DE3306194C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung von
Schraubenoberflächen gemäß dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Eine solche Vorrichtung ist aus US 38 16 746 bekannt.
Diese bekannte Vorrichtung dient dazu, bei Gewinde
buchsen zu prüfen, ob ein Gewinde vorhanden ist. Zu
diesem Zweck wird die Innenfläche der Buchse mit einem
schräg einfallenden konzentrierten Lichtstrahl, der in
Längsrichtung des Gewindeabschnitts wandert, abge
tastet. Wenn kein Gewinde vorhanden ist, fällt der an
der glatten Innenfläche der Buchse reflektierte Licht
strahl auf einen fotoelektrischen Umsetzer. Ist ein
Gewinde vorhanden, dann wird der Strahl von dem Gewinde
gestreut, so daß nur ein ganz geringer Streustrahlungs
anteil auf den fotoelektrischen Umsetzer fällt. Das
Signal dieses Umsetzers wird von einem Schwellenwert
detektor ausgewertet, der zwischen dem Einfall des
reflektierten Lichtstrahls und dem Einfall von Streu
strahlung unterscheidet. Eine Überwachung des Gewindes
selbst auf Fehlstellen innerhalb der einzelnen Gewinde
gänge erfolgt bei der bekannten Vorrichtung nicht. Eine
entsprechende Untersuchung von Gewindeflanken ist mit
der bekannten Vorrichtung nicht möglich, weil das Licht
erst nach Mehrfachreflexionen auf den fotoelektrischen
Umsetzer fällt.
Zur Prüfung von Fehlstellen an den Flanken eines
Schraubengewindes ist aus JP-A-45-1 50 163 eine Vor
richtung bekannt, bei der eine breitflächige Beleuch
tung des Gewindes mit parallel einfallenden Licht
strahlen erfolgt. Dabei ist der Lichteinfall so schräg,
daß jeder Gewindevorsprung einen Teil des dahinter
liegenden Gewindeganges abschattet. Das aus Licht und
Schatten bestehende Bild des Gewindes wird aufgenommen
und als Hell-Dunkel-Muster ausgewertet. Dieses Meßver
fahren setzt das Vorhandensein von Schatten zwingend
voraus, so daß nur die eine Hälfte der Gewindeflanken
auf Fehlstellen abgetastet werden kann, während die
andere Hälfte im Schatten liegt. Wegen der gleich
zeitigen Beleuchtung verschiedener Gewindebereiche ent
steht Streustrahlung, so daß das Nutzsignal einem
Streustrahlungsrauschen überlagert ist und schwer aus
gewertet werden kann.
Ausgehend von einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, Oberflächenfehler im Schraubengewinde über
den gesamten Querschnitt der Gewindeflanken mit hoher
Geschwindigkeit und hoher Genauigkeit festzustellen.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch die Merkmale
nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Ausgestal
tungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unter
ansprüchen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden sämtliche
Gewindeflanken von einem sich über das Gewinde bewegen
den Lichtfleck erfaßt, so daß keine Gewindeflanke im
Schatten liegt. Die periodischen Amplitudenänderungen
des reflektierten Lichts werden ausgewertet, um Ab
weichungen von dem Gewindemuster, und somit Fehl
stellen, festzustellen. Die Drehvorrichtung ändert die
Projektionsstelle des Lichtflecks in bezug auf den
Schraubenumfang, so daß eine Rundumprüfung der Gewinde
flanken erfolgt. Die Vorrichtung arbeitet unter be
wußter Vermeidung von Schatten nach dem Prinzip der
Abtastung mit wanderndem Licht. Wobei der Lichtpunkt
der Gewindekontur kontinuierlich folgt und dabei in
sämtliche Tiefen des Gewindes eindringt.
Da nur ein einziger fotoelektrischer Umsetzer erforder
lich ist, wird die Signalverarbeitung des Auswertungs
signals vereinfacht. Es werden sowohl der Spitzen
bereich, die Flanke und der Fußbereich der Gewindevor
sprünge abgetastet.
Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeich
nungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher er
läutert.
Es zeigt
Fig. 1 das Prinzip einer Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 2 ein Beispiel von Lichtflecken unter
Reflexionsbedingungen,
Fig. 3 eine graphische Darstellung der
Wellenform eines photoelektrisch
umgeformten Signals des reflektierten
Lichts,
Fig. 4 bis 9 Wellenformen von photoelektrischen
Umformungssignalen, die jeweils be
stimmten Fehlerkonfigurationen
entsprechen,
Fig. 10 und 11 Darstellungen zur Erläuterung der
Lichtfleck-Projektionsrichtung
zusammen mit dem Querschnitt des
Schraubengewindes,
Fig. 12 und 13 den Aufbau des optischen Systems bei
einer Ausführungsform der
Vorrichtung,
Fig. 14 eine Signalverarbeitungsschaltung der
Vorrichtung,
Fig. 15 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des
Betriebs der in der Fig. 14
dargestellten Vorrichtung,
Fig. 16 ein Schaltungsdiagramm einer Signal
verarbeitungsschaltung einer
modifizierten Ausführungsform des
Apparats und
Fig. 17 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des
Betriebs der in der Fig. 16
dargestellten Vorrichtung.
Bei der Vorrichtung zur Prüfung von Schraubenoberflächen auf
Fehler wird
ein Lichtfleck auf die Oberfläche einer Schraube proji
ziert und axial abgetastet, um das von der Projek
tionsfläche reflektierte Licht auszuwerten, wodurch
Fehler auf der Schraubenoberfläche aufgrund von Infor
mation der zeitlichen Änderung der Intensität des re
flektierten Lichts nachgewiesen werden.
Zunächst wird das Prinzip der Vorrichtung
erläutert. Das Profil einer Schraube 10 ist in der Fig.
1 dargestellt. Der auf die Achse 11 der Schraube 10,
und zwar senkrecht zur Achse 11 oder zur Hüllfläche 12
der Schraube 10, gerichtete Lichtstrahl wird auf die
Oberfläche der Schraube 10 projiziert und bildet dort
einen Lichtfleck 22. Dann wird der Lichtstrahl bewegt,
beispielsweise parallel zu der Achse 11, um mittels des
Lichtflecks 22 ein Abtasten durchzuführen. Während des
Abtastens nimmt ein photoelektrischer Umsetzer das reflek
tierte Licht 23 von der Schraubenoberfläche auf, wodurch
ein photoelektrisches Umformungssignal erhalten wird.
Außerdem kann der photoelektrische Umsetzer zusammen
mit dem Abtasten des Lichtflecks 22 bewegt werden, oder
er kann eine ausreichende Länge besitzen, um das
reflektierte Licht aus dem Abtastbereich aufzunehmen.
Die Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Profils
der Schraube 10, worin der auf die Spitze 15 des
Schraubengewindes projizierte Lichtfleck 22 an dem
Spitzenteil in Richtung des projizierenden Lichtstrahls
21 reflektiert wird, da die Spitze 15 als ein konvexer
Spiegel wirkt, jedoch die Reflexion des Lichtflecks 22
der Streuung unterliegt, je mehr sich dieser einer
Flanke 13 oder 14 nähert. Andererseits wird der auf den
Kern 16 des Schraubengewindes projizierte Lichtfleck 22
vom Kern 16 in Richtung des projizierenden Lichtstrahls
21 reflektiert, da der Kern 16 wie ein Konkavspiegel
wirkt, jedoch wird das reflektierte Licht des
Lichtflecks 22 in der Nähe der Flanken 13 oder 14
gebündelt und dann außerhalb der Schraube 10 zerstreut.
Das von den Flanken 13 und 14 reflektierte Licht
erleidet Mehrfachreflexion zwischen diesen und wird
dementsprechend breit gestreut. Infolgedessen verlaufen
die zeitlichen Änderungen des Wertes der Intensität des
reflektierten Lichts, das von dem photoelektrischen
Umsetzer aufgenommen wird, oder eines von dem Umsetzer
abgegebenen elektrischen Signals in der Weise, daß sie
bei der Projektion der Lichtflecke 22 auf den Spitzen
15 und den Kern 16 der Schraube 10 Maximalwerte zeigen
und daß sie bei der Projektion auf die Flanken 13 oder
14 niedrige Werte annehmen, wie dies aus der graphischen
Darstellung der Wellenform der Fig. 3 zu ersehen ist.
Wenn Strahlung rechtwinklig auf die Schraube 10 ge
richtet ist, erhält man das die genannten Veränderungen
zeigende und regelmäßig alternierende Signal, wie es in
der Fig. 3 dargestellt ist. Wenn jedoch auf der Schrauben
oberfläche irgendwelche Fehler auftreten, weicht das
Reflexionsbild des Fehlers von dem des normalen Teils
ab, so daß das Signal sich in seinem Wiederholungsmuster
von dem oben beschriebenen unterscheidet.
Zur Verdeutlichung
von Fehlern aufgrund des Nachweises solcher
Signal-Anomalien wird zunächst das Muster des
Ausgangssignals des photoelektrischen Meßumformers
dargestellt, das einen typischen Fehler eines
Verschraubungselements betrifft, wie er an den Enden
eines Rohres einer Ölbohrung auftritt.
Die Fig. 4a zeigt eine Wellenform, die den als Kerbe oder
Einschnitt bezeichneten Oberflächenfehler
anzeigt, der durch einen Schlag gegen einen Fremdkörper
während des Transports oder der Handhabung verursacht
wird und wie eine örtliche Einkerbung oder Abplattung
an der Oberfläche der Spitze des Schraubengewindes aussieht.
Die Wellenform des durch einen solchen Fehler hervorge
rufenen Signals zeigt eine extrem starke Zunahme des
der fehlerhaften Spitze entsprechenden Spitzenwertes,
wie dies in der Fig. 4b dargestellt ist, oder aber eine
extrem verringerte Intensität der Reflexion von der
betreffenden Spitze, wie dies in der Fig. 4c dargestellt
ist.
Die Fig. 5c zeigt den als Werkzeugspur bezeichneten
Fehler, der durch ein schlechtes Werkzeug oder anomale
Schwingungen während des Gewindeschneidens verursacht
wird und sich durch eine auf der Oberfläche der Schrau
be in deren Längs- oder Umfangsrichtung erstreckende
leichte Rauhigkeit zu erkennen gibt. Wie in der Fig. 5b
dargestellt ist, erniedrigt ein solcher Fehler die Inten
sität des betreffenden Schraubenteils, so daß eine
scharfe Vibration des niedrigen Wertes in denjenigen
Teilen auftritt, die der Spitze und der Flanke ent
sprechen.
Fig. 6 zeigt den als rauhe Oberfläche bezeichneten
Fehler, der durch eine ungeeignete Kombination aus
Schnittiefe und Schnittgeschwindigkeit des Schneid
werkzeugs einer Gewindeschneidevorrichtung oder aber
dadurch verursacht wird, daß Späne zwischen das
Schneidwerkzeug und die Schraube gelangen. Die Schrau
benoberfläche ist in Umfangsrichtung zerkratzt und wird
unregelmäßig rauh, so daß die Wellenform des Signals
gemäß Fig. 6b in dem der Spitze entsprechenden Teil
verkleinert ist und sanfte Schwingungen an den der
Spitze und der Flanke entsprechenden Teilen aufweist.
Die Fig. 7 zeigt den als Rost bezeichneten Ober
flächenfehler, bei dem es sich um einen Rest von Eisen
oxid auf der Oberfläche handelt, der während des Gewin
deschneidens nicht entfernt wurde, so daß der den Rost
aufweisende Teil fast schwarz wird, so daß er das Licht
nicht reflektiert, während die anderen Teile wie ein
Spiegel poliert sind. Hierdurch entsteht das in der
Fig. 7b dargestellte flache Signal auf niedrigem
Niveau, das dem Rost entspricht.
Die Fig. 8 zeigt den als Naht bezeichneten Ober
flächenfehler, der bei Schraubengewinden mit Trapezform
gefunden wird und verursacht wird durch Faltung, Krat
zer oder Leerstellen des Materials während des Schnei
dens oder durch einen winzigen Riß in einem Schneid
werkzeug. Dieser Fehler zeigt sich in Form einer Naht,
die sich in Achsen- oder Umfangsrichtung auf der Ober
seite der flachen Spitze bzw. auf dem Boden des Kerns
erstreckt. Dementsprechend umfaßt das Signal, wie es in
der Fig. 8 dargestellt ist, in den Gebieten fla
cher und hoher Niveaus der Ausgangssignale, die der
Spitze oder dem Kern entsprechen, Stellen eines plötz
lichen Abfallens.
Fig. 9a zeigt den als Span bezeichneten Oberflächen
fehler, der verursacht wird durch eine Berührung mit
dem Futter oder einen Schlag gegen das Futter der
Gewindeschneidemaschine, so daß in dem trapezförmigen
Schraubengewinde der ebene Teil an der Spitze örtlich
so gebrochen wird, daß er rauh und nicht-reflektierend
wird. Dementsprechend zeigt das Signal, wie dies in der
Fig. 9b dargestellt ist, einen niedrigen Wert nur in
dem Teil, wo der Splitter auftritt.
Der Nachweis der anomalen Signal-Komponenten, die im
Vorstehenden beschrieben wurden, wird durch die unten
zu diskutierende Signalverarbeitungsschaltung durchge
führt.
Es folgt eine Erläuterung der Projektionsrichtung des
Lichtstrahls 21 zur Bildung des Lichtflecks 22. In
bezug auf die axiale Richtung ist zunächst in der in
der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der
Projektionswinkel (der als der Winkel zwischen dem
Lichtstrahl und der Normalen zu der Achse 11 oder der
Arbeitsfläche 12 definiert ist) des Lichtstrahls oder
Lichtflecks bezüglich der Achse 11 oder Hüllfläche 12
in der Ausführungsform der Fig. 1 Null Grad, jedoch muß
der Projektionswinkel Null nicht über die gesamte
Strecke des Abtastbereichs eingehalten werden. Mit
anderen Worten, es wird vorausgesetzt, daß ein
Einfallwinkel R bezüglich der Achse 11 oder der
Hüllfläche 12, wie er durch die strichpunktierten Lini
en bezeichnet wird, in einem Bereich einbezogen wird,
in dem dieser Winkel kleiner ist als der Komplement
winkel (90° - α) zu dem Flankenwinkel α zwischen der
Hüllfläche 12 und der Flanke 13 oder 14. Unter diesen
Bedingungen wirft die Spitze 15 des Schraubengewindes
keinen Schatten, so daß der Lichtfleck 22 über den
Gesamtbereich der Spitze 15, des Kerns 16 und der
Flanken 13 und 14 hinweg projiziert werden kann und
damit eine Überprüfung der gesamten Fläche ermöglicht
wird. Außerdem ist es auch möglich, daß das Abtasten
durch den Lichtfleck 22 nicht nur mittels einer
Parallelbewegung erfolgt, sondern auch mittels einer
Schwingungsbewegung der Lichtquelle, wodurch die
Flexibilität der Herstellung des optischen Systems
erhöht wird.
Andererseits ist in bezug auf die radiale Richtung in
der Ausführungsform der Fig. 1 die Führung des Licht
strahls 21 so angepaßt, daß dieser auf die Achse der
Schraube 10 gerichtet werden kann. In Fig. 10 sind die
Art der Projektion und Reflexion des Lichtflecks zusammen
mit dem Querschnitt der Schraube dargestellt, wobei der
Einfallswinkel bezüglich der Tangente zu der Schrauben
oberfläche so gewählt ist, daß er 0° beträgt (der Einfalls
winkel ist wie im Vorstehenden als der Winkel zwischen
dem Lichtstrahl und der Normalen zu der Schraubenoberfläche
definiert). Wenn die Beleuchtung und Reflexion solchermaßen
durchgeführt werden, wandert das reflektierte Licht 23,
das sich radial bewegt, in Einfallsrichtung. Aus
diesem Grund braucht der Einfallswinkel
nicht streng Null zu sein, und ein Winkel innerhalb
eines Bereichs, der dem Durchmesser des Lichtflecks
oder der Lichtempfängerfläche des photoelektrischen
Umsetzers entspricht, ist zugelassen, wobei der
Einfallswinkel ausreicht, um das reflektierte
Licht des Lichtflecks mittels eines photoelektrischen
Umsetzers aufzunehmen.
Fig. 11 zeigt eine andere Vorrichtung, bei der
der Einfallswinkel bezüglich der Tangente 17 an die
Schraubenoberfläche nicht 0° ist. Infolgedessen sind
die Einfallswinkel bezüglich der Tangenten 17 a, 17 b
und 17 c, bei denen der Lichtfleck 22 sich auf der Spit
ze 15, den Flanken 13 oder 14 oder dem Kern 16 befin
det, verschieden und betragen β a, β b und β c, was ver
schiedene Richtungen des reflektierten Lichts 23 a, 23 b
und 23 c zur Folge hat. Dementsprechend werden bei einer
solchen Art der Projektion des Lichtstrahls die photo
elektrischen Umsetzer an verschiedenen Orten relativ
zum Umfang angeordnet, so daß sie die reflektierten
Lichtstrahlen 23 a, 23 b und 23 c getrennt empfangen und
somit die Ausgangssignale jedes der photoelektrischen
Umsetzer als Signale für die Überprüfung auf Ober
flächenfehler dienen. Kurz gesagt, hierdurch kann der
Ort, an dem der Oberflächenfehler auftritt, für die
Spitze 15, die Flanken 13 oder 14 und den Kern 16
getrennt bestimmt werden. Hinsichtlich des Einfalls
winkels kann der photoelektrische Umsetzer zur Aufnahme
des reflektierten Lichts 23 b von der Flanke auch als
derjenige zur Aufnahme des reflektierten Lichts von der
Spitze 15 oder von dem Kern 16 eingesetzt werden.
Im Folgenden wird ein Apparat für die praktische Durch
führung des Prüfverfahrens beschrieben. Fig. 12 zeigt
eine schematische Darstellung des optischen Systems
dieses Apparats, in dem die Schraube 10 senkrecht in
einem Drehfutter 31 gehaltert ist und um ihre Achse 11
drehbar ist.
Ein Laserstrahl-Oszillator 32 ist getrennt in einem
geeigneten Abstand von der Schraube 10 angebracht, und
ein von dem Laserstrahl-Oszillator 32 herkommender
Laserstrahl 21 wird durch eine Kondensorlinse 36 auf
einen polygonalen Abtast-Drehspiegel 33 mit waagerech
ter Drehachse geführt, von diesem Spiegel 33 reflek
tiert und auf die Oberfläche der Schraube 10 proji
ziert, wodurch der Lichtfleck 22 erzeugt wird. Der
Laserstrahl-Oszillator und der Drehspiegel 33 sind da
bei so angeordnet, daß der Lichtfleck 22 durch Drehung
des Drehspiegels 33 mit hoher Geschwindigkeit die
Schraube 10 axial abtastet. Im übrigen ist die Licht
quelle nicht auf einen Laserstrahl-Oszillator be
schränkt, sondern sie muß nur die Bildung eines Licht
flecks eines geeigneten Durchmessers ermöglichen. Auch
die Abtastvorrichtung für den Lichtfleck 22 ist nicht
auf einen Drehspiegel beschränkt, sondern sie muß das
Abtasten des Lichtflecks 22 über eine vorher festgeleg
te Strecke ermöglichen; beispielsweise können auch ein
galvanometrischer Abtaster oder eine Ultraschallablen
kung eingesetzt werden. Die Einfallswinkel des
Laserstrahls 21 auf die Schraube 10 sind in deren
oberen und unteren Teilen unterschiedlich, jedoch wird
für den Drehspiegel 33 ein solcher Abstand von der
Schraube 10 festgelegt, daß die im Vorstehenden angege
bene Bedingung erfüllt wird. Bei dieser Ausführungsform
sind der Laserstrahl-Oszillator 32, der Drehspiegel 33
und die Schraube 10 so zueinander angeordnet, daß der
Laserstrahl sich in der gleichen Weise auf die Achse 11
zubewegt, wie dies in der Fig. 10 dargestellt ist.
In den Strahlengang des Laserstrahls 21 ist ein Strah
lenteiler 34 zwischen dem Drehspiegel 33 und der
Schraube 10 eingesetzt, der so angeordnet ist, daß er
den Lichtweg des reflektierten Lichtes 23 gegenüber dem
des projizierten Lichts verschiebt, so daß das reflek
tierte Licht 23 einem photoelektrischen Umsetzer 35
zugeleitet wird.
Der photoelektrische Umsetzer 35 umfaßt ein Element,
das in seiner senkrechten Länge etwa gleich groß ist
wie der Abtastbereich des Lichtflecks 22 und nur eine
geringe Breite besitzt und nur ein Spannungssignal ab
zugeben braucht, dessen Wert der Intensität des empfan
genen Lichts entspricht; beispielsweise einsetzbar
hierfür ist eine Pin-Photodiode.
Ein vor dem photo
elektrischen Umsetzer angeordnetes Filter sorgt dafür,
daß dieser nicht von anderem Licht als demjenigen des
Laserstrahls beeinflußt wird.
In dem oben beschriebenen Apparat wird der Laserstrahl-
Oszillator 32 im Schwingungszustand gehalten, der Dreh
spiegel 33 rotiert mit hoher Geschwindigkeit, und das
Drehfutter 31 dreht sich mit einer vorgegebenen Ge
schwindigkeit, wodurch der Lichtfleck 22 dazu gebracht
wird, die Schraube 10 in der Hauptrichtung ihrer Achse
und in der Nebenrichtung ihres Umfangs abzutasten und
der photoelektrische Umsetzer 35 das von dem abgetasteten
Bereich reflektierte Licht empfängt.
Weiterhin kann der photoelektrische Umsetzer in bezug
auf seine senkrechte Länge auch verkleinert werden,
wenn eine Kondensorlinse oder ein optisches Faserbündel
zwischen den Strahlenteiler 34 und den photoelektri
schen Umsetzer gebracht werden. In dem Fall, in dem
der Abtastbereich des Lichtflecks, zwecks Erfüllung der
Bedingung für den Einfallswinkel in bezug auf die
axiale Richtung der Schraube 10, kleiner ist als die
gesamte Länge der Schraube in Richtung ihrer Achse, wird
ein Drehfutter mit einer Hebevorrichtung eingesetzt, um
die Überprüfung in Übereinstimmung mit den vorgenannten
Bedingungen durchzuführen. Die Abtastvorrichtung für
den Lichtfleck in bezug auf die Umfangsrichtung der
Schraube ist nicht auf die oben beschriebene Konstruk
tion beschränkt, sondern es kann auch eine Abtastvor
richtung eingesetzt werden, bei der die Lichtquelle um
die Schraube gedreht wird.
Fig. 13 zeigt eine schematische Darstellung des
optischen Systems des Apparats,
bei dem nicht mit dem Einfallswinkel
Null gearbeitet wird, wie dies in der Fig. 11 dargestellt
ist. Hierbei wird die Schraube 10 senkrecht durch ein
Drehfutter 31 gehaltert, so daß sie um ihre Achse 11
drehbar ist.
Ein Laserstrahl-Oszillator 32 ist getrennt in einem
geeigneten Abstand von der Schraube 10 angebracht, so
daß der von dem Laserstrahl-Oszillator 32 herkommende
Laserstrahl 21 durch eine Kondensorlinse 36 auf einen
polygonalen Abtast-Drehspiegel 33 mit waagerechter
Drehachse projiziert, von diesem Spiegel 33 reflektiert
und so auf die Oberfläche der Schraube 10 projiziert
wird, daß der Einfallswinkel in bezug auf die axiale
Richtung nicht Null sondern β wird, wodurch der Licht
fleck 22 gebildet wird. Hierbei sind der Laserstrahl-
Oszillator 32 und der Drehspiegel 33 so angeordnet, daß
sie ein axiales Abtasten der Schraube 10 durch den
Lichtfleck 22 vermittels der Drehbewegung des Drehspie
gels 33 mit hoher Geschwindigkeit ermöglichen. Im übri
gen werden für den Einfallswinkel des Laserstrahls
21 bezüglich der Axialrichtung der Schraube 10 die
gleichen Bedingungen wie in der in der Fig. 12 darge
stellten Ausführungsform eingehalten.
Die Reflexionswinkel des Lichts von der Spitze 15, den
Flanken 13 und 14 und dem Kern 16 sind voneinander ver
schieden, so daß die drei photoelektrischen Umsetzer
35 a, 35 b und 35 c nebeneinander angeordnet sind, um die
Aufnahme des jeweils reflektierten Lichts zu ermögli
chen. Dabei sind die photoelektrischen Umsetzer 35 a,
35 b und 35 c die gleichen wie der oben beschriebene pho
toelektrische Umsetzer 35. Die Streuung des von den
Flanken 13 und 14 reflektierten Lichts in axialer Rich
tung der Schraube 10 wird, wie oben beschrieben wurde,
als solche zur Unterscheidung von dem Licht der Spitze
15 oder des Kerns 16 genutzt, jedoch führt die Streuung
in Umfangs- oder Radius-Richtung lediglich zu einer
Verteilung der Fehlerinformation; aus diesem Grund ist
eine Kondensor-Linse 37 vor dem photoelektrischen
Umsetzer 37 zur Fokussierung des Lichts auf diesen
anzubringen.
Im Folgenden wird eine Schaltung zur Verarbeitung eines
Ausgangssignals eines photoelektrischen Umsetzers und
zur Anzeige eines auftretenden Fehlers erläutert. Eine
solche Schaltung ist in Fig. 14 dargestellt. Beispiels
weise wird ein Ausgangssignal [Fig. 15 (1)] des photo
elektrischen Meßumformers 35 a auf die Digitalisierer 40
und 41 gegeben, in denen Schwellenwerte V 1 bzw. V 2 (V 2 < V 1)
festgelegt wurden. Die Digitalisierer 40 und 41 ver
gleichen die eingehenden Signale mit den Werten V 1 und
V 2, und wenn die Eingangssignale höhere Werte als V 1
und V 2 besitzen, geben sie Signale mit Hochwerten ab.
Wie in der Fig. 15 (1) dargestellt ist, wird der Schwellen
wert V 1 so gewählt, daß er wenig unterhalb des Maxi
malwertes in dem Wiederholungsmuster liegt, und V 2 wird
so gewählt, daß er wenig oberhalb des Maximalwertes
liegt.
Es sei angenommen, daß ein Fehler oben an der Spitze
auftritt. Dann tritt eine Änderung des Signals auf, wie
sie in den Fig. 4 bis 9 dargestellt ist. Solche
Signaländerungen lassen sich wie folgt einteilen:
eine Änderung, wie sie in (1) in der Fig. 15 (1) darge stellt ist, wobei ein momentaner Abfall des Gipfelwertes unter den Wert von V 1 stattfindet;
eine Änderung, wie sie in (2) in der Fig. 15 (1) darge stellt ist, wobei ein momentaner Anstieg des Gipfel wertes über den Wert von V 2 stattfindet; und
eine Änderung, wie sie in (3) in der Fig. 15 (1) darge stellt ist, wobei der Gipfelwert unter den Wert von V 1 fällt.
eine Änderung, wie sie in (1) in der Fig. 15 (1) darge stellt ist, wobei ein momentaner Abfall des Gipfelwertes unter den Wert von V 1 stattfindet;
eine Änderung, wie sie in (2) in der Fig. 15 (1) darge stellt ist, wobei ein momentaner Anstieg des Gipfel wertes über den Wert von V 2 stattfindet; und
eine Änderung, wie sie in (3) in der Fig. 15 (1) darge stellt ist, wobei der Gipfelwert unter den Wert von V 1 fällt.
Die Ausgangssignale b und c der Digitalisierer 40 und
41 beim Auftreten solcher Änderungen (1), (2) und (3)
der Eingangssignale sind in den Fig. 15 (2) und 15 (4)
dargestellt; das Ausgangssignal b wird mittels eines
Inverters 44 der Phasenumkehr unterworfen; das in der
Fig. 15 (3) dargestellte Umkehrsignal wird dann auf
ein NAND-Tor 45 gegeben, und das Ausgangssignal c wird
auf ein NAND-Tor 46 gegeben.
In Fig. 14 bezeichnet die Bezugszahl 43 einen Zeit
taktsignal-Generator, dem synchron mit dem Beginn des
Abtastens des Lichtflecks 22 ein Synchronisiersignal d
[Fig. 15 (5)] und ein von einem Oszillator erzeugtes
Taktsignal e [Fig. 15 (6)] eingegeben werden; auf der
Basis dieser Signale d und e wird durch Frequenzteilung
ein Zeittaktsignal f [Fig. 15 (7)] mit Hoch-Niveau
während einer geeigneten Zeitspanne abgegeben, die vor
dem Signalgipfel beginnt, diesen einschließt und nach
diesem endet, mit anderen Worten, während der Zeitspanne,
während der der Spitzenteil der Schraube abgetastet
wird. Dieses Zeittaktsignal f wird auf andere Eingänge
der NAND-Tore 45 bzw. 46 und ebenfalls auf einen
Rückstellsignal-Generator 49 gegeben. Der Rückstell
signal-Generator 49 liefert einen Nadelimpuls k an der
Abschlußkante des dem Rückstellsignal-Generator 49
eingegebenen Zeittaktsignals f, wie dieses in der Fig.
15 (12) dargestellt ist, wobei der Rückstellimpuls k auf
die Rückstellanschlüsse der RS-Flipflops 47 bzw. 48
gegeben wird. Die Ausgangssignale g und h werden auf
die Setzanschlüsse der RS-Flipflops 47 bzw. 48
gegeben, wobei die Flip-Flops 47 bzw. 48 über diese
Stellanschlüsse durch Eingangssignale gesetzt werden.
Die Ausgangssignale i und j [Fig. 15 (10) und Fig.
15 (11)] werden in ein ODER-Glied 50 eingegeben, wobei
dessen Ausgangssignal l [Fig. 15 (13)] im Falle eines
Hoch-Wertes ein Fehlernachweis-Warngerät 51 in Betrieb
setzt.
Bei Auftreten einer solchen Signaländerung, wie sie dem
unter (1) dargestellten Fehler entspricht, besteht das
Ausgangssignal b des Digitalisierers 40 aus einer fort
laufenden regelmäßigen Wiederholung hoher und niedriger
Werte und fällt dann augenblicklich in dem Gebiet des
hohen Wertes auf den Wert ab, worauf das Ausgangssignal
g des NAND-Tores 45 momentan auf Tief fällt, wodurch
das RS-Flipflop gesetzt wird. Dessen Setz-Ausgangssignal
i hat Hoch-Wert, bis es durch den Rückstellimpuls k
rückgesetzt wird, und das Ausgangssignal l des ODER-
Tores 50 hat ebenfalls Hoch-Wert, so daß auf diese
Weise der Fehler nachgewiesen wird.
Bei Auftreten einer solchen Signaländerung, wie sie dem
unter (2) dargestellten Fehler entspricht, besitzt das
Ausgangssignal c des Digitalisierers 41 kurzzeitig
Hoch-Wert, wodurch das RS-Flipflop gesetzt wird.
Dessen Setz-Ausgangssignal j behält einen hohen Wert,
bis es durch den Rückstellimpuls k zurückgestellt wird,
und dadurch besitzt das Ausgangssignal l des ODER-Tores
50 ebenfalls Hoch-Wert, so daß auf diese Weise der
Fehler nachgewiesen wird.
Bei Auftreten einer solchen Signaländerung, wie sie dem
unter (3) dargestellten Fehler entspricht, sind das
Ausgangssignal b des Digitalisierers 40 oder das Aus
gangssignal des Inverters 44 durch das Fehlen eines
Impulses gekennzeichnet, so daß beide Eingangssignale
in das NAND-Tor 45 in dem Zeittakt des fehlenden
Impulses hohe Werte besitzen, wodurch das Flipflop 47
gesetzt wird. Aufgrund dessen besitzt das Ausgangssignal
l des ODER-Tores 50 Hoch-Wert, so daß auf diese Weise
der Fehler nachgewiesen wird.
Wie aus dem Vorstehenden zu entnehmen ist, sind die
NAND-Tore nur dann offen, wenn das Zeittaktsignal f
erzeugt wird, so daß Rauschen, selbst wenn
es mit dem Zeittakt für das Abtasten des Lichtflecks an
anderen Teilen (in dieser Ausführungsform alle nicht an
der Spitze liegenden Teile) aufgenommen worden ist,
eliminiert werden kann, wodurch falsche Fehleranzeigen
vermieden werden.
Da außerdem die RS-Flipflops 47 und 48 durch die auf
die Setz-Anschlüsse geleiteten Eingangssignale mit
Tief-Werten auf den Tief-Zustand Werte eingestellt und
eine Weile in diesem Zustand gehalten werden, kann auch
ein winziger Fehler entdeckt und mit Genauigkeit
angezeigt werden.
Die Signale, die das von den Flanken oder von dem Kern
der Schraube reflektierte Licht liefert, können in genau
der gleichen Weise verarbeitet werden.
Die obige Signalverarbeitungseinheit ist so konstru
iert, daß der Digitalisierer dazu dient, in den Mustern
der Signale des photoelektrischen Umsetzers das Aus
bleiben einer Wiederholung nachzuweisen. Im Folgenden
wird eine Schaltung erläutert, die das Signal-Wiederho
lungsmuster selbst speichert und es wiederholt liest
und den gelesenen Inhalt mit den sequentiell der Schal
tung zugeleiteten Ausgangssignalen des photoelektri
schen Umsetzers vergleicht, wodurch der Nachweis eines
vorhandenen Fehlers angestrebt wird.
Fig. 16 zeigt ein Schaltungsdiagramm der letzteren
Signalverarbeitungseinheit. Beispielsweise wird ein
Ausgangssignal a [Fig. 17 (1)] eines photoelektrischen
Umsetzers 35 a zum positiven Eingangsanschluß eines
Differentialverstärkers 67 und außerdem zu einem
Analog/Digital-Umsetzer 61 geleitet. Einem Zeittakt
signal-Generator 62, dem gleichen wie der Zeittaktsignal-
Generator 43 in Fig. 14, werden ein Hochfrequenz-
Taktsignal d [Fig. 17 (4)], das für den Vergleich mit
dem Ausgangssignal a des photoelektrischen Umsetzers
35 a erforderlich ist, und ein Synchronisiersignal b
[Fig. 17 (2)], das synchron mit dem Beginn des Abta
stens des Lichtflecks 22 gegeben wird, zugeführt. Der
Zeittaktsignal-Generator 62 gibt ein durch Frequenztei
lung untersetztes Zeittaktsignal e [Fig. 17 (5)] ab,
das einen Hoch-Wert während einer geeigneten Zeitspanne
besitzt, die vor dem Signalgipfel beginnt, diesen
einschließt und nach diesem endet, mit anderen Worten,
während der Zeitspanne, während der der Spitzenteil der
Schraube abgetastet wird. Dieses Zeittaktsignal e wird
auf einen Eingang eines UND-Gliedes 64 gegeben, auf
dessen anderen Eingang das Taktsignal d gegeben wird.
Dementsprechend wird das Ausgangssignal des UND-Gliedes
64 durch ein Signal f [Fig. 17 (6)] des intermittie
renden Taktsignals repräsentiert. Eine Steuerschaltung
66 für einen Speicher 63 empfängt ein System-Start
signal c, das vor dem Synchronisiersignal b gegeben wird
und das Ausgangssignal g [Fig. 17 (7)] für die fest
gelegte Zeit auf dem Hoch-Wert hält. Das Ausgangssignal
g wird dem Speicher 63 als Schreib-/Lese-Steuersignal
eingegeben und bewirkt bei dem Hoch-Wert das Speichern
und bei dem Tief-Wert das Lesen. Die Zeitspanne,
während der das Ausgangssignal g auf Hoch-Wert gehalten
wird, wird etwas länger angesetzt als eine Impulsbreite
des Signals e.
Das Signal f wird dem Analog/Digital-Umsetzer 61 als
Taktsignal für die Abtastung und dem Speicher 63 als
Inkrement-Signal für seinen Adressenzähler eingegeben.
Der Speicher 63 arbeitet während des hohen Wertes des
Ausgangssignals der Steuerschaltung 66 im Einschreibbe
trieb, so daß die diskreten Daten der Wellenform des
Signals a, zugeführt durch das Signal f unter Abtastung
des Inhalts als Speicheradresse des durch das Signal f
inkrementierten Adressenzählers, sequentiell eingespei
chert werden. Sobald andererseits das Signal g den
Tief-Wert angenommen hat, arbeitet der Speicher 63 im
Lesebetrieb, so daß der Inhalt des durch das Signal f
inkrementierten Adresssenzählers als Leseadresse für
das Lesen des gespeicherten Inhalts der Speichers 63
dient. Die aus dem Speicher 63 gelesenen Daten werden
in einen Digital/Analog-Umsetzer 65 eingegeben und in
diesem in das Analog-Signal umgewandelt. Infolgedessen
wird das Ausgangssignal des Digital/Analog-Umsetzers 65
ein Analog-Signal h [Fig. 17 (8)], das wiederholt die
Wellenform des Signals a während des Hoch-Wertes des
Signals g reproduziert. Das Analog-Signal h wird dem
negativen Eingang des Differentialverstärkers 67 zuge
führt, so daß ein der Differenz zwischen den beiden
Eingangssignalen entsprechendes Signal verstärkt und
als Ausgangssignal i [Fig. 17 (9)] von dem Differen
tialverstärker 67 abgegeben wird. Dieses Ausgangssignal
i wird einer Schaltung zum Fehlernachweis und zur
Anzeige des aufgetretenen Fehlers zugeleitet.
Somit sind in der beschriebenen Signalverarbeitungsein
heit beide Eingangssignale des Differentialverstärkers
einander gleich, wenn keine Signaländerung durch einen
Fehler verursacht wird, wodurch das Ausgangssignal i
auf dem Wert Null gehalten wird. Wenn jedoch eine der
durch (1), (2) oder (3) bezeichneten Änderungen des
Signals auftritt, ändert sich gemäß dem Vorstehenden
das Ausgangssignal i, wodurch der Nachweis eines Feh
lers mit Genauigkeit ermöglicht wird. Alternativ dazu
kann das Wiederholungsmuster eines in dem Speicher 61
zu speichernden Signals a eine Vielzahl von Perioden
umfassen, braucht also nicht auf eine Periode be
schränkt zu werden, und es können auch die Daten einer
Periode gespeichert werden, die durch Datenverarbeitung
unter Mittelwertbildung über eine Vielzahl von Perioden
gebildet wurde.
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Prüfung von Schraubenoberflächen, um
Abweichungen vom Gewindemuster festzustellen, mit
einer Vorrichtung zur Erzeugung eines sich axial
über die Oberfläche der Schraube bewegenden Licht
flecks, mindestens einem fotoelektrischen Umsetzer,
der das von der Schraubenoberfläche reflektierte
Licht fotoelektrisch umwandelt, und einer Signalver
arbeitungseinheit zur Auswertung der zeitlich vari
ierenden Signale des Umsetzers,
dadurch gekennzeichnet,
daß der einfallende Lichtstrahl unter einem Einfall
winkel R auf das Gewinde auftrifft, der kleiner ist
als der Komplementwinkel (90° - α) des Flankenwinkels
α des Gewindes, daß der fotoelektrische Umsetzer
(35) so angeordnet ist, daß er sich bei über die
gesamte Höhe der Gewindeflanken bewegtem Lichtfleck
im Strahlenweg des von den Gewindeflanken reflek
tierten Lichts befindet, daß die Abweichungen vom
Gewindemuster Abweichungen von den Maßen der
einzelnen Gewindegänge sind, daß die Signalverar
beitungseinheit Signalkomponenten erkennt, die von
solchen Abweichungen herrühren, und daß eine Drehvor
richtung zur Änderung der Projektionsstelle des
Lichtflecks in bezug auf den Schraubenumfang dient.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalverarbeitungseinheit mehrere
Digitalisierer (40, 41) mit verschiedenen Schwellen
werten (V 1, V 2), eine Diskriminator-Schaltung
(43, 45, 46) zur Unterscheidung der Ausgangssignale
der Digitalisierer (40, 41) von dem Signalrauschen
und eine Halteschaltung (47, 48) zum vorübergehenden
Festhalten des Ausgangssignals der Diskriminator-
Schaltung (43, 45, 46) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalverarbeitungseinheit einen Speicher
(63) enthält, der das Signal über mindestens eine
Periode des Wiederholungsmusters speichert, und eine
Leseschaltung (65-67), die den Speicherinhalt in
Abhängigkeit von der Abtastbewegung des Lichtflecks
repetierend ausliest und mit dem Ausgangssignal des
fotoelektrischen Umsetzers (35 a) vergleicht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ge
kennzeichnet durch eine Drehvorrichtung zur Änderung
der Projektionsstelle des Lichtflecks in bezug auf
den Schraubenumfang.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2968682A JPS58146843A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | ネジの表面欠陥検査装置 |
JP2968582A JPS58146842A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | ネジの表面欠陥検査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3306194A1 DE3306194A1 (de) | 1983-09-08 |
DE3306194C2 true DE3306194C2 (de) | 1989-10-12 |
Family
ID=26367917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833306194 Granted DE3306194A1 (de) | 1982-02-25 | 1983-02-23 | Verfahren zur pruefung von schraubenoberflaechen auf fehler und vorrichtung zu seiner durchfuehrung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4598998A (de) |
DE (1) | DE3306194A1 (de) |
FR (1) | FR2522149B1 (de) |
GB (1) | GB2115924B (de) |
Families Citing this family (53)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59141008A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-13 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | ねじ部検査装置 |
DE3526923A1 (de) * | 1985-07-27 | 1987-02-05 | Man Technologie Gmbh | Verfahren und einrichtung zur beruehrungslosen bestimmung von oberflaechen |
JP2890578B2 (ja) * | 1989-12-25 | 1999-05-17 | ソニー株式会社 | Icリード検査装置とicリード検査方法 |
US5153445A (en) * | 1991-07-22 | 1992-10-06 | General Motors Corporation | Method and apparatus for measuring orange peel and texture in painted surfaces |
US5521707A (en) * | 1991-08-21 | 1996-05-28 | Apeiron, Inc. | Laser scanning method and apparatus for rapid precision measurement of thread form |
JP2001165632A (ja) * | 1999-12-03 | 2001-06-22 | Sony Corp | 検査装置及び検査方法 |
EP1506077A1 (de) * | 2002-05-15 | 2005-02-16 | Swagelok Company | Vorrichtung und verfahren zur herstellung eines exakten abdruckes der inneren oberfläche eines gegenstandes |
DE10311416B4 (de) * | 2003-03-13 | 2005-12-01 | Wente / Thiedig Gmbh | Optische Prüfeinrichtung für Hohlkörper und Verfahren zur optischen Prüfung von Hohlkörpern |
DE10359837A1 (de) * | 2003-12-19 | 2005-07-21 | Kamax-Werke Rudolf Kellermann Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen eines Gewindes eines Verbindungselements auf Beschädigungen |
US7364043B2 (en) * | 2003-12-30 | 2008-04-29 | Zen Voce Manufacturing Pte Ltd | Fastener inspection system |
US20050147290A1 (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-07 | Ong Hock S. | Quality inspection system for fasteners |
JP4596863B2 (ja) * | 2004-09-03 | 2010-12-15 | コマツ工機株式会社 | ワーク表面の傷の検査装置及び方法 |
JP2007010620A (ja) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Fanuc Ltd | ねじ部検査装置及びねじ部検査方法 |
US7684054B2 (en) * | 2006-08-25 | 2010-03-23 | Gii Acquisition, Llc | Profile inspection system for threaded and axial components |
US20080253643A1 (en) * | 2007-04-13 | 2008-10-16 | Chun-Nan Wu | Component inspection imaging apparatus structure |
US8237935B2 (en) * | 2007-10-23 | 2012-08-07 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for automatically inspecting parts and for automatically generating calibration data for use in inspecting parts |
US7812970B2 (en) * | 2007-10-23 | 2010-10-12 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for inspecting parts utilizing triangulation |
US7633046B2 (en) * | 2007-10-23 | 2009-12-15 | Gii Acquisition Llc | Method for estimating thread parameters of a part |
US7633634B2 (en) * | 2007-10-23 | 2009-12-15 | Gii Acquisition, Llc | Optical modules and method of precisely assembling same |
US7738121B2 (en) * | 2007-10-23 | 2010-06-15 | Gii Acquisition, Llc | Method and inspection head apparatus for optically measuring geometric dimensions of a part |
US7777900B2 (en) * | 2007-10-23 | 2010-08-17 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting parts |
US8132802B2 (en) * | 2007-10-23 | 2012-03-13 | Gii Acquisition, Llc | Apparatus for quickly retaining and releasing parts to be optically measured |
US8550444B2 (en) * | 2007-10-23 | 2013-10-08 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for centering and aligning manufactured parts of various sizes at an optical measurement station |
US7738088B2 (en) * | 2007-10-23 | 2010-06-15 | Gii Acquisition, Llc | Optical method and system for generating calibration data for use in calibrating a part inspection system |
US7920278B2 (en) * | 2007-10-23 | 2011-04-05 | Gii Acquisition, Llc | Non-contact method and system for inspecting parts |
US7755754B2 (en) * | 2007-10-23 | 2010-07-13 | Gii Acquisition, Llc | Calibration device for use in an optical part measuring system |
US8164758B2 (en) * | 2008-07-10 | 2012-04-24 | Quest Metrology, LLC | Internal inspection system and method |
US7796278B2 (en) * | 2008-09-19 | 2010-09-14 | Gii Acquisition, Llc | Method for precisely measuring position of a part to be inspected at a part inspection station |
US8004694B2 (en) * | 2009-03-27 | 2011-08-23 | Gll Acquistion LLC | System for indirectly measuring a geometric dimension related to an opening in an apertured exterior surface of a part based on direct measurements of the part when fixtured at a measurement station |
IT1396169B1 (it) * | 2009-10-13 | 2012-11-16 | T&T S P A | Metodo e apparecchiatura per la discriminazione di viti senza fine rumorose. |
CN103492834B (zh) * | 2010-09-15 | 2016-03-30 | 吴乃恩 | 用于检测回转部件质量的自动器具及检验方法 |
US8390826B2 (en) | 2011-04-20 | 2013-03-05 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting parts |
US9047657B2 (en) | 2011-05-17 | 2015-06-02 | Gii Acquisition, Lcc | Method and system for optically inspecting outer peripheral surfaces of parts |
US10088431B2 (en) | 2011-05-17 | 2018-10-02 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting headed manufactured parts |
US9697596B2 (en) | 2011-05-17 | 2017-07-04 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting parts |
US9228957B2 (en) | 2013-05-24 | 2016-01-05 | Gii Acquisition, Llc | High speed method and system for inspecting a stream of parts |
US8570504B2 (en) | 2011-05-17 | 2013-10-29 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting parts |
US9575013B2 (en) | 2011-05-17 | 2017-02-21 | Gii Acquisition, Llc | Non-contact method and system for inspecting a manufactured part at an inspection station having a measurement axis |
US9370799B2 (en) | 2011-05-17 | 2016-06-21 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting a manufactured part at a single inspection station having a measurement axis |
US10094785B2 (en) | 2011-05-17 | 2018-10-09 | Gii Acquisition, Llc | Method and system for optically inspecting headed manufactured parts |
US8723068B2 (en) | 2011-09-08 | 2014-05-13 | Michael G. Nygaard | Method and system for optically inspecting manufactured rounds of ammunition or cylindrical components of the rounds to obtain rounds which exhibit superior accuracy when fired |
BR112014005671B1 (pt) * | 2011-09-13 | 2020-10-06 | Nippon Steel Corporation | Método para medir elemento rosqueado em extremidade de tubo |
US9486840B2 (en) | 2013-05-24 | 2016-11-08 | Gii Acquisition, Llc | High-speed, triangulation-based, 3-D method and system for inspecting manufactured parts and sorting the inspected parts |
US8993914B2 (en) | 2012-12-14 | 2015-03-31 | Gii Acquisition, Llc | High-speed, high-resolution, triangulation-based, 3-D method and system for inspecting manufactured parts and sorting the inspected parts |
US9194691B2 (en) * | 2013-03-13 | 2015-11-24 | U.S. Department Of Energy | High-speed volume measurement system and method |
US10207297B2 (en) | 2013-05-24 | 2019-02-19 | GII Inspection, LLC | Method and system for inspecting a manufactured part at an inspection station |
US9539619B2 (en) | 2013-05-24 | 2017-01-10 | Gii Acquisition, Llc | High speed method and system for inspecting a stream of parts at a pair of inspection stations |
US9377297B2 (en) | 2013-08-21 | 2016-06-28 | Gii Acquisition, Llc | High-resolution imaging and processing method and system for increasing the range of a geometric dimension of a part that can be determined |
US9372077B2 (en) | 2013-08-21 | 2016-06-21 | Gii Acquistion, Llc | High-resolution imaging and processing method and system for determining a geometric dimension of a part |
US10300510B2 (en) | 2014-08-01 | 2019-05-28 | General Inspection Llc | High speed method and system for inspecting a stream of parts |
JP6248887B2 (ja) * | 2014-10-03 | 2017-12-20 | Jfeスチール株式会社 | フック状フランク部を有するねじ付き部材のねじ形状測定装置及び方法 |
IT201700068751A1 (it) * | 2017-06-21 | 2018-12-21 | Torneria Ferraro S P A | Metodo di verifica di ingranaggi a vite senza fine. |
RU179248U1 (ru) * | 2017-09-28 | 2018-05-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Измерительное устройство для определения геометрических параметров формы поверхностей крупногабаритных деталей |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB414663A (en) * | 1933-02-07 | 1934-08-07 | Hilger Ltd Adam | Improvements in or relating to the optical inspection of screw threads |
US2349989A (en) * | 1938-06-01 | 1944-05-30 | Kapella Ltd | Optical testing or measuring apparatus |
US3834822A (en) * | 1973-03-29 | 1974-09-10 | Gen Motors Corp | Method and apparatus for surface defect detection using detection of non-symmetrical patterns of non-specularly reflected light |
US3816746A (en) * | 1973-04-06 | 1974-06-11 | Laser Sciences Inc | Apparatus for inspecting hardware items |
JPS49129585A (de) * | 1973-04-13 | 1974-12-11 | ||
US3876879A (en) * | 1973-11-09 | 1975-04-08 | Calspan Corp | Method and apparatus for determining surface characteristics incorporating a scanning electron microscope |
JPS51111387A (en) * | 1975-03-26 | 1976-10-01 | Nissan Motor Co Ltd | Electrochemical detector of gas concentration |
JPS6036013B2 (ja) * | 1977-09-30 | 1985-08-17 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 金属表面の欠陥検査方法 |
JPS54114261A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-06 | Ricoh Co Ltd | Measuring apparatus of surface undulations |
JPS54150163A (en) * | 1978-05-17 | 1979-11-26 | Nippon Kokan Tsugite Kk | Automatic tester for screw member |
JPS55154402A (en) * | 1979-05-21 | 1980-12-02 | Anritsu Corp | Shape measuring apparatus |
US4315688A (en) * | 1979-08-08 | 1982-02-16 | Diffracto Ltd. | Electro-optical sensor systems for thread and hole inspection |
JPS57165705A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-12 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Tester for screw member |
-
1983
- 1983-02-23 DE DE19833306194 patent/DE3306194A1/de active Granted
- 1983-02-24 US US06/469,234 patent/US4598998A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-02-25 GB GB08305360A patent/GB2115924B/en not_active Expired
- 1983-02-25 FR FR8303088A patent/FR2522149B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2115924A (en) | 1983-09-14 |
GB8305360D0 (en) | 1983-03-30 |
FR2522149B1 (fr) | 1986-03-21 |
FR2522149A1 (fr) | 1983-08-26 |
US4598998A (en) | 1986-07-08 |
GB2115924B (en) | 1986-02-26 |
DE3306194A1 (de) | 1983-09-08 |
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---|---|---|
DE3306194C2 (de) | ||
DE2753593C2 (de) | Optische Prüfeinrichtung | |
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