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JP5941236B1 - 高精度球体寸法測定装置および球体研磨装置 - Google Patents

高精度球体寸法測定装置および球体研磨装置 Download PDF

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Abstract

【課題】測定精度のばらつきを抑制できる高精度球体寸法測定装置および球体研磨装置を提供する。【解決手段】球体寸法測定部15で、加工途中の被測定球と、前記被測定球と同じ材質、かつ、前記被測定球の目標直径を有する標準球との直径をそれぞれ測定する。寸法差算出部161は、被測定球の直径と標準球の直径との寸法差を求める。判定部162は、求められた寸法差を閾値と比較し、被測定球の直径が目標値に到達したか否かを判定する。【選択図】図3

Description

本発明は、球の加工装置に具備される高精度球体寸法測定装置およびこれを備えた球体研磨装置に関する。
玉軸受等に使用される鋼球およびセラミック球等の球体は、球体研磨装置によって製造される。また、球体研磨装置は、球の寸法を測定する球体寸法測定装置を備えており、加工途中の一部の球体を被測定球体として抜き出し、その寸法を球体寸法測定装置にて測定する。球体研磨装置の加工動作は、測定した球体直径に応じて制御される。例えば、特許文献1には、被測定球体の直径が所定値に達するまでは効率重視の加工を行い、被測定球体の直径が所定値に達した後は品質重視の加工を行うことが開示されている。
また、特許文献2では、球体寸法測定装置に被測定球体の姿勢を変更する姿勢変更手段を設け、複数箇所の測定値から平均直径を算出して測定精度を向上させることの開示がある。
実開平6−5858号公報 特許第5768485号公報
特許文献2の球体寸法測定装置は、被測定球体の直径の実寸法を測定している。しかしながら、加工される球体は研磨で生じる熱等によって温度変化し、加工作業の開始から終了までの全期間において被測定球体の温度を一定に保つことは難しい。被測定球体の温度が変化するとその寸法も変化するため、被測定球体の実寸法を測定する方法では、測定タイミングによって測定精度のばらつきが生じるといった問題がある。また、測定力を加えて実寸法を測定する方法では、測定力及び鋼球の質量による弾性変形が生じるため、この弾性変形の影響を排除して測定精度を向上させるには補正計算が必要となる(JIS B1501−2009 付属書JBの内容)。しかしながら、このような補正計算は、極めて煩雑な計算を必要とする上、精度の向上にも限界がある。測定精度のばらつきは、当然ながら最終製品の寸法精度に悪影響を及ぼす。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、測定精度のばらつきを抑制できる高精度球体寸法測定装置および球体研磨装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明は、球を加工する球体研磨装置に備えられる高精度球体寸法測定装置であって、前記球体研磨装置において加工途中の被測定球の直径と、前記被測定球と同じ材質、かつ、前記被測定球の目標直径を有する標準球の直径との寸法差を求める寸法差算出部と、前記寸法差を閾値と比較し、前記被測定球の直径が目標値に到達したか否かを判定する判定部とを有していることを特徴としている。
上記の構成によれば、標準球は、被測定球と同じ材質、かつ、被測定球の目標直径を有するものが使用される。このため、被測定球および標準球の測定値から算出される寸法差においては、弾性変形が測定精度に及ぼす悪影響を排除できる。さらに、被測定球と標準球とが同一環境で測定が行われることで、球の膨張・収縮が測定精度に及ぼす悪影響も排除できる。これにより、前記高精度球体寸法測定装置は、研磨作業の開始から終了までの全期間においてばらつきのない高精度測定を行うことが可能となる。
また、前記高精度球体寸法測定装置は、前記被測定球および前記標準球のそれぞれについて、直径に特定の固定値が加算された直径パラメータを測定する球体寸法測定部を有しており、前記寸法差算出部は、前記球体寸法測定部にて測定される前記被測定球の直径パラメータと前記標準球の直径パラメータとの差分を、前記寸法差として算出する構成とすることができる。
上記の構成によれば、被測定球の直径と標準球の直径との寸法差を求めるにあたり、被測定球および標準球の直径自体を測定する必要は無く、測定に用いるセンサの精密な調整作業等は不要となるため、簡易な測定手法を用いることができる。
また、前記高精度球体寸法測定装置では、前記球体寸法測定部は、測定前の前記被測定球を洗浄油にて洗浄する洗浄部を備えており、かつ、前記被測定球および前記標準球の測定を前記洗浄油中にて行うことで、前記被測定球と前記標準球とを同一環境で測定し、球の膨張・収縮が測定精度に及ぼす悪影響を排除する構成とすることができる。
上記の構成によれば、加工途中の被測定球が測定前に洗浄油によって冷却され、被測定球および標準球とを同一環境(例えば、同一の温度)にして測定を行うことができる。これにより、球の膨張・収縮が測定精度に及ぼす悪影響をより排除でき、さらに高精度測定を行うことが可能となる。
また、前記高精度球体寸法測定装置では、前記球体寸法測定部は、前記被測定球を台座上で往復運動させて転がすことにより、球の姿勢を変更しながら前記被測定球の複数箇所の直径を測定する構成とすることができる。
上記の構成によれば、被測定球の姿勢の変更を、前記被測定球を台座上で往復運動させて転がすことで行われる。このため、被測定球の姿勢の変更する手段は、被測定球を台座上で一方向に往復運動させる構成(例えば、直線アクチュエータ)のみでよく、被測定球の姿勢変更を簡易な構成で行うことが可能となる。
また、本発明の球体研磨装置は、球体の研磨を行う研磨部と、前記研磨部での研磨を終えた球を搬送して再び研磨部に供給するコンベアとを備えている球体研磨装置であって、上記記載の高精度球体寸法測定装置を備えており、前記高精度球体寸法測定装置は、前記コンベアから前記被測定球を取り出すものであることを特徴としている。
上記の構成によれば、球体研磨装置における研磨作業の開始から終了までの全期間においてばらつきのない高精度測定を行うことが可能となる。
また、前記球体研磨装置では、前記高精度球体寸法測定装置での判定結果を受けて、前記研磨部の動作を制御する研磨制御部を有しており、前記判定部は、前記寸法差算出部により算出される寸法差を、第一閾値と、第一閾値よりも大きい第二閾値と比較するものであり、前記研磨制御部は、前記寸法差が第二閾値に到達したと判定された時点で前記研磨部の動作を粗加工から仕上げ加工に移行させ、前記寸法差が第一閾値に到達したと判定された時点で前記研磨部での加工を終了させる構成とすることができる。
本発明の高精度球体寸法測定装置および球体研磨装置は、被測定球の直径と標準球の直径との寸法差を閾値と比較して、被測定球の直径が目標値に到達したか否かを判定する。標準球は、被測定球と同じ材質、かつ、被測定球の目標直径を有するものが使用される。このため、被測定球および標準球の測定値(直径)から算出される寸法差においては、弾性変形が測定精度に及ぼす悪影響を排除できる。さらに、被測定球と標準球とが同一環境で測定が行われることで、球の膨張・収縮が測定精度に及ぼす悪影響も排除できる。これにより、研磨作業の開始から終了までの全期間においてばらつきのない高精度測定を行うことが可能となるといった効果を奏する。
本発明の一実施形態を示すものであり、球体研磨装置の概略構成を示す斜視図である。 球体研磨装置に備えられる球体寸法測定部の概略構成を示す正面図である。 球体研磨装置に備えられる測定制御部の概略構成を示すブロック図である。 球体寸法測定部による直径パラメータの測定の具体例を示す図である。 球体研磨装置による加工曲線を示すグラフである。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。先ずは、本発明が適用される球体研磨装置の概略構成について図1を参照して説明する。
図1に示す球体研磨装置10は、研磨部11、コンベア12、供給シュート13、排出シュート14、球体寸法測定部15、測定制御部16、研磨制御部17、および操作部18を具備している。
研磨部11は、固定盤111および回転盤112を備えている。これら両盤は、対向面にボールが転がる複数の溝を同心円状に同数有する砥石が装着されている。回転盤112の回転軸方向に沿って圧力をかけながら回転盤112を所定方向(図中矢印R1方向)に回転させることで、両盤の溝の間を球(例えば、鋼球やセラミック球)Bが移動し、この移動の間に球Bが砥石によって研磨加工される。
コンベア12は、供給シュート13および排出シュート14を介して研磨部11に接続されている。すなわち、研磨部11で研磨される球Bは、コンベア12から供給シュート13を介して研磨部11に供給される。研磨部11での研磨を終えた球Bは、研磨部11から排出シュート14を介してコンベア12に戻される。コンベア12は、研磨部11から戻された球Bを再び研磨部11に供給するために、内側輪121および底板を所定方向(図中矢印R2方向)に回転させて球Bの搬送を行う。
また、固定盤111には切り欠き部111aが設けられており、この切り欠き部111aに供給シュート13および排出シュート14が連設されている。
球体研磨装置10では、球Bはコンベア12によって繰り返し研磨部11に供給され、繰り返し研磨を受ける。そして、この繰り返し研磨によって球Bの寸法(直径)が目標値に到達した時点で研磨加工を終了するようになっている。また、研磨終了の目標値を第1目標値とし、球Bの寸法が第2目標値(>第1目標値)に到達するまでは加工効率を重視した粗加工とし、球Bの寸法が第2目標値に到達した後は加工品質を重視した仕上げ加工としてもよい。仕上げ加工は、粗加工時に比べ、回転盤112にかける圧力や回転盤112の回転速度を小さくすることで実施できる。
球体寸法測定部15は、コンベア12の外側輪122に取り付けられ、排出シュート14の下流(球Bの搬送方向下流)付近に配置されている。球体寸法測定部15は、研磨加工中の球Bの寸法を測定するものであり、研磨部11からコンベア12に戻された球Bの中から測定サンプルとなる被測定球B1(図2参照)をピックアップし、その直径を測定する。測定制御部16は、球体寸法測定部15の動作を制御したり、球体寸法測定部15での測定結果に関する判定を行う。
研磨制御部17は、測定制御部16での判定結果を受けて、研磨部11の動作を制御する。操作部18は、例えばタッチパネルにより、球体寸法測定部15による測定結果を表示したり、オペレータの入力による各種条件設定を行う。
これより、本発明の特徴部分である高精度球体寸法測定装置について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態では、球体寸法測定部15および測定制御部16によって本発明の高精度球体寸法測定装置が構成されている。図2は、球体寸法測定部15の概略構成を示す正面図である。図3は、測定制御部16の概略構成を示すブロック図である。
球体寸法測定部15は、図2に示すように、測定槽151、台座152、保持具153、接触式変位センサ(以後、単にセンサと称する)154、搬入通路155および排出通路156を具備している。
球体寸法測定部15にて測定される被測定球B1は、図示しないピックアップ部によってコンベア12から一つ抜き取られ、搬入通路155を介して測定槽151の内部へ送られる。搬入通路155には洗浄部157が備えられており、被測定球B1は洗浄油によるシャワー洗浄によって球表面の研磨カスやゴミが取り除かれる。また、コンベア12から抜き取られた加工中の被測定球B1は研磨熱によって高温となっているが、洗浄油によって冷却される。
測定槽151の内部には、台座152、保持具153およびセンサ154が配置されている。台座152は、水平な載置面を有しており、被測定球B1および標準球B2をその上に載置するものである。保持具153は、直進アクチュエータ(図示せず)により、台座152の上で被測定球B1および標準球B2を保持しながら水平方向の一方向(図中矢印L1方向)にスライド移動可能となっている。センサ154は、台座152の上で被測定球B1および標準球B2の直径に関する寸法パラメータ(以下、直径パラメータと称する)を測定する。尚、ここでの直径パラメータとは、直径に特定の固定値が加算された数値を意味するが、直径そのものも直径パラメータに含まれる(上記固定値が0の場合)。
保持具153は、2つの保持孔、すなわち被測定球B1用の保持孔153aと標準球B2用の保持孔153bを有しており、これら保持孔の内側で被測定球B1および標準球B2を保持するようになっている。保持孔153aおよび153bは、被測定球B1および標準球B2の直径よりも一回りサイズの大きい円形孔である。測定槽151へ送られる被測定球B1は、搬入通路155から保持孔153a内部へ落される。標準球B2は、保持孔153bに予め保持されている。また、測定槽151には、被測定球B1および標準球B2が完全に浸かる位置まで洗浄油が満たされている。標準球B2は、被測定球B1と同じ材質、かつ、その直径が被測定球B1の目標値(目標直径)と同じであり、高精度に加工済のものが使用される。具体的には、標準球B2は、既に加工済の球Bに対してJIS0級のブロックゲージとの比較測定を行い、特に加工精度の高いものを選択して標準球B2として使用する。また、洗浄油は、球表面から取り除かれた研磨カスを例えば濾過等によって除去しながら、循環して使用される。
被測定球B1および標準球B2は、保持具153がスライドすることによって同時に転がり、センサ154の直下に順々に送られる。センサ154は、直下に送られてきた被測定球B1および標準球B2のそれぞれの直径パラメータを測定し、その測定値を測定制御部16へ出力する。測定制御部16は、被測定球B1および標準球B2のそれぞれの直径パラメータから、その差分を寸法差として算出し、記録することができる。ここで、直径パラメータは直径に特定の固定値が加算された数値であるため、被測定球B1および標準球B2のそれぞれの直径パラメータの差分は、上記固定値が相殺されて、被測定球B1および標準球B2の直径の寸法差となる。
ここで、球体寸法測定部15による直径パラメータの測定の具体例を図4を参照して説明する。図4は、左から順に、センサ154における待機状態、標準球B2測定時、被測定球B1測定時の状態を示している。尚、図4では、説明の便宜上、上記3つの状態を並べて記載しているが、実際には被測定球B1および標準球B2の測定は被測定球B1および標準球B2をセンサ154の直下に移動させて行う。すなわち、上記3つの状態は台座152上の同一箇所を示している。
センサ154の待機状態では、センサ154の接触部先端は台座152の載置面(水平面)から距離L1だけ離れた状態となっている。また、このときのセンサ154の出力値は0である。そして、標準球B2測定時および被測定球B1測定時では、センサ154は移動距離L2(<L1)だけ鉛直方向に下降する。
ここで、被測定球B1および標準球B2のそれぞれの直径をD1,D2とする。また、被測定球B1測定時および標準球B2測定時の、センサ変位量(センサ154の出力値)をd1,d2とする。この時、被測定球B1測定時のセンサ変位量d1は、
d1=D1−(L1−L2)=D1+(L2−L1)
であり、標準球B2測定時のセンサ変位量d2は、
d2=D2−(L1−L2)=D2+(L2−L1)
である。すなわち、センサ変位量d1,d2は、被測定球B1および標準球B2の直径D1,D2に固定値(L2−L1)が加算された数値となるため、センサ変位量d1,d2が上述の直径パラメータとなる。球体寸法測定部15では、このようにしてセンサ変位量d1,d2を測定するにあたって、センサ154の精密な調整作業等は不要であり、容易に直径パラメータを求めることができる。
球体寸法測定部15では、保持具153を複数回往復運動させることで、被測定球B1の姿勢を変えながら、被測定球B1の異なる箇所の直径パラメータを測定することができる。すなわち、被測定球B1は、一回りサイズの大きい保持孔153aによって保持されているため、保持具153のスライドに伴って転がるときに完全に直線移動することはなく、保持具153の往復運動のたびにその姿勢を変えることとなる。このように、被測定球B1の姿勢を変えながら複数回の測定を行うことにより、直径不同(1個の球体の直径の最大値と最小値との差)の測定が行われる。また、本実施の形態に係る高精度球体寸法測定装置は、ロットの直径の相互差(ロット内の最大球体の平均直径と最小球体の平均直径との差)を求めることも可能である。
被測定球B1の測定が終了すると、保持具153が所定位置まで移動し、被測定球B1を台座152の上面から排出通路156へ落す。排出通路156に落された被測定球B1は、再びコンベア12へ戻される。
続いて、測定制御部16での処理について説明する。測定制御部16は、図3に示すように、寸法差算出部161および判定部162を備えている。寸法差算出部161には、球体寸法測定部15での測定値、すなわち、測定された被測定球B1および標準球B2の直径パラメータが入力される。寸法差算出部161は、入力された測定値よりその差分を被測定球B1および標準球B2の直径の寸法差として算出する。図4に示す例では、被測定球B1および標準球B2の直径パラメータとして、センサ変位量d1,d2が入力され、その差分は、
d1−d2=D1+(L2−L1)−(D2+(L2−L1))
=D1−D2=X
となる。すなわち、図4に示す被測定球B1および標準球B2の直径の寸法差Xは、センサ変位量d1,d2の差分によって求められる。ここで、センサ変位量d1,d2は、一回の測定で得られる数値でなくてもよく、例えば、被測定球B1または標準球B2の姿勢を変えながら複数回の測定を行った場合の平均値であっても良い。
算出された寸法差は判定部162に入力されて、所定の閾値と比較・判定される。判定部162で使用される閾値は、少なくとも、研磨部11での研磨加工を終了するため第1閾値TH1(図4参照)を用いる。また、研磨部11での研磨加工を粗加工から仕上げ加工に切り替えるための第2閾値TH2(図4参照)を併せて用いても良い。第1閾値TH1および/または第2閾値TH2は、操作部18からオペレータが設定入力することが可能であり、測定制御部16内の図示しないメモリに記憶されて上記判定に用いられる。
判定部162において上記寸法差が上記閾値に到達したことが判定されると、その判定結果が研磨制御部17へ送られる。研磨制御部17は、上記判定結果を受けて研磨部11の動作を制御する。具体的には、上記寸法差が第2閾値TH2に到達した場合は、研磨部11での研磨加工を粗加工から仕上げ加工に切り替える。また、上記寸法差が第1閾値TH1に到達した場合は、研磨部11での研磨加工を終了する。
本実施の形態に係る高精度球体寸法測定装置では、球体寸法測定部15において、標準球B2は、被測定球B1と同じ材質、かつ、被測定球B1の目標直径を有するものが使用される。このため、被測定球B1および標準球B2の測定値(直径)から算出される寸法差においては、弾性変形が測定精度に及ぼす悪影響を排除できる。さらに、被測定球B1と標準球B2とは洗浄油中で同一温度にされた状態で測定が行われる。このため、上記寸法差においては、球Bの膨張・収縮が測定精度に及ぼす悪影響も排除できる。これらの特徴により、本実施の形態に係る高精度球体寸法測定装置は、研磨作業の開始から終了までの全期間においてばらつきのない高精度測定を行うことが可能となる。
また、球体寸法測定部15では、被測定球B1の姿勢の変更を、保持具153の往復運動のみで行うことが可能である。このため、被測定球B1の姿勢変更を簡易な構成で行うことが可能である。
続いて、球体研磨装置10を用いた1ロット分の加工の流れについて説明する。図5は、球体研磨装置10による加工曲線を示すグラフである。以下の説明では、予め設定した寸法差閾値と加工時間とを元に加工が進み、寸法差が第2閾値TH2に到達すると粗加工から仕上げ加工に移行し、第1閾値TH1に到達すると加工を終了する場合を例示する。
球体寸法測定部15での測定の1球目は素球寸法測定とし、加工前の球Bの寸法を測定する。素球寸法と予め設定した加工時間を元に理想的な加工曲線(以後、理想曲線と称する)が作成される。
以降は、予め設定した測定インターバルで定期的に測定を実施する。また、理想曲線と実際の測定値に基づく加工曲線とがかけ離れた値とならないように監視を行ないながら加工を実施する。
被測定球B1と標準球B2との寸法差が第2閾値TH2に到達すると、測定制御部16から研磨制御部17へ信号が出力され、粗加工から仕上げ加工に移行する。仕上げ加工に入った後、暫くは予め設定した測定インターバルで定期的に測定を実施する。そして、完了寸法に近づくと(例えば、仕上げ加工に入ってから所定時間が経過すると)、測定インターバルを小さくして過研磨を防止する。
被測定球B1と標準球B2との寸法差が第1閾値TH1に到達すると、球Bの寸法(直径)が目標値に到達したと見なされ、測定制御部16から研磨制御部17へ信号が出力され、球体研磨装置10の動作が停止されて該ロットの加工が終了する。
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
10 球体研磨装置
11 研磨部
12 コンベア
13 供給シュート
14 排出シュート
15 球体寸法測定部
151 測定槽
152 台座
153 保持具
154 接触式変位センサ
155 搬入通路
156 排出通路
157 洗浄部
16 測定制御部
161 寸法差算出部
162 判定部
17 研磨制御部
18 操作部
B1 被測定球
B2 標準球
TH1 第1閾値
TH2 第2閾値

Claims (4)

  1. 球を加工する球体研磨装置に備えられる高精度球体寸法測定装置であって、
    前記球体研磨装置において加工途中の被測定球および標準球のそれぞれについて、直径に特定の固定値が加算された直径パラメータを測定する球体寸法測定部と、
    前記球体寸法測定部にて測定される前記被測定球の直径パラメータと前記標準球の直径パラメータとの差分を、前記被測定球の直径と前記標準球の直径との寸法差として求める寸法差算出部と、
    前記寸法差を閾値と比較し、前記被測定球の直径が目標値に到達したか否かを判定する判定部とを有しており、
    前記球体寸法測定部は、測定前の前記被測定球を洗浄油にて洗浄する洗浄部を備えており、かつ、前記被測定球および前記標準球の測定を前記洗浄油中にて行うことで、前記被測定球と前記標準球とを同一環境で測定し、球の膨張・収縮が測定精度に及ぼす悪影響を排除することを特徴とする高精度球体寸法測定装置。
  2. 請求項に記載の高精度球体寸法測定装置であって、
    前記球体寸法測定部は、前記被測定球を台座上で往復運動させて転がすことにより、球の姿勢を変更しながら前記被測定球の複数箇所の直径を測定することを特徴とする高精度球体寸法測定装置。
  3. 球体の研磨を行う研磨部と、前記研磨部での研磨を終えた球を搬送して再び研磨部に供給するコンベアとを備えている球体研磨装置であって、
    請求項1または2に記載の高精度球体寸法測定装置を備えており、前記高精度球体寸法測定装置は、前記コンベアから前記被測定球を取り出すものであることを特徴とする球体研磨装置。
  4. 請求項に記載の球体研磨装置であって、
    前記高精度球体寸法測定装置での判定結果を受けて、前記研磨部の動作を制御する研磨制御部を有しており、
    前記判定部は、前記寸法差算出部により算出される寸法差を、第1閾値と、第1閾値よりも大きい第2閾値と比較するものであり、
    前記研磨制御部は、前記寸法差が第2閾値に到達したと判定された時点で前記研磨部の動作を粗加工から仕上げ加工に移行させ、前記寸法差が第1閾値に到達したと判定された時点で前記研磨部での加工を終了させることを特徴とする球体研磨装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106826462A (zh) * 2017-03-28 2017-06-13 安庆机床有限公司 自动调压式磨球机
CN106863133A (zh) * 2017-03-28 2017-06-20 安庆机床有限公司 磨球机球径检测装置
CN114894068A (zh) * 2022-04-25 2022-08-12 洛阳轴承研究所有限公司 一种钢球直径测量方法及用于测量钢球直径的装置
TWI861697B (zh) * 2023-02-02 2024-11-11 宇榮高爾夫科技股份有限公司 自動調壓式球心研磨設備

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109773619B (zh) * 2019-03-28 2024-02-06 苏州聚慧体育用品有限公司 一种全自动乒乓球毛边去除装置
DE102020115019A1 (de) * 2020-06-05 2021-12-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schleifvorrichtung für Wälzkörper und Verfahren zur Ermittlung des Füllgrads einer Schleifvorrichtung
CN112828714B (zh) * 2020-12-31 2022-01-18 宁波奉化金鹰钢球有限公司 一种用于钢球加工的精研机
TWI769832B (zh) * 2021-05-26 2022-07-01 天工精密股份有限公司 研磨機健康預兆診斷系統
CN113927406B (zh) * 2021-11-08 2024-05-03 湘潭嘉亮科技有限公司 一种钢珠打磨抛光设备
CN114485343B (zh) * 2021-12-20 2023-08-18 无锡鹰贝精密液压有限公司 一种单向阀芯密封球面检测用检具
TWI843500B (zh) * 2023-03-27 2024-05-21 天工精密股份有限公司 可量測鋼珠精度的巡檢車

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065858U (ja) * 1992-06-30 1994-01-25 エヌティエヌ株式会社 球研磨機の加工速度制御装置
JPH11223502A (ja) * 1998-02-04 1999-08-17 Nippon Seiko Kk ボール径寸法自動測定装置
JP2012236260A (ja) * 2011-05-12 2012-12-06 Jtekt Corp 球体研磨装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3103770A (en) * 1960-08-31 1963-09-17 John L Carter Technique for shaping crystalline spheres
FR2506007A1 (fr) * 1981-05-18 1982-11-19 Telecommunications Sa Dispositif pour la mesure des coordonnees d'une sphere tournante et procede de fabrication d'une partie dudit dispositif
US4528759A (en) * 1983-07-18 1985-07-16 Gordon Warren Co. Golf ball gauge
GB8603060D0 (en) * 1986-02-07 1986-03-12 Rank Taylor Hobson Ltd Usefulness of in situ roundness measurement
US4779387A (en) * 1986-06-27 1988-10-25 Acushnet Company Method and apparatus for automatically buffing a golf ball
JPH065858A (ja) 1992-06-20 1994-01-14 Toshiba Corp 絶縁ゲート型半導体装置
SE506800C2 (sv) * 1995-04-28 1998-02-16 Rolf Bjoerkdahl Anordning för att kontrollera bollars diameter och eventuella skador på deras omkrets
JPH1044008A (ja) * 1996-05-27 1998-02-17 Nippon Seiko Kk 球体の研磨方法及び装置並びに環状溝成形方法
TW427232U (en) * 2000-01-13 2001-03-21 Nat Science Council Polishing and processing machine for ceramic ball
US6752696B2 (en) * 2001-03-12 2004-06-22 Nsk Ltd. Rolling elements for rolling bearing, method of producing the same, and rolling bearing
JP5334040B2 (ja) * 2008-10-03 2013-11-06 Ntn株式会社 球状体の研磨装置、球状体の研磨方法および球状部材の製造方法
CN101543971B (zh) * 2009-03-25 2010-10-20 江南大学 钢球硬磨机

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065858U (ja) * 1992-06-30 1994-01-25 エヌティエヌ株式会社 球研磨機の加工速度制御装置
JPH11223502A (ja) * 1998-02-04 1999-08-17 Nippon Seiko Kk ボール径寸法自動測定装置
JP2012236260A (ja) * 2011-05-12 2012-12-06 Jtekt Corp 球体研磨装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106826462A (zh) * 2017-03-28 2017-06-13 安庆机床有限公司 自动调压式磨球机
CN106863133A (zh) * 2017-03-28 2017-06-20 安庆机床有限公司 磨球机球径检测装置
CN106826462B (zh) * 2017-03-28 2019-01-08 安庆机床有限公司 自动调压式磨球机
CN114894068A (zh) * 2022-04-25 2022-08-12 洛阳轴承研究所有限公司 一种钢球直径测量方法及用于测量钢球直径的装置
TWI861697B (zh) * 2023-02-02 2024-11-11 宇榮高爾夫科技股份有限公司 自動調壓式球心研磨設備

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