截面形状测量方法技术

本发明专利技术提供一种截面形状测量方法，该方法是使用接触式的探头（17）测量工件（30）的多个测量位置（S1、S2、……）上的截面形状（F1、F2、……）的截面形状测量方法，当沿经过上述测量位置（S1、S2、……）并且绕工件（30）一周的路径移动探头（17）时，使探头（17）移动如下距离，即在作为测量对象物的一周的量的测量区间（En）上增加了比该测量区间长出了作为规定的重复区间的加速区间（Ea）和减速区间（Ed）的距离，并且，作为使探头（17）向下一个测量位置移动时的转移区间（Em），其使探头（17）的移动方向相对于与截面形状相邻相互接邻的连续方向（L）倾斜而抵消重复区间的量。

【技术实现步骤摘要】
截面形状测量方法
本专利技术涉及一种截面形状测量方法。
技术介绍
以往，为了测量物品的形状，进行有如下做法：通过利用坐标测量机，使接触式探头与测量对象物的表面相接触并使接触式探头仿形移动，从而获取关于测量对象物的形状的测量数据。例如，在文献1（日本特表2009—531695号公报）中，为了测量涡轮叶片的截面形状，使用能够任意调整探头的前端方向的5轴控制的坐标测量机，使其沿测量对象物的表面蜿蜒运动而获取表面形状数据，或通过使其绕测量对象物的外周一周而获取截面形状数据。关于截面形状，在多数的测量对象物中，需要多个位置上的截面形状。例如，对于随着在涡轮叶片等的长边方向上移动，翼形逐渐变化的涡轮叶片来说，要求正确地测量在长边方向上以规定间隔移位了的多个位置上的截面形状的方法。在这样的截面形状的测量中，通常，为了测量截面形状，以一个部分程序（PartProgram）编制绕测量对象物一周的动作，对每一个要测量的截面位置执行相对应的程序。当各测量动作的位置变更时，需要有触针的接触、用于测量的移动、从测量对象物脱离、位置变更这样的动作，由于在各动作中分别需要加速和减速，因此降低了作业效率。与此相对，在文献2（日本特开2009—293992号公报）中，为了连续测量多个位置的截面形状，当使触针与测量对象物相接触后，重复有如下这样的处理：在规定位置上测量截面形状之后，保持该接触状态地变更位置，且在改变后位置上测量截面形状。当一连串的截面形状测量结束后，使触针从测量对象物上脱离。在文献2中，测量动作的起点和终点被设为在测量对象物的长边方向上简单地移动了的位置，用于测量的动作，即绕测量对象物一周的动作在各测量位置上均相同。但是，在测量对象物是圆筒形状的情况下，并不是在多个位置上分别绕其一周，而是进行有以螺旋状的轨迹测量表面形状的动作。在描绘螺旋状的轨迹的情况下，由于测量动作为连续的动作，因此能够将移动速度设为恒定等，且能够使测量动作之间的测量状态稳定。在文献3（日本特表2009—501321号公报）中，进行有这样的螺旋状的形状测量，并且在该测量动作的前后，设定预扫描路径（加速区间）和后扫描路径（减速区间），以稳定状态进行在该预扫描路径和后扫描路径之间的用于进行螺旋状的移动的区间中的测量动作，谋求测量数据的稳定化。虽然如上述文献3那样的、由加速区间和减速区间所带来的测量数据的稳定化是有好处的，但是其不能够做到直接将如上述文献2那样的多个截面形状的连续测量和设置了加速区间和减速区间的测量组合起来。即，虽然文献2的截面形状测量以保持触针与测量对象物的表面相接触的状态进行连续测量，但是每次绕测量对象物一周的测量动作都需要有变更测量位置的动作。因而，会造成一连串的测量动作的前后的加速、减速无效。另一方面，在文献3中，虽然利用测量动作的前后的加速减速进行有稳定状态下的测量，但是由于仅限定于螺旋状的轨迹，因此不能够直接测量多种截面形状，为了获得测量数据需要有复杂的运算处理等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在稳定状态下能够进行测量，并且能够直接测量多种截面形状的截面形状测量方法。一种截面形状测量方法，该方法是使用接触式的探头，在测量对象物的多个测量位置上测量上述测量对象物的截面形状的截面形状测量方法，其特征在于，当沿经过上述测量位置并且绕上述测量对象物一周的路径移动上述探头时，使上述探头移动比上述测量对象物的一周的量长出规定的重复区间的距离，并且当使上述探头向下一个上述测量位置移动时，使上述探头的移动方向相对于上述截面形状相互接邻的方向倾斜而抵消上述重复区间的量。在这样的本专利技术中，通过在各测量位置上进行绕测量对象物一周的测量，能够直接测量多个截面形状，并且能够利用重复区间进行探头的加速和减速，能够进行在加速和减速之间的稳定状态下的测量。此时，跨比测量对象物的一周的量长出了规定的重复区间的距离来进行绕测量对象物一周的动作，从而作为进行测量动作的区间，能够确保测量对象物的一周的量。另外，通过使探头的移动方向相对于截面形状相互接邻的方向倾斜而抵消重复区间的量，即退回作为重复区间的量的多走的部分，能够对齐位于各测量位置上的测量动作的起点和终点。在本专利技术中，期望：上述重复区间是进行上述探头的加速的加速区间和进行上述探头的减速的减速区间，且上述加速区间与上述减速区间之间的测量区间是测量对象物的一周的量。在这样的本专利技术中，能够在测量区间中进行的测量动作的之前或之后进行加速和减速，能够在测量动作时将探头设为稳定状态，并且在测量区间中，能够跨测量对象物的一周的量地确保稳定状态下的测量动作。在本专利技术中，期望：自作为上述截面形状所获得的测量数据获取测量动作的起点和终点的位置，求出上述起点和上述终点的中点，分别将上述测量数据中的上述起点和上述终点变更为上述中点。在这样的本专利技术中，即使在起点与终点的位置不同的情况下，也能够使其一致。在进行这样的调整的情况下，也期望效仿起点与终点的调整，依次变更起点和终点的附近区域的数据，且以使测量数据平顺的方式进行调整。作为对象的附近区域，只要基于起点与终点的偏差量适当设定即可，偏差量较大的情况下增长区域，偏差量较小的情况下缩短区域即可。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的装置结构的立体图。图2是表示上述实施方式的测量动作的示意图。图3是表示上述实施方式的起点终点的修正的示意图。图4是表示利用上述实施方式而进行的涡轮叶片的测量的示意图。具体实施方式以下，基于附图说明本专利技术的实施方式。[装置结构]在图1中，本实施方式的形状测量装置由5轴控制的三维测量机1和计算机2构成，该三维测量机1上支承有接触式的探头17且能够任意控制探头17的前端的三维位置和朝向，该计算机2驱动控制该三维测量机1且接收接触位置的测量数据，执行在作为测量对象物的工件30的多个位置上的截面形状测量处理。三维测量机1具有上表面水平的平板11，平板11由除震台10支承，并且在平板11上，设有支承接触式的探头17且使探头17三维移动的移动机构19。移动机构19具有立设在平板11的两端侧的梁支承体12A、12B，且利用梁支承体12A、12B的上端支承有沿X轴方向延伸的梁13。梁支承体12A的下端利用Y轴驱动机构14在Y轴方向上被驱动。梁支承体12B的下端利用空气轴承，以能够在Y轴方向上自由移动的方式支承在平板11上。在梁13上支承有沿垂直方向（Z轴方向）延伸的立柱15，立柱15沿梁13在X轴方向上被驱动。在立柱15上支承有保持件16，保持件16沿立柱15在Z轴方向上被驱动。各轴的驱动机构具有检测各轴的位置或移动量的功能。探头17安装在保持件16的下端。在探头17的前端，形成有具有例如作为球形触头的前端球17A的测头。探头17具有使含有前端球17A的测头相对于探头17上的安装在保持件16上的部分倾斜的功能和使相同的测头绕探头17上的安装在保持件16上的部分的中心轴线旋转的功能。通过上述的倾斜功能和旋转功能，以及由移动机构19形成的三维移动，对探头17进行5轴控制，能够使前端球17A从任意方向与载置在平板11上的工件30的表面的任意位置相接触。计算机2具有计算机主体21、操作用的键盘22、显示装置24以及打印机25。计算机主体21具有未图示的运算处理装置和存储装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种截面形状测量方法，该方法是使用接触式的探头，在测量对象物的多个测量位置上测量上述测量对象物的截面形状的截面形状测量方法，其特征在于，当沿经过上述测量位置并且绕上述测量对象物一周的路径移动上述探头时，使上述探头移动比上述测量对象物的一周的量长出了规定的重复区间的距离，并且当使上述探头向下一个上述测量位置移动时，使上述探头的移动方向相对于上述截面形状相互接邻的方向倾斜而抵消上述重复区间的量。

【技术特征摘要】
2011.05.27 JP 2011-1194451.一种截面形状测量方法，该方法是使用接触式的探头，在测量对象物的多个测量位置上测量上述测量对象物的截面形状的截面形状测量方法，其特征在于，当沿其中一个上述测量位置中的绕上述测量对象物一周的路径移动上述探头时，使上述探头移动比上述测量对象物的一周的量长出了规定的重复区间的距离，并且当使上述探头向下一个上述测量位置移动时，使上述探头的移动方向相对于上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：道胁宏和，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：