[發(fā)明專利]球形狀測定方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510425225.6
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN105277134B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萩野鍵;橫山雄一郎;栗山豊
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種球形狀測定方法，用于在具有第一半球和第二半球的被測定球的各個旋轉(zhuǎn)位置測定具有以彼此相鄰的測定區(qū)域之間具有重復(fù)區(qū)域的方式設(shè)定的多個測定區(qū)域的表面形狀，

該球形狀測定方法的特征在于，包括以下步驟：

1)使被測定球繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，在被測定球的第二半球部分被安裝于球保持機(jī)構(gòu)的狀態(tài)下，測定被測定球的第一半球部分的多個測定區(qū)域中的一個測定區(qū)域，

2)為了變更第一半球部分的測定區(qū)域，而不將第二半球部分從球保持機(jī)構(gòu)卸除地使球保持機(jī)構(gòu)繞與第一旋轉(zhuǎn)軸正交的第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，

3)不將第二半球部分從球保持機(jī)構(gòu)卸除地反復(fù)進(jìn)行步驟1)和2)，直到進(jìn)行了覆蓋第一半球部分的整體的測定為止，

4)以被測定球被球支承臺保持的狀態(tài)將被測定球從球保持機(jī)構(gòu)卸除，

5)在被測定球被球支承臺保持且從球保持機(jī)構(gòu)卸除的狀態(tài)下，使球保持機(jī)構(gòu)繞與第一旋轉(zhuǎn)軸正交的第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，來將被測定球被保持的位置從第二半球部分變?yōu)榈谝话肭虿糠郑纱四軌驕y定球整體的表面形狀，

6)將球保持機(jī)構(gòu)安裝于第一半球部分，

7)使被測定球繞第一旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，在被測定球的第一半球部分被安裝于球保持機(jī)構(gòu)的狀態(tài)下，測定被測定球的第二半球部分的多個測定區(qū)域中的一個測定區(qū)域，

8)為了變更第二半球部分的測定區(qū)域，而不將第一半球部分從球保持機(jī)構(gòu)卸除地使球保持機(jī)構(gòu)繞第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，

9)不將第一半球部分從球保持機(jī)構(gòu)卸除地反復(fù)進(jìn)行步驟7)和8)，直到進(jìn)行了覆蓋第二半球部分的整體的測定為止，

10)基于重復(fù)區(qū)域的形狀來通過拼接運(yùn)算將步驟3)和9)的結(jié)果接合，由此測定球整體的表面形狀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球形狀測定方法，其特征在于，

使上述球支承臺能夠旋轉(zhuǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的球形狀測定方法，其特征在于，

能夠調(diào)整被測定球和表面形狀測定單元的位置。

4.一種球形狀測定裝置，具備：

表面形狀測定單元，其測定球面的局部形狀；

球保持機(jī)構(gòu)，其能夠保持和釋放被測定球；

球支承臺，其用于保持從上述球保持機(jī)構(gòu)卸除的被測定球；

第一旋轉(zhuǎn)單元，其用于在被測定球被安裝于上述球保持機(jī)構(gòu)的狀態(tài)下，使被測定球繞第一旋轉(zhuǎn)單元的中心旋轉(zhuǎn)；

第二旋轉(zhuǎn)單元，其用于在被測定球被上述球支承臺保持且從上述球保持機(jī)構(gòu)卸除的狀態(tài)下，使該球保持機(jī)構(gòu)繞第二旋轉(zhuǎn)單元的中心旋轉(zhuǎn)，第二旋轉(zhuǎn)單元的中心與第一旋轉(zhuǎn)單元的中心正交；以及

支架，其將第一旋轉(zhuǎn)單元與第二旋轉(zhuǎn)單元連結(jié)，

其中，在各個旋轉(zhuǎn)位置針對以彼此相鄰的測定區(qū)域之間具有重復(fù)區(qū)域的方式設(shè)定的被測定球的每個測定區(qū)域測定局部的球面形狀，基于這些重復(fù)區(qū)域的形狀來通過拼接運(yùn)算將各個局部的球面形狀接合，由此測定球整體的表面形狀，

該球形狀測定裝置的特征在于，

上述表面形狀測定單元能夠在被測定球被安裝于上述球保持機(jī)構(gòu)的狀態(tài)下測定球表面的局部形狀，

上述球支承臺在上表面具有容納用凹部，該容納用凹部用于容納并支承從上述球保持機(jī)構(gòu)卸除的被測定球。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的球形狀測定裝置，其特征在于，

上述表面形狀測定單元是激光干涉儀。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的球形狀測定裝置，其特征在于，

還具備使上述球支承臺升降的機(jī)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的球形狀測定裝置，其特征在于，

還具備在卸除了被測定球的期間使上述球保持機(jī)構(gòu)退避的機(jī)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的球形狀測定裝置，其特征在于，

還具備使上述球支承臺旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的球形狀測定裝置，其特征在于，

使上述球支承臺旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸和上述第二旋轉(zhuǎn)單元的中心被設(shè)為同軸。