非接触・高速・高精度ギヤピッチ計測法の開発

开发非接触式、高速、高精度齿轮齿距测量方法

• 批准号: 18760112
• 负责人: 小森 雅晴
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760112/
• 关键词: 計測; ピッチ; 歯車; 高精度; 非接触

生活環境向上のため、機械騒音に対する要求が厳しくなってきている。例えば、自動車や鉄道などでは、耳障りで不快な歯車に起因する騒音(ギヤノイズ)が問題となっており、ユーザからのクレームが多発している。また、風力発電装置ではギヤノイズが周辺住民の睡眠を妨げるなどの問題が発生している。ギヤノイズは歯車の歯の数百nmから数umオーダーのピッチ誤差に影響されるため、騒音低減のためには歯車の高度な品質管理が必要となる。しかしながら、現在の歯車測定機のピッチ測定精度は十分ではない。また、歯車のピッチは、通常、接触式のプローブを用いて測定されるため、膨大な測定時間が必要となっている。このような点から、産業界の要求を満足するものとはなっていない。このような状況に対処するため、本研究では次の成果を得ることを目的とする。1.歯の撮影画像の合焦度合いに着目した、ギヤピッチの非接触計測法を開発する。2.測定精度と長い作動距離(測定対象と測定機の間の距離)を実現する。3.ピッチの高速測定法を実現する。4.本原理の応用の可能性を調査する。本年度は、回転ステージ、光学系、歯車固定・調整用冶具類とを組み合わせ、測定実験装置を構築した。ピッチを高精度に測定するためには、測定対象物を測定機に高精度に設置する必要がある。このための位置・姿勢の微細調整が可能な設置台の構築を行った。また、簡易な構成で実現できるピッチ測定法の検討を行い、ピッチ測定アルゴリズムを構築した。

The living environment is upward and mechanical. For example, the automatic train and the railway are not easy to hear. The reason for the car is that the problem is caused by the noise. In addition, problems have arisen with the use of wind power devices, which can interfere with the sleep of surrounding residents. It is necessary to control the height of the tooth wheel due to the influence of the error of the tooth wheel in the hundreds of nm and the noise reduction. The accuracy of the measurement is very high. For example, if you want to use a computer, you can use a computer to measure the time required for a computer. The requirements of the industry are sufficient. The results of this study are as follows: 1. Development of non-contact measurement method for focusing degree of tooth image 2. Measurement accuracy and long actuation distance (distance between measurement and image measurement machines) 3. The high speed measurement method is realized. 4. Investigate the possibility of application of this principle. This year, the optical system, the fixing and adjusting tools of the vehicle are assembled and the measuring equipment is constructed. High precision measurement is necessary for the measurement of objects. Fine adjustment of position and posture is possible to set up the platform and construct it. The simple structure of the method is described in detail below.