DE2034635C3 - Gerät zum Bestimmen von Lage-und/oder Maßabweichungen - Google Patents
Gerät zum Bestimmen von Lage-und/oder MaßabweichungenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
- B23Q17/2233—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece
- B23Q17/225—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool relative to the workpiece of a workpiece relative to the tool-axis
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Bestimmen von Lage- und/oder Maßabweichungen von Werkstücken
gegenüber vorgegebenen Sollmaßen auf spanenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Koordinatenbohrmaschinen
nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 3.
Diese aus der GB-PS 9 03 385 bekannte Einrichtung dient im wesentlichen zum Zentrieren von Werkzeugmaschinenspindeln
gegenüber in weiter zu bearbeitenden Werkstücken bereits vorhandenen Bohrungen. Dabei ist der Tastkopf über eine axial bewegliche
Stange und ein Kugelgelenk mit einer Meßeinrichtung verbunden, die seitliche Auslenkungen bzw. Schwenkbewegungen
der Stange und damit des Tastkopfes in entsprechende elektrische Signale umwandelt. Der
Tastkopf selbst besteht hingegen aus drei in einer Normalebene zur Achse der Stange um 120° versetzt
angeordneten Fühlstiften, die federbelastet gegen ein im Inneren des Tastkopfes koaxial auf der in ihn
hineinragenden Stange angeordnetes Kegelstück anliegen. Dieses insoweit vor allem bezüglich seiner
Mechanik umständlich konstruierte Gerät ist daher für sehr genau und möglichst auch automatisch durchzuführende
Messungen jedoch nur bedingt verwendbar.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das bekannte Gerät so weiterzubilden, daß mit ihm eine
ίο höhere Meßgenauigkeit und uneingeschränkte Automatisierbarkeit
des Meßvorganges erzielbar ist
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe bei dem als bekannt vorausgesetzten Gerät entweder dadurch
gelöst, daß die Meßeinrichtung innerhalb des Tastkopfes
angeordnet und der hier als konischer und die Stange koaxial umgebender Hohlkörper ausgebildete Fühler
mit der Stange über Blattfedern verbunden ist oder daß der hier als konischer und die Stange koaxial
umgebender Körper ausgebildete Fühler unmittelbar auf der Stange befestigt ist, daß zur seitlichen
Auslenkbarkeit des Fühlers das Führungsgehäuse der Stange auf dem maschinenseitigen Anschlußteil des
Gerätes in einer quer zur Längsachse des Gerätes verlaufenden Ebene über Wälzlager verschiebbar
gelagei t ist, daß die Druckfeder auf die Stange mittelbar
über einen im Anschlußteil koaxial geführten Bolzen mit einer in eine entsprechende stirnseitige Ausnehmung
der Stange eingreifenden Kegelspitze wirkt und daß die Meßeinrichtung im Führungsgehäuse angeordnet ist.
Bei diesen Lösungen entfallen also in die Genauigkeit des Geräts verbessernder Weise einerseits die spielbehafteten
mechanischen Übertragungsglieder zwischen dem Fühler und der elektrischen Meßeinrichtung
weitgehend und andererseits ist durch die koaxiale Anordnung der Stange und konische Ausbildung des
Fühlers der Meßvorgang uneingeschränkt automatisierbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind im Führungsgehäuse zwei bei unterschiedlichen Axiallagen
der Stange ansprechende Endschalter angeordnet. Mit diesen Endschaltern ist es bei automatischem Betrieb
möglich, das axiale Einfahren des Tastkopfes in die Meßposition mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten,
d. h. im Eil- und Schleichgang durchzuführen sowie nach Erreichen der Meßposition die Einfahrbewegung
gänzlich abzuschalten.
Nachstehend werden anhand einer Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. In
den Zeichnungen zeigt
so F i g. 1 ein Gerät mit paralleler Führung des Fühlers
über Blattfedern,
F i g. 2 den Schnitt A -B aus F i g. 1 und
F i g. 3 ein Gerät mit Führung des Tastkopfes am Anschlußteil.
F i g. 3 ein Gerät mit Führung des Tastkopfes am Anschlußteil.
j. Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Gerät besitzt ein
Führungsgehäuse 2 mit einem fest angeordneten Aufnahmekegel 1. Im Führungsgehäuse 2 ist in einer
spielfreien Wälzlagerung 3 der Tastkopf 4 bis 8 angeordnet, der aus einer Stange 4 mit einer
Meßeinrichtung 5 und einem topfartigen konischen Fühler 6 besteht, der an einem Befestigungskörper 7
auswechselbar angeordnet ist. Die Verbindung der Stange 4 mit dem Befestigungskörper 7 ist durch vier
Blattfedern 8 hergestellt. In einer Bohrung der Stange 4
Ί5 ist eine Druckfeder 9 und gegenüber dem dem Tastkopf
4 bis 8 abgewandten Ende der Stange 4 sind im ι ührungsgehäuse2zwei Endschalter 10,11 angeordnet.
Die Wirkungsweise dieses Gerätes ist folgende:
Wird in eine auszumessende Bohrung, die unter die Werkzeugspindel beispielsweise einer Bohrmaschine
gebracht wurde, der nach allen Seiten um kleine Wege, die den zu erwartenden Abweichungen entsprechen,
radial verlagerbare Fühler 6 eingeführt, so wird der
Fühler 6 bei vorhandener Lageabweichung der Bohrung gegenüber der Achse der Bohrspindel und damit zur
Bezugsachse der Meßeinrichtung verschoben.
Diese Verschiebung wird durch die z. B. aus induktiven Wegaufnehmern bestehende Meßeinrichtung
5 ermittelt
Da die Meßelemente der Meßeinrichtung 5 in den Koordinatenrichtungen χ und y (Fig.2) angeordnet
sind, wird die anteilige Verschiebung des Fühlers 6 in den Koordinateneinrichtungen ermittelt, wobei die
Druckfeder 9 die hierzu erforderliche Meßkraft erzeugt. Wird der Tastkopf 4 bis 8 in eine Bohrung eingefahren,
deren Durchmesser kleiner als der größte Durchmesser deb Fühlers 6 ist, können die Endschalter 10, 11
nacheinander durch die Stange 4 betätigt wt/den, wobei
die Einfahrgeschwindigkeit zunächst mittels des Schalters 10 herabgesetzt und nach Erreichen der max.
Anpreßkraft mittels des Schalters 11 schließlich vollständig gestoppt wird.
Bei dem in F i g. 3 dargestellten Gerät besteht der Tastkopf 30,31,40,41 aus einer Stange 40 mit einem fest
verbundenen Fühler 31, der in einem quer zur Längsachse des Gerätes über ein Wälzlager 22
verschiebbaren Führungsgehäuse 30 aufgenommen ist In einem Anschlußteil 32 ist in einer koaxialen Bohrung
33 eine Druckfeder 35 und ein sich gegen diese
abstützender Bolzen 34 mit einer Kegelspitze 34' angeordnet In einer quer zur Längsachse liegenden
Bohrung 36 des Anschlußteiles 32 ist ein Hebel 37 schwenkbar gelagert, dessen eines Ende in eine
ringförmige Aussparung 38 des Bolzens 34 eingreift. Auf dem Anschlußteil 32 ist zwischen Aufnahmekegel und
dem Hebel 37 eine Stellmutter 39 angeordnet.
Die Wirkungsweise dieses Gerätes ist folgende:
Zum Abgleichen der elektronischen oder pneumatischen Meßeinrichtung 14 wird das radial verschiebbare Führungsgehäuse 30 des Tastkopfes 30,31,40,41 durch den Bolzen 34, der mit seiner Spitze 34' in eine Zentrierungsbohrung der Stange 40 mittels der Feder 35 eingedrückt ist, gegenüber dem Anschlußteil 32 bei abgehobenem Tastkopf 30,31,40,41 zentriert.
Zum Abgleichen der elektronischen oder pneumatischen Meßeinrichtung 14 wird das radial verschiebbare Führungsgehäuse 30 des Tastkopfes 30,31,40,41 durch den Bolzen 34, der mit seiner Spitze 34' in eine Zentrierungsbohrung der Stange 40 mittels der Feder 35 eingedrückt ist, gegenüber dem Anschlußteil 32 bei abgehobenem Tastkopf 30,31,40,41 zentriert.
Während der Messung selbst wird jedoch der Bolzen
34 mittels des durch die Stellmutter 39 schwenkbaren Hebels 37 gegen die Feder 35 verstellt, so daß der
Bolzen 34 den Tastkopf 30, 31, 40, 41 freigibt. Der Meßvorgang selbst ist daraufhin derselbe wie bei dem
Gerät nach F i g. 1 und 2.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Gerät zum Bestimmen von Lage- und/oder Maßabweichungen von Werkstücken gegenüber
vorgegebenen Sollmaßen auf spanenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Koordinatenbohrmaschinen,
mit einem im Gerät mittels einer in einem Führungsgehäuse axial beweglichen und mit einer
vorgespannten Druckfeder belasteten Stange längs verschiebbar geführten Tastkopf, dessen Fühler
seitlich auslenkbar ist und mit einer die Auslenkung erfassenden elektrischen Meßeinrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung
(5) innerhalb des Tastkopfes (4 bis 8) angeordnet und der hier als konischer und die
Stange (4) koaxial umgebender Hohlkörper ausgebildete Fühler (6) mit der Stange (4) über Blattfedern
(8) verbunden ist
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Führungsgehäuse (2) zwei bei unterschiedlichen
Axiallagen der Stange (4) ansprechende Endschalter (10,11) angeordnet sind.
3. Gerät zum Bestimmen von Lage- und/oder Maßabweichungen von Werkstücken gegenüber
vorgegebenen Sollmaßen auf spanenden Werkzeugmaschinen, insbesondere Koordinatenbohrmaschinen,
mit einem im Gerät mittels einer in einem Führungsgehäuse axial beweglichen und mit einer
vorgespannten Druckfeder belasteten Stange längs verschiebbar geführtem Tastkopf, dessen Fühler
seitlich auslenkbar ist und mit einer die Auslenkung erfassenden elektrischen Meßeinrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß der hier als konischer und die Stange (40) koaxial umgebender Körper ausgebildete
Fühler (31) unmittelbar auf der Stange (40) befestigt ist, daß zur seitlichen Auslenkbarkeit des
Fühlers (31) das Führungsgehäuse (30) der Stange (40) auf dem maschinenseitigen Anschlußteil (32) des
Gerätes in einer quer zur Längsachse des Gerätes verlaufenden Ebene über Wälzlager (22) verschiebbar
gelagert ist, daß die Druckfeder (35) auf die Stange (40) mittelbar über einen im Anschlußteil (32)
koaxial geführten Bolzen (34) mit einer in eine entsprechende stirnseitige Ausnehmung der Stange
(40) eingreifenden Kegelspitze (34') wirkt und daß die Meßeinrichtung (41) im Führungsgehäuse (30)
angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702034635 DE2034635C3 (de) | 1970-07-13 | 1970-07-13 | Gerät zum Bestimmen von Lage-und/oder Maßabweichungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702034635 DE2034635C3 (de) | 1970-07-13 | 1970-07-13 | Gerät zum Bestimmen von Lage-und/oder Maßabweichungen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2034635A1 DE2034635A1 (de) | 1972-01-20 |
DE2034635B2 DE2034635B2 (de) | 1980-11-13 |
DE2034635C3 true DE2034635C3 (de) | 1981-07-23 |
Family
ID=5776591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702034635 Expired DE2034635C3 (de) | 1970-07-13 | 1970-07-13 | Gerät zum Bestimmen von Lage-und/oder Maßabweichungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2034635C3 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2540494A1 (de) * | 1975-09-11 | 1977-03-24 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zum zentrischen heranfuehren und montieren von maschinenelementen |
DE19509403A1 (de) * | 1995-03-15 | 1996-09-19 | Dreier Lasermesstechnik Gmbh | Vorrichtung zur Überprüfung der Genauigkeit einer Kreisbahn einer Arbeitsspindel |
DE19858214C2 (de) * | 1998-12-17 | 2000-11-30 | Minitec Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Werkstücken |
-
1970
- 1970-07-13 DE DE19702034635 patent/DE2034635C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2034635A1 (de) | 1972-01-20 |
DE2034635B2 (de) | 1980-11-13 |
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