提供了内径测量单元、浮动接合机构单元和测量单元。提供了能够自动进行内径测量的内径测量单元和用于自动内径测量的控制方法。内径测量部经由浮动接合部被支撑框架部支撑。浮动接合部包括允许内径测量部相对于支撑框架部旋转的旋转允许机构部以及允许内径测量部相对于支撑框架部平移位移的平移允许机构部。内径测量部的测量头部通过机器臂部插入孔中。内径测量部通过接触点推抵孔的内壁的反作用力自主地调整内径测量部的位置和姿态，以使内径测量部的轴线与孔的轴线对准。电动内径测量单元(电动内径测量装置和机器臂部)能够自动地测量孔的内径。测量孔的内径。测量孔的内径。
【技术实现步骤摘要】
内径测量单元、浮动接合机构单元和测量单元
[0001]通过引用合并
[0002]本申请基于2022年3月24日提交的日本特愿2022
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049142号，并要求其优先权，该申请所公开的全部内容通过引用并入本文。
[0003]本专利技术的背景
[0004]本专利技术涉及内径测量单元、浮动接合机构部和测量单元。
技术介绍
[0005]用于测量孔的内径的测量装置是诸如孔测试件、筒规和Borematic(注册商标)(参见例如专利文献1：日本特开2010
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19783)等的内径测量装置。然而，在使用这种内径测量装置时，不可避免地需要手动测量，因为在内径测量装置插入孔中的过程中其接触点必须一定程度地前后移动或执行定心。因此，用这样的内径测量装置来检查孔的加工精度需要大量的人力和时间。
[0006]作为手动测量的替代方法，空气测微计是一种内径测量装置，其可在生产现场自动进行内径测量(参见例如专利文献2：日本特开平8
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14871)。简单地插入孔中并吹出空气的空气测微计是目前可供选择的用于自动化内径测量的一种合适的测量设备。
技术实现思路
[0007]然而，空气测微计也有以下缺点。
[0008]首先，空气测微计由于其结构而非常昂贵。此外，需要准备和维护空气压缩机。在测量能力方面，空气测微计由于其结构而往返精度有限，测量范围极短(几百微米)。
[0009]使用手动测量装置进行手动测量的一个常见问题是要求尽可能低成本地进行自动测量。
[0010]需要一种低成本、使用方便、能够自动测量的测量单元以及一种用于自动测量的控制方法。
[0011]例如，需要一种低成本、使用方便、能够自动地测量孔径的内径测量单元以及一种用于自动内径测量的控制方法。
[0012]根据本专利技术的示例性实施方式的内径测量单元包括：
[0013]内径测量部，其包括被构造为沿垂直于筒壳部的筒轴线的方向前后移动的接触点，所述内径测量部被构造为使在所述内径测量部插入待测孔中的状态下使所述接触点与所述待测孔的内壁接触以测量所述待测孔的内径；
[0014]支撑框架部，其被构造为支撑所述内径测量部；以及
[0015]浮动接合部，其处于所述支撑框架部与所述内径测量部之间，以允许所述内径测量部相对于所述支撑框架部的相对平移和旋转，其中，
[0016]所述浮动接合部包括：
[0017]旋转允许机构部，其被构造为允许所述内径测量部相对于所述支撑框架部旋转；及
[0018]平移允许机构部，其被构造为允许所述内径测量部相对于所述支撑框架部平移位移；
[0019]所述旋转允许机构部包括柔性体，所述柔性体被构造为允许在所述内径测量部倾斜所沿的方向上变形，
[0020]所述平移允许机构部包括平移体，所述平移体被构造为允许所述内径测量部沿与所述筒壳部的所述筒轴线相交的方向平移，
[0021]所述柔性体的一端联接到所述内径测量部，
[0022]所述柔性体的另一端联接到所述平移体，
[0023]所述平移体以相对于所述支撑框架部可平移的方式被支撑。
[0024]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，
[0025]所述支撑框架部包括支撑台座部，
[0026]所述支撑台座部包括第一插入孔，所述内径测量部穿过所述第一插入孔插入，
[0027]所述平移体包括第二插入孔，所述内径测量部穿过所述第二插入孔插入，
[0028]所述内径测量部在插入所述第一插入孔和所述第二插入孔的状态下被支撑，
[0029]所述浮动接合部包括轴承，所述轴承在所述平移体与所述支撑台座部之间设置在所述第一插入孔和所述第二插入孔周围，以允许所述平移体相对于所述支撑台座部平移。
[0030]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，
[0031]所述第一插入孔的直径大于所述第二插入孔的直径，
[0032]所述第一插入孔的直径具有允许所述内径测量部平移的尺寸，并且
[0033]所述第二插入孔的直径具有允许所述内径测量部倾斜的尺寸。
[0034]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，所述柔性体是设置为在所述内径测量部与所述平移体之间包围所述内径测量部的弹性体。
[0035]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，所述弹性体是设置为包围所述内径测量部的弹簧。
[0036]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，
[0037]所述平移体布置在所述支撑台座部上方，
[0038]所述柔性体的下端作为所述另一端联接到所述平移体，并且
[0039]所述柔性体的上端作为所述一端联接到所述内径测量部。
[0040]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，所述柔性体的所述一端联接到所述内径测量部的位置对应于所述内径测量部的重心。
[0041]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，所述内径测量单元还包括被构造为前后移动所述接触点的电动驱动单元。
[0042]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，
[0043]所述内径测量单元还包括用于从与所述筒轴线相交的方向夹持所述内径测量部的限制部件，其中，
[0044]所述限制部件被构造为：当所述内径测量部未插入所述待测孔时所述限制部件夹持并保持所述内径测量部，当所述内径测量部插入所述待测孔时所述限制部件释放所述内
径测量部。
[0045]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，当所述筒轴线以竖直方向为基准位置取向时，所述内径测量部经由所述浮动接合部被所述支撑框架部支撑。
[0046]在本专利技术的示例性实施方式中，优选的是，所述支撑框架部将所述内径测量部联接到用于移动所述内径测量部的移动部件。
[0047]根据本专利技术的示例性实施方式的浮动接合机构部是如下的浮动接合机构部，其处于被支撑对象与被构造为支撑所述被支撑对象的支撑框架部之间，所述浮动接合机构部被构造为允许所述被支撑对象相对于所述支撑框架部相对平移和旋转，所述浮动接合机构部包括：
[0048]旋转允许机构部，其被构造为允许所述被支撑对象相对于所述支撑框架部旋转；以及
[0049]平移允许机构部，其被构造为允许所述被支撑对象相对于所述支撑框架部平移，其中，
[0050]所述旋转允许机构部包括柔性体，所述柔性体被构造为允许在所述被支撑对象倾斜所沿的方向上变形，
[0051]所述平移允许机构部包括平移体，所述平移体被构造为允许所述被支撑对象平移，
[0052]所述柔性体的一端联接到所述被支撑对象，
[0053]所述柔性体的另一端联接到所述平移体，并且
[0054]所述平移体以相对于所述支撑框架部可平移的方式被支撑。
[0055]根据本专利技术的示例性实施方式的测量单元包括：
[0056]测量部，其被构造为使接触点与待测对象接触以测量所述待测对象的尺寸；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种内径测量单元，其包括：内径测量部，其包括被构造为沿垂直于筒壳体部的筒轴线的方向前后移动的接触点，所述内径测量部被构造为在所述内径测量部插入待测孔中的状态下使所述接触点与所述待测孔的内壁接触以测量所述待测孔的内径；支撑框架部，其被构造为支撑所述内径测量部；以及浮动接合部，其处于所述支撑框架部与所述内径测量部之间，以允许所述内径测量部相对于所述支撑框架部的相对平移和旋转，其中，所述浮动接合部包括：联接块，其固定地联接到所述内径测量部并被构造为与所述内径测量部一体地平移和旋转；旋转允许机构部，其被构造为允许所述联接块相对于所述支撑框架部旋转；以及平移允许机构部，其被构造为允许所述联接块相对于所述支撑框架部沿与垂直于所述筒轴线的平面平行的方向平移位移，所述旋转允许机构部包括布置在所述联接块与所述支撑框架部之间的球体，并且所述平移允许机构部包括：引导轴，其被设置到所述联接块和所述支撑框架部中的任一者并且沿与垂直于所述筒轴线的平面平行的方向延伸，以及引导孔，其被设置在所述联接块和所述支撑框架部中的另一者以接收所述引导轴并且允许所述引导轴沿与垂直于所述筒轴线的平面平行的方向滑动。2.根据权利要求1所述的内径测量单元，其中，所述引导轴是两个引导轴中的一者，并且所述两个引导轴在垂直于所述筒轴线的平面中被设置在相互正交的方向上。3.根据权利要求2所述的内径测量单元，其中，所述支撑框架部包括支撑环部，所述支撑环部在垂直于所述筒轴线的平面中包围所述联接块，所述支撑环部设置有所述两个引导轴，并且所述联接块包括被构造为接收所述两个引导轴并且允许所述联接块平移和旋转的引导孔。4.根据权利要求1所述的内径测量单元，其中，所述联接块布置在所述内径测量部的上端上方，并且所述内径测量部在经由所述浮动接合部自所述支撑框架部垂下的情况下被所述支撑框架部支撑。5.根据权利要求2所述的内径测量单元，其中，所述两个引导轴相交的位置位于所述内径测量部的筒轴线的延长线上。6.根据权利要求1所述的内径测量单元，其中，所述内径测量单元还包括被构造为前后移动所述接触点的电动驱动单元。7.根据权利要求1所述的内径测量单元，其中，所述内径测量单元还包括限制部件，所述限制部件用于夹持所述内径测量部或所述联接块以...
【专利技术属性】
技术研发人员：山地政吏，
申请(专利权)人：株式会社三丰，
类型：发明
国别省市：
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