表面性能测定仪及表面性能测定方法技术

一种表面性能测定仪及表面性能测定方法，执行包含如下动作：助起动区间设定动作，使触针向原点移动，当触针到达原点位置，则将触针制动，使触针在越过原点位置的状态下停止，在该状态下，等待测定开始的指示；工件调整动作，使停止的触针和工件的测定部位接触；助起动动作，使停止的触针向与所述越过方向反向的测定方向移动；测定动作，当触针通过助起动动作而穿过了原点位置，则取得来自检测器的检测数据的同时继续触针的移动。

【技术实现步骤摘要】
表面性能测定仪及表面性能测定方法
本专利技术涉及表面性能测定仪及表面性能测定方法，特别涉及用于进行机械移动受制约的狭小部位的测定的表面性能测定仪及表面性能测定方法。
技术介绍
目前，已知有对工件的表面性能（表面粗糙度、波纹度、轮廓形状等）进行测定的表面性能测定仪及使用该表面性能测定仪的表面性能测定方法（参照文献1：日本特开2000－227327号公报及文献2：日本特开2001－133247号公报）。表面性能测定仪通过用触针跟踪工件表面，测定其表面性能。即，使触针与工件表面的任意位置接触，在该状态下，使触针沿着工件表面向规定的测定方向移动。随着该移动，触针根据工件表面的凹凸，向与跟踪方向交叉的方向位移。通过与跟踪方向的移动量对应地记录该位移量，能够测定工件的表面性能。表面性能测定仪使用用于使触针移动的驱动机构。驱动机构采用如下的构成，即，在导轨上可直线移动地对在前端形成有触针的臂进行支承，沿着导轨配置滚珠丝杠轴，由电动机等驱动源，使滚珠丝杠轴旋转，对臂进行进给驱动。在这种驱动机构中，在滚珠丝杠轴等中，侧隙的发生不可避免。与此相对，在一部分的表面性能测定仪中，在跟踪动作的开头，就设有助起动（助走）区间。助起动区间是在跟踪动作开始后，跨过规定的距离或规定的时间，仅进行移动的区间。在穿过助起动区间以后，表面性能测定仪进行随着通常的测定动作即触针的位移量的检测或处理的移动。通过这种助起动区间，驱动机构的侧隙能够与其后的测定动作对应一致，适当维持测定动作的移动位置和位移量之间的关系。作为上述的助起动区间，目前，采用例如0.5mm左右的助起动距离。具体而言，对检测移动位置的编码器的输出进行监视，作为相当于同距离的脉冲数来统计。这种助起动区间在设定时，没有要参照的特定条件，除考虑驱动机构的侧隙以外，还包含测定动作的稳定化，留有余地而设定。但是，上述的表面性能测定仪除用于工件的连续的表面测定以外，也用于工件上形成的狭小部分例如两个突起之间或槽的底面等表面性能的测定。作为这种狭小部分，也有宽度为1mm左右的狭小部分。关于触针，通过其微细化，能够确保充满槽等的内宽的移动范围。但是，当将上述的助起动区间取为0.5mm时，在宽度1mm的槽的底面中，存在仅50%可利用于测定的问题。与此相对，通过较小地设定变更助起动区间，能够增大可利用于测定的长度。作为这样较小地设定变更助起动区间时的问题，列举出以下问题。在较小地设定变更助起动区间的情况下，没有成为基准的数值，需要重复进行试验。全部的测定动作要在较小地设定后的助起动区间内进行测定。因此，在狭小部分以外的测定中，需要返回到现有的留有余地的助起动区间等调节操作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种表面性能测定仪及表面性能测定方法，其在狭小部分的测定时，能够得到充分的测定距离，并且能够简化狭小部分的测定前后的操作。本专利技术利用表面性能测定仪具有的原点位置检测功能，可将在原点停止时的惯性实现的越过部分的距离作为助起动区间来利用，并且使用于将越过部分作为助起动区间来利用的一系列动作作为表面性能测定仪的特別动作模式来准备，然后利用该准备，简单且可靠地进行狭小区间的测定。本专利技术的表面性能测定仪用触针跟踪工件的表面，对所述工件的表面性能进行测定，其特征为，具有：使所述触针移动的驱动机构、对所述触针的位移进行检测的检测器、对所述驱动机构及所述检测器进行控制的控制装置，所述控制装置具有对所述工件的表面的指定范围进行测定的通常测定模式和对所述工件的狭小部分进行测定的狭窄部测定模式，在所述狭窄部测定模式中，所述控制装置使所述驱动机构及所述检测器执行如下的动作：助起动区间设定动作，通过所述狭窄部测定模式的指定而起动，使所述触针向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，在该状态下，等待测定开始的指示；助起动动作，通过所述测定开始的指示而起动，使停止的所述触针向与所述越过方向反向的测定方向移动；测定动作，当所述触针通过所述助起动动作而穿过了所述原点位置，则取得来自所述检测器的检测数据的同时继续所述触针的移动。在这种本专利技术中，在选择了通常测定模式的状态下，通过指定触针的手动移动操作、测定动作的开始及停止等，控制装置对驱动机构及检测部进行控制，进行与现有同样的动作。另一方面，在要测定工件的狭小部分的情况下，通过选择狭窄部测定模式，执行用于进行基于本专利技术的狭窄部测定模式的测定的各动作。首先，在未使触针与工件接触的状态下，执行助起动区间设定动作。由此，触针在向越过原点的与进行测定动作的一侧相反侧的状态下停止。在该状态下，使工件与触针接触，将搜查开始的指示输入。由此，触针通过驱动机构来移动，在将越过部分作为助起动区间而移动以后，从穿过原点开始，作为测定动作，继续进行随着数据处理的移动。在这种狭窄部测定模式中，触针或驱动机构通过由助起动区间设定动作而设定的越过部分的助起动区间，能够将侧隙集中在一侧，即使在其后的测定动作中，也能够继续进行来自助起动区间的移动，能够消除侧隙的影响。在此，在本专利技术的狭窄部测定模式中，由于利用原点返回动作的穿过原点后的越位（越过）来设定助起动区间，因此，能够将助起动区间的距离设为微小的距离。助起动区间的距离依赖于原点返回动作速度，例如，如果原点返回速度为秒速2mm，则越位量（越位量）成为70μm，如果为秒速0.5mm，则成为7μm左右，相对于现有的助起动区间0.5mm，能够实现大幅度的消减。其结果是，例如，即使在进行1mm的槽的底部的测定的情况下，目前可用于测定的距离也为0.5mm（整体的50%），与此相对，如果越位量为70μm，则可用于测定的距离成为0.93mm，如果是7μm，则成为0.993mm，能够将大致整体用于测定。这种狭窄部测定模式仅进行如下的简单操作即可，即，在表面性能测定仪中，选择狭窄部操作模式，调整工件，指示测定动作。而且，如上所述，在本专利技术的表面性能测定仪中，如果选择通常测定模式，则能够保持不变地执行现有的测定动作。在本专利技术中，优选为，在所述助起动区间设定动作中，使所述触针以第一速度向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，反转移动方向，使所述触针向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，使所述触针以低于所述第一速度的第二速度向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，在该状态下，等待测定开始指示。在这样的本专利技术中，直到最初的原点位置的穿过，都以高速的第一速度进行移动，因此，能够缩短作业时间。另外，利用第二次的原点位置的穿过，能够将最初（第一次）和最后（第三次）的原点位置的穿过设定同一方向。而且，由于以低速的第二速度进行最后的原点位置的穿过，因此，能够进一步缩短越位量，能够进一步缩短助起动区间，从而能够确保测定动作的距离更长。在这样的本专利技术中，仅通过对原点位置的穿过进行检测，来进行各动作的切换，因此，例如，不需要用于在原点位置跟前进行减速或暂停的规定位置，不需要用于此的位置传感器及在动作控制中进行经常监视移动位置等处理。因此，动作切换虽然因进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面性能测定仪，其用触针跟踪工件的表面，对所述工件的表面性能进行测定，其特征在于，具有：使所述触针移动的驱动机构、对所述触针的位移进行检测的检测器、对所述驱动机构及所述检测器进行控制的控制装置，所述控制装置具有对所述工件的表面的指定范围进行测定的通常测定模式和对所述工件的狭小部分进行测定的狭窄部测定模式，在所述狭窄部测定模式中，所述控制装置使所述驱动机构及所述检测器执行如下的动作：助起动区间设定动作，通过所述狭窄部测定模式的指定而起动，使所述触针向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，在该状态下，等待测定开始的指示；助起动动作，通过所述测定开始的指示而起动，使停止的所述触针向与所述越过方向反向的测定方向移动；测定动作，当所述触针通过所述助起动动作而穿过了所述原点位置，则取得来自所述检测器的检测数据的同时继续所述触针的移动。

【技术特征摘要】
2012.03.19 JP 2012-0627461.一种表面性能测定仪，其用触针跟踪工件的表面，对所述工件的表面性能进行测定，其特征在于，具有：使所述触针移动的驱动机构、对所述触针的位移进行检测的检测器、对所述驱动机构及所述检测器进行控制的控制装置，所述控制装置具有对所述工件的表面的指定范围进行测定的通常测定模式和对所述工件的狭小部分进行测定的狭窄部测定模式，在所述狭窄部测定模式中，所述控制装置使所述驱动机构及所述检测器执行如下的动作：助起动区间设定动作，通过所述狭窄部测定模式的指定而起动，使所述触针向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，在该状态下，等待测定开始的指示；助起动动作，通过所述测定开始的指示而起动，使停止的所述触针向与所述越过方向反向的测定方向移动；测定动作，当所述触针通过所述助起动动作而穿过了所述原点位置，则取得来自所述检测器的检测数据的同时继续所述触针的移动。2.如权利要求1所述的表面性能测定仪，其特征在于，在所述助起动区间设定动作中，使所述触针以第一速度向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状态下停止，反转移动方向，使所述触针向原点移动，当所述触针到达所述原点位置，则将所述触针制动，使所述触针在越过所述原点位置的状...

【专利技术属性】
技术研发人员：本田博臣，黑木真吾，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：