JPS6332308A - Method and device for measuring noncontact shape of crank shaft - Google Patents
Method and device for measuring noncontact shape of crank shaftInfo
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- JPS6332308A JPS6332308A JP17527586A JP17527586A JPS6332308A JP S6332308 A JPS6332308 A JP S6332308A JP 17527586 A JP17527586 A JP 17527586A JP 17527586 A JP17527586 A JP 17527586A JP S6332308 A JPS6332308 A JP S6332308A
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Abstract
Description
【産業上の利用分野1
この発明はレーザビーム等の光ビームを利用して、非接
触でクランクシャフトの形状を測定するためのクランク
シャフトの非接触形状測定り法及び装置に関する。
【従来の技術】
従来、例えば第4図に示されるようなりランクシャフト
1の形状測定のための手段としては、該クランクシャフ
ト1のビン2及びジャーナル部3の形状測定は、粗さ計
によって行っていた。
又、これらピン2及びジャーナル3の端部における8部
4の測定は輪郭形状測定器により行っていた。INDUSTRIAL APPLICATION FIELD 1 This invention relates to a method and apparatus for non-contact shape measurement of a crankshaft for non-contact measurement of the shape of a crankshaft using a light beam such as a laser beam. [Prior Art] Conventionally, as a means for measuring the shape of a crankshaft 1 as shown in FIG. was. Furthermore, the measurements of the 8 portions 4 at the ends of the pins 2 and journal 3 were performed using a contour measuring device.
しかしながら、上記従来の、粗さ計及び輪郭形状測定器
を利用するクランクシャフトの形状測定方法は、測定器
のセツティングに時間がかかり、しかも特定の個所しか
測定できないという問題点があった。However, the above-mentioned conventional method for measuring the shape of a crankshaft using a roughness meter and a contour shape measuring device has the problem that it takes time to set up the measuring device and that only specific locations can be measured.
この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、測定器、被測定クランクシャフトのセツティング
が簡単に、且つ短時間で行うことができるクランクシャ
フトの非接触形状測定方法及び装置を提供することを目
的とする。
又、クランクシャフトの任意の位置の測定を行うことが
できる非接触形状測定方法及び装置を提供することを目
的とする。The present invention has been made in view of the above conventional problems, and provides a non-contact shape measuring method and apparatus for a crankshaft, which allows the setting of a measuring instrument and a crankshaft to be measured to be performed easily and in a short time. The purpose is to provide Another object of the present invention is to provide a non-contact shape measuring method and device that can measure any position on a crankshaft.
この発明は、光ビームで被測定物を一方向に走査する光
学式寸法測定器の走査面に直角な平面内に、測定基準体
の基準線及び被測定クランクシャフトの測定断面があり
、且つ、該基準線と被測定クランクシャフトの被測定断
面が前記光ビームの走査方向に隙間をもって対向するよ
うに、前記測定基準体と被測定クランクシャフトを配置
すると共に、該測定!!単体と被測定クランクシャフト
のうち少なくとも被測定クランクシャフトを、前記光ビ
ームの走査面に対して、前記平面に沿って、該走査面に
直交する方向に相対的に移動しつつ前記隙間を測定する
ようにして上記目的を達成するものである。
又、光ビームで、被測定物を一方向に走査する光学式寸
法測定器と、前記光ビームのビーム走査面と直角な平面
内に、且つ、該ビーム走査面と略直交する方向に!i!
tl!線があるように8i!置された測定基準体と、被
測定クランクシャフトを、被測定断面が、前記平面内で
前記基準線に対してビーム走査方向に隙間をもって対峙
するように保持するクランクシャフト保持手段と、この
クランクシャフト保持手段及び前記測定基準体のうち少
なくともクランクシャフト保持手段を、前記ビーム走査
面に対して直交する方向に、前記平面に沿って、相対的
に移動させる移動手段と、この移動手段による前記クラ
ンクシャフト保持手段の、前記ビーム走査面に対する相
対径eiitを検知する移vJ岳検知手段と、この移動
」検知手段により検知されlζ移動mに基づく前記被測
定クランクシャフトの位置との関係において、前記光学
式寸法測定器にJこる前記隙間の寸法を表示する表示器
と、からクランクシャフトの非接触形状測定装置を構成
して上記目的を達成するものである。
又、前記測定基準体をストレートエツジとすることによ
り上記目的を達成するものである。
又、前記測定基準体における前記基準線を、被測定クラ
ンクシャフトの測定すべきyr!想形状形状線とするこ
とにより上記目的を達成するものである。
又、前記測定基準体を、前記クランクシャフト保持台に
一体的に設けることににり上記目的を達成するものであ
る。In the present invention, the reference line of the measurement reference body and the measurement cross section of the crankshaft to be measured are located in a plane perpendicular to the scanning plane of an optical dimension measuring device that scans the object to be measured in one direction with a light beam, and The measurement reference body and the crankshaft to be measured are arranged so that the reference line and the cross section to be measured of the crankshaft to be measured face each other with a gap in the scanning direction of the light beam, and the measurement! ! The gap is measured while at least the crankshaft to be measured of the crankshaft to be measured and the crankshaft to be measured is moved relative to the scanning plane of the light beam along the plane in a direction orthogonal to the scanning plane. In this way, the above objective is achieved. Also, an optical dimension measuring device that scans the object to be measured in one direction with a light beam, in a plane perpendicular to the beam scanning plane of the light beam, and in a direction substantially perpendicular to the beam scanning plane! i!
tl! 8i so that there is a line! a crankshaft holding means for holding the crankshaft to be measured such that the cross section to be measured faces the reference line with a gap in the beam scanning direction within the plane; and the crankshaft. A moving means for relatively moving at least the crankshaft holding means of the holding means and the measurement reference body along the plane in a direction perpendicular to the beam scanning plane; and a moving means for moving the crankshaft by the moving means. In the relationship between the movement detection means for detecting the relative diameter eiit of the holding means with respect to the beam scanning surface, and the position of the crankshaft to be measured based on the lζ movement m detected by this movement detection means, the optical The above object is achieved by configuring a non-contact shape measuring device for a crankshaft and a display device for displaying the dimensions of the gap on a dimension measuring device. Further, the above object is achieved by using a straight edge as the measurement reference body. Further, the reference line on the measurement reference body is defined as yr! of the crankshaft to be measured. The above object is achieved by using an imaginary shape line. Further, the above object is achieved by providing the measurement reference body integrally with the crankshaft holder.
この発明において、光学式測定器の光ビームは、測定i
l1体の基準線と被測定クランクシャフトとの間の隙間
を走査しつつ、その走査面が被測定クランクシャフトの
長手方向に相対的に移動されて、被測定クランクシャフ
トの各位置における隙間の寸法が、該位置との関係にお
いて検出され、これによって被測定クランクシャフトの
測定断面の形状が測定される。
従って、クランクシャフトの形状を非接触で、高速且つ
正確に測定することができる。In this invention, the light beam of the optical measuring instrument is
While scanning the gap between the reference line of the l1 body and the crankshaft to be measured, the scanning surface is moved relatively in the longitudinal direction of the crankshaft to be measured, and the dimensions of the gap at each position of the crankshaft to be measured are determined. is detected in relation to the position, and thereby the shape of the measurement cross section of the crankshaft to be measured is measured. Therefore, the shape of the crankshaft can be measured quickly and accurately without contact.
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。
この実施例は、第1図〜第3図に示されるように、光ビ
ームで、被測定物を一方向に走査する光学式寸法測定器
10と、前記光ビームのビーム走査面12と直角な平面
14内に、且つ、該ビーム走査面12と略直交する方向
に基準線16Aがあるように配置された°測定基準体1
6と、被測定クランクシャフト18を、被測定断面が、
前記平面14内で前記基準線16Aに対してビーム走査
方向(Y方向)に隙間19をもって対峙するように保持
するクランクシャフト保持手段20と、このクランクシ
ャフト保持手段20及び前記測定基準体16を、前記ビ
ーム走査面12に対して直交する方向(X方向)に、前
記平面14に沿って、相対的に移動させる移動手段22
と、この移動手段22による前記クランクシャフト保持
手段20の、前記ビーム走査面12に対する相対移動台
を検知する移動台検知手段24と、この移動台検知手段
24により検知された移動台に基づく前記被測定クラン
クシャフト18の位置との関係において、前記光学式寸
法測定器1oによる前記隙間19の寸法を表示する表示
器26と、によりクランクシャフトの非接触形状測定装
置を構成したものである。
前記測定基準体16はストレート基準体であって、その
基準線16Aはストレートエツジであり、且つ、平面1
4内で、ビーム走査方向と直交する方向(X方向)に配
置されている。
又、この測定基準体16は、2本の支持ボスト28を介
して移動テーブル30上に固定されている。
この移動テーブル30上には、前記クランクシャフト保
持手段20が、前記支持ポスト28の間の位置で、且つ
測定基準体16の、図において下方に、取付けられて°
いる。前記移動テーブル30は、該移動テーブル30の
下側に配置されたガイド32に沿って、前記測定!!準
体16におけるストレート基準線16Aと平行な方向に
往復動自在に支持されている。
第1図の符号34はガイド32と移動テーブル30との
間に配置されたガイドローラを示す。
前記移動手段22は、ガイド32に沿って、移動テーブ
ル30の下側位置に配置されたフィードスクリュー22
Aと、移動テーブル3oの下側面に取付けられ、フィー
ドスクリュー22Aと螺合するナツト22Bと、前記フ
ィードスクリュー22Aを駆動するための駆動モータ2
2Cとから構成されている。
前記移14IllfJ!i検知手段24は、前記移動テ
ーブル30の側方に配置されたリニアエンコーダから構
成されている。
即ち、このリニアエンコーダたる移1effl検知手段
24は、移動テーブル30の一方の側面に、前記測定基
準体16におけるストレート基準線16Aと平行方向(
X方向)に取付けられた光学スケール24Aと、この光
学スケール24Aに対面してベース36上に固定された
インデックススケール24Bとを備えてなり、これらの
スケール上に形成された光学格子の重なり合いによって
生じる明暗の繰返し数に応じた信号を出力するものであ
る。従って、この信号の数をカウントするごとによって
光学スケール24Aの移動足部ち移動テーブル30のX
方向の移動aを検出するものである。
即ち、移動伍検知手段24によって検出された移動テー
ブル30の移a鼓は、パルス数として、第3図に示され
るように、計数回路38に出力されるようになっている
。
前記光学式寸法測定器10は発光装置10Aと受光装置
10Bを備えて構成されている。
即ち、レーザ管40からレーザビーム42を固定ミラー
44に向けて発搬し、この固定ミラー44により反射さ
れたレーザビーム42を多角形回転ミラー46によって
回転走査ビーム47に変換し、この走査ビーム47をコ
リメータレンズ48(以上は発光装置1. OA側)に
よって平行走査ビーム50に変換し、この平行走査ビー
ム50によりコリメータレンズ48と集光レンズ52の
間に1!il!置した被測定物を高速走査し、その時被
測定物によって生じる暗部又は明部の時間の長さから、
被測定物の走査方向(Y方向)寸法を測定するものであ
る。即ち、平行走査ビーム50の明暗は、受光装置10
B側の集光レンズ52の焦点位置にある受光素子56の
出力電圧の変化となって検出され、該受光素子56から
の信号は、プリアンプ58に入力され、ここで増幅され
た後、セグメント選択回路60に送られる。このセグメ
ント選択回路60は、受光素子56の出力電圧から被測
定物が走査されている時間tの間だけゲート回路62を
開くための電圧■を発生して、ゲート回路62に出力す
るようにされている。このゲート回路62には、クロッ
クパルス発振器64からクロックパルスCPが入力され
ているので、ゲート回路62からは被測定物の走査方向
寸法即ち隙間19の大きさに対応した時間tに対応する
クロックパルスPを計数回路66に入力する。計数回路
66は、このクロックパルスPを計数して、表示器26
に計数信号を出力し、表示器26は隙間19の大きさを
デジタル表示することになる。
一方、前記多角形回転ミラー46は、前記クロックパル
ス発振器64の出力を分周して400〜800−程度の
方形波に分周する分周器70からパワーアンプ72を経
て増幅された方形波により駆動されているパルスモータ
74により、前記クロックパルス発振器64の出力のク
ロックパルスCPと同期して回転され、測定精度を維持
するようにされている。
ここで、前記移動量検知手段24の検出値を計数する計
数回路38は、前記計数回路66と共に前記表示器26
に接続され、表示器26は、前記隙間19のY方向の寸
法(又は座標)及びこのときのビーム走査面12の被測
定クランクシャフト18に対する横方向(X方向)の位
置(座標)を出力するようにされている。
次に上記実施例装置により被測定クランクシャフト18
の形状を測定する場合について説明する。
第1図及び第2図に示されるように、被測定クランクシ
ャフト18を測定すべき面を上向きにして、クランクシ
ャフト保持手段20に載置する。
次に、駆動モータ22Cによりフィードスクリュー22
Aを回転させ、クランクシャフト保持手段20を、これ
に載置された被測定クランクシャフト18のX方向の一
方の端部位置にまでビーム走査面12が来るように移動
する。
この状態で、光学式寸法測定器10を駆動させて、平行
走査光線ビーム50により被測定クランクシャツl−1
8を走査する。
この走査によって被測定クランクシャフト18と測定基
準体16の基準11A16Aとの間の隙間19のY方向
の寸法が測定され、これが前述の如く表示器26に表示
される。
又このとき、移動量検知手段24によってクランクシャ
フト保持手段20のX方向の位置が検出され、計数回路
38を経て表示器26に表示される。
従って、表示器26には、被測定クランクシャフト18
の凸面の、平面14に沿う断面における外形線のXXY
方向の位置が表示されることになる。
ここで、被測定クランクシャフト18のビン部18A両
端における8部18Bの半径の検出は、該8部18Bに
おける前記隙間19の複数のY方向の寸法測定値を元に
最小二乗法等の数値処理によって求める。
このようにして、移動手段22によりクランクシャフト
保持手段2oを、測定基準体16と共にX方向に駆動さ
せつつ隙間19のY方向の!巨離を測定することによっ
て、平面14に沿う被測定クランクシャフト18の断面
における外形IX、Y座標及び8部18Bの半径を得る
ことができる。
従って、表示器26に接続して、例えばX、Yプロッタ
等を設ければ、被測定クランクシャフト18の外形線を
容易に得ることができる。
ここで、平行走査光線ビーム4oを、前記クランクシャ
フト18における、ストレートエツジ16Aに対向して
いる外形線と反対側の外形線まで走査することにより、
該ピン部18Aの外径を測定することができる。
この外径は、受光素子56によって得られ、且つプリア
ンプ58によって増幅された出力波形における、立ち下
がり部分の時間から検出することができる。
なお上記実施例において、光学式寸法測定器10は、レ
ーザビームを多角形回転ミラーによって反射することに
より平行走査ビームを形成するようにしたものであるが
、本発明はこれに限定するものでなく、要すれば、光ビ
ームによって測定基準体16の基準線16Aと被測定ク
ランクシャフト18との間の隙間を走査できるものであ
ればよい。
従って、例えば、レーザ管以外の発光源を用いたもの、
平面鏡からなるビーム変換手段、あるいは、超音波によ
って光ビームを扇形走査ビームに変換するもの等を用い
るものであってもよい。
又、上記実施例において、測定基準体16はストレート
基準体であって、基準線16Aはストレート基準線とさ
れているが、これは、例えば、被測定クランクシャフト
18の測定すべき外形線の理想的形状に合致させるよう
にしたものであってもよい。
この場合、隙間1つの数値のばらつきそのものが被測定
クランクシャフト18の形状のばらつきを示すことにな
る。
但し、ストレート基準体の場合は、製造が容易、且つ、
汎用性の点で利点があり、又測定時の信号処理も容易で
ある。
又、前記実施例においては、測定基準体16は、被測定
クランクシャフト18をi!!置するクランクシャフト
保持手段20と共に移動手段22によってX方向に駆動
されるものであるが、例えば、測定基準体16をX方向
に長く形成し、且つこれをクランクシャフト保持手段2
0とは別体にベース36に取付けるようにして、被測定
クランクシャフト18をMffiするクランクシャフト
保持手段20のみを移動手段22によってX方向に駆動
するようにしてもよい。
又、前記移動手段22は、フィードスクリュ−22A1
ナツト22B1駆妨モータ22C間とから構成されるも
のであるが、この移動手段22は、要すれば少なくとも
クランクシャフト保持手段20をX方向に移動できるも
のであれば、その構成は実施例に限定されない。
更に、前記移11Jffi検知手段24は、光学スケー
ル24及びインデックススケール24Bを含むリニアエ
ンコーダから構成されるものであるが、本発明はこれに
限定さ゛れるものではない。
例えば、移動日検知手段は、前記移動手段22における
駆動モータ22Cをパルスモータとして、そのパルス数
から移動nを検知するようなものであってもよい。
又前記実施例において、表示器26は、被測定クランク
シャフト1.8の外形線におけるX及びY座標を同時に
デジタル表示するものであるが、これは、例えばCRT
で表示するようなものであってもよい。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 3, this embodiment includes an optical dimension measuring instrument 10 that scans an object to be measured in one direction with a light beam, and an optical dimension measuring device 10 that scans an object to be measured in one direction with a light beam, and a ° measurement reference body 1 arranged so that the reference line 16A lies within the plane 14 and in a direction substantially orthogonal to the beam scanning plane 12;
6 and the crankshaft 18 to be measured, the cross section to be measured is
a crankshaft holding means 20 which is held so as to face the reference line 16A in the beam scanning direction (Y direction) with a gap 19 within the plane 14, and this crankshaft holding means 20 and the measurement reference body 16; a moving means 22 for relatively moving along the plane 14 in a direction (X direction) perpendicular to the beam scanning surface 12;
A moving table detecting means 24 detects the relative movement of the crankshaft holding means 20 with respect to the beam scanning surface 12 by the moving means 22, and a moving table detecting means 24 detects the relative movement of the crankshaft holding means 20 with respect to the beam scanning surface 12. A non-contact crankshaft shape measuring device is constituted by a display 26 that displays the dimension of the gap 19 measured by the optical dimension measuring device 1o in relation to the position of the measuring crankshaft 18. The measurement reference body 16 is a straight reference body, and its reference line 16A is a straight edge, and the plane 1
4, in a direction (X direction) perpendicular to the beam scanning direction. Further, this measurement reference body 16 is fixed on a moving table 30 via two support posts 28. The crankshaft holding means 20 is mounted on the moving table 30 at a position between the support posts 28 and below the measurement reference body 16 in the figure.
There is. The movable table 30 moves along a guide 32 disposed under the movable table 30 to perform the measurement! ! It is supported so as to be able to reciprocate in a direction parallel to the straight reference line 16A in the quasi-body 16. Reference numeral 34 in FIG. 1 indicates a guide roller disposed between the guide 32 and the moving table 30. As shown in FIG. The moving means 22 includes a feed screw 22 disposed at a lower position of the moving table 30 along a guide 32.
A, a nut 22B attached to the lower surface of the moving table 3o and screwed into the feed screw 22A, and a drive motor 2 for driving the feed screw 22A.
It is composed of 2C. Said transfer 14IllfJ! The i-detecting means 24 is composed of a linear encoder placed on the side of the moving table 30. That is, the movement 1effl detection means 24, which is a linear encoder, is attached to one side of the moving table 30 in a direction parallel to the straight reference line 16A in the measurement reference body 16 (
The index scale 24B is fixed on a base 36 facing the optical scale 24A, and is caused by the overlapping of the optical gratings formed on these scales. It outputs a signal according to the number of repetitions of brightness and darkness. Therefore, each time the number of signals is counted, the moving foot of the optical scale 24A becomes
This is to detect the movement a in the direction. That is, the movement of the moving table 30 detected by the movement detecting means 24 is output as a pulse number to a counting circuit 38, as shown in FIG. The optical dimension measuring device 10 includes a light emitting device 10A and a light receiving device 10B. That is, a laser beam 42 is emitted from a laser tube 40 toward a fixed mirror 44 , and the laser beam 42 reflected by this fixed mirror 44 is converted into a rotating scanning beam 47 by a polygonal rotating mirror 46 . is converted into a parallel scanning beam 50 by the collimator lens 48 (the above is the light emitting device 1. OA side), and by this parallel scanning beam 50, 1! Il! The object to be measured is scanned at high speed, and from the length of time of dark or bright areas caused by the object,
This is to measure the dimension of the object to be measured in the scanning direction (Y direction). That is, the brightness of the parallel scanning beam 50 is determined by the light receiving device 10.
It is detected as a change in the output voltage of the light receiving element 56 located at the focal position of the condensing lens 52 on the B side, and the signal from the light receiving element 56 is input to the preamplifier 58, where it is amplified and then segment selected. The signal is sent to circuit 60. This segment selection circuit 60 generates a voltage (2) from the output voltage of the light receiving element 56 to open the gate circuit 62 only during the time t during which the object to be measured is being scanned, and outputs it to the gate circuit 62. ing. Since the clock pulse CP is inputted to the gate circuit 62 from the clock pulse oscillator 64, the clock pulse CP corresponding to the time t corresponding to the scanning direction dimension of the object to be measured, that is, the size of the gap 19 is inputted from the gate circuit 62. P is input to the counting circuit 66. The counting circuit 66 counts this clock pulse P and displays it on the display 26.
A counting signal is output to the display 26, and the size of the gap 19 is digitally displayed. On the other hand, the polygonal rotating mirror 46 generates a square wave that is amplified through a power amplifier 72 from a frequency divider 70 that divides the output of the clock pulse oscillator 64 into a square wave of approximately 400 to 800 square waves. It is rotated by a driven pulse motor 74 in synchronization with the clock pulse CP output from the clock pulse oscillator 64 to maintain measurement accuracy. Here, a counting circuit 38 for counting the detection value of the movement amount detecting means 24 is connected to the display 26 together with the counting circuit 66.
The display 26 outputs the dimension (or coordinates) of the gap 19 in the Y direction and the position (coordinates) of the beam scanning surface 12 in the lateral direction (X direction) with respect to the crankshaft 18 to be measured at this time. It's like that. Next, the crankshaft 18 to be measured is measured using the above embodiment device.
The case of measuring the shape of will be explained. As shown in FIGS. 1 and 2, the crankshaft 18 to be measured is placed on the crankshaft holding means 20 with the surface to be measured facing upward. Next, the feed screw 22 is driven by the drive motor 22C.
A is rotated to move the crankshaft holding means 20 so that the beam scanning surface 12 comes to one end position in the X direction of the crankshaft to be measured 18 placed thereon. In this state, the optical dimension measuring device 10 is driven to measure the crank shirt l-1 with the parallel scanning light beam 50.
Scan 8. By this scanning, the dimension in the Y direction of the gap 19 between the crankshaft 18 to be measured and the reference 11A16A of the measurement reference body 16 is measured, and this is displayed on the display 26 as described above. At this time, the position of the crankshaft holding means 20 in the X direction is detected by the movement amount detecting means 24 and displayed on the display 26 via the counting circuit 38. Therefore, the display 26 shows the crankshaft 18 to be measured.
XXY of the outline line in the cross section along plane 14 of the convex surface of
The directional position will be displayed. Here, the radius of the eight portions 18B at both ends of the bin portion 18A of the crankshaft 18 to be measured is detected by numerical processing such as the method of least squares based on a plurality of dimension measurements in the Y direction of the gap 19 in the eight portions 18B. Find it by In this way, the moving means 22 drives the crankshaft holding means 2o together with the measurement reference body 16 in the X direction, while moving the gap 19 in the Y direction! By measuring the distance, the outer diameter IX and Y coordinates and the radius of the 8th part 18B in the cross section of the crankshaft 18 to be measured along the plane 14 can be obtained. Therefore, if an X, Y plotter or the like is provided in connection with the display 26, the outline of the crankshaft 18 to be measured can be easily obtained. Here, by scanning the parallel scanning light beam 4o to the outline of the crankshaft 18 on the opposite side to the outline facing the straight edge 16A,
The outer diameter of the pin portion 18A can be measured. This outer diameter can be detected from the time of the falling portion of the output waveform obtained by the light receiving element 56 and amplified by the preamplifier 58. In the above embodiment, the optical dimension measuring device 10 forms a parallel scanning beam by reflecting the laser beam with a polygonal rotating mirror, but the present invention is not limited to this. If necessary, any light beam may be used as long as it can scan the gap between the reference line 16A of the measurement reference body 16 and the crankshaft 18 to be measured. Therefore, for example, those using a light emitting source other than a laser tube,
It is also possible to use a beam conversion means consisting of a plane mirror, or one that converts a light beam into a fan-shaped scanning beam using ultrasonic waves. Further, in the above embodiment, the measurement reference body 16 is a straight reference body, and the reference line 16A is a straight reference line. It may be made to match the target shape. In this case, the variation in the numerical value of one gap itself indicates the variation in the shape of the crankshaft 18 to be measured. However, in the case of a straight reference body, manufacturing is easy and
It has advantages in terms of versatility, and signal processing during measurement is also easy. Further, in the embodiment described above, the measurement reference body 16 has the crankshaft 18 to be measured i! ! It is driven in the X direction by the moving means 22 together with the crankshaft holding means 20 placed thereon. For example, the measurement reference body 16 is formed long in the
0 may be attached to the base 36 separately, and only the crankshaft holding means 20 that holds the crankshaft 18 to be measured Mffi may be driven in the X direction by the moving means 22. Further, the moving means 22 includes a feed screw 22A1.
The moving means 22 is composed of a nut 22B1 and a jamming motor 22C, but the structure is limited to the embodiment as long as the moving means 22 can move at least the crankshaft holding means 20 in the X direction if necessary. Not done. Further, the movement 11Jffi detection means 24 is composed of a linear encoder including an optical scale 24 and an index scale 24B, but the present invention is not limited thereto. For example, the movement date detection means may be such that the drive motor 22C in the movement means 22 is a pulse motor and the movement n is detected from the number of pulses of the drive motor 22C. In the above embodiment, the display 26 simultaneously digitally displays the X and Y coordinates on the outline of the crankshaft 1.8 to be measured.
It may be something like this.
本発明は上記のように構成したので、クランクシャフト
の表面形状を非接触で、高速且つ正確に測定することが
できるという優れた効果を有する。Since the present invention is configured as described above, it has the excellent effect of being able to measure the surface shape of a crankshaft without contact, at high speed, and accurately.
第1図は本発明に係るクランクシャフトの非接触形状測
定装置の実施例を示す正面図、第2図は第1図のI[−
If線に沿う断面図、第3図は同実施例における光学式
寸法測定器を示すプロット図、第4図は本発明方法によ
り測定されるべきクランクシャフトを示す正面図である
。
10・・・光学式寸法測定器、
12・・・ビーム走査面、
14・・・平面、
16・・・測定!3Q体、
16A・・・基準線、
18・・・被測定クランクシャフト、
1つ・・・隙間、
20・・・クランクシャフト保持手段、22・・・移動
手段、
24・・・移a旦検知手段、
26・・・表示器。FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the crankshaft non-contact shape measuring device according to the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a plot diagram showing an optical dimension measuring instrument in the same embodiment, and FIG. 4 is a front view showing a crankshaft to be measured by the method of the present invention. 10... Optical dimension measuring device, 12... Beam scanning plane, 14... Plane, 16... Measurement! 3Q body, 16A... Reference line, 18... Crankshaft to be measured, one... Gap, 20... Crankshaft holding means, 22... Moving means, 24... Movement detection Means, 26...Display device.
Claims (5)
法測定器の走査面に直角な平面内に、測定基準体の基準
線及び被測定クランクシャフトの測定断面があり、且つ
、該基準線と被測定クランクシャフトの被測定断面が前
記光ビームの走査方向に隙間をもつて対向するように、
前記測定基準体と被測定クランクシャフトを配置すると
共に、該測定基準体と被測定クランクシャフトのうち少
なくとも被測定クランクシャフトを、前記光ビームの走
査面に対して、前記平面に沿つて、該走査面に直交する
方向に相対的に移動しつつ前記隙間を測定するクランク
シャフトの非接触形状測定方法。(1) The reference line of the measurement reference body and the measurement cross section of the crankshaft to be measured are located in a plane perpendicular to the scanning surface of an optical dimension measuring device that scans the object to be measured in one direction with a light beam, and so that the reference line and the measured cross section of the measured crankshaft face each other with a gap in the scanning direction of the light beam,
arranging the measurement reference body and the crankshaft to be measured, and scanning at least one of the measurement reference body and the crankshaft to be measured along the plane with respect to the scanning plane of the light beam; A non-contact shape measuring method for a crankshaft, which measures the gap while moving relatively in a direction perpendicular to the surface.
寸法測定器と、前記光ビームのビーム走査面と直角な平
面内に、且つ、該ビーム走査面と略直交する方向に基準
線があるように配置された測定基準体と、被測定クラン
クシャフトを、被測定断面が、前記平面内で前記基準線
に対してビーム走査方向に隙間をもつて対峙するように
保持するクランクシャフト保持手段と、このクランクシ
ャフト保持手段及び前記測定基準体のうち少なくともク
ランクシャフト保持手段を、前記ビーム走査面に対して
直交する方向に、前記平面に沿つて、相対的に移動させ
る移動手段と、この移動手段による前記クランクシャフ
ト保持手段の、前記ビーム走査面に対する相対移動量を
検知する移動量検知手段と、この移動量検知手段により
検知された移動量に基づく前記被測定クランクシャフト
の位置との関係において、前記光学式寸法測定器による
前記隙間の寸法を表示する表示器と、を有してなるクラ
ンクシャフトの非接触形状測定装置。(2) An optical dimension measuring device that scans the object to be measured in one direction with a light beam, and a reference in a plane perpendicular to the beam scanning surface of the light beam and in a direction substantially perpendicular to the beam scanning surface. a measurement reference body arranged so that there is a line, and a crankshaft to be measured, which is held so that the cross section to be measured faces the reference line with a gap in the beam scanning direction within the plane. a holding means, and a moving means for relatively moving at least the crankshaft holding means of the crankshaft holding means and the measurement reference body along the plane in a direction perpendicular to the beam scanning plane; a movement amount detection means for detecting the amount of movement of the crankshaft holding means relative to the beam scanning surface by the movement means; and a position of the crankshaft to be measured based on the movement amount detected by the movement amount detection means. In relation to this, there is provided a non-contact shape measuring device for a crankshaft, comprising: a display device that displays the dimension of the gap measured by the optical dimension measuring device.
れた特許請求の範囲第2項記載のクランクシャフトの非
接触形状測定装置。(3) The non-contact shape measuring device for a crankshaft according to claim 2, wherein the reference line of the measurement reference body is a straight edge.
ランクシャフトの測定すべき理想形状の曲線とされた特
許請求の範囲第2項記載のクランクシャフトの非接触形
状測定装置。(4) The non-contact shape measuring device for a crankshaft according to claim 2, wherein the reference line on the measurement reference body is a curve of an ideal shape of the crankshaft to be measured.
に一体的に設けられてなる特許請求の範囲第2項、第3
項又は第4項記載のクランクシャフトの非接触形状測定
装置。(5) The measurement reference body is integrally provided with the crankshaft holder, as claimed in Claims 2 and 3.
A non-contact shape measuring device for a crankshaft according to item 1 or 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17527586A JPS6332308A (en) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | Method and device for measuring noncontact shape of crank shaft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17527586A JPS6332308A (en) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | Method and device for measuring noncontact shape of crank shaft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6332308A true JPS6332308A (en) | 1988-02-12 |
Family
ID=15993290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17527586A Pending JPS6332308A (en) | 1986-07-25 | 1986-07-25 | Method and device for measuring noncontact shape of crank shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6332308A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1986
- 1986-07-25 JP JP17527586A patent/JPS6332308A/en active Pending
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