JPH05312557A - ワークの内径測定値補正方法および補正値表示装置 - Google Patents

ワークの内径測定値補正方法および補正値表示装置

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JPH05312557A
JPH05312557A JP11345492A JP11345492A JPH05312557A JP H05312557 A JPH05312557 A JP H05312557A JP 11345492 A JP11345492 A JP 11345492A JP 11345492 A JP11345492 A JP 11345492A JP H05312557 A JPH05312557 A JP H05312557A
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JP
Japan
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temperature
work
inner diameter
ring gauge
value
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JP11345492A
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Fumitoshi Ibuki
文利 伊吹
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】リングゲージで零点調整をした測定器によるワ
ークの内径測定値に、リングゲージおよびワークの温度
の基準温度からのずれによる補正を簡単に施して、精度
の高い寸法が得られるようにする。 【構成】リングゲージで零点調整をした測定器3による
ワークWの内径測定値を補正するにあたって、零点調整
時のリングゲージの温度と、測定器3による内径測定時
のワークWの温度とをそれぞれ測定し、基準温度および
前記リングゲージの温度の差に伴うリングゲージの熱膨
張・収縮による寸法変化量と、基準温度および前記ワー
クWの温度の差に伴うワークWの熱膨張・収縮による寸
法変化量とをそれぞれ演算するとともにそれらの寸法変
化量を加算して寸法補正値を算出し、測定器3による前
記ワークWの内径測定値を前記寸法補正値で補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、リングゲージで零点調
整をした測定器によるワークの内径測定値を補正するた
めの方法、ならびに補正値を表示するための補正値表示
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】高度な内径精度を要するワーク、たとえ
ばエンジンのシリンダブロックにおけるボア内径の寸法
測定にあたっては、ホーニング加工等による精密加工が
施された後に、ボア内径の寸法基準であるリングゲージ
により零点調整を行なったダイヤル穴ゲージやエアマイ
クロメータ等の測定器を用いて基準寸法からのずれを測
定し、そのずれが許容範囲内にあるかどうかを確認する
ようにしている。しかるに、リングゲージの寸法は基準
温度たとえば20℃で設定され、またボア内径も前記基
準温度での値として設定されるものであるのに対し、測
定器の零点調整時におけるリングゲージの温度ならびに
測定器による内径測定時のワークの温度は、基準温度か
らずれることが多く、従来は、そのような温度のずれを
考慮せずに、測定器によるワークの寸法測定値をそのま
ま用いてワークの加工品質判断を行なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のものでは、
リングゲージおよびワークの熱膨張・収縮量が無視され
た状態で、ワークの加工品質の良否が判定されており、
高度な加工精度を要するワークの内径寸法測定値として
は不充分である。そこで、雰囲気温度を常時基準温度に
保った測定室内でリングゲージによる零点調整ならびに
測定器によるワークの内径測定を行なうようにすること
が考えられ、実際にそのようにしてワーク内径を測定す
ることもあるが、シリンダブロックのように機械加工ラ
インで大量に加工されるワークでは、測定室内を常時基
準温度に維持管理するのは困難であり、またシリンダブ
ロックのように熱容量が比較的大きなワークでは、測定
室外では基準温度からずれた温度にあったものを測定室
内で基準温度に制御するのが困難である。
【0004】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、リングゲージおよびワークの温度の基準温度
からのずれによる補正を簡単に施して、精度の高い寸法
が得られるようにしたワークの内径測定値補正方法、な
らびに補正値が簡単に得られるようにした補正値表示装
置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明によれば、リングゲージで零点
調整をした測定器によるワークの内径測定値を補正する
にあたって、零点調整時のリングゲージの温度と、測定
器による内径測定時のワークの温度とをそれぞれ検出
し、基準温度および前記リングゲージの温度の差に伴う
リングゲージの熱膨張・収縮による寸法変化量と、基準
温度および前記ワークの温度の差に伴うワークの熱膨張
・収縮による寸法変化量とをそれぞれ演算するとともに
それらの寸法変化量を加算して寸法補正値を算出し、測
定器による前記ワークの内径測定値を前記寸法補正値で
補正する。
【0006】また請求項2記載の発明によれば、上記請
求項2記載の発明の構成に加えて、零点調整時のリング
ゲージの温度、ならびに測定器による内径測定時のワー
クの温度に基づく寸法補正値の表を予め準備し、該表で
得られる補正値で測定器によるワークの内径測定値を補
正する。
【0007】さらに請求項3記載の発明に従う装置は、
リングゲージで零点調整された測定器によるワークの内
径測定時にワークの温度を検出するための温度センサ
と、該温度センサによる検出温度および基準温度の差に
伴うワークの熱膨張・収縮による寸法変化量を演算する
第1演算手段と、測定器の零点調整時に検出されるリン
グゲージの温度を入力するための温度入力部と、該温度
入力部から入力される温度および基準温度の差に伴うリ
ングゲージの熱膨張・収縮による寸法変化量を演算する
第2演算手段と、第1および第2演算手段でそれぞれ得
られた寸法変化量を加算する加算手段と、該加算手段で
得られた値を寸法補正値として表示する表示部とを備え
る。
【0008】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。
【0009】図1ないし図3は本発明の第1実施例を示
すものであり、図1はワークの縦断面図、図2はリング
ゲージによる零点調整時を示す縦断面図、図3はワーク
の内径測定時を示す縦断面図である。
【0010】先ず図1において、このワークWは、シリ
ンダブロックであり、アルミニウム合金から成るブロッ
ク主体1と、鉄系金属から成るスリーブ2とが一体に鋳
造成形されて成る。而してスリーブ2の内面は、ホーニ
ング加工等により精密加工されるものであり、スリーブ
2の内径すなわちボア内径Dの寸法測定値が本発明に従
って補正される。
【0011】図2において、ボア内径Dの測定にあたっ
ては、ダイヤル穴ゲージから成る測定器3と、該測定器
3の零点調整を行なうためのリングゲージ4とが準備さ
れる。リングゲージ4は、基準温度たとえば20℃にお
いて設定されるボア内径に対応する基準内径DB を有し
て、たとえば鉄系金属によりリング状に形成されるもの
であり、測定器3は、その測定子3aをリングゲージ4
内に挿入してリングゲージ4の内面に当接させた状態
で、指針3bが目盛り「0」を指すように調整される。
【0012】零点調整後の測定器3の測定子3aは、図
3で示すように、ワークWのスリーブ2内に挿入され、
これによりボア内径Dの前記基準内径DB とのずれが、
測定器3の指針3bで表示されることになる。
【0013】ところで、リングゲージ4の基準内径DB
は温度20℃を基準として設定されるものであり、また
ボア内径も前記温度20℃での値として設定されるもの
であるのに対し、測定器3の零点調整時におけるリング
ゲージ4の温度ならびに測定器3によるボア内径測定時
のワークWの温度は、温度20℃からずれることが多い
ものであり、そのような温度のずれを考慮しなければ、
測定誤差が生じることになる。
【0014】そこで、図2および図3でそれぞれ示すよ
うに、温度センサ5と、その温度センサ5による検出値
を表示するための温度表示器6とを用いて、零点調整時
のリングゲージ4の温度と、測定器3による内径測定時
のワークWの温度とをそれぞれ検出し、基準温度および
リングゲージ4の温度の差に伴うリングゲージ4の熱膨
張・収縮による寸法変化量と、基準温度および前記ワー
クWの温度の差に伴うワークWの熱膨張・収縮による寸
法変化量とをそれぞれ演算するとともにそれらの寸法変
化量を加算して寸法補正値を算出し、測定器3によるワ
ークWの内径測定値を前記寸法補正値で補正する。
【0015】この際、基準温度20℃からの熱膨張・収
縮による寸法変化量を算出するにあたって、リングゲー
ジ4およびワークWの線膨張係数が不明である場合に
は、温度変化に伴う寸法変化量を予め実験により求めて
おく必要があり、この実施例において、温度が1℃変化
する毎にリングゲージ4は、たとえば1.1685μm
変化し、またワークWは、たとえば1.3915μm変
化するものである。
【0016】ここで、基準温度でのボア内径設定値がた
とえば80.000mmφであって許容寸法が( +0.0
20)mmであり、リングゲージ4の基準内径DB が8
0.000mmφであるときに、リングゲージ4の温度が
10℃、ワークWの温度が30℃であったときには、寸
法補正値が次のように算出される。すなわち、リングゲ
ージ4の温度は基準温度よりも10℃低いので、リング
ゲージ4の内径は、12μm(≒1.1685μm×1
0℃)だけ基準内径DB より収縮している状態にあり、
またワークWの温度は基準温度よりも10℃高いので、
ワークWの内径は、14μm(≒1.3915μm×1
0℃)だけ基準温度での内径よりも膨張した状態にあ
る。したがって寸法補正値は−26μm(=−12μm
−14μm)となり、測定器3で得られた内径に−26
μmを加算した値が、基準温度での実際のボア内径Dと
なるものであり、測定器3で得られた内径測定値が8
0.030μmであったとすると、基準温度でのボア内
径Dは、80.004mm(=80.030−0.02
6)となるので、測定器3による内径測定値そのままで
は許容寸法から外れるが、補正後の内径は、許容寸法内
に在ることになる。
【0017】このようにして、基準温度およびリングゲ
ージ4の温度の差に伴うリングゲージ4の熱膨張・収縮
による寸法変化量と、基準温度およびワークWの温度の
差に伴うワークWの熱膨張・収縮による寸法変化量とを
それぞれ演算するとともにそれらの寸法変化量を加算し
て寸法補正値を算出するが、リングゲージ4およびワー
クWについて複数の温度の組合せを設定し、それらの複
数の組合せ毎に寸法補正値を予めそれぞれ算出し、零点
調整時のリングゲージ4の温度、ならびに測定器3によ
るワークWの内径測定時の温度の組合せに基づく寸法補
正値を、表1で示すように予め準備しておく。そうする
と、零点調整時のリングゲージ4の温度、ならびに測定
器3によるワークWの内径測定時の温度をそれぞれ検出
することにより、それらの温度に応じた寸法補正値を極
めて容易に得ることができるようになる。
【0018】
【表1】 この実施例によると、零点調整時のリングゲージ4の温
度と基準温度の差によるリングゲージ4の寸法変化量、
ならびに測定器3による内径測定時のワークWの温度お
よび基準温度の差によるワークWの寸法変化量をそれぞ
れ演算するとともにそれらの寸法変化量を加算して寸法
補正値を算出するので、基準温度でのワークWのボア内
径を正確にかつ容易に得ることができる。
【0019】しかも零点調整時のリングゲージ4の温
度、ならびに測定器3によるワークWの内径測定時の温
度に基づく寸法補正値を表1で示すように予め準備して
おくことにより、極めて容易かつ速やかに測定値の補正
を行なうことができる。
【0020】図4および図5は本発明の第2実施例を示
すものであり、測定器3による内径測定値の補正にあた
って補正値表示装置7が用いられ、この補正値表示装置
7は、リングゲージ4(図2参照)およびワークWの温
度をそれぞれ検出するための温度センサ5が表示器7に
接続されて成るものである。
【0021】表示器7は、温度センサ5によるアナログ
検出値をデジタル値に変換するA/D変換器9と、A/
D変換器9からの温度検出値に基づいて表示駆動信号を
出力する駆動回路10と、駆動回路10からの表示駆動
信号により駆動される温度表示部11と、A/D変換器
10からの温度検出値および基準温度の差に伴うワーク
Wの熱膨張・収縮による寸法変化量を演算する第1演算
手段12と、測定器3の零点調整時に測定されるリング
ゲージ4(図2参照)の温度を入力するための温度入力
部13と、該温度入力部13から入力される温度および
基準温度の差に伴うリングゲージ4の熱膨張・収縮によ
る寸法変化量を演算する第2演算手段14と、第1およ
び第2演算手段12,14でそれぞれ得られた寸法変化
量を加算する加算手段15と、該加算手段15で得られ
た値に基づく表示駆動信号を出力する駆動回路16と、
駆動回路16からの表示駆動信号により寸法補正値を表
示する表示部17と、温度入力部13から入力される温
度に基づいて表示駆動信号を出力する駆動回路18と、
駆動回路18からの表紙駆動信号により温度入力部13
から入力された温度を表示する温度表示部19とを備え
る。
【0022】前記各表示部11,17,19は、表示器
7におけるハウジング20の外面に臨んで配設されるも
のであり、温度入力部13は、テンキーとしてハウジン
グ20の外面に配設される。
【0023】この第2実施例の作用について説明する
と、先ずリングゲージ4による零点調整時にリングゲー
ジ4に温度センサ5を接触させ、表示部11に表示され
たリングゲージ4の温度を温度入力部13から入力して
表示部19に表示させる。次いでワークWの内径を測定
器3で測定するにあたって、温度センサ5をワークWに
接触させる。そうすると、表示部11にワークWの温度
が表示されるとともに、加算手段16で得られた寸法補
正値が表示部17に表示されることになる。したがっ
て、測定器3で得られた内径測定値を表示部17に表示
された寸法補正値で極めて容易に補正して基準温度での
ワークWの正確な内径を得ることが可能となる。
【0024】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小設
計変更を行なうことが可能である。
【0025】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、リングゲージで零点調整をした測定器によるワーク
の内径測定値を補正するにあたって、零点調整時のリン
グゲージの温度と、測定器による内径測定時のワークの
温度とをそれぞれ検出し、基準温度および前記リングゲ
ージの温度の差に伴うリングゲージの熱膨張・収縮によ
る寸法変化量と、基準温度および前記ワークの温度の差
に伴うワークの熱膨張・収縮による寸法変化量とをそれ
ぞれ演算するとともにそれらの寸法変化量を加算して寸
法補正値を算出し、測定器による前記ワークの内径測定
値を前記寸法補正値で補正するので、基準温度でのワー
クのボア内径を正確にかつ容易に得ることができる。
【0026】また請求項2記載の発明によれば、上記請
求項2記載の発明の構成に加えて、零点調整時のリング
ゲージの温度、ならびに測定器による内径測定時のワー
クの温度に基づく寸法補正値の表を予め準備し、該表で
得られる補正値で測定器によるワークの内径測定値を補
正するので、極めて容易かつ速やかに測定値の補正を行
なうことができる。
【0027】さらに請求項3記載の発明に従う装置は、
リングゲージで零点調整された測定器によるワークの内
径測定時にワークの温度を検出するための温度センサ
と、該温度センサによる検出温度および基準温度の差に
伴うワークの熱膨張・収縮による寸法変化量を演算する
第1演算手段と、測定器の零点調整時に検出されるリン
グゲージの温度を入力するための温度入力部と、該温度
入力部から入力される温度および基準温度の差に伴うリ
ングゲージの熱膨張・収縮による寸法変化量を演算する
第2演算手段と、第1および第2演算手段でそれぞれ得
られた寸法変化量を加算する加算手段と、該加算手段で
得られた値を寸法補正値として表示する表示部とを備え
るので、測定器により内径測定値の補正値を極めて容易
に得て、基準温度でのワークの正確な内径を得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のワークの縦断面図である。
【図2】リングゲージによる零点調整時を示す縦断面図
である。
【図3】ワークの内径測定時を示す縦断面図である。
【図4】第2実施例のワークの内径測定時を示す縦断面
図である。
【図5】補正値表示装置の構成を示すブロック回路図で
ある。
【符号の説明】
3 測定器 4 リングゲージ 5 温度センサ 7 補正値表示装置 12 第1演算手段 13 温度入力部 14 第2演算手段 15 加算手段 17 表示部 W ワーク

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リングゲージ(4)で零点調整をした測
    定器(3)によるワーク(W)の内径測定値を補正する
    にあたって、零点調整時のリングゲージ(4)の温度
    と、測定器(3)による内径測定時のワーク(W)の温
    度とをそれぞれ検出し、基準温度および前記リングゲー
    ジ(4)の温度の差に伴うリングゲージ(4)の熱膨張
    ・収縮による寸法変化量と、基準温度および前記ワーク
    (W)の温度の差に伴うワーク(W)の熱膨張・収縮に
    よる寸法変化量とをそれぞれ演算するとともにそれらの
    寸法変化量を加算して寸法補正値を算出し、測定器
    (3)による前記ワーク(W)の内径測定値を前記寸法
    補正値で補正することを特徴とするワークの内径測定値
    補正方法。
  2. 【請求項2】 零点調整時のリングゲージ(4)の温
    度、ならびに測定器(3)による内径測定時のワーク
    (W)の温度に基づく寸法補正値の表を予め準備し、該
    表で得られる補正値で測定器(3)によるワーク(W)
    の内径測定値を補正することを特徴とする請求項1記載
    のワークの内径測定値補正方法。
  3. 【請求項3】 リングゲージ(4)で零点調整された測
    定器(3)によるワーク(W)の内径測定時にワーク
    (W)の温度を検出するための温度センサ(5)と、該
    温度センサ(5)による検出温度および基準温度の差に
    伴うワーク(W)の熱膨張・収縮による寸法変化量を演
    算する第1演算手段(12)と、測定器(3)の零点調
    整時に検出されるリングゲージ(4)の温度を入力する
    ための温度入力部(13)と、該温度入力部(13)か
    ら入力される温度および基準温度の差に伴うリングゲー
    ジ(4)の熱膨張・収縮による寸法変化量を演算する第
    2演算手段(14)と、第1および第2演算手段(1
    2,14)でそれぞれ得られた寸法変化量を加算する加
    算手段(15)と、該加算手段(15)で得られた値を
    寸法補正値として表示する表示部(17)とを備えるこ
    とを特徴とする補正値表示装置。
JP11345492A 1992-05-06 1992-05-06 ワークの内径測定値補正方法および補正値表示装置 Pending JPH05312557A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100325743B1 (ko) * 1999-11-12 2002-03-06 류정열 디젤엔진 실린더헤드의 노즐홀 가공 검사용 게이지 및검사방법
JP2003065742A (ja) * 2001-08-29 2003-03-05 Tokyo Seimitsu Co Ltd 内径測定方法及び装置
JP2005074584A (ja) * 2003-09-01 2005-03-24 Toyoda Mach Works Ltd 溝加工方法及び数値制御装置
CN105865307A (zh) * 2016-06-07 2016-08-17 山东大学 一种测量工件内径的工具及方法

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