JP2634231B2 - 切削加工面検査装置 - Google Patents
切削加工面検査装置Info
- Publication number
- JP2634231B2 JP2634231B2 JP6205789A JP6205789A JP2634231B2 JP 2634231 B2 JP2634231 B2 JP 2634231B2 JP 6205789 A JP6205789 A JP 6205789A JP 6205789 A JP6205789 A JP 6205789A JP 2634231 B2 JP2634231 B2 JP 2634231B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lever
- roll
- axis
- center roll
- cutting surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/20—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring workpiece characteristics, e.g. contour, dimension, hardness
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Milling, Broaching, Filing, Reaming, And Others (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電気抵抗溶接管における内面ビード切削加工
面の段差量、性状等を判定する切削加工面検査装置に関
する。
面の段差量、性状等を判定する切削加工面検査装置に関
する。
第７図と第８図において、電気抵抗溶接管（以下、単
に溶接管と呼称す）１の内面ビード２は溶接管１の走行
によりバイト３で切削加工される。加工面の性状検査
は、現状では手段がなく、切削加工された溶接管１を作
業員が管口から覗き目視により検査をする。加工面性状
が溶接管の母材側に喰込みすぎた凹状傷品は商品とはな
らず棄却処置し、切こみ不足におる凸状傷品については
グラインダを支持した特殊な棒を溶接管１内に挿入し人
手で面一になるよう補修加工している。
に溶接管と呼称す）１の内面ビード２は溶接管１の走行
によりバイト３で切削加工される。加工面の性状検査
は、現状では手段がなく、切削加工された溶接管１を作
業員が管口から覗き目視により検査をする。加工面性状
が溶接管の母材側に喰込みすぎた凹状傷品は商品とはな
らず棄却処置し、切こみ不足におる凸状傷品については
グラインダを支持した特殊な棒を溶接管１内に挿入し人
手で面一になるよう補修加工している。
溶接管が出来上がってからの人手補修ではロスが大き
いため第７図に示すごとくマンドレル４の後端にアーム
５を介し切削跡センサ６を設け、第８図に示す内面ビー
ドの切削直後における切り残し段差ｄをオンラインでモ
ニターしてバイトの出入りを微調整し上記のロスを解消
する装置が検討されている。
いため第７図に示すごとくマンドレル４の後端にアーム
５を介し切削跡センサ６を設け、第８図に示す内面ビー
ドの切削直後における切り残し段差ｄをオンラインでモ
ニターしてバイトの出入りを微調整し上記のロスを解消
する装置が検討されている。
前記した切削後の段差ｄの非接触式のモニター装置と
しては、下記の非接触方式のものがあるが、一般に非接
触方式は高価であり、かつ加工面ｆの幅方向に関しては
広い範囲にわたって検知できない等の欠点がある。
しては、下記の非接触方式のものがあるが、一般に非接
触方式は高価であり、かつ加工面ｆの幅方向に関しては
広い範囲にわたって検知できない等の欠点がある。
（１）水流式は幅方向の視野が狭くビードが少し位置を
変えると検知不能となる。また、精度も低い。
変えると検知不能となる。また、精度も低い。
（２）光学式はバイト冷却水のミストや粉じんにより環
境が悪くレンズ系が耐えられない。
境が悪くレンズ系が耐えられない。
（３）超音波式は高価である。
（４）放射線式は更に高価である。
また従来、行なわれている作業員の目視検査および補
修加工ではロスが大きく改善が望まれている。
修加工ではロスが大きく改善が望まれている。
本発明は上記課題を解決するため次の手段を講ずる。
すなわち、切削加工面検査装置として、母体表面に長
手に存在する被検査物の長手軸に軸に直交し、かつ、同
被検査物の近傍の母体表面に最外周線を接するサイドロ
ールと、同じく、上記被検査物の長手軸に軸を直交し、
かつ、一周一ピッチのら線条突起を持つ側面を上記被検
査物に対向し同突起を接するセンタロールと、上記被検
査物の長手線に並行に設けられ、一端部に上記サイドロ
ールの軸が取付けられるとともに該一端部以外で支点支
持される第１レバーと、同第１レバーに対向して平行に
設けられ、同サイドロール側の一端部に上記センターロ
ールの軸が取付けられるとともに該一端部以外で支点支
持される第２レバーと、上記第１レバーまたは第２レバ
ーの他端に取付けられ、上記サイドローラの軸に直交す
る平面上での上記第１レバーおよび第２レバー間の間隔
を検出する間隔センサとを設ける。
手に存在する被検査物の長手軸に軸に直交し、かつ、同
被検査物の近傍の母体表面に最外周線を接するサイドロ
ールと、同じく、上記被検査物の長手軸に軸を直交し、
かつ、一周一ピッチのら線条突起を持つ側面を上記被検
査物に対向し同突起を接するセンタロールと、上記被検
査物の長手線に並行に設けられ、一端部に上記サイドロ
ールの軸が取付けられるとともに該一端部以外で支点支
持される第１レバーと、同第１レバーに対向して平行に
設けられ、同サイドロール側の一端部に上記センターロ
ールの軸が取付けられるとともに該一端部以外で支点支
持される第２レバーと、上記第１レバーまたは第２レバ
ーの他端に取付けられ、上記サイドローラの軸に直交す
る平面上での上記第１レバーおよび第２レバー間の間隔
を検出する間隔センサとを設ける。
上記手段により、例えばサイドロールがその最外周線
を母体表面に常に接し、かつセンターロールがそのら線
条突起を被検査物に常に接しながら被検査物に沿って相
対的に移動するようにする。そのときセンターロールの
ら線条突起は被検査物の上面をその長手軸に対して斜め
になぞりながら移動する。したがって第２レバーはその
支点を中心として変位する。一方、サイドロールの最外
周線は常に被検査物近くの母体表面をなぞりながら移動
する。したがって第１レバーはその支点を中心として変
位する。また第１レバーまたは第２レバーの間隔センサ
は同第１レバーと第２レバーの相対間隔を検出する。し
たがって、第１レバーの変位、すなわち母体表面を基準
に被検査物の凹凸等が検出される。
を母体表面に常に接し、かつセンターロールがそのら線
条突起を被検査物に常に接しながら被検査物に沿って相
対的に移動するようにする。そのときセンターロールの
ら線条突起は被検査物の上面をその長手軸に対して斜め
になぞりながら移動する。したがって第２レバーはその
支点を中心として変位する。一方、サイドロールの最外
周線は常に被検査物近くの母体表面をなぞりながら移動
する。したがって第１レバーはその支点を中心として変
位する。また第１レバーまたは第２レバーの間隔センサ
は同第１レバーと第２レバーの相対間隔を検出する。し
たがって、第１レバーの変位、すなわち母体表面を基準
に被検査物の凹凸等が検出される。
このようにして容易、かつ安価に被検査物の凹凸等の
性状が検査されるようになる。
性状が検査されるようになる。
本発明の一実施例を第１図ないし第３図により説明す
る。
る。
第１図は構成斜視図、第２図は第１図のII視図、第３
図は作用説明図である。
図は作用説明図である。
なお、従来例で説明した部分は、冗長さをさけるため
説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明す
る。
説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明す
る。
第１図と第２図において、長手方向に形成される切削
加工面ｆの長手軸に沿ってマンドレル４が設けられる。
マンドレル４の後端の左右には、上方に分岐する叉を持
つ第１アーム29aと第２アーム29bが左右対称に取付けら
れる。第１アーム29aと第２アーム29bの間には後端を上
方にＬ形に曲げた第１レバー21aと第２レバー21bが左右
対称に設けられ、それらの中間部が第１アーム29aと第
２アーム29bの上方の分岐端部を貫通する軸30により支
えられる。
加工面ｆの長手軸に沿ってマンドレル４が設けられる。
マンドレル４の後端の左右には、上方に分岐する叉を持
つ第１アーム29aと第２アーム29bが左右対称に取付けら
れる。第１アーム29aと第２アーム29bの間には後端を上
方にＬ形に曲げた第１レバー21aと第２レバー21bが左右
対称に設けられ、それらの中間部が第１アーム29aと第
２アーム29bの上方の分岐端部を貫通する軸30により支
えられる。
また円錐台形のサイドロール23が第１レバー21aの内
側に配置され、切削加工面ｆの長手軸に軸を直交して設
けられる。さらに最外周のみが切削加工面ｆ近くの溶接
管１の母体内表面に接するようになっている。サイドロ
ール23の軸は第１レバー21aの上方曲り端部に片持固定
される。また第１レバー21aと第１アーム29aの後端部間
に第１スプリング26aが取付けられている。
側に配置され、切削加工面ｆの長手軸に軸を直交して設
けられる。さらに最外周のみが切削加工面ｆ近くの溶接
管１の母体内表面に接するようになっている。サイドロ
ール23の軸は第１レバー21aの上方曲り端部に片持固定
される。また第１レバー21aと第１アーム29aの後端部間
に第１スプリング26aが取付けられている。
第２レバー21bの内側にセンターロール24が配置され
る。センターロール24は側面を切削加工面ｆに対向しか
つ軸を切削加工面ｆの長手軸に直交して設けられる。ま
た同軸は第２レバー21bの上方に曲った端部に片持固定
される。さらにセンターロール24の側面には一周一ピッ
チのら線条突起25がついている。
る。センターロール24は側面を切削加工面ｆに対向しか
つ軸を切削加工面ｆの長手軸に直交して設けられる。ま
た同軸は第２レバー21bの上方に曲った端部に片持固定
される。さらにセンターロール24の側面には一周一ピッ
チのら線条突起25がついている。
また第２レバー21bと第２アーム29bの後端部間に第２
スプリング26bが取付けられてる。第１レバー21aと第２
レバー21bの内側前端には面を軸30に平行にしかつ所定
の間隔ｌをあげて第１平板31aと第２平板31bがそれぞれ
取付けられる。さらに第２平板には間隔ｌを検知する間
隔センサ34、例えば温流式、作動トランス等が取付けら
れる。
スプリング26bが取付けられてる。第１レバー21aと第２
レバー21bの内側前端には面を軸30に平行にしかつ所定
の間隔ｌをあげて第１平板31aと第２平板31bがそれぞれ
取付けられる。さらに第２平板には間隔ｌを検知する間
隔センサ34、例えば温流式、作動トランス等が取付けら
れる。
以上の構成において、マンドレル４の後方に溶接管１
が移動すると、バイト３で切削された切削加工面ｆに、
第２図に示すようにセンターロール24上のら線条突起25
が、第２スプリング26bにより常に押しつけられながら
回り移動する。一方サイドロール23も第１スプリング26
aで常に最外周線を切削加工面ｆの近くに母体内表面に
押しつけながら回り移動する。したがって第１平板31a
と第２平板31bは軸30を視点として対応変位する。すな
わち、サイドロール23の軸に直交する平面上で対応変位
する。この間隔ｌを間隔センサ34により検出することに
よって、溶接管１の母体内表面を基準とした切削加工面
の凹，凸高さを知ることができる。第３図にセンターロ
ール24のら線条突起25の切削加工面ｆのなぞり跡ｔを示
す。図中ｂはセンターロール24の幅、ｓは一周長を示
す。このように切削加工面ｆ上をら線条突起は斜めにな
ぞりながら移動するので切削加工面ｆが、凸の場合はも
ちろん凹の場合にもなぞることができる。また幅方向に
も広い範囲にわたり検知できセンターロール24の幅ｂ内
の切削残しや切削加工面ｆの位置が若干左右にずれてい
る場合もなぞることが可能となる。
が移動すると、バイト３で切削された切削加工面ｆに、
第２図に示すようにセンターロール24上のら線条突起25
が、第２スプリング26bにより常に押しつけられながら
回り移動する。一方サイドロール23も第１スプリング26
aで常に最外周線を切削加工面ｆの近くに母体内表面に
押しつけながら回り移動する。したがって第１平板31a
と第２平板31bは軸30を視点として対応変位する。すな
わち、サイドロール23の軸に直交する平面上で対応変位
する。この間隔ｌを間隔センサ34により検出することに
よって、溶接管１の母体内表面を基準とした切削加工面
の凹，凸高さを知ることができる。第３図にセンターロ
ール24のら線条突起25の切削加工面ｆのなぞり跡ｔを示
す。図中ｂはセンターロール24の幅、ｓは一周長を示
す。このように切削加工面ｆ上をら線条突起は斜めにな
ぞりながら移動するので切削加工面ｆが、凸の場合はも
ちろん凹の場合にもなぞることができる。また幅方向に
も広い範囲にわたり検知できセンターロール24の幅ｂ内
の切削残しや切削加工面ｆの位置が若干左右にずれてい
る場合もなぞることが可能となる。
以上のようにして切削加工面ｆの凹凸等が容易に検出
できるため、間隔センサ34の信号によりバイト３の出入
を微調節制御することによって切削加工面ｆが凹凸する
ことなく面一に仕上がるようになる。
できるため、間隔センサ34の信号によりバイト３の出入
を微調節制御することによって切削加工面ｆが凹凸する
ことなく面一に仕上がるようになる。
なお、サイドロール23は図で一個となっているが実際
には安定性をよくするため左右に各一個配設してもよ
い。また、第１スプリング26a、第２スプリング26b、間
隔センサ34も、同様の機能を有すれば他のものでもよ
い。
には安定性をよくするため左右に各一個配設してもよ
い。また、第１スプリング26a、第２スプリング26b、間
隔センサ34も、同様の機能を有すれば他のものでもよ
い。
その他の実施例を第４図ないし第６図により説明す
る。
る。
第４図は正面図、第５図と第６図は作用説明図であ
る。
る。
第４図において、センターロール24の左端部表面のら
線条突起25の付根部に小形のマグネット39を設ける。ま
たマグネット39と対向してマグネット検出器40を設け
る。その他の構成は前記実施例と同じである。
線条突起25の付根部に小形のマグネット39を設ける。ま
たマグネット39と対向してマグネット検出器40を設け
る。その他の構成は前記実施例と同じである。
以上の構成において、検出器40がセンターロール24と
ともに回わるマグネット39が正面にきたとき、信号を出
し一回転の基準し号として発信する。
ともに回わるマグネット39が正面にきたとき、信号を出
し一回転の基準し号として発信する。
第５図に示すように所定の基準信号を０゜で基準設定
したとすると、次の基準信号のときはセンターロール24
の一回転360゜（０゜）になる。この基準信号と間隔セ
ンサ34の信号、すなわち切削加工面ｆの性状信号を第６
図に一例として示す。図では180゜の位置に凹状の傷が
あることを示している。さらに図には示していないが、
切削加工面ｆの段差の幅は70゜から300゜の位置、にあ
るとか80゜位置の切削面に１部凸状の傷があるとか、切
削加工面ｆの位置が左右に何度、ずれている等とかの性
状を検知することができる。
したとすると、次の基準信号のときはセンターロール24
の一回転360゜（０゜）になる。この基準信号と間隔セ
ンサ34の信号、すなわち切削加工面ｆの性状信号を第６
図に一例として示す。図では180゜の位置に凹状の傷が
あることを示している。さらに図には示していないが、
切削加工面ｆの段差の幅は70゜から300゜の位置、にあ
るとか80゜位置の切削面に１部凸状の傷があるとか、切
削加工面ｆの位置が左右に何度、ずれている等とかの性
状を検知することができる。
以上のようにして、センターロールの回転基準点を検
知できるので、切削加工面の性状の位置を検出すること
ができる。
知できるので、切削加工面の性状の位置を検出すること
ができる。
なお、上記実施例は平板溶接ビートの切削加工面にも
適用できる。第２図と第４図中41は平板を示す。
適用できる。第２図と第４図中41は平板を示す。
以上説明したように本発明は次の効果を奏する。
（１）接触方式の機械式のため低コストで実施が可能で
ある。
ある。
（２）従来の非接触方式の水流式、光学式では実用化困
難であり、超高価な超音波式、放射線式でしか被検査物
の凹凸の量が判定できなかったが、本発明によれば間隔
センサの生の出力で凹凸の値が判定できる。
難であり、超高価な超音波式、放射線式でしか被検査物
の凹凸の量が判定できなかったが、本発明によれば間隔
センサの生の出力で凹凸の値が判定できる。
（３）ら線条突起により凹凸の幅方向の性状も容易に検
出できる。
出できる。
第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は同実施例
の第１図のII視図、第３図は同実施例の作用説明図、第
４図は本発明の他の実施例の正面図、第５図と第６図は
同実施例の作用説明図、第７図は従来の装置の構成図、
第８図は同従来装置の作用説明図である。 21a……第１レバー,21b……第２レバー， 23……サイドロール,24……センターロール， 25……ら線条突起,26a……第１スプリング， 26b……第２スプリング,29a……第１アーム， 29b……第２アーム,30……軸， 31a……第１平板,31b……第２平板， 34……間隔センサ,39……マグネット， 40……マグネット検出器。
の第１図のII視図、第３図は同実施例の作用説明図、第
４図は本発明の他の実施例の正面図、第５図と第６図は
同実施例の作用説明図、第７図は従来の装置の構成図、
第８図は同従来装置の作用説明図である。 21a……第１レバー,21b……第２レバー， 23……サイドロール,24……センターロール， 25……ら線条突起,26a……第１スプリング， 26b……第２スプリング,29a……第１アーム， 29b……第２アーム,30……軸， 31a……第１平板,31b……第２平板， 34……間隔センサ,39……マグネット， 40……マグネット検出器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平光 雅司 愛知県半田市川崎町１丁目１番地 川崎 製鉄株式会社知多製造所内 (72)発明者 薄井 輝久 愛知県半田市川崎町１丁目１番地 川崎 製鉄株式会社知多製造所内 (56)参考文献 特開 平１−153251（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】母体表面に長手に存在する被検査物の長手
軸に軸を直交し、かつ、同被検査物の近傍の母体表面に
最外周線を接するサイドロールと、同じく上記被検査物
の長手軸に直交し、かつ、一周一ピッチのら線条突起を
持つ側面を上記被検査物に対向し同突起を接するセンタ
ーロールと、上記被検査物の長手線に平行に設けられ、
一端部に上記サイドロールの軸が取付けられるとともに
該一端部以外で支点支持される第１レバーと、同第１レ
バーに対向して平行に設けられ、同サイドロール側の一
端部に上記センターロールの軸が取付けられるとともに
該一端部以外で支点支持される第２レバーと、上記第１
レバーまたは第２レバーの他端に取付けられ、上記サイ
ドロールの軸に直交する平面上での上記第１レバーおよ
び第２レバー間の間隔を検出する間隔センサーとを備え
てなることを特徴とする切削加工面検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6205789A JP2634231B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 切削加工面検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6205789A JP2634231B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 切削加工面検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02243253A JPH02243253A (ja) | 1990-09-27 |
| JP2634231B2 true JP2634231B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=13189131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6205789A Expired - Fee Related JP2634231B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | 切削加工面検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2634231B2 (ja) |
-
1989
- 1989-03-16 JP JP6205789A patent/JP2634231B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02243253A (ja) | 1990-09-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |