DE3008384A1 - Messeinrichtung - Google Patents

Messeinrichtung

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DE3008384A1
DE3008384A1 DE19803008384 DE3008384A DE3008384A1 DE 3008384 A1 DE3008384 A1 DE 3008384A1 DE 19803008384 DE19803008384 DE 19803008384 DE 3008384 A DE3008384 A DE 3008384A DE 3008384 A1 DE3008384 A1 DE 3008384A1
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DE19803008384
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Alfons Dipl.-Ing. 8225 Traunreut Ernst
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Dr Johannes Heidenhain GmbH
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Dr Johannes Heidenhain GmbH
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B3/002—Details
    • G01B3/004—Scales; Graduations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
  • Length-Measuring Instruments Using Mechanical Means (AREA)

Description

300838A
DR. JOHANNES HEIDENHAIN GMBH 4-. März 1980
Meß e inr iclrtning
Die Erfindung bezieht sich auf Meßeinrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Meßeinrichtungen sind beispielsweise aus der US-PS 3 816 003 bekannt. Der biegesteife Maßstab ist dabei in einer Nut angeordnet und wird durch Andruckschrauben fixiert. Durch die. Schraubbefestigung treten dabei geringfügige Verbiegungen des Maßstabes auf, die durch Unebenheiten oder Verschmutzungen der Montageflächen hervorgerufen werden. Ist dabei die Meßteilung nicht in der neutralen Faser angeordnet, können die Verbiegungen zu Meßfehlern führen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Maßstabbefestigungs— einrichtung zu finden, bei der diese Nachteile nicht auftreten und die die Meßfehler reduziert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten sind durch die Unter— ansprüche angegeben.
Die Vorteile der Erfindung sind beispielsweise geringe Biegebelastungen des Maßstabkörpers durch genau dosierte Andruckkräfte, ausreichende Befestigung des Maßstab— körpers, Unempfindlichkeit gegenüber unebenen Montageflachen und resultierend aus der Summe dieser Vorteile eine erhöhte Meßgenauigkeit der Meßeinrichtung.
_ X —
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In der Zeichnung soll anhand eines Ausführungsbeispiels die Erfindung noch näher erläutert werden.
An einem Trägerkörper 1, der von einem Schlitten oder Bett einer Werkzeug— oder Meßmaschine gebildet werden kann, ist ein biegesteifer Maßstabkörper 2 angeordnet. Der Maßstabkörper 2 trägt auf seiner dem Trägerkörper Λ abgewandten Oberfläche eine Meßteilung 3» die symmetrisch zur Längsachse des Maßstabkorpers 2 unmittelbar auf diesem aufgebracht ist. Die Längsseiten 2a des Maßstabkorpers weisen nutartige Ausnehmungen l<- auf, in denen klammer— artige Spannfedern 5 angreifen. Die Spannfedern 5 sind mit Schrauben 6 am Trägerkörper 1 befestigt. Die Kraft der Spannfedern 5 ist groß genug, um den Maßstabkörper auf dem Maschinenteil 1 festzuhalten, aber zu klein, um kurzwellige Verbiegungen des Maßstabkörpers 2 zu verursachen. Durch die Gestaltung der Spannfedern 5 läßt sich die Andruckkraft, die auf den Maßstabkörper 2 einwirkt, genau festlegen. Eine Befestigung mit unnachgiebigen Halteelementen wie beim Stand der Technik hat kurzwellige Verbiegungen des Maßstabkorpers zur Folge, da die Montageflächen in der Praxis nicht so eben gefertigt werden, daß eine absolut plane Auflage des Maß— stabkörpers gewährleistet ist. Für die Erhöhung der Meß— genauigkeit einer derartigen Meßeinrichtung ist es jedoch erforderlich, die tatsächliche Biegelinie eines durch Montage gekrümmten Maßstabkorpers möglichst frei von kleinen Biegeradien zu halten.
Fehler, die durch seitliche Verbiegung des Maßstabkorpers entstehen könnten, werden durch die symmetrische Lage der Meßteilung 3 zur Längsachse des Maßstabkorpers vermieden. Durch entsprechende Gestaltung ist die Biegesteifigkeit des Maßstabkorpers 2 in seitlicher Richtung
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etwa zehnmal größer als um die Querachse, dementsprechend ist die Empfindlichkeit gegen Verbiegung kleiner.
Die Meßeinrichtung kann rein optisch, oder a"ber auch lichtelektrisch betrieben werden.
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Claims (4)

DR. JOHAKNES HEIDENHAIN GMBH 4. März 1980 Ansprüche
1.)) Meßeinrichtung mit einem biegesteifen Maßstab und Befestigungselementen für diesen Maßstab, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungselemente für den Maßstabkörper (2) federnde Spannelemente (5) vorge— sehen sind.
2.) Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungselemente für den Maßstabkörper (2) klammerartige Spannfedern (5) vorgesehen sind.
3·) Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Befestigungselemente für den Maßstabkörper (2) federbelastete Kipphebel vorgesehen sind.
4.) Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der biegesteife Maßstabkörper (2) an seinen Längsseiten (2a) Ausnehmungen (4) aufweist, und daß die am Maßstabträger (1) befestigten federnden Spannelemente (5) in den Ausnehmungen (4) angreifen.
5·) Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Maßstab (2) nur aus einem biegesteifen metallischen Körper besteht, an dessen oberer Fläche direkt die Meßteilung (5) symmetrisch zur Längsachse aufgebracht ist.
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