Strecken-Messeinrichtung mit einer Vorrichtung zur Berichtigung des Me@streckenfehlers.
Es ist bekannt, an Messeinrichtungen von Präzisionsbearbeitungsmaschinen den MeB- streckenfehler, das heiBt in diesem Falle den durch Steigungsfehler der MeBspindel verursachten Fehler der jeweils durch eine Strekkenmarke angezeigten Messstrecke, dadurch zu korrigieren, dass man diesen Fehler durch ein Kurvenlineal beriehtigt, von dem aus die Ablesemarke mechanisch in eine dem jewei- ligen MeBstreckenfehler entsprechende Stellung gegenüber der Streckenmarke gesteuert wird. Da sich die Spindel mit der Zeit abnutzt, ist es erforderlich, die Kurve in gewissen Zeitabständen nachzuarbeiten. Es ist auch nicht möglich, jeden Bruchteil einer Me¯strecke zu korrigieren.
Man erhält nun nach vorliegender Erfindung eine fehlerfreie und beständige MeBeinrichtung, wenn man jeder Streckenmarke eine die zugehörige Messstrecke berichtigende Ablesemarke zuordnet, die relativ zur Strecken- marke eine feste Lage hat und die mit der entsprechenden Streckenmarke durch optische Mittel im Gesichtsfeld der MeBeinrichtung abgebildet wird. Eine zweckmässige Aus- führungsform ergibt sich dadurch, dass die Ablesemarken auf einer mit den Strecken- marken bewegten Platte je in mindestens der Länge der zugehörigen Streckeneinheit und parallel zu dieser aufgebracht und dem jeweiligen Messstreckenfehler entsprechend gegeneinander seitlich versetzt sind.
Dabei werden diese Ablesemarken in eine parallele Lage zu den Teilstrichen einer Unterteilung gebracht, der eine grössere Auswanderung erteilt werden kann, als die Streckeneinheit lang erscheint. Die Ablesemarken können dabei auf der die Streckenmarken tragenden Platte aufgebracht sein. Die senkrecht zu den Streckenmarken verlaufenden Ablesemarken werden vorteilhaft durch ein Wendeprisma in die erforderliche parallele Lage zu den Teilstrichen der Unterteilung gebracht.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die Ablesungen der Strekkenmarke durch ein Mikroskop mit einem Messokular erfolgt. Da die Länge der Unterteilung des Messokulars einem Vielfachen der zu messenden Streckeneinheit entspricht ; lässt sich durch die entsprechend grössere seitliche Versetzung der Ablesemarken eine hohe Genauigkeit in der Korrektion erzielen. Die Ablesemarken können durch an sich bekannte optisehe Mittel in einer parallelen Lage zu den Teilstrecken der in der Okularbildebene liegenden Unterteilung abgebildet werden.
In Fällen, in denen bei der Ablesung die M¯glichkeit einer Verwechslvzng der Ablesemarken besteht, wird man dieselben entweder mit den Zahlen der entsprechenden Strecken- marken versehen oder verschieden einfärben.
In der Zeichnung ist e, in Ausführungsbei- spiel der erfindungsgemässen Strecken-Mess- einrichtung s,cherrmatisch dargestellt.
Fig. 1 zeigteinübereinerMarkenplatte angeordnetes Mikroskop mit Messokular in Verbindung mit einer eine Eorrektionsmar- kenplatte in die Okularbildebene abbildenden optischen Einrichtung.
Fig. 2 zeigt neben einem Teil der Strekkenmarkenplatte den zugehörigen Teil der Ablese- oder Korrektionsmarkenplatte.
Fig. 3 und 4 zeigen das in dem Messokular sichtbare Bild der Markenreihen vor und nach der Ausmessung.
¯ber der Platte 1, die die Streckenmar- ken 2 trägt, ist das Mikroskop, bestehend aus dem Objektiv 3 und dem Prismenkeil-Mess- okular 4, nach DRP. Nr. 679131 angeordnet.
Neben der Streckenmarkenplatte 1 und mit derselben geführt liegt die Ablese-oder Eor- rektionsmarkenplatte 5. Letztere trägt die Marken 6, die durch die Linsen 7 und 8, das Prisma 9 und von dem Wende-Prisma 10 um 90 gedreht in die Bildebene 11 des Prismakeil-Messokulars 4 abgebildet werden.
Die durch das Objektiv 3 vergrösserten Streckenmarken 2 werden beim Bewegen der Unterteilung 12 durch die damit verbundene Lageveränderung der Prismenkeile des Messokulars 4 von-der in der Okularbildebene fest angeordneten Zwischenteilung 13 eingefangen. Werden nun die beiden Marken- platten 1 und 5 gegenüber der optischen Einrichtung 3, 4 und 7-11 verschoben, wobei sieh die relative Lage dieser Platten zuein ander nicht ändert, so wandert mit jeder Streckenmarke 2 die zugehörige Ablesemarke 6 in die Gebrauchsstellung.
Die Ablesemarke 6, welche verschwindet, gilt bis zur letzten ablesbaren Dezimalstelle. Mit der vollen nächstgrösseren ZaMl fängt der Ablesebereich h der neueintretenden Marte 6 an. Bei entspre- chender Bezifferung trägt Ablesemarke 6 die Zahl der Eauptteilung und gilt dann nur für den Bereich des entsprechenden Hauptteil- striches. Die in Fig. 3 auf den Nullpunkt der Unterteilung 12 eingestellte Ablesemarke gilt von 54, 0000 bis 54, 9999 und k¯nnte entsprechend mit 54 bezeichnet sein.
Um beim Uber- gang von der einen Ablesemarke 6 auf die andere noch einwandfrei ablesen zu können, sind dieselben entsprechend lang gehalten.
Die seitlichen Versetzungen der Ablesemar- ken 6 entsprechen, da dieselben der Unterteilung 12 zugeordnet sind, einem Vielfa, chen der jeweiligen Streckeneinheitsfehler der Streckenmarkenplatte 1. Bei einem Plusfehler ist die Ablesemarke 6 entsprechend mehr rechts, bei einem Minusfehler mehr links angeordnet.
Distance measuring device with a device for correcting the measuring distance error.
It is known to correct the measuring distance error on measuring devices of precision machining centers, i.e. in this case the error of the measuring distance indicated by a line mark caused by the pitch error of the measuring spindle, by correcting this error with a curve ruler from which the The reading mark is mechanically controlled into a position relative to the route mark that corresponds to the respective measuring distance error. Since the spindle wears out over time, it is necessary to rework the curve at certain time intervals. It is also not possible to correct every fraction of a mē distance.
According to the present invention, an error-free and stable measuring device is obtained if each route mark is assigned a reading mark correcting the associated measuring route, which has a fixed position relative to the route mark and which is mapped with the corresponding route mark by optical means in the field of view of the measuring device. An expedient embodiment results from the fact that the reading marks are applied to a plate moved with the route marks, each in at least the length of the associated route unit and parallel to it and laterally offset from one another in accordance with the respective measurement route error.
In doing so, these reading marks are brought into a position parallel to the tick marks of a subdivision, which can be given a greater migration than the length of the distance unit appears. The reading marks can be applied to the plate carrying the route marks. The reading marks running perpendicular to the line marks are advantageously brought into the required parallel position to the graduation marks of the subdivision by a reversing prism.
An embodiment is particularly advantageous in which the reading of the line mark is carried out using a microscope with a measuring eyepiece. Since the length of the subdivision of the measuring eyepiece corresponds to a multiple of the distance unit to be measured; a high level of accuracy can be achieved in the correction by the correspondingly larger lateral offset of the reading marks. The reading marks can be imaged by optical means known per se in a position parallel to the sections of the subdivision lying in the ocular image plane.
In cases in which there is the possibility of confusing the reading marks when reading, they will either be provided with the numbers of the corresponding route marks or colored differently.
In the drawing, e, in an exemplary embodiment of the distance measuring device s according to the invention, is shown schematically.
1 shows a microscope with measuring eyepiece arranged above a marker plate in connection with an optical device which images a correction marker plate into the ocular image plane.
Fig. 2 shows, in addition to part of the line mark plate, the associated part of the reading or correction mark plate.
3 and 4 show the image of the row of marks that is visible in the measuring eyepiece before and after the measurement.
Above the plate 1, which bears the route marks 2, is the microscope, consisting of the objective 3 and the prism wedge measuring eyepiece 4, according to DRP. No. 679131 arranged.
The reading or correction mark plate 5 lies next to the route mark plate 1 and is guided by the same. The latter carries the marks 6, which are rotated by the lenses 7 and 8, the prism 9 and from the reversing prism 10 by 90 into the image plane 11 of the Prism wedge measuring eyepiece 4 are shown.
The line marks 2 enlarged by the objective 3 are captured when the subdivision 12 is moved by the associated change in position of the prism wedges of the measuring eyepiece 4 from the intermediate graduation 13 which is fixedly arranged in the ocular image plane. If the two marker plates 1 and 5 are now shifted with respect to the optical device 3, 4 and 7-11, whereby the relative position of these plates does not change, the associated reading mark 6 moves with each line mark 2 into the position of use.
The reading mark 6, which disappears, applies up to the last readable decimal place. The reading area h of the newly entering Marte 6 begins with the full next larger ZaMl. With the corresponding numbering, reading mark 6 bears the number of the main division and then only applies to the area of the corresponding main division. The reading mark set to the zero point of the subdivision 12 in FIG. 3 applies from 54.0000 to 54.9999 and could be designated 54 accordingly.
In order to still be able to read perfectly when passing from one reading mark 6 to the other, they are kept correspondingly long.
The lateral offsets of the reading marks 6 correspond, since they are assigned to the subdivision 12, to a multiple of the respective distance unit errors of the route marking plate 1. In the case of a plus error, the reading mark 6 is accordingly more to the right, in the case of a minus error more to the left.