DE7513496U - MeBeinrichtung - Google Patents
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Description
DR. JOHANNES HEIDENHAIH GKEK 16. April 1975 /
Meßeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Meßeinrichtung mit. einer Vorrichtung zur Kompensation insbesondere von Urlgenauigkeiten
einer Maschine.
Meschinenungenauigkeiten, insbesondere Führungsfehler an
einer Werkzeug— oder Meßmaschine bewirken, daß die tatsächliche Verschiebung des zu positionierenden Maschinenteiles
entweder größer oder kleiner ist als die von der
Meßeinrichtung festgestellte Verschiebung. Problematisch
sind dabei Fehler, die außerhalb der geforderten Maschinentoleranzen
liegen. Die Herstellung hochgenauer Führungen zur Behebung des vorgenannten Mangels ist :nsbesondere
bei großen Werkzeug— oder Meßmaschinen äußerst schwierig—
und kostspielig. Außerdem kann es im Laufe der Zeit durch Verschleiß in den Führungen zu einer Überschreitung
der zulässigen Maschinentoleranzen komjmen.
Es sind bereits verschiedene Einrichtungen zur Kompensation von Ungenauigkeiten an Werkzeug— oder Meßma—
schinen bekannt geworden. So ist z.B. aus der Gpalte 1 der deutschen Auslegeschrift 1 477 590 bereits bekannt,
Führungsfehler dadurch zu kompensieren, daß man die Fehler laufend erfaßt, um dann über eine Nachlaufeinrichtung
Gegenkräfte auf die Führung der Maschine auszuüben. Derartige Kompensationseinrichtungen sind aufwendig
und teuer.
In der deutschen Cffenlepungnschrift ? 0^2 505" werden
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üü.r Fehlerkompensation Korrekturl i neale benutzt, die entsprechend
'"'er Ungenauigkeit des Maschinenteiles Erhebungen
und Verti fungen aufweisen. Das Korrekturlineal wird dabei über Hebel abgetastet, die die Meßeinrichtung bzw. deren
Abtastkopf entsprechend der Korrekturfunktion nachstellen. Die Herstellung eines solchen Korrekturlineals itit schwierig
und teuer. Auch muß das Korrekturlineal im Laufe der Zeit wegen der sich ändernden Fehlerwerte erneuert werden. Einstellbare
Korrekturlirieale, wie sie aus der deutschen Auslege—
schrift 1 231 595 bekannt sind, sind baulich aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, auf besonders einfache Weise und mit geringstem baulichen Aufwand eine zuverlässige
Fehlerkompensation zu erreichen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe im wesentlichen dadurch, daß auf die Meßteilung eine Stauch- oder Streckvorrichtung
einwirkt.
Die l'-hlerkompensation, die durch Längsstauchec oder
Längsstrecken der Meßteilung erfolgt, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch bewirkt, daß an
den Enden der Meßteilung in entgegengesetzter Richtung wirkende gleich große Kräfte angreifen. Erst dUi-'ch diese
Maßnahme wird eine besonders genaue Fehlerkompensation ermöglicht.
Die Erfindung gestattet mit eir.fachen Mitteln eine Fehlerkompensation,
die auf eine bestimmte Maschine nach deren Herstellung abgestimmt werden kann. Hierdurch ergeben
sich u.a. auch günstige Herstellungskosten für diese Maschine, weil größere Toleranzen bei der Herstellung von
Maschinellbauteilen zulässig sind. Auch kann die Lebensdauer der Maschine verlängert werden, weil die erfindunga—
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gemäße Kondensat ionr;'"ethod^ auch bei sich ändernden
l-uhlerwerten auf einfache Weise und ohne zusätzlichen
baulichen Aufwand eine Nachkorrektur der Meßteilung gestattet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt.
Mit dein Bezugszeichen 1 ist die Meßteilung einer bekannten
inkrementalen Längenmeßeinrichtung bezeichnet.
Die Gitterteilung befindet sich an der Fläche V. Die Meßteilung 1 ist unter Zwischenfügung einer hochelastischen
Schient 2 am vorspringenden Teil 3 eines U—förmigen Hohlkörpers 4 befestigt. Der biegesteife
Hohlkörper 4, der mittels nicht dargestellter Dicht— lippen verschlossen ist, schützt die Meßteilung 1 und
den Abtastkopf 5 vor störenden Umwelteinflüssen. Der Abtastkopf 5 umschließt die Meßteilung 1 in dem gegenüber
dem Teil 3 vorspringenden Flächenbereich. Die Meß— teilung 1 ist im Ausführungsbeispiel ein Glaskörper,
der Hohlkörper 4 ein stranggezogenes Aluminiumprofil.
Der Hohlkörper 4 ist an einem der Maschinenteile, derer Relativlage gemessen oder eingestellt werden soll, über
Winkel 12 befestigt, die eine Hchwachsteile aufweisen. Durch die Befestigung des Hohlkörpers 4 über die gelenkartigen
Teile 12 werden bei der Montage an der Maschine praktisch keine Zwangskräfte auf diesen ausgeübt.
An Werkzeug— oder Meßmaschinen bewirken Fehler in der Mechanik, insbesondere Führungsfehler, daß die tatsächliche
Verschiebung des einzustellenden Maschinenteils von der von der Meßeinrichtung festgestellten
Verschiebung abweicht. Eine Kompensation derartiger
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Maschinen feh Ler wild nach del1 ErrLnaung entweder durch
Langüstauchen oder Langsütrecken der Meßteilung 1 durch—
gei'ül r t. Die Korrektur on der Meßteiluiifc 1 erfolgt er—
fmdungsgeniulJ in der Weise, daß auf die und en der Meß —
teilung 1 gleich große entgegengesetzt gerichtete Kräfte einwirken. Durch diese Maßnahme wird eine besonders
exakte Fehlerkompensation ermöglicht. Je nach dem, ob die tatsächliche Verschiebung des zu
positionierenden Maschinenteils größer oder kleiner ist als die von der Meßeinrichtung festgestellte Verschiebung,
wird die Meßteilung entweder durch Stauchen oder durch Strecken entsprechend den Mascninenfehlern nachkorrigiert.
Im Ausführungsbeispiel ist aur Erläuterung der Erfindung
eine mit ~iner Stauchvorrichtung ausgerüstete Meßeinrichtung dargestellt.
Die Stauchvorrichtung enthält eine Druckfeder 8, d? β in
einem am Teil 12 befestigten Gehäuse 7 eingebracht ist. Die Druckfeder 8 stützt sich am Endstück 6 der Meßteilung
ab. An der gegenüberliegenden Seite ist eine einstellbare Mutter 9 vorgesehen, an der sich die Druckfeder 8 über ein
Axiallager 10/11 abstützt. Eine Korrektur an der faß—
teilung 1 wird durch Verdrehen der beiden an den Stirnseiten des Meßsystems vorgesehenen Muttern 9 durchgeführt.
Die dabei auf die Enden der Meßteilung 1 ausgeübten gleich großen Kräfte bewirken eine Stauchung der Meß—
teilung 1. Eine optimale Korrektur an der Meßteilung 1 ist dann erfolgt.,, wenn die tatsächliche Verschiebung des zu
positionierenden Maschinenteiles mit der von der Meßeinrichtung 1/5 festgestellten Verschiebung übereinstimmt.
Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbei—
spiel mit einer Stauchvorrichtung beschränkt, sondern
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einhaltet selbstverständlich auch eine Meßeinrichtung,
an aei-eii Meiit eilung otreckvoriichtuiigen angreifen.
Auch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, daß die auch die Meßteilung ausgeübte Kraft dach Federn bewirkt
wird. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zur
Urzeugung der Vorspannkraft auch hydraulische oder pneumatische
Mittel denkbar.
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Claims (6)
1.) Meßeinrichtung mit einer Vorrichtung zur Kompensation insbesondere von Ungenauigkeiten einer Maschine, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßteilung (1) mit einer Stauch— oder Streckvorrichtung (6/8) verbunden ist.
2.) Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß aie MeßteiMung (1) an beiden Enden mit einer Stauchoder
Streckvorrichtung (6/8) verbunden ist.
3.) MeB°inrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßteilung (1) an ihrem Träger— körper (3) unter Zwischenfügung einer hochelastischen
Schicht (2) befestigt ist.
4.) Meßeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßteilung (1) zur Abschirmung gegen Umwelteinflüsse in einem biegesteifen Hohlkörper (4)
befestigt ist und daß an beiden Enden der im Hohlkörper (4) unter Zwischenfügung der hochelastischen
Schicht (2) befestigten Meßteilung (1) eine Stauch— oder Streckvorrichtung (6/8) angreift, deren auf die
Meßteilung (1) ausgeübte Kraft einstellbar ist.
5.) Meßeinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch zwei axial auf die Enden der Meßteilung (1) in ent—
gegengesetiiter Richtung walkende Federn (B), die r>ich
an der der Meßteilung (1) abgewendten Geite zweckmäßig
über ein Axialkugellager (10/11) an einei· Mutter (S);
abstützen, die in einem die Federn (8) aufnehmenden, an
der stirnseitigen Wand (12) des Hohlkörpers (4) befestigten
Gehäuse"(7) in axialer Richtung verstellbar
ist.
6.) Meßeinrichtung nach Anspruch A- und ^, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßteilung (1) ein Glaskörper mic
außerhalb der neutralen Faser liegenden teilung ist und der biegesteife Hohlkörper (4) ein Metallkörper,
vorzugsweise ein stranggezogenes Aluminiumprofil ist.
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7513496U true DE7513496U (de) | 1975-09-25 |
Family
ID=1315043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7513496U Expired DE7513496U (de) | MeBeinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7513496U (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2712421A1 (de) * | 1977-03-22 | 1978-09-28 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Laengenmesseinrichtung mit laengsverschieblichem masstab |
DE2853771A1 (de) * | 1978-12-13 | 1980-06-19 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Gekapselte laengenmesseinrichtung |
DE3637628C1 (de) * | 1986-11-05 | 1988-02-11 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Verfahren zur Herstellung einer Massverkoerperung |
US5095637A (en) * | 1989-06-07 | 1992-03-17 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Measurement embodiment having a machine compatible thermal expansion |
-
0
- DE DE7513496U patent/DE7513496U/de not_active Expired
Cited By (8)
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EP0266498A2 (de) * | 1986-11-05 | 1988-05-11 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Verfahren zur Herstellung einer Massverkörperung |
US4793049A (en) * | 1986-11-05 | 1988-12-27 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Method of manufacturing and embodiment of measure |
US4835830A (en) * | 1986-11-05 | 1989-06-06 | Johannes Heidenhain Gmbh | Method of manufacturing an embodiment of measure |
EP0266498A3 (de) * | 1986-11-05 | 1991-04-24 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Verfahren zur Herstellung einer Massverkörperung |
US5095637A (en) * | 1989-06-07 | 1992-03-17 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Measurement embodiment having a machine compatible thermal expansion |
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