JPH02306105A - 表面寸法割り出し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は表面寸法割り出し方法に関し、さらに詳しくは
、プレス成形に用いられる型の表面寸法を割り出すため
の方法に関する。

（従来の技術） 周知のように、例えば、プレス加工に用いられる成形用
型Ａは、第３図示のように、上型Ａｌと下型Ａ２とを合
わせ、その両型の間（図中、符号ｔで示す隙間）に位置
する板金を成形するようになっている。

ところで、上述したプレス成形に用いられる型にあって
は、型の間に位置する板金の厚さを見込んでそれぞれの
表面寸法が校定されており、この型の表面寸法は、研削
加工等が終了した後に検査されるようになっている。

第４図は、上述した表面寸法の検査に際し用いられる検
査治具の一例を示しており、この検査冶具Ｂは、例えば
、図示しない基板上に置かれることで、型、第４図では
下型Ａ２の表面との間に隙間ができる形状を設定された
検査板Ｂ１を型の表面に沿って複数箇所に設けた枠体で
構成しである。

そして、上述した型の表面寸法を検査するにあたっては
、型と共通な寸法上の基準位置を呈する定盤上に治具Ｂ
を載置し、治具Ｂに有する検査板Ｂ１と型の表面との間
の隙間寸法を計測することで、この型の表面寸法を割り
出し、設計上の寸法と比較できるようにしている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した表面寸法の割り出し作業にあっ
ては、表面寸法の割り出し精度が検査冶具の加工精度に
依存することが多く、結果として、誤差のバラツキが多
くなり、正確な検査を行いがたくなる虞れがある。

また、検査治具に設けである検査板と型の表面との間の
隙間を計測することは、人手が要ることであり、検査作
業の省力化ができないという問題もあった。

そこで１本発明の目的は、上述した表面寸法の割り出し
作業における問題に鑑み、正確でかつ、検査工程の省力
化が可能な表面寸法の割り出し方法を得ることにある。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明は、加工物の表面に摺
接する球状スタイラスを用いた表面寸法割り出し方法で
あって、上記球状スタイラスよりも大きい半径を持たせ
た仮想的球状スタイラスの寸法と設計上の表面寸法とか
ら得られる上記仮想的球状スタイラスの中心位置座標、
およびこの中心位置座標からの上記仮想的球状スタイラ
スと加工物との当接位置における面法線ベクトルを初期
設定位置として設定する設定行程と、上記設定行程によ
って設定された仮想的球状スタイラスの中心位置座標に
応じて、その座標位置に実際の表面寸法割り出しに用い
られる上記球状スタイラスの中心を合わせるように同球
状スタイラスを移動させるため、および、上記座標位置
から上記球状スタイラスを上記面法線に沿って加工物表
面との当接位置に向け移動させる暉勤行程と、上記中心
位置座標からの上記球状スタイラスの移動量を座標位置
の変化として読み取る読み取り行程とを備え、上記駆動
行程において、上記仮想的球状スタイラスと上記球状ス
タイラスとの半径の差に相当する量を以って、上記球状
スタイラスを上記面法線に沿って移動させるとき、上記
半径の差に相当する移動量を基準として、その量以内で
の上記球状スタイラスにおける中心位置の座標変化若し
くは、その量以上での上記球状スタイラスにおける中心
位置の座標変化を上記読み取り行程で読み取ることによ
り、上記面法線上での寸法変化として割り出し、設計上
での表面寸法に対して、実際の加工物表面までの寸法が
、加工残り状態であるかあるいは加工食い込み状態であ
るかを判別できるようにすることを提案するものである
。

（作　用） 本発明によれば、初期設定されている大径の仮想的球状
スタイラスと実際の表面寸法割り出しのために用いられ
る球状スタイラスとの径の差に相当する量を以って５球
状スタイラス面法線上で移動させると、その量を基準と
して、量以内での球状スタイラスの中心位置座標の変化
であれば、加工残りが、また、その量以上での球状スタ
イラスの中心位置座標の変化であれば、加工食い込みが
判断できる。

（実　施　例） 以下、第１図および第２図において、本発明実施例の詳
細を説明する。

第１図は本発明実施例による割り出し方法の手順の一つ
である設定行程の処理を説明するための線図である。

すなわち、本実施例にあっては、実際の加工物表面の寸
法を計測するために用いられる球状スタイラスよりも大
きい径を持つ球（以下、これを仮想的球状スタイラスと
いう）により、仮想的中心位置座標を設定する。

この仮想的中心位置の座標設定は、第１図において、加
工誤差がない状態が得られる設計上での加工物Ｗの理想
的な表面寸法となる半径（Ｒ）に対し、仮想的球状スタ
イラスＨの半径（ｒ）を加えて仮想的球状スタイラスＨ
が加工物表面に当接した状態での仮想的球状スタイラス
Ｈの中心位置を座標として設定するようになっており、
この座標位Ｕ（ｘ、、　ｚｏ）が初期設定値となる。な
お、このような仮想的球状スタイラスＨの中心位置座標
を設定するにあたり、この設定が加工物Ｗに当接するこ
とを前提とするため、当接させる位置の座標（第１図中
、符号、Ｘ工、Ｚｌで示す）、ならびに、この座標位置
での面法線ベクトルも同時に入力設定しておき、これら
各データから、後述する実際の表面寸法割り出しのため
の球状スタイラスｈの移動があった場合の座標変化を求
めやすくしておく。

一方、上述した設定行程に引き続いて行われる駆動行程
は、初期設定された座標位置に、上述した仮想的球状ス
タイラスＨよりも小径とされて実際の表面寸法割り出し
のために用いられる球状スタイラスｈを配置するため、
および、設定行程において設定された面法線（第２図中
、１符号りで示す線）に沿って初期設定された座標位置
から加工物表面に当接する方向に球状スタイラスｈを移
動させる行程である。

そして、この駆動行程において、面法線りに沿って球状
スタイラスｈを移動させる量は、第２図において、仮想
的球状スタイラスＨの半径（Ｒ）と、球状スタイラス（
ｒ）との差に相当する量に設定してあり、この量を基準
として、量以内の移動時には、加工残りであることを、
そして、その両以上の移動時には、加工食い込み状態で
あることを判断できるようにしである。

つまり、第１図および第２図において、まず、第２図中
の符号の意味を説明すると、符号αで示す中心は初期設
定された仮想的球状スタイラスＨの中心位置であり、そ
して、符号βで示す中心位置（ま、上述した半径上での
差に相当する量を移動した後における球状スタイラスｈ
の中心位置であり、さらに、符号γで示す中心位置は実
際の加工物表面との当接によって得られる球状スタイラ
スｈの中心位置である。

上述した各中心位置は、設定行程において予め設定しで
ある面法線上に存在しており、このことから、球状スタ
イラスｈを初期設定された中心位置座標に基づいて、中
心の位置決めをし、この位置からの移動にあわせて、各
座標の変化を読み取ることで、第１図に示した初期設定
された球状スタイラスｈと加工物表面との当接位置の座
標（第１図において符号Ｚ工、ｘｌで示される座標）に
対する変化後の座標が、各軸上での自乗和の平方根とし
て得られことになる。

従って、半径差に相当する移動量を基準として、球状ス
タイラスｈの中心位置の座標を上述した計算により求め
ることで、加工残り状態かあるいは加工食い込み状態か
を判断することができる。

第２図に示した状態は、実際の加工物の表面寸法が、設
計上での表面寸法よりも小さい場合であり、換言すれば
、二点鎖線で示す設計上での表面よりも実際の表面位置
が中心寄りに位置して、加工食い込み状態にある場合で
あり、この場合には、各球状スタイラスにおける半径の
差に相当する量よりも球状スタイラスｈの中心位置が加
工物Ｗの中心側に移動することになり、この移動量δに
相当する移動位置での座標、つまり、中心位置γの座標
を読み取ることで、加工物表面における球状スタイラス
ｈ、が当接している箇所での表面寸法を割り出すことが
できる。

（発明の効果） 以上、本発明によれば、実際の表面寸法割り出しに用い
られる球状スタイラスよりも大きい仮想的球状スタイラ
スを用いてその仮想的球状スタイラスの中心位置座標を
初期設定すると共に、その座標位置での加工物に対する
面法線を設定することで、実際の表面寸法割り出しに用
いる球状スタイラスを上記面法線上で加工物に当接する
方向に移動させる操作のみにより、当接した時点での球
状スタイラスの中心位置座標と初期設定された中心位置
座標との変化を表面寸法の変化として割り出すことがで
き、しかも、その寸法上の変化から、加工残しであるか
あるいは加工食い込みであるかをも自動的に判断するこ
とができるので、定量的な表面寸法の割り出しによって
、正確化することが可能になると共に、表面寸法の検査
を省力化することも可能になる。

図面の簡単な説明 第１図は本発明実施例による表面寸法割り出し方法の手
順を説明するための線図、第２図は本発明実施例による
表面寸法割り出し方法の原理を説明するための線図、第
３図は本発明実施例による表面寸法割り出し方法が適用
される対象物を示す模型図、第４図は表面寸法の検査に
用いられる機器の一例を示す模型図である。

Ｈ・・・仮想的球状スタイラス、ｈ・・・球状スタイラ
ス、α・・・初期設定された仮想的球状スタイラスの中
心位置、β・・・仮想的球状スタイラスと球状スタイラ
スとの半径の差に相当する量を移動した後の球状スタイ
ラスの中心位置、γ・・・加工物表面に当接した時点で
の球状スタイラスの中心位置、δ・・・実際に加工物表
面に当接した際の球状スタイラスの移動量。

第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 加工物の表面に摺接する球状スタイラスを用いた表面寸
   法割り出し方法であって、 上記球状スタイラスよりも大きい仮想的球状スタイラス
   の半径寸法と設計上の表面寸法とから得られる上記仮想
   的球状スタイラスの中心位置座標、およびこの中心位置
   座標からの上記仮想的球状スタイラスと加工物との当接
   位置における面法線ベクトルを初期設定位置として設定
   する設定行程と、上記設定行程によって設定された仮想
   的球状スタイラスの中心位置座標に応じて、その座標位
   置に実際の表面寸法割り出しに用いられる上記球状スタ
   イラスの中心を合わせるように同球状スタイラスを移動
   させるため、および、上記座標位置から上記球状スタイ
   ラスを上記面法線に沿って加工物表面との当接位置に向
   け移動させる駆動行程と、上記中心位置座標からの上記
   球状スタイラスの移動量を座標位置の変化として読み取
   る読み取り行程とを備え、 上記駆動行程において、上記仮想的球状スタイラスと上
   記球状スタイラスとの半径の差に相当する量を以って、
   上記球状スタイラスを上記面法線に沿って移動させると
   き、上記半径の差に相当する移動量を基準として、その
   量以内での上記球状スタイラスにおける中心位置の座標
   変化若しくは、その量以上での上記球状スタイラスにお
   ける中心位置の座標変化を上記読み取り行程で読み取る
   ことにより、上記面法線上での寸法変化として割り出し
   、設計上での表面寸法に対して、実際の加工物表面まで
   の寸法が、加工残り状態であるかあるいは加工食い込み
   状態であるかを判別できるようにしたことを特徴とする
   表面寸法割り出し方法。