JPH0224441B2 - - Google Patents
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- JPH0224441B2 JPH0224441B2 JP58070831A JP7083183A JPH0224441B2 JP H0224441 B2 JPH0224441 B2 JP H0224441B2 JP 58070831 A JP58070831 A JP 58070831A JP 7083183 A JP7083183 A JP 7083183A JP H0224441 B2 JPH0224441 B2 JP H0224441B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- bearings
- members
- pair
- spherical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 23
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 230000004886 head movement Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/004—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points
- G01B7/008—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/14—Rotary member or shaft indexing, e.g., tool or work turret
- Y10T74/1418—Preselected indexed position
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/14—Rotary member or shaft indexing, e.g., tool or work turret
- Y10T74/1476—Rotary member or shaft indexing, e.g., tool or work turret with means to axially shift shaft
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は座標測定機等における割出し機構に
関する。
関する。
周知のように、座標測定機は固定構造に対して
三次元運動自在に支承されたヘツドを有し、この
ヘツドが探針を備える事によつて、上記の固定構
造上に支承された工作物と係合する。探針が工作
物と係合した時、与えられたデータに対するヘツ
ドの座標位置を読む事によつて工作物が測定され
る。
三次元運動自在に支承されたヘツドを有し、この
ヘツドが探針を備える事によつて、上記の固定構
造上に支承された工作物と係合する。探針が工作
物と係合した時、与えられたデータに対するヘツ
ドの座標位置を読む事によつて工作物が測定され
る。
この種の機械において使用される探針は、一般
に直線ロツド形の触針を支承する探針本体を備え
る事は公知である。測定が主として二次元で実施
される二,三の型の加工作業においては、これら
の寸法が触針の長手方向に対して少くとも近似的
に直角である事が望ましい。例えば、もしその加
工作業が水平面における孔の径または中心距離の
測定操作を含むものであれば、探針はその触針が
垂直となる様に配置される。しかしこの事は、垂
直方向における二,三の測定を実施する事を除外
するものではない。例えば、孔の深さを測定する
事は容易である。しかしもし加工作業が垂直面に
おいて孔の測定を実施する必要がある場合には、
比較的長い孔の深さを測定するような操作を行な
うことが困難であるため、触針が水平に配置され
る様に探針を割出す事が望ましい場合が多い。
に直線ロツド形の触針を支承する探針本体を備え
る事は公知である。測定が主として二次元で実施
される二,三の型の加工作業においては、これら
の寸法が触針の長手方向に対して少くとも近似的
に直角である事が望ましい。例えば、もしその加
工作業が水平面における孔の径または中心距離の
測定操作を含むものであれば、探針はその触針が
垂直となる様に配置される。しかしこの事は、垂
直方向における二,三の測定を実施する事を除外
するものではない。例えば、孔の深さを測定する
事は容易である。しかしもし加工作業が垂直面に
おいて孔の測定を実施する必要がある場合には、
比較的長い孔の深さを測定するような操作を行な
うことが困難であるため、触針が水平に配置され
る様に探針を割出す事が望ましい場合が多い。
本発明はこのような点に鑑み、比較的簡単な構
成によつて触針等の角度的位置を確実に割出すこ
とができる割出し機構を得ることを目的とする。
成によつて触針等の角度的位置を確実に割出すこ
とができる割出し機構を得ることを目的とする。
本発明によれば、上記割出し機構は、同一軸線
を有する2つの部材からなり、その一方の部材は
上記軸線のまわりに配設された3個以上の球形支
承体を有し、他方の部材は軸線のまわりに配置さ
れた3対の半径方向に延びる円筒形支承体を有
し、上記両部材は、選択された一対の円筒形支承
体間に一方の部材の選択された1個の球形支承体
が位置するように軸線まわりに相対的に回転可能
であり、各対の円筒形支承体は、それぞれ一方の
部材の選択された球形支承体の係合面に対向する
一対の収斂する面によつて形成される係合面を有
し、前記両部材は対向した両係合面が互いに係合
するよう相対的に軸方向に移動可能であり、球形
支承体が各対の円筒形支承体間に係合することに
よつて両部材が確実に互いに他方の部材に対して
所定関係位置に位置するようにしたことを特徴と
するものである。
を有する2つの部材からなり、その一方の部材は
上記軸線のまわりに配設された3個以上の球形支
承体を有し、他方の部材は軸線のまわりに配置さ
れた3対の半径方向に延びる円筒形支承体を有
し、上記両部材は、選択された一対の円筒形支承
体間に一方の部材の選択された1個の球形支承体
が位置するように軸線まわりに相対的に回転可能
であり、各対の円筒形支承体は、それぞれ一方の
部材の選択された球形支承体の係合面に対向する
一対の収斂する面によつて形成される係合面を有
し、前記両部材は対向した両係合面が互いに係合
するよう相対的に軸方向に移動可能であり、球形
支承体が各対の円筒形支承体間に係合することに
よつて両部材が確実に互いに他方の部材に対して
所定関係位置に位置するようにしたことを特徴と
するものである。
以下、この発明を図面に示す実施例について詳
細に説明する。
細に説明する。
第1図について述べれば、この発明による装置
は、固定構造11に対して三次元運動を成す様に
支承されたヘツド10を備えている。更に詳細に
述べれば、ヘツド10は垂直柱12に固着され、
この垂直柱12は軸受13の中を垂直方向即ちZ
方向の縦摺動運動を成す様に支承され、この軸受
13はビーム14の上でX方向に水平運動する様
に支承され、このビーム14は、Y方向の水平運
動を成す様に上記固定構造11の上に支承された
軸受15に固着されている。各部材12,13,
15は、それ自体公知のネジ/ナツト歯車を介し
てそれぞれステツピングモータ13A,14A,
15Aによつて駆動される。これらのモータは3
−チヤンネル磁気テープ16により、読取りヘツ
ド17を介して制御され、それぞれのモータの駆
動出力X1,Y1,Z1を与えられる。
は、固定構造11に対して三次元運動を成す様に
支承されたヘツド10を備えている。更に詳細に
述べれば、ヘツド10は垂直柱12に固着され、
この垂直柱12は軸受13の中を垂直方向即ちZ
方向の縦摺動運動を成す様に支承され、この軸受
13はビーム14の上でX方向に水平運動する様
に支承され、このビーム14は、Y方向の水平運
動を成す様に上記固定構造11の上に支承された
軸受15に固着されている。各部材12,13,
15は、それ自体公知のネジ/ナツト歯車を介し
てそれぞれステツピングモータ13A,14A,
15Aによつて駆動される。これらのモータは3
−チヤンネル磁気テープ16により、読取りヘツ
ド17を介して制御され、それぞれのモータの駆
動出力X1,Y1,Z1を与えられる。
ヘツド10に対して探針18が固着され、この
探針は触針34を備え、これによつて工作物19
に係合して、例えば垂直軸線上に配置された孔2
0の径と深さ、及び水平軸線上に配置された孔2
1の径と深さの測定等の測定操作を実施する。孔
20を測定する為には、触針は位置34Aで示さ
れる様に垂直軸線と整列させられる事が望ましい
が、孔21を測定する為には、位置34Cで示さ
れる様に回転されて水平軸線と一致する事が望ま
しい。
探針は触針34を備え、これによつて工作物19
に係合して、例えば垂直軸線上に配置された孔2
0の径と深さ、及び水平軸線上に配置された孔2
1の径と深さの測定等の測定操作を実施する。孔
20を測定する為には、触針は位置34Aで示さ
れる様に垂直軸線と整列させられる事が望ましい
が、孔21を測定する為には、位置34Cで示さ
れる様に回転されて水平軸線と一致する事が望ま
しい。
探針18は第2図に示すように、ヘツド10に
対して装着部材123によつて連結され、この装
着部材は水平軸線124Aのピボツト124と、
垂直軸線128Aのピボツト128とを備えてい
る。ピボツト124は部材122を有し、この部
材122に対して、軸線124Aを中心として等
間隔の軸線A,B,C(第3図)上に、三対の円
筒形支承体125Aが固着されている。バネ12
7がこの部材122を他の部材126と係合状態
に弾発し、この部材126に対して、環状に配列
された球形支承体125Bが固着されている。上
記各対の円筒形支承体125Aはその間の1個の
球形支承体125Bと係合している(第4図)。
各対の支承体125Aは一対の収斂する面を成
し、これら両方の収斂する面が対応の球形支承体
によつて係合され、この様にして三対の支承体1
25A,125Bが共働して、バネ127の圧力
の範囲内で、部材122の回転運動を確実に防止
する。部材122は3個1セツトの球形支承体1
25Bから次のセツトに割出される事によつて軸
線124Aを中心として枢転可能であるが、その
場合、球形支承体が対応の球形支承体セツトから
次のセツトに乗り超える際にバネ127は少しく
圧縮される。部材122を回転させるに要するモ
ーメントは、バネ127のバイアスに抗して円筒
形支承体が球形支承体を乗り超える事ができる程
度でなければならない。部材122の割出しは球
形部材のピツチに対応するステツプに制限され、
例えば15゜のステツプに制限される。
対して装着部材123によつて連結され、この装
着部材は水平軸線124Aのピボツト124と、
垂直軸線128Aのピボツト128とを備えてい
る。ピボツト124は部材122を有し、この部
材122に対して、軸線124Aを中心として等
間隔の軸線A,B,C(第3図)上に、三対の円
筒形支承体125Aが固着されている。バネ12
7がこの部材122を他の部材126と係合状態
に弾発し、この部材126に対して、環状に配列
された球形支承体125Bが固着されている。上
記各対の円筒形支承体125Aはその間の1個の
球形支承体125Bと係合している(第4図)。
各対の支承体125Aは一対の収斂する面を成
し、これら両方の収斂する面が対応の球形支承体
によつて係合され、この様にして三対の支承体1
25A,125Bが共働して、バネ127の圧力
の範囲内で、部材122の回転運動を確実に防止
する。部材122は3個1セツトの球形支承体1
25Bから次のセツトに割出される事によつて軸
線124Aを中心として枢転可能であるが、その
場合、球形支承体が対応の球形支承体セツトから
次のセツトに乗り超える際にバネ127は少しく
圧縮される。部材122を回転させるに要するモ
ーメントは、バネ127のバイアスに抗して円筒
形支承体が球形支承体を乗り超える事ができる程
度でなければならない。部材122の割出しは球
形部材のピツチに対応するステツプに制限され、
例えば15゜のステツプに制限される。
部材122は単独で、また探針本体33と結合
的に、探針18のアームを成し、このアームは、
図示の例では水平ロツド130で代表される定置
構造と係合する事により、軸線124Aを中心と
して枢転可能である。第5図は、ヘツド10が弧
状線132に沿つて移動させられる事により、部
材122が120゜回転させられる状態を示してい
る。部材122は他の測定操作を実施する必要の
ある場合、他の探針18A,18Bを支承する事
ができ、これらの探針のいずれかを所定の操作位
置に、例えば垂直下向位置に置くために、部材1
22の回転運動を実施する事ができる。
的に、探針18のアームを成し、このアームは、
図示の例では水平ロツド130で代表される定置
構造と係合する事により、軸線124Aを中心と
して枢転可能である。第5図は、ヘツド10が弧
状線132に沿つて移動させられる事により、部
材122が120゜回転させられる状態を示してい
る。部材122は他の測定操作を実施する必要の
ある場合、他の探針18A,18Bを支承する事
ができ、これらの探針のいずれかを所定の操作位
置に、例えば垂直下向位置に置くために、部材1
22の回転運動を実施する事ができる。
ピボツト124を使用する際に、ピボツト12
8は何の役割をも果さないが、垂直軸線128A
を中心として探針18を回転させる必要のある
時、まず探針18を水平位置に置き、ロツド13
0Aを定置構造として使用して軸線128Aを中
心として探針18を回転させる。このピボツト1
28は、ピボツト124について前述したのと同
様の円筒形支承体/球形支承体構造をもつて、部
材126をヘツド10に連接している。
8は何の役割をも果さないが、垂直軸線128A
を中心として探針18を回転させる必要のある
時、まず探針18を水平位置に置き、ロツド13
0Aを定置構造として使用して軸線128Aを中
心として探針18を回転させる。このピボツト1
28は、ピボツト124について前述したのと同
様の円筒形支承体/球形支承体構造をもつて、部
材126をヘツド10に連接している。
この装置は工作物19に対する種々の測定運動
を実施する為にテープ16によつて作動されるの
であるから、探針の回転運動をもテープ16から
の信号によつて実施する事が望ましいのは勿論で
ある。その為、触針34の垂直配向を必要とする
作業の終了時に、また水平配向を必要とする作業
の開始前に、探針回転運動命令を出す様にテープ
を準備する。この様なテープの準備は、測定探作
の為のヘツド運動に関するテープの準備と異ら
ず、従つて容易に理解されよう。
を実施する為にテープ16によつて作動されるの
であるから、探針の回転運動をもテープ16から
の信号によつて実施する事が望ましいのは勿論で
ある。その為、触針34の垂直配向を必要とする
作業の終了時に、また水平配向を必要とする作業
の開始前に、探針回転運動命令を出す様にテープ
を準備する。この様なテープの準備は、測定探作
の為のヘツド運動に関するテープの準備と異ら
ず、従つて容易に理解されよう。
上記実施例においても、探針の回転に必要とさ
れる固定構造は工作物そのものとする事ができ
る。換言すれば、適当な場合には、探針の回転を
実施する為、探針18のアームを工作物の縁部に
当接して駆動する事ができる。
れる固定構造は工作物そのものとする事ができ
る。換言すれば、適当な場合には、探針の回転を
実施する為、探針18のアームを工作物の縁部に
当接して駆動する事ができる。
第1図はこの発明による座標測定装置の立面
図、第2図は探針部分を示す断面図、第3図は第
2図の−線に沿つて取られた断面図、第4図
は第3図の−線に沿つた断面図、また第5図
は第2図に矢印の方向に見られた正面図であ
る。 10……ヘツド、18……探針、122……部
材、123……探針装着部材、124……ピボツ
ト、125A,125B……支承体、127……
バネ、130……固定部材、34……触針。
図、第2図は探針部分を示す断面図、第3図は第
2図の−線に沿つて取られた断面図、第4図
は第3図の−線に沿つた断面図、また第5図
は第2図に矢印の方向に見られた正面図であ
る。 10……ヘツド、18……探針、122……部
材、123……探針装着部材、124……ピボツ
ト、125A,125B……支承体、127……
バネ、130……固定部材、34……触針。
Claims (1)
- 1 同一軸線を有する2つの部材からなり、その
一方の部材は上記軸線のまわりに配設された3個
以上の球形支承体を有し、他方の部材は軸線のま
わりに配置された3対の半径方向に延びる円筒形
支承体を有し、上記両部材は、選択された一対の
円筒形支承体間に一方の部材の選択された1個の
球形支承体が位置するように軸線まわりに相対的
に回転可能であり、各対の円筒形支承体は、それ
ぞれ一方の部材の選択された球形支承体の係合面
に対向する一対の収斂する面によつて形成される
係合面を有し、前記両部材は対向した両係合面が
互いに係合するよう相対的に軸方向に移動可能で
あり、球形支承体が各対の円筒形支承体間に係合
することによつて両部材が確実に互いに他方の部
材に対して所定関係位置に位置するようにしたこ
とを特徴とする、割出し機構。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB5010/77A GB1597842A (en) | 1977-02-07 | 1977-02-07 | Indexing mechanism |
GB5010/77 | 1977-02-07 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3149598A Division JPH07109361B2 (ja) | 1977-02-07 | 1991-05-24 | 割出し機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58193411A JPS58193411A (ja) | 1983-11-11 |
JPH0224441B2 true JPH0224441B2 (ja) | 1990-05-29 |
Family
ID=9788050
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53012885A Expired JPS5851602B2 (ja) | 1977-02-07 | 1978-02-07 | 座標測定機の操作法、並びにこの方法を実施する装置 |
JP58070831A Granted JPS58193411A (ja) | 1977-02-07 | 1983-04-21 | 割出し機構 |
JP3149598A Expired - Fee Related JPH07109361B2 (ja) | 1977-02-07 | 1991-05-24 | 割出し機構 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53012885A Expired JPS5851602B2 (ja) | 1977-02-07 | 1978-02-07 | 座標測定機の操作法、並びにこの方法を実施する装置 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3149598A Expired - Fee Related JPH07109361B2 (ja) | 1977-02-07 | 1991-05-24 | 割出し機構 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US4168576A (ja) |
JP (3) | JPS5851602B2 (ja) |
CH (2) | CH619533A5 (ja) |
DE (1) | DE2804398C3 (ja) |
FR (1) | FR2379849B1 (ja) |
GB (1) | GB1597842A (ja) |
IT (2) | IT1093816B (ja) |
SE (1) | SE425189B (ja) |
Families Citing this family (80)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1597842A (en) * | 1977-02-07 | 1981-09-09 | Rolls Royce | Indexing mechanism |
GB2045437B (en) * | 1979-03-30 | 1984-02-08 | Renishaw Electrical Ltd | Coordinate measuring machine |
JPS57178641A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-02 | Shin Nippon Koki Kk | Correcting method of machining error from thermal displacement or the like |
US4364182A (en) * | 1981-05-12 | 1982-12-21 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Latin square three dimensional gage master |
DE3135495C2 (de) * | 1981-09-08 | 1983-11-10 | Mauser-Werke Oberndorf Gmbh, 7238 Oberndorf | Meßkopf für Meßeinrichtungen, Mehrkoordinatenmeßgeräte und Bearbeitungsmaschinen |
US4523450A (en) * | 1981-11-07 | 1985-06-18 | Carl-Zeiss-Stiftung, Heidenheim/Brenz | Method of calibrating probe pins on multicoordinate measurement machines |
US4495703A (en) * | 1981-11-25 | 1985-01-29 | Mitutoyo Mfg. Co., Ltd. | Coordinate measuring instrument |
ATE26616T1 (de) * | 1982-08-12 | 1987-05-15 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Tastkopf mit ueberlastsicherung. |
DE3229992C2 (de) * | 1982-08-12 | 1986-02-06 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Mehrkoordinaten-Tastkopf |
DE3231158C2 (de) * | 1982-08-21 | 1985-11-14 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Mehrkoordinaten-Tastkopf |
DE3231160C2 (de) * | 1982-08-21 | 1985-11-07 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Mehrkoordinaten-Tastkopf |
DE3234471C1 (de) * | 1982-09-17 | 1983-08-25 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Mehrkoordinaten-Tastkopf |
DE3320127C2 (de) * | 1983-06-03 | 1994-09-08 | Zeiss Carl Fa | Taststiftwechselhalter |
US4567672A (en) * | 1983-06-16 | 1986-02-04 | Mitutoyo Mfg. Co., Ltd. | Coordinate measuring instrument |
GB2145523A (en) * | 1983-08-26 | 1985-03-27 | Gte Valeron Corp | Coatings for contacts of a touch probe |
DE3345936A1 (de) * | 1983-12-20 | 1985-06-27 | Mauser-Werke Oberndorf Gmbh, 7238 Oberndorf | Messverfahren zur pruefung von beidseitig bearbeiteten drehteilen und einrichtung zur durchfuehrung des messverfahrens |
GB8411437D0 (en) * | 1984-05-04 | 1984-06-13 | Renishaw Plc | Co-ordinate positioning apparatus |
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