JPH05272958A - 平面基板と３センサによる回転中心位置の自動検出法及び検出装置 - Google Patents
平面基板と３センサによる回転中心位置の自動検出法及び検出装置Info
- Publication number
- JPH05272958A JPH05272958A JP4101988A JP10198892A JPH05272958A JP H05272958 A JPH05272958 A JP H05272958A JP 4101988 A JP4101988 A JP 4101988A JP 10198892 A JP10198892 A JP 10198892A JP H05272958 A JPH05272958 A JP H05272958A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation
- rotation center
- flat substrate
- center position
- phase difference
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B7/31—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
- G01B7/312—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes for measuring eccentricity, i.e. lateral shift between two parallel axes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は回転軸の回転中心を高精度にかつ
自動的に検出することを目的とするものである。 【構成】 回転軸の端端に取り付けた平面基板に対向さ
せて３個の非接触変位計を正三角形の頂点の位置に配置
する。そして回転中の平面基板と変位計との間の相対変
位信号から回転同期成分を抽出し、３つの同期成分のう
ち隣接する変位計によるものについて各々位相差を求め
る。その結果、この位相差を円周角とし、隣接する変位
計の中心位置（２点）を通る円を３つ描くことができ、
軸の回転中心位置は３つの円の交点の座標と一致する。
そこで、位相差検出装置の出力から２つの円の方程式と
その交点を求めるための高速演算回路、円の交点即ち回
転中心位置座標の２次元的な表示装置、及びハ―ドコピ
―装置等によって、回転中心位置の高速・自動検出、表
示及び出力を行うものである。
自動的に検出することを目的とするものである。 【構成】 回転軸の端端に取り付けた平面基板に対向さ
せて３個の非接触変位計を正三角形の頂点の位置に配置
する。そして回転中の平面基板と変位計との間の相対変
位信号から回転同期成分を抽出し、３つの同期成分のう
ち隣接する変位計によるものについて各々位相差を求め
る。その結果、この位相差を円周角とし、隣接する変位
計の中心位置（２点）を通る円を３つ描くことができ、
軸の回転中心位置は３つの円の交点の座標と一致する。
そこで、位相差検出装置の出力から２つの円の方程式と
その交点を求めるための高速演算回路、円の交点即ち回
転中心位置座標の２次元的な表示装置、及びハ―ドコピ
―装置等によって、回転中心位置の高速・自動検出、表
示及び出力を行うものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は回転軸の回転中心位置
を検出するための技術に関するものである。
を検出するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】回転軸の回転中心位置は、軸及び軸受の
構造、回転数、軸に作用する外力等により変動する。中
でも、工作機械主軸は様々な形状と重量を持つ工具或い
は工作物を保持して回転させながら加工を行うため、こ
うした変動は加工結果（寸法形状、加工面形状等）に対
して直接的な影響を及ぼすことになる。従って、必要と
される加工精度に対して許容し得る軸心変動となるよう
な主軸系の設計を行うことが要求される。例えば、０．
０１μｍの加工精度が要求される超精密加工機では、回
転中心位置の変動は同じ０．０１μｍオ―ダ以下におさ
えることが必要となる。また精密旋削加工においては工
具刃先の高さを回転中心位置に高精度に一致させること
も重要な技術的課題となっているが、これらの課題に対
応するためには、まず、無負荷回転中及び加工回転中に
おける主軸の回転中心位置を、サブミクロン或いはナノ
メ―タのオ―ダで高精度に検出する方法を確立すること
が必要である。
構造、回転数、軸に作用する外力等により変動する。中
でも、工作機械主軸は様々な形状と重量を持つ工具或い
は工作物を保持して回転させながら加工を行うため、こ
うした変動は加工結果（寸法形状、加工面形状等）に対
して直接的な影響を及ぼすことになる。従って、必要と
される加工精度に対して許容し得る軸心変動となるよう
な主軸系の設計を行うことが要求される。例えば、０．
０１μｍの加工精度が要求される超精密加工機では、回
転中心位置の変動は同じ０．０１μｍオ―ダ以下におさ
えることが必要となる。また精密旋削加工においては工
具刃先の高さを回転中心位置に高精度に一致させること
も重要な技術的課題となっているが、これらの課題に対
応するためには、まず、無負荷回転中及び加工回転中に
おける主軸の回転中心位置を、サブミクロン或いはナノ
メ―タのオ―ダで高精度に検出する方法を確立すること
が必要である。
【０００３】回転軸の回転中心を検出する技術として鋼
球を使った回転中心位置測定技術がある（平成３年特許
出願第８９５９９号明細書、図面参照）。この鋼球を使
った回転中心位置測定技術は、回転軸の先端に鋼球を取
り付けて回転軸の回転中における鋼球の軸方向の変位を
測定し、変位の信号のうち回転と同期した成分が最小と
なる位置を回転中心と判定するものである。
球を使った回転中心位置測定技術がある（平成３年特許
出願第８９５９９号明細書、図面参照）。この鋼球を使
った回転中心位置測定技術は、回転軸の先端に鋼球を取
り付けて回転軸の回転中における鋼球の軸方向の変位を
測定し、変位の信号のうち回転と同期した成分が最小と
なる位置を回転中心と判定するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術では、回転中心の付近では回転同期成分は極めて微小
な信号成分になるため、中心位置を高精度に求めるため
には、高精度な案内と駆動機構を使って変位計を２次元
的に走査して回転同期成分の最小値を実測する必要があ
り、高度の測定技術を必要とし、測定装置も複雑でかつ
高価である。
術では、回転中心の付近では回転同期成分は極めて微小
な信号成分になるため、中心位置を高精度に求めるため
には、高精度な案内と駆動機構を使って変位計を２次元
的に走査して回転同期成分の最小値を実測する必要があ
り、高度の測定技術を必要とし、測定装置も複雑でかつ
高価である。
【０００５】この発明は上記のごとき事情に鑑みてなさ
れたものであって、超精密加工機の主軸の測定に使用で
きるように、より高精度で、かつ自動的に測定可能な主
軸回転中心位置測定技術を提供することを目的とするも
のである。
れたものであって、超精密加工機の主軸の測定に使用で
きるように、より高精度で、かつ自動的に測定可能な主
軸回転中心位置測定技術を提供することを目的とするも
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的に対応して、第
１の発明の平面基板と３センサによる回転中心位置の自
動検出法は、中心位置を検出しようとする回転軸の先端
にゴニオメ―タを介して平面基板を取付け、一平面内に
おいて三角形の頂点に位置した３個の非接触型変位計を
平面基板に対向して配置し、３個の非接触型変位計によ
って平面基板との相対変位のうち回転に同期した信号成
分の位相差を検出し、位相差と三角形の頂点の位置とを
演算装置に入力して回転軸の回転中心位置を求めること
を特徴としている。また、第２の発明の平面基板と３セ
ンサによる回転中心位置の自動検出装置は、中心位置を
検出しようとする回転軸の先端にゴニオメ―タを介して
取付けられた平面基板と、一平面内において三角形の頂
点に位置し平面基板に対向して配置された３個の非接触
型変位計と、位相差検出装置と、少なくとも３個の非接
触型変位計によって検出された平面基板との相対変位の
うちの回転に同期した信号成分の位相差と三角形の頂点
の位置を入力信号として回転軸の回転中心位置を演算す
る演算装置とを備えることを特徴としている。
１の発明の平面基板と３センサによる回転中心位置の自
動検出法は、中心位置を検出しようとする回転軸の先端
にゴニオメ―タを介して平面基板を取付け、一平面内に
おいて三角形の頂点に位置した３個の非接触型変位計を
平面基板に対向して配置し、３個の非接触型変位計によ
って平面基板との相対変位のうち回転に同期した信号成
分の位相差を検出し、位相差と三角形の頂点の位置とを
演算装置に入力して回転軸の回転中心位置を求めること
を特徴としている。また、第２の発明の平面基板と３セ
ンサによる回転中心位置の自動検出装置は、中心位置を
検出しようとする回転軸の先端にゴニオメ―タを介して
取付けられた平面基板と、一平面内において三角形の頂
点に位置し平面基板に対向して配置された３個の非接触
型変位計と、位相差検出装置と、少なくとも３個の非接
触型変位計によって検出された平面基板との相対変位の
うちの回転に同期した信号成分の位相差と三角形の頂点
の位置を入力信号として回転軸の回転中心位置を演算す
る演算装置とを備えることを特徴としている。
【０００７】
【作用】３個の非接触型変位計によって回転中の平面基
板との相対変位を検出し、この出力信号を増幅・濾波器
で増幅・濾波した後、位相差検出装置に入力して前記の
相対変位のうち回転同期成分の位相差を検出する。この
位相差と検出器の位置を演算装置に入力し、円の方程式
を求め、２つの円の交点位置座標（回転中心位置）を算
出し、２次元表示装置及び出力装置に表示出力する。
板との相対変位を検出し、この出力信号を増幅・濾波器
で増幅・濾波した後、位相差検出装置に入力して前記の
相対変位のうち回転同期成分の位相差を検出する。この
位相差と検出器の位置を演算装置に入力し、円の方程式
を求め、２つの円の交点位置座標（回転中心位置）を算
出し、２次元表示装置及び出力装置に表示出力する。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の詳細を一実施例を示す図面
について説明する。図１において、１は回転中心位置検
出装置である。回転中心位置検出装置１は平面基板２と
３個の非接触変位計３ａ，３ｂ，３ｃと増幅濾波器４と
位相差検出装置５と高速演算装置６と軌跡表示装置７と
を備えている。
について説明する。図１において、１は回転中心位置検
出装置である。回転中心位置検出装置１は平面基板２と
３個の非接触変位計３ａ，３ｂ，３ｃと増幅濾波器４と
位相差検出装置５と高速演算装置６と軌跡表示装置７と
を備えている。
【０００９】平面基板２は回転中心位置を検出しようと
する回転軸１１の先端にゴニオメ―タ８を介して取付け
られている。
する回転軸１１の先端にゴニオメ―タ８を介して取付け
られている。
【００１０】３個の非接触変位計３ａ，３ｂ，３ｃは図
２及び図３に示すように、ＸＹ平面において、非接触変
位計３ａ，３ｂ，３ｃの中心位置が正三角形の頂点位置
Ａ，Ｂ，Ｃに来るように配置されていてＺ方向に平面基
板２に対向している。
２及び図３に示すように、ＸＹ平面において、非接触変
位計３ａ，３ｂ，３ｃの中心位置が正三角形の頂点位置
Ａ，Ｂ，Ｃに来るように配置されていてＺ方向に平面基
板２に対向している。
【００１１】増幅濾波器４は非接触変位計３ａ，３ｂ，
３ｃの出力信号を増幅し、かつ濾波をする。
３ｃの出力信号を増幅し、かつ濾波をする。
【００１２】位相差検出装置５は３個の非接触変位計３
ａ，３ｂ，３ｃによって検出された平面基板２とのＺ軸
方向の相対変位のうち回転に同期した信号成分の位相差
を検出するものである。
ａ，３ｂ，３ｃによって検出された平面基板２とのＺ軸
方向の相対変位のうち回転に同期した信号成分の位相差
を検出するものである。
【００１３】高速演算装置６は位相差検出装置５からの
位相差α、β、γの信号と三角形の頂点Ａ，Ｂ，Ｃの座
標から２つの円の方程式とその交点を求めるものであ
る。
位相差α、β、γの信号と三角形の頂点Ａ，Ｂ，Ｃの座
標から２つの円の方程式とその交点を求めるものであ
る。
【００１４】軌跡表示装置７は高速演算装置６で求めら
れた円の交点即ち回転中心位置座標の２次元的な表示を
するものである。
れた円の交点即ち回転中心位置座標の２次元的な表示を
するものである。
【００１５】この発明における回転中心を導出す原理及
び手順は次の通りである。
び手順は次の通りである。
【００１６】（１）センサの配置と計測範囲 図２に示すようにＸＹ平面においてセンサの中心位置
が、正三角形の頂点位置（Ａ，Ｂ，Ｃ）にくるように３
個のセンサを配置する。検出する回転中心の位置ＯとΔ
ＡＢＣの幾何学的な中心位置とは一致しにくく、図のよ
うにずれている場合が普通である。この方法では、回転
中心の位置ＯがΔＡＢＣの内部に存在する場合について
のみ取扱う。即ち、回転中心の位置Ｏ及び隣接する２つ
の変位計の中心位置とでできるΔＡＢＯ、ΔＢＣＯ及び
ΔＣＡＯの頂角をそれぞれ、 ∠ＡＢＯ＝α ∠ＢＣＯ＝β ∠ＣＡＯ＝γ とすると、ＯがΔＡＢＣ内部にあるためにはα、β、γ
がいずれも１８０度以下であればよいことになる。また
ΔＡＢＣの外接円の直径に対して、高精度平面基板の直
径は十分に大きくする。このような配置を、図２でのＸ
方向からみたものが図３である。この図の縦の一点鎖線
はＹ軸ではなく、図２での直線ＯＡの方向にとってい
る。従って、ここではセンサＡの回転同期成分ＵA のみ
を示してある。図のように、各センサと平面基板とのギ
ャップは３個共に同一にすることが必要である。
が、正三角形の頂点位置（Ａ，Ｂ，Ｃ）にくるように３
個のセンサを配置する。検出する回転中心の位置ＯとΔ
ＡＢＣの幾何学的な中心位置とは一致しにくく、図のよ
うにずれている場合が普通である。この方法では、回転
中心の位置ＯがΔＡＢＣの内部に存在する場合について
のみ取扱う。即ち、回転中心の位置Ｏ及び隣接する２つ
の変位計の中心位置とでできるΔＡＢＯ、ΔＢＣＯ及び
ΔＣＡＯの頂角をそれぞれ、 ∠ＡＢＯ＝α ∠ＢＣＯ＝β ∠ＣＡＯ＝γ とすると、ＯがΔＡＢＣ内部にあるためにはα、β、γ
がいずれも１８０度以下であればよいことになる。また
ΔＡＢＣの外接円の直径に対して、高精度平面基板の直
径は十分に大きくする。このような配置を、図２でのＸ
方向からみたものが図３である。この図の縦の一点鎖線
はＹ軸ではなく、図２での直線ＯＡの方向にとってい
る。従って、ここではセンサＡの回転同期成分ＵA のみ
を示してある。図のように、各センサと平面基板とのギ
ャップは３個共に同一にすることが必要である。
【００１７】（２）回転中心の位置ＯとΔＡＢＣの位置
関係及び回転同期成分の関連 （２）−１ 回転中心位置ＯとΔＡＢＣの中心が一致す
る場合 図４に示すように、両者の中心位置が一致している場合
には、平面基板とセンサの間の相対変位信号の中の回転
に同期した成分Ｕは図５に示すような信号となる。即
ち、回転中心位置Ｏから各センサまでの距離はすべて同
じになるから、 ＵA ＝ＵB ＝ＵC となり、隣接するセンサ間でのＵの位相差は、上述の三
角形の頂角と等しく α＝β＝γ＝１２０° となる。 （２）−２ 回転中心位置ＯとΔＡＢＣの中心が一致し
ない場合 一般的なケ―スの場合、回転中心位置Ｏから各センサま
での距離は同じではない。例えば図２では次のようにな
っている。 ＯＢ＞ＯＡ＞ＯＣ 従って、回転同期の成分の大きさＵは、 ＵB ＞ＵA ＞ＵC となり、更に回転同期成分間の位相差は α＞β＞γ となっているから、各センサで検出される回転同期成分
Ｕは図６のように表すことができる。
関係及び回転同期成分の関連 （２）−１ 回転中心位置ＯとΔＡＢＣの中心が一致す
る場合 図４に示すように、両者の中心位置が一致している場合
には、平面基板とセンサの間の相対変位信号の中の回転
に同期した成分Ｕは図５に示すような信号となる。即
ち、回転中心位置Ｏから各センサまでの距離はすべて同
じになるから、 ＵA ＝ＵB ＝ＵC となり、隣接するセンサ間でのＵの位相差は、上述の三
角形の頂角と等しく α＝β＝γ＝１２０° となる。 （２）−２ 回転中心位置ＯとΔＡＢＣの中心が一致し
ない場合 一般的なケ―スの場合、回転中心位置Ｏから各センサま
での距離は同じではない。例えば図２では次のようにな
っている。 ＯＢ＞ＯＡ＞ＯＣ 従って、回転同期の成分の大きさＵは、 ＵB ＞ＵA ＞ＵC となり、更に回転同期成分間の位相差は α＞β＞γ となっているから、各センサで検出される回転同期成分
Ｕは図６のように表すことができる。
【００１８】（３）回転中心の位置Ｏと算出 図７に示すように、前記のＵの位相差のデ―タからα、
β、γを円周角とし、Ａ，Ｂ，Ｃのうちの２点を通る円
Ｏα、Ｏβ、Ｏγを描くことができる。そしてこれら３
つの円の交点位置は、回転中心位置Ｏと一致する。従っ
て、ＸＹ平面におけるＡ，Ｂ，Ｃの位置座標が与えられ
れば、図８のように、２つの円Ｏα、Ｏβの２つの交点
の位置座標を算出し、その内でＡ，Ｂ，Ｃのいずれ（こ
の場合はＢ）の位置座標とも一致しないものが回転中心
の座標であることがわかる。
β、γを円周角とし、Ａ，Ｂ，Ｃのうちの２点を通る円
Ｏα、Ｏβ、Ｏγを描くことができる。そしてこれら３
つの円の交点位置は、回転中心位置Ｏと一致する。従っ
て、ＸＹ平面におけるＡ，Ｂ，Ｃの位置座標が与えられ
れば、図８のように、２つの円Ｏα、Ｏβの２つの交点
の位置座標を算出し、その内でＡ，Ｂ，Ｃのいずれ（こ
の場合はＢ）の位置座標とも一致しないものが回転中心
の座標であることがわかる。
【００１９】（４）演算装置での回転中心の位置（Ｏの
ＸＹ座標）の演算手順 (1) Ａ，Ｂ，Ｃ３点のＸＹ座標デ―タを入力する。 (2) ある時間における回転同期成分ＵA ，ＵB ，ＵC の
位相差α，β，γを入力する。 (3) α，β，γが１８０度以下かどうかを判別する。 (4) α，β，γのいづれかが１８０度以上である場合に
は、３個のセンサのＸ方向の位置を移動させ、(1) から
やり直す。 (5) α，β，γがいづれも１８０度以下ならば、点Ａ，
Ｂを通り円周角αの円の中心のＸＹ座標Ｏαと、半径Ｒ
αを算出する。 (6) 同じく、点Ｂ，Ｃを通り、円周角βの円の中心のＸ
Ｙ座標Ｏβと半径Ｒβを算出する。 (7) これら２つの円の２つの交点のＸＹ座標を算出す
る。 (8) ２つの交点の座標がＢ点の座標と一致するかどうか
を判別する。 (9) 一致しない点の座標（回転中心位置の座標）を出力
・表示する。
ＸＹ座標）の演算手順 (1) Ａ，Ｂ，Ｃ３点のＸＹ座標デ―タを入力する。 (2) ある時間における回転同期成分ＵA ，ＵB ，ＵC の
位相差α，β，γを入力する。 (3) α，β，γが１８０度以下かどうかを判別する。 (4) α，β，γのいづれかが１８０度以上である場合に
は、３個のセンサのＸ方向の位置を移動させ、(1) から
やり直す。 (5) α，β，γがいづれも１８０度以下ならば、点Ａ，
Ｂを通り円周角αの円の中心のＸＹ座標Ｏαと、半径Ｒ
αを算出する。 (6) 同じく、点Ｂ，Ｃを通り、円周角βの円の中心のＸ
Ｙ座標Ｏβと半径Ｒβを算出する。 (7) これら２つの円の２つの交点のＸＹ座標を算出す
る。 (8) ２つの交点の座標がＢ点の座標と一致するかどうか
を判別する。 (9) 一致しない点の座標（回転中心位置の座標）を出力
・表示する。
【００２０】
【発明の効果】このようにこの発明によれば、回転中心
位置の自動・高速検出、及び加工中における加工力、振
動、外力などによる主軸回転中心位置座標の軌跡変動の
リアルディスプレ―、座標位置の信号出力による工具位
置制御、或いは加工力と中心位置変動分による主軸剛性
のインプロセス測定などが可能になる。こうして、超精
密加工機の主軸の測定に使用できるような、より高精度
で、かつ測定の容易な主軸回転中心位置測定技術を得る
ことができる。その結果、工作機械等における切削力に
よる主軸の弾性変形を直接求めることができ、主軸の設
計に際して有益な資料を得ることができる。
位置の自動・高速検出、及び加工中における加工力、振
動、外力などによる主軸回転中心位置座標の軌跡変動の
リアルディスプレ―、座標位置の信号出力による工具位
置制御、或いは加工力と中心位置変動分による主軸剛性
のインプロセス測定などが可能になる。こうして、超精
密加工機の主軸の測定に使用できるような、より高精度
で、かつ測定の容易な主軸回転中心位置測定技術を得る
ことができる。その結果、工作機械等における切削力に
よる主軸の弾性変形を直接求めることができ、主軸の設
計に際して有益な資料を得ることができる。
【００２１】回転中心の付近では回転同期成分は極めて
微小な信号成分になるため、中心位置を高精度に求める
ためには、鋼球を使用した従来の回転中心検出技術の場
合では、高精度な案内と駆動機構を使って変位計を２次
元的に走査して、回転同期成分の最小値を実測する必要
があった。しかし、この発明では、３個の変位計の各々
の中心位置を結ぶ正三角形の内部に回転中心位置が存在
する限り、このような走査は不要で、高速演算回路を使
用して回転中心位置を算出すると共に、更に回転中心の
軌跡変化を高速で追跡することも可能である。
微小な信号成分になるため、中心位置を高精度に求める
ためには、鋼球を使用した従来の回転中心検出技術の場
合では、高精度な案内と駆動機構を使って変位計を２次
元的に走査して、回転同期成分の最小値を実測する必要
があった。しかし、この発明では、３個の変位計の各々
の中心位置を結ぶ正三角形の内部に回転中心位置が存在
する限り、このような走査は不要で、高速演算回路を使
用して回転中心位置を算出すると共に、更に回転中心の
軌跡変化を高速で追跡することも可能である。
【図１】回転中心位置検出装置の構成説明図である。
【図２】ＸＹ平面における非接触変位計の位置と回転中
心の位置との関係を示す説明図である。
心の位置との関係を示す説明図である。
【図３】平面基板と非接触変位計の位置及び回転同期成
分の関係を示す説明図である。
分の関係を示す説明図である。
【図４】回転中心位置ＯがΔＡＢＣの中心と一致した場
合を示す説明図である。
合を示す説明図である。
【図５】回転中心位置ＯとΔＡＢＣの中心と一致した場
合の回転同期信号を示すグラフである。
合の回転同期信号を示すグラフである。
【図６】各非接触変位計の回転同期成分とその位相差の
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図７】位相差を円周角とした２つのセンサの中心を通
る円を示す説明図である。
る円を示す説明図である。
【図８】非接触変位計の位置座標と２つの位相差信号に
よる回転中心位置による回転中心位置の算出方法を示す
説明図である。
よる回転中心位置による回転中心位置の算出方法を示す
説明図である。
１ 回転中心位置検出装置 ２ 平面基板 ３ａ，３ｂ，３ｃ 非接触変位計 ４ 増幅濾波器 ５ 位相差検出装置 ６ 高速演算装置 ７ 軌跡表示装置 ８ ゴニオメ―タ １１ 回転軸
Claims (2)
- 【請求項１】 中心位置を検出しようとする回転軸の先
端にゴニオメ―タを介して平面基板を取付け、一平面内
において三角形の頂点に位置した３個の非接触型変位計
を前記平面基板に対向して配置し、前記３個の非接触型
変位計によって前記平面基板との相対変位のうち回転に
同期した信号成分の位相差を検出し、前記位相差と前記
三角形の頂点の位置とを演算装置に入力して回転軸の回
転中心位置を求めることを特徴とする平面基板と３セン
サによる回転中心位置の自動検出法。 - 【請求項２】 中心位置を検出しようとする回転軸の先
端にゴニオメ―タを介して取付けられた平面基板と、一
平面内において三角形の頂点に位置し前記平面基板に対
向して配置された３個の非接触型変位計と、位相差検出
装置と、少なくとも前記３個の非接触型変位計によって
検出された前記平面基板との相対変位のうちの回転に同
期した信号成分の位相差と前記三角形の頂点の位置を入
力信号として前記回転軸の回転中心位置を演算する演算
装置とを備えることを特徴とする平面基板と３センサに
よる回転中心位置の自動検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4101988A JPH0810134B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 平面基板と３センサによる回転中心位置の自動検出法及び検出装置 |
| US08/037,553 US5390151A (en) | 1992-03-27 | 1993-03-24 | Method and device for measuring the center of rotation of a rotating shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4101988A JPH0810134B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 平面基板と３センサによる回転中心位置の自動検出法及び検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05272958A true JPH05272958A (ja) | 1993-10-22 |
| JPH0810134B2 JPH0810134B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=14315225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4101988A Expired - Lifetime JPH0810134B2 (ja) | 1992-03-27 | 1992-03-27 | 平面基板と３センサによる回転中心位置の自動検出法及び検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5390151A (ja) |
| JP (1) | JPH0810134B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010223886A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Masato Aketagawa | ５自由度誤差測定装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0711618A1 (de) * | 1994-11-09 | 1996-05-15 | HEGENSCHEIDT-MFD GmbH | Verfahren zur spanenden Bearbeitung eines Radsatzes und Einrichtung zur Durchführen des Verfahrens |
| US20040123684A1 (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-01 | Excel Precision Corporation | Digital scale for linear or rotary stage |
| US20060174721A1 (en) * | 2002-12-17 | 2006-08-10 | Excel Precision Corporation | Digital scale for linear or rotary stage |
| US8306776B2 (en) * | 2008-06-30 | 2012-11-06 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method and system for calculating misalignment of rotational body |
| KR101143292B1 (ko) * | 2008-06-30 | 2012-05-14 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 터빈 로터의 축휨 산출 시스템 |
| US10533843B2 (en) * | 2018-01-11 | 2020-01-14 | Ford Motor Company | Method for measuring a true concentricity of a rotating shaft |
| CN108760153B (zh) * | 2018-05-25 | 2019-11-29 | 北京理工大学 | 一种温度变化工况下零件的质心位移监测装置及方法 |
| CN114199147B (zh) * | 2021-12-10 | 2023-05-30 | 中国工程物理研究院流体物理研究所 | 一种测量装置、炮管内膛内径及同轴度测量方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3836929A (en) * | 1973-03-15 | 1974-09-17 | Cutler Hammer Inc | Low angle radio direction finding |
| US4845503A (en) * | 1988-02-05 | 1989-07-04 | Western Atlas International, Inc. | Electromagnetic digitizer |
| US5050618A (en) * | 1990-04-17 | 1991-09-24 | Larsen Lawrence E | Method and apparatus for measurement of joint stiffness |
| JPH0794978B2 (ja) * | 1991-03-28 | 1995-10-11 | 工業技術院長 | 回転軸の回転中心位置の検出方法及びその検出装置 |
-
1992
- 1992-03-27 JP JP4101988A patent/JPH0810134B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-03-24 US US08/037,553 patent/US5390151A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010223886A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Masato Aketagawa | ５自由度誤差測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5390151A (en) | 1995-02-14 |
| JPH0810134B2 (ja) | 1996-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10073435B2 (en) | Reducing errors of a rotatory device, in particular for the determination of coordinates of a workpiece or the machining of a workpiece | |
| US20070100554A1 (en) | Measuring method of cylindrical body | |
| CN109141225A (zh) | 基于圆光栅的轴系五、六自由度误差测量方法及测量系统 | |
| JPH05272958A (ja) | 平面基板と３センサによる回転中心位置の自動検出法及び検出装置 | |
| JP4890188B2 (ja) | 運動誤差測定基準体及び運動誤差測定装置 | |
| JP2000205854A (ja) | 機械部品の寸法計測方法 | |
| CN2872297Y (zh) | 基于图像法的大直径非接触式测量仪 | |
| CN206618368U (zh) | 一种圆度测量装置 | |
| JP5030917B2 (ja) | 姿勢測定方法及び研削装置 | |
| JP3309138B2 (ja) | ３点の変位計測による回転体の回転中心位置の計測方法及びその計測装置 | |
| JPS5853843B2 (ja) | 回転軸の回転精度測定方法 | |
| JPH0465610A (ja) | 管体の形状測定装置 | |
| JPS6130681B2 (ja) | ||
| JPH076786B2 (ja) | 非接触回転精度測定方法 | |
| JP3396733B2 (ja) | 角度計と変位計の組み合わせによる回転体の円周形状と運動精度の分離測定方法及び測定装置 | |
| JPS59100809A (ja) | 真円度測定装置 | |
| JP2504561B2 (ja) | 形状測定装置 | |
| Sakai et al. | Optical measuring instrument for chatter marks | |
| JPH0323297B2 (ja) | ||
| JPH0482651A (ja) | 工作機械の精度測定方法 | |
| JP2579726B2 (ja) | 接触式プローブ | |
| JP3239682B2 (ja) | セグメント位置計測方法 | |
| JPS589012A (ja) | 円弧形状測定装置 | |
| JPS61260966A (ja) | 自動計測機能付工作機械 | |
| JPH0691486A (ja) | 数値制御工作機械の補間送り精度測定方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |