[發明專利]圓度測量裝置

有效

• 申請號: 201710775342.4
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107796352B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 中山樹;石橋一成
• 申請（專利權）人: 株式會社三豐
• 主分類號: G01B21/20
• 分類號: G01B21/20
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

一種圓度測量裝置，包括：角度檢測器，用于檢測載物臺相對于X軸方向的當前轉動角度；操縱桿(外部操作器)，用于指示載物臺的轉動軸線的操作量；定心控制器，用于根據操作量和轉動角度來計算CX軸移動量和CY軸移動量，并且基于所計算出的CX軸移動量和CY軸移動量來移動CX軸移動機構和CY軸移動機構；以及水平調整控制器，用于根據操作量和轉動角度來計算LX軸傾斜量和LY軸傾斜量，并且基于所計算出的LX軸傾斜量和LY軸傾斜量來移動LX軸移動機構和LY軸移動機構。

技術領域

本發明涉及一種圓度測量裝置。

背景技術

使用圓度測量裝置作為用于測量工件的圓度的測量器。圓度測量裝置在基底上包括能夠繞垂直轉動軸線(Z軸)轉動并且可以將工件放置于其上的載物臺、以及用于轉動載物臺的轉動驅動機構。圓度測量裝置還包括豎直立在基底上的柱體、能夠沿柱體在上/下方向上升和下降的升降滑塊、被升降滑塊支撐并且能夠沿水平方向滑動的滑動臂、以及安裝至滑動臂的前端的檢測裝置。該檢測裝置能夠輸出用于觸摸工件的觸針的位置變化作為電信號。利用這種圓度測量裝置，可以通過在使檢測裝置與要測量的工件的外周面上的預定高度位置相接觸的同時、在使工件位于載物臺上的狀態下轉動該工件，來測量在所接觸的高度位置處的工件的圓周形狀。

在圓度測量裝置中，在進行測量操作時，需要用于調整工件的轉動軸線的已知為定心操作(centering operation)和水平調整操作(leveling operation)(一起稱為定心/水平調整操作)的操作。定心操作是指用于對載物臺的轉動軸線和工件的中心軸線之間的水平方向偏移進行機械校正的操作。水平調整操作是指用于機械地校正成載物臺的上表面呈水平的狀態的操作、即用于對載物臺的轉動軸線和工件的中心軸線之間的傾斜進行機械校正的操作。在定心操作和水平調整操作已經結束的狀態下，使載物臺的轉動軸線與工件的中心軸線對齊，以工件的中心軸線為中心通過載物臺來轉動工件，并且可以在圓周面的任何高度位置處測量精確的圓度。

在傳統的圓度測量裝置中，為了進行上述的定心操作和水平調整操作，使用安裝了專用調整機構的載物臺(向心載物臺)(參見日本專利3511494)。為了進行定心操作，針對向心載物臺來定義利用在載物臺的轉動軸線為原點的狀態下水平延伸的CX軸和CY軸的直角坐標系。另外，為了改變載物臺上所放置的工件在CX軸方向和CY軸方向上的位置，設置CX軸調整機構和CY軸調整機構。CX軸調整機構和CY軸調整機構可以例如通過相對于載物臺主體沿CX軸方向和CY軸方向移動工件所位于的載置板，來分別調整工件相對于轉動軸線的CX軸方向位置和CY軸方向位置。

為了進行水平調整操作，針對向心載物臺來定義利用在載物臺的轉動軸線為原點的狀態下水平延伸的LX軸和LY軸的直角坐標系。另外，為了使放置在載物臺上的工件在LX軸方向和LY軸方向傾斜，設置LX軸調整機構和LY軸調整機構。LX軸調整機構和LY軸調整機構可以通過例如相對于載物臺主體使工件位于的載置板的LX軸方向側和LY軸方向側其中一方上升，來分別使載置板相對于LX軸方向和LY軸方向傾斜，由此可以分別調整工件相對于轉動軸線的LX軸方向傾斜和LY軸方向傾斜。可以使用與千分尺頭類似的機構來手動驅動或者可以使用馬達來驅動CX、CY、LX和LY軸調整機構中的各機構。

在包括上述的向心載物臺的圓度測量裝置中，在測量操作之前進行工件的定心操作和水平調整操作(定心/水平調整操作)。在定心/水平調整操作中，向心載物臺的CX軸、CY軸、LX軸和LY軸各自順次與圓度測量裝置的X軸(利用滑動臂的檢測裝置的移動軸)一致，并且在該狀態下，手動轉動各軸調整機構(CX軸、CY軸、LX軸和LY軸)的手柄，以進行調整。在該情形下，對于定心操作，交替調整CX軸手柄和CY軸手柄。此外，對于水平調整操作，交替調整LX軸手柄和LY軸手柄。因此，由于在位于交叉方向的兩個軸之間進行移動的同時進行調整，導致定心操作和水平調整操作可能變得復雜。