where the four divided bases 120 are arranged. Next, the protrusion 154 at the upper end of the support column 152 is fitted into a through hole 155 formed in the center of the guide base 156. At that time, the rectangular groove 157 formed in the guide base 156 and the second vertical portion 164 are aligned in the circumferential direction so as not to interfere with the probe base 160 mounted on the slider 140. Further, the projection 191 formed at the center of the back surface of the guide portion 158 is fitted into the through hole 155 formed at the center of the guide base 156. At this time, as in the case of the guide base 156, the radial groove 159 formed on the back surface of the guide portion 158 and the second vertical portion 164 so that the guide portion 158 does not interfere with the probe base 160 placed on the slider 140. Align the circumferential position of.

このように組み立てられた内径測定装置100にワーク170を導入する際は、測定子180の先端の接触子182がワーク内面172に接触することが無いよう、レール130とスライダ140を用いて、測定子180を半径方向内側へ引き込んでおく。そして、ワーク170の既知の公称径よりガイド部158の外径が片側隙間でcだけ小さく設定されているので、手動でも自動機を用いても容易にワーク170をガイド部158の外側に嵌め込むことができる。   When the workpiece 170 is introduced into the inner diameter measuring apparatus 100 assembled in this way, the measurement is performed using the rail 130 and the slider 140 so that the contact 182 at the tip of the measuring element 180 does not contact the work inner surface 172. The child 180 is drawn inward in the radial direction. Since the outer diameter of the guide portion 158 is set to be smaller than the known nominal diameter of the workpiece 170 by c on one side, the workpiece 170 can be easily fitted to the outside of the guide portion 158, either manually or using an automatic machine. be able to.

次にこのように構成した本内径測定装置100を用いた具体的な測定法について、図4及び図5を用いて説明する。図4は、検出器を周方向4か所に90°ピッチで配置した場合の測定方法の例であり、図5は検出器を周方向6か所に60°ピッチで配置した場合の測定方法の例である。図5の場合には、上記実施例とは異なり、分割ベース120を始めすべてが6組必要となるが、その基本構成は同じである。すなわち、構成が同一のブロック6個と、ガイドベース156やガイド部158に設ける溝157、159の個数が90°ピッチで4本から60°ピッチで6本に変わったガイド150を内径測定装置100は備える。   Next, a specific measurement method using the inner diameter measuring apparatus 100 configured as described above will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an example of a measurement method when detectors are arranged at 90 ° pitches at four locations in the circumferential direction, and FIG. 5 is a measurement method when detectors are arranged at six locations in the circumferential direction at 60 ° pitches. It is an example. In the case of FIG. 5, unlike the above embodiment, six sets including the divided base 120 are all required, but the basic configuration is the same. That is, the inner diameter measuring device 100 includes six blocks having the same configuration and the guide 150 in which the number of grooves 157 and 159 provided in the guide base 156 and the guide portion 158 is changed from four at 90 ° pitch to six at 60 ° pitch. Is prepared.

図4は、ワーク170の内径を間接的に測定するために用いる測定子180の先端部に配置する小径で実質的に真球状の接触子182とワーク170の位置関係を示す図であり、図4(a)は対向配置した2個の球形の接触子182の中心を結んで得られる2組の直線の交点とワーク170の内面172の中心が一致する理想状態を模式的に示す図であり、図4(b)は対向配置した2個の球形の接触子182の中心を結んで得られる2組の直線の交点とワーク170の内面172の中心が異なる現実の測定における状態を模式的に示す図である。なおこれらの図では理解を容易にするためにずれ量等を誇張して示している。このことは図5においても同じである。   FIG. 4 is a diagram showing the positional relationship between the small diameter, substantially spherical contact 182 disposed at the tip of the measuring element 180 used for indirectly measuring the inner diameter of the work 170 and the work 170. 4 (a) is a diagram schematically showing an ideal state in which the intersection of two sets of straight lines obtained by connecting the centers of two spherical contacts 182 arranged opposite to each other and the center of the inner surface 172 of the workpiece 170 are coincident with each other. FIG. 4B schematically shows a state in an actual measurement in which the intersection of two sets of straight lines obtained by connecting the centers of two spherical contacts 182 arranged opposite to each other and the center of the inner surface 172 of the workpiece 170 are different. FIG. In these drawings, the amount of deviation is exaggerated for easy understanding. This is the same in FIG.

本発明においては、大量生産品の内径を迅速に測定することを目的としている。そのため、ワーク170の内面172とガイド150のガイド部158の外径との間の隙間cは、ワーク170をガイド部158に被せるのに支障をきたさない程度に設定されている。実際にワーク170の内径を測定する場合には、事前準備として以下のことを実行する。   An object of the present invention is to quickly measure the inner diameter of a mass-produced product. Therefore, the clearance c between the inner surface 172 of the workpiece 170 and the outer diameter of the guide portion 158 of the guide 150 is set to an extent that does not hinder the covering of the workpiece 170 on the guide portion 158. When actually measuring the inner diameter of the workpiece 170, the following is executed as a preliminary preparation.

初めに、設計図面に記載されたワーク170の内径等の狙い値Tと接触子182の半径Cを測定装置100の図示しない制御部に入力する。ここで、狙い値Tはワーク170の加工目標値であり、接触子182は高精度転がり軸受の鋼球等を利用して製作されたものである。したがって、図4の実施例では、4個の接触子182の半径C間にはサブミクロン以下程度の誤差しかないので、各接触子182の半径Cは同一とみなされる。 First, the input to the control unit (not shown) of a radius C R the measuring apparatus 100 of inside diameter target value, such as T R and the contact 182 of the workpiece 170 as described in the design drawing. Here, the target value T R is the processing target of the workpiece 170, the contact 182 is one that is manufactured by using a steel ball or the like of the high-precision rolling bearings. Thus, in the embodiment of FIG. 4, since there is only enough submicron error between the radius C R of the four contacts 182, radius C R of each contact 182 is considered identical.

次に過去の測定で使用した真円度の高い、すなわちひずみが少ないワーク170をマスタ170Mとして準備し、図4(a)の状態になるよう各スライダ140の位置を調整する。この位置は理想位置とも称し、本測定装置100に固定した座標系である。新規の測定の場合等では、真円度の高いほぼ同径のマスタ170Mを別に準備してもよい。   Next, a workpiece 170 having a high roundness, that is, a strain that has been used in the past measurement is prepared as a master 170M, and the position of each slider 140 is adjusted so as to be in the state of FIG. This position is also called an ideal position, and is a coordinate system fixed to the measuring apparatus 100. In the case of a new measurement or the like, a master 170M having a high roundness and substantially the same diameter may be separately prepared.

図4(a)の状態である、1対の対向する接触子182の中心を結ぶ2本の直線261、262が、互いに直交し、その直交点Oがマスタ170Mの中心と一致する状態における、各接触子182の位置を記憶する。なお実際の測定においては、各接触子182のワーク170またはマスタ170Mとの接触による位置検出は、検出器210の検出ヘッド218の移動量として、1対1に換算されて検出される。したがって、図4(a)の状態になったときの各検出器210の出力を図示しない制御部か基準位置として記憶する。   In the state shown in FIG. 4A, two straight lines 261 and 262 connecting the centers of a pair of opposed contacts 182 are orthogonal to each other, and the orthogonal point O coincides with the center of the master 170M. The position of each contact 182 is stored. In actual measurement, the position detection by contact of each contact 182 with the workpiece 170 or the master 170M is detected as a one-to-one conversion as the amount of movement of the detection head 218 of the detector 210. Therefore, the output of each detector 210 when the state shown in FIG. 4A is obtained is stored as a reference position by a control unit (not shown).

次に測定対象をマスタ170Mからワーク170に交換する。その際測定場所へのワーク170の搬送作業を早めるために、特に図4(a)の状態になるようにはワーク170を位置決めはしない。そのため、ワーク内面172とガイド150のガイド部158の外径の間には、一般的には周方向に不均一な隙間が形成され、隙間の範囲は0〜2c程度までばらつく。   Next, the measurement object is exchanged from the master 170M to the workpiece 170. At that time, in order to speed up the work of transporting the work 170 to the measurement place, the work 170 is not positioned so as to be in the state shown in FIG. Therefore, generally, a non-uniform gap is formed in the circumferential direction between the work inner surface 172 and the outer diameter of the guide portion 158 of the guide 150, and the range of the gap varies from about 0 to 2c.

測定時には図4(b)に示すように、測定子180の頭部である接触子182を、ワーク内面172に当接するよう移動させるので、接触子182は偏位したワーク170の中心位置Oを中心とする円周上182〜182に位置するが、この円周上に等ピッチでは配置されていない。しかも、接触子182間の周方向ピッチは、図4(a)に示した本測定装置100に固定した原点Oを中心とする座標系上でも、理想的な90°ピッチ位置182a0〜182d0には必ずしもならない。したがって、接触子182の位置に対応する検出器210の出力をそのまま用いても、ワーク170の内径は得られない。接触子182の接触位置データからワーク170の正確な内径を得るためには、接触子182を中心Oの円周上に等ピッチ位置182a0〜182d0に配置するか、検出値を何らかの方法で換算する。前者の場合には位置検出に時間を要するので、本発明では後者を選択している。 At the time of measurement, as shown in FIG. 4B, the contact 182 that is the head of the measurement element 180 is moved so as to contact the work inner surface 172, so that the contact 182 is the center position O 1 of the deflected work 170. Are located on the circumference 182 a to 182 d , but are not arranged on the circumference at an equal pitch. Moreover, the circumferential pitch between the contacts 182 is ideal 90 ° pitch positions 182 a0 to 182 d0 even on the coordinate system centered on the origin O fixed to the measurement apparatus 100 shown in FIG. Not necessarily. Therefore, the inner diameter of the workpiece 170 cannot be obtained even if the output of the detector 210 corresponding to the position of the contact 182 is used as it is. In order to obtain an accurate inner diameter of the workpiece 170 from the contact position data of the contact 182, the contact 182 is arranged at equal pitch positions 182 a0 to 182 d0 on the circumference of the center O 1 , or the detected value is set by any method. Convert with In the former case, it takes time to detect the position, so the latter is selected in the present invention.

本測定装置100に固定した座標系上での、各接触子182の半径方向内側への移動量を−、半径方向外側への移動量を+として各接触子182の位置を各検出器210で検出すると、X方向の1対の対向する接触子182、182は、中心Oを持つ実際のワーク170の座標系上の仮想的な等ピッチ点182a0、182b0から、現実の位置182、182になっている。これに伴いX方向の1対の対向する接触子182、182の中心を結ぶ線263も直線261になっている。同様に、Y方向の1対の対向する接触子182、182は中心Oを持つ実際のワーク170の座標系上の仮想的な等ピッチ点182c0、182d0から、現実の位置182、182になっている。これに伴い1対の対向する接触子182、182の中心を結ぶ直線264も直線262になっている。 On the coordinate system fixed to the measuring apparatus 100, the position of each contact 182 is determined by each detector 210 with the amount of movement of each contact 182 radially inward as − and the amount of movement outward in the radial direction as +. When detected, the pair of opposing contacts 182 and 182 in the X direction are moved from the virtual equal pitch points 182 a0 and 182 b0 on the coordinate system of the actual workpiece 170 having the center O 1 to the actual position 182 a. , it has become 182 b. Accordingly, a line 263 connecting the centers of the pair of opposing contacts 182 and 182 in the X direction is also a straight line 261. Similarly, the pair of opposing contacts 182 and 182 in the Y direction is changed from the virtual equal pitch points 182 c0 and 182 d0 on the coordinate system of the actual workpiece 170 having the center O 1 to the actual position 182 c , It has become 182 d. Accordingly, a straight line 264 connecting the centers of the pair of opposed contacts 182 and 182 is also a straight line 262.

直線263の直線261への変位量は、理想位置からのワーク170のY方向ずれ量Yであり、直線264の直線262への変位量は、理想位置からのワーク170のX方向ずれ量Xである。X方向のずれ量Xは、Y方向に対向する2個の接触子182、182のそれぞれの理想位置、すなわちマスタ170Mで測定したときの周方向等隙間の位置検出値を基準とする位置検出値X、Xの差の平均値である。同様に、Y方向のずれ量Yは、X方向に対向する2個の接触子182、182のそれぞれの理想位置、すなわちマスタ170Mで測定したときの周方向等隙間の位置検出値を基準とする位置検出量Y、Yの差の平均値である。これらの関係から、
=(X−X)/2、
=(Y−Y)/2、
で与えられ、2組の対向する1対の接触子182の中心間の距離Xmax、Ymaxは、図4(c)に示した幾何学的関係に基づき、図中のZ等を介して次式で表される。ここで図4(c)は図面を明瞭にするため、Y方向の幾何学的位置に関する部分のみを記載しているが、X方向の幾何学的位置関係に関しても同様である。関数SQRT( )は平方根を取る関数である。
max=X+X+2×Z
ここで、
=(T−C)−SQRT((T−C−Y
max=Y+Y+2×Z
また、
=(T−C)−SQRT((T−C−X )であり、
ワーク170の内径はワーク170が真円であれば、Ymax+2×C=Xmax+2×Cとなる。
A displacement amount of the straight line 263 to the straight line 261 is a Y direction displacement amount Y L of the workpiece 170 from the ideal position, and a displacement amount of the straight line 264 to the straight line 262 is a displacement amount X of the workpiece 170 from the ideal position in the X direction X. L. Shift amount X L in the X direction, each of the ideal position of the two contacts 182, 182 which faces the Y-direction, that is, the position detection relative to the position detection value in the circumferential direction such gap when measured in the master 170M It is the average value of the difference between the values X 1 and X 2 . Similarly, the amount of displacement Y L in the Y direction is based on the ideal position of each of the two contacts 182 and 182 facing in the X direction, that is, the position detection value of the circumferential equal gap when measured by the master 170M. This is the average value of the differences between the detected position amounts Y 1 and Y 2 . From these relationships,
X L = (X 1 −X 2 ) / 2,
Y L = (Y 1 −Y 2 ) / 2,
The distances X max and Y max between the centers of the two pairs of opposed contacts 182 are given by Z Y and the like in the figure based on the geometrical relationship shown in FIG. Is expressed by the following equation. Here, FIG. 4C shows only the portion related to the geometric position in the Y direction for the sake of clarity, but the same applies to the geometric positional relationship in the X direction. The function SQRT () is a function that takes a square root.
X max = X 1 + X 2 + 2 × Z X ,
here,
Z X = (T R -C R ) -SQRT ((T R -C R) 2 -Y L 2)
Y max = Y 1 + Y 2 + 2 × Z Y ,
Also,
Z Y = a (T R -C R) -SQRT ( (T R -C R) 2 -X L 2),
If the inner diameter of the workpiece 170 is a work 170 circularity becomes Y max + 2 × C R = X max + 2 × C R.

以上より、ワーク内面172にガイド150のガイド部158を、隙間の範囲内で自由に挿入するようにワークをガイド部158に被せ、その後その位置で測定子180の接触子182をレール130とスライダ140を介して半径方向に延ばし、ワーク内面に当接させるだけで、ワーク170の内径を簡単にかつ容易正確に測定できる。したがって、従来必要であったワーク170のガイド部158に対する正確な芯出しが不要となり測定のための作業工程が大幅に低減する。特にワークをガイドに対して正確に芯出しする従来の方法では、ガイドの外径をワークの内径よりごく僅かだけ小さく、例えば15〜30μm(片側隙間)程度だけ小さくしているが、そのような小さな隙間ではワークをガイドに被せる作業に手間取る。それに対して本発明では隙間を1mm程度(両側隙間)まで大きくできるので、手動でも自動機でも容易にかつ迅速にガイド部158にワーク170を被せることができる。なお、接触子182のワーク内面172に当接する点は接触子182がワーク内面172を移動するとともに変化するが、接触子182の外形が球面であるので上記関係は常に維持される。   As described above, the workpiece 158 is placed on the work inner surface 172 so that the guide portion 158 of the guide 150 is freely inserted within the gap, and then the contact 182 of the measuring element 180 is placed at that position on the rail 130 and the slider. The inner diameter of the workpiece 170 can be easily and accurately measured simply by extending in the radial direction via 140 and contacting the inner surface of the workpiece. Therefore, accurate centering of the workpiece 170 with respect to the guide portion 158, which has been conventionally required, is unnecessary, and the work process for measurement is greatly reduced. In particular, in the conventional method of accurately centering the workpiece with respect to the guide, the outer diameter of the guide is very slightly smaller than the inner diameter of the workpiece, for example, about 15 to 30 μm (gap on one side). With a small gap, it takes time to put the work on the guide. On the other hand, in the present invention, the gap can be increased to about 1 mm (both side gaps), so that the work 170 can be easily and quickly put on the guide portion 158 by both manual and automatic machines. The contact point of the contact 182 with the work inner surface 172 changes as the contact 182 moves on the work inner surface 172, but the above relationship is always maintained because the outer shape of the contact 182 is a spherical surface.

上記実施例では、測定子180を90°ピッチで4個配置し、そのすべての測定子180に対する検出器210の出力を用いているが、測定子180が3個でもワーク170の内径を測定することが可能である。この例を、図4(d)を用いて説明する。Y方向に対向配置した2個の接触子182と上記X方向の接触子の一方であるX方向の1個の接触子182を、ワーク内面172に当接させた結果を示している。   In the above embodiment, four measuring elements 180 are arranged at a 90 ° pitch and the output of the detector 210 for all the measuring elements 180 is used, but the inner diameter of the workpiece 170 is measured even with three measuring elements 180. It is possible. This example will be described with reference to FIG. The result shows that one contact 182 in the X direction, which is one of the two contacts 182 arranged opposite to each other in the Y direction, and one of the X direction contacts is brought into contact with the work inner surface 172.

具体的には、3個の接触子位置182、182、182からそれらの接触子182の中心が通る円の中心Oを求め、その中心位置Oと本内径測定装置100に固定した座標系の中心位置(理想位置)Oとの間のX方向ずれ量Xを求める。図4(d)に示した幾何学的関係から、
=SQRT((T−C−((Y−Y)/2))−X
上記実施例と同様に、
=(T−C)−SQRT((T−C−X )ゆえ、
max=Y+Y+2×Z
が得られる。したがってワーク170の内径は、Ymax+2×Cとなる。
Specifically, a circle center O 1 through which the centers of the contacts 182 pass is obtained from the three contact positions 182 b , 182 c , and 182 d and fixed to the center position O 1 and the inner diameter measuring device 100. the center position of the coordinate system determining the X-direction displacement amount X L between the (ideal position) O. From the geometrical relationship shown in FIG.
X L = SQRT ((T R -C R) 2 - ((Y 1 -Y 2) / 2) 2) -X 2
Similar to the above example,
Z Y = (T R -C R ) -SQRT ((T R -C R) 2 -X L 2) because,
Y max = Y 1 + Y 2 + 2 × Z Y
Is obtained. Therefore the inner diameter of the workpiece 170 becomes Y max + 2 × C R.

次に測定子180の配置個数を増した場合の例を、図5を用いて説明する。測定子180を増すことで測定装置が大型になるので小径の内径を測定する場合には適していないが、ワーク170の内径が大径であって真円度をも確認したい場合等に使用することが可能である。この図5では3対6個の測定子180を用いる場合を示している。具体的な測定ブロック300の構成は、図1ないし図3に示したものと同様である。   Next, an example in which the number of arranged measuring elements 180 is increased will be described with reference to FIG. Since the measuring device is increased in size by increasing the measuring element 180, it is not suitable for measuring a small inner diameter, but is used when the inner diameter of the work 170 is large and it is desired to check the roundness. It is possible. FIG. 5 shows a case where 3 to 6 measuring elements 180 are used. The specific configuration of the measurement block 300 is the same as that shown in FIGS.

図5(a)は、図4(a)の記載に相当する図であり、内径測定装置100のガイド部158に周方向一定隙間cでワーク内面172またはマスタ170Mの内面が対向するよう配置された、理想位置を示している。測定装置100の接触子182は、図4の実施例と同様にY軸方向に1対配置されているが、X軸方向には配置されておらず、Y軸と互いに60°の角度を成すように2対の接触子182が配置されている。すなわち、1対の接触子182は、Y軸と120°の角度を成すA軸方向に、他の1対の接触子182はY軸と60°の角度を成すB軸方向に配置されている。   FIG. 5A is a view corresponding to the description of FIG. 4A, and is arranged so that the inner surface 172 of the workpiece or the inner surface of the master 170M is opposed to the guide portion 158 of the inner diameter measuring device 100 with a constant circumferential clearance c. The ideal position is shown. The pair of contacts 182 of the measuring apparatus 100 are arranged in the Y-axis direction as in the embodiment of FIG. 4, but are not arranged in the X-axis direction and form an angle of 60 ° with the Y-axis. Thus, two pairs of contacts 182 are arranged. That is, the pair of contacts 182 are arranged in the A axis direction that forms an angle of 120 ° with the Y axis, and the other pair of contacts 182 are arranged in the B axis direction that forms an angle of 60 ° with the Y axis. .

図5(b)は、図4(b)と同様に実際の測定における各接触子182の位置関係を示す図である。図4(b)に示した4方向測定の場合と同様に、ワーク170の半径の狙い値Tと接触子182の半径Cを図示しない制御手段に記憶する。6個の接触子182は精密転がり軸受の鋼球等を利用しているので、その半径Cは実質的に同一である。本内径測定装置100に固定した座標系である理想位置からの各接触子182の位置変化に基づいて、理想位置の中心Oと実際のワーク170が置かれた中心位置のずれ量Xを求め、このずれ量Xに基づいてY方向の内径を求める。 FIG. 5B is a diagram showing the positional relationship of each contact 182 in actual measurement as in FIG. 4B. As with the four-way measurements shown in FIG. 4 (b), stored in the control unit (not shown) radius C R of the radius of the target value T R and the contact 182 of the workpiece 170. Since the six contactors 182 use steel balls or the like of precision rolling bearings, their radii CR are substantially the same. Based on the position change of each contact 182 from the ideal position is a fixed coordinate system to the internal diameter measurement device 100 obtains a shift amount X L of the center position of the actual workpiece 170 with the center O of the ideal position is placed determines the inside diameter of the Y direction based on the shift amount X L.

具体的には、接触子182の移動量に対応する検出器210のA方向の計測値XA1、XA2およびB方向の計測値XB1、XB2から、2つの中心O、O間のA方向およびB方向のずれ量XAL、XBLを、以下のように求める。
AL=(XA1−XA2)/2
BL=(XB1−XB2)/2
図5(c)に図5(b)の一部を拡大して示す。この図5(c)に示す位置関係から、三角関数を用いて、XALによるX方向のずれ量XおよびXBLによるX方向のずれ量Xは、
=XAL/cos30°、
=XBL/cos30°
となり、X方向のずれ量Xはこれらの平均値であるから、
=(X+X)/2
が得られる。図4に示した実施例と同様に配置したY方向の接触子182に関する検出器210の出力Y、Yを用いて、ワーク170の内径に対応するYmaxは、図5(d)に示す幾何学的関係から、以下の式で求められる。ここで図5(d)は、図4(c)に対応する図である。
=T−SQRT((T−C−X )、
max=Y+Y+2×Z
であるから、ワーク170の内径はYmax+2×Cで得られる。
Specifically, from the measured values X A1 and X A2 and the measured values X B1 and X B2 in the B direction of the detector 210 corresponding to the movement amount of the contact 182, between the two centers O and O 1 . The deviation amounts X AL and X BL in the A direction and the B direction are obtained as follows.
X AL = (X A1 -X A2 ) / 2
X BL = (X B1 -X B2 ) / 2
FIG. 5C is an enlarged view of a part of FIG. From the positional relationship shown in FIG. 5 (c), using a trigonometric function, the deviation amount X B in the X direction by the shift amount X A and X BL in the X direction by the X AL is
X A = X AL / cos 30 °,
X B = X BL / cos 30 °
Next, the deviation amount X L in the X direction because it is these mean values,
X L = (X A + X B ) / 2
Is obtained. Using the outputs Y 1 and Y 2 of the detector 210 relating to the Y-direction contact 182 arranged in the same manner as the embodiment shown in FIG. 4, Y max corresponding to the inner diameter of the workpiece 170 is shown in FIG. From the geometric relationship shown, it can be determined by the following formula. Here, FIG.5 (d) is a figure corresponding to FIG.4 (c).
Z Y = T R -SQRT (( T R -C R) 2 -X L 2),
Y max = Y 1 + Y 2 + 2 × Z Y
Since it is, the inner diameter of the workpiece 170 is obtained by Y max + 2 × C R.

本実施例においても、ワーク170をガイド150のガイド部158に被せる際に、従来よりも隙間を多くでき、かつガイド部158とワーク170の間の精密な芯出し作業が不要になっているので、測定の段取りに要する時間を大幅に低減できる。また、手動でも自動機を用いても測定を容易にかつ迅速にできるので、測定のスループットが向上する。   Also in the present embodiment, when the work 170 is put on the guide portion 158 of the guide 150, the gap can be increased as compared with the conventional case, and a precise centering operation between the guide portion 158 and the work 170 is not required. The time required for measurement setup can be greatly reduced. In addition, the measurement throughput can be improved because the measurement can be easily and rapidly performed manually or using an automatic machine.

なお、本実施例では3対6個の測定子を用いる場合を説明したが、4対8個以上の測定子を用いても同様に測定可能である。さらに測定子が等ピッチに配置されていなくとも、理想状態、すなわち本測定装置に固定した座標系での測定をマスタで実行し記録した後にそのマスタでの記録に基づいてワークを測定すれば、上記した手法により迅速かつ容易にワークの内径測定が可能になる。したがって、ワークの測定場所までの搬送および測定場所からの搬出に要する時間とワークの芯出しに要する時間を低減できるので、測定作業の作業効率が向上する。   In the present embodiment, the case of using 3 to 6 probe is described, but the measurement can be similarly performed using 4 to 8 or more probe. Furthermore, even if the measuring elements are not arranged at an equal pitch, if the workpiece is measured based on the recording in the master after performing the recording in the ideal state, that is, in the coordinate system fixed to the measuring apparatus, By the above-described method, the inner diameter of the workpiece can be measured quickly and easily. Therefore, the time required for transporting the workpiece to and from the measurement location and the time required for centering the workpiece can be reduced, so that the work efficiency of the measurement work is improved.

100…内径測定装置、110…ベース(定盤)、112…穴、114…位置決め穴、120、120a〜120d…分割ベース、122…分割ベース調整具、130、130a〜130d…レール、140…スライダ、150…ガイド、152…支柱、153、154…突起、155…貫通穴、156…ガイドベース、157…(半径方向)溝、158…ガイド部、159…(半径方向)溝、160…ベース(測定子用)、162…(第1の)垂直部、164…(第2の)垂直部、165…取付け穴、166…底部、167…位置決め部、170…ワーク(被測定物)、170M…マスタ、172…ワーク内面、180…測定子、182…接触子、182〜182…接触子位置、182a0〜182d0…接触子仮想位置、183〜183…接触子位置、183c0…接触子仮想位置、184…取付け部、191…突起、210…検出器、212…保持穴、214…当接部、218…検出ヘッド、220…エアシリンダ、222…当接部、224…保持穴、226…貫通穴、230…引っ張りばね、232…取付け部、234…貫通穴、236…取付け部、240…ブラケット(エアシリンダ用)、242…底部、244…垂直部、246…位置決め部、250…ブラケット(検出器用)、252…上部、254…底部、256…垂直部、300…ブロック、A、B…方向、c…隙間、C…接触子半径、O…中心、O…仮想中心、T…(狙い値)半径、X…方向、X、X…測定値、X、X、XAL、XBL、X…位置ずれ量、Xmax…基準内径、Y…方向、Y、Y…測定値、Ymax…基準内径、Y…位置ずれ量、Y…Y方向長さ、ΔY…ずれ量 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Inner diameter measuring apparatus, 110 ... Base (surface plate), 112 ... Hole, 114 ... Positioning hole, 120, 120a-120d ... Divided base, 122 ... Divided base adjustment tool, 130, 130a-130d ... Rail, 140 ... Slider , 150 ... guide, 152 ... support, 153, 154 ... projection, 155 ... through hole, 156 ... guide base, 157 ... (radial direction) groove, 158 ... guide part, 159 ... (radial direction) groove, 160 ... base ( (For measuring element), 162 ... (first) vertical part, 164 ... (second) vertical part, 165 ... mounting hole, 166 ... bottom part, 167 ... positioning part, 170 ... work (object to be measured), 170M ... master, 172 ... work inner surface, 180 ... measuring element, 182 ... contact, 182 a ~182 d ... contact position, 182 a0 ~182 d0 ... contact virtual position, 18 a ~183 f ... contact position, 183 c0 ... contact virtual position, 184 ... attaching portion, 191 ... projection, 210 ... detector, 212 ... holding hole, 214 ... contact portion, 218 ... detection head, 220 ... Air Cylinder, 222 ... abutting part, 224 ... holding hole, 226 ... through hole, 230 ... tension spring, 232 ... attachment part, 234 ... through hole, 236 ... attachment part, 240 ... bracket (for air cylinder), 242 ... bottom part 244: Vertical portion, 246: Positioning portion, 250: Bracket (for detector), 252 ... Upper portion, 254 ... Bottom portion, 256 ... Vertical portion, 300 ... Block, A, B ... Direction, c ... Clearance, CR ... Contact child radius, O ... center, O 1 ... virtual center, T R ... (target value) radius, X ... direction, X 1, X 2 ... measured value, X A, X B, X AL, X BL, X L ... Misalignment amount, X max ... reference inner diameter, Y ... direction, Y 1, Y 2 ... measured value, Y max ... reference inner diameter, Y L ... positional deviation amount, Y Y ... Y direction length, [Delta] Y ... shift amount

Claims (7)

円筒状のワークの内径を測定する内径測定装置において、
前記ワークをガイドするガイドと、
前記ガイドの周囲部に放射状に配置された少なくとも3個のブロックと、を備え、
前記ブロックは、
それぞれ前記ワークの内面に当接する実質的に真球状の接触子を備える測定子と、
前記測定子をガイド中心から放射状に移動させる移動機構と、
前記移動機構に当接配置した検出器と、
を備えることを特徴とする内径測定装置。
In an inner diameter measuring device that measures the inner diameter of a cylindrical workpiece,
A guide for guiding the workpiece;
And at least three blocks arranged radially around the periphery of the guide,
The block is
A measuring element provided with a substantially spherical contact that abuts against the inner surface of the workpiece,
A moving mechanism for moving the measuring element radially from the guide center;
A detector disposed in contact with the moving mechanism;
An inner diameter measuring device comprising:
前記移動機構は、前記ガイドの中心から放射状に延びる直線上に配置されたレールと、
前記レールの上に直動可能に取付けられたスライダと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の内径測定装置。
The moving mechanism includes rails arranged on a straight line extending radially from the center of the guide;
A slider mounted on the rail so as to be linearly movable;
The inner diameter measuring apparatus according to claim 1, comprising:
前記移動機構は、前記測定子を保持する測定子ベースを前記スライダの上面に固定されて備え、前記測定子ベースが備える一方の垂直部に一端が固定されたエアシリンダを備え、前記一方の垂直部に前記検出器の端部を当接させ、前記測定子ベースの他方の垂直部に前記測定子を取付けたことを特徴とする請求項2に記載の内径測定装置。   The moving mechanism includes a measuring element base that holds the measuring element fixed to an upper surface of the slider, and includes an air cylinder having one end fixed to one vertical portion included in the measuring element base, The inner diameter measuring apparatus according to claim 2, wherein an end of the detector is brought into contact with a portion, and the measuring element is attached to the other vertical part of the measuring element base. 前記ガイドは、
前記ワークの内径に近似し前記ワークの内径より小径の円板状のガイド部と、
前記ガイド部の下方に配置された円板状のガイドベースと、
これらガイド部およびガイドベースを支持する支柱と、を備え、
前記ガイド部の背面側に前記ブロックの数に応じた半径方向に延びる溝を備え、
さらに前記ガイドベースに前記ガイド部に形成した溝に対応する貫通溝を設け、前記測定子ベースの他方の垂直部が前記貫通溝を貫挿可能としたことを特徴とする請求項3に記載の内径測定装置。
The guide is
A disk-shaped guide portion that approximates the inner diameter of the workpiece and is smaller than the inner diameter of the workpiece;
A disc-shaped guide base disposed below the guide portion;
A support for supporting the guide portion and the guide base,
A groove extending in the radial direction corresponding to the number of the blocks is provided on the back side of the guide portion,
The through hole corresponding to the groove formed in the guide portion is further provided in the guide base, and the other vertical portion of the measuring element base can be inserted through the through groove. Inner diameter measuring device.
真球状の接触子を有する測定子を少なくとも3個備えた内径測定装置を用いて円筒状のワークの内径を測定する内径測定方法であって、
前記内径測定装置のガイドが有する円板状のガイド部の外径とマスタの内面との間に形成される隙間の周方向分布が実質的に一定となるよう前記ガイド部を操作して円の中心を得て、得られた理想状態における前記測定子の位置を記憶する準備ステップと、
前記ガイド部にワークを被せて前記接触子を当接させる測定ステップと、を備え、
前記測定ステップでは、少なくとも3個の前記接触子の接触位置または接触点のデータから前記接触子の接触位置または接触点で形成される円の中心を求め、
前記準備ステップで得られた円の中心と測定ステップで求めた円の中心のずれ量からワークの真の内径を求めることを特徴とする内径測定方法。
An inner diameter measuring method for measuring an inner diameter of a cylindrical workpiece using an inner diameter measuring device provided with at least three measuring elements having a spherical contact,
By operating the guide part so that the circumferential distribution of the gap formed between the outer diameter of the disk-shaped guide part of the guide of the inner diameter measuring device and the inner surface of the master is substantially constant, A preparatory step of obtaining a center and storing the obtained position of the probe in the ideal state;
A measurement step of covering the guide portion with a work and bringing the contact into contact therewith,
In the measurement step, the center of a circle formed by the contact position or contact point of the contact is determined from the data of the contact position or contact point of at least three contacts,
A method for measuring an inner diameter, comprising: obtaining a true inner diameter of a workpiece from a deviation amount between a center of a circle obtained in the preparation step and a center of a circle obtained in a measurement step.
前記ワークの真の内径を求める際には、前記ワークの測定対象狙い値と前記接触子の半径とを用いて幾何学的関係から求めることを特徴とする請求項5に記載の内径測定方法。   6. The inner diameter measuring method according to claim 5, wherein when the true inner diameter of the workpiece is obtained, the inner diameter is obtained from a geometric relationship using a target value of the workpiece to be measured and a radius of the contact. 前記測定子が4個あり、それらは互いに2個ずつ組みを成して同一直線上を移動可能であり、かつ2本の同一直線が直交している時には、前記ワークの内径は、Y+Y+2×Z+2×Cで与えられ、
ここで、
=(T−C)−SQRT((T−C−X )、
=(X−X)/2、
、Xは組を成す測定子の一方の組の位置データ、Y、Yは組を成す測定子の他方の組の位置データ、Tは測定対象狙い値、Cは接触子半径である、ことを特徴とする請求項5または6に記載の内径測定方法。
When there are four measuring elements, two of them can be moved together on the same straight line, and when the two identical straight lines are orthogonal, the inner diameter of the workpiece is Y 1 + Y given by 2 + 2 × Z Y + 2 × C R,
here,
Z Y = (T R -C R ) -SQRT ((T R -C R) 2 -X L 2),
X L = (X 1 −X 2 ) / 2,
X 1, X 2 is one of a set of positional data of the measuring element forming the pair, Y 1, Y 2 and the other set of positional data of the measuring element forming the pair, T R is measured target value, C R contact The inner diameter measuring method according to claim 5 or 6, wherein the inner radius is a child radius.
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