工件測量裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠縮短直到開始對由熱軋鍛造形成的工件進行尺寸測量為止的時間并且能夠確保測量精度的工件測量裝置。本發(fā)明的工件測量裝置具有:對通過熱軋鍛造裝置熱軋鍛造的由合金鋼構(gòu)成的工件的形狀進行測量的測量裝置;將所述工件從所述熱軋鍛造裝置向所述測量裝置搬運的搬運裝置;設(shè)置在搬運所述工件的路徑上,將被搬運的所述工件冷卻的冷卻裝置。
【專利說明】
工件測量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及工件測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為這種技術(shù),公開有下述專利文獻I記載的技術(shù)。在專利文獻I中公開有鍛造或?qū)τ慑懺煨纬傻墓ぜ某叽邕M行測量的技術(shù)。
[0003]專利文獻I:(日本)特開2011 — 021885號公報
[0004]在剛熱乳鍛造后的工件的溫度上,偏差較大。工件由于熱膨脹而使尺寸發(fā)生變化,故而尺寸的偏差也大。即使使用上述現(xiàn)有技術(shù)測量剛熱乳鍛造后的工件,也不能夠得到高的測量精度。若將工件充分冷卻,由于工件的溫度的偏差變小,故而尺寸的偏差變小。但是,測量開始時間延遲了冷卻時間量,使用了該工件的部件的生產(chǎn)開始時間也滯后。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是著眼于上述問題而設(shè)立的,其目的在于提供一種能夠縮短直到開始對由熱乳鍛造形成的工件進行尺寸測量為止的時間,并且能夠確保測量精度的工件測量裝置。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,在本發(fā)明提供一種工件測量裝置,其包括:測量裝置,其對通過熱乳鍛造裝置熱乳鍛造的由合金鋼構(gòu)成的工件的形狀進行測量;搬運裝置,其將工件從熱乳鍛造裝置向測量裝置搬運;冷卻裝置,其設(shè)置在搬運工件的路徑上,將被搬運的工件冷卻。
[0007]在本發(fā)明中,能夠?qū)⒅钡介_始對由熱乳鍛造形成的工件進行尺寸測量為止的時間縮短,并且能夠確保測量精度。
【附圖說明】
[0008]圖1是實施例1的工件測量裝置的示意圖;
[0009]圖2是實施例1的測量裝置的示意圖;
[0010]圖3是實施例1的工件的剖面圖;
[0011 ]圖4是表示實施例1的工件的溫度變化的圖表。
[0012]標(biāo)記說明
[0013]2:熱乳鍛造裝置
[0014]4:冷卻風(fēng)扇(冷卻裝置)
[0015]5:測量裝置
[0016]9:輸送機(搬運裝置)
[0017]10:工件
【具體實施方式】
[0018]〔實施例1〕
[0019][整體構(gòu)成]
[0020]圖1是實施例1的工件測量裝置I的示意圖。工件測量裝置I對由熱乳鍛造裝置2形成的工件1的尺寸進行測量。
[0021]在熱乳鍛造裝置2中鍛造的工件10通過輸送機8被送向修整加工裝置3。修整加工裝置3對剛鍛造后的工件10去毛邊。被修整加工后的工件10通過輸送機9被送向測量裝置5。在輸送機9上設(shè)有兩臺冷卻風(fēng)扇4。冷卻風(fēng)扇4與熱乳鍛造裝置2相比設(shè)置在更接近測量裝置5的位置。冷卻風(fēng)扇4向在輸送機9上流動的工件1送風(fēng),將工件1冷卻。
[0022]測量裝置5對工件10的尺寸進行測量,將在設(shè)定了尺寸的誤差范圍內(nèi)的工件10作為OK件而送向產(chǎn)品箱6。另外,測量裝置5將尺寸在設(shè)定的誤差范圍外的工件10作為NG件而送向NG件箱7。
[0023]圖2是測量裝置5的示意圖。測量裝置5由測量單元5a和擋板5b構(gòu)成。測量單元5a具有接觸式傳感器,該接觸式傳感器以與工件10的測量部位接觸的狀態(tài)對尺寸進行測量。擋板5b在測量單元5a中測量的工件10的尺寸的處于設(shè)定的誤差范圍內(nèi)時打開,將工件10送向產(chǎn)品箱6。擋板5b在測量單元5a測量的工件10的尺寸處于設(shè)定的誤差范圍外時關(guān)閉,將工件1送向NG件箱7。
[0024]圖3是工件10的剖面圖。工件10使用有機械構(gòu)造用合金鋼鋼材。工件10的外觀形成大致圓盤。工件10的軸向兩側(cè)面將內(nèi)周部分凹狀地形成。測量單元5a對工件10的外徑D和內(nèi)徑d進行計測。
[0025][冷卻裝置的控制]
[0026]工件10在測量裝置5中被測量尺寸時,以工件10的溫度約為550°C的方式控制冷卻裝置即冷卻風(fēng)扇4,并且設(shè)定輸送機9的長度。另外,冷卻風(fēng)扇4以工件10的冷卻速度為一5[°C/sec]左右的方式進行控制。
[0027][作用]
[0028]剛熱乳鍛造后的工件10的溫度的偏差大。由于工件10因為熱膨脹而使尺寸發(fā)生變化,故而尺寸的偏差也大。因此,即使對剛熱乳鍛造后的工件10進行測量,也不能夠得到高的測量精度。若將工件10充分冷卻,則工件的溫度的偏差變小,故而尺寸的偏差也變小。但是,測量開始時間延遲冷卻時間量,使用了該工件的部件的生產(chǎn)開始時間也延遲。
[0029]因此,在實施例1中,在輸送機9上設(shè)有將工件10冷卻的冷卻風(fēng)扇4。圖4是表示八個工件10的溫度變化的圖表。工件10的溫度表示,在剛進行了修整加工后,在冷卻風(fēng)扇4的跟前由冷卻風(fēng)扇4進行了冷卻后。如圖4所示,在剛進行了修整加工后,工件10的溫度的偏差大。通過輸送機9將工件10搬運到冷卻風(fēng)扇4期間,工件10的溫度降低。冷卻風(fēng)扇4跟前的工件10的溫度的偏差比剛進行了修整加工后減小。冷卻風(fēng)扇4進行的冷卻后的工件10的溫度進一步下降,溫度的偏差也進一步減小。
[0030]在實施例1中,測量裝置5對由冷卻風(fēng)扇4冷卻的工件10的尺寸進行測量,故而能夠提高測量精度。另外,由于通過冷卻風(fēng)扇4強制地將工件10冷卻,故而能夠縮短工件10的冷卻時間。因此,能夠提早工件10的測量開始時間,使用了工件10的部件的生產(chǎn)開始時間也能夠提早。
[0031]另外,在實施例1中,在測量裝置5對工件10測量尺寸時,以工件10的溫度約為550[°C]的方式控制冷卻風(fēng)扇4,并且設(shè)定了輸送機9的長度。在本實施例中,熱乳鍛造時的工件10的鋼組織為奧氏體,但若工件10的溫度約為550[°C]以下,則工件10的鋼組織成為鐵氧體+珠光體。鐵氧體+珠光體是在常溫下也穩(wěn)定的鋼組織,在鋼組織穩(wěn)定的狀態(tài)下能夠進行工件10的測量。
[0032]另外,在實施例1中,以工件10的冷卻速度為一5[°C/sec]左右的方式控制冷卻風(fēng)扇4。
[0033]若將工件10緩緩冷卻,則結(jié)晶構(gòu)造從面心立方晶格構(gòu)造的奧氏體向體心立方晶格構(gòu)造的鐵氧體變態(tài)時,碳從鐵氧體移動(擴散)而產(chǎn)生滲碳體,形成珠光體。
[0034]但是,若將工件10快速冷卻,則不能夠充分?jǐn)U散,碳侵入體心立方晶格內(nèi)而成為馬氏體。在從奧氏體向馬氏體變態(tài)時,產(chǎn)生體積膨脹,容易在工件1上產(chǎn)生變形。本實施例中的工件10若冷卻速度為一5[°C/sec]左右,則不產(chǎn)生馬氏體,但若將冷卻速度加快到一7.5[°C/sec]左右,貝Ij會產(chǎn)生馬氏體。
[0035]在實施例1中,由于使工件10的冷卻速度為一5[°C/SeC]左右,故而不產(chǎn)生馬氏體,能夠抑制工件10的變形。
[0036]另外,在實施例1中,將冷卻風(fēng)扇4設(shè)置在比熱乳鍛造裝置2更接近測量裝置5的位置。
[0037]如圖4所示,剛進行了修整加工后的工件10的溫度高的為1150[°C]左右,低的為800 [°C ]左右,偏差大。在由冷卻風(fēng)扇4冷卻的工件10的溫度高時,冷卻速度變得過快。
[0038]在實施例1中,在工件10到達冷卻風(fēng)扇4之前,確保冷卻時間。冷卻風(fēng)扇4跟前的工件10的溫度為800?900 [°C],與進行了修整加工后的工件10的溫度相比,偏差小。因此,容易管理冷卻風(fēng)扇4對工件10的冷卻速度。由此,能夠縮短從工件10的熱乳鍛造到尺寸測量為止的時間,并且能夠使工件10的鋼組織形成為穩(wěn)定的、變形小的狀態(tài)。
[0039][效果]
[0040](I)本發(fā)明的工件測量裝置具有:對由熱乳鍛造裝置2熱乳鍛造的工件10的形狀進行測量的測量裝置5;將工件10從熱乳鍛造裝置2向測量裝置5搬運的輸送機9(搬運裝置);設(shè)置在搬運工件10的路徑上,將被搬運的工件10冷卻的冷卻風(fēng)扇4(冷卻裝置)。
[0041]因此,由于測量工件10的尺寸,故而能夠提高測量精度。另外,能夠加快工件10的測量開始時間,也能夠加快使用了工件10的部件的生產(chǎn)開始時間。
[0042](2)冷卻風(fēng)扇4在測量裝置5對工件10測量形狀時,以小于工件10的鋼組織成為鐵氧體+珠光體的溫度的方式進行冷卻。
[0043]因此,能夠?qū)⒐ぜ?0形成為穩(wěn)定的鋼組織。
[0044](3)冷卻風(fēng)扇4以比在工件10上產(chǎn)生馬氏體的冷卻速度慢的冷卻速度進行冷卻。
[0045]因此,能夠抑制工件10的變形。
[0046](4)將冷卻風(fēng)扇4在搬運工件10的路徑上,設(shè)置在比熱乳鍛造裝置2更接近測量裝置5的位置。
[0047]因此,能夠縮短從工件10的熱乳鍛造到尺寸測量為止的時間,并且能夠?qū)⒐ぜ?0的鋼組織形成為穩(wěn)定的、變形小的狀態(tài)。
[0048][其他實施例〕
[0049]以上,基于實施例1對本發(fā)明進行了說明,但各發(fā)明的具體構(gòu)成不限于實施例1,不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)的設(shè)計變更等也包含在本發(fā)明中。
[0050]在實施例1中,作為冷卻裝置使用了冷卻風(fēng)扇4,但也可以是其他部件。測量裝置5的測量單元5a使用了具有接觸式傳感器的部件,但也可以是非接觸式傳感器。工件10的形狀表示了一例,但也可以是其他形狀。
【主權(quán)項】
1.一種工件測量裝置,其特征在于,包括: 測量裝置,其對由熱乳鍛造裝置熱乳鍛造的工件的形狀進行測量; 搬運裝置,其將所述工件從所述熱乳鍛造裝置向所述測量裝置搬運; 冷卻裝置,其設(shè)置在搬運所述工件的路徑上,將被搬運的所述工件冷卻。2.如權(quán)利要求1所述的工件測量裝置,其特征在于, 所述冷卻裝置在所述測量裝置對所述工件進行形狀測量時,以小于所述工件的組織成為鐵氧體+珠光體組織的溫度的方式進行冷卻。3.如權(quán)利要求1或2所述的工件測量裝置,其特征在于, 所述冷卻裝置以比在所述工件上產(chǎn)生馬氏體的冷卻速度慢的冷卻速度進行冷卻。4.如權(quán)利要求3所述的工件測量裝置,其特征在于, 所述冷卻裝置在搬運所述工件的路徑上,設(shè)置在比所述熱乳鍛造裝置更靠近所述測量裝置的位置。
【文檔編號】G01B21/00GK105865382SQ201610029958
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月18日
【發(fā)明人】三浦佑介, 渡邊高志, 影島育彥, 綿鍋太郎
【申請人】加特可株式會社