JP7321774B2 - 表面うねりを分析する為の方法 - Google Patents
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Description
A)1つの歯車の2つ以上の歯を計測するステップであって、定値ジオメトリーからの歯面ジオメトリーの逸脱は、該2つ以上の歯の各々における少なくとも1つの計測経路に沿って計測される、ステップと、
B)上記歯車の少なくとも1つの更なる歯を計測するステップであって、定値ジオメトリーからの歯面ジオメトリーの逸脱は、上記少なくとも1つの更なる歯に関する少なくとも1つの部分的計測経路であって該部分的計測経路の長さは上記計測経路の長さ未満である少なくとも1つの部分的計測経路に沿って計測されるステップ、及び/又は、上記歯車の少なくとも1つの更なる歯を計測するステップであって、定値ジオメトリーからの歯面ジオメトリーの逸脱は、上記少なくとも1つの更なる歯に関して、該少なくとも1つの更なる歯の歯面上の少なくとも1つのポイント(点)にタッチする(触れる、接触する)ことにより計測されるステップと、
C)回転角を各計測値に関連付け、幾何学的に捕捉された次数スペクトル(位数スペクトル、order spectrum)を、回転角にわたりプロットされた逸脱に関する次数分析により、決定するステップであって、1つ以上の補正関数(補償関数、compensation function)及び/又は補間関数(interpolation function)を決定するステップ。
補正角関数(補償角関数、compensation angle functions)を決定するステップであって、該補正角関数は、最大振幅を有しており、該補正角関数は、回転角にわたりプロットされた逸脱に関する第1の優位周波数(第1の卓越周波数、first dominant frequency)として定義される、補正角関数を決定するステップと、
上記第1の優位周波数に関して、上記回転角にわたりプロットされた逸脱をフィルター処理するステップと、
上記第1の優位周波数に関してフィルター処理されると共に、上記回転角にわたりプロットされた、上記逸脱に関する補正角関数を決定するステップであって、該補正角関数は、最大振幅を有しており、該補正角関数は、上記回転角にわたりプロットされた上記逸脱に関する第2の優位周波数(第2の卓越周波数、second dominant frequency)として定義される、補正角関数を決定するステップである。
100 歯車
102 歯104の歯面
104 歯車の歯
106 計測フィーラ(測定フィーラ)
108 光学センサシステム
110 補正角関数(補償角関数)
112 補正角関数(補償角関数)
114 光学センサ
M1 計測経路
M2 部分的計測経路
P1 計測ポイント
R 回転軸
Claims (10)
- 歯車の歯面の表面うねりを分析する為の方法であって、
A) 1つの歯車(100)の2つ以上の歯(1,4,7,10)を計測するステップであって、定値ジオメトリーからの歯面ジオメトリーの逸脱は、該2つ以上の歯(1,4,7,10)の各々における少なくとも1つの計測経路(M1)に沿って計測される、ステップと、
B) 歯車(100)の少なくとも1つの更なる歯(9,12)を計測するステップであって、該少なくとも1つの更なる歯(9,12)に関して、定値ジオメトリーからの歯面ジオメトリーの逸脱は、少なくとも1つの部分的計測経路であって該部分的計測経路の長さは上記計測経路の長さ未満である少なくとも1つの部分的計測経路に沿って計測される、ステップ、及び/又は、
歯車(100)の少なくとも1つの更なる歯(3,6)を計測するステップであって、該少なくとも1つの更なる歯(3,6)に関して、定値ジオメトリーからの歯面ジオメトリーの逸脱は、該少なくとも1つの更なる歯(3,6)の歯面(102)上の少なくとも1つのポイント(P1)にタッチすることにより計測される、ステップと、
C) 回転角を各計測値に関連付け、そして幾何学的に捕捉された次数スペクトルを回転角にわたりプロットされた逸脱に関する次数分析により決定するステップであって、1つ以上の補正関数(110,112)及び/又は補間関数を決定する、ステップと、を有することを特徴とする、方法。 - ステップA)において、少なくとも4つの歯(1,4,7,10)が計測され、及び/又は、
ステップB)において、少なくとも8つの更なる歯が計測され、及び/又は、
ステップA)において計測される少なくとも4つの歯(1,4,7,10)は、互いに隣接して配置されておらず、及び/又は、
ステップB)において、ステップA)からの2つ以上の歯(1,4,7,10)とは異なる、少なくとも1つの歯が計測されることを特徴とする、請求項1記載の方法。 - ステップA)及びステップB)において、上記逸脱の光学的計測が、光学センサシステム(108)の手段によって行われ、又は、
ステップA)において、上記逸脱の触感的計測が、計測フィーラ(106)の手段によって行われ、且つ、ステップB)において、上記逸脱の光学的計測が、光学センサシステム(108)の手段によって行われることを特徴とする、請求項1又は2記載の方法。 - 上記光学センサシステム(108)は、クロマティック共焦点距離計測用の共焦点センサシステム(108)であることを特徴とする、請求項3記載の方法。
- ステップB)において、上記光学的計測中に、上記歯車(100)は、上記光学センサシステム(108)の光学センサ(114)に関して、連続的に回転せしめられ、
該連続的な回転は、計測されるべき複数の歯の全体的な角度範囲にわたり、一定の角速度で実行されることを特徴とする、請求項3又は4記載の方法。 - ステップB)において、計測されるべき少なくとも1つの歯面(102)に関し、該歯面(102)の第1の計測と、該同一の歯面(102)の少なくとも1つの更なる計測とが、行われ、
上記光学センサシステム(108)の光学センサ(114)に対する、上記歯車(100)の回転軸(R)の距離(a)は、上記第1の計測後と第2の計測前とで、増減することを特徴とする、請求項3~5の何れか1つに記載の方法。 - ステップA)及びステップB)は、触感的計測により実行されることを特徴とする、請求項1又は2記載の方法。
- ステップC)における上記次数分析は、優位周波数をステップバイステップで決定することにより実行され、
ここで、特定の周波数帯域に関して、
補正角関数(110,112)を決定するステップであって、該補正角関数(110)は、最大振幅を有しており、該補正角関数(110)は、上記回転角にわたりプロットされた上記逸脱に関する第1の優位周波数として定義される、補正角関数を決定するステップと、
上記第1の優位周波数(110)に関して、上記回転角にわたりプロットされた逸脱をフィルター処理するステップと、
第1の優位周波数(110)に関してフィルター処理されると共に、上記回転角にわたりプロットされた、上記逸脱に関する補正角関数を決定するステップであって、該補正角関数(112)は、最大振幅を有しており、該補正角関数(112)は、上記回転角にわたりプロットされた上記逸脱に関する第2の優位周波数(112)として定義される、補正角関数を決定するステップと、が実行されることを特徴とする、請求項1~7の何れか1つに記載の方法。 - ステップA)において、上記定値ジオメトリーからの上記歯面ジオメトリーの上記逸脱は、プロフィール方向及び/又は上記歯面方向における、複数の計測経路に沿って計測され、特に、計測格子の方法で計測され、及び/又は、
ステップB)において、指標付け計測及び/又は部分的プロフィール計測が実行され、及び/又は、
ステップB)に対して選択的に又は付加的に、指標付け計測の計測データが、ステップC)において、用いられ、そして分析され、及び/又は、
ステップA)に対して選択的に又は付加的に、プロフィール計測の計測データ、及び/又は歯面ライン計測の計測データが、ステップC)において、用いられ、そして分析されることを特徴とする、請求項1~8の何れか1つに記載の方法。 - ノイズテストスタンド上での上記歯車(100)のノイズ計測、及び音響学的に捕捉された次数スペクトルの決定と、
上記幾何学的に捕捉された次数スペクトルに対する、上記音響学的に捕捉された次数スペクトルの比較と、によって特徴付けられる、請求項1~9の何れか1つに記載の方法。
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