圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及圓筒形狀物的尺寸檢查方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的在于提供圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及圓筒形狀物的尺寸檢查方法，能夠短時(shí)間且高精度地檢查壁厚較薄而易于變形的圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸。該尺寸檢查裝置檢查圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸，具備：測(cè)定用噴嘴，能夠插入于該圓筒形狀物的內(nèi)周，且具有與該圓筒形狀物的內(nèi)周面相對(duì)的外周面，并且在內(nèi)部設(shè)有空氣流路，將與該空氣流路連通的空氣吹出口設(shè)于該外周面；調(diào)節(jié)器，對(duì)從空壓源供給的壓縮空氣進(jìn)行調(diào)壓；及空氣流量檢測(cè)單元，檢測(cè)從該空氣吹出口向該圓筒形狀物的內(nèi)周面吹出由該調(diào)節(jié)器調(diào)壓后的空氣的空氣流量，將該空氣吹出口在該測(cè)定用噴嘴外周的同一圓周上分開(kāi)地配置6個(gè)以上。
【專(zhuān)利說(shuō)明】圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及圓筒形狀物的尺寸檢查方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法。本發(fā)明特別涉及用于以高精度進(jìn)行壁厚較薄而易于變形的圓筒形狀物的內(nèi)周面的尺寸檢查的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的尺寸檢查方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在以高精度測(cè)定圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸時(shí)，存在例如使接觸式測(cè)定器與該圓筒形狀物的內(nèi)周面接觸來(lái)測(cè)定該內(nèi)周面尺寸的、通常使用缸徑規(guī)的方法。但是，在使用這種接觸式測(cè)定器來(lái)測(cè)定插入于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的缸套那樣的圓筒形狀物的壁厚為約2?3mm這樣較薄的物體的內(nèi)徑的情況下，在測(cè)定時(shí)可能使該圓筒形狀物的形狀發(fā)生變化或損傷該圓筒形狀物的內(nèi)周面。
[0003]因此，以往在高精度且短時(shí)間地檢查壁厚較薄而易于變形的圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸時(shí)，使用以空氣的流量來(lái)測(cè)定物體尺寸的非接觸式的空氣測(cè)微計(jì)等。在此，作為壁厚較薄而易于變形的圓筒形狀物，舉內(nèi)燃機(jī)用缸套為例，以下，對(duì)用于檢查以往采用的內(nèi)燃機(jī)用缸套的內(nèi)周面尺寸的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的尺寸檢查方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0004]圖3是用于說(shuō)明現(xiàn)有一實(shí)施方式的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法的概略圖。圖3表示特別是在使用內(nèi)燃機(jī)用缸套作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的情況下以往使用的尺寸檢查裝置。圖3所示的尺寸檢查裝置50為將從空壓源(未圖示)供給的空氣經(jīng)由調(diào)節(jié)器(未圖示)提供給測(cè)定用噴嘴51的構(gòu)造，根據(jù)由設(shè)于該調(diào)節(jié)器和該測(cè)定用噴嘴51之間的流量計(jì)59檢測(cè)出的空氣流量值，能夠檢查成為檢查對(duì)象的內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面尺寸。另外，圖3 (a)是圖3中沿B — B線剖切測(cè)定用噴嘴51所得的剖視圖。如圖3 (a)所示，在現(xiàn)有的尺寸檢查裝置50中，設(shè)于測(cè)定用噴嘴51的空氣吹出口 52 (圖中由黑點(diǎn)表示)設(shè)于以測(cè)定用噴嘴51的軸為中心沿圓周方向分離180。的位置。
[0005]使用了圖3所示的現(xiàn)有的尺寸檢查裝置50的圓筒形狀物的內(nèi)周面的尺寸檢查方法中，在檢查內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面尺寸時(shí)，首先將圓柱狀形狀的測(cè)定用噴嘴51插入于該內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周。該測(cè)定用噴嘴51在其兩側(cè)部配置有空氣吹出口 52，將該空氣吹出口 52在測(cè)定用噴嘴51的外周的同一圓周上配置兩個(gè)且在該測(cè)定用噴嘴51的長(zhǎng)度方向上配置3級(jí)。以往，在將圖3所示那樣的圓柱狀形狀的測(cè)定用噴嘴51插入于該內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周后，從配置于該測(cè)定用噴嘴51的兩側(cè)部的空氣吹出口 52吹出由調(diào)節(jié)器調(diào)壓后的空氣，并由流量計(jì)59檢測(cè)此時(shí)的空氣流量值。在此，在使用流量計(jì)59作為空氣流量檢測(cè)單元的情況下，與該測(cè)定用噴嘴51和該內(nèi)燃機(jī)用缸套20之間的間隙量的變化相伴的、從該測(cè)定用噴嘴51吹出的空氣流量的變化由浮標(biāo)上浮的高度位置的變化來(lái)表示，從而能夠進(jìn)行空氣流量值的檢測(cè)。
[0006]而且，在使用了圖3所示的現(xiàn)有的尺寸檢查裝置50的圓筒形狀物內(nèi)周面的尺寸檢查方法中，向具備與預(yù)先規(guī)定的該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)(未圖示)插入測(cè)定用噴嘴51，并將此時(shí)的流量計(jì)59中表示的空氣流量值設(shè)為公差上限的基準(zhǔn)值。另外，向具備與預(yù)先規(guī)定的該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)(未圖示)插入測(cè)定用噴嘴51，并將此時(shí)的流量計(jì)59中表示的空氣流量值設(shè)為公差下限的基準(zhǔn)值。接著，在現(xiàn)有的圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，向成為檢查對(duì)象的內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周插入測(cè)定用噴嘴51，將此時(shí)的流量計(jì)59中表示的空氣流量值與由圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)設(shè)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，若在基準(zhǔn)值范圍內(nèi)則判定為合格，若偏離基準(zhǔn)值范圍則判定為不合格。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]但是，內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面的尺寸檢查要求較高的精度，因此，在現(xiàn)有的尺寸檢查裝置50及使用了該裝置的尺寸檢查方法中，關(guān)于內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面的整周，在確認(rèn)為尺寸在公差范圍內(nèi)時(shí)，需要使作為檢查對(duì)象的內(nèi)燃機(jī)用缸套20在安裝于測(cè)定用噴嘴51的外周的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)并確認(rèn)空氣流量的變化。特別是如現(xiàn)有的尺寸檢查裝置50那樣，在使用將空氣吹出口 52配置于測(cè)定用噴嘴51兩側(cè)部的裝置進(jìn)行尺寸檢查的情況下，假定內(nèi)燃機(jī)用缸套20的截面變形成橢圓形狀而存在長(zhǎng)徑和短徑的情況等，必須盡可能取得內(nèi)燃機(jī)用缸套20內(nèi)周面的整周的空氣流量值，算出所得到的空氣流量值的平均值，并判定是否合格。
[0008]這樣一來(lái)，在以高精度進(jìn)行壁厚較薄而易于變形的圓筒形狀物(內(nèi)燃機(jī)用缸套等)20內(nèi)周面的尺寸檢查時(shí)，在利用現(xiàn)有的尺寸檢查裝置50及使用了該裝置的尺寸檢查方法的情況下，必須使該筒狀形狀物20以安裝于測(cè)定用噴嘴51外周的狀態(tài)每個(gè)預(yù)定角度地旋轉(zhuǎn)，而導(dǎo)致檢查工序數(shù)的增大。另外，在使該筒狀形狀物20以安裝于測(cè)定用噴嘴51外周的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)時(shí)，難以一邊以一定角度旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行測(cè)定，因此，產(chǎn)生無(wú)法以高精度進(jìn)行該筒狀形狀物20內(nèi)周面的尺寸檢查的問(wèn)題。另外，在使該筒狀形狀物20安裝于測(cè)定用噴嘴51外周后旋轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生損傷該筒狀形狀物20的內(nèi)周面等問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明著眼于這種現(xiàn)有問(wèn)題而作出，其目的在于，提供能夠短時(shí)間且高精度地檢查壁厚較薄而易于變形的圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的尺寸檢查方法。
[0010]因此，本發(fā)明人等進(jìn)行了專(zhuān)心研究，其結(jié)果是，在尺寸檢查裝置中使用空氣測(cè)微計(jì)，且將設(shè)于尺寸檢查裝置所具備的測(cè)定用噴嘴的空氣吹出口在該測(cè)定用噴嘴外周的同一圓周上分開(kāi)地配置預(yù)定個(gè)數(shù)，由此解決了上述的問(wèn)題。以下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
[0011]本發(fā)明提供一種圓筒形狀物的尺寸檢查裝置:本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置檢查圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸，所述圓筒形狀物的尺寸檢查裝置的特征在于，該尺寸檢查裝置具備:測(cè)定用噴嘴，能夠插入于該圓筒形狀物的內(nèi)周，且具有與該圓筒形狀物的內(nèi)周面相對(duì)的外周面，并且在內(nèi)部設(shè)有空氣流路，將與該空氣流路連通的空氣吹出口設(shè)于該外周面；調(diào)節(jié)器，對(duì)從空壓源供給的壓縮空氣進(jìn)行調(diào)壓；及空氣流量檢測(cè)單元，檢測(cè)從該空氣吹出口向該圓筒形狀物的內(nèi)周面吹出由該調(diào)節(jié)器調(diào)壓后的空氣的空氣流量，該空氣吹出口在該測(cè)定用噴嘴外周的同一圓周上分開(kāi)地配置6個(gè)以上。
[0012]另外，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置中，優(yōu)選為，所述空氣吹出口沿所述測(cè)定用噴嘴的長(zhǎng)度方向配置多級(jí)。
[0013]另外，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置中，優(yōu)選為，所述測(cè)定用噴嘴在其外周的同一圓周上形成槽部，在該槽部的底面設(shè)有所述空氣吹出口及用于使向該槽部?jī)?nèi)吹出的空氣逸出的空氣排出口，在該空氣吹出口安裝有空氣吹出用噴嘴，該空氣吹出用噴嘴具有不從該槽部?jī)?nèi)突出的大小。
[0014]另外，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置中，優(yōu)選為，所述測(cè)定用噴嘴在其前端部為了使檢查對(duì)象的圓筒形狀物的插入容易而具備隨著朝向該圓筒形狀物插入的一側(cè)而縮徑的圓錐臺(tái)形狀的導(dǎo)向部。
[0015]另外，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置中，優(yōu)選為，所述導(dǎo)向部由樹(shù)脂材料或軟質(zhì)金屬構(gòu)成。
[0016]本發(fā)明提供一種圓筒形狀物的尺寸檢查方法:本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法使用了上述的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，所述圓筒形狀物的尺寸檢查方法的特征在于，該圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，將具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)安裝配置于所述測(cè)定用噴嘴的外周，由所述空氣流量檢測(cè)單元檢測(cè)從所述空氣吹出口對(duì)該公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，取得與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值，并將具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)安裝配置于該測(cè)定用噴嘴的外周，由所述空氣流量檢測(cè)單元檢測(cè)從該空氣吹出口對(duì)該公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，取得與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值，接著，將檢查對(duì)象的圓筒形狀物安裝配置于該測(cè)定用噴嘴的外周，由該空氣流量檢測(cè)單元檢測(cè)從該空氣吹出口對(duì)該圓筒形狀物的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，并判定此時(shí)的空氣流量值是否處于與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值和公差下限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值的范圍內(nèi)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的尺寸檢查方法，即使不使檢查對(duì)象的圓筒形狀物在安裝于測(cè)定用噴嘴外周的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，也能夠高精度且保持高再現(xiàn)性地檢查該圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸。另外，根據(jù)本發(fā)明的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的尺寸檢查方法，能夠短時(shí)間且不損傷該圓筒形狀物地檢查作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法的概略圖。
[0019]圖2是用于說(shuō)明圖1所示的測(cè)定用噴嘴的圖。
[0020]圖3是用于說(shuō)明現(xiàn)有的一實(shí)施方式的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法的概略圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0022]I 圓筒形狀物的尺寸檢查裝置
[0023]2 測(cè)定用噴嘴
[0024]3 空氣吹出口
[0025]4空氣排出口
[0026]5槽部
[0027]6導(dǎo)向部
[0028]7止動(dòng)件
[0029]8底座
[0030]9支撐柱
[0031]10 連接器
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下，使用附圖進(jìn)行表示并更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法的優(yōu)選實(shí)施方式。
[0033]圖1是用于說(shuō)明本發(fā)明的一實(shí)施方式的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法的概略圖。另外，圖2是用于說(shuō)明圖1所示的測(cè)定用噴嘴的圖。
[0034]本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置:本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I檢查圓筒形狀物20的內(nèi)周面尺寸。另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I具備:測(cè)定用噴嘴2，能夠插入于該圓筒形狀物20的內(nèi)周，且具有與該圓筒形狀物20的內(nèi)周面相對(duì)的外周面，并且在內(nèi)部設(shè)有空氣流路，將與該空氣流路連通的空氣吹出口 3設(shè)于該外周面；調(diào)節(jié)器(未圖示)，對(duì)從空壓源(未圖示)供給的壓縮空氣進(jìn)行調(diào)壓；及空氣流量檢測(cè)單元12，檢測(cè)從該空氣吹出口 3向該圓筒形狀物20的內(nèi)周面吹出由該調(diào)節(jié)器調(diào)壓后的空氣的空氣流量。而且，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I的特征在于，該空氣吹出口 3在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上分開(kāi)地配置6個(gè)以上。
[0035]這樣一來(lái)，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I由測(cè)定用噴嘴2、調(diào)節(jié)器和空氣流量檢測(cè)單元構(gòu)成，從而能夠檢查圓筒形狀物20內(nèi)周面的尺寸。在此，如圖1及圖2所示，該測(cè)定用噴嘴2以長(zhǎng)度方向與底座8底面平行的方式固定于與底座8大致垂直地立起而被固定的支柱9的一端側(cè)。另外，在該測(cè)定用噴嘴2的、與該支柱9固定的一側(cè)的端部設(shè)置用于對(duì)成為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20進(jìn)行定位的止動(dòng)件7。本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)向該測(cè)定用噴嘴2的外周插入檢查對(duì)象的圓筒形狀物20直到與該止動(dòng)件7抵接，能夠始終在相同位置進(jìn)行該圓筒形狀物20的內(nèi)周面的尺寸檢查，由此，能夠進(jìn)行保持高再現(xiàn)性的檢查。
[0036]另外，圖1中，作為空氣流量檢測(cè)單元12示出了流量計(jì)。本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I具備將從空壓源供給的空氣經(jīng)由將該空氣調(diào)整成一定壓力的調(diào)節(jié)器而提供給測(cè)定用噴嘴2的構(gòu)造，使調(diào)壓后的空氣通過(guò)測(cè)定用噴嘴2的內(nèi)部而向外部吹出調(diào)壓。此時(shí)，能夠利用設(shè)于該調(diào)節(jié)器與該測(cè)定用噴嘴2之間的流量計(jì)12檢測(cè)根據(jù)該測(cè)定用噴嘴2與安裝于該測(cè)定用噴嘴2外周的檢查對(duì)象的圓筒形狀物20之間的間隙量而變動(dòng)的空氣流量，并基于該檢測(cè)出的空氣流量值來(lái)檢查成為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20內(nèi)周面的尺寸。另外，在后文中，對(duì)使用了本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I的圓筒形狀物的尺寸檢查方法進(jìn)行詳細(xì)敘述。
[0037]圖1中，在流量計(jì)12與支柱9之間示出了空氣供給路11。該空氣供給路11通過(guò)與例如圖2所示的連接器10連接，而分別連接于與設(shè)于該測(cè)定用噴嘴2的各空氣吹出口 3相通的空氣流路。在此，從空壓源經(jīng)由調(diào)節(jié)器向該測(cè)定用噴嘴2供給的調(diào)壓后的空氣經(jīng)由與各空氣吹出口 3分別對(duì)應(yīng)的流量計(jì)12而輸送到該測(cè)定用噴嘴2，從而能夠確定成為作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20內(nèi)周面的尺寸不良的原因的位置。
[0038]圖1 (a)是圖1中沿A — A線剖切測(cè)定用噴嘴2所得的剖視圖。圖1 (a)表示，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，設(shè)于測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3(圖中由黑點(diǎn)表示)在該測(cè)定用噴嘴的外周的同一圓周上分開(kāi)地配置6個(gè)。這樣一來(lái)，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)將測(cè)定用噴嘴2形成為圓柱狀且在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上分開(kāi)地設(shè)置6個(gè)以上的空氣吹出口 3，即使不使檢查對(duì)象的圓筒形狀物20在安裝于該測(cè)定用噴嘴的狀態(tài)下一邊旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行檢查，也能夠短時(shí)間且高精度地檢查該圓筒形狀物20的內(nèi)周面尺寸。
[0039]在此，設(shè)于本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上等間隔地排列配置6個(gè)以上為優(yōu)選。圖1 (a)表示，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，設(shè)于測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3設(shè)于以該測(cè)定用噴嘴2的軸為中心沿圓周方向分離60°的位置。這樣一來(lái)，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)將設(shè)于測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上等間隔地排列配置6個(gè)以上，即使不使檢查對(duì)象的圓筒形狀物20在安裝于該測(cè)定用噴嘴2的狀態(tài)下一邊旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行檢查，也能夠短時(shí)間且更高精度地檢查該圓筒形狀物20的內(nèi)周面尺寸。
[0040]另外，設(shè)于本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上配置于以該測(cè)定用噴嘴2的軸為中心而點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的位置為優(yōu)選。圖1 (a)表示，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，設(shè)于測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3以?xún)蓚€(gè)為一對(duì)配置于該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上且處于通過(guò)該測(cè)定用噴嘴2的軸的同一直線上。本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，從易于形成通到該空氣吹出口 3的空氣流路及制造性的觀點(diǎn)來(lái)看，在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上將該空氣吹出口 3配置于以該測(cè)定用噴嘴2的軸為中心而點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的位置且合計(jì)設(shè)置6個(gè)或8個(gè)為優(yōu)選。另外，若鑒于在對(duì)于規(guī)定的空氣供給量該空氣吹出口 3的數(shù)量增加了的情況下的、與孔徑的微小化相伴的加工形狀的高精度化及加工成本的增大化，則設(shè)于本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上設(shè)置6個(gè)更優(yōu)選。
[0041]另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，在設(shè)于測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上的空氣吹出口 3不足6個(gè)的情況下，若不使檢查對(duì)象的圓筒形狀物20在安裝于該測(cè)定用噴嘴的狀態(tài)下一邊旋轉(zhuǎn)一邊進(jìn)行檢查，則無(wú)法高精度地檢查該圓筒形狀物20的內(nèi)周面尺寸。因此，在該情況下，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行成為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的內(nèi)周面的尺寸檢查，并且檢查作業(yè)中損傷該圓筒形狀物20的內(nèi)周面的風(fēng)險(xiǎn)增大，故而不優(yōu)選。順便提及，本發(fā)明中所說(shuō)的高精度的尺寸檢查以?xún)?nèi)徑為80mm?200mm左右、板厚為0.3mm?25mm左右、要求的尺寸精度(公差)為10 μ m?50 μ m左右的內(nèi)燃機(jī)用缸套的檢查精度為基準(zhǔn)。
[0042]另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，空氣吹出口 3沿測(cè)定用噴嘴2的長(zhǎng)度方向配置多級(jí)為優(yōu)選。
[0043]圖1及圖2表示，在本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，空氣吹出口 3沿測(cè)定用噴嘴2的長(zhǎng)度方向配置3級(jí)(兩端部附近及中間部附近)。本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)以這種配置在測(cè)定用噴嘴2上具備空氣吹出口 3，即使使作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20在安裝于該測(cè)定用噴嘴2之后不沿該測(cè)定用噴嘴2的長(zhǎng)度方向移動(dòng)，也能夠短時(shí)間且高精度地檢查該圓筒形狀物20內(nèi)周面的大致整個(gè)區(qū)域的尺寸。另外，若鑒于在對(duì)于規(guī)定的空氣供給量該空氣吹出口 3的數(shù)量增加了的情況下的、與孔徑的微小化相伴的加工形狀的高精度化及加工成本的增大化，則設(shè)于本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3沿該測(cè)定用噴嘴2的長(zhǎng)度方向配置2?5級(jí)更優(yōu)選。
[0044]另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，優(yōu)選為，測(cè)定用噴嘴2在其外周的同一圓周上形成槽部5，在該槽部5的底面上設(shè)有空氣吹出口 3及用于使向該槽部?jī)?nèi)吹出的空氣逸出的空氣排出口 4，在該空氣吹出口 3安裝了具有不從該槽部?jī)?nèi)突出的大小的空氣吹出用噴嘴(未圖不)。
[0045]如圖1及圖2所示，在本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2，在包含了空氣吹出口 3的配置位置在內(nèi)的外周的同一圓周上形成有槽部5。本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2呈這樣的形狀，從而從空氣吹出口 3吹出的空氣遍布槽部5的整個(gè)區(qū)域，即使在成為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20內(nèi)周面的局部具有微小變形，也能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測(cè)，能夠更高精度地檢查該圓筒形狀物20的內(nèi)周面尺寸。
[0046]另外，本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2在其外周的同一圓周上所形成的槽部5的底面設(shè)置用于使向該槽部?jī)?nèi)吹出的空氣逸出的空氣排出口 4，從而能夠防止從空氣吹出口 3吹出的空氣滯留于該槽部5內(nèi)而使該槽部5內(nèi)的壓力過(guò)度上升所引起的空氣流量檢測(cè)精度的降低。另外，對(duì)于該空氣排出口 4，能夠適當(dāng)設(shè)定將來(lái)自空氣吹出口 3的空氣吹出量等考慮在內(nèi)而設(shè)置的數(shù)量、內(nèi)徑，并在該測(cè)定用噴嘴2外周的同一圓周上等間隔地排列設(shè)置，由此，能夠高精度且保持高再現(xiàn)性地進(jìn)行成為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的內(nèi)周面的尺寸檢查。
[0047]另外，本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2通過(guò)在設(shè)于槽部5的底面的空氣吹出口 3安裝具有不從該槽部5內(nèi)突出的大小的空氣吹出用噴嘴，能夠消除從各空氣吹出口 3吹出的空氣量的不勻，并且有效地抑制該空氣吹出口 3附近的氣流紊亂。即，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)在測(cè)定用噴嘴2的空氣吹出口 3安裝空氣吹出用噴嘴，能夠更高精度且保持高再現(xiàn)性地進(jìn)行成為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的內(nèi)周面的尺寸檢查。
[0048]順便提及，如圖2所示，本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2也能夠使測(cè)定用噴嘴2的槽部5與槽部5之間的局部區(qū)域凹下而實(shí)現(xiàn)輕量化。例如，本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2通過(guò)設(shè)為圖2所示那樣的形狀，人工搬運(yùn)變得容易且操作性?xún)?yōu)異。
[0049]另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，優(yōu)選為，為了使檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的插入容易，測(cè)定用噴嘴2在其前端部具備隨著朝向該圓筒形狀物20插入的一側(cè)而縮徑的圓錐臺(tái)形狀的導(dǎo)向部6。
[0050]本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)在測(cè)定用噴嘴2的前端部具備隨著朝向檢查對(duì)象的圓筒形狀物20插入的一側(cè)而縮徑的圓錐臺(tái)形狀的導(dǎo)向部6，使該測(cè)定用噴嘴2向該圓筒形狀物20的插入變得容易。因此，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I通過(guò)在測(cè)定用噴嘴2的前端部具備該導(dǎo)向部6，能夠迅速地進(jìn)行作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20向該測(cè)定用噴嘴2的安裝，而有效地減少檢查工序數(shù)。
[0051]另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I中，導(dǎo)向部6由樹(shù)脂材料或軟質(zhì)金屬構(gòu)成為優(yōu)選。
[0052]本發(fā)明的測(cè)定用噴嘴2在其前端部具備隨著朝向檢查對(duì)象的圓筒形狀物20插入的一側(cè)而縮徑的圓錐臺(tái)形狀的導(dǎo)向部6的情況下，通過(guò)將該導(dǎo)向部6設(shè)為樹(shù)脂制或軟質(zhì)金屬制，能夠有效地抑制在安裝檢查對(duì)象的圓筒形狀物20時(shí)該圓筒形狀物20受損。特別是在該圓筒形狀物20由材質(zhì)比該測(cè)定用噴嘴2軟的材料構(gòu)成的情況下，在將該圓筒形狀物20安裝于該測(cè)定用噴嘴2時(shí)該圓筒形狀物20 —方易于受損，因此，在該測(cè)定用噴嘴2的前端部具備由樹(shù)脂制或軟質(zhì)金屬制構(gòu)成的導(dǎo)向部6為優(yōu)選。另外，該導(dǎo)向部6所用的樹(shù)脂沒(méi)有特別限定，可以使用例如尼龍、環(huán)氧玻璃樹(shù)脂、MC尼龍(注冊(cè)商標(biāo))、POM ((DURAC0N)(注冊(cè)商標(biāo))等聚甲醛)、HD聚乙烯、氟樹(shù)脂、PEEK樹(shù)脂、PPS樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂、PBT樹(shù)脂等。另外，作為該導(dǎo)向部6所用的軟質(zhì)金屬，可以使用銅、銅合金、鉛、鉛合金、錫、錫合金、鋁、鋁合金等。
[0053]順便提及，本發(fā)明的導(dǎo)向部6也可以設(shè)為利用螺栓等裝卸自如地安裝于測(cè)定用噴嘴2的前端部的結(jié)構(gòu)，假設(shè)該導(dǎo)向部6發(fā)生了磨損的情況下能夠更換成新品。因此，通過(guò)使用本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置1，能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地進(jìn)行高精度的檢查。
[0054]本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法:本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法是使用了上述圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I的圓筒形狀物的尺寸檢查方法。而且，該圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，將具備與該圓筒形狀物的尺寸的公差上限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)(未圖示)安裝配置于測(cè)定用噴嘴2的外周，由空氣流量檢測(cè)單元12檢測(cè)從空氣吹出口 3對(duì)該公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，取得與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值。另外，將具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)(未圖示)安裝配置于該測(cè)定用噴嘴的外周，由空氣流量檢測(cè)單元12檢測(cè)從該空氣吹出口 3對(duì)該公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，取得與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值。接著，該圓筒形狀物的尺寸檢查方法的特征在于，將檢查對(duì)象的圓筒形狀物20安裝配置于該測(cè)定用噴嘴2的外周，由該空氣流量檢測(cè)單元12檢測(cè)從該空氣吹出口 3對(duì)該圓筒形狀物20的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，并判定此時(shí)的空氣流量值是否處于與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值和公差下限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值的范圍內(nèi)。
[0055]使用圖1及圖2對(duì)使用本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I來(lái)檢查作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的內(nèi)周面尺寸的方法進(jìn)行說(shuō)明。圖1及圖2表示特別是在使用內(nèi)燃機(jī)用缸套20作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物的情況下所用的尺寸檢查裝置。圖1所示的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I為將從空壓源(未圖示)供給的空氣經(jīng)由調(diào)節(jié)器(未圖示)提供給測(cè)定用噴嘴2的構(gòu)造，能夠由設(shè)于該調(diào)節(jié)器與該測(cè)定用噴嘴2之間的空氣流量檢測(cè)單元12檢測(cè)出的空氣流量值來(lái)檢查成為檢查對(duì)象的內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面尺寸。
[0056]使用了圖1所示的本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置I的尺寸檢查方法中，在檢查內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面尺寸時(shí)，首先將圓柱狀形狀的測(cè)定用噴嘴2插入于該內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周。此時(shí)，插入于該測(cè)定用噴嘴2的該內(nèi)燃機(jī)用缸套20在安裝時(shí)利用止動(dòng)件7進(jìn)行定位。而且，在該測(cè)定用噴嘴2的外周面上，在以該測(cè)定用噴嘴2的軸為中心而成為對(duì)象的位置配置有空氣吹出口 3，從測(cè)定用噴嘴2的外周面所具備的合計(jì)18個(gè)空氣吹出口 3吹出由調(diào)節(jié)器調(diào)壓后的空氣，并由流量計(jì)12檢測(cè)此時(shí)的空氣流量值。
[0057]在此，在使用流量計(jì)12作為空氣流量檢測(cè)單元的情況下，與該測(cè)定用噴嘴2和該內(nèi)燃機(jī)用缸套20之間的間隙量的變化相伴的、從該測(cè)定用噴嘴2吹出的空氣流量的變化由浮標(biāo)上浮的高度位置的變化來(lái)表示，從而能夠進(jìn)行空氣流量值的檢測(cè)。順便提及，該測(cè)定用噴嘴2的外周面與該內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周面之間的間隙量越大，則由空氣流量檢測(cè)單元12檢測(cè)出的空氣流量也越大。
[0058]而且，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，向具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)插入測(cè)定用噴嘴2，并將此時(shí)的由流量計(jì)12檢測(cè)的空氣流量值作為公差上限的基準(zhǔn)值。另外，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，向具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)插入測(cè)定用噴嘴2，并將此時(shí)的由流量計(jì)12檢測(cè)的空氣流量值作為公差下限的基準(zhǔn)值。
[0059]接著，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，向成為檢查對(duì)象的內(nèi)燃機(jī)用缸套20的內(nèi)周插入測(cè)定用噴嘴2，并將此時(shí)的由流量計(jì)12表示的空氣流量值與由上述的圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)設(shè)定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，若在基準(zhǔn)值范圍內(nèi)則判定為合格，若偏離基準(zhǔn)值范圍則判定為不合格。
[0060]這樣一來(lái)，本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，向測(cè)定用噴嘴2供給壓縮空氣，基于該壓縮空氣根據(jù)該測(cè)定用噴嘴2的外周面與作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物20的內(nèi)周面之間的間隙大小而變化的空氣流量來(lái)判定是否合格。因此，根據(jù)本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查方法，例如即使不是操作熟練的人員，也能夠高精度且保持高再現(xiàn)性地進(jìn)行檢查，并且也能夠以比以往短的時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的是否合格的判定。
[0061]工業(yè)實(shí)用性
[0062]根據(jù)本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，通過(guò)在測(cè)定用噴嘴外周的同一圓周上分開(kāi)地配置6個(gè)以上的空氣吹出口，能夠一次性地檢測(cè)作為檢查對(duì)象的圓筒形狀物的內(nèi)周面整周的空氣流量，因此，能夠高精度且短時(shí)間地進(jìn)行該圓筒形狀物的內(nèi)周面的尺寸檢查。另外，根據(jù)使用了本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法，即使不是操作熟練的人員，也能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行準(zhǔn)確的是否合格的判定，因此，能夠以生產(chǎn)線上的所有檢查的形式進(jìn)行圓筒形狀物的內(nèi)周面的尺寸檢查。另外，根據(jù)本發(fā)明的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置及使用了該裝置的圓筒形狀物的尺寸檢查方法，能夠適用于要求高精度的尺寸檢查并且壁厚較薄而易于變形的內(nèi)燃機(jī)用缸套的內(nèi)周面的尺寸檢查。
【權(quán)利要求】
1.一種圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，檢查圓筒形狀物的內(nèi)周面尺寸，所述圓筒形狀物的尺寸檢查裝置的特征在于， 該尺寸檢查裝置具備: 測(cè)定用噴嘴，能夠插入于該圓筒形狀物的內(nèi)周，且具有與該圓筒形狀物的內(nèi)周面相對(duì)的外周面，并且在內(nèi)部設(shè)有空氣流路，將與該空氣流路連通的空氣吹出口設(shè)于該外周面；調(diào)節(jié)器，對(duì)從空壓源供給的壓縮空氣進(jìn)行調(diào)壓；及 空氣流量檢測(cè)單元，檢測(cè)從該空氣吹出口向該圓筒形狀物的內(nèi)周面吹出由該調(diào)節(jié)器調(diào)壓后的空氣的空氣流量， 該空氣吹出口在該測(cè)定用噴嘴外周的同一圓周上分開(kāi)地配置6個(gè)以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，其中， 所述空氣吹出口沿所述測(cè)定用噴嘴的長(zhǎng)度方向配置多級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，其中， 所述測(cè)定用噴嘴在其外周的同一圓周上形成槽部，在該槽部的底面設(shè)有所述空氣吹出口及用于使向該槽部?jī)?nèi)吹出的空氣逸出的空氣排出口， 在該空氣吹出口安裝有空氣吹出用噴嘴，該空氣吹出用噴嘴具有不從該槽部?jī)?nèi)突出的大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，其中， 所述測(cè)定用噴嘴在其前端部為了使檢查對(duì)象的圓筒形狀物的插入容易而具備隨著朝向該圓筒形狀物插入的一側(cè)而縮徑的圓錐臺(tái)形狀的導(dǎo)向部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，其中， 所述導(dǎo)向部由樹(shù)脂材料或軟質(zhì)金屬構(gòu)成。
6.一種圓筒形狀物的尺寸檢查方法，使用了權(quán)利要求1或2所述的圓筒形狀物的尺寸檢查裝置，所述圓筒形狀物的尺寸檢查方法的特征在于， 該圓筒形狀物的尺寸檢查方法中，將具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)安裝配置于所述測(cè)定用噴嘴的外周，由所述空氣流量檢測(cè)單元檢測(cè)從所述空氣吹出口對(duì)該公差上限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，取得與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值， 將具備與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值相當(dāng)?shù)膬?nèi)徑尺寸的內(nèi)周面的公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)安裝配置于該測(cè)定用噴嘴的外周，由該空氣流量檢測(cè)單元檢測(cè)從該空氣吹出口對(duì)該公差下限值用圓筒形狀校對(duì)環(huán)規(guī)的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，取得與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差下限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值， 接著，將檢查對(duì)象的圓筒形狀物安裝配置于該測(cè)定用噴嘴的外周，由該空氣流量檢測(cè)單元檢測(cè)從該空氣吹出口對(duì)該圓筒形狀物的內(nèi)周面吹出調(diào)壓后的空氣時(shí)的空氣流量值，并判定此時(shí)的空氣流量值是否處于與該圓筒形狀物的內(nèi)徑尺寸的公差上限值和公差下限值對(duì)應(yīng)的空氣流量值的范圍內(nèi)。
【文檔編號(hào)】G01B13/00GK104075672SQ201410125965
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】國(guó)分喜宣, 佐佐木雅浩 申請(qǐng)人:日本活塞環(huán)株式會(huì)社
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