[发明专利]螺纹尺寸自动测定系统

说明书

技术领域

本发明涉及螺纹尺寸自动测定系统，特别是涉及可以自动测定螺纹有关的各种尺寸的螺纹尺寸自动测定系统。

背景技术

在螺纹制造商中，为了将制造的螺纹制成满足预先制定的规格的制品进行出货，而进行螺纹的各种尺寸测定。螺纹的各种尺寸分别具有规格，为了对这些规格进行测量，一边分开使用测微计、卡尺、螺纹量规等多种多样的测量设备，一边在大部分测量中通过检查员的手动作业进行螺纹尺寸检查。一个螺纹中具有10个以上的应该管理的尺寸，在这些尺寸的测定中，使用各不相同的测量设备，其检查结果通过工作人员的手写记录于检查表中。

这种螺纹尺寸测定需要大量的精力和时间，因此，提出有一些自动测定方法。例如，在日本国特开2012－112929号公报中，作为螺纹检查装置，公开有如下装置，即，利用卡盘单元固定螺纹的头部，从发光器对螺纹部照射平行光线，并利用相对于螺纹部而设于发光器的相反侧的受光器取得螺纹部的明暗影像，利用计算机对螺纹部的取得影像进行计算，并显示螺纹的长度、径宽、螺纹牙等测定信息。叙述了发光器和受光器沿着螺纹部的轴向可移动，旋转螺纹的头部而改变螺纹部的方向，由此，可360度检查螺纹外周。

日本国特开2010－210292号公报中，作为螺纹形状测定装置，公开有如下装置，即，具有：光源，其与螺纹的螺旋平行地照射光；拍摄装置，其具有使用与光源具有同一受光光轴且仅使与光轴平行的成分成像的远心透镜，取得与螺纹轴正交的方向的1维图像的直线传感器。在此，通过扫描对螺纹槽取得多个1维图像，并将这些图像合成而测定螺纹的形状。

在现有技术中，提出有自动测定螺纹部的尺寸关系，但没有叙述螺纹部以外的螺纹的各种尺寸的测定。例如，在带头部的螺纹的情况下，没有叙述头部的形状尺寸、头部和螺纹部之间的头下部的曲率半径、设于头部的头部孔的深度等。另外，在螺纹的绕轴的尺寸测定中，需要使螺纹绕轴旋转，而不易连续进行该旋转和测定。日本国特开2012－112929号公报中，为了360度检查螺纹的外周，暂时解除卡盘单元进行的头部固定，而使头部旋转，并再次利用卡盘单元重新固定头部，因此，不能连续进行旋转和测定。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种螺纹尺寸自动测定系统，仅安置一次作为测定对象工件的螺纹，就可自动测定螺纹的各种尺寸。

本发明提供一种螺纹尺寸自动测定系统，其以螺纹为测定对象工件，包括：把持部，其把持工件的阳螺纹的轴向的一端；把持旋转部，其绕轴向360度旋转驱动把持部；光学测量装置，其光学性且非接触地测量被把持部把持阳螺纹的轴向的一端的工件的尺寸；轴向移动部，其使光学测量装置相对于把持部沿轴向相对性地移动；运算控制装置，其算出并输出工件的轴向及绕轴的尺寸，其中，运算控制装置包含：螺纹径算出部，其算出与工件的螺纹牙相关的尺寸及与螺纹底相关的尺寸；全长算出部，其算出沿工件的轴向的全长。

在本发明的螺纹尺寸自动测定系统中，优选为，把持部包含：适配器，其具有圆板状外形，且在一端面的中心具有规定啮合长度的阴螺纹，该规定啮合长度的阴螺纹在拧入工件的阳螺纹的前端部时，可使工件的轴向不晃动而固定；紧固卡盘，其至少在3点夹持固定适配器的外周侧面。

在本发明的螺纹尺寸自动测定系统中，优选为，适配器具有：环规，其刻有具有与工件的阳螺纹的螺纹尺寸对应而预定的啮合精度的基准阴螺纹；圆板状的支架，其具有突出有与环规的基准阴螺纹啮合的阳螺纹的一端面，其中，不管工件的螺纹尺寸，支架的圆板形状均为共同的形状。

在本发明的螺纹尺寸自动测定系统中，优选为，将轴向设为Y方向，将与Y方向垂直的面设为XZ平面，且具备具有与XZ平面平行的上面的基台，把持部可绕轴向旋转地设于基台的上面，轴向移动部包含搭载有光学测量装置的移动工作台即相对于基台可以沿着Y方向移动至任意Y位置的移动工作台，光学测量装置包含测定工件的轴向及绕轴尺寸的图像投影部。

另外在本发明的螺纹尺寸自动测定系统中，优选为，图像投影部具有：光源，其相对于工件的Y方向中心线配置于Z方向的一侧并输出平行光线；远心光学系统的投影摄像照相机，其相对于工件的Y方向中心线而配置于Z方向的另一侧，接收来自光源的平行光线，对于成为工件影像的投影形状，具有与光源相同的受光光轴且仅使与光轴平行的成分在与XY平面平行的拍摄面上成像而进行拍摄。