DE19907821C1

DE19907821C1 - Portal coordinate measuring device has identical supports for portal provided with asymmetrical fixings for providing 2 different resonant oscillation frequencies

Info

Publication number: DE19907821C1
Application number: DE1999107821
Authority: DE
Inventors: Rene Theska; Manfred Brandstaedter
Original assignee: Brown und Sharpe GmbH
Current assignee: Hexagon Metrology GmbH
Priority date: 1999-02-24
Filing date: 1999-02-24
Publication date: 2000-11-30
Anticipated expiration: 2019-02-25

Abstract

The coordinate measuring device has a portal which is supported by a pair of supports (2,3) exhibiting different resonant oscillation frequencies in the same oscillation direction, obtained by providing the identical supports with asymmetrical fixings. Each support may have a stiff side (6,8) and a soft side (7,9), one support attached to the machine bed (5) via its stiff side, the other support attached to the machine bed via its soft side.

Description

Die Erfindung betrifft ein Koordinatenmeßgerät in Por talbauweise.The invention relates to a coordinate measuring machine in por valley construction.

Zum Stand der Technik (DE 44 02 061 C1 und DE 39 20 718 A1) gehören Koordinatenmeßgeräte in Portalbau weise, wobei das Portal von zwei seitlichen Stützen getra gen wird.The state of the art (DE 44 02 061 C1 and DE 39 20 718 A1) include coordinate measuring machines in portal construction wise, the portal of two side supports will.

Gemäß dem Stand der Technik weisen die Stützen des Ko ordinatenmeßgerätes einen unterschiedlichen Aufbau auf. Durch den unterschiedlichen Aufbau wird erreicht, daß die Stützen in einer Schwingungsrichtung jeweils eine andere Resonanzfrequenz besitzen, so daß das gesamte System mit den Stützen ebenfalls zwei Resonanzfrequenzen aufweist.According to the prior art, the supports of the Ko ordinate measuring device has a different structure. The different structure ensures that the Support one another in one direction of vibration Have resonance frequency, so that the entire system with the supports also have two resonance frequencies.

Durch die unterschiedlichen Biegesteifigkeiten bei Verformung entstehen also zwei Resonanzstellen statt einer dominierenden Resonanzstelle, was schwingungstechnisch gün stiger ist, da durch die zwei Resonanzfrequenzen die Ampli tuden verringert werden.Due to the different bending stiffness Deformation thus creates two resonance points instead of one dominant resonance point, which is good in terms of vibration is higher because the two resonance frequencies increase the ampli hours can be reduced.

Dieses zum Stand der Technik gehörende Koordinatenmeß gerät hat den Nachteil, daß zwei baulich unterschiedliche Stützen für jedes Koordinatenmeßgerät erforderlich sind. Dies bedeutet zum einen in der Herstellung den doppelten Aufwand, da zwei unterschiedliche Stützen herzustellen sind und deshalb zwei Gußformen benötigt werden.This coordinate measurement belonging to the prior art has the disadvantage that two structurally different Supports are required for each coordinate measuring machine. On the one hand, this means double in production Effort because two different supports have to be produced and therefore two molds are needed.

Zum anderen sind die Lagerkosten recht hoch, da zwei Bauteile zu lagern sind. On the other hand, the storage costs are quite high since two Components must be stored.

Weiterhin gehört zum Stand der Technik (DE 44 10 267 A1) ein Koordinatenmeßgerät, welches zwei baugleiche Stützen aufweist. Dieses Koordinatenmeßgerät weist in einer Schwingungsrichtung lediglich eine Resonanzfrequenz auf, was schwingungstechnisch ungünstig ist.It also belongs to the state of the art (DE 44 10 267 A1) a coordinate measuring machine, which two identical supports. This coordinate measuring machine only has one in one direction of vibration Resonance frequency on what is technically unfavorable is.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, ein Koordinatenmeßgerät anzugeben, welches günstig in der Herstellung ist, und bei dem das System mit den Stützen ebenfalls zwei Resonanzfrequenzen aufweist.The technical problem underlying the invention consists in specifying a coordinate measuring machine which is inexpensive to manufacture, and the system with the supports also have two resonance frequencies.

Dieses technische Problem wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This technical problem is caused by the characteristics of the Claim 1 solved.

Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Koordinatenmeß gerät zwei baugleiche Stützen vorgesehen sind, ist das Gerät preisgünstig in der Herstellung, da zum einen nur eine Gußform erforderlich ist und zum anderen die Lagerko sten gering gehalten werden. Darüber hinaus gehen die Stückzahlen hoch, da nicht mehr zwei unterschiedliche Stüt zen erforderlich sind. Hierdurch ist eine Kostensenkung beispielsweise um 20% bis 30% möglich.In that in the coordinate measurement according to the invention If two identical supports are provided, that is Device inexpensive to manufacture, because on the one hand only a casting mold is required and on the other hand the storage cap be kept to a minimum. In addition, the High quantities, since there are no longer two different studs zen are required. This is a cost reduction for example possible by 20% to 30%.

Die Stützen weisen erfindungsgemäß einen asymmetri schen Aufbau auf. Die baugleichen Stützen werden derart in dem Koordinatenmeßgerät angeordnet, daß die beiden Stützen zwei Eigenfrequenzen aufweisen. Die Anordnung ist erfin dungsgemäß derart gewählt, daß die Stützen je eine steife Seite und eine weiche Seite aufweisen, und daß die eine Stütze mit der weichen Seite und die andere, baugleiche Stütze mit der steifen Seite an einem Grundbett des Koor dinatenmeßgerätes befestigt sind.According to the invention, the supports have an asymmetry structure. The identical supports are in arranged the coordinate measuring machine that the two supports have two natural frequencies. The arrangement is invented appropriately chosen such that the supports are each stiff Side and a soft side, and that one Support with the soft side and the other, identical Support with the stiff side on a basic bed of the Koor dinatenmeßgerätes are attached.

Der asymmetrische Aufbau der Stützen wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß die Stützen wenigstens zwei Bereiche aufweisen, die unterschiedlich steif verrippt sind. Vor teilhaft sind Seitenwände der Stützen unterschiedlich steif verrippt. The asymmetrical structure of the supports is preferred achieved in that the supports at least two areas have ribbed with different stiffness. Before The side walls of the supports are partially rigid ribbed.

Das bedeutet, daß baugleiche Stützen unterschiedlich steif wirken, so daß das System der Stützen zwei Eigenfre quenzen aufweist.This means that identical columns are different act stiff, so that the system of supports two Eigenfre has sequences.

Der asymmetrische Aufbau der Stützen kann auch durch unterschiedliche Wandstärken der Stützen erreicht werden.The asymmetrical structure of the supports can also be achieved by different wall thicknesses of the supports can be achieved.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteran sprüchen entnommen werden.Further details of the invention can be found in the Unteran sayings are taken.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:In the drawing is an embodiment of the Invention shown, namely show:

Fig. 1 ein Koordinatenmeßgerät in Portalbauweise; Figure 1 is a coordinate measuring machine in portal design.

Fig. 2 eine Stütze in Ansicht; Figure 2 is a support in view.

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Stütze gemäß der Linie III-III der Fig. 2; Fig. 3 is a longitudinal section through the bracket according to the line III-III of Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3; Fig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 3;

Fig. 5 ein geändertes Ausführungsbeispiel einer Stütze im Längsschnitt; Fig. 5 shows a modified embodiment of a support in longitudinal section;

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5. Fig. 6 shows a section along the line VI-VI of Fig. 5.

Fig. 1 zeigt ein Koordinatenmeßgerät (1) mit Stützen (2, 3), welche eine Traverse (4) tragen und an einem Grundbett (5) befestigt sind. Fig. 1 shows a coordinate measuring machine ( 1 ) with supports ( 2 , 3 ) which carry a crossmember ( 4 ) and are attached to a basic bed ( 5 ).

Die Stützen (2, 3) sind baugleich ausgebildet, weisen jedoch einen asymmetrischen Aufbau auf. Die Stütze (2) weist eine steife Seite (6) und eine weiche Seite (7) auf. Die Stütze (3) weist eine steife Seite (8) und eine weiche Seite (9) auf.The supports ( 2 , 3 ) are constructed identically, but have an asymmetrical structure. The support ( 2 ) has a rigid side ( 6 ) and a soft side ( 7 ). The support ( 3 ) has a rigid side ( 8 ) and a soft side ( 9 ).

Die Stütze (2) ist mit der steifen Seite (6) an dem Grundbett (5) befestigt, während die baugleiche Stütze (3) mit der weichen Seite (9) an dem Grundbett (5) befestigt ist.The support (2) is attached to the rigid side (6) to the base bed (5), while the identical support (3) is fastened with the soft side (9) on the base bed (5).

Hierdurch weist die Koordinatenmeßmaschine (1) bei Querschwingungen in Richtung des Pfeiles (A) zwei Resonanz frequenzen auf, was sich schwingungstechnisch vorteilhaft auf die Amplitude auswirkt.As a result, the coordinate measuring machine ( 1 ) has two resonance frequencies in the case of transverse vibrations in the direction of the arrow (A), which has an advantageous effect on the amplitude in terms of vibration technology.

Die Fig. 2 und 3 zeigen die Stütze (2) mit der steifen Seite (6) und der weichen Seite (7). Figs. 2 and 3 show the support (2) with the rigid side (6) and the soft side (7).

Gemäß Fig. 2 weist die Stütze zwei Anflanschflächen (16, 17) auf, mit denen sie an dem Grundbett (5) wahlweise befestigt werden kann.According to FIG. 2, the support has two flange surfaces ( 16 , 17 ) with which it can optionally be attached to the basic bed ( 5 ).

Gemäß Fig. 4 weist die Stütze (2) auf der Seite (6) eine dickere Wandstärke (10) auf im Vergleich zu einer Wandstärke (11) auf der Seite (7). According to FIG. 4, the support (2) on the side (6) has a greater wall thickness (10) as compared to a wall thickness (11) on the side (7).

Gemäß Fig. 5 ist eine Stütze (12) gezeigt mit einer Verrippung (13).Referring to FIG. 5, a support (12) is shown with a ribbing (13).

Gemäß Fig. 6 ist die Verrippung (13) derart ausgebil det, daß die Stütze (12) eine steife Seite (14) und eine weiche Seite (15) aufweist.Referring to FIG. 6, the ribbing (13) is det such ausgebil that the support (12) comprises a rigid side (14) and a soft side (15).

In einem Koordinatenmeßgerät (nicht dargestellt) wer den zwei Stützen (12) verwendet, wobei die eine Stütze mit der steifen Seite (14) und die andere Stütze mit der wei chen Seite (15) an dem Grundbett befestigt, beispielsweise angeschraubt wird. In a coordinate measuring machine (not shown) who uses the two supports ( 12 ), one support with the rigid side ( 14 ) and the other support with the white surface ( 15 ) attached to the base bed, for example screwed.

BezugszahlenReference numbers

11

Koordinatenmeßgerät
Coordinate measuring device

22nd

Stütze
support

33rd

Stütze
support

44th

Traverse
traverse

55

Grundbett
Basic bed

66

steife Seite
stiff side

77

weiche Seite
soft side

88th

steife Seite
stiff side

99

weiche Seite
soft side

1010th

Wand
wall

1111

Wand
wall

1212th

Stütze
support

1313

Verrippung
Ribbing

1414

steife Seite
stiff side

1515

weiche Seite
soft side

1616

, ,

1717th

Anflanschflächen
A Pfeil
Flange surfaces
A arrow

Claims

1. Koordinatenmeßgerät mit einem feststehenden Portal, das von zwei Stützen getragen wird, die im montierten Zustand verschiedene Schwingungseigenfrequenzen in der gleichen Schwingungsrichtung aufweisen, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Stützen (2, 3; 12) baugleich sind, und
- daß die beiden unterschiedlichen Eigenfrequenzen im montierten Zustand durch einen asymmetrischen inneren Aufbau der Stützen (2, 3; 12) erreicht werden.

1. Coordinate measuring device with a fixed portal, which is supported by two supports which, when assembled, have different natural frequencies in the same direction of vibration, characterized in that

- That the supports ( 2 , 3 ; 12 ) are identical, and
- That the two different natural frequencies are achieved in the assembled state by an asymmetrical inner structure of the supports ( 2 , 3 ; 12 ).

2. Koordinatenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (2, 3; 12) je eine steife Seite (6, 8, 14) und eine weiche Seite (7, 9, 15) aufwei sen, und daß die eine Stütze (2, 12) mit der weichen Seite (7, 15) und die andere Stütze (3, 12) mit der steifen Seite (8, 14) an einem Grundbett (5) des Koordinatenmeßgerätes (1) befestigt sind.2. Coordinate measuring device according to claim 1, characterized in that the supports ( 2 , 3 ; 12 ) each have a rigid side ( 6 , 8 , 14 ) and a soft side ( 7 , 9 , 15 ), and that the one support ( 2 , 12 ) with the soft side ( 7 , 15 ) and the other support ( 3 , 12 ) with the rigid side ( 8 , 14 ) are attached to a base bed ( 5 ) of the coordinate measuring machine ( 1 ).

3. Koordinatenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (12) wenigstens zwei Bereiche aufweisen, die unterschiedlich steif verrippt sind.3. Coordinate measuring device according to claim 1, characterized in that the supports ( 12 ) have at least two areas which are ribbed with different stiffness.

4. Koordinatenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Seitenwände (14, 15) der Stützen (12) unterschiedlich steif verrippt sind.4. Coordinate measuring device according to claim 1, characterized in that side walls ( 14 , 15 ) of the supports ( 12 ) are ribbed to different degrees.

5. Koordinatenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Grundbett (5) zu- und abge wandten Seitenwände (6, 7; 8, 9) der Stützen (2, 3) unter schiedliche Wandstärken aufweisen.5. Coordinate measuring device according to claim 1, characterized in that the base bed ( 5 ) facing and abge facing side walls ( 6 , 7 ; 8 , 9 ) of the supports ( 2 , 3 ) have different wall thicknesses.