[发明专利]形状测定装置和形状测定方法

说明书

本发明提供一种形状测定装置和形状测定方法。形状测定装置(100)是对包括多个已知形状部和多个未知形状部且已知形状部隔着未知形状部周期性地配置的测定对象进行测定的测定装置。该形状测定装置(100)具备具有能够接触测定对象的触头的仿形测头、使仿形测头移动的移动机构、控制移动机构来实施自主仿形测定的自主仿形测定部(143)、运算仿形测头的移动路径的测定路径计算部(23)以及控制移动机构来使仿形测头沿着移动路径移动并实施设计值仿形测定的设计值仿形测定部(142)，其中，测定路径计算部(23)基于由自主仿形测定部(143)测定出的未知形状部的测定结果和已知形状部的设计数据，来计算针对测定对象的移动路径。

技术领域

本发明涉及一种对以固定周期配置有同一形状的结构体的测定对象进行测定的形状测定装置和形状测定方法。

背景技术

以往，已知有对如齿轮那样以固定的周期配置有多个同一形状的结构体(例如齿轮的齿)的测定对象进行测定的测定装置(例如，参照文献1：大阪精密机械(株)田口哲也、“最新の歯車測定機と測定技術(最新的齿轮测定机和测定技术)”、机械技术2016年8月号、p.56-57)。

该文献1涉及一种测定齿轮的形状的测定机。一般地，齿轮是通过安装有切齿工具的机床而制作出的。切齿工具的齿顶形状为各不相同的形状，根据该切齿工具的齿顶形状、齿轮的加工方法，齿轮的各齿的齿根形状也为根据齿轮而各不相同的形状。因此，通常在齿轮的图中不会记载与齿轮的齿根形状有关的信息。

因此，在文献1所记载的测定机中，使用单轴测头对形状未知的齿根部分实施两次探测测定。然后，根据其测定结果计算齿轮的概要形状，来计算仿形测定用的测定路径。之后，将测定机的测头更换为仿形测头，通过仿形测定来测定齿轮的形状。

然而，在如文献1那样的以往的测定机中，需要实施两次探测测定，并且还需要将单轴测头更换为仿形测头。因此，存在测定所需要的时间变长这个问题。

另外，还考虑实施一边使测头触头以固定的压入量接触形状未知的测定对象一边对该测定对象进行仿形测定的自主仿形测定。在该情况下，不需要更换测头。然而，在自主仿形测定中，由于需要以将压入量维持固定的方式对未知形状的测定对象进行仿形测定，因此需要减小测定速度以避免测头脱离测定对象、或对测定对象过度压入。因此，在进行自主仿形测定的情况下，也存在测定时间变长这个问题。

发明内容

鉴于如上所述的问题，本发明的目的在于提供一种能够针对局部包含未知形状的测定对象迅速地实施形状测定的形状测定装置和形状测定方法。

本发明所涉及的第一方式的形状测定装置对测定对象的形状进行测定，所述测定对象具备形状已知的多个已知形状部，所述已知形状部隔着形状未知的未知形状部周期性地配置，所述形状测定装置具备：仿形测头，其具有能够接触所述测定对象的触头；移动机构，其使所述仿形测头移动；自主仿形测定部，其控制所述移动机构来对所述测定对象实施自主仿形测定，所述自主仿形测定是一边使所述仿形测头以规定的压入量推压所述测定对象一边使所述仿形测头沿着所述测定对象移动来测定所述测定对象的形状；测定路径计算部，其计算所述仿形测头在对所述测定对象进行仿形测定时的移动路径；以及设计值仿形测定部，其控制所述移动机构来实施设计值仿形测定，所述设计值仿形测定是使所述仿形测头沿着所述移动路径移动来测定所述测定对象的形状，其中，所述测定路径计算部基于由所述自主仿形测定部测定出的所述未知形状部的测定结果和所述已知形状部的设计数据，来计算针对所述测定对象的所述移动路径。