FI92529C - Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi - Google Patents

Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI92529C
FI92529C FI934604A FI934604A FI92529C FI 92529 C FI92529 C FI 92529C FI 934604 A FI934604 A FI 934604A FI 934604 A FI934604 A FI 934604A FI 92529 C FI92529 C FI 92529C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
sensors
measured
measuring
measurement
piece
Prior art date
Application number
FI934604A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI934604A0 (fi
FI92529B (fi
Inventor
Miikka Kotamaeki
Timo R Nyberg
Original Assignee
Sitra Foundation
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sitra Foundation filed Critical Sitra Foundation
Priority to FI934604A priority Critical patent/FI92529C/fi
Publication of FI934604A0 publication Critical patent/FI934604A0/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI92529B publication Critical patent/FI92529B/fi
Priority to AU78573/94A priority patent/AU7857394A/en
Priority to PCT/FI1994/000468 priority patent/WO1995011422A1/en
Publication of FI92529C publication Critical patent/FI92529C/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/20Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring contours or curvatures, e.g. determining profile

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Description

92529
Menetelmå sylinterimåisen kappaleen mittaamiseksi Forfarande for måtning av ett cylinderformigt stycke 5 Keksinnon kohteena on menetelmå sylinterimåisen kappaleen mittaamiseksi, jossa menetelmåssa mitattavaa kappaletta pyoritetåån ja mittarunkoon kiinnitettyjå antureita, joita on ainakin kolme, siirretåån vakiosyottonopeudella mitattavan kappaleen toisesta pååstå toiseen pååhån, jossa antureilla mitataan anturin etåisyyttå mitattavan kappaleen pinnasta spiraalimaisella radalla halutuissa mittauspisteissa.
10
Keksinto liittyy sellaisten sylinterimåisten kappaleiden mittaamiseen, joiden pyorittami-nen keskeisesti on vaikeaa. Esimerkiksi painavien sylinterimåisten kappaleiden pyorittå-minen keskeisesti ei yleenså onnistu, koska mitattava kappale taipuu painovoiman ja taivutusjåykkyyden vaihtelujen johdosta vaihtelevasti, jolloin kappaleen keskiviiva 15 siirtyy vastaavasti vaihtelevasti. Myos kappaleet, joita pyoritetåån omilla laakereillaan tai erikseen jåijestetyillå laakereilla, pyorivåt niin, ettei niillå ole paikallaan pysyvåå pyorimiskeskiakselia johtuen laakerin virheistå.
Edelleen sylinterimåisen kappaleen halkaisijan mittaaminen on usein varsin ongelmallis-20 ta, koska mittaustapahtumaan vaikuttaa pyorimisen epåtåydellisyys, virheet mittalaitteen syottoliikkeesså, mitattavan kappaleen painovoimista johtuva taipuminen, våråhtelyt jne. Nåin olien mittaustuloksiin on saattanut tulla virhetta edellå mainituista ja muista mahdollisista tekijoistå, koska esim. mahdollista keskiakselin pisteen siirtymistå mittaustapahtuman aikana mittauksessa, syottoliikkeen virheitå, våråhtelyjå ei ole 25 pysty tty ottamaan huomioon.
Tekniikan tasosta tunnetaan yhdellå anturilla suoritettavia mittauksia, joissa anturi liikkuu esim. spiraalirataa pitkin sylinterimåisen kappaleen pinnalla. Yhdellå tai kahdella anturilla suoritettavissa mittauksissa ei mittaus kuitenkaan ota huomioon 30 mahdollista keskipisteen siirtymåå, jolloin mittaustuloksesta ei voida påatellå, onko mittaustuloksessa esiintyvå mahdollinen mitta-arvon muutos johtunut keskipisteen siirtymåstå tai mitattavan kappaleen muodosta.
2 92529
Eras enneståån tunnettu kahta etåisyysanturia kåyttåvå ratkaisu on esitetty FI-patentti-hakemuksessa 902497. Tåmån viitteen mukaisessa menetelmåssa sylinterimåisen kappaleen vaipan halkaisijan ja muodon mittaamiseksi kayttaen mitattavan sylinterikap-paleen tuntumaan sovitettuja kosketuksettomia etaisyysantureita on uutena pidetty sitå, 5 etta menetelmåssa kåytetåån sopivimmin kahta etaisyysanturia, joiden keskinåinen etaisyysvektori tunnetaan, etta mainituista etaisyysantureista otetaan ulos mittaussignaa-lit, jotka sisaltavåt tiedon mainittujen antureiden etåisyydesta tuntumassa olevaan mitattavan sylinterikappaleen vaipasta, ja etta mainittujen mittaussignaalien perusteella mååritetåån mitattavan sylinterin vaipan muoto mittauskohdassa ja halkaisijan mainitut 10 tiedot laskennallisesti ympyran yhtaloon sovittamalla.
Enneståån tunnetusti sylinterimaisten kappaleiden lieriomaisyytta on mitattu poikkileik-kauksittain kolmipistemittauksina, jossa kappaleen keskipisteen siirtyma saadaan otettua huomioon. Tålloin kuitenkin ongelmia aiheuttaa mittauksen hitaus sekå se, etta 15 mittauksen tarkkuus karsii niista pysåhdyksista, jotka aiheutuvat mittalaitteen siirtami-sesta seuraavan mitattavan poikkileikkauksen kohdalle. Tålloin pysåhdyksen aikana mittalaite laskeutuu oljykalvon pååltå, mikå aiheuttaa poikkeaman mittalaitteen liikeradassa. Edelleen mikali mittaustuloksia kåytetaån hyvåksi tyoston esim. hionnan ohjauksessa, on mittausrata erilainen kuin tyostorata pysåhdyksista joh tuen, jolloin 20 mittaustulosten perusteella suoritettava tyosto saattaa johtaa virheelliseen kappaleeseen.
Keksintodn liittyvån tekniikan tason osalta viitataan myos US-patenttyulkaisuun 4,084,324, jonka erååsså suoritusmuodossa on esitetty mittalaite, jossa on kolme anturia, joiden toimintalinjat kohtaavat yhteisesså pisteesså. Mittalaite on tuettuna siten, 25 etta kolmea anturia voidaan kåyttåa sylinterimåisen kappaleen kaarevan pinnan mittaamiseen. Mittalaitetta pidetåån paikallaan, kun mitattavaa kappaletta pyoritetåan siihen nåhden.
Keksintoå låhinnå olevan tekniikan tason osalta viitataan toisen keksijoistå Timo R. 30 Nybergin våitoskirjaan "Dynamic Macro Topography of Large Slowly Rotating Cylinders", Acta Polytechnics Scandinavica, Mechanical Series No. 108, Helsinki
II
3 92529 1993. Keksijå on tasså våitoskiijassa esittanyt menetelmån sylinterimåisen kappaleen mittaamiseksi kolmipistemenetelmållå, jossa kolmipistemenetelmåssa kåytettavåt anturit liikkuvat spiraalimaista rataa. Tassa viitteesså esitetty mittausmenetelmå on edellå kasiteltyihin enneståån tunnettuihin verrattuna nopea mittausmenetelmå, jossa 5 mittaus suoritetaan jatkuvana mittauksena spiraalimaista rataa pitkin, jolloin edellå kuvatut tekniikan tason mukaisten ratkaisujen ongelmat eliminoituvat.
Keksinnon pååmåårånå on tassa våitoskiijassa esitetyn mittausmenetelmån edelleen-kehittåminen ja erityisesti sen tarkkuuden lisååminen kuitenkin samalla såilyttåen jo 10 saavutetut edut.
Edellå esitettyjen ja myohemmin esille tulevien pååmåårien saavuttamiseksi on keksinnon mukaiselle menetelmålle pååasiallisesti tunnusomaista se, ettå ennen mittauksen aloittamista anturit sijoitetaan sellaiseen keskinåiseen kallistettuun asemaan, 15 ettå antureilla mitataan samalla spiraalimaisella radalla olevia mittauspisteitå.
Keksinnosså saavutetaan huomattavan suuri tarkkuus kun kolmipistemittauksessa spiraalimaista rataa kulkevat anturit sijoitetaan sellaiseen keskinåiseen asemaan, ettå kukin anturi suorittaa mittauksen samalta spiraalimaisella radal ta. Keksinnon mukaisella 20 menetelmållå saadaan mitattua sylinterimåisen kappaleen pinnan todellinen muoto, joka on yhdistelmå halkaisijasta, pyoreydesta ja suoruudesta, sekå keskiakselin liike, samalla ottaen huomioon mahdollisia mittavirheitå aiheuttavat tekijåt.
Keksinnon mukaisessa monianturimenetelmåsså kåytetåån kolmea tai useampaa 25 anturia. Kåytettaesså useampia antureita voidaan mittaustuloksia vårten muodostaa useita kolmen anturin saijoja, jolloin mittaustulosten tarkkuus edelleen paranee. Keksinnon mukaisesti anturit on sijoitettu siten, ettå mittausrungon kulkiessa vakiosyot-tonopeudella ja mitattavan kappaleen pyoriesså vakiopy5rimisnopeudella, anturit kulkevat samaa spiraalimaista rataa eli anturit ovat kul massa sylinterimåisen kappaleen 30 pystysuuntaan nåhden.
4 92529
Keksinto soveltuu hyvin isojen sylinterimåisten kappaleiden mittaamiseen, esim. paperikoneen telojen, valssien, filminvalmistussylintereiden, painokoneen sylintereiden, suurten akseleiden ja generaattorin ja roottoreiden akseleiden mittaamiseen. Erityisen hyvin keksinto soveltuu myos sellaisten sylinterimåisten kappaleiden mittaamiseen, jotka 5 pydrivåt omilla laakereillaan.
Seuraavassa keksintoå selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisen piirustuksen kuvioihin viitaten, joissa 10 kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti keksinnon mukaista mittajåijestelyå katsottuna sylinterimåisen kappaleen pituussuunnassa ja kuviossa 2 on esitetty vastaava sylinterimåisen kappaleen poikkisuunnassa.
15 Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty kaaviollisena esityksenå sylinterimåisen kappaleen mittaami-nen keksinnon mukaisesti. Mitattavaa kappaletta on merkitty viitenumerolla 10 ja mitattava sylinterimåinen kappale 10 kiinnitetaån påadyiståån 11 laitteeseen, jossa sitå pyoritetåan nuolen S suuntaan. Mittarunkoon 20 on tukivarteen 21 kiinnitetty kolme anturia 22,23 ja 24. Kuviossa 2 on kaaviollisesti esitetty my5s neljås anturi katkoviiva-20 esityksenå. Mittauspisteitå on kuviossa merkitty viitemerkinnållå P ja anturit 22,23 ja 24 on sijoitettu siten, ettå niiden vålinen kulma a on mittauspisteiden P vålisen kulman β monikerta. Kun mittalaitetta 20 syotetåån vakiosyottonopeudella v mitattavan kappaleen 10 toisesta påådystå toiseen pååtyyn mitattavan kappaleen 10 pyoriesså vakionopeudella suuntaan S, muodostavat mittauspisteet P spiraalimaisen radan T. Jotta 25 kaikki mittauspisteet P asettuvat samalla spiraalimaiselle radalle T, on anturit 22,23 ja 24 sijoitettu keskinåiseen kallistettuun asemaan siten, ettå ne ovat kulmassa γ mitattavan kappaleen 10 pysty-poikkisuuntaan R nåhden.
Jos anturi 22 sijoitetaan nollapisteen Px kohdalle poikkisuuntaviivalle R, on seuraava 30 anturi 23 vinossa tåhån suuntaan nåhden etaisyyden E23 verran ja anturi 24 vastaavasti 11 5 92529 etåisyyden E24 verran. Kulma γ mååråytyy mitattavan kappaleen 10 pyorimisno-peuden ja mittalaitteen 20 syottonopeuden ja etåisyyksien E23 ja E24 perusteella.
Viitaten kuvioissa 1 ja 2 esitettyyn suoritetaan mittaus seuraavalla tavalla. Menetelmån 5 ensimmåisesså vaiheessa valitaan mittauksen nollapiste Px, joka on sopivimmin vaa-kasuuntainen vastaten siten esimerkiksi viimeistelytyostosså kåytetyn hiomalaikan låhtoasemaa. Tåhån nollanpisteen Px kohtaan sijoitetaan yksi anturi 22. Tåmån jålkeen mitattavaa kappaletta 10 pyoritetåån suuntaan S ja mittakehikkoa 20 ajetaan tasaisella syottonopeudella v eteenpåin mitattavan sylinterimåisen kappaleen 10 pituussuunnassa, 10 jolloin antureilla 22,23,24 mitataan anturin 22,23,24 etåisyyttå kappaleen 10 pinnasta, useissa eri pisteisså P, joita pisteitå voi olla useita satoja, jopa tuhansia yhdellå kierroksella, jolloin mittauspisteet P asettuvat spiraalimaiselle radalle T. Jotta mittauspis-teet P osuvat samalle spiraalimaiselle radalle T, anturit 22,23,24 linjataan keskinåiseen kallistettuun asemaan ennen mittauksen aloittamista, jolloin esim. anturia 22, joka on 15 sijoitettu nollapisteeseen Px, pidetåån paikallaan ja muut anturit 23,24 siirretåån vinoon etåisyyksille £23,1^4, jolloin mitattavan kappaleen 10 pystypoikkisuunnan R ja anturei-den 22,23,24 ko. mittauspisteiden P kautta kulkevan viivan vålille muodostuu kulma γ. Antureiden 22,23,24 vålinen kulma a vastaa mittauspisteiden P vålisen kulman β monikertaa.
20
Mittaustuloksista lasketaan sylinterimåisen kappaleen muoto, keskipisteen liike sekå sylinterimåisen kappaleen asema eli linjaus johteisiin nåhden, jolloin on saatu mitattua sylinterimåisen kappaleen mitat kolmiulotteisesti.
25 Ennen mittauksen aloittamista sinånså tunnetusti mååritetåån pyorimisnopeus, kåytetty teho, pyorimisaika ennen mittausta, mitattavan kappaleen pintalåmpotilat ja antureiden asemat. Mittauspisteistå saatavien mittaustulosten perusteella mååritetåån sylinterin muoto, joka muodostuu sylinterimåisyydestå, joka kåsittåå paksuuden vaihtelun, suoruuspoikkeamat ja epåpyoreyden sekå dynaamiset komponentit, jotka kåsittåvåt 30 såteisvirheliikkeen, epåsymmetrisen taipumisen ja våråhtelyjen vaikutuksen. Mittaustu- 6 92529 losten kåsittelyyn ja niistå sylinterimåisyyden måårittåmisen osalta viitataan edellå mainittuun Timo R. Nybergin våitoskiijaan.
Keksintoå on edellå selostettu vain eråisiin sen edullisiin sovellusesimerkkeihin viitaten, 5 joiden yksityiskohtiin keksintoå ei ole kuitenkaan mitenkåån ahtaasti rajoitettu, vaan monet muunnokset ja muunnelmat ovat mahdolliset seuraavien patenttivaatimuksien måårittelemån keksinnollisen ajatuksen puitteissa.
I!

Claims (4)

92529
1. Menetelmå sylinterimåisen kappaleen mittaamiseksi, jossa menetelmasså mitattavaa 5 kappaletta (10) pyoritetaan ja mittarunkoon (20) kimnitettyjå antureita (22,23,24), joita on ainakin kolme, siirretåån vakiosyottonopeudella mitattavan kappaleen (10) toisesta pååstå toiseen paahån, jossa antureilla (22,23,24) mitataan anturin etaisyyttå mitattavan kappaleen (10) pinnasta spiraalimaisella radalla halutuissa mittauspisteissa (P), tunnettu siita, ettå ennen mittauksen aloittamista anturit (22,23,24) sijoitetaan 10 sellaiseen keskinåiseen kallistettuun asemaan, ettå antureilla (22,23,24) mitataan samalla spiraalimaisella radalla (T) olevia mittauspisteita (P).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mittausmenetelmå, tunnettu siita, etta menetelmassa kåytettavista antureista (22,23,24) yksi (22) sijoitetaan nollapisteeseen 15 (Px) ja muut anturit (23,24) sijoitetaan pystysuunnassa vinoon etaisyyksille (¾^^ nollapisteesta (Px), jolloin mitattavan kappaleen (10) pystypoikkisuunnan (R) ja anturei-den (22,23,24) vastaavien mittauspisteiden (PX,P23,P24) kautta kulkevan viivan vålille muodostuu kulma (y).
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmå, tunnettu siita, ettå anturei- den (22,23,24) våliseksi kulmaksi (a) valitaan mittauspisteiden (P) vålisten kulmien (β) monikerta.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmå, tunnettu siitå, ettå 25 antureiden (22,23,24) keskinåinen kallistettu asema mååråtåån mitattavan kappaleen (10) pyorimisnopeuden ja mittalaitteen (20) syottonopeuden perusteella. 92529
FI934604A 1993-10-19 1993-10-19 Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi FI92529C (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI934604A FI92529C (fi) 1993-10-19 1993-10-19 Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi
AU78573/94A AU7857394A (en) 1993-10-19 1994-10-18 A method for measuring a cylindrical piece
PCT/FI1994/000468 WO1995011422A1 (en) 1993-10-19 1994-10-18 A method for measuring a cylindrical piece

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI934604 1993-10-19
FI934604A FI92529C (fi) 1993-10-19 1993-10-19 Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI934604A0 FI934604A0 (fi) 1993-10-19
FI92529B FI92529B (fi) 1994-08-15
FI92529C true FI92529C (fi) 1994-11-25

Family

ID=8538798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI934604A FI92529C (fi) 1993-10-19 1993-10-19 Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU7857394A (fi)
FI (1) FI92529C (fi)
WO (1) WO1995011422A1 (fi)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6352833B2 (ja) * 2015-02-26 2018-07-04 住友重機械工業株式会社 形状計測装置、加工装置及び形状計測方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51149052A (en) * 1975-04-23 1976-12-21 Rank Organisation Ltd Method of and apparatus for measuring surface

Also Published As

Publication number Publication date
WO1995011422A1 (en) 1995-04-27
AU7857394A (en) 1995-05-08
FI934604A0 (fi) 1993-10-19
FI92529B (fi) 1994-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101258380B (zh) 圆形、圆筒形的测定方法及圆筒形的测定设备
CN101970231A (zh) 用于校准轮转印刷机的方法和校准工具
CN101628339A (zh) 用于加工v形槽的方法和装置
RU2008105980A (ru) Независимое измерительное устройство для шлифовальных станков
KR20150058078A (ko) 굽힘 기계 내에서 가공물의 굽힘 반경 및 전진을 측정하기 위한 측정 유닛
WO2011107660A1 (en) Method and arrangement for determining the profile of a roll surface and for controlling grinding
US7472490B2 (en) Shape-measuring assembly for a grinding machine
FI92529C (fi) Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi
US20080135666A1 (en) Method and system in connection with tension measurement of material web
CA2596265C (en) Shape-measuring assembly for a grinding machine
FI96448B (fi) Menetelmä sylinterimäisen kappaleen mittaamiseksi
KR20120062632A (ko) 판상물의 반송량 검출 장치, 판상물의 절단 장치, 판상물의 반송량 검출 방법, 판상물의 절단선 가공 장치, 및 판상물의 절단선 가공 방법
JPH05141957A (ja) 膜厚測定装置
JP4055850B2 (ja) フローフォーミング方法および装置
US20240033806A1 (en) Method for determining the thickness of a material strip during the feed of the material strip to the machining zone of a machine tool
GB2259052A (en) Compensating for lack of roundness in printing cylinders.
RU158847U1 (ru) Устройство для определения осевого положения объекта контроля (труба, пруток, другой объект), движущегося линейно по рольгангу и/или одновременно вращающегося по спирали
JP2004264191A (ja) 円筒体の形状測定方法
JP3654744B2 (ja) 真円度測定機
JPH07270436A (ja) 移動物体の測長装置
US3797121A (en) Device for measuring the position of a conductor in a cable
GB2293561A (en) Sheet forming machine
FI86623B (fi) Foerfarande i en rullstol foer pappers- eller kartongbana foer att reglera rullens haordhet.
FI118435B (fi) Järjestely kuiturainakoneen telan tasapainottamiseksi
JPH1038555A (ja) 鋼管の外径形状測定方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application