JP2991364B2 - Non-contact maximum diameter measuring method and device - Google Patents
Non-contact maximum diameter measuring method and deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えばホブカッター，
タービン，スクリュウの如き直径を直接測定することが
困難な形状をした測定対象物の最大仮想半径，最大仮想
直径を測定する無接触最大径測定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hob cutter,
The present invention relates to a non-contact maximum diameter measuring method for measuring a maximum virtual radius and a maximum virtual diameter of a measurement object having a shape such as a turbine and a screw, for which a diameter cannot be directly measured.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、断面円筒の円筒体の如き測定対
象物を正確に測定する場合には、マイクロメータで円筒
体を挟んで直接直径を測定することができるが、複雑な
形状の場合にはマイクロメータで直接測定することが不
可能な場合がある。2. Description of the Related Art Generally, when an object to be measured such as a cylinder having a cylindrical section is accurately measured, the diameter can be directly measured by sandwiching the cylinder with a micrometer. May not be possible to measure directly with a micrometer.
【０００３】例えば、奇数の歯車数からなるホブカッタ
ーや、タービン，複数の翼を渦巻状に配列したスクリュ
ウの如き場合に、それらの直径を測定しようとしても、
これらの測定対象物の測定しようとする箇所をマイクロ
メータの接触子で挟持することができず、測定対象物の
半径，直径は仮想半径，仮想直径として求めることにな
る。For example, in the case of a hob cutter having an odd number of gears, a turbine, or a screw in which a plurality of blades are spirally arranged, even if the diameters of these are to be measured,
The point to be measured of the object to be measured cannot be pinched by the contact of the micrometer, and the radius and diameter of the object to be measured are determined as the virtual radius and the virtual diameter.
【０００４】測定対象物としてホブカッターを例に挙げ
て、以下、説明する。図１４ないし図１７に示すよう
に、ホブカッター１０１は、切削歯１０２からなる突起
部を胴体部１０３上に複数個配置して構成され、各切削
歯１０２は軸心１０４を通る軸線方向に沿って螺旋状に
配列され、切削歯１０２の頂点１０５を含む仮想円筒面
１０６（一点鎖線で示す）で仮想円筒体を形成してな
る。A hob cutter will be described below as an example of an object to be measured. As shown in FIGS. 14 to 17, the hob cutter 101 is configured by arranging a plurality of protrusions made of cutting teeth 102 on a body 103, and each cutting tooth 102 extends along an axial direction passing through an axis 104. A virtual cylinder is formed by a virtual cylinder surface 106 (shown by a dashed line) including a vertex 105 of the cutting tooth 102, which is spirally arranged.
【０００５】各切削歯１０２の歯先部分に形成される曲
線１０７は、該切削歯１０２の頂点１０５を含む仮想円
筒面１０６に対して傾斜しており、頂点１０５から該仮
想円筒面１０６から徐々に内側方向（軸心１０４の方
向）へ変位するようになっている。A curve 107 formed at the tip of each cutting tooth 102 is inclined with respect to a virtual cylindrical surface 106 including an apex 105 of the cutting tooth 102, and gradually from the apex 105 to the virtual cylindrical surface 106. In the inner direction (direction of the axis 104).
【０００６】従って、特に、ホブカッター１０１の歯数
が奇数の場合には、ホブカッター１０１の切削歯１０２
を両側からマイクロメータで挟もうとする場合、ホブカ
ッター１０１の一側の切削歯１０２の頂点１０５の、反
対側には切削歯１０２の頂点１０５が位置していないの
で、直径に相当する部位を挟むことができず、直接測定
することができない。Therefore, especially when the number of teeth of the hob cutter 101 is an odd number, the cutting teeth 102 of the hob cutter 101
Is to be sandwiched between both sides by a micrometer, since the apex 105 of the cutting tooth 102 on one side of the hob cutter 101 and the apex 105 of the cutting tooth 102 on the opposite side are not located, a portion corresponding to the diameter is sandwiched. Can not be measured directly.
【０００７】上記の如き３次元形状のホブカッター１０
１の直径の測定を、図１８，図１９により説明する。先
ず、最初に、図１８に示すマスタ２０１を準備する。こ
のマスタ２０１は、ホブカッター１０１の切削歯１０２
の頂点１０５を含む仮想円筒面１０６で形成された円筒
体とほぼ同じ大きさの円筒体であり、基準具として供さ
れる。A hob cutter 10 having a three-dimensional shape as described above.
The measurement of the diameter of No. 1 will be described with reference to FIGS. First, the master 201 shown in FIG. 18 is prepared. The master 201 includes a cutting tooth 102 of the hob cutter 101.
Is approximately the same size as the cylindrical body formed by the virtual cylindrical surface 106 including the apex 105, and serves as a reference tool.
【０００８】次いで、マスタ２０１を定盤２０２の上に
セットし、上記の形状のマスタ２０１の円筒面２０１Ａ
に図１９に示す電気マイクロメータ２０３の接触子２０
３Ａを合わせることにより、電気マイクロメータ２０３
の基準値をゼロ合わせしてセットする。Next, the master 201 is set on the surface plate 202, and the cylindrical surface 201A of the master 201 having the above-mentioned shape is set.
The contact 20 of the electric micrometer 203 shown in FIG.
3A, the electric micrometer 203
Set the reference value of to zero.
【０００９】この状態で、マスタ２０１に代えてホブカ
ッター１０１を定盤２０２の上にセットすると図１９に
示す状態となり、電気マイクロメータ２０３によりホブ
カッター１０１の仮想最大半径，仮想最大直径を測定す
る。In this state, when the hob cutter 101 is set on the surface plate 202 instead of the master 201, a state shown in FIG. 19 is obtained, and the virtual maximum radius and the virtual maximum diameter of the hob cutter 101 are measured by the electric micrometer 203.
【００１０】この時、ホブカッター１０１の切削歯１０
２の頂点１０５は、半径方向で最大径となっていること
から、この頂点１０５を含む仮想円筒面１０６からなる
仮想の円筒体が測定対象となる。ホブカッターの測定ポ
イントとしての切削歯１０２の頂点１０５は、ホブカッ
ター１０１を回しながら目視で探す。At this time, the cutting teeth 10 of the hob cutter 101
Since the second vertex 105 has the maximum diameter in the radial direction, a virtual cylinder including the virtual cylindrical surface 106 including the vertex 105 is to be measured. The vertex 105 of the cutting tooth 102 as the measurement point of the hob cutter is visually searched while rotating the hob cutter 101.
【００１１】そして、ホブカッター１０１の仮想半径，
直径に対してマスタ２０１で測定時の軸線の振れの誤差
を電気マイクロメータ２０３により加算して補正する。Then, the virtual radius of the hob cutter 101,
With respect to the diameter, the error of the axis deflection at the time of measurement by the master 201 is added and corrected by the electric micrometer 203.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】ところが、ホブカッタ
ー１０１の最大仮想半径，直径の測定精度が不正確であ
った。However, the measurement accuracy of the maximum virtual radius and diameter of the hob cutter 101 is inaccurate.
【００１３】この理由は、ホブカッター１０１の最大仮
想半径，最大仮想直径は、測定ポイントとしての切削歯
１０２の頂点１０５の位置を測定することにより得られ
るが、切削歯１０２の頂点１０５を精度良く探すことが
困難であるとともに電気マイクロメータ２０３の接触子
２０３Ａがホブカッター１０１に接触している否かも不
正確であったことによる。また、測定者により測定のバ
ラツキもあったことによる。The reason for this is that the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of the hob cutter 101 can be obtained by measuring the position of the vertex 105 of the cutting tooth 102 as a measurement point. It is difficult to determine whether the contact 203A of the electric micrometer 203 is in contact with the hob cutter 101 or not. In addition, there was variation in the measurement depending on the measurer.
【００１４】要するに、ホブカッター１０１の最大仮想
半径，最大仮想直径を測定するのに、接触式の電気マイ
クロメータ２０３を採用していることに起因する。本発
明は、上述の問題点を解決するためになされたもので、
その目的は、直径を直接測定することが困難な形状をし
た測定対象物の最大仮想半径，最大仮想直径を測定する
とき、精度良く、個人差なしで測定することができる無
接触最大径測定方法をを提供することである。In short, this is because the contact-type electric micrometer 203 is used to measure the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of the hob cutter 101. The present invention has been made to solve the above problems,
The purpose is a non-contact maximum diameter measuring method that can measure the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of a measurement object having a shape whose diameter is difficult to measure directly, with high accuracy and without individual differences. Is to provide.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
複数の突起部を胴体部上に配列し、突起部の頂点を含む
仮想円筒面で仮想円筒体を形成してなる測定対象物を測
定するものであって、レーザ光により突起部の頂点を探
して測定ポイントとして確定した後、レーザ光を、その
一部を測定対象物の突起部の頂点付近で遮断するように
所定の光帯で放射し、レーザ光の全光量のうちの測定対
象物を通った通過光量を、通過光帯寸法として測定し、
レーザ光の全光量に対応する全光帯寸法から通過光帯寸
法を減算することにより求められるとともに放射された
全光量のうちの測定対象物で遮断された遮断光帯寸法
を、測定対象物の突起部の頂点からレーザ光の光端面ま
での測定距離として求め、測定距離に、レーザ光の光端
面から軸心までの一定距離を加算することにより、測定
対象物の最大仮想半径を求めることを特徴とする。According to the first aspect of the present invention,
A plurality of projections are arranged on the body, and a measurement target is formed by forming a virtual cylinder on a virtual cylinder surface including the vertices of the projections. After determining the measurement point, the laser beam is radiated in a predetermined light band so that a part of the laser beam is cut off near the apex of the projection of the measurement object, and the measurement object of the total light amount of the laser light is emitted. Measure the amount of passing light as the passing light band dimension,
Obtained by subtracting the passing light band size from the total light band size corresponding to the total light amount of the laser light, and the cut-off light band size of the emitted total light amount, which is blocked by the measurement object, Obtain the maximum virtual radius of the object to be measured by obtaining the measurement distance from the apex of the projection to the light end face of the laser light, and adding the constant distance from the light end face of the laser light to the axis to the measurement distance. Features.
【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の無
接触最大径測定方法に用いられるものであって、測定対
象物の貫通孔を外挿することにより該測定対象物を位置
決めするための芯金を垂設してなる回転テーブルと、回
転テーブルの近傍に配置されたコラムに上下移動自在に
設けられた上下走行ユニットと、上下走行ユニット上に
設けられてレーザ光を放射するレーザ光測定手段とを備
えていることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided the method for measuring a maximum diameter of a non-contact device according to the first aspect, wherein the position of the measuring object is determined by extrapolating a through hole of the measuring object. A rotary table formed by vertically suspending a metal core, a vertical traveling unit movably provided on a column disposed near the rotary table, and a laser beam radiating a laser beam provided on the vertical traveling unit. And measuring means.
【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１記載の無
接触最大径測定方法において、基準寸法に形成された円
筒状のマスタを請求項２記載の芯金にセットして、該マ
スタを測定することにより求められた該芯金の軸線の振
れを求め、この芯金の軸線の振れを加算して測定対象物
の最大仮想半径を補正することを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the method for measuring the maximum diameter of a non-contact type according to the first aspect, a cylindrical master formed to have a reference dimension is set on the cored bar according to the second aspect, and the master is mounted. The deflection of the axis of the core obtained by the measurement is obtained, and the maximum virtual radius of the measurement object is corrected by adding the deflection of the axis of the core.
【００１８】請求項４記載の発明は、請求項１記載の無
接触最大径測定方法において、測定対象物を、その軸線
方向で複数の領域に分割し、各領域での測定ポイントを
測定し、各測定ポイントで測定された種々の値の測定値
のうち、異常な測定値を排除することにより測定対象物
の最大仮想半径を求めることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the method for measuring a maximum non-contact diameter according to the first aspect, the object to be measured is divided into a plurality of regions in an axial direction thereof, and measurement points in each region are measured. It is characterized in that the maximum virtual radius of the object to be measured is obtained by excluding an abnormal measurement value from various measurement values measured at each measurement point.
【００１９】[0019]
【作用】請求項１記載の発明においては、例えば、レー
ザ光により突起部の頂点付近で遮断されるレーザ光の光
量の変化により突起部の頂点を探して突起部の頂点が測
定ポイントとして確定される。According to the first aspect of the present invention, for example, the peak of the projection is searched for by the change in the amount of laser light interrupted near the peak of the projection by the laser light, and the peak of the projection is determined as the measurement point. You.
【００２０】この後、レーザ光を、その一部を測定対象
物の突起部の頂点付近で遮断するように所定の光帯で放
射し、レーザ光の全光量のうちの測定対象物を通った通
過光量を、通過光帯寸法として測定し、レーザ光の全光
量に対応する全光帯寸法から通過光帯寸法を減算するこ
とにより求められるとともに放射された全光量のうちの
測定対象物で遮断された遮断光帯寸法を、測定対象物の
突起部の頂点からレーザ光の光端面までの測定距離とし
て求め、測定距離に、レーザ光の光端面から軸心までの
一定距離を加算することにより、測定対象物の最大仮想
半径を求める。Thereafter, the laser light is radiated in a predetermined light band so that a part of the laser light is cut off near the apex of the projection of the object to be measured, and the laser light has passed through the object to be measured out of the total light amount of the laser light. The amount of transmitted light is measured as the transmitted light band size, and is obtained by subtracting the transmitted light band size from the total light band size corresponding to the total light amount of the laser beam. The obtained cutoff light band dimension is obtained as a measurement distance from the vertex of the protrusion of the measurement object to the light end face of the laser light, and by adding a certain distance from the light end face of the laser light to the axis to the measurement distance. And the maximum virtual radius of the object to be measured.
【００２１】請求項２記載の発明においては、無接触最
大径測定装置により、測定対象物が測定される。その測
定の際、回転テーブルの芯金に測定対象物を貫通させて
回転テーブル上に測定対象物を位置決させる。According to the second aspect of the present invention, the object to be measured is measured by the non-contact maximum diameter measuring device. At the time of the measurement, the measurement object is positioned on the rotation table by penetrating the measurement object through the core metal of the rotation table.
【００２２】この状態で、上下走行ユニットを上下に移
動させることにより、また、レーザ光測定手段により、
請求項１記載の無接触最大径測定方法で示すようにレー
ザ光を照射させることにより、測定対象物の測定対象物
の最大仮想半径が求められる。In this state, by moving the vertical traveling unit up and down, and by the laser beam measuring means,
By irradiating a laser beam as described in the non-contact maximum diameter measuring method according to the first aspect, the maximum virtual radius of the measurement target object is obtained.
【００２３】請求項３記載の発明においては、請求項１
記載の無接触最大径測定方法において、基準寸法に形成
された円筒状のマスタを請求項２記載の芯金にセットし
て、該マスタを測定することにより求められた該芯金の
軸線の振れが求められる。この芯金の軸線の振れを加算
して測定対象物の最大仮想半径が補正される。According to the third aspect of the present invention, the first aspect is provided.
In the non-contact maximum diameter measuring method described above, a cylindrical master formed to have a reference dimension is set on the core metal according to claim 2, and the axial runout of the core metal is determined by measuring the master. Is required. The maximum virtual radius of the measurement object is corrected by adding the deflection of the axis of the cored bar.
【００２４】請求項４記載の発明においては、請求項１
記載の無接触最大径測定方法において、測定対象物を、
その軸線方向で複数の領域に分割し、各領域での測定ポ
イントを測定し、各測定ポイントで測定された種々の値
の測定値のうち、例えばバリの如き異常な測定値を排除
することにより最適な測定対象物の最大仮想半径を求め
る。According to the fourth aspect of the present invention, the first aspect is provided.
In the non-contact maximum diameter measuring method described, the measurement object,
By dividing into a plurality of areas in the axial direction, measuring the measurement points in each area, by eliminating abnormal measurement values such as burrs among the measurement values of various values measured at each measurement point, Find the maximum virtual radius of the optimal measurement object.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、図面により本発明の実施例に係わる無
接触最大径測定方法を、測定対象物としてホブカッター
を例に挙げて説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a non-contact maximum diameter measuring method according to an embodiment of the present invention, taking a hob cutter as an object to be measured.
【００２６】図１ないし図１３は本発明の実施例に係わ
る無接触最大径測定方法に使用される無接触最大径測定
装置を示す。本実施例に係わる無接触最大径測定装置
は、従来例と同様の形状の図１４から図１７に示すホブ
カッターを測定するものであり、ホブカッターの構成部
分については同一符号を付してその説明を省略する。FIGS. 1 to 13 show a non-contact maximum diameter measuring apparatus used in a non-contact maximum diameter measuring method according to an embodiment of the present invention. The non-contact maximum diameter measuring apparatus according to the present embodiment measures the hob cutter shown in FIGS. 14 to 17 having the same shape as that of the conventional example. Omitted.
【００２７】図１，図２において、定盤１の上には回転
装置２が載置され、この回転装置２は回転テーブル３
と、この回転テーブル３を回転駆動するテーブル回転用
パルスモータ４と、回転テーブル３に垂設された芯金５
とを備えている。In FIG. 1 and FIG. 2, a rotating device 2 is mounted on a surface plate 1, and the rotating device 2
A pulse motor 4 for rotating the rotary table 3 for rotating the rotary table 3, and a metal core 5 suspended from the rotary table 3.
And
【００２８】テーブル回転用パルスモータ４には原点位
置検出スイッチ６が装着されている。図３に示すよう
に、芯金５は断面円形状の中実シャフトで、その上端面
には、螺子孔５Ａが形成されている。An origin position detection switch 6 is mounted on the table rotation pulse motor 4. As shown in FIG. 3, the core metal 5 is a solid shaft having a circular cross section, and a screw hole 5A is formed on the upper end surface thereof.
【００２９】ホブカッター１０１の貫通孔１０１Ａを芯
金５に外嵌することにより該ホブカッター１０１が回転
テーブル３上に位置決めされる。即ち、この位置決めの
際、ホブカッター１０１の貫通孔１０１Ａの内周面と、
芯金５の下端部との間には下部テーパ金具７が挟まれ、
また、ホブカッター１０１の貫通孔１０１Ａの内周面
と、芯金５の上端部との間には上部テーパ金具８が挟ま
れている。この上部テーパ金具８は、その上端に形成さ
れて中央に孔９Ａが形成された帽子部９を有し、この孔
９Ａにテーパ螺子１０を貫通させ、テーパ螺子１０の一
端の螺子部１０Ａが芯金５の螺子孔５Ａに螺合し、テー
パ螺子１０の他端のテーパ突部１０Ｂに摘み部１１のテ
ーパ凹部１１Ａを外嵌することにより、ホブカッター１
０１が芯金５の外周面に対してガタのない状態で位置決
めされる。このようにして、ホブカッター１０１の中心
軸線が芯金５の中心軸線に一致することになり、ホブカ
ッター１０１のガタがなくなる。The hob cutter 101 is positioned on the rotary table 3 by externally fitting the through hole 101A of the hob cutter 101 to the cored bar 5. That is, at the time of this positioning, the inner peripheral surface of the through hole 101A of the hob cutter 101,
A lower taper fitting 7 is sandwiched between the lower end of the metal core 5 and
An upper taper fitting 8 is sandwiched between the inner peripheral surface of the through hole 101 </ b> A of the hob cutter 101 and the upper end of the core 5. The upper taper fitting 8 has a hat portion 9 formed at the upper end thereof and having a hole 9A formed at the center thereof. The hob cutter 1 is screwed into the screw hole 5A of the gold 5 and the tapered recess 11A of the knob 11 is fitted to the tapered projection 10B at the other end of the tapered screw 10.
01 is positioned with respect to the outer peripheral surface of the metal core 5 without play. In this way, the center axis of the hob cutter 101 coincides with the center axis of the metal core 5, and the play of the hob cutter 101 is eliminated.
【００３０】回転テーブル３に隣接してコラム１２が配
置され、コラム１２上を上下走行ユニット１３が該コラ
ム１２上に設けた上下移動用パルスモータ１４により上
下方向に駆動されるようになっている。A column 12 is arranged adjacent to the rotary table 3, and a vertical traveling unit 13 is driven on the column 12 in the vertical direction by a pulse motor 14 for vertical movement provided on the column 12. .
【００３１】上下走行ユニット１３上にレーザ光測定手
段１５が設けられている。レーザ光測定手段１５はレー
ザ光を投光する投光部１６と、レーザ光を受光する受光
部１７とを有している。A laser beam measuring means 15 is provided on the vertical traveling unit 13. The laser beam measuring means 15 has a light projecting unit 16 that projects a laser beam, and a light receiving unit 17 that receives the laser beam.
【００３２】次に、ホブカッター１０１の仮想半径，仮
想直径を求める原理を説明する。即ち、ホブカッター１
０１の切削歯１０２の頂点１０５を含む仮想円筒面１０
６で仮想円筒体を仮定し、この仮想円筒体の仮想半径，
仮想直径（仮想半径×２）を求める。Next, the principle of obtaining the virtual radius and the virtual diameter of the hob cutter 101 will be described. That is, the hob cutter 1
The virtual cylindrical surface 10 including the vertex 105 of the cutting tooth 102 of No. 01
Assuming a virtual cylinder at 6, the virtual radius of this virtual cylinder,
A virtual diameter (virtual radius × 2) is obtained.
【００３３】仮想円筒体の測定ポイントは６箇所になっ
ているが、先ず、そのうちの１つの測定ポイントの測定
方法を説明する。最初の段階では、測定ポイントを探し
て確定し、次の段階では、その測定ポイントを測定す
る。The number of measurement points of the virtual cylinder is six. First, a method of measuring one of the measurement points will be described. In the first stage, a measurement point is searched for and determined, and in the next stage, the measurement point is measured.
【００３４】最初の段階において、図４，図５に示すよ
うに、レーザ光測定手段１５の投光部１６からレーザ光
を、その一部をホブカッター１０１の切削歯１０２の頂
点１０５付近で遮断するように所定の光帯で放射する。In the first stage, as shown in FIGS. 4 and 5, a part of the laser light from the light projecting portion 16 of the laser light measuring means 15 is cut off near the vertex 105 of the cutting tooth 102 of the hob cutter 101. As described above.
【００３５】切削歯１０２は３次元的な形状になってお
り、その切削歯１０２の頂点１０５の位置は３次元的に
確定する必要がある。平面的には、回転テーブル３を回
すことにより、該回転テーブル３にセットされたホブカ
ッター１０１を、ホブカッター１０１の切削歯１０２の
頂点１０５を円周方向に移動させる。図４に示すよう
に、ホブカッター１０１の周方向の平面位置は、レーザ
光の光束の進行方向と直角で軸心１０４を通る基準線Ｋ
上に、切削歯１０２の頂点１０５が乗っている状態であ
る。The cutting tooth 102 has a three-dimensional shape, and the position of the vertex 105 of the cutting tooth 102 needs to be determined three-dimensionally. In plan view, by turning the rotary table 3, the hob cutter 101 set on the rotary table 3 is moved in the circumferential direction at the apex 105 of the cutting tooth 102 of the hob cutter 101. As shown in FIG. 4, the plane position of the hob cutter 101 in the circumferential direction is a reference line K that passes through the axis 104 at right angles to the traveling direction of the laser beam.
Above, the apex 105 of the cutting tooth 102 is on.
【００３６】一方、切削歯１０２の頂点１０５の上下方
向の位置については、ホブカッター１０１の回転動作及
びレーザ光測定手段１５の昇降動作により求められる。
即ち、図５に示すように、切削歯１０２の頂点１０５付
近でレーザ光の光束が遮断される。（イ）の位置にある
レーザ光の光束では、左側部分の光束（Ｌ１左）は遮断
され、右側部分の光束（Ｌ１右）は進行する。左側部分
の光束（Ｌ１左）と右側部分（Ｌ１右）の光束の光量は
ほぼ同じとなっている。On the other hand, the vertical position of the apex 105 of the cutting tooth 102 can be obtained by the rotating operation of the hob cutter 101 and the elevating operation of the laser beam measuring means 15.
That is, as shown in FIG. 5, the luminous flux of the laser light is blocked near the vertex 105 of the cutting tooth 102. In the light beam of the laser beam at the position (a), the light beam (L1 left) in the left portion is blocked, and the light beam (L1 right) in the right portion proceeds. The luminous flux of the left part (L1 left) and the luminous flux of the right part (L1 right) are almost the same.
【００３７】レーザ光測定手段１５を下降させ、（ロ）
の位置にレーザ光の光束を位置させると、左側部分（Ｌ
２左）の光束は遮断され、右側部分（Ｌ２右）の光束は
進行する。右側部分（Ｌ２右）における進行する光束の
光量は、減少し、左側部分（Ｌ２左）より増加する。
（ロ）の位置は、切削歯１０２の頂点１０５の位置であ
る。The laser beam measuring means 15 is lowered, and (b)
When the light beam of the laser beam is positioned at the position
The light beam on the left (2 left) is blocked, and the light beam on the right (L2 right) travels. The light amount of the traveling light beam in the right part (L2 right) decreases and increases from the left part (L2 left).
The position (b) is the position of the vertex 105 of the cutting tooth 102.
【００３８】このように、レーザ光測定手段１５を上下
させることにより、切削歯１０２の頂点１０５付近で遮
断されるレーザ光の光束の光量を変化させ、切削歯１０
２の頂点１０５付近で遮断されるレーザ光の光量でレー
ザ光量の極大値（左側部分（Ｌ２左）の光束）を探して
切削歯１０２の頂点１０５を測定ポイントとして確定す
る。As described above, by moving the laser beam measuring means 15 up and down, the amount of the laser beam interrupted near the vertex 105 of the cutting tooth 102 is changed, and the cutting tooth 10 is cut.
The maximum value of the laser light amount (the light beam on the left side (L2 left)) is searched for from the amount of the laser light blocked near the vertex 105 of the second part 105, and the vertex 105 of the cutting tooth 102 is determined as a measurement point.
【００３９】次の段階において、レーザ光測定手段１５
の投光部１６からレーザ光が、その一部をホブカッター
１０１の切削歯１０２の頂点１０５付近で遮断するよう
に所定の光帯寸法α0 で放射される。In the next stage, the laser beam measuring means 15
The laser beam is emitted from the light projecting section 16 with a predetermined light band dimension α 0 so as to block a part of the laser light near the vertex 105 of the cutting tooth 102 of the hob cutter 101.
【００４０】切削歯１０２の頂点１０５付近を通過して
全光量のうちの受光部１７で受けた受光量を、通過光帯
寸法Ｘとして測定する。全光量に対応する光帯寸法α0
から通過光帯寸法Ｘを減算することにより、放射された
全光量のうちの測定対象物で遮断された遮断光帯寸法
（α0 −Ｘ）を、切削歯１０２の頂点１０５からレーザ
光の光端面Ｅまでの測定距離Ｙとして求める。The amount of light received by the light receiving unit 17 out of the total amount of light passing near the vertex 105 of the cutting tooth 102 is measured as a passing light band dimension X. Optical band size α 0 corresponding to all light amounts
By subtracting the passing light band size X from the above, the cutoff light band size (α 0 -X) of the total amount of emitted light blocked by the measurement object is calculated from the vertex 105 of the cutting tooth 102 by the laser light. The measurement distance Y to the end face E is obtained.
【００４１】測定距離Ｙに、レーザ光の光端面Ｅから軸
心１０４までの一定距離δを加算することにより、ホブ
カッター１０１の最大仮想半径を求める。この最大仮想
半径を２倍すれば、最大仮想直径が求められる。The maximum virtual radius of the hob cutter 101 is determined by adding a fixed distance δ from the laser light end face E to the axis 104 to the measurement distance Y. If the maximum virtual radius is doubled, the maximum virtual diameter is obtained.
【００４２】ここで、レーザ光の光端面Ｅの位置は、円
筒体からなる基準具を芯金５にセットし、放射されたレ
ーザ光が円筒体の接線となる位置を求めることにより測
定される。Here, the position of the light end face E of the laser light is measured by setting a reference tool made of a cylindrical body on the cored bar 5 and finding the position where the emitted laser light is tangential to the cylindrical body. .
【００４３】１つの測定ポイントの原理的な測定方法は
以上の通りであるが、次に、図１０ないし図１３のフロ
ーチャート図に従って実際の工程上でのホブカッター１
０１の６箇所の測定ポイントにおける最大仮想半径，最
大仮想直径の測定方法を説明する。The principle measuring method of one measuring point is as described above. Next, the hob cutter 1 in the actual process will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
A method of measuring the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter at six measurement points 01 will be described.
【００４４】図１０は図示しないパーソナルコンピュー
タに格納されているメインプログラムを示し、メインプ
ログラムに従って回転テーブル３に位置決めされたホブ
カッター１０１の仮想直径が外径という表現で測定さ
れ、図１１に示すようなカードＲにカッタデータ及びそ
の情報を書いたバーコード情報として印刷される。FIG. 10 shows a main program stored in a personal computer (not shown). The virtual diameter of the hob cutter 101 positioned on the rotary table 3 in accordance with the main program is measured in terms of the outer diameter, and as shown in FIG. The data is printed on the card R as bar code information in which the cutter data and the information are written.
【００４５】図１０において、パーソナルコンピュータ
の初期設定（ステップＳ１）がされ、ステップＳ２では
パーソナルコンピュータの画面上にメインメニューが表
示される。ステップＳ３で「実行」を選択すると、第１
サブルーチンＳＵＢ１に入り、図１２に示す手順が実行
される。In FIG. 10, the personal computer is initialized (step S1). In step S2, a main menu is displayed on the screen of the personal computer. When "Execute" is selected in step S3, the first
In subroutine SUB1, the procedure shown in FIG. 12 is executed.
【００４６】ステップＳ４の第２サブルーチンＳＵＢ２
では予めマスタＭが上述のようにレーザ光で測定され、
マスタＭの測定データはパーソナルコンピュータのデー
タベースに保存され、図１１に示すようなホブカッター
１０１の最大仮想直径が外径として印刷される。Second subroutine SUB2 of step S4
Then, the master M is measured in advance with the laser beam as described above,
The measurement data of the master M is stored in the database of the personal computer, and the maximum virtual diameter of the hob cutter 101 as shown in FIG. 11 is printed as the outer diameter.
【００４７】ここで、マスタＭとは、図８，図９に示す
ように、ホブカッター１０１とほぼ同じ形状の円筒体
で、芯金５にセットされたホブカッター１０１の軸線の
振れをチェックするためのものである（詳細は後述す
る）。Here, as shown in FIGS. 8 and 9, the master M is a cylindrical body having substantially the same shape as the hob cutter 101, and is used to check the deflection of the axis of the hob cutter 101 set on the cored bar 5. (Details will be described later).
【００４８】以下、上述の第１サブルーチンＳＵＢ１，
第２サブルーチンＳＵＢ２について説明する。第１サブ
ルーチンＳＵＢ１（図１２）において、先ず、最初に測
定対象となるホブカッター１０１が選択され（ステップ
Ｓ１１）、次にホブカッター１０１のカッターＮＯ．と
測定された外径を対応させて表にしたカッターデータ一
覧表示がパーソナルコンピュータの画面上に表示される
（ステップＳ１２）。Hereinafter, the first subroutine SUB1,
The second subroutine SUB2 will be described. In the first subroutine SUB1 (FIG. 12), first, the hob cutter 101 to be measured is selected (step S11). Is displayed on the screen of the personal computer in which the measured outer diameter is displayed in association with the measured outer diameter (step S12).
【００４９】ステップＳ１３では、実行するか否か（Ｙ
ＥＳまたはＮＯ）がパーソナルコンピュータから質問さ
れる。ＮＯを選択するとメインメニューへ戻る（ステッ
プＳ１４）。In step S13, whether or not to execute (Y
ES or NO) is queried from the personal computer. If NO is selected, the process returns to the main menu (step S14).
【００５０】ＮＯを選択すると、ステップＳ１５に進
み、測定対象となるホブカッター１０１のカッターＮ
Ｏ．が選択入力される。ステップＳ１６では、前回のカ
ッターデータが読み込まれ、画面上に表示される。これ
は、ホブカッター１０１の再研磨が必要か否かをオペレ
ータが確認するためである。If NO is selected, the process proceeds to step S15, where the cutter N of the hob cutter 101 to be measured is set.
O. Is selected and input. In step S16, the previous cutter data is read and displayed on the screen. This is for the operator to confirm whether or not the hob cutter 101 needs to be reground.
【００５１】ステップＳ１７において、ホブカッター１
０１の製造ＮＯ．が入力され、続いて、測定開始するか
否か（ＹＥＳまたはＮＯ）がパーソナルコンピュータか
ら質問される（ステップＳ１８）。ステップＳ１８にお
いて、ＮＯを選択する（ホブカッター１０１の再研磨が
必要でないとオペレータが確認した場合）と、メインメ
ニューに戻る（ステップＳ１９）。ＹＥＳを選択する
と、ステップＳ２０に進み、ホブカッター１０１の６か
所の測定ポイントが以下のように測定される。In step S17, the hob cutter 1
01 production NO. Is input, and then the personal computer inquires whether or not to start the measurement (YES or NO) (step S18). If NO is selected in step S18 (when the operator confirms that regrind of the hob cutter 101 is not necessary), the process returns to the main menu (step S19). If YES is selected, the process proceeds to step S20, and the six measurement points of the hob cutter 101 are measured as follows.
【００５２】ホブカッター１０１の６か所の測定ポイン
ト（１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄ，１０５
Ｅ，１０５Ｆ）は、図６，図７に示されている。６か所
の測定ポイントのうち、図６に平面的に示す片側３箇所
（１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ）は、図７のホブカッ
ター１０１の一側Ｓの３つの領域（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）
の各領域にそれぞれあり、それぞれ高さ方向に沿って、
同一直線上に位置している。The six measurement points (105A, 105B, 105C, 105D, 105) of the hob cutter 101
E, 105F) are shown in FIGS. Of the six measurement points, three areas (105A, 105B, 105C) shown on a plane in FIG. 6 are three areas (H1, H2, H3) on one side S of the hob cutter 101 in FIG.
In each of the areas, along the height direction,
They are located on the same straight line.
【００５３】一方、測定ポイント（１０５Ｄ，１０５
Ｅ，１０５Ｆ）は、ホブカッター１０１の他側Ｔの３つ
の領域（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）の各領域にそれぞれあっ
て、測定ポイントの片側３箇所（１０５Ａ，１０５Ｂ，
１０５Ｃ）の反対側に位置しており、それぞれ高さ方向
に沿って、同一直線上に位置している。On the other hand, the measurement points (105D, 105
E, 105F) are located in three areas (H1, H2, H3) on the other side T of the hob cutter 101, respectively, and are located at three locations (105A, 105B,
105C), and are located on the same straight line along the height direction.
【００５４】そして、上述したレーザ光測定手段１５の
上下繰り返し動作及び回転テーブル３の左右回転動作に
より、ホブカッター１０１の一側Ｓの領域Ｈ１にある測
定ポイント１０５Ａにおける切削歯１０２の頂点１０５
の位置を探して確定した後、回転テーブル３を位置決め
する。Then, the apex 105 of the cutting tooth 102 at the measurement point 105A in the area H1 on one side S of the hob cutter 101 by the above-mentioned vertical repetition operation of the laser beam measuring means 15 and the left-right rotation operation of the rotary table 3 described above.
The position of the rotary table 3 is determined after searching for and determining the position.
【００５５】最初に、測定ポイント１０５Ａにおける切
削歯１０２の頂点１０５における最大仮想半径，最大仮
想直径（外径）を測定する。次いで、レーザ光測定手段
１５を上昇させ、測定ポイント１０５Ｂ，１０５Ｃにお
ける切削歯１０２の頂点１０５における最大仮想半径，
最大仮想直径（外径）を測定する。ここで、レーザ光測
定手段１５を下降させる。First, the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter (outer diameter) at the vertex 105 of the cutting tooth 102 at the measurement point 105A are measured. Next, the laser beam measuring means 15 is raised, and the maximum virtual radius at the vertex 105 of the cutting tooth 102 at the measurement points 105B and 105C is calculated.
Measure the maximum virtual diameter (outer diameter). Here, the laser beam measuring means 15 is lowered.
【００５６】続いて、回転テーブル３を１８０度回転
し、ホブカッター１０１の他側Ｓの領域Ｈ３にある測定
ポイント１０５Ｄにおける切削歯１０２の頂点１０５の
位置を探して確定し、回転テーブル３を位置決めする。Subsequently, the rotary table 3 is rotated by 180 degrees, the position of the vertex 105 of the cutting tooth 102 at the measurement point 105D in the area H3 on the other side S of the hob cutter 101 is searched for and determined, and the rotary table 3 is positioned. .
【００５７】測定ポイント１０５Ｄにおける切削歯１０
２の頂点１０５における最大仮想半径，最大仮想直径
（外径）を測定する。次いで、レーザ光測定手段１５を
上昇させ、測定ポイント１０５Ｅ，１０５Ｆにおける切
削歯１０２の頂点１０５における最大仮想半径，最大仮
想直径（外径）を測定する。Cutting tooth 10 at measurement point 105D
The maximum imaginary radius and the maximum imaginary diameter (outer diameter) at the second vertex 105 are measured. Next, the laser beam measuring means 15 is raised to measure the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter (outer diameter) at the apex 105 of the cutting tooth 102 at the measurement points 105E and 105F.
【００５８】このようにしてホブカッター１０１の６箇
所が測定されるが、かかる測定値は、もし、ホブカッタ
ー１０１を支持する芯金５の軸線に振れがあった場合に
は、その軸線の振れを含んだ値となるので、この軸線の
振れがあるかないかを確認する必要があり、そのため
に、マスタＭが必要になる。第２サブルーチンＳＵＢ２
において、マスタＭが測定される。マスタＭは基準具な
ので、芯金５の軸線に振れがあれば、その影響で、ホブ
カッター１０１の軸線も振れることになる。In this manner, the six positions of the hob cutter 101 are measured. The measured values include the run-out of the axis of the cored bar 5 supporting the hob cutter 101, if the axis runs out. Therefore, it is necessary to confirm whether or not there is any deviation of the axis, and therefore, a master M is required. Second subroutine SUB2
In, the master M is measured. Since the master M is a reference tool, if the axis of the cored bar 5 fluctuates, the axis of the hob cutter 101 also fluctuates under the influence.
【００５９】かかる第２サブルーチンＳＵＢ２は図８，
図９に示される。図に示すように、マスタＭの測定箇所
はホブカッター１０１の測定ポイント（１０５Ａ，１０
５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄ，１０５Ｅ，１０５Ｆ）にほ
ぼ対応する位置の６箇所であり、図には、ホブカッター
１０１と同じ測定ポイントの符号を付して示している。The second subroutine SUB2 is shown in FIG.
As shown in FIG. As shown in the figure, the measurement point of the master M is the measurement point (105A, 10A) of the hob cutter 101.
5B, 105C, 105D, 105E, and 105F), and the same measurement points as those of the hob cutter 101 are denoted by reference numerals in the figure.
【００６０】先ず、ステップＳ３１においてマスタＭを
芯金５にセットすると、ステップＳ３２に進み、測定す
るか否かが質問される。パーソナルコンピュータの画面
上にＮＯと答えると、メインメニューＳ３３に戻り、Ｙ
ＥＳと答えるとステップＳ３４に進み、マスタＭの外径
が測定される。そのマスタＭの測定データはパーソナル
コンピュータにホブカッター１０１のための基準データ
として保存される（ステップＳ３５）。First, when the master M is set on the cored bar 5 in step S31, the process proceeds to step S32, and an inquiry is made as to whether or not to measure. If "NO" is answered on the screen of the personal computer, the process returns to the main menu S33, and Y
If the answer is ES, the process proceeds to step S34, and the outer diameter of the master M is measured. The measurement data of the master M is stored in a personal computer as reference data for the hob cutter 101 (step S35).
【００６１】このマスタＭの測定は、ホブカッター１０
１の測定毎或いは一定期間間隔で行なわれ、その測定さ
れたマスタＭの値が正しいか否かは、最初に測定された
マスタＭの値（マスタＭの基準値）と比較され、確認さ
れる。The measurement of the master M is performed by the hob cutter 10.
The measurement is performed every 1 time or at regular intervals, and whether the measured value of the master M is correct or not is compared with the value of the master M measured first (the reference value of the master M) and confirmed. .
【００６２】再び、第１サブルーチンＳＵＢ１に戻って
ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１においては、ホ
ブカッター１０１の６か所の測定ポイント（１０５Ａ，
１０５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄ，１０５Ｅ，１０５Ｆ）
の測定値である最大仮想半径に、第２サブルーチンＳＵ
Ｂ２で求めたマスタＭの基準データが加算され、補正さ
れる。これにより、芯金５の軸線の倒れがあってもそれ
を取り除いた測定値が求められ、６箇所の測定ポイント
（１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄ，１０５
Ｅ，１０５Ｆ）のホブカッター１０１の最大仮想半径の
真の測定値が求められる。The procedure returns to the first subroutine SUB1, and proceeds to step S21. In step S21, the six measurement points (105A,
105B, 105C, 105D, 105E, 105F)
The second subroutine SU is added to the maximum virtual radius which is the measured value of
The reference data of the master M obtained in B2 is added and corrected. As a result, even if the axis of the mandrel 5 is tilted, a measured value is obtained by removing it, and the measurement points at six points (105A, 105B, 105C, 105D, 105) are obtained.
E, 105F) a true measured value of the maximum virtual radius of the hob cutter 101 is determined.
【００６３】次いで、６箇所の測定ポイント（１０５
Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄ，１０５Ｅ，１０５
Ｆ）の各測定値（最大仮想半径）を比較する。測定値の
中に特異な測定値があれば、この測定値は除かれる。例
えば、未だバリが取り除かれていない切削歯１０２の場
合には、バリを含んだ測定値となるので、この測定値は
取り除かれる。Next, six measurement points (105
A, 105B, 105C, 105D, 105E, 105
The respective measured values (maximum virtual radius) of F) are compared. If there is a peculiar measurement value among the measurement values, this measurement value is excluded. For example, in the case of the cutting teeth 102 from which burrs have not yet been removed, the measured values include burrs, and thus the measured values are removed.
【００６４】このようにして、芯金５の軸線の誤差を補
正したホブカッター１０１の最大仮想半径が求められ
る。この最大仮想半径はバラツキの範囲にあるか否かが
判断される（ステップＳ２２）。In this manner, the maximum virtual radius of the hob cutter 101 in which the error of the axis of the cored bar 5 is corrected is obtained. It is determined whether or not the maximum virtual radius is in a range of variation (step S22).
【００６５】最大仮想半径が０．０２ｍｍの範囲外にあ
る場合には、ＮＧと判断され、ステップＳ１２に戻る。
０．０２ｍｍの範囲内にあれば、ＯＫと判定され、ステ
ップＳ２３に進み、図１１に示すように最大仮想直径
（最大仮想半径×２）が外径としてラベルＲに印刷され
る。ステップＳ２４では、ラベルＲの測定データはパー
ソナルコンピュータのデータベースに保存される。If the maximum imaginary radius is out of the range of 0.02 mm, it is determined to be NG, and the process returns to step S12.
If it is within the range of 0.02 mm, it is determined to be OK, the process proceeds to step S23, and the maximum virtual diameter (maximum virtual radius × 2) is printed on the label R as the outer diameter as shown in FIG. In step S24, the measurement data of the label R is stored in the database of the personal computer.
【００６６】しかして、上述のようにホブカッター１０
１の外径を測定することが可能になったことから、次の
ように、ホブ盤の歯車用位置決め治具の位置だしに適用
することができる。However, as described above, the hob cutter 10
Since the outer diameter of No. 1 can be measured, it can be applied to the positioning of the gear positioning jig of the hobbing machine as follows.
【００６７】即ち、歯車を加工することにより摩耗した
ホブカッター１０１を、再研磨してホブ盤に取り付する
際に、歯車用素材をセットするホブ盤の歯車用位置決め
治具は、この歯車用位置決め治具にセットされた歯車用
素材をホブカッター１０１に当接させる現物合わせで、
位置出しされているが、上記のようにホブカッター１０
１の外径を測定する方法を採用する場合には、簡単に、
ホブカッター１０１の外径を測定できるので、歯車用位
置決め治具の位置出しを計算で求めることが可能にな
る。That is, when the hob cutter 101 worn by processing the gear is re-ground and mounted on the hob machine, the gear positioning jig of the hob machine for setting the gear material is provided with the gear positioning jig. In the actual matching where the gear material set in the jig is brought into contact with the hob cutter 101,
Although it has been positioned, as described above, the hob cutter 10
When the method of measuring the outer diameter of 1 is adopted, simply
Since the outer diameter of the hob cutter 101 can be measured, the positioning of the gear positioning jig can be obtained by calculation.
【００６８】以上の如き構成によれば、ホブカッター１
０１の３次元状の形状をした切削歯１０２の頂点１０５
付近で遮断されるレーザ光のレーザ光量の極大値を探す
ことにより、切削歯１０２の頂点１０５を無接触で測定
ポイントとして簡単に確定することができる。さらに、
ホブカッター１０１の切削歯１０２の頂点１０５を通過
及び遮断されるレーザ光の光量を求めることにより、ホ
ブカッター１０１の最大仮想半径，最大仮想直径を無接
触で測定することができる。According to the above configuration, the hob cutter 1
Apex 105 of cutting tooth 102 having a three-dimensional shape 01
By searching for the maximum value of the laser light amount of the laser light interrupted in the vicinity, the vertex 105 of the cutting tooth 102 can be easily determined as a measurement point without contact. further,
The maximum imaginary radius and maximum imaginary diameter of the hob cutter 101 can be measured in a non-contact manner by determining the amount of laser light that passes through and is blocked by the vertex 105 of the cutting tooth 102 of the hob cutter 101.
【００６９】また、レーザ光の全光量のうちのホブカッ
ター１０１を通った通過光量を基礎として、ホブカッタ
ー１０１の最大仮想半径，最大仮想直径を求めるように
なっており、レーザ光によって、無接触で通過光量を測
定でき、しかも、レーザ光の通過光量の制御単位は、極
微小なので、最大仮想半径，最大仮想直径の測定精度を
高くできる。The maximum imaginary radius and the maximum imaginary diameter of the hob cutter 101 are obtained based on the amount of light passing through the hob cutter 101 out of the total amount of laser light. Since the amount of light can be measured, and the control unit of the amount of laser beam passing is extremely small, the maximum virtual radius and the measurement accuracy of the maximum virtual diameter can be increased.
【００７０】しかも、マスタＭを芯金５にセットして、
該マスタＭを測定することにより求められた該芯金５の
軸線の振れを求め、この芯金５の軸線の振れを加算して
ホブカッター１０１の最大仮想半径，最大仮想直径を補
正しているので、ホブカッター１０１を芯金５にセット
したことによる測定誤差を排除し、精度を確保すること
ができる。Further, the master M is set on the cored bar 5, and
Since the deflection of the axis of the metal core 5 obtained by measuring the master M is obtained, and the deflection of the axis of the metal core 5 is added, the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of the hob cutter 101 are corrected. In addition, a measurement error caused by setting the hob cutter 101 on the cored bar 5 can be eliminated, and accuracy can be ensured.
【００７１】また、ホブカッター１０１を、その軸線方
向で複数の領域（３つの領域Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３の両側
Ｓ，Ｔにおける６領域）に分割し、各領域での測定ポイ
ント（１０５Ａ，１０５Ｂ，１０５Ｃ，１０５Ｄ，１０
５Ｅ，１０５Ｆ）を測定しているので、各測定ポイント
で測定された種々の値の測定値のうち、例えば切削歯１
０２の頂点１０５のバリが除去されていない場合の異常
な測定値があっても、これを排除することができ、従っ
て、測定値の精度を確実にすることができる。The hob cutter 101 is divided into a plurality of regions (six regions on both sides S and T of three regions H1, H2 and H3) in the axial direction thereof, and measurement points (105A, 105B, 105C) in each region are divided. , 105D, 10
5E, 105F), of the various values measured at each measurement point, for example, cutting tooth 1
Even if there is an abnormal measurement value when the burrs at the vertex 105 of 02 have not been removed, this can be eliminated, and thus the accuracy of the measurement value can be ensured.
【００７２】従来例においては接触式の測定法であった
のに対し、本実施例では無接触状態でホブカッター１０
１の切削歯１０２の頂点１０５をレーザ光で探して測定
しているので、ホブカッター１０１の最大仮想半径，最
大仮想直径を測定しているか否かを正確に判断すること
ができ、測定者による測定のバラツキを無くし、誰でも
精度の高い測定を行なうことができる。即ち、半径を直
接測定することが困難な形状をしたホブカッター１０１
の最大仮想半径，最大仮想直径を測定するとき、精度良
く、個人差なしで測定することができる。In the conventional example, a contact-type measuring method was used.
Since the apex 105 of the first cutting tooth 102 is searched for and measured by the laser beam, it is possible to accurately determine whether or not the maximum imaginary radius and the maximum imaginary diameter of the hob cutter 101 are measured. , And anyone can perform highly accurate measurement. That is, the hob cutter 101 having a shape in which it is difficult to directly measure the radius.
When measuring the maximum imaginary radius and the maximum imaginary diameter, the measurement can be performed accurately and without individual differences.
【００７３】また、回転テーブル３の回転動作と、上下
走行ユニット１３の上下移動動作により、ホブカッター
１０１をセット状態にしたまま測定できるので、測定ポ
イントが多くあっても、レーザ光測定手段１５により能
率的に測定することができる。Further, the rotation operation of the rotary table 3 and the vertical movement operation of the vertical traveling unit 13 enable measurement with the hob cutter 101 being set, so that even if there are many measurement points, the efficiency of the laser beam measurement means 15 is improved. Can be measured.
【００７４】なお、本実施例においては、測定対象物と
して、ホブカッター１０１を例に挙げて説明している
が、これに限定されることなく、タービン，スクリュウ
の如き直径を直接測定することが困難な形状をした測定
対象物に対して適用することができる。In the present embodiment, the hob cutter 101 is described as an example of the object to be measured. However, the present invention is not limited to this, and it is difficult to directly measure the diameter of a turbine, screw, or the like. The present invention can be applied to measurement objects having various shapes.
【００７５】また、本実施例においては、マスタＭによ
り芯金５の軸線の振れの誤差を測定しているが、回転テ
ーブル３の芯金５の振れを測定するゲージ等の他の検査
手段により芯金５の軸線の振れの誤差を測定することも
できる。Further, in this embodiment, the error of the deflection of the axis of the core 5 is measured by the master M. However, another inspection means such as a gauge for measuring the deflection of the core 5 of the rotary table 3 is used. It is also possible to measure an error in the deflection of the axis of the cored bar 5.
【００７６】さらに、本実施例においては、レーザ光測
定手段１５を用いて、その投光部１６から受光部１７へ
レーザ光を照射させ、その途中で遮られるレーザ光の光
量の変化によりホブカッター１０１の切削歯１０２の頂
点１０５を探して測定ポイントとして確定しているが、
切削歯１０２の頂点１０５の無接触方式による探し方と
して、かかる方法に限定されず、例えば、レーザ光によ
る３角測量法を用いることができる。この３角測量法
は、レーザ光を測定対象物に照射し、測定面上の輝点を
別の光学系で斜めから観測するものであり、光の結像面
に光電素子を設けておけば、測定面が前後に移動すると
像が位置変化し、３角法でその位置を求めるものである
（日経メカニカル，１９９１年２月１８日のＰ７２参
照）。Further, in this embodiment, the laser beam is emitted from the light projecting section 16 to the light receiving section 17 by using the laser beam measuring means 15 and the amount of the laser beam interrupted in the course of the laser beam is changed. Is determined as a measurement point by searching for the vertex 105 of the cutting tooth 102 of
The method of searching for the vertex 105 of the cutting tooth 102 by the non-contact method is not limited to such a method, and for example, a triangulation method using a laser beam can be used. This triangulation method irradiates a measurement object with laser light and observes a luminescent spot on a measurement surface obliquely by another optical system. If a photoelectric element is provided on an image plane of light, When the measurement plane moves back and forth, the position of the image changes, and the position is obtained by a triangular method (see Nikkei Mechanical, P72 on February 18, 1991).
【００７７】[0077]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、レーザ光により突起部の頂点を無接触で簡
単に確定することができ、さらに、測定対象物の突起部
の頂点を通過及び遮断されるレーザ光の光量を求めるこ
とにより、測定対象物の最大仮想半径，最大仮想直径を
無接触で測定することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the apex of the projection can be easily determined by the laser beam without contact, and further, the apex of the projection of the object to be measured. The maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of the object to be measured can be measured in a non-contact manner by determining the light amount of the laser beam that passes and is blocked.
【００７８】従って、従来例のように測定対象物との接
触がないので、測定対象物の最大仮想半径，最大仮想直
径を測定しているか否かを正確に判断することができ、
測定者による測定のバラツキを無くし、誰でも精度の高
い測定を行なうことができる。Accordingly, since there is no contact with the object to be measured as in the conventional example, it is possible to accurately determine whether or not the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of the object to be measured are measured.
Variations in measurement by the measurer can be eliminated, and anyone can perform highly accurate measurement.
【００７９】また、レーザ光の全光量のうちの測定対象
物を通った通過光量を基礎として、測定対象物の最大仮
想半径を求めるようになっており、レーザ光によって、
無接触で通過光量を測定でき、しかも、レーザ光の通過
光量の制御単位は、極微小なので、最大仮想半径，最大
仮想直径の測定精度を高くできる。Further, the maximum virtual radius of the object to be measured is obtained based on the amount of light passing through the object to be measured out of the total amount of laser light.
The amount of transmitted light can be measured without contact, and the control unit of the amount of transmitted laser light is extremely small, so that the measurement accuracy of the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter can be increased.
【００８０】即ち、直径を直接測定することが困難な形
状をした測定対象物の最大仮想半径，最大仮想直径を測
定するとき、無接触で精度良く、個人差なしで測定する
ことができる効果を奏する。That is, when measuring the maximum imaginary radius and the maximum imaginary diameter of an object to be measured having a shape in which it is difficult to directly measure the diameter, the effect that the measurement can be performed without contact, with high accuracy, and without individual differences is obtained. Play.
【００８１】請求項２記載の発明によれば、回転テーブ
ルの回転動作と、上下走行ユニットの上下移動動作によ
り、測定対象物をセット状態にしたまま測定できるの
で、レーザ光測定手段により測定対象物の測定ポイント
を能率的に測定することができる効果を奏する。According to the second aspect of the present invention, the measurement can be performed while the measurement object is set by the rotation operation of the rotary table and the vertical movement operation of the vertical traveling unit. This has the effect that the measurement points can be efficiently measured.
【００８２】請求項３記載の発明によれば、マスタを芯
金にセットして、該マスタを測定することにより求めら
れた該芯金の軸線の振れを求め、この芯金の軸線の振れ
を加算して測定対象物の最大仮想半径，最大仮想直径を
補正しているので、測定対象物を芯金にセットしたこと
による測定誤差を排除し、精度を確保することができる
効果を奏する。According to the third aspect of the present invention, the master is set on the core metal, the deflection of the axis of the core determined by measuring the master is determined, and the deflection of the axis of the core is determined. Since the maximum virtual radius and the maximum virtual diameter of the object to be measured are corrected by the addition, a measurement error caused by setting the object to be measured on the cored bar is eliminated, and an effect that the accuracy can be secured can be obtained.
【００８３】請求項４記載の発明によれば、測定対象物
を、その軸線方向で複数の領域に分割し、各領域での測
定ポイントを測定しているので、各測定ポイントで測定
された種々の値の測定値のうち、異常な測定値があって
も、これを排除することができ、従って、測定値の精度
を確実にすることができる効果を奏する。According to the fourth aspect of the present invention, the object to be measured is divided into a plurality of areas in the axial direction, and the measurement points in each area are measured. If there is an abnormal measurement value among the measurement values, the measurement value can be eliminated, and thus the effect of ensuring the accuracy of the measurement value can be obtained.
【図１】本発明の実施例に係わる無接触最大径測定方法
に使用される無接触最大径測定装置の側面図である。FIG. 1 is a side view of a non-contact maximum diameter measuring device used in a non-contact maximum diameter measuring method according to an embodiment of the present invention.
【図２】同無接触最大径測定装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the non-contact maximum diameter measuring device.
【図３】同無接触最大径測定装置の芯金及び回転テーブ
ルを示す縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a cored bar and a rotary table of the non-contact maximum diameter measuring apparatus.
【図４】レーザ光測定手段の原理の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the principle of a laser beam measuring means.
【図５】ホブカッターの側面におけるレーザ光の通過状
態を示す側面説明図である。FIG. 5 is an explanatory side view showing a state of passage of laser light on a side surface of the hob cutter.
【図６】ホブカッターの測定箇所を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing measurement points of the hob cutter.
【図７】ホブカッターの測定箇所を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing measurement points of the hob cutter.
【図８】マスタの測定箇所を示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing measurement points of a master.
【図９】マスタの測定箇所を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing measurement points of a master.
【図１０】メインプログラムのフローチャート図であ
る。FIG. 10 is a flowchart of a main program.
【図１１】無接触最大径測定装置により出力されて外径
を情報を印刷したラベルである。FIG. 11 is a label output from the non-contact maximum diameter measuring device and printed with information on the outer diameter.
【図１２】メインプログラムの第１サブルーチンのフロ
ーチャート図である。FIG. 12 is a flowchart of a first subroutine of a main program.
【図１３】メインプログラムの第２サブルーチンのフロ
ーチャート図である。FIG. 13 is a flowchart of a second subroutine of the main program.
【図１４】ホブカッターの平面図である。FIG. 14 is a plan view of the hob cutter.
【図１５】ホブカッターの側面図である。FIG. 15 is a side view of the hob cutter.
【図１６】ホブカッターの斜視図である。FIG. 16 is a perspective view of a hob cutter.
【図１７】ホブカッターの切削歯を示す拡大断面図であ
る。FIG. 17 is an enlarged sectional view showing cutting teeth of the hob cutter.
【図１８】従来におけるホブカッターの測定方法に仕様
されるマスタの側面図である。FIG. 18 is a side view of a master used in a conventional hob cutter measuring method.
【図１９】従来におけるホブカッターの測定方法の説明
図である。FIG. 19 is an explanatory diagram of a conventional hob cutter measuring method.
３ 回転テーブル ５ 芯金 １２ コラム １３ 上下走行ユニット １５ レーザ光測定手段 １０１ ホブカッター（仮想円筒体） １０２ 切削歯（突起部） １０５ 頂点 １０６ 仮想円筒面 Reference Signs List 3 rotary table 5 core metal 12 column 13 vertical traveling unit 15 laser beam measuring means 101 hob cutter (virtual cylinder) 102 cutting tooth (projection) 105 vertex 106 virtual cylinder surface
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30 102 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G01B 11/00-11/30 102
Claims (4)
部の頂点を含む仮想円筒面で仮想円筒体を形成してなる
測定対象物を測定するものであって、 レーザ光により突起部の頂点を探して測定ポイントとし
て確定した後、 レーザ光を、その一部を測定対象物の突起部の頂点付近
で遮断するように所定の光帯で放射し、 レーザ光の全光量のうちの測定対象物を通った通過光量
を、通過光帯寸法として測定し、 レーザ光の全光量に対応する全光帯寸法から通過光帯寸
法を減算することにより求められるとともに放射された
全光量のうちの測定対象物で遮断された遮断光帯寸法
を、測定対象物の突起部の頂点からレーザ光の光端面ま
での測定距離として求め、 測定距離に、レーザ光の光端面から軸心までの一定距離
を加算することにより、測定対象物の最大仮想半径を求
めることを特徴とする無接触最大径測定方法。1. A method for measuring an object to be measured by arranging a plurality of projections on a body and forming a virtual cylinder on a virtual cylinder surface including vertexes of the projections. After locating the vertex of the part and determining it as a measurement point, the laser beam is radiated in a predetermined light band so that a part of it is cut off near the vertex of the protrusion of the object to be measured. The amount of light passing through the object to be measured is measured as the transmitted light band size, and the total amount of light emitted and obtained by subtracting the transmitted light band size from the total light band size corresponding to the total light amount of the laser beam Obtain the cut-off light band dimension cut off by the object to be measured as the measurement distance from the vertex of the protrusion of the object to be measured to the light end face of the laser light, and calculate the measured distance from the light end face of the laser light to the axis. By adding a certain distance, Contactless maximum diameter measuring method and obtains the maximum virtual radius of the object.
用いられるものであって、 測定対象物の貫通孔を外挿することにより該測定対象物
を位置決めするための芯金を垂設してなる回転テーブル
と、 回転テーブルの近傍に配置されたコラムに上下移動自在
に設けられた上下走行ユニットと、 上下走行ユニット上に設けられてレーザ光を放射するレ
ーザ光測定手段とを備えていることを特徴とする無接触
最大径測定装置。2. A method for measuring a maximum diameter of a contactless object according to claim 1, wherein a metal core for positioning the object by extrapolating a through hole of the object is provided. A rotating table, a vertical moving unit provided on a column arranged near the rotating table so as to be movable up and down, and a laser light measuring means provided on the vertical moving unit and emitting laser light. A non-contact maximum diameter measuring device.
請求項２記載の芯金にセットして、該マスタを測定する
ことにより求められた該芯金の軸線の振れを求め、この
芯金の軸線の振れを加算して測定対象物の最大仮想半径
を補正することを特徴とする請求項１記載の無接触最大
径測定方法。3. A cylindrical master formed to have a reference dimension is set on the cored bar according to claim 2, and the axis of the cored bar determined by measuring the master is determined. 2. The non-contact maximum diameter measuring method according to claim 1, wherein the maximum virtual radius of the object to be measured is corrected by adding the deflection of the gold axis.
域に分割し、各領域での測定ポイントを測定し、各測定
ポイントで測定された種々の値の測定値のうち、異常な
測定値を排除することにより測定対象物の最大仮想半径
を求めることを特徴とする請求項１記載の無接触最大径
測定方法。4. An object to be measured is divided into a plurality of regions in the direction of its axis, measurement points in each region are measured, and an abnormal measurement value of various values measured at each measurement point is measured. 2. The method according to claim 1, wherein a maximum virtual radius of the object to be measured is obtained by excluding the value.
Priority Applications (1)
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