JPS6116484Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は球面の加工精度を測定する球面半径
測定装置に関するものである。

自動車のデイフアレンシヤルギアに用いられる
スラストワツシヤ等、球面を有する部品の加工精
度を検査する方法として、従来は所定の球面を有
するゲージに製品を当てて両者間に生じる隙間に
よつて誤差を知る方法などがある。しかしなが
ら、従来の方法では球面の精度すなわち曲率の誤
差を正確にしかも能率よく測定することができな
かつた。

この考案はこのような問題の解決のためになさ
れたものであり、特定の装置に被測定物を設置す
ることによつて簡単な操作で球面の曲率半径が表
示されるようにした装置を提供するものである。
すなわち、この考案は球面半径を測定する装置の
基準台になるベースと、ベースに対して垂直な回
転軸によつて回転可能に支持した支持台と、上記
支持台の回転軸心と直交するようにスピンドルを
支持したマイクロメータと、上記マイクロメータ
のスピンドルの先端部に支持した被測定物取付用
ホルダと、上記支持台に取付けたマイクロメータ
のスピンドルの基準位置からの変位置を測定する
半径測定用ダイヤルゲージと、上記マイクロメー
タと同一高さの位置でホルダ上の被測定物の球面
に接触するようにベース上に支持された中心設定
用ダイヤルゲージとからなり、上記支持台を回転
させながらマイクロメータのスピンドルを移動さ
せ、中心設定用ダイヤルゲージの振れがなくなる
位置において、被測定物の球面の半径測定用ダイ
ヤルゲージにより測定するようにしたものであ
る。

以下、この考案の実施例を図面によつて説明す
る。第１，２図において、１は装置の基準台とな
るベース、２はこのベース１に対して垂直に取付
けられた回転軸、３はこの回転軸に取付けられた
支持台、５は支持台３によつて水平に支持された
マイクロメータ、４はマイクロメータ５のスピン
ドル５１の先端部に取付けられた被測定物取付用
ホルダである。回転軸２はベース１に形成された
垂直の穴に嵌められたブツシユ１１中を回転可能
に貫通し、ブツシユ１１の上下にはそれぞれベア
リング２１が配置され、下端にナツト２２が取付
けられることによつて保持されている。マイクロ
メータ５はスピンドル５１の外筒５４が支持台３
を貫通して適宜のピンで締付けられて固定されて
いる。また支持台３には水平方向に伸びる支持杆
３３が取付けられ、その先端部には取付け部材７
２が取付けられている。この取付け部材７２はそ
の上部で半径測定用ダイヤルゲージ７を保持し、
このダイヤルゲージ７の下端の触子７１はマイク
ロメータのスピンドル後端部５２に接触してい
る。ベース１上には溝１２が形成され、この溝１
２に沿つて移動可能な支持部材６２が適宜の位置
で取付けボルト６３によつて固定されている。支
持部材６２の上部には中心設定用ダイヤルゲージ
６が取付けられ、その触子６１がホルダ４の表面
に接触するように配置されている。

ホルダ４は、第３図に示すように、中心の穴に
スピンドルが貫通されることによつてマイクロメ
ータに取付けられ、一方の側面はほぼ球面に構成
されて中心にガイド部材４１が取付けられると共
にその周囲に適宜の数のマグネツト４２が取付け
られている。マグネツト４２はホルダ４の凹部に
嵌入されると共に接着剤で固定されている。そし
てスラストワツシヤ等の球面を有する被測定物９
をマグネツト４２に吸着させることによつて保持
させる。被測定物９の中心に穴が形成されている
ばあいにはそこにガイド部材４１を嵌め込むこと
によつて取付け時の位置決めをすればよい。中心
部に穴が形成されていないばあいにはガイド部材
４１を取外してマグネツト４２に吸着させればよ
い。

第４，５図において、８はマスターであり、被
測定物９の基準寸法にマイクロメータ５、および
ダイヤルゲージ６，７を設定するための治具であ
る。マスタ８は中心に穴８２を有すると共に外周
に基準面８１を有し、第１，２図仮想線で示すよ
うに穴８２に支持台３の中心軸３０を嵌入させる
ことによつて取付け、基準面８１に触子６１を接
触させることによつて各ゲージの設定をする。基
準面８１は回転軸２の中心Ｏを中心とする円弧面
に形成する。例えば被測定物９の基準寸法が曲率
半径40mmの球面であるときは、基準面８１を曲率
半径40mmの円弧面とする。

つぎにこの装置による測定方法を説明する。ま
ず被測定物９の基準寸法となるマスタ８を、第
１，２図仮想線に示すように中心軸３０に嵌入さ
せて取付け、支持台３を回転軸２と共に回転させ
て触子６１の先端部を基準面８１に当接させる。
このときのダイヤルゲージ７の指針の指示位置が
基準位置になる。つぎにホルダ４に被測定物９を
取付け、支持台３を回転させて触子６１が被測定
物９の表面に接触するようにする。この状態で支
持台３を回転させて触子６１を被測定物９の表面
上を摺動させる。これによつてダイヤルゲージ６
の指示に変化がなければ被測定物９の中心Ｏを曲
率中心とする球面に形成されていることがわか
る。このばあいはマイクロメータ５はそれ以上操
作する必要はなく、ダイヤルゲージ７には被測定
物９がマスター８と同一の基準寸法であることの
表示がなされている。なお、触子６１がマグネツ
ト４２に対向する位置で、第２図に示すように、
ピン２３がスプリング２４によつて押されて鍔部
３２の下面の凹部に係止し、位置決めがなされる
ようにしている。

また支持台３を回転させた場合、触子６１が被
測定物９の中心に近づくほど後退するばあいに
は、被測定物９の曲率半径は基準寸法より小さい
ことになるので、回転中心が被測定物９の曲率中
心になるまで、すなわち支持台３の回転によつて
はダイヤルゲージ６の指針が動かないような位置
までスピンドル５１を後退させる。この後退量は
ダイヤルゲージ７に示されるので、被測定物９の
曲率半径が基準値からどれだけずれているかをダ
イヤルゲージ７で直接目盛に表わされるように設
定しておけば、被測定物９の形状を直読できる。

被測定物９の形状とスピンドル５１の後退量と
の関係は第６図に示すようになる。曲線８０はマ
スタ８の基準面８１により描かれる基準曲面軌
跡、Ｒは回転軸２の中心Ｏを中心とする基準曲率
半径である。被測定物９の曲面が曲線９０であつ
たばあい、中央ではT₁だけ基準曲面８０より突
出することになり、またその曲率半径R₁の曲率
中心O₁は基準曲面の曲率中心ＯよりL₁だけ前方
に位置することになる。従つて、ダイヤルゲージ
６の指針の振れをなくすためには曲率中心O₁が
回転中心Ｏに位置するようにスピンドル５１を
L₁だけ後方（第２図の右方）に移動させる必要
がある。このL₁の値は L₁＝（Ｒ−R₁）＋T₁ の式で求められる。また、T₁は球面半径によつ
て定められるのでダイヤルゲージ７には球面半径
が直接表示されるようにT₁の値を補正したもの
を表示しておく。

被測定物９の曲面が第６図曲線９３で示すよう
に曲率が小さいばあいには、ホルダ４の中央部で
はT₂だけ後退し、かつその曲率半径R₂の曲率中
心O₂は基準の中心ＯよりL₂だけ後方に位置する
ことになる。従つて、このばあいには上記とは逆
にスピンドル５１を前方に移動させればよい。

このように被測定物９の曲率が基準より大きい
ばあいも、小さいばあいも、基準曲率半径との差
がダイヤルゲージ７に直接に表示される。被測定
物９はマグネツト４２に吸着させているだけであ
るから、測定後は取外してつぎの被測定物９を同
様に取付け、支持台３を回転させて上記同様の操
作を行なえばよい。

以上説明したように、この考案は曲率半径を任
意に設定できる円弧軌跡上を移動するホルダに被
測定物を取付けて測定し、それをダイヤルゲージ
で直読できるようにしたものであり、簡単な操作
で種々の曲面の製品を正確に測定することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す装置の平面
図、第２図はその−線断面図、第３図はホル
ダの中央水平断面図、第４図はマスタの断面図、
第５図はその平面図、第６図は曲面の測定原理を
示す説明図である。 １……ベース、２……回転軸、３……支持台、
４……ホルダ、５……マイクロメータ、６……中
心設定用ダイヤルゲージ、７……半径測定用ダイ
ヤルゲージ、９……被測定物。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 球面半径を測定する装置の基準台になるベース
   と、ベースに対して垂直な回転軸によつて回転可
   能に支持した支持台と、上記支持台の回転軸心と
   直交するようにスピンドルを支持したマイクロメ
   ータと、上記マイクロメータのスピンドルの先端
   部に支持した被測定物取付け用ホルダと、上記支
   持台に取付けたマイクロメータのスピンドルの基
   準位置からの変位置を測定する半径測定用ダイヤ
   ルゲージと、上記マイクロメータと同一高さの位
   置でホルダ上の被測定物の球面に接触するように
   ベース上に支持された中心設定用ダイヤルゲージ
   とからなり、上記支持台を回転させながらマイク
   ロメータのスピンドルを移動させ、中心設定用ダ
   イヤルゲージの振れがなくなる位置において、被
   測定物の球面の半径を半径測定用ダイヤルゲージ
   により測定するようにした球面半径測定装置。