JPS60244801A - 同心度測定装置 - Google Patents
同心度測定装置Info
- Publication number
- JPS60244801A JPS60244801A JP10050584A JP10050584A JPS60244801A JP S60244801 A JPS60244801 A JP S60244801A JP 10050584 A JP10050584 A JP 10050584A JP 10050584 A JP10050584 A JP 10050584A JP S60244801 A JPS60244801 A JP S60244801A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concentricity
- proximity switch
- holder
- measuring device
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/24—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B5/25—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
- G01B5/252—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、同心度測定装置に係り、特にマシニングセン
タ等の工作機械で、被加工物の同心度、または内外径を
高精度に測定する同心度測定装置に関するものである。
タ等の工作機械で、被加工物の同心度、または内外径を
高精度に測定する同心度測定装置に関するものである。
（発明の背景〕。
まず、従来の同心度測定技術について第１図および第２
図を参照して説明する。
図を参照して説明する。
第１図は１本発明の適用箇所を説明するための被加工物
の断面図、第２図は、従来の同心度測定装置の使用例を
示す一部断面側面図である。
の断面図、第２図は、従来の同心度測定装置の使用例を
示す一部断面側面図である。
第１図において、被加工物１は、基準中心０−〇に対し
て同心の内外径を有するもので、直径の異なる複数の内
径部２，３．４を加工するものである。たとえば、スク
リュー圧縮機のケーシングなとは第１図のような形状を
している。
て同心の内外径を有するもので、直径の異なる複数の内
径部２，３．４を加工するものである。たとえば、スク
リュー圧縮機のケーシングなとは第１図のような形状を
している。
このような被加工物１を、マシニングセンタ等の工作機
械で加工するには、被加工物１の内部に径の小さい穴３
があるため、面Ａの側から穴２と穴３を加工したのち、
被加工物ｌを反転し、面Ｂの側から穴４を加工しなけれ
ばならない。部品の反転は、マシニングセンタ等のテー
ブルを割出すことにより簡単に行えるが、マシニングセ
ンタ等でこの反転を行って加工すると、マシニングセン
タのテーブル等の位置決め精度、テーブルの割出し精度
等が累積されるため、穴４と穴３、または穴４と穴２の
高精度な同心度加工はできない。このため、この加工を
行うときは、部品を反転したのち、人手によりダイヤル
インジケータ等の測定器を使い、穴４を加工する位置で
穴３の位置を測定し、同心度の狂いを調整したのち、加
工を行う必要である。
械で加工するには、被加工物１の内部に径の小さい穴３
があるため、面Ａの側から穴２と穴３を加工したのち、
被加工物ｌを反転し、面Ｂの側から穴４を加工しなけれ
ばならない。部品の反転は、マシニングセンタ等のテー
ブルを割出すことにより簡単に行えるが、マシニングセ
ンタ等でこの反転を行って加工すると、マシニングセン
タのテーブル等の位置決め精度、テーブルの割出し精度
等が累積されるため、穴４と穴３、または穴４と穴２の
高精度な同心度加工はできない。このため、この加工を
行うときは、部品を反転したのち、人手によりダイヤル
インジケータ等の測定器を使い、穴４を加工する位置で
穴３の位置を測定し、同心度の狂いを調整したのち、加
工を行う必要である。
このため、このような部品はマシニングセンタによって
も自動加工できない欠点があった。
も自動加工できない欠点があった。
また、このような加工において、自動測定を行う測定器
としてタッチセンサが市販されているが、このタッチセ
ンサによる同心度の測定においては、マシニングセンタ
のテーブル等を長い移動距離にわたって何度も位置決め
させる必要があり、この位置決め精度の累積誤差により
、高精度な同心度加工はできず測定にも多くの時間がか
かる欠点があった。
としてタッチセンサが市販されているが、このタッチセ
ンサによる同心度の測定においては、マシニングセンタ
のテーブル等を長い移動距離にわたって何度も位置決め
させる必要があり、この位置決め精度の累積誤差により
、高精度な同心度加工はできず測定にも多くの時間がか
かる欠点があった。
そこで、第２図に示す同心度測定装置が開発された。
この装置は、ホルダ５の先に電気マイクロメータ６を装
着し、そのホルダ５をマシニングセンタ等の主軸９に取
付け、主軸９を回転させながら同心度測定を行うもので
ある。
着し、そのホルダ５をマシニングセンタ等の主軸９に取
付け、主軸９を回転させながら同心度測定を行うもので
ある。
同心度の測定は、穴の横方向および縦方向の誤差を正確
に測定する必要があり、このため、電気マイクロメータ
６の位相を検出するための近接スイッチ７をホルダ５に
、検出バー８を工作機械側に取り付ける必要がある。
に測定する必要があり、このため、電気マイクロメータ
６の位相を検出するための近接スイッチ７をホルダ５に
、検出バー８を工作機械側に取り付ける必要がある。
しかし、これら近接スイッチ７や検出バー８が、マシニ
ングセンタ等の工具交換の際に干渉することになり、ま
た主軸まわりへの工作が不可能であるなどの問題があっ
た。
ングセンタ等の工具交換の際に干渉することになり、ま
た主軸まわりへの工作が不可能であるなどの問題があっ
た。
本発明は、前述の従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、マシニングセンタ等の工作機械において
、高精度な同心度加工を自動的に行うための同心度測定
および自動内外径測定を、工作機械側と何の工作もしな
いで実施できる同心度測定装置の提供を較その目的とし
ている。
されたもので、マシニングセンタ等の工作機械において
、高精度な同心度加工を自動的に行うための同心度測定
および自動内外径測定を、工作機械側と何の工作もしな
いで実施できる同心度測定装置の提供を較その目的とし
ている。
本発明に係る同心度測定装置の構成は、基準中心に対し
て同心の内外径を加工すべき被加工物との接触量を測定
して基準中心との偏心量を検出する第１の検出手段と、
この第１の検出手段とともに回転する可動検出部と重力
を利用した重錘による静止検出部とで構成され、前記第
１の検出手段の位相を検知する第２の検出手段とを、基
準中心と同心のホルダに装備したものである。
て同心の内外径を加工すべき被加工物との接触量を測定
して基準中心との偏心量を検出する第１の検出手段と、
この第１の検出手段とともに回転する可動検出部と重力
を利用した重錘による静止検出部とで構成され、前記第
１の検出手段の位相を検知する第２の検出手段とを、基
準中心と同心のホルダに装備したものである。
なお、本発明を開発した考え方を付記すると、次のとお
りである。
りである。
マシニングセンタ等の工作機械の主軸頭の工具取付位置
に、基準中心との偏心量を測定する検出手段に係る電気
マイクロメータ等の検出器を取付け、工作機械の主軸を
回転して基準中心との各方向の偏心量、すなわち同心度
の狂いを測定し、この結果に基づいて工作機械のテーブ
ル等の位置を調整すれば高精度な同心度加工ができる。
に、基準中心との偏心量を測定する検出手段に係る電気
マイクロメータ等の検出器を取付け、工作機械の主軸を
回転して基準中心との各方向の偏心量、すなわち同心度
の狂いを測定し、この結果に基づいて工作機械のテーブ
ル等の位置を調整すれば高精度な同心度加工ができる。
このとき前記検出器がどの方向の計測を行なっているか
を知る必要があるが、この機能を検出器自身にもたせる
ために、検出器が主軸回転によって回転しても、それ自
体は重力方向に垂下していて回転しない重錘と、検出器
とともに回転して重錘を検知できる近接スイッチを、計
測したい位相に複数個配設した装置を工作機械に取付け
ることを考えた。
を知る必要があるが、この機能を検出器自身にもたせる
ために、検出器が主軸回転によって回転しても、それ自
体は重力方向に垂下していて回転しない重錘と、検出器
とともに回転して重錘を検知できる近接スイッチを、計
測したい位相に複数個配設した装置を工作機械に取付け
ることを考えた。
これにより、工作機械側に何の工作もしないで、高精度
な同心度の自動測定が可能となるものである。
な同心度の自動測定が可能となるものである。
以下、本発明の一実施例を第３図および第４図を参照し
て説明する。
て説明する。
第３図は、本発明の一実施例に係る同心度測定装置の使
用状態を示す縦断面図、第４図は、そのディスク部の正
面図である。
用状態を示す縦断面図、第４図は、そのディスク部の正
面図である。
第３図において、１は被加工物、１０は同心度測定装置
、２０は、マシニングセンタ等の工作機械の主軸頭を示
し、０−Ｏは基準となる主軸の中心であり、被加工物１
．同心度測定装置１０の中心と同心となるものである。
、２０は、マシニングセンタ等の工作機械の主軸頭を示
し、０−Ｏは基準となる主軸の中心であり、被加工物１
．同心度測定装置１０の中心と同心となるものである。
１１は、同心度測定装置１０の各検出手段を取付けるホ
ルダ、１２は、ホルダ１０の先に装着された第１の検出
手段に係る電気マイクロメータで、１２ａはその測定子
である。１３は、ホルダ１１に固定されたシャフトで、
基準中心Ｏ−Ｏを軸心としている。
ルダ、１２は、ホルダ１０の先に装着された第１の検出
手段に係る電気マイクロメータで、１２ａはその測定子
である。１３は、ホルダ１１に固定されたシャフトで、
基準中心Ｏ−Ｏを軸心としている。
１４は、シャフト１３に回動自在に遊嵌されたリングで
あり、リング１４とシャフト１３とのはめあい部は摩擦
係数を微小に加工され、ホルダ１１と一体的にシャフト
１３が回転してもリング１４自身は回転しないように構
成されている。
あり、リング１４とシャフト１３とのはめあい部は摩擦
係数を微小に加工され、ホルダ１１と一体的にシャフト
１３が回転してもリング１４自身は回転しないように構
成されている。
１５は、リング１４に取付けたピアノ線、１６は、ピア
ノ線１５によって重力方向に垂下している重錘に相当す
る近接スイッチ用ドグである。近接スイッチ用ドグ１６
は、ホルダ１１およびシャフト１３が回転しても重力方
向に常に鉛直下方にあたって近接スイッチに対する静止
検出部として機能するものである。
ノ線１５によって重力方向に垂下している重錘に相当す
る近接スイッチ用ドグである。近接スイッチ用ドグ１６
は、ホルダ１１およびシャフト１３が回転しても重力方
向に常に鉛直下方にあたって近接スイッチに対する静止
検出部として機能するものである。
１７は、ホルダ１１の内周１１ａに固着されたディスク
で、ディスク１７の中心線は基準中心Ｏ−０と同心であ
る。
で、ディスク１７の中心線は基準中心Ｏ−０と同心であ
る。
１８は、ディスク１７の同一円周上に取付けた近接スイ
ッチで、近接スイッチ１８は、被加工物１の穴９の横方
向、すなわち第４図に示すＸ方向、および縦方向、すな
わちＹ方向に正確に９０＠分割で配設されており、これ
ら近接スイッチ１８は電気マイクロメータ１２に電気的
に接続している６電気マイクロメータ１２はＹ方向に位
相を合わせてホルダ１１に装着する。
ッチで、近接スイッチ１８は、被加工物１の穴９の横方
向、すなわち第４図に示すＸ方向、および縦方向、すな
わちＹ方向に正確に９０＠分割で配設されており、これ
ら近接スイッチ１８は電気マイクロメータ１２に電気的
に接続している６電気マイクロメータ１２はＹ方向に位
相を合わせてホルダ１１に装着する。
ディスク１７および近接スイッチ１８は、ホルダ１１の
回転にともない、電気マイクロメータ１２とともに回転
する可動検出部として機能しており、前述の静止検出部
に係る近接スイッチ用ドグ１６とともに、電気マイクロ
メータ１２の位相を検知する第２の検出手段を構成して
いる。
回転にともない、電気マイクロメータ１２とともに回転
する可動検出部として機能しており、前述の静止検出部
に係る近接スイッチ用ドグ１６とともに、電気マイクロ
メータ１２の位相を検知する第２の検出手段を構成して
いる。
このような構成の同心度測定装置を使用するときは、被
加工物１をマシニングセンタ等の工作機械のテーブルに
セットし、工作機械の主軸頭２０の工具取付位置に本同
心度測定装置！１０を取付ける。
加工物１をマシニングセンタ等の工作機械のテーブルに
セットし、工作機械の主軸頭２０の工具取付位置に本同
心度測定装置！１０を取付ける。
電気マイクロメータ１２の測定子１２ａを被加工物ｌの
穴９に接触させたのち、主軸を回転し各方向の接触量を
測定する。
穴９に接触させたのち、主軸を回転し各方向の接触量を
測定する。
このとき電気マイクロメータ１２の測定方向、すなわち
位相を近接スイッチ１８および近接スイッチ用ドグ１６
によって検出する。
位相を近接スイッチ１８および近接スイッチ用ドグ１６
によって検出する。
近接スイッチ１８は、前述のように主軸の回転により、
電気マイクロメータ１２．ホルダ１１とともに回転し、
近接スイッチ用ドグ１６は常に重力方向に垂下して静止
状態にあるので、近接スイッチ用ドグ１６が近接スイッ
チのどれに作用しているかを検出することにより、電気
マイクロメータの測定方向を知ることができるものであ
る。
電気マイクロメータ１２．ホルダ１１とともに回転し、
近接スイッチ用ドグ１６は常に重力方向に垂下して静止
状態にあるので、近接スイッチ用ドグ１６が近接スイッ
チのどれに作用しているかを検出することにより、電気
マイクロメータの測定方向を知ることができるものであ
る。
本実施例の同心度測定装置によれば、マシニングセンタ
等の工作機械で、被加工物１の同心の内外径を加工する
に際して、穴９のＸ方向、Ｙ方向の同心度を正確に測定
することができ、工作機械のＸ方向、Ｙ方向の位置決め
補正を行うことにより、高精度な同心位置決めを可能に
できる。
等の工作機械で、被加工物１の同心の内外径を加工する
に際して、穴９のＸ方向、Ｙ方向の同心度を正確に測定
することができ、工作機械のＸ方向、Ｙ方向の位置決め
補正を行うことにより、高精度な同心位置決めを可能に
できる。
これにより、工作機械側に何も工作しないで。
高精度な同心度の自動測定が可能になる。
なお、前記の実施例は、本発明の一実施例を示したもの
で、第１の検出手段および第２の検出手段を構成する可
動検出部、静止検出部の具体的な形状、構造は、第３．
４図の例に限るものではなく、同等の効果が期待できる
ものであれば他の形状、構造のものでも差支えない。
で、第１の検出手段および第２の検出手段を構成する可
動検出部、静止検出部の具体的な形状、構造は、第３．
４図の例に限るものではなく、同等の効果が期待できる
ものであれば他の形状、構造のものでも差支えない。
たとえば、第３，４図の例では可動検出部に係る近接ス
イッチ１８は、ディスク１７の同一円周上に配設されて
いるが、ディスク１７はドーナツ状でもよいし、また必
ずしもディスク１７を必要としない。図示しないが近接
スイッチ１８の支持ブラケットを、ホルダ１１の内径に
直接固定して、近接スイッチ１８が同一円周上に位置す
るように構成してもよい。
イッチ１８は、ディスク１７の同一円周上に配設されて
いるが、ディスク１７はドーナツ状でもよいし、また必
ずしもディスク１７を必要としない。図示しないが近接
スイッチ１８の支持ブラケットを、ホルダ１１の内径に
直接固定して、近接スイッチ１８が同一円周上に位置す
るように構成してもよい。
以上述べたように、本発明によれば、マシニングセンタ
等の工作機械において、高精度な同心度加工を自動的に
行うための同心度測定および自動内外径測定を、工作機
械に何の工作もしないで実施可能とする同心度測定装置
を提供することができる。
等の工作機械において、高精度な同心度加工を自動的に
行うための同心度測定および自動内外径測定を、工作機
械に何の工作もしないで実施可能とする同心度測定装置
を提供することができる。
第１図は、本発明の適用箇所を説明するための被加工物
の断面図、第２図は、従来の同心度測定装置の使用例を
示す一部断面側面図、第３図は、本発明の一実施例に係
る同心度測定装置の使用状態を示す縦断面図、第４図は
、そのディスク部の正面図である。 ■・・・被加工物、１０・・・同心度測定装置、１１・
・・ホルダ、１２・・・電気マイクロメータ、１２ａ・
・・測定子、１３・・・シャフト、１４・・・リング、
１５・・・ピアノ線、１６・・・近接スイッチ用ドグ、
１７・・・ディス第 １ 図
の断面図、第２図は、従来の同心度測定装置の使用例を
示す一部断面側面図、第３図は、本発明の一実施例に係
る同心度測定装置の使用状態を示す縦断面図、第４図は
、そのディスク部の正面図である。 ■・・・被加工物、１０・・・同心度測定装置、１１・
・・ホルダ、１２・・・電気マイクロメータ、１２ａ・
・・測定子、１３・・・シャフト、１４・・・リング、
１５・・・ピアノ線、１６・・・近接スイッチ用ドグ、
１７・・・ディス第 １ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基準中心に対して同心の内外径を加工すべき被加工
物との接触量を測定して基準中心との偏心量を検出する
第１の検出手段と、この第１の検出手段とともに回転す
る可動検出部と重力を利用した重錘による静止検出部と
で構成され、前記第１の検出手段の位相を検知する第２
の検出手段とを、基準中心と同心のホルダに装備したこ
とを特徴とする同心度測定装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、第１の
検出手段を、ホルダに装着した電気マイクロメータとし
たものである同心度測定装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、可動検
出部を、ホルダに固定され、かつ基準中心と同心円上の
複数個所に配設されて、第１の検出手段に電気的に接続
されている近接スイッチとし、静止検出部を、近接スイ
ッチ用ドグとしたものである同心度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10050584A JPS60244801A (ja) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | 同心度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10050584A JPS60244801A (ja) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | 同心度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60244801A true JPS60244801A (ja) | 1985-12-04 |
Family
ID=14275797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10050584A Pending JPS60244801A (ja) | 1984-05-21 | 1984-05-21 | 同心度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60244801A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101825455A (zh) * | 2010-05-24 | 2010-09-08 | 上海电气核电设备有限公司 | 长距离同心度测量装置 |
| CN102494593A (zh) * | 2011-11-12 | 2012-06-13 | 新杰克缝纫机股份有限公司 | 用于缝纫机的针板孔与机针偏心的测量装置 |
| CN106643437A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-05-10 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 机械零件同轴度测量装置和方法 |
-
1984
- 1984-05-21 JP JP10050584A patent/JPS60244801A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101825455A (zh) * | 2010-05-24 | 2010-09-08 | 上海电气核电设备有限公司 | 长距离同心度测量装置 |
| CN102494593A (zh) * | 2011-11-12 | 2012-06-13 | 新杰克缝纫机股份有限公司 | 用于缝纫机的针板孔与机针偏心的测量装置 |
| CN106643437A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-05-10 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 机械零件同轴度测量装置和方法 |
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