KR0162906B1 - 다기능 측정 시스템 - Google Patents

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존스톤 리차드
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랄프 이. 하퍼
더 글리슨 워크스
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Abstract

터치트리거형 접촉프로브(84)와 비접촉프로브(86) 양자를 구성된 다목적 프로브 모두율(82)은 정밀베벨 및 하이포이드 기어를 제조하기 위해 컴퓨터로 제어되는 기계의 정밀도를 모니터하고 조절하는 방법 및 장치에 사용된다. 프로브 모두율(82)은 기계의 공구지지부(12)상에 장착되고 그리고 공구 및 공작물 지지부에 대한 상대위치를 모니터하고 재교정하도록 기계의 공작물지지부(14)상에 위치된 위치결정지점에 관련하여 사용된다. 프로브 모두유(82)은 (a) 초기스톡분류를 위해, (b) 선가공정밀도를 위해 (c) 제1편 테스트를 위해 (d) 본 공정정밀도를 위해, 그리고 (e) 후가공정밀도를 위해 기어 형상공작물의 경사부를 모니터하는데 또한 사용된다. 상기 프로브 모두율(82)는 연삭훨의 가공표면을 드레싱하고 나서 기계의 컵형상 연삭휠(28)의 위치를 조절하기 위해 공작물지지부(14)상에 장착된 소모성 테스트 위이퍼(120)와 결합하는데에 사용된다.

Description

[발명의 명칭]
다기능 측정 시스템
[기술분야]
본 발명은 베벨 및 하이포이드 기어를 만드는 공작기계의 정밀도를 모니터하기 위한, 그리고 이러한 공작기계들에 의해서 만들어진 베벨 및 하이포이드 기어의 정밀도를 측정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
[배경]
성능차인 고속력기차 및 항공기는 정밀베벨 및/또는 하이포이드 기어를 많이 사용한다. 이러한 정밀기어는 거친 기어공작물의 제조로 시작하는 길고 세심한 공정에 의해 제조되는데, 이러한 거친 기어의 톱니는 다듬질되었을 때 요구되는 규격보다도 단지 수천분에 1 인치(0.1mm보다 작은)만큼 경사부를 갖추고 있다. 이러한 거친 공작물은 톱니의 표면을 경화하도록 열처리되어 다음과 같은 방식으로 다듬질한다: (a)다듬질기계는 거친 톱니를 그들의 최종형상으로 연삭하도록 설정되고; (b)다듬질 기계에 장착되기에 앞서, 각각의 거친 공작물은 알맞은 다듬질을 방해할 수 있는 심각한 니크(nick), 버(burr), 또는 극도의 규격적인 에러가 검사되고; (c) 각각 열처리되어 로트(lot)화된 제1거친 공작물은 다듬질기계에 장착되어 다듬질되고; (d)이러한 제1기어는 다듬질기계로부터 제거되어 이 기어의 정밀도를 세심하게 검사하는 테스트기계로 보내어지고; (e) 다듬질기계의 설정은 테스트의 결과에 따라 수정되고; (f)테스트된 제1기어는 다시 다듬질기계에 장착되어 수정된 설정으로 재다듬질되고; 그리고 (g) 재다듬질된 제1부는 제거되어 재테스트한다. 많은 경우에 있어서, 단계(d) 내지 단계(g)는 기계설정이 허용가능한 형상의 기어를 생산하기 전까지 여러번 반복되어야 할지 모른다. 테스트부의 형상이 허용가능할 때 각각 열처리되어 로드화되어 있는 잔류기어들은 연삭되어 각각 선가공 및 후가공검사가 행하여진다. 또한 로드화된 잔류기어의 처리공정동안, 다듬질된 기어의 후가공규격은 모니터되고 기계의 설정은 필요하다면 온도변화등으로 인한 정밀도변동을 조절하도록 수정된다.
물론 공작물이 공작기계상에 장착 또는 재장착될때마다, 공작물은 스톡분류되어야 한다(즉, 연삭 또는 절삭공구는 공작물상의 선 절삭된 톱니에 대하여 상대적으로 위치되어야 한다). 이러한 스톡분류(stock division)는 정밀기어가 다듬질될 때 작업자에 의해서 보통 행해진다. 여기에 자동 스톡분류 시스템이 또한 공지되어 있다. 이러한 공지된 시스템의 몇몇은 기어형상으로 된 공작물의 톱니경사부위치를 감지하기 위해 비접촉프로브를 사용한다. 그러나, 이러한 비접촉시스템이 정밀기어 다듬질작업에 충분할만큼 정밀한 것으로 간주되지 않기 때문에, 접촉형 프로브는 자동 스톡분류를 대신해 자주 사용된다. 정밀한 스톡분류는 여러톱니의 경사부가 측정되는 것을 요구하며, 접촉프로브에 의한 이러한 다수의 측정은 상당히 시간을 요한다.
다듬질 공정동안, 연삭휠(이것은 공작물의 톱니를 형상화하는데에 사용된다.)은 상당하게 날카로운 연삭표면을 유지하도록 그리고 정밀성를 보장하도록 일정한 간격에서 드레싱되어야 한다. 그러나 휠이 드레싱될때마다 휠의 크기 및 형상은 변경되고, 그 기계의 공구 및 공작물지지부(work supprt)는 연삭휠이 다음의 연삭작업을 시작하기전에 공작물에 상대적으로 정확하게 위치하도록 각각 드레싱작업후 주의깊게 재설정되어야 한다.
이러한 다수의 핸들링과 테스팅이 상당한 시간을 요하며 그리고 전문기계 운전자를 요구하여, 각각의 정밀기어가 비교적 값비싼 생산품이라는 것을 알 수가 있다.
베벨 및 하이포이드 기어를 다듬질하기 위해서 현재 사용된 기계들은 상당히 복잡하여, 연삭휠 또는 절삭공구가 공구지지부에 저어널된 회전크레들에서 편심적으로 이동되는 스핀들내에 장착되어 있다. 더욱이 공구스핀들은 크레들축선에 대하여 공구축선의 각도위치를 조절하도록 공구지지부에 상대적으로 스핀들을 기울게 하는 또다른 기구에 자주 장착된다. 이러한 종래의 베벨 및 하이프이드 기어 창성기계는 기어형상의 피공작물에 대하여 공구를 알맞게 위치시키기 위하여 9개 또는 그 이상의 기계설정치(또한 설정축으로 공지됨)를 요구하며, 이러한 종래기계의 공구 및 공작물헤드의 통상 방위 설정은 반세기이상동안 비교적 변화없이 유지되어 왔다.
하지만 최근에 베벨 및 하이프이드 기어를 제조하기 위한 참신한 기계가 개발되었다. 이 참신한 기계는 PCT출원 PCT/US87/02083호 및 1987년 8월 24일에 등록된 미합중국 특허출원 일련번호 104,012호에 개시되어 있고, 이것의 작업은 상기 언급된 종래기계와 비교하여 매우 간단하다. 즉, 참신한 기계가 종래의 기계에 의해서 산출된 복잡한 상대운동 모두를 할 수 있지만, 이러한 운동은 단지 6개의 이동축선을 따라 또는 대하여 컴퓨터수치제어(CNC)하에서 참신한 기계의 공작물지지부 및 공구지지부를 서로 상대적으로 이동시킴으로써 이루어진다. 이러한 참신한 기계에 의해서 제공된 주목할만한 자유도는 베벨 및 하이프이드 기어 제조산업에 큰 도움이 되었다. 그럼에도 불구하고, 이러한 기어를 창성하기 위해 필요되는 복잡한 상대운동이 참신한 기계의 공구지지부 및 공작물지지부가 기계의 많은 다수의 축선을 따라 동시적으로 이동되는 것을 요구하기 때문에, 이러한 보다 적은 수의 축선정밀도는 정밀베벨 및 하이포이드 기어의 제조에 있어서 규칙적으로 특별하게 모니터되는 것이 중요하다. 물론, 고도로 훈련을 받은 운전자에 의한 감시는 시간이 걸려서 상술된 복잡한 제조공정의 소비에 일부가 된다.
나의 발명은 정밀베벨 및 하이포이드 기어의 제조용인 상술된 새로운 6축선 기계의 사용을 쉽게 하고, 이것은 참신한 기계에서 생산되는 기어생산품의 정밀도를 증가시키고 보장하며, 그리고 이러한 복잡한 제조공정의 소비와 시간을 동시적으로 줄인다.
[발명의 개요]
본 발명의 장치는 공작기계의 공구지지부상에 장착된 프로브 모두율을 포함하고 있다. 이 모두율은 후퇴위치로부터 연장된 위치로 이동가능한 접촉형 프로브를 포함하고 있는데 이 연장된 위치에서 프로브의 팁이 공구지지부의 앞면으로부터 돌출하고 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 프로브 모두율은 후퇴위치로부터 연장된 위치로 유사하게 이동 가능한 비접촉형 프로브를 또한 포함하며, 이 비접촉 프로브의 감지면은 공구지지부의 앞면으로부터 돌출하고 있다.
상기 프로브 모두율은 (a)기계설정은 쉽게하는, (b)자동 공작물 스톡분류를 제공하는, (c)전가동, 본 공정 및 후가공검사를 위해 기계상의 공작물 정밀도를 모니터하는, 그리고 또한 (d)기계 자체를 재교정하는 본 발명의 다기능 시스템 일부인 범용측정을 수행하는데에 사용된다.
나의 발명의 장치일부인, 특수한 위치결정 패드는 공작물지지 유니트의 측면 및 앞면상에 그리고 공작물지지부에 장착된 공작물스핀들 유니트상에 복수의 위치에 위치되어지나. 프로브 모두율은 나의 발명 방법에 따라서, 공작기계의 공작물 지지부 및 공구지지부를 일련의 방식에서 복수의 테스트위치로 이동시키도록, 프로그램된 공작기계의 CNC시스템과 일체로 되어 있다. 이러한 일련의 테스트위치들의 각각에 있어서, 접촉프로브의 팁은 위치결정패드들중 여러가지 위치들과 접촉하게 되고 공구에 상대적인 공작물헤드 및 공작물스핀들의 위치는 각각의 테스트위치에 위치된다.
이러한 테스트절차는 필요하다고 생각될때에 때때로 반복되어, 이러한 테스트절차에 의해 발생된 위치정보가 기계의 작업의 측정을 갱신 및 수정하는데에 사용되도록 한다.
나의 발명의 프로브 모두율이 공작물의 자동 스톡분류를 제공하는데에 사용될 때 비접촉프로브와 접촉프로브 양자는 종래기술의 접촉프로브 시스템에 의해 이루어지는 것과 비교할 수 있는 정밀도를 제공하도록 그러나 상당히 빠른 속도로 이루어지도록 결합하는데에 사용된다. 즉 나의 스톡분류 시스템은 톱니경사부의 모든 위치를 매우 빠르게 측정하도록 비접촉프로브를 우선 사용한다. 이러한 측정치들은 소정된 또는 이론적으로 옳은 측정치들과 비교되어 틉니슬롯이 가장 큰 에러를 갖고 있는 것을 나타내도록 한다. 접촉프로브는 단지 이러한 가장 나쁜 경우의 경사부에 대해 매우 정확한 측정를 이루도록 프로그램되어있고, 이러한 정확한 측정치들은 종래기술 시스템에 의해서 요구되는 것보다 많지않은 시간내에 다듬질연삭의 시작에 앞서 기계를 조절하는 것에 사용된다. 물론, 수정불가능하게 잘못된 경사부를 이러한 측정치들이 나타낸다면 공작물은 제거된다.
나의 발명의 재측정절차중, 프로브 모두율은 연삭휠의 각각의 드레싱 다음으로 공작물에 상대적인 컵형상의 연삭휠이 자동적으로 재위치하도록 소모성 테스트웨이퍼에 대하여 또한 사용되어진다. 테스트웨이퍼는 비교적 연한 스틸의 얇은 조각이고, 새롭게 드레싱된 연삭휠은 웨이퍼와 접촉하게 되고 소정된 깊이로 묻히게되어, 연삭휠의 가공표면의 윤곽부를 대표하는 웨이퍼내의 절결부를 형성하도록 한다. 접촉프로브는 연삭휠의 새롭게 드레싱된 표면의 정밀위치를 나타내도록 절결부의 표면과 접촉하게 된다. 이 새로운 위치정보는 공작물에 상대적인 연삭휠 공구를 재설정하는데 사용된다. 더욱이 공작물의 정밀도에 대한 선가공, 본공정 및 후가공검사와 더불어 나의 발명은 초기의 기계설정을 올바르게 하는 것이 필요한 제1부 테스트절차에도 프로브 모두율을 사용한다. 이러한 부위검사활동 모두는 기계로부터 공작물을 제거함이 없이 이루어지며 이러한 기계상의 공작물 테스트는 귀중한 공정시간에 대한 시간을 절약한다. 그러므로, 여기에 개시된 본 발명이 기어다듬질공정의 정밀도를 크게 향상시킴과 동시에, 정밀베벨 및 하이포이드 기어의 제조에 소요되는 시간과 비용을 실질적으로 줄인다.
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명에 의도된 새로운 기어제조기계형의 사시도이며, 본 발명의 장치는 명확하게 하기 위해서 상기 도면에서 생략되었고,
제2도는 제1도에서 도시된 상기 기계의 평면도이고,
제3도는 기계이동축선에 대한 이해를 쉽게하도록 상당히 간소화된 상기 기계의 이동가능한 구조물로 제 1도 및 제2도에서 되시된 기계를 도시한 개략도이고,
제4도는 본 발명의 포로브 모두율(이것은 제1도 및 제2도에서 생략됨)을 예시하기 위해서 제1도 및 제2도에서 되시된 기계의 일부를 확대한 사시도이며, 접촉 및 비접촉 프로브 모두율 양자가 그들의 연장된 위치내에 도시되어 있고,
제5도는 제4도와 유사한 도면이지만 다른 사시도이고 그리고 공작기계의 공작물스핀들상에 장착된 소모성 테스트웨이퍼(제1도 및 제2도에서 생략됨)를 또한 도시하고 있으며, 이 테스트웨이퍼는 후퇴위치에서 도시되어 있고,
제6도는 공작물지지부의 측면상에 있는 위치결정지점들중 하나와 접촉하고 있는 접촉프로브의 팁을 갖춘 본 발명을 따라 일련의 테스트위치중 하나의 위치에서 공구지지부 및 공작물지지부를 갖춘 기계의 개략평면도이고,
제7도는 공작물스핀들면상에 위치된 위치결정지점과 접촉하고 있는 프로브의 팁을 갖춘 본 발명을 따라 일련의 테스트위치중 다른 하나의 위치에서 공구지지부 및 공작물지지부를 도시하고 있는 상기 기계의 다른 하나의 개략평면도이며, 그리고
제8도는 공작물지지부에 장착된 공작물스핀들과 공작물지지부에 앞면 양자상에 있는 위치결정지점의 위치를 도시하는 상기 기계의 공작물지지헤드의 개략정면도이다.
[발명의 상세한 설명]
제1도 및 제2도는 1987년 8월 24일 제출된 미합중국 특허출원 제 104,012호 및 PCT출원 제 PCT/US87/02083에서 개시된 것과 유사한 베벨 하이포이드 기어의 창성제조를 위한 다축공작기계에 대한 사시도 및 평면도를 각각 도시하고 있다.
상기 기계는 공구지지장치(12) 및 공작물지지장치(14)가 장착되어 있는 베이스(10)를 갖추고 있다. 공구지지부(12)는 베이스(10)내에 형성되어 있는 슬라이드(16)상에 장착된 왕복대(18)로 구성되어 베이스(10)의 폭을 가로질러 왕복대(18)가 직선이동을 하게한다. 공구헤드(22)는 왕복대(18)내에 있는 슬라이드(20)상에서 공구헤드(22)가 베이스에 대하여 수직적으로 이동하도록 이동된다. 공구스핀들(24)은 회전공구 앞면으로부터 돌출한 충격제거표면을 갖춘 회전공구를 회전가능하게 장착하기 위해서 공구헤드(22)내에 저어널되어 있다. 이러한 공지에서 예시된 바와같이 회전공구는 컵형상의 연삭휠이자만, 종래에 공지된 바와같이, 이것은 멀티블레이드형 정면밀링절삭기 또는 정면호브가 또한 될 수 있다. (주의; 제1도 및 제2도에서 생략되었지만, 공구헤드(22)상에 또한 장착된 것은 제4도 및 제5도에서 도시된 프로브 모두율이고 그리고 아래에서 설명될 것이다.)
공작물지지부(14)는 베이스(10)내에 형성되어 있는 슬라이드(30)상에 장착된 테이블(32)를 포함하고 있어 베이스의 길이방위를 따라 테이블(32)이 이동하도록 한다. 공작물헤드(38)는 아치형슬라이드(34)상에 장착되어 있고 피벗(36)이 테이블(32)상에 장착되어 있어 공작물헤드(38)가 피벗(36)에 대하여 아치이동을 하도록 한다. 공작물스핀들(40)은 기어공작물(42)을 회전가능하게 장착하기 위해서 공작물헤드(38)내에 저어널되어 있는데, 이 공작물은 이러한 공지의 목적을 위해서 연삭하여 다듬질된 형상의 거칠게 절삭된 베벨 또는 하이포이드 기어이다.(주의: 제1도 및 제2도에서 생략되었지만 공작물지지부(14)상에 또한 장착된 것은 제5도에서 도시된 소모성 테스트웨이퍼이며 아래에서 설명될 것이다.)
참조는 상대적인 기계운동을 더욱 명확하게 이해하도록 제3도에 의해서 이루어질 것이고, 이 운동은 (a)모든 창성작업에, (b)기계를 재측정하는데 사용되는 측정치를 얻는데에, 그리고 (c)기계상에 다듬질된 기어의 정밀도를 모니터하는데에 사용된다. 제3도는 이러한 기계작업의 모두를 수행하는데에 사용되는 최소의 축선의 수를 개략적으로 예시하고 있다.
공구축선(T) 및 공작물축선(W)이 3개의 직선방위의 축선(X, Y, Z)을 따라 그리고 하나의 피벗축선(P)에 대하여 서로에 상대적으로 이동할 수 있는 것은 제3도로부터 알 수 있다. 축선(X,Y 및Z)은 서로 직각이다. 공작물축선(W)은 공작물축선(W)와 공구축선(T)양자에 직각인 방위에서 뻗어있는 피벗축선(P)에 대하여 피벗가능하다. 예시를 명확하게 하기 위해 분리되었지만 피벗축선(P)은 공작물(42)근처에 있는 축선(W)을 따른 위치에서 공작물축선(W)과 교차한다. 연삭휠(28) 및 공작물(42)은 공구 및 공작물 각각 의 센터를 통하여 그들과 연관된 축선(T,W)에 대하여 회전가능하다.
제3도의 개략적인 표현을 제1도 및 제2도에 비교하면, 축선(T,W)이 공구스핀들(24) 및 공작물스핀들(40) 각각의 상에 있는 연삭휠(28) 및 공작물(42)의 회전축선에 일치한다는 것은 이제 알 수 있다. 베이스(10)폭을 가로지르는 왕복대(18)의 이동은 X방향에서 공구축선(T)의 이동과 일치한다. 유사하게 베이스에 수직인 공구헤드(22)의 이동과 베이스의 길이방향을 따른 공작물헤드의 이동은 Y방향에서의 공구축선(T)과 Z방향에서의 공작물축선(W)의 이동과 각각 일치한다. 피벗축선(P)이 Y방향에서 공구헤드(22)의 이동에 평행인 방향으로 테이블(32)상에 있는 피벗(36)을 통하여 뻗어있는 것이 이해될 수 있다.
공구지지부(12) 및 공작물지지부(14)의 직선이동은 감속전동장치 및 재순환 볼나사구동을 통하여 작용하는 각각의 구동모우터에 의해서 부여된다. 예를 들면, 베이스의 길이방향를 따라 Z방향으로 테이블(32)의 이동은 감속부(64)를 통하여 나사화된 볼나사(66)에 조작적으로 연결된 구동모우터(60)에 의해서 부여된다. 종래의 실행에 따라서 볼나사(66)는 테이블(32)내에 소정된 볼너트(도시되지 않음)와 나사결합가능하게 맞물림되어 있다. 나사화된 볼나사(66)는 베이스(10)에 축선방향으로 안착되어 있고 이 나사의 회전은 볼너트에 의해서 테이블(32)의 직선이동으로 변형된다.
유사하게, X방햐으로의 왕복대(18)직선운동은 감속전동장치(48)와 볼나사(50)를 통하여 작용하는 구동모우터(44)에 의해서 부여된다. 공구헤드(22)는 구동모우터(52), 감속전달장치(도시되지 않음)그리고 볼나사(58)에 의해서 Y방향로 이동된다. 공작물헤드(38)의 아치형이동은 고정된 방사상거리에서 피벗(36)을 부분적으로 둘러싸고 있는 슬라이드(34)의 외부표면(74)과 접촉하는 마찰휠(72)을 통하여 작용하는 구동모우터(68)에 의해서 부여된다. 마찰휠(72)의 축선은 공작물헤드(38)에 고정되고 그리고 슬라이드(34)의 외부표면(74)과 접촉하는 마찰휠의 회전은 공작물헤드의 한끝부를 피벗(36)주위로 나아가게 한다. 구동모우터(76,80)는 연삭휠과 드레싱로울러 각각을 회전시키기 위하여 또한 제공된다.
각각의 구동모우터는 컴퓨터로 명령어를 입력함에 따라 구동모우터의 작동을 제어하는 CNC 시스템의 일부인 선형 또는 회전부호기와 연관되어 있다. 이 부호기는 이동가능한 기계축전 각각의 작용위치에 대하여 신호를 컴퓨터로 제공한다.
예를 들면, 슬라이드(16)상에 있는 왕복대(18)의 이동은 선형부호기(46)에 의해서 측정되고, 슬라이드(20)내에 있는 공구헤드(22)의 이동은 선형부호기(54)에 의해서 측정되고, 그리고 슬라이드(30)상에 있는 테이블(32)의 이동은 선형부호기(62)에 의해서 측정된다. 피벗(36)에 대한 공작물헤드(38)의 아치형이동은 회전부호기(70)에 의해서 측정된다. 회전부호기(78,82)는 공작물스핀들(40)과 공구스핀들(24)각각의 회전위치를 측정하기 위해서 또한 제공되어진다.
예시된 공작기계가 연삭휠과 공작물을 상대적으로 위치시키기 위하여 특별한 배열의 이동가능한 구조물을 포함하고 있지만, 다른 배열들은 상대적조절에 대한 동일자유도를 제공하도록 사용될 수 있다. 예을 들면 공작물지지부 또는 공구지지부를 상기된 축선들을 따라 다른것에 상대적으로 이동하도록 제공하는 것은 가능하고; 직선축선의 어떤것도 공구지지부 또는 공작물지지부의 이동과 연관될 수 있고; 그리고 공구지지부 또는 공작물지지부가 다른것에 대하여 피벗될 수 있다.
각각의 구동모우터의 작동을 제어하기 위한 적절한 CNC 시스템은 기계의 각각의 작동을 제어하기 위하여 적절한 컴퓨터하드웨어 및 소프트웨어로 구비된다. 수치측정치로 및 수치특정치로부터 변환된 위치 및 운동신호는 프로그램될 수 있어 기계의 작동은 완전히 자동화되도록 한다.
이제 제4도 및 제5도를 참조하면, 프로브 모두율(82)은 공구헤드(22)상에 장착되어 있어 아크형아암(88)상에 비접촉프로브(86)와 접촉프로브(84)를 지지한다. 접촉프로브(84)는 매우 작은 볼형상의 팁(92)을 갖추고 있고 팁(92)이 다른 표면과 접촉하게 될 때마다 프리거신호를 방출하는 공지된 터치 트리거형 (즉 미합중국 4,755,950호에서와 같이)이다. 비접촉프로브(86)는, 감지노즐 또는 노출면부분(94)을 갖추고 있고 그리고 다른 표면에 상대적인 노출면부분(94)의 접근이 연관된 용량회로, 자기회로 또는 공압회로 내에서 소정된 변화를 초래할때마다 트리거신호를 방출하는, 공지된 용량형, 자기형 또는 공압형(예를 들면 미합중국 3,522,524 및 영국 2,005,597A호에서와 같이)의 어느것도 바람직하다.
프로브 모두율(82)은 프로브(84,85)로 예시되는데 이 프로브의 연장된 위치에서 각각의 프로브의 팁(92)과 감지노출면부분(94)이 공구헤드(22)의 앞면을 넘어서 그리고 연삭휠(28)의 전방에지를 넘어서 뻗어있다. 아치형 프로브아암(88)은 축선(90)에 대하여 회전가능하여 프로브가 사용되지 않을 때 프로브를 후퇴위치내로 회전하도록 한다.
다음으로 제6도, 제7도 및 제8도를 참조하면, 복수의 위치결정지점(100,102,104 및 106)는 공작물헤드(38)의 앞면(119)과 측면(118)상에 각각 위치한다. 이러한 위치결정지점들이 공작물헤드(38)의 앞표면과 측표면 위로 뻗어있는 패드상에 위치된 것으로 예시되어 있지만 실세에 있어서는 이 지점들은 주조된 공작물헤드의 표면상에 단지 특별하게 준비된 그리고 정확하게 위치된 평면표면들일 수가 있다.
위치결정지점은 온도로 몇 마찰적으로 발생된 에러를 보상하기 위해서 기계설정치를 재교정할 목적으로 기계의 측선들의 기하학상의 관계와 좌표기준점을 주기적으로 검사하도록 접촉프로브(84)와 결합하는데에 사용된다. 예를 들면, 피벗(36)주위와 그리고 슬라이드(34)를 따라 이동되는 공작물헤드(38)의 각도위치의 정밀도는 공작물헤드(38)가 0˚위치(제6도에서 예시된 바와같이)로 우선 이동되어 그후, 90˚위치(제7도에서 도시된 바와같이)로 이동되는 일련의 테스트절차에 의해 검사된다. 이러한 각각의 위치들의 정밀도는 접촉프로브(84)의 팁(92)을 위치결정지점(100,102)(0˚위치를 위한) 및 위치결정지점(104,106)(90˚위치를 위한)과 접촉시킴으로써 결정된다. 공구헤드(22)뿐만 아니라 왕복대(18) 및 공작물테이블(32)이 그들 각각의 X,Y 및 Z축선을 따라 이동되어 프로브(84)를 각각의 위치결정지점들과 일련적으로 접촉시키도록 하는 것을 알 수 있다.
팁(92)이 각각의 지점들과 접촉함과 동시에 트리거신호는 프로브 모두율(82)로부터 기계의 CNC 시스템으로 보내어지고, 이 시스템은 트리거펼스가 수신되는 순간 축들의 각각의 대한 동시적인 부호기판독치를 저장한다. 그러면 이러한 동시적인 위치신호는 모니터된 위치결정패드에 상대적인 축선들의 각각에 대한 소정된 위치신호와 비교되고, 에러신호는 동시적인 위치신호군과 소정된 위치신호군 사이의 어떠한 차이라도 나타내도록 발생된다. 그러면 이러한 에러신호의 군은 공작물헤드(38)의 0˚위치 및 90˚위치를 재교정하도록 그리고 회전부호기(70)에 의해서 발생된 각도운동의 각각의 단위로 표현된 거리값을 재교정하도록 사용된다.
공작물스핀들(40)의 X축 및 Y축정밀도는 위치결정지점(108,110,112 및 114)과 관련하여 프로브(84)를 접촉함으로써 검사되고 재교정된다. 제8도에 있어서, 이러한 지점들은 스핀들(40)의 구멍에 대하여 사방 지점에서 각각 도시되어 위치되어 있다. 그러나, 공작물처킹장치가 스핀들구멍내에 알맞게 장착되었을 때 지점(108,110,112 및 114)는 콜릿형척의 구멍내로 또는 아버형척의 직경외측상에 각각 유사하게 위치되어진다는 것을 알아야 한다. 스핀들하우징면상에 위치된 또다른 위치결정지점(116)은 스핀들의 Z축위치를 조정하는데에 사용되어진다.
상술된 여러 가지 측정절차는 적절하게 또는 바람직할 정도로 일련적으로 프로그램되어 있다. 전재교정절차는 연속적인 공작물의 제조동안 때때로 반복되고, 그리고/또는 단지 일부의 재교정절차만이 어떠한 주어진 시간에만 사용될 수 있다. 예를 들면, 기계 또는 그 기계의 주위환경이 비정상적인 온도변화를 받고 있을때의 기간동안, 운전자는 재교정절차가 평상시보다도 더 자주 자동적으로 반복되는 프로그램을 선택하여 정밀도가 기계내의 과도한 온도변와로 인하여 나쁘게 되지 않도록 보장한다. 이러한 특정시간들에 있어서, 기게재교정은 필요하다고 생각된다면 단하나의 공작물다듬질동안 여러번 반복될 수 있다.
본 발명에 따라, 프로브 모두율(82)은 기어공작물이 공작물스핀들(40)상에서 초기적으로 하중을 받을 때 기어공작물의 자동스톡분류에 또한 사용된다. 이러한 스톡분류를 이루기 위하여, 아치형아암(88)은 프로브의 팁(92)과 감지면부분(94)이 연삭휠(28)의 앞으로 뻗어있는 제4도 및 제5도에서 도시된 위치로 이동된다. 이 기계의 공구지지부 및 공작물지지부는 프로브아암(88)이 공구와 공작물사이에 위치된 것을 제외하고는 제1도 및 제2도에서 도시된 것과 유사한 위치로 조절된다. 먼저, 비접촉프로브(86)의 감지면부분(94)은 기어형상의 공작물(42)의 표면에 상대적으로 근접하게 이동되고, 스핀들(40)은 공작물(42)의 톱니를 비접촉 프로브(80)의 면부분(94)을 지나서 이동하도록 회전된다. 각각의 연속적인 톱니의 경사부가 면부분(94)의 소정된 거리내로 지나갈때에 비접촉프로브(86)는 트리거신호를 방출하고, CNC 시스템은 각각의 경사부가 지나갈때에 스핀들(40)의 동시적인 각도위치를 나타내는 부호기(78)의 위치를 기록한다. 동시적으로 산출된 스핀들(40)의 이러한 각도위치는 알맞은 수치측정치신호로 변환되어 이러한 기계의 컴퓨터시스템내에서 앞서 저장되었던 유사한 수치신호와 비교되며, 이러한 앞서 저장된 신호가 알맞게 크기화된 공작물의 톱니경사부의 소정된 위치를 나타낸다. 이러한 비교를 근거로, 컴퓨터는 공작물(42)의 각각의 톱니 경사부에 대한 에러신호를 산출한다. 가장 큰 에러를 보여주는 개개의 경사부의 위치는 지적되머, 공작물지지부와 공구지지부는 접촉프로브(84)를 가장 나쁜 경우의 경사부들중 미리 선택된 것들의 표면과 접촉되도록 조절된다. (즉, 그러한 표면들은 가장 큰 에러를 갖고 있다).
상술된 스톡불류절차의 과정에 있어서 CNC 시스템은 산출된 에러신호를 컴퓨터메모리내에 저장된 소정된 범위와 비교한다. 어떤 경사부에 대한 에러신호가 소정의 범위를 넘는다면, 즉 다듬질동안 에러를 수정하는 것이 불가능하다는 것을 지적한다면, 그 공정은 중단히고 공작물은 제거된다. 그러한 수정불가능한 에러는 다듬질된 기어에 대해 요구된 것보다도 더 작은 스톡을 갖춘 스톡경사부 또는 다듬질공구에 의해 안전하게 제거될 수 있는 것보다 더 많은 수톡을 갖춘 톱니경사부일 것이다.
비접촉프로브(86)은 매우 빠른 즉 스핀들(40)이 비접촉프로브(86)의 비교적 빠른 회전을 이루도록 하는데 걸리는 시간내에 측정치를 제공하고, 프로브(86)에 의해 트리거된 위치신호는 여러개의 톱니경사부 각각의 상대적측정치에 대한 확실한 그리고 실질적인 기록을 제공한다. 그러나 현재 상업상 사용할 수 있는 프로브를 갖고서, 접촉프로브(84)에 의해 이루어진 측정치가 비접촉프로브(86)에 의해 제공된 것보다 10배정도 더 정밀하다는 것에 주의를 요한다. 그럼에도 불구하고, 공작물(42)읜 각각의 경사부가 접촉프로브(84)에 의해 측정된다면 그러한 측정치는 10분이 소요되고, 비접촉프로브(86)에 의한 측정치는 수분내에 얻게된다. 그러므로 양 프로브의 사용을 병용함으로써, 본 발명은 스톡분류에 대해 요구된 시간을 줄이지만 접촉프로브의 보다 큰 정밀도를공구에 상대적인 공작물을 위치시키는데 사용되는 최종정밀도측정에 계속 이용한다.
본 발명에 따라 기계의 CNC시스템은 공작물 톱니경사부의 선가동검사, 본 공정검사 및 후가공검사를 목적으로 프로브 모두율(82)를 이용하도록 또한 프로그램 되어 있다. 프로그램된 이러한 검사는 (a)프로브(84)를 공작물의 복수의 경사부, 또는 모든 경사부상에 하나 또는 글 이상의 미리 선택된 지점과 접촉하도록 사용함으로써, 또는 (b)스톡분류에 관련하여 설명된 것과 유사한 방식으로 비접촉프로브(86)를 가장 나쁜 경우의 톱니경사부를 초기적으로 결정하도록 그리고 접촉프로브(84)를 정밀도기어에 대한 소정된 이상특정치보다 다소 작은 스톡을 갖춘 특별한 톱니경사부들에 대한 매우 정확한 측정을 제공하도록 사용함으로써 수행될 수 있다.
가종스톡분류 및 톱니경사부 측정절차와 본 발명의 장치가 베벨 및 하이포이드 기어를 다듬질하는 기계에 관하여 설명되어 왔지만 본 발명의 이러한 면들이 평기어와 헬리컬기어도 포함하는 모드형의 기어형상 공작물에 대한 톱니경사부측정과 스톡분류에 유사하게 적용할 수 있다는 것을 알 수 있다.
컵형상 연삭휠(28)의 공작물표면이 주기적으로 드레싱되어야 한다는 것은 당해 분야의 숙련된 사람들에게는 당연한 것이다. 이러한 것은 제4도 및 제5도에서 119로 지시된 (제1도 내지 제3도에서는 도시되지 않음)공지된 장치에 의해 자동적으로 수행된다. 이러한 드레싱작업은 휠가공표면의 형상과 크기를 변화시키므로 연삭휠(28)과 공작물(42)사이의 상대위치가 재설정되어 각각 그러한 드레싱을 수행하도록 하는 것이 필요하다. 이러한 재설정작업을 자동화하기 위해서, 정밀도기어제조에 필요되는 정밀도를 유지하는 한편, 소모성웨이퍼(120:제5도)는 후퇴위치에서 도시되어 있는 바아(122)에 장착된다. 연삭휠(28)의 각각의 드레싱에 이어서 장착바아(122)는 화살표(124)의 방향에서 90˚이동되어 화살표(126)로 지시된 바와 같이 회전되어야 한다. 이러한 것은 웨이퍼포면내의 절결부(128)를 산출하도록 소정된 거리만큼 묻혀있게 되는 (상대적으로 Z축을 따라)연삭휠의 공작물표면에 의해 접촉되도록 하는 위치내에 웨이퍼(120)를 위치시킨다. 다음으로, 휠(28)은 후퇴되고, 프로브아암(88)은 접촉프로브(84)가 연장된 위치가 되도록 아치형이 되어있고, 그리고 프로브(84)의 팁(92)은 절결부(128)의 표면과 접촉되도록 되어 있어서, 절결부(128)표면의 정확한 위치결정에 대한 위치판독치를 제공한다. 이러한 판독치는 드레싱작업으로부터 야기한 절삭휠(28)의 가공표면의 크기 및 윤곽에서 어떠한 변화도 나타내는 이전의 유사산출 판독치와 비교된다.
위에 개시된 여러 가지 측정장치가 어떤 특별한 명령에서 그리고 정밀공작물의 로딩, 테스팅 및 다듬질에 필요한 앞선, 또는 다음의 어떤 여러 가지 작업에서 발생하도록 기계운전자에 의해서 프로그램될 수 있다.

Claims (6)

  1. 베벨 및 하이포이드 기어를 제조하는 기계가 컴퓨터로 제어되고 공작물지지부의 앞면에 장착된 공작물스핀들내에 회전가능하게 유지된 공작물상에 톱니를 형상시키기 위한 공구를 회전가능하게 유지시키기 위해 앞면내에 장착된 스핀들을 갖운 공구지지부를 갖추고 있으며, 상기 공작물지지부가 한측면을 또한 기지고 있고 상기 양 지지부가 최소수의 작동축선, 즉, 3개가 서로 직교하는 선형축선과 하나의 피벗축선을 따라 서로 상대적으로 이동가능하며, 상기 기계가 상기 지지부를 이동시키기 위한 기계구동수단과 연과된 복수의 부호기수단을 또한 갖추고 있으며, 상기 부호기수단은 서로에 상대적인 상기 지지부의 위치를 나태는 각각의 측정신호를 제공하는 베벨 및 하이포이드 기어를 제조하는 기계를 위한 모니터장치에 있어서, 후퇴위치로부터 상기 접촉프로브수단과 연관된 감지팁이 상기 공구지지부의 앞면을 넘어서 돌출한 연장된 위치로 이동가능하게 그리고 상기 공구지지부상에 장착되어 있고, 상기 팁의 표면이 다른 표면과 접촉할때마다 접촉트리거신호를 제공하는 접촉프로브수단, 상기 공작물지지부의 측면과 앞면상에 그리고 상기 공작물스핀들상에 소정된 위치내에 위치된 복수의 위치결정지점, 상기 공구 및 공작물컬럼이 복수의 소정된 상대방위들의 각각에 있을 때 각각의 상기 위치결정지점에 대한 상대위치와 상응하는 손정된 위치신호군, 그리고 트리거신호가 상기 위치경정지점들의 각각의 지점들과 접촉하는중 상기 접촉프로브수단에 의해 제공될때마다 상기 축선들에 대하여 상기 공구 및 공작물지지부의 상대위치를 나타내는 상기 부호기로부터의 동시적인 위치신호군들을 수용하고 저장하기 위한 저장수단, 각각의 상기 복수의 방위들에 대한 상기 동시적인 그리고 소정된 위치신호군을 비교하기 위해, 상기 각각의 신호군사이의 차이를 근거로 에러신호를 발생시키기 위해, 그리고 상기 에러신호에 따라 상기 공구 및 공작물지지부를 위치시키는 상기 기계구동수단의 작동을 제어하기 위해, 프로그램할 수 있는 상기 컴퓨터;로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 모니터장치.
  2. 상기 비접촉프로브수단과 연관된 감지연부분이 상기 공구지지부의 앞면을 넘어서 돌출한 연장된 부분으로 이동가능하고 그리고 상기 공구지지부상에 장착되어 있으며, 상기 면이 다른 표면으로부터 어떤 소정된 거리내에 있을때마다 비접촉트리거신호를 제공하는 비접촉프로브수단으로 더 구성되어 있고 그리고 여기에서 상기 저장수단이, 상기 공작물스핀들내에 장착된 상기 기어형상의 공작물의 톱니경사부에 대해 이론적으로 합당한 상대위치에 상응하는 소정된 공작물스핀들 위치신호군, 그리고 각기 상기 소정된 거리내에 상기 톱니경사부를 통과하면 그리고 상기 톱니경사부의 표면과 접촉하게 되면 트리거신호가 상기 비접촉 및 접촉 프로브수단에 의해 제공될때마다 상기 공작물스핀들의 위치를 나타내는 동시적인 공작물 스핀들위치신호군을 또한 수용하고 저장하며, 상기 컴퓨터가 공작물의 톱니경사부에 상응하는 이론적인 그리고 동시적인 공작물스핀들 위치신호를 비교하기 위하여, 상기 톱니경사수 사이의 차이를 근거로 에러신호를 발생시키기 위하여, 그리고 상기 공구에 상대적인 상기 공작물의 스톡분류에 대한 상기 톱니경사부 에러신호에 따라 상기 공구 공작물스핀들을 위치시키는 그리고, 그후 상기 공구에 의해 상기 공작물의 톱니를 형상시키는 상기 기계구동수단의 작동을 제어하기 위하여 또한 프로그램될 수 있는 것을 특징으로 하는 모니터장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 공구는 컵형상의 연삭휠이고 상기 기계는 상기 연삭휠을 드레싱하기 위한 장치를 또한 갖추고 있으며, 상기 저장수단은 상기 연삭휠의 가공표면의 이전에 측정된 위치에 상응하는 소정된 신호를 또한 수용하고 저장하며, 그리고 상기 모니터장치는: 상기 공작물스핀들상에 장착된 소모성 테스트웨이퍼, 상기 연삭휠이 상기 휠의 드레싱작업 다음에 상기 웨이퍼를 절삭하기 위하여 상기 테스트웨이퍼와 접촉되도록 상기 기계구동수단을 제어하기 위해, 상기 접촉 프로브수단의 팁이 상기 웨이퍼내에 있는 절결부의 표면과 접촉하도록 이동시키기 위해, 상기 프로브수단 팁이 상기 웨이퍼절결부를 상기 이전에 전장된 위치신호와 접촉시킬 때 상기 부호기수단에 의해 제공된 공시적인 위치신호와 비교하기 위해 그리고 상기 비교치를 근거로 차이신호를 발생시키기 위해, 그리고 상기 차이신호에 따라 상기 기계구동수단을 조절하기 위해 또한 프로그램할 수 있는 상기 컴퓨터; 로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 모니터장치.
  4. 공구지지부를 갖추고 있고, 상기 스핀들의 각도위치를 나타내는 특정신호를 제공하는 부호기수단을 상기 스핀들을 회전시키는 구동수단과 연관하여 갖추고 있는 컴퓨터제어기계의 공작물스핀들내에 회전가능하게 장착된 기어형상의 공작물의 톱니경사부를 측정하기 위한 장치에 있어서, 상기 공구지지부상에 장착되고 상기 공작물 톱니경사부의 표면에 근접하여 위치된 감지면부분을 갖추고 있으며, 상김변이 상기 공작물 톱니경사부중 하나의 표면으로부터 어떤 소정된 거리내에 있을때마다 비접촉트리거신호를 제공하는 상기 비접촉프로브수단, 상기 공구지지부상에 장착되어 있고 상기 팁의 표면이 상기 톱니경사부중 하나의 표면과 졉촉할때마다 상기 접촉프로브수단과 연관된 감지팁이 접촉트리거신호를 제공하는 위치로 이동가능한 접촉프로브수단, 상기 기어형상의 공작물의 톱니경사부에 대해 이론적으로 합당한 상대위치에 상응하는 소정된 공작물 스핀들위치신호군, 그리고 각기 상기 소정된 거리내에 상기 톱니경사부를 통과하면 그리고 상기 톱니경사부의 표면과 접촉하게 되면 트리거신호가 상기 비접촉 및 접촉프로브수단에 의해 제공될때마다 상기 공작물 스핀들의 위치를 나타내는 동시적인 공작물 스핀들위치신호군을 수용하고 저장하기 위한 저장수단, 그리고 공작물의 톱니경사부에 상응하는 상기 이론적인 그리고 동시적인 공작물 스핀들 위치신호를 비교하기 위하여, 그리고 상기 톱니경사부신호 사이의 차이를 근거로 에러신호를 발생시키기 위하여 프로그램할 수 있는 상기 컴퓨터; 로 구성된 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 비접촉프로브에 의해 트리거된 상기 동시적인 위치신호들을 비교할 때 발생된 에러신호가 상기 접촉프로브에 의해 접촉되도록 특정한 틉니경사부를 선택하는데에 사용하는 특징으로 하는 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공구지지부가 상기 공작물의 톱니표면을 형상시키는 공구를 회전가능하게 유지시키기 위한 스핀들로 또한 구비되어 있고, 상기 기계가 상기 공구지지부를 위치시키고 상기 공구스핀들을 회전시키는 구동수단과 연관된 또다른 부호기수단을 갖추고 있고, 그리고 상기 구동구단이 상기 공구에 상대적인 상기 공작물의 스톡분류에 대한 상기 톱니경사부 에러신호에 따라 상기 공구 및 공작물스핀들을 위치시키는 상기 컴퓨터에 반응하는 것을 특징으로 하는 장치.
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Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4033181A1 (de) * 1990-10-19 1992-04-30 Rainer Ludwig Pruefeinrichtung
CA2082790A1 (en) * 1991-12-02 1993-06-03 R. David Hemmerle Automated maintenance system for computer numerically controlled machines
FR2684912B1 (fr) * 1991-12-11 1995-12-29 Snecma Procede de determination d'une trajectoire de robot.
EP0737121B1 (en) * 1994-10-31 1999-05-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of measuring a reference position of a tool relative to a workpiece, and machine tool for carrying out said method
CN1078833C (zh) * 1995-08-31 2002-02-06 格里森工场 用于校正刀盘体的方法和装置
CA2250033A1 (en) * 1996-03-29 1997-10-09 Scott R. Alford Method of evaluating a workpiece for machining
ES2136568B1 (es) * 1997-12-02 2000-05-01 Doiki S Coop Aparato electronico para medicion y control dimensional de piezas mecanizadas.
JP3199684B2 (ja) 1998-07-17 2001-08-20 政人 石井 測定装置
GB2350429B (en) * 1999-05-28 2003-11-12 Taylor Hobson Ltd A metrological instrument
DE10027106A1 (de) * 2000-05-31 2001-12-13 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Einrichtung zur Kalibrierung von bewegbaren Vorrichtungen mit mindestens einem teilweise unbestimmten Geometrieparameter
AU2002231037A1 (en) 2000-12-18 2002-07-01 Cardemon Inc., D/B/A Car-Tec Company Adjustment method and apparatus for a boring tool
WO2003090957A2 (en) * 2002-04-25 2003-11-06 Cardemon Inc., D/B/A Car-Tec Company Slidable boring tool with fine adjustment
JP3910482B2 (ja) * 2002-04-26 2007-04-25 Ｔｈｋ株式会社 数値制御工作機械における加工誤差補正方法及びこれを用いた研削盤
AU2003290051A1 (en) * 2002-12-13 2004-07-09 Werth Messtechnik Gmbh Method for measuring a contour of a workpiece by scanning
US7161364B1 (en) 2004-05-11 2007-01-09 Nova Technology Corporation Dermal phase meter with replaceable probe tips
US7468612B2 (en) * 2005-05-06 2008-12-23 Nova Technology Corporation Dermal phase meter with improved replaceable probe tips
DE102005025673A1 (de) * 2005-06-03 2006-12-14 Siemens Ag Betriebsverfahren für eine Auswertungseinrichtung für eine Produktionsmaschine
DE202007012868U1 (de) * 2007-09-14 2007-12-06 The Gleason Works Corp. Schlittenanordnung für eine Werkzeugmaschine
DE102009053544B4 (de) 2008-11-24 2020-03-19 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Verzahnungsmessmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Verzahnungsmessmaschine
DE102009008122B4 (de) * 2009-02-09 2012-04-05 Deckel Maho Pfronten Gmbh Werkzeugmaschine zum Bearbeiten eines Werkstücks durch Zerspanen und Verfahren zum Fertigen eines eine Verzahnung aufweisenden Werkstücks durch Wälzfräsen
DE102009008120A1 (de) * 2009-02-09 2010-08-12 Deckel Maho Pfronten Gmbh Werkzeugmaschine und Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks
DE102009008124A1 (de) * 2009-02-09 2010-08-19 Deckel Maho Pfronten Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Steuerdaten zum Steuern eines Werkzeugs an einer zumindest 5 Achsen umfassenden Werkzeugmaschine
JP5706430B2 (ja) * 2009-10-01 2015-04-22 ザ グリーソン ワークス 工作機械のプローブ機構
EP2325710A1 (fr) * 2009-10-14 2011-05-25 Tornos SA Procédé et système de compenser les variations dimensionnelles dans une machine d'usinage
US9855615B2 (en) * 2012-09-26 2018-01-02 United Technologies Corporation Method of modifying gear profiles
CN103075946B (zh) * 2013-02-04 2015-09-16 中国长安汽车集团股份有限公司四川建安车桥分公司 一种准双曲面齿轮检查配对机用检测装置
US9093937B2 (en) * 2013-07-12 2015-07-28 Magnetek, Inc. Method and apparatus for determining position for a permanent magnet elevator motor
GB201316329D0 (en) * 2013-09-13 2013-10-30 Renishaw Plc A Method of Using a scanning probe
US10185299B2 (en) 2014-03-11 2019-01-22 Ametek Precitech, Inc. Edge treatment process
EP2923790B1 (de) * 2014-03-27 2019-12-11 Klingelnberg AG Verfahren zum schleifenden Bearbeiten von Kegelrädern im Einzelteilverfahren
US10639734B2 (en) * 2014-12-17 2020-05-05 Pratt & Whitney Canada Corp System and method for automated machining of toothed members
CH712442A1 (de) * 2016-05-09 2017-11-15 Reishauer Ag Zahnradbearbeitungsmaschine mit Einzentriervorrichtung.
CA3034633A1 (en) * 2016-09-09 2018-03-15 Gleason Metrology Systems Corporation Measurement of toothed articles utilizing multiple sensors
CN107671332A (zh) * 2017-11-15 2018-02-09 安阳三机械有限公司 用于发动机缸盖的双头数控加工设备
CN109751943B (zh) * 2019-03-15 2023-10-24 福建船政交通职业学院 内环面齿轮的接触式测量工具及使用方法
JP7249846B2 (ja) * 2019-03-28 2023-03-31 ヘキサゴン・メトロジー株式会社 Ｃｎｃ加工装置のキャリブレーション方法
CN110270883B (zh) * 2019-05-24 2021-03-19 宁波大学 基于试件特征分解的三轴数控机床几何误差与热误差逆向辨识方法
CN111975455A (zh) * 2020-07-17 2020-11-24 湖南中大创远数控装备有限公司 一种螺旋锥齿轮在线测量方法
CN112001041B (zh) * 2020-07-20 2022-07-22 湖南中大创远数控装备有限公司 一种检测螺旋锥齿轮尖齿刀条的方法
CH718956A1 (de) * 2021-09-10 2023-03-15 Reishauer AG Werkzeugmaschine mit Kalibriervorrichtung zur Kalibrierung eines Einzentriersensors.
CN113532224B (zh) * 2021-09-15 2021-11-23 中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 一种滚刀前刀面检测方法
US11630005B1 (en) * 2022-01-13 2023-04-18 Eli Yudkevich Machining monitor and a method for monitoring a machining of an object

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1217340A (en) * 1967-06-07 1970-12-31 Nat Res Dev Gear pitch comparison apparatus
US4166323A (en) * 1973-09-14 1979-09-04 Maag Gear-Wheel & Machine Co. Ltd. Gear tester for profile and lead testing
CH563566A5 (ko) * 1973-09-14 1975-06-30 Maag Zahnraeder & Maschinen Ag
US3942254A (en) * 1974-05-30 1976-03-09 Illinois Tool Works Inc. True index gear tooth space checking machine
US4001556A (en) * 1975-04-07 1977-01-04 International Business Machines Corporation Computer controlled pneumatic retractable search sensor
DE2744562C3 (de) * 1977-10-04 1981-12-10 Reishauer AG, 8000 Zürich Einrichtung zum Einstellen des Werkzeugs bezüglich des Werkstücks in einer Zahnradbearbeitungsmaschine
US4181958A (en) * 1978-04-21 1980-01-01 The Valeron Corporation Multiple probe gage system
US4779319A (en) * 1981-04-30 1988-10-25 Gte Valeron Corporation Method and apparatus for performing workpiece inspection with a probe
US4382215A (en) * 1981-07-16 1983-05-03 General Electric Company System and method of precision machining
US4437151A (en) * 1982-04-16 1984-03-13 Deere & Company Coordinate measuring machine inspection and adjustment method
US4631870A (en) * 1985-03-28 1986-12-30 Industrial Technology Research Institute CNC grinding machine
US4755950A (en) * 1986-04-28 1988-07-05 National Broach & Machine Company Stock divider including a computer controlled gear locator
US4816729A (en) * 1986-06-30 1989-03-28 General Electric Company Closed loop machining system calibration
GB8618152D0 (en) * 1986-07-25 1986-09-03 Renishaw Plc Co-ordinate measuring
US4704799A (en) * 1986-09-25 1987-11-10 Illinois Tool Works Inc. Master gear error compensation
DE3637410A1 (de) * 1986-11-03 1988-05-11 Zeiss Carl Fa Verfahren zur messung von drehtischabweichungen
US4796195A (en) * 1987-05-13 1989-01-03 Cincinnati Milacron Inc. Method for machining with improved accuracy
US4778313A (en) * 1987-05-18 1988-10-18 Manuflex Corp. Intelligent tool system
DE3752009T3 (de) * 1987-08-24 2004-04-01 The Gleason Works Mehrfachachsenzahnradwälzmaschine zur herstellung von kegelrädern und hypoidrädern
US4866643A (en) * 1987-10-09 1989-09-12 Brown & Sharpe Manufacturing Company Method for automatic compensation of probe offset in a coordinate measuring machine
DE3806686A1 (de) * 1988-03-02 1989-09-14 Wegu Messtechnik Mehrkoordinatenmess- und -pruefeinrichtung
US4974165A (en) * 1988-11-28 1990-11-27 Mechanical Technology Incorporated Real time machining control system including in-process part measuring and inspection

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CA2206718A1 (en) 1991-10-21
AU7335691A (en) 1991-11-11

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