サブミクロンまで測定できる計測器

Question

今回、図面寸法がφ６±0.005の鋼球の検査をすることになり、
サブミクロンまで測れる計測器が必要です。
マイクロメーターでサブミクロンまで測定できる物はありますか？

Answer

こんな事を言って申し訳ないが・・・・
監査の方は本当に精密測定を理解しておられるのかな？

＞φ６±0.005の鋼球の検査

測定方法さえ間違わなければ 私も既回答で大丈夫だと思う。

＞「ミクロン公差をミクロンの計測器で測定しているのはおかしい」

気持ちは分らないでも無いが・・・・
まあ 言い合っても 実際に測定した事の無い人に説明するのも大変である。

ならば

こんな測定器の組合せなら文句も出ないと思うし現実的に信頼度もｕｐ

マール精密ベンチマイクロメータ 40TS
http://www.uno.co.jp/seihin_info/catalogue/01_micrometers/0018.pdf

マール インダクティブダイヤルコンパレータエクストラメス
http://www.uno.co.jp/seihin_info/catalogue/03_dialgauges/0073.pdf

当然、ブロックゲージと定圧にて比較測定となる。
※ブロックゲージを否定されたら一般の精密測定をすべて否定する事になる。
※ミツトヨでも同じ様な組み合わせは可能のはずです。

Answer

＞±0.005
ゼロの数が合っていればサブミクロンまで必要無いはずで既回答で問題ないと思う。

しかし、鋼球というのが厄介な話になる。
理想的には只一つの寸法で決まるが、精密さを期そうとするとキリがないぐらいの測定値数が必要。

ＪＩＳ規格としては、
　　JISB1501 玉軸受用鋼球
概略は?で見れるが、
　　＞鋼球１個を平面とこれに垂直な測定子との間に置き、方向を変えて測定する。 
解釈が難しいが、?の図のような方法だと思う。

窪んだカップ型に鋼球を入れ、対面から抑えた状態でその軸を回転させ、横の赤道面の変動を読取る。
キモは回転精度。直近質問
　　　No.35900 リングゲージの社内校正 
と同様に、真円度測定機と同じ機構が必要。そこでも強調したつもりだが、測定値が連続した円チャートで示されるメリットは絶大なものがある。
また図で判るようにそれ以外の位置精度はかなり甘めでも効きにくい。

マイクロメータの問題点としては測定面の平行度。測定荷重の不安定さとも連動してしまうから、一般的にギリギリでミクロンを測れる程度で、それ以上を望むのは難しい。
測定分解能もマイクロメータより、種々のダイヤルゲージの方が上回りサブミクロンの下のものまである。

?のような測定機は高価だし、図でカップ型とその対面をマイクロメータ、またはダイヤルゲージに組込んだようなものがあると、数値表示は計算必要だが、簡易にソコソコ精度良く測れそうに思うが、そのような器具は見当たらない。

?に球の等級と精度一覧表があるので、どの辺を考え、マイクロメータでの１個の測定値だけで済ませられるのかご検討を。

例え0.0001とかのダイヤルゲージ買っても、前記
＜窪んだカップ型に鋼球を入れ、対面から抑える＞
が無ければ測れません。これが世に見当たらない。

なら世間どうしてるか？　専用装置ある処以外では、まともに検査していない？！

昔、検査部門に鋼球が届けば、たしかにマイクロメータを使うが、型番違いでトンデモの径でないかを確かめるだけだった。値はメーカ出検データを信用する。

マイクロメータで難しい点を追記すると測定圧。
平面で球面を押すので局部的に大きな圧力になり、変形する誤差がミクロンの桁にまで顔を出してくる。（↑だからラチェット回さずソ～とさわる非公認テク）
鋼球メーカはチマチマした中小企業で無いはずで、当然、専用装置で測っている。
なのにマイクロメータ如き、ダイヤルゲージで工夫をこらしても所詮はＪＩＳ規格に拠らない受入検査。不合格なんて出したらメーカに笑われる！

そんなことをしない態勢、それがダメと言うなら、チャンと測るからン百万の測定機買うべしと監査に伝えるべきなのです。

Answer

公差±0.003のワークでもhttp://www.mitutoyo.co.jp/products/micrometer/mde.pdf
これで測定するのが一般的かと

自分としてはブロックゲージで確認するよりも公差±０．３ミクロンのピンゲージで確認したほうがよいかと。

自分の場合、ブロックゲージとピンゲージでは１ミクロンほどの差が出る場合があります。　球を測定する場合はピンゲージで確認したほうがよいかと

マイクロメータはゆっくりまわしたほうがよいかと。　早くまわすと測定値が変わります

マイクロの測定面は並行ではないので最も狭い所で測定するのが誤差が少ないかと

Answer

つhttp://www.mitutoyo.co.jp/products/micrometer/mde.pdf

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