JP4584029B2 - 3次元測定機の校正治具及び校正方法 - Google Patents
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Description
(実施形態1)
図1及び2は、それぞれ、本発明の実施形態1における3次元測定機の治具の平面図及び側面図である。これらの図において、符号1は長さ標準器としてのブロックゲージ、2A,2B及び2Cは、共に、サブミクロン以下の精度の真球度で加工された直径10mm程度の3つの基準球、3は基準球2A,2B及び2Cを所定方向に一定の弱い力で押える3つの押さえバネ機構(以下、「第1のバネ機構」という)、4はブロックゲージ1のたわみが最小になるベッセル点でブロックゲージ1をその上方から強い力で押える一対の板状押さえバネ4aとそれらの押さえバネ4aを支持する支持体4bとからなる押さえバネ機構(以下、「第2のバネ機構」という)、5はブロックゲージ1と基準球2A,2B及び2Cと第1のバネ機構3と第2のバネ機構4とを固定支持する固定台をあらわしている。
続いて、本発明の別の実施形態について説明する。なお、以下では、上記実施形態1における場合と同様のものについては同一の符号を付し、それ以上の説明を省略する。
dX=dθ*L/√2 (1)
として求まる。
L’=√((X+dX)2+Y2)
となる。ここで、dXは、Xに比べ十分に小さく、また、√(1+A)≒1+A/2の近似条件を用いれば、
L’≒√(X2+Y2+2*X*dX)
=L*√(1+2*X*dX/L2)
≒L+1/2*2*X*dX/L2
(45°をなす方向に沿って設置されているのでX=L/√2であり)
=L+dX/√2
と求まる。すなわち、直角度ずれによる全長の変化dLと、X軸方向の位置ずれdXとの間には、
dX=dL/√2 (2)
の関係がある。
2*dL=L+45−L−45 (3)
の関係がある。
2*dL=2*dX/√2
=2*dθ*L/√2/√2=dθ*L
となる。この式をまとめると、Y軸の角度ずれdθは、
dθ=2*dL/L (4)
となる。以上の計算処理はコンピュータ(不図示)を用いて行われ、Y軸の角度ずれdθが容易に求まる。
Claims (4)
- 長さ標準器であるブロックゲージと、
それぞれ所定の基準径をもつ少なくとも3つの基準球と、
上記ブロックゲージの側端面に一定の力で上記各基準球を当接させる付勢手段とを備え、
上記基準球は、少なくとも1つが上記ブロックゲージの第一の側端面側に配置され、少なくとも2つが上記第一の側端面と反対側の第二の側端面側に配置されていることを特徴とする3次元測定機の校正治具。 - 上記ブロックゲージを保持する台部材と、上記台部材上に設けられた上記ブロックゲージを複数点で支持するための少なくとも3つの支持手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の3次元測定機の校正治具。
- 長さ標準器であるブロックゲージと、それぞれ所定の基準径をもつ少なくとも3つの基準球と、上記ブロックゲージの側端面に一定の力で上記各基準球を当接させる付勢手段とを備え、上記基準球は、少なくとも1つが上記ブロックゲージの第一の側端面側に配置され、少なくとも2つが上記第一の側端面と反対側の第二の側端面側に配置されている校正治具を設置し、
上記各基準球の表面形状を測定して上記各基準球の中心点を求め、
上記各基準球の中心点間距離と上記基準径より上記ブロックゲージの長さを算出し、
上記算出されたブロックゲージの長さと上記ブロックゲージの標準長さとの差に基づいて3次元測定機の座標を校正することを特徴とする3次元測定機の校正方法。 - 上記ブロックゲージの長さの算出は、
上記ブロックゲージの第二の側端面に当接する少なくとも2つの基準球の中心点情報に基づいて上記第二の側端面に沿って平行に延びる線分を算出し、
上記ブロックゲージの第一の側端面に当接する少なくとも1つの基準球の中心若しくは該基準球が当接する側端面上の点から、前記算出された線分に下ろされる垂線を算出して上記垂線の長さを算出し、
上記垂線の長さに基づいて上記ブロックゲージの長さを算出することを特徴とする請求項3記載の3次元測定機の校正方法。
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