JP2003525758A - 研削位置においてクランク軸のクランクピン直径を測定する装置並びに方法 - Google Patents

研削位置においてクランク軸のクランクピン直径を測定する装置並びに方法

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Abstract

(57)【要約】 研削位置においてクランク軸のクランクピン直径を測定する装置並びに方法。研削中にクランクピン(18)および主軸(38)の直径サイズを検定する装置は、V型規準装置(20)と検定されるピン(18,38)の表面と接触する方向にそって軸方向に可動のフィーラ(17)とを含む測定ヘッド(39)、および枢着された支承装置(9,12,15)を含み、この支承装置はといし車スライダ(1)に連結され、このといし車スライダ(1)がヘッド(39)を担持し可能な軌道回転運動中に測定ヘッド(39)をピン(18,38)の表面と接触状態に保持することができる。ヘッド(39)中のトランスデューサ(41)がフィーラ(17)と協働してその移動を検出しまた信号を処理・表示装置(22)に転送し、この処理・表示装置(22)が研削盤のコンピュータ・デジタル・コントロール(33)に接続される。処理・表示装置(22)はメモリユニット(24)中に記憶された補正値または補正係数をもってトランスデューサの信号を処理して、広範囲にわたって線形に変動する信号をヘッド(39)から出力させまた温度変動による誤差を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】技術分野 本発明は、デジタル制御研削盤の中での加工工程中に幾何学的軸線回りに回転
するピンの直径を検定する装置であって、前記幾何学的軸線を画成する加工台と
、といし車を担持するといし車スライダとを含み、ここに前記検定装置は、検定
されるピンと協働するV型規準装置と、検定されるピンの表面と接触するための
フィーラと、V型規準装置に対するフィーラの位置に依存して信号を発生するト
ランスデューサとを含む測定ヘッドと、前記測定ヘッドを可動的に支承するため
の複動連結要素を含み、といし車スライダに連結されるように成された支承装置
と、休止位置から検定状態までまたはその逆方向への前記測定ヘッドの自動的移
動を制御するための制御装置と、前記トランスデューサによって発生された信号
を受けて処理するために前記測定ヘッドに連結された処理・表示装置とを備えた
ピン直径検定装置に関するものである。
【0002】発明の背景 このような特性を備えた幾何学的軸線回りに楕円運動をもって回転するクラン
クピンの直径検査装置はNo.WO−A−9712724をもって公表された国
際特願に記載されている。
【0003】 このような国際特願に記載の実施態様はすぐれた計測上の結果と小さい慣性力
とを保証し、またこの特願の出願会社によって製造されたこれらの特性を有する
装置の性能規準はこれらの特願の傑出した品質と信頼度とを立証している。
【0004】 さらに、これらの公知装置は例えばヘッドの測定範囲の変更のためにV型規準
装置などの二、三の部品を簡単な操作で交換できることの故に、その使用上の顕
著な融通性を示す。しかしながら、これらの公知の装置は公称サイズに関して相
互に異なる部品(例えば同一クランク軸のクランクピンと主軸)の加工を自動的
にまた逐次実施することができない。これは、1つの検定と次の検定との間にお
いてV型規準装置を交換し、または少なくとも公称サイズが変化するたびに、親
部品の適当断面の上で新規にヘッド校正を実施しなければならないからである。
【0005】発明の開示 本発明の目的は、工作機械の加工中に、例えば研削盤中のインプロセス検定に
際して、軌道運動で回転する研削クランクピンおよび/または対称軸線回りに回
転する主軸を検定する装置を提供して、比較的広い範囲内を変動する公称直径サ
イズを有するクランクピンおよび/または主軸の簡単迅速な検定を可能とするも
のである。
【0006】 この目的は、前記処理・表示装置が補正値または補正係数を記憶するためのメ
モリユニットを含み、また前記処理・表示装置が前記トランスデューサの信号お
よび補正値または補正係数を処理して測定信号を発生するように成された前記の
型の検定装置によって達成される。
【0007】 従って、トランスデューサ誤差の補正により、トランスデューサの幅広い線形
範囲とフィーラ全体の対応の幅広い測定移動とを得ることが可能となる。このよ
うにして、V型規準装置の側面によって画成される適当な角度の選定によって幅
広い測定範囲を得ることができるが、これは実質的にフィーラの移動に限定され
るものでなく、それ以外の物理的または機能的応用分野を考慮することが可能で
ある。
【0008】 またこのようなフィーラの幅広い移動は同一の測定範囲内でヘッド感度の改良
と装置解像度の向上とを達成させる。
【0009】本発明の最良の実施態様 図1乃至図3について述べれば、回転軸線8を画成するクランク軸34を研削
するためのコンピュータ・デジタル・コントロール(”CNC”)研削盤のとい
し車スライダ1がスピンドル2を支承し、このスピンドル2がといし車4の回転
軸線3を画成する。といし車スライダ1はスピンドル2の上方に支承装置を担持
し、この支承装置は支承要素5と、第1回転連結要素9と、第2回転連結要素1
2とを含む。前記支承要素5は、回転ピン6によって第1回転連結要素9を支承
し、前記の回転ピン6の画成する第1回転軸線7はといし車4の回転軸線3とク
ランク軸34の回転軸線8とに対して平行である。
【0010】 他方、第1連結要素9は回転ピン10によって前記の第2回転連結要素12を
支承し、前記回転ピン10の画成する第2回転軸線11はといし車4の回転軸線
3とクランク軸34の回転軸線8に対して平行である。連結要素12の自由端部
にチューブ状案内ケーシング15が連結され、このケーシング15の中に伝動ロ
ッド16(図4)が軸方向に並進することができ、この伝動ロッド16は、検定
されるピンの表面、例えばそれぞれ図1と図2に図示のようなクランクピン18
の表面またはクランク軸34の主軸38の表面と接触するためのフィーラ17を
担持している。チューブ状ケーシング15,ロッド16およびフィーラ17は測
定ヘッドまたは検定ヘッド39に所属し、この測定ヘッド39はチューブ状案内
ケーシング15の下端に連結された支承ブロック19を含み、この支承ブロック
19は、回転ピン6と10の回転によって検定されるクランクピンの表面と係合
するためのV型規準装置20を支承する。伝動ロッド16はV型規準装置20の
二等分線にそって移動可能である。
【0011】 さらに、支承ブロック19は案内装置21を支承し、この案内装置はNo.W
O−A−9712724で公表された国際特願に記載のように、V型規準装置2
0を案内して、検定されるクランクピン18と係合させ、また規準装置20がク
ランクピン18から離間する間にこのクランクピン18との接触を保持させて、
それぞれ回転ピン6と回転ピン10とによって画成される回転軸線7と11回り
の第1連結要素9と第2連結要素12の回転を限定する目的を有する。
【0012】 規準位置に対する伝動ロッド16の軸方向移動はケーシング15に固着された
測定トランスデューサ、例えば(それ自体公知の)LVDTまたはHBT型のト
ランスデューサ41によって検出され、このトランスデューサ41は固定巻線4
0と強磁性コア43とを備え、このコア43は伝動ロッド16に連結されて、伝
動ロッド16と共に可動である。(図4)。伝動ロッド16の軸方向移動は案内
ケーシング15と伝動ロッド16との間に配置された2つのブシュ44,45に
よって案内され、また圧縮バネ49が伝動ロッド16とフィーラ17を、クラン
クピン18または主軸38の被検定面にむかって、またはこれらの面の存在しな
い場合には、付図に図示されていない当接面によって画成されるフィーラ17の
休止位置にむかって、押圧する。捻り力に対して剛性であって両端においてそれ
ぞれ伝動ロッド16と案内ケーシング15に固着された金属ベロー46が、ケー
シング15に対するロッド16の回転を防止し(従ってフィーラ17が不適切な
位置を取ることを防止し)、また同時に案内ケーシング15の下端を密封する二
重機能を実施する。支承ブロック19はそれぞれ溝穴48を通る複数ペアのネジ
47によって案内ケーシング15に対して固着されてV型規準装置20を支承し
、この規準装置20は傾斜面を有する2つの要素31から成り、これらの傾斜面
に対して2つのバー32が固着されている。フィーラ17の休止位置はネジ47
と溝穴48によって調整される。
【0013】 測定ヘッド39のトランスデューサ41は処理・表示装置22に接続され、こ
の処理・表示装置22は研削盤のコンピュータ・デジタル・コントロール33に
接続される。
【0014】 検定されるクランク軸34が工作盤23(図示されていない)の上に、ヘッド
ストックとテールストックとの間に配置されて、クランク軸34の幾何学的主軸
線と一致した回転軸線8が画成される。クランクピン18(図1)および主軸3
8(図2)が回転軸線8回りに回転し、この際に前者は軌道軌跡を描く。
【0015】 基本的に、第1および第2連結要素9と12はそれぞれクランク軸34の回転
軸線8とといし車4の回転軸線3に対して横方向同一面の中に配置された幾何学
的軸線を有する線形アームである。しかし同じくクランク軸34を示す図3に図
示されているように、研削盤の種々の要素および装置、例えばノズルによって冷
媒を加工面に送る冷媒プラントの部品との干渉を避けるために、第1および第2
連結要素9,12は縦方向に延在する部分36,37と複数の横方向に片寄った
部分とを含む。
【0016】 制御装置は例えば油圧型の複動シリンダ28を含む。このシリンダ28はとい
し車スライダ1によって支承され、このシリンダ28のピストンに対して連結さ
れたロッド29を含み、このロッドはその末端にキャップ30を担持する。アー
ム14が一端において第1連結要素9に連結され、他端においてアイドラホイー
ル26との当接手段を担持する。シリンダ28が作動されてピストンとロッド2
9を(図1と図2に対して)右方に移動させる時、キャップ30がアイドラホイ
ール26に当接して、規準装置20がもはやピンの表面と接触しなくなる休止位
置まで検定装置を移動させる。オーバ・ハング13が支承要素5に対して剛性的
に連結され、またコイル戻しバネ27がオーバ・ハング13とアーム14とに対
して連結されている。ロッド29が後退して検定装置を検定状態まで移動させ、
またキャップ30が当接部材またはアイドラホイール26から離脱する時、No
.WO−A−9712724で公表された国際特願に記載のように支承ブロック
19が第1および第2連結要素9,12の回転によりクランクピン18(または
主軸38)に近接し、また検定装置が検定状態に達してこの状態を保持する。
【0017】 重力作用によって生じる各部品の移動の故に、クランクピン18(図1)また
は主軸38(図2)と規準装置20との協働が保持される。支承ブロック19が
下降するに従ってコイルバネ27の伸張度が増大するので、このバネ27の作用
が図1と図3に図示のように、クランクピン18の移動に追随して移動する検定
装置の構成部分の慣性力に対抗する。このようにして、例えば規準装置20のV
型の変形を生じるおそれのあるような下降位置(参照数字18”で図示された位
置)において、規準装置20とクランクピン18との間の高いスラストを防止す
ることが可能となる。他方において、(クランクピンの回転による上方位置18
’への)装置の上昇運動に際してバネ27の引張作用が低下するので、上方位置
においてはV型規準装置20とクランクピン18の間の係合を解除する傾向のあ
った慣性力が適切に対抗される。後者の場合には、バネ27の引張力を低減させ
ることによって平衡作用が達成されることを理解しなければならない。言い換え
れば、戻しバネ27は規準装置20とクランクピン18との間においてなんらの
力を生じることなく、これらの規準装置20とクランクピン18は前述のように
単に重力作用によって相互に協働する。
【0018】 検定段階に際しては、ヘッド39中のトランスデューサ41が処理・表示装置
22に対して信号を送る。これらの信号はフィーラ17の位置を表示し、フィー
ラ17の移動が伝動ロッド16によって転送される。また処理・表示装置22の
中にメモリユニット24が含まれ、ヘッド39から来る信号がこのメモリユニッ
ト24の中に記憶された値または補正係数に基づいて処理・補正され、また測定
信号がコンピュータ・デジタル・コントロール33に対して表示され転送される
。さらに詳しくは、前記の値/係数を利用して、熱変動の結果としてのトランス
デューサ41の出力信号および/またはトランスデューサの変動の線形誤差を補
正することができる。
【0019】 線形誤差に関して言うならば、トランスデューサ41の校正中に、ヘッド39
中にこれを組立てて巻線40中のコア43の作動位置(i)の変動を生じる前に
、トランスデューサ41による信号出力に関する一連の値yiが検出され、また
コア43の対応の値を識別する一連の値xiが検出されるが、後者の値は既知の
型の特定のテスト装置を使用して得られる。これらの値xiとyiの数列はメモ
リユニット24中に、例えば表の形で、公知のしかしここではさらに詳細に説明
されない方法で記憶される。
【0020】 処理ユニット22はこれらの数列を処理して、トランスデューサ41の線形誤
差を補正するための補正係数と値とを決定する。
【0021】 これらの係数および値を決定するための1つの可能な手順を下記に説明する。
【0022】 メモリユニット24中に記憶された値xi,とyiの数列から出発し、最小二
乗法を適用して、テスト機器によって測定された値xiに対するトランスデュー
サ41によって検出された値yiの回帰直線rregrが決定される。図5には
、面X−Yにおいて、テスト段階中に検出された値xiおよびyiのペアに対応
する点、回帰線rregr、およびトランスデューサによって検出された位置y
iがテスト機器によって測定された値xiに等しい場合に得られるべき方程式y
=xの理想線ridが示されている。一般に、トランスデューサの感度誤差の故
に、回帰線rregrは理想線ridと一致しないが、後者に対して一定の差分
勾配を有する。感度誤差は、回帰線の角度係数rregr(kregr)と理想
線ridの角度係数間の差異として表示することができ、後者は1に等しい。
【0023】 yid:1=yregr:kregrであるから、 (ここにyid とyregr はそれぞれ同一生成値xに対応する直線rid とrregrの縦座標yを示すものとする)、 感度誤差を補正するためには、回帰線rregrのy座標値をこの回帰線rre gr の角度係数kregrそのものによって割る必要がある。この補正は、図6
において参照符号r’regrによって表示されるように、回帰線rregr
理想線ridに重なり合うまで、この回帰線を回転させることによって表示され
る。
【0024】 感度誤差の補正のほかに、回帰線rregrのすべての座標yを回帰線rre gr の角度係数kregrによって割ることによって、回帰線rregrからの
共座標xiおよびxyの点の距離によって表わされる線形誤差を補正する必要が
ある。従って補正を実施するためには、トランスデューサによって検出された値
に対して、図6の矢印で示されるように、その対応の線形誤差の同一値と反対値
を加える必要がある。このようにして個別の点について決定された係数値と補正
値がメモリユニット24中に例えば表の形で記憶される。検定操作中に、トラン
スデューサ信号41がこのような補正係数と補正値に基づて処理ユニット22の
中で補正される。これらの係数と補正値がトランスデューサ41のコア43と巻
線40の間の個別の、多数の、相対位置における線形誤差を示すものであるから
、さらにヘッド39の全操作レインジにおいてトランスデューサ41の出力を実
質的に連続的に補正するため、これらの値を公知のようにして補間法によって処
理することが可能である。
【0025】 補正値を表の形で限定し記憶する方法のほかに、校正段階中に検出された誤差
値を補正曲線を作成するために処理し、また(代表的には第3度の)その多項式
の係数をメモリユニット24の中に記憶することができる。
【0026】 前述の手順は、トランスデューサ41の機械的特性を変更することなく、実質
的に不変の精度をもって測定レインジの拡張を実施することを可能とする。
【0027】 これらの補正値または係数は、前述のようにヘッド39の組立て前に、例えば
テスト機器上のトランスデューサ41の校正中に実施された検出に基づいて記憶
することができる。他の方法として、同一「ファミリー」に属する一定数の標本
トランスデューサ、言い換えれば共通の製造特性(サイズその他)を有するトラ
ンスデューサのテスト中に検出されたデータの統計学的処理によって得ることが
できる。
【0028】 他の可能な補正は、トランスデューサ41の特性の変動を生じる温度変動によ
って発生するヘッド39の反復誤差に関するものである。さらに詳しくは、軸線
sがフィーラ17の移動距離を示しまた軸線Mがトランスデューサ41の出力信
号に基づいて検出された測定値を示す図7において概略図示されるように、直線
Moは規準温度Toにおいて移動距離sが変動するに従って検出された測定値を
表わし、また直線Mtはto以外の規準温度tにおける同一の測定値を表わす
【0029】 これらの直線は下記の方程式によって結合される。
【0030】
【数1】 この式はこれより高次の項を考慮せず、これは一般的に無視可能である。
【0031】 項[k1(t−to)]、または「ゼロ ドリフト」はトランスデューサ4
1のゼロ位置(s=0)において温度が変動する際の測定値の変動を示し、図7
において規準Doによって識別される。
【0032】 項[k2(t−to)]、または「感度ドリフト」は、温度の変動に従って
トランスデューサ感度の変動によって生じる測定値変動を示す。
【0033】 図7について述べれば、項[k1(t−to)]はs=0における2つの直
線MとMoとの間の距離を示し、また項[k2(t−to)]はこれら2つ
の直線によって形成された角度を示す。
【0034】 係数k1とk2の値は、規準直線Moと温度差(t−to)が公知の時に測
定値Mのトレンドを得ることを可能とするが、これらの値はトランスデューサ
41の校正中に実験的に検出される。トランスデューサ41の線形誤差の補正に
ついて前述したように、この場合にも係数k1とk2の値はそれぞれの単一のト
ランスデューサ41について個別に検出して使用することができ、あるいはまた
統計学的処理に基づいて、さらに詳しくは共通の製造特性を有しまたこれらの特
性を備えた任意のトランスデューサ(41)について任意のヘッド(39)を補
正するために使用される一定数の標本トランスデューサに関するデータの平均値
として、検出されることができる。これらのいずれの方法も、ヘッド39の反復
性の有効な改良をもたらすが、前者のもたらす改良の方が一層明瞭であるのは明
白である。
【0035】 熱変動による誤差を補正するためには、前述のように規準温度に対する温度変
動(t−to)を検出することが義務的である。そのために、ヘッド39の中
に挿入された公知の型の温度センサ(例えば「サーミスタ」)を使用することが
できる。
【0036】 他の方法として、巻線40の電気抵抗の変動を検出するために位置トランスデ
ューサ41の部品を使用しまたこれらの変動を巻線40の製造材料の特性を識別
するデータによって処理することによって、温度変動に関するデータを得ること
ができる。さらに詳しくは、温度変動は下記のようにして計算することができる
【0037】 (t−to)=(R−Ro)/α ここに、(R−Ro)は規準温度に対する温度tにおけるトランスデューサ4
1の巻線40の抵抗差であり、またαは物質の型に依存する定数である。
【0038】 図8は処理装置22の中において使用されうる給電・処理回路を概略図示する
回路図であって、トランスデューサ41を含み、このトランスデューサは例えば
いわゆる「半ブリッジ型」である。図8は、交番電圧源50および直流電圧源5
1,加算器52,分路抵抗54を備えた駆動回路53,増幅器55,低パスフィ
ルタ56,第2加算器57,およびトランスデューサ41の出力信号を調整する
ための回路60を示す。
【0039】 トランスデューサに給電するための交番電圧VACと直流電圧VDCがそれぞ
れ電源50および電源51によって供給され、加算器52の中において加算され
る。点Aにおいて、電圧は駆動回路53によって実質的に一定に保持される。温
度変動に伴なう巻線回路41の抵抗Rの変動が電流変動を生じまた次の分路抵抗
54の両側における電圧降下を生じ、この電圧降下が増幅され(55)ろ過され
て(56)交番成分を除去する。電源51によって発生された直流電圧から得ら
れるオフセット電圧値VOSが得られた電圧から差し引かれれる。
【0040】 温度変動に伴なう巻線40の抵抗Rの変動が次の点Bにおける電圧の変動を生
じる。従ってこの電圧を周期的に検出することにより、規準電圧に対する抵抗変
動値(R−Ro)を計算して、抵抗Roに対応する規準値toに対する温度変
動を得ることができる。
【0041】 点Bにおいて検出された電圧差に基づいて成された計算(R−Ro)は、オ
フセット電圧値VOS、回路53および55の利得、および抵抗54の値などの
既知量を、簡略化のためにここでは説明されない方程式によって含む。
【0042】 調整回路60は点Oにおいて抵抗41の出力信号を出し、この回路は公知のτ
であって簡略化のためにここでは説明されない。
【0043】 新しいクランクピン18(または主軸)を加工しなければならない時、このク
ランクピン18は(単一のといし車を有する研削盤の場合)、前述のように通常
工作盤23を移動させることによってといし車4の前にもたらされ、検定装置が
測定位置まで移動され、すなわちヘッド39が検定される新しいピンの上に移動
させられる。
【0044】 特にトランスデューサ41の線形誤差に関する処理・表示ユニット22の補償
によって、ヘッド39の測定範囲は特に幅広い。言い換えれば、この測定範囲は
処理ユニット22によって出力される測定信号の実質的な線形変動に対応するフ
ィーラ17の移動範囲と同様に幅広い。このようにして、種々のピンのサイズに
対応する種々の公称サイズを有する親部品に対してヘッド39をゼロ設定するサ
イクルを実施する必要なく、相異なる公称サイズを有するピン(例えば図1に図
示のクランクピン18および図1の主軸38)を自動的に逐次加工するようにプ
ログラミングすることが可能となる。このようなゼロ設定サイクルではなく、(
明かにヘッド39の測定範囲内にある)既知サイズの部品を最初にゼロ設定すれ
ば、その後においてコンピュータ・デジタル・コントロール33の制御のもとに
ヘッド39の広範囲に変動する公称サイズを有するピンを加工することが十分に
可能である。規準装置20のV型と、このV型の二等分線(またはこの二等分線
に対して僅少な角度の方向)にそった配置との故に、フィーラ17とピン(18
または38)の表面との間の適正な機械的協働が得られる。
【0045】 本発明の種々の実施態様のいずれかにより、トランスデューサ41とユニット
22中の対応の補正とによって4mmより広い範囲内で実質的に線形の測定信号
が得られる。
【0046】 このようにして、V型規準装置20の幾何学的特性に従って、20mm以上に
幅広い範囲内で変動する公称直径を有する各種のピンの機械加工を検定すること
が可能である。図4はフィーラ17の種々の位置と対応の種々のサイズを有する
ピン18,主軸38の間の比率を明瞭に示している。
【0047】 他方において、著しく相違する開口角度を有するV型規準装置20に関しても
、測定信号の幅広い線形範囲の故に幅広い測定を実施することが可能となる。
【0048】 言い換えれば、V型装置20の開口角度を装置の用途の種々の技術特性に基づ
いて選定してもヘッド39の測定範囲に著しく影響することなく、このヘッド測
定範囲は変動しても常に明瞭に高い水準に留まる。
【0049】 従って、本発明による装置の革新的アスペクトは明白であって、基本的に規準
装置20の形状とトランスデューサ41の線形誤差および/または温度変動によ
る誤差の補正に関するものであり、これらの誤差の補正はそれぞれ別個に知られ
ていても、これを組合わせることによって顕著な技術的効果が得られる。
【0050】 本発明による装置は前記において図示説明された以外の製造アスペクト、特に
支承装置の構成部品に関して前記以外のアスペクトを含み、これらの構成部品は
必ずしも回転する必要はなく、また前記案内装置21は外部に放置されまたは他
の形に形成されて、例えば被検定部品ではなく支承装置の連結要素と協働するた
めの表面を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 クランク軸研削盤のといし車スライダ上に搭載された測定装置の側面図であっ
て、クランクピンの検定中の作動状態を示す図。
【図2】 主軸の検定中の作動状態を示す図1の測定装置の側面図。
【図3】 研削盤のといし車スライダ上に搭載された装置の部分的正面図。
【図4】 装置の測定ヘッドの部分的断面図。
【図5】 トランスデューサの線形誤差の修正係数と修正値を決定する方法の2段階を示
すグラフ。
【図6】 トランスデューサの線形誤差の修正係数と修正値を決定する方法の2段階を示
すグラフ。
【図7】 本発明の装置のヘッドの出力信号において熱変動によって生じる変動を示すグ
ラフ。
【図8】 本発明による処理システムの一部の部品を示す回路図。
【符号の説明】
1 といし車スライダ 2 スピンドル 3 軸線 4 といし車 5 支承要素 6 回転ピン 7 第1軸線 8 回転軸線 9 第1連結要素 10 回転ピン 11 第2軸線 12 第2連結要素 13 オーバハング 14 アーム 15 案内ケーシング 16 伝動ロッド 17 フィーラ 18 クランクピン 19 支承ブロック 20 V型規準装置 21 案内装置 22 処理・表示装置 23 工作盤 24 メモリ 26 アイドラホイール 27 バネ 28 シリンダ 29 ロッド 30 キャップ 31 傾斜面 32 バー 33 CNC 34 クランク軸 36,37 連結要素の縦方向延在部分 38 主軸 39 ヘッド 40 固定巻線 41 トランスデューサ 42 ロッド 43 強磁性コア 44、45 ブシュ 46 ベロー 47 ネジ 48 溝穴 49 バネ 50 VAC 51 VDC 52 加算器 53 駆動回路 54 分路抵抗 55 増幅器 56 低パスフィルタ 57 第2加算器 60 調整回路 (i) 作動位置 rregr 回帰直線 rid 理想線 kregr 角度係数
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成14年3月22日(2002.3.22)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0001】技術分野 本発明は、デジタル制御研削盤の中での加工工程中に幾何学的軸線回りに回転
するピンの直径を検定する装置であって、前記幾何学的軸線を画成する工作盤と
、といし車を担持するといし車スライダとを含み、ここに前記といし車スライダ
は、検定されるピンと協働するためのV型規準装置と、検定されるピンの表面と
接触して前記V型規準装置の二等分線にそって並進運動を成すためのフィーラと
、V型規準装置に対するフィーラの位置に依存して信号を発生するトランスデュ
ーサとを含む測定ヘッドと、といし車スライダに連結されるように成され、前記
測定ヘッドを可動的に支承するための複動連結要素を含む支承装置と、休止位置
から検定状態までまたはその逆方向への前記測定ヘッドの自動的移動を制御する
ための制御装置と、前記トランスデューサによって発生された信号を受けて処理
するために前記測定ヘッドに接続された処理・表示装置とを備えたデジタル制御
研削盤の加工工程中に幾何学的軸線回りに回転するピンの直径を検定する装置に
関するものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0006】 この目的は、前記処理・表示装置がトランスデューサの信号に関する補正値ま
たは補正係数を記憶するためのメモリユニットを含み、また前記処理・表示装置
が前記トランスデューサの信号および補正値または補正係数を処理して測定信号
を発生するように成された前記の型の検定装置によって達成される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G05B 19/404 G05B 19/404 K 5H269 Fターム(参考) 2F069 AA39 BB01 EE02 EE22 GG01 LL06 NN17 3C001 KA05 KA08 KB07 TB03 TC02 3C029 BB03 3C034 AA01 AA13 BB92 CA02 CB18 3C043 AC21 CC03 DD06 5H269 AB07 BB03 CC04 FF06 【要約の続き】 による誤差を補正する。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル制御研削盤の中での加工工程中に幾何学的軸線回りに回転するピンの
    直径を検定する装置であって、前記幾何学的軸線を画成する工作盤と、といし車
    を担持するといし車スライダとを含み、ここに前記といし車スライダは、 ・ 検定されるピンと協働するV型規準装置と、検定されるピンの表面と接触
    するためのフィーラと、V型規準装置に対するフィーラの位置に依存して信号を
    発生するトランスデューサとを含む測定ヘッドと、 ・ といし車スライダに連結されるように成され、前記測定ヘッドを可動的に
    支承するための複動連結要素を含む支承装置と、 ・ 休止位置から検定状態までまたはその逆方向への前記測定ヘッドの自動的
    移動を制御するための制御装置と、 ・ 前記トランスデューサによって発生された信号を受けて処理するために前
    記測定ヘッドに接続された処理・表示装置とを備えたピン直径検定装置において
    、 ここに前記処理・表示装置が補正値または補正係数を記憶するためのメモリユ
    ニットを含み、前記処理・表示装置が前記トランスデューサの信号および補正値
    または補正係数を処理して測定信号を発生するように成されたことを特徴とする
    デジタル制御研削盤の加工工程中に幾何学的軸線回りに回転するピンの直径を検
    定する装置。
  2. 【請求項2】 前記補正値または補正係数は前記トランスデューサの線形誤差を補正するよう
    に成されたことを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 温度センサを含み、ここに前記補正値または補正係数は熱変動による前記トラ
    ンスデューサの誤差を補正するように成され、前記処理・表示装置が前記温度セ
    ンサに接続されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  4. 【請求項4】 温度センサを含み、ここに前記補正値または補正係数は前記線形誤差と前記熱
    変動による前記トランスデューサの誤差との両方を補正するように成されたこと
    を特徴とする請求項1に記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記温度センサは前記トランスデューサの回路部品を含むことを特徴とする請
    求項3または4のいずれかに記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記トランスデューサは誘導型であることを特徴とする請求項1乃至5のいず
    れかに記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記測定ヘッドの前記フィーラは前記規準装置のV型部分の実質的に二等分線
    にそった並進移動を実施できることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記
    載の装置。
  8. 【請求項8】 前記測定ヘッドは前記支承装置に固着された案内ケーシングと、前記案内ケー
    シングの中を軸方向に可動の伝動ロッドとを含み、前記フィーラは前記伝動ロッ
    ドの一端に対して連結され、前記トランスデューサは前記伝動ロッドの他端に連
    結された可動要素を含むことを特徴とする請求項7に記載の装置。
  9. 【請求項9】 前記の幾何学的軸線回りに軌道回転運動を成すクランクピンの直径を検定する
    ため、前記ヘッドの前記検定状態中に、前記V型規準装置が実質的に重力作用で
    前記検定されるクランクピンと接触状態に留まることを特徴とする請求項1乃至
    8のいずれかに記載の装置。
  10. 【請求項10】 前記補正値または補正係数が、前記トランスデューサを前記測定ヘッドの中に
    組立てる前に、テスト機器上での前記トランスデューサの校正段階中に得られ、
    また前記補正値または補正係数が前記処理・表示装置の前記メモリユニット中に
    記憶されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の装置によるクラ
    ンクピン直径の検定法。
  11. 【請求項11】 前記補正値または補正係数がテスト機器上の少なくとも1つの標本トランスデ
    ューサの校正段階中に得られ、また前記補正値または補正係数が前記処理・表示
    装置の前記メモリユニット中に記憶され、前記の標本トランスデューサは前記の
    測定ヘッドの前記トランスデューサと同様の製造特性を有することを特徴とする
    前記請求項1乃至9のいずれかに記載の装置によるクランクピン直径の検定法。
  12. 【請求項12】 前記補正値または補正係数が前記テスト機器上での複数の標本トランスデュー
    サの校正段階中に検出されたデータの統計学的処理によって得られることを特徴
    とする請求項11に記載の方法。
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