JPS5919656A - 光学式アライメント装置 - Google Patents
光学式アライメント装置Info
- Publication number
- JPS5919656A JPS5919656A JP12499282A JP12499282A JPS5919656A JP S5919656 A JPS5919656 A JP S5919656A JP 12499282 A JP12499282 A JP 12499282A JP 12499282 A JP12499282 A JP 12499282A JP S5919656 A JPS5919656 A JP S5919656A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- telescope
- casing
- main shaft
- center
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
- B23Q17/2275—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece of a tool-axis relative to a workpiece-axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は中ぐり加工をする被加工物の中心軸と加工機中
心軸とを光学的にアライメントする装置に関する。
心軸とを光学的にアライメントする装置に関する。
中ぐり加工をする被加工物としてタービンケーシングを
例にとり説明すると、タービンケーシング内ではタービ
ンロータがノズルを通った高温・高圧の蒸気によって高
速回転するため、タービンケーシング内部は高精度の加
工が請求される。そのためには、第一にケーシングを工
作機械のペッド上でボーリングヘッドの軸心と正しくア
ライメント作業を行なうことが必要である。従来、本作
業のためには第１図および第２図に示すような方法がと
られてきた。まず第１図では、工作機械のペッドｌ上の
タービンケーシング（被加工物）２を工作機械のボーリ
ングヘッド３と芯を出すために、ボーリングヘッド（主
軸）３に取付けられた゛ダイヤルゲージ４をタービンケ
ーシング２の端部５ａおよび５ｂに尚てることにより水
平方向の芯を、さらに下面６ａに当てることにより垂直
方向の芯を出していた。そしてタービンケーシング２の
他端５ｃ、５ｄでも同様な方法をとることによってはじ
めてタービンケーシング２とボーリングヘッド３のアラ
イメント作業が完了していた。また第２図の方法では、
工作機械のペッド１上に取付けられたリール７を介して
、ピアノ線８の一端 ゛をボーリングヘッド３９先
端９と、他端を錘１゜に連結することにより軸心１１を
形成し、タービンケーシングの一方の端部内周面５ｃ、
５ｄがら軸心１１までの距離と電気マイクロメータ１２
８゜１２ｂを利用して測定し、もう一方の端部内周面５
ａ、５ｄでも同様に測定することによってタービンケー
シング２と工作機械のボーリングヘッド３とのアライメ
ント作業を行なっていた。
例にとり説明すると、タービンケーシング内ではタービ
ンロータがノズルを通った高温・高圧の蒸気によって高
速回転するため、タービンケーシング内部は高精度の加
工が請求される。そのためには、第一にケーシングを工
作機械のペッド上でボーリングヘッドの軸心と正しくア
ライメント作業を行なうことが必要である。従来、本作
業のためには第１図および第２図に示すような方法がと
られてきた。まず第１図では、工作機械のペッドｌ上の
タービンケーシング（被加工物）２を工作機械のボーリ
ングヘッド３と芯を出すために、ボーリングヘッド（主
軸）３に取付けられた゛ダイヤルゲージ４をタービンケ
ーシング２の端部５ａおよび５ｂに尚てることにより水
平方向の芯を、さらに下面６ａに当てることにより垂直
方向の芯を出していた。そしてタービンケーシング２の
他端５ｃ、５ｄでも同様な方法をとることによってはじ
めてタービンケーシング２とボーリングヘッド３のアラ
イメント作業が完了していた。また第２図の方法では、
工作機械のペッド１上に取付けられたリール７を介して
、ピアノ線８の一端 ゛をボーリングヘッド３９先
端９と、他端を錘１゜に連結することにより軸心１１を
形成し、タービンケーシングの一方の端部内周面５ｃ、
５ｄがら軸心１１までの距離と電気マイクロメータ１２
８゜１２ｂを利用して測定し、もう一方の端部内周面５
ａ、５ｄでも同様に測定することによってタービンケー
シング２と工作機械のボーリングヘッド３とのアライメ
ント作業を行なっていた。
しかしながら、このような方法では以下のような問題が
ある。まず第１図で説明した方法では、タービンケーシ
ング２が長くなるとボーリングヘッド３のストロークが
不足し、また、ケーシングの内径が大きくなるとダイヤ
ルゲージ４のたわみが大きくなりその補正に多大な労力
を要する。つぎに第２図の方法については、ピアノ線８
のたわみを、ピアノ線の直径と錘１ｏの重量により各測
定点において計算し実測値を補正する必要がるり、これ
も捷た多大な労力と熟練を要す。これらの理由によりタ
ービンケーシングと工作機械のボーリングヘッドのアラ
イメント作業の合理化が切望されていた。
ある。まず第１図で説明した方法では、タービンケーシ
ング２が長くなるとボーリングヘッド３のストロークが
不足し、また、ケーシングの内径が大きくなるとダイヤ
ルゲージ４のたわみが大きくなりその補正に多大な労力
を要する。つぎに第２図の方法については、ピアノ線８
のたわみを、ピアノ線の直径と錘１ｏの重量により各測
定点において計算し実測値を補正する必要がるり、これ
も捷た多大な労力と熟練を要す。これらの理由によりタ
ービンケーシングと工作機械のボーリングヘッドのアラ
イメント作業の合理化が切望されていた。
本発明は上記従来方法の欠点に鑑みなされたものであり
、作業時間が大幅に短縮されるとともにアライメント作
業が向上し作業性の改善がはかられるような光学方式ア
ライメント装置を提供することを目的とするものである
。
、作業時間が大幅に短縮されるとともにアライメント作
業が向上し作業性の改善がはかられるような光学方式ア
ライメント装置を提供することを目的とするものである
。
上記目的を達成するため本発明は、加工機主軸端面の軸
心に取付けられ中心に光源およびターゲットを備えたタ
ーゲットホルダーと、このターゲットにより設定される
基準光軸上に置かれた望遠鏡と、この望遠鏡と前記ター
ゲットの間に置かれ中ぐり加工をする被加工物の両端部
内面に複斂個の脚を介して取付けられ中心にターゲット
を備えた二個の中間ターゲットホルダーとよりなること
を特徴とするものである。
心に取付けられ中心に光源およびターゲットを備えたタ
ーゲットホルダーと、このターゲットにより設定される
基準光軸上に置かれた望遠鏡と、この望遠鏡と前記ター
ゲットの間に置かれ中ぐり加工をする被加工物の両端部
内面に複斂個の脚を介して取付けられ中心にターゲット
を備えた二個の中間ターゲットホルダーとよりなること
を特徴とするものである。
以下、本発明の一実施例を第３図、第４図お上び第５図
により説明する。本実施例では、タービンケーシングと
中ぐり専用機とのアライメント作業に適用した場合につ
いて説明しである。
により説明する。本実施例では、タービンケーシングと
中ぐり専用機とのアライメント作業に適用した場合につ
いて説明しである。
第３図は本実施例の斜視図であり、望遠鏡１３、タービ
ンケーシング２の横断面の中心に正しくセットされた中
間ターゲットホルダ１４ａおよ０： ｔ４ｂ。
ンケーシング２の横断面の中心に正しくセットされた中
間ターゲットホルダ１４ａおよ０： ｔ４ｂ。
さらに中ぐり専用機のボーリングヘッド３に取付けられ
た光源およびターゲットホルダ１５などから構成される
。基準光軸８ａは望遠鏡１３の軸心を中ぐり専用機の主
軸頭３の先端にセットされたターゲット１６の中心に正
確に合わせることによって設定される。そのためには、
望遠鏡台に上下方向、左右方向および回転を与えるテー
ブル１７Ｂ。
た光源およびターゲットホルダ１５などから構成される
。基準光軸８ａは望遠鏡１３の軸心を中ぐり専用機の主
軸頭３の先端にセットされたターゲット１６の中心に正
確に合わせることによって設定される。そのためには、
望遠鏡台に上下方向、左右方向および回転を与えるテー
ブル１７Ｂ。
１７ｂ、 １７ｃが装備されている。賛た中ぐり専用機
上のターゲットホルダー１５にはターゲット１６の位置
なル・５整するだめのねじ１８ａ〜１８ｃが、さらにタ
ーゲット照明のため光源１９が装着されでいる。
上のターゲットホルダー１５にはターゲット１６の位置
なル・５整するだめのねじ１８ａ〜１８ｃが、さらにタ
ーゲット照明のため光源１９が装着されでいる。
さらに、中′間ターゲットホルダ１４ａ、 １４ｂには
、ターケラ） １９ａ、 １９ｂの中心をタービンケー
シングの横断面の中心にセットするため、粗調整のため
にはねじ２０ａ〜２０ｆが、また微調整のためにはマイ
。
、ターケラ） １９ａ、 １９ｂの中心をタービンケー
シングの横断面の中心にセットするため、粗調整のため
にはねじ２０ａ〜２０ｆが、また微調整のためにはマイ
。
クロメータ２１ａ〜２１ｄが取付けられている。なお、
タービンケーシング２の内面にターゲットボルダ１４ａ
および１４ｂが８易に取イづけられるように脚２２の先
端には球面２２ａ〜２２ｅが形成されている。
タービンケーシング２の内面にターゲットボルダ１４ａ
および１４ｂが８易に取イづけられるように脚２２の先
端には球面２２ａ〜２２ｅが形成されている。
ここでは、タービンケーシング２は左右移動９前後移動
、上下移動および回転を■」能としたペデスタル２３ａ
〜２３ｄ上に置かれている。
、上下移動および回転を■」能としたペデスタル２３ａ
〜２３ｄ上に置かれている。
つぎに、本発明の作用を第３図〜第６図に上り説明する
。基準光軸８８の設定は望遠鏡１３に内蔵された十字線
２４を中ぐり専用機の主軸３に取付けられたターゲット
ホルダ１５上の第４図に示すパターン２４８の中心に高
精度でセットすることによって行なわれる。このために
は、望遠鏡用テーブル１７ａ〜１７ｃとターゲットホル
ダ１５上のねじ１８ａ〜１８ｃ調整を中ぐり専用機主軸
３を回転しながら行なわなければならない。つぎに、タ
ービンケーシング２にセットされたターゲットホルダ１
４ａ、 １４ｂ上のターゲット１９ａ、 １９ｂのパタ
ーンの中心をタービンケーシング２の横断面２５ｇおよ
び２５ｂの中心にセットする操作は、ねじ２０ａ〜２（
Ｈによって粗調整された後、マイクロメータ２１１ａお
よび２１ｂによって行なわれる。ここで、ターゲットパ
ターンの位置決め精度は第５図および第６図に示すよう
に内径側マイクロメータ２６ａおよび２６ｂによって確
認される。最後に、中間ターゲット１９ａ、 １９ｂの
パターンの中心と基準光軸８ａとの合せ作業は第３図に
示すように機械のペデスタル２３８〜２３ｄを上下、左
右の両方向へ移動することにより行なわれ、タービンケ
ーシング２と中ぐり専用機主軸３とのアライメント作業
が完了する。
。基準光軸８８の設定は望遠鏡１３に内蔵された十字線
２４を中ぐり専用機の主軸３に取付けられたターゲット
ホルダ１５上の第４図に示すパターン２４８の中心に高
精度でセットすることによって行なわれる。このために
は、望遠鏡用テーブル１７ａ〜１７ｃとターゲットホル
ダ１５上のねじ１８ａ〜１８ｃ調整を中ぐり専用機主軸
３を回転しながら行なわなければならない。つぎに、タ
ービンケーシング２にセットされたターゲットホルダ１
４ａ、 １４ｂ上のターゲット１９ａ、 １９ｂのパタ
ーンの中心をタービンケーシング２の横断面２５ｇおよ
び２５ｂの中心にセットする操作は、ねじ２０ａ〜２（
Ｈによって粗調整された後、マイクロメータ２１１ａお
よび２１ｂによって行なわれる。ここで、ターゲットパ
ターンの位置決め精度は第５図および第６図に示すよう
に内径側マイクロメータ２６ａおよび２６ｂによって確
認される。最後に、中間ターゲット１９ａ、 １９ｂの
パターンの中心と基準光軸８ａとの合せ作業は第３図に
示すように機械のペデスタル２３８〜２３ｄを上下、左
右の両方向へ移動することにより行なわれ、タービンケ
ーシング２と中ぐり専用機主軸３とのアライメント作業
が完了する。
なお、第４図に示す△Ｘｌ、△Ｙ１はタービンケーシン
グ２の横断面２５＋の中心と光軸との相対変位量を示す
。また、同様に△Ｘ２．△Ｙ２は横断面２５ｂにおける
相対変位量である。
グ２の横断面２５＋の中心と光軸との相対変位量を示す
。また、同様に△Ｘ２．△Ｙ２は横断面２５ｂにおける
相対変位量である。
本実施例ではタービンケーシングと中ぐり専用機とのア
ライメント作業に適用した場合について説明したが、本
発明はこれに限定されず、任意の物体と任意の軸とのア
ライメント作業への適用も可能である。例えば、タービ
ンの内部ケーシング。
ライメント作業に適用した場合について説明したが、本
発明はこれに限定されず、任意の物体と任意の軸とのア
ライメント作業への適用も可能である。例えば、タービ
ンの内部ケーシング。
タービン発電機、水車、モータ、デイゼルエンジン、ジ
ェットエンジンなどの回転機のケーシングなどの静止体
とのアライメント作業が可能である。
ェットエンジンなどの回転機のケーシングなどの静止体
とのアライメント作業が可能である。
本発明によれば中ぐり加工をする被加工物の中心軸と加
工機中心軸とのアライメントが極めて短時間で容易に可
能となるので作業性の改善と精度の向上に大きく寄力で
きるという効果が３Ｈられる。
工機中心軸とのアライメントが極めて短時間で容易に可
能となるので作業性の改善と精度の向上に大きく寄力で
きるという効果が３Ｈられる。
第１図および第２図は従来のアライメント作業を示す斜
視図、第３図は本発明の一実施例を示す斜視図、第４図
は各ターゲットおよび望遠鏡内の十字線パターンを示す
正面図、第５図および第６図は第３図の中間ターゲット
ホルダーを示す拡、大正面図である、。 ２・・・被加工物（タービンケーシング）、３・・・主
軸（ボーリングヘッド）、８ａ・・・基準光軸、１３・
・・望遠鏡、１４ａ、 １４ｂ・・・中間ターゲットボ
ルダ−１１５・・・ターゲットホルダー、１６・・・タ
ーゲット、１９・・・光源、１９Ｒ，１９ｂ・・・ター
ゲット、２２・・・脚。
視図、第３図は本発明の一実施例を示す斜視図、第４図
は各ターゲットおよび望遠鏡内の十字線パターンを示す
正面図、第５図および第６図は第３図の中間ターゲット
ホルダーを示す拡、大正面図である、。 ２・・・被加工物（タービンケーシング）、３・・・主
軸（ボーリングヘッド）、８ａ・・・基準光軸、１３・
・・望遠鏡、１４ａ、 １４ｂ・・・中間ターゲットボ
ルダ−１１５・・・ターゲットホルダー、１６・・・タ
ーゲット、１９・・・光源、１９Ｒ，１９ｂ・・・ター
ゲット、２２・・・脚。
Claims (1)
- 加工機主軸端面の軸心に取付けられ中心に光源およびタ
ーゲットを備えたターゲットホルダーと、このターゲッ
トにより設定される基準光軸上に置かれた望遠鏡と、こ
の望遠鏡と前記ターゲットの間に置かれ中ぐり加工をす
る被加工物の両端部内面に複数個の脚を介して取付けら
れ中心にターゲットを備えた二個の中間ターゲットボル
ダ−とよりなる光学式アライメント装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12499282A JPS5919656A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 光学式アライメント装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12499282A JPS5919656A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 光学式アライメント装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5919656A true JPS5919656A (ja) | 1984-02-01 |
Family
ID=14899222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12499282A Pending JPS5919656A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 光学式アライメント装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5919656A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0399925A1 (fr) * | 1989-05-23 | 1990-11-28 | Serdi - Societe D'etudes De Realisation Et De Diffusion Industrielles | Machine pour usiner la culasse d'un moteur thermique |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5422675A (en) * | 1977-07-21 | 1979-02-20 | Nippon Signal Co Ltd:The | Method of delivering paper pieces and its device |
-
1982
- 1982-07-20 JP JP12499282A patent/JPS5919656A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5422675A (en) * | 1977-07-21 | 1979-02-20 | Nippon Signal Co Ltd:The | Method of delivering paper pieces and its device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0399925A1 (fr) * | 1989-05-23 | 1990-11-28 | Serdi - Societe D'etudes De Realisation Et De Diffusion Industrielles | Machine pour usiner la culasse d'un moteur thermique |
| FR2647385A1 (fr) * | 1989-05-23 | 1990-11-30 | Etude Realisa Diffusion Indles | Machine pour usiner un bloc metallique, avec visee laser |
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