CH376279A - Device on the machine for fine adjustment of a machine part - Google Patents

Device on the machine for fine adjustment of a machine part

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CH376279A
CH376279A CH7654059A CH7654059A CH376279A CH 376279 A CH376279 A CH 376279A CH 7654059 A CH7654059 A CH 7654059A CH 7654059 A CH7654059 A CH 7654059A CH 376279 A CH376279 A CH 376279A
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CH
Switzerland
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machine
leaf spring
adjustment
free end
fine adjustment
Prior art date
Application number
CH7654059A
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German (de)
Inventor
Wempe Bernhard
Original Assignee
Wenczler & Heidenhain
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Description

  

  
 



  Einrichtung an Maschine zur Feinverstellung eines Maschinenteils
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an Maschine zur Feinverstellung eines Maschinenteils, die sich z. B. für die Verstellung von Tischen von automatischen Teilmaschinen eignet, ohne jedoch auf dieses spezielle Anwendungsgebiet beschränkt zu sein.



   Teilmaschinen dienen in erster Linie zur Herstellung von Strichmassstäben. Der Schlitten mit dem Reisserwerk wird durch eine lange Messschraube grob und dann durch besondere Justiereinrichtungen fein eingestellt. Bei einfachen Teilmaschinen wird mit einem mit dem Schlitten verbundenen   Mikroskop    ein Urmassstab anvisiert, dessen Teilung auf den zu teilenden Massstab übertragen werden soll. Bei automatischen Teilmaschinen wird der Urmassstab in geeigneter Weise abgetastet und die Einstellung des Reisserwerks dementsprechend durch eine Servosteuerung maschinell vorgenommen.



   Ein Hauptproblem bei der Einstellung des den Urmassstab und den zu teilenden Massstab tragenden Tisches auf das Reisserwerk besteht darin, dass bei mit Reibung behafteten Tischführungen eine genaue Einstellung infolge ruckartiger Fortbewegung des Tisches schwierig wird, wenn Einstellgenauigkeiten in der Grössenordnung von   1lio      u    verlangt werden.



   Es sind bereits Tische bekannt, die im Prinzip eine reibungsfreie Einstellung ermöglichen. Diese Tische bestehen aus einem Unterteil, das grob mittels einer Spindel verstellt werden kann; oberhalb dieses Unterteils ist ein zweiter Tisch angeordnet, der mit dem Unterteil an den senkrecht zur gewünschten Verstellrichtung liegenden Tischseiten über Blattfedern verbunden ist. Das Tischoberteil trägt dann die Massstäbe und kann in seiner Längsrichtung dadurch verstellt werden, dass auf ihn ein Druck ausgeübt wird, der die Blattfedern geringfügig biegt. Die Einstellung des federnd gelagerten, oberen Tischteiles gegenüber dem spindelgeführten, unteren Tischteil erfolgte bisher durch Feineinstellschrauben, die gegebenenfalls auch als Differentialschrauben ausgebildet sein können und die auf den oberen Tischteil zur Verbiegung der Blattfedern wirken.



   Es ist ferner bekannt, zur Feineinstellung von Planspiegeln in optischen Aufbauten, wie beispielsweise Interferometern, einseitig eingespannte Blattfedern zu verwenden. Auf das der Einspannstelle entgegengesetzte Ende der Blattfeder wird dabei mittels einer Mikrometerschraube eine Kraft ausgeübt, während nach Art eines einarmigen Hebels der zu verkippende Spiegel von einem nahe der   Einspann-    stelle gelegenen Teil der Feder betätigt wird. Diese   Biattfederanordnung    ermöglicht grosse Übersetzungsverhältnisse und eine praktisch spielfreie Einstellung.



   Die Vorteile der oben erwähnten Tischlagerung und der mit einer einseitig eingespannten Blattfeder arbeitenden Verstelleinrichtung werden jedoch durch die mit diesen Einrichtungen zusammenarbeitenden Feineinstellschrauben zum grossen Teil wieder aufgehoben. Feineinstellschrauben oder wirkungsgleiche Einrichtungen besitzen immer eine gewisse Haftreibung, sie sind ferner teuer in der Herstellung und in der Praxis ist ein gewisser toter Gang   uavermeid-    lich. Die obengenannten Fehler werden besonders gravierend, wenn die Einstellung des Tisches nicht von Hand, sondern mittels eines Servomechanismus erfolgen soll.

   Hierbei ist es besonders wichtig, dass der Einstellmechanismus keinerlei Haftreibung auf weist, also nicht rucken kann, und dass bei der Umkehrung der Verstellrichtung keinerlei Spiel vorhanden ist, durch das   licht    ein Pendeln der Servosteuerung verursacht   wird;    ferner ist es wichtig, dass durch den Einstellmotor keine zu grossen Kräfte übertragen werden müssen.



   Bei sehr hohen Genauigkeitsanforderungen hat es sich ferner gezeigt, dass die zur Verbiegung der  die beiden Tischteile verbindenden Blattfedern nötigen Kräfte zu Deformationen der Tisch anordnung und zu Reaktionskräften in der Tischführung führen können, die die Genauigkeit beeinträchtigen.



   Schliesslich haben sich noch Störungen gezeigt, die ihre Ursache in den vom Verstellmotor verursachten Erschütterungen haben.



   Durch die Erfindung wird bezweckt, die obengenannten Nachteile zu vermeiden und eine Einrichtung an Maschine, zur Feineinstellung eines Maschinenteils, zu schaffen, die spielfrei arbeitet, keine grossen   Einstelikräfte    benötigt, bei der Deformationen des eingestellten Maschinenteils vermieden werden und bei der keine Störungen durch Erschütterungen zu befürchten sind, die ihren Ursprung in der Kraftquelle für die Verstellanordnung haben. Die Einrichtung gemäss der Erfindung kann in Verbindung mit einer Teilmaschine so ausgebildet sein, dass sie auch für Aufgaben geeignet ist, bei denen Einstellgenauigkeit unter   1/10      z    verlangt werden und bei denen die Verstellung durch ein Servosystem erfolgen soll.



   Die erfindungsgemässe Einrichtung an Maschine, zur Feinverstellung eines Maschinenteils, vorzugsweise an einer automatischen Teilmaschine, zur Feinverstellung eines Teiltisches, ist gekennzeichnet durch die Kombination aller folgenden Merkmale: a) ein Maschinenteil aus einem ersten, in einer Führung auf einer Grundplatte mittels einer Schraubspindel grob verstellbaren Teil und einem zweiten. bezüglich dem ersten Teil fein einstellbaren Teil, das mit dem ersten Teil durch Blattfedern verbunden ist;

   b) eine am ersten Teil eingespannte weitere Blattfeder, die in der Nähe der Einspannstelle an einem mit dem fein zu verstellenden Teil in Verbindung stehenden Anschlag anliegt, und die eine Untersetzung zwischen der Bewegung des fein zu verstellenden Teiles und der Auslenkung ihres freien Endes unter der Wirkung einer Verstellvorrichtung, die an diesem Ende der Blattfeder angreift, bewirkt; c) ein der Verstellung des freien Endes der weiteren Blattfeder dienende Zugorgan, das vom freien Ende der Blattfeder zu einer Aufwickelvorrichtung führt.



   Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden eine erste und dritte Umlenkrolle für das Zugorgan von einem Teil eines unteren Tischteils des als Tisch gestalteten Maschinenteils getragen, das zumindest ab der Einspannstelle der weste ren Blattfeder nicht mehr geführt ist. Vorzugsweise werden bei dieser Ausführungsform die erste und die dritte Umlenkrolle von einem Ausleger getragen, der an diesem unteren Tischteil befestigt ist und an dessen dem Tischteil benachbarten Ende die Blattfeder befestigt ist. Die Aufwickelvorrichtung ist vorzugsweise durch einen Servomotor betätigbar, der auf einem anderen Sockel, als die den Tisch tragende Grundplatte, angeordnet sein kann.



   Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung eine Einrichtung an einer Teilmaschine zur Feinverstellung des Teiltisches dargestellt und nachstehend näher beschrieben. Dabei bedeuten:
Fig. 1 einen schematischen, stark vereinfachten Längsschnitt durch eine Teilmaschine mit der Feinverstelleinrichtung für ihren Tisch,
Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 verbesserte Ausführungsform der Feinverstelleinrichtung und
Fig. 3 eine genauere Darstellung der Seilzugführung der Anordnung nach Fig. 2.



   In Fig. 1 ist schematisch und stark vereinfacht ein Teil einer automatischen Teilmaschine dargestellt. Übersichtlichkeit halber sind nur die der Verstelleinrichtung zugeordneten Bauelemente der Maschine eingezeichnet. Auf einer die ganze Teilmaschine tragenden Grundplatte 1 ist mittels einer geeigneten Führung, beispielsweise mittels Rollen oder eines Schwalbenschwanzes, eine noch näher zu beschreibende Tischanordnung gelagert. Von der   Füh-    rung ist der Übersichtlichkeit halber nur das am beweglichen Tisch befindliche Gegenstück mit 2 angedeutet. Der Tisch besteht aus einem Unterteil 3 und einem Oberteil 4.

   Das Unterteil kann mittels einer Schraubenspindel 5 grob verstellt werden; das einen Urmassstab 6 und einen zu teilenden Massstab 7 tragende Oberteil 4 ist über Blattfedern 8 mit dem Unterteil verbunden und kann durch Verbiegen der Blattfedern in bekannter Weise gegen über dem Unterteil fein verstellt werden. Der Urmassstab 6 kann mittels eines Mikroskops 9 betrachtet werden, die Teilung des Massstabs 7 erfolgt mittels eines schematisch angedeuteten Reisserwerks 10. Die soweit dargestellte Anordnung entspricht dem Stand der Technik; die Feineinstellung des Oberteils 4 des Tisches gegenüber dem bei der Feineinstellung feststehenden Unterteil 3 erfolgte im bekannten Fall durch Mikrometer- oder Differentialschrauben, die in Richtung des Pfeiles 11 wirken.



   Bei der gezeichneten Anordnung   iist    zur Feineinstellung des Oberteils des Tisches 4 eine zusätzliche Blattfeder 12 vorgesehen, die durch Mittel 13 am Unterteil 3 des Tisches 2 eingespannt ist. Die Blattfeder 12 liegt an einem ihrer Einspannstelle 13 verhältnismässig nahe benachbarten Punkt an einem Anschlag 14 an, der am Oberteil 4 des Tisches oder an der einen Blattfeder 8 vorgesehen ist. Am freien Ende 15 der Feder greift ein Seilzug an, der ein Verbiegen der Feder und durch die Untersetzung der Auslenkung des Federendes ein Feinverstellen des Oberteils 4 des Tisches ermöglicht. Der Seilzug 16 kann auf eine bzw. von einer Aufwickeltrommel 17, die von einem Servomotor 18 angetrieben werden kann, auf- bzw. abgewickelt werden.

   Bei der gezeichneten automatischen Teilmaschine wird der Servomotor 18 so gesteuert, dass das Mikroskop 9 genau auf den gewünschten Teilstrich des Urmassstabes eingestellt ist; diese Servosteuerung, die bei einer nicht automatischen Teilmaschine durch optische Ablesung  und Einstellung von Hand ersetzt werden kann, wird nicht näher beschrieben.



   Es ist ersichtlich, dass die in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Anordnung eine reibungsfreie Feineinstellung des Oberteils 4 des Tisches ermöglicht. Das Übersetzungsverhältnis der Kräfte zwischen dem oberen Ende 15 der Feder 12 und dem Angriffspunkt der Feder am Anschlag 14 kann in der Praxis sehr gross gemacht werden, so dass der Servomotor 18 bei kleiner Leistung erhebliche Kräfte auf den Tisch übertragen kann. Da auf den Seilzug nur die stetigen, durch den Motor ausgeübten magnetodynamischen Kräfte wirken und keinerlei einer Haftreibung unterworfene Zwischenglieder eingeschaltet sind, lässt diese Einrichtung eine Verstellung zu, die völlig kontinuierlich erfolgt und auch bei Einstell  genauigkeiten unter 1/10 fz verwendbar ist.   



   Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei extrem hohen Genauigkeitsansprüchen dadurch Störungen auftreten können, dass durch die vom Seilzug 16 ausge übten Kräfte der Tisch 3 deformiert wird. Der entsprechende Teil 3a des Tisches 3 wird dabei nach oben gebogen, so dass in der Führung Reaktionskräfte auftreten, die durch den Pfeil 2a angedeutet sind. Durch die auf die Führung wirkenden Reaktionskräfte ergaben sich in der Praxis Fehler, die im ungünstigsten Fall bis zu   1/alu    ausmachten. Weiterhin treten Störungen durch die vom Motor 18 hervorgerufenen Erschütterungen auf.



   Diese Nachteile werden durch   die    verbesserte Ausführungsform nach Fig. 2 vermieden, bei der auch eine für die Praxis günstigere Anordnung von Oberund Unterteil des Tisches dargestellt ist. Das Oberteil 4 des Tisches ist mit   herabreichenden    Seitenteilen 20 versehen, die über einen nach oben reichenden Teil 21 des Tischteiles 3 greifen. Die Blattfedern 8 sind so an den unteren Enden der Seitenteile 20 und am oberen Teil 21 des Tischteiles 3 befestigt, dass sie auf Zug beansprucht sind, das heisst, dass der Oberteil 4 des Tisches an ihnen hängt. Dabei kann es noch vorteilhaft sein, die Blattfedern so vorzuspannen, dass sie bei Verbiegungen zur Feineinstellung des Oberteils 4 nicht durch ihre entspannte Ruhelage gehen.

   Dies kann dadurch erreicht werden, dass in der Ruhestellung des Tischteiles 4 gegen über dem Unterteil 3 die Federn beide nach innen gedrückt oder nach aussen gezogen sind und hat den Vorteil, dass ein Umschnappen der Feder beim Durchgang durch die Ruhelage (Cri-Cri-Effekt) vermieden wird. Bei der Blattfeder 12 wird dies im allgemeinen ohne besondere Vorkehrungen der Fall sein, da der Seilzug 16 nur in einer Richtung wirken kann.



   Um Reaktionskräfte auf die Führung 2 des Unterteils 3 des Tisches auszuschalten, ist am Stirnende des Tischteiles 3 ein Ausleger 22 vorgesehen, der zwei Umlenkrollen 23 und 24 trägt. Die Blattfeder 12 ist am Ausleger 22 oder zwischen dem Ausleger 22 und dem Tischteil 3 eingespannt. Sie trägt an ihrem oberen Ende 15 eine weitere Umlenkrolle 25.



   Bei der Anordnung nach Fig. 1 können die Reaktionskräfte dadurch vermieden werden, dass man die Führung 2 nur bis höchstens unter die Einspannstelle 13 der Feder 12 reichen lässt, so dass das Teil des Tischteiles 3 zwischen der Einspannstelle 13 und dem motorseitigen Ende nicht geführt ist und unter der Einwirkung der durch das Seil 16 ausgeübten Kräfte frei nach oben ausbiegen kann.



   In Fig. 3 ist die zur Verstellung der Blattfeder 12 bei der Ausführung nach Fig. 2 dienende Seilzugführung genauer dargestellt. Das eine Ende des vorzugsweise mittels eines Stahlbandes gebildeten Seilzuges 16 ist an einer entsprechenden Nase 30 der Grundplatte 1 befestigt. Es läuft in der Verschiebungsrichtung des Tisches 3 parallel zur   Tischebene    bis zur ersten Umlenkrolle 23, von dort zur am Ende 15 der Feder 12 angeordneten zweiten Umlenkrolle 25, parallel zurück zur dritten Umlenkrolle 24 und von dort in Verlängerung der Anfangsrichtung zu einer Aufwickeltrommel 17. Die Aufwickelvorrichtung und der dazu gehörige Antriebsmotor 18 sind zur Vermeidung von Erschütterungen der Teilmaschine vorzugsweise auf einem getrennten Sockel angeordnet.

   Temperatureinflüsse auf die Aufstellung, das Seil 16 und die Feder 12 sind ohne Einfluss, da die Servoeinrichtung automatisch so gesteuert wird, dass sich der betrachtete Teilstrich immer in Deckung mit der Einstellvorrichtung 9 (Fig. 1) befindet.



   Durch die in Fig. 2 und 3 dargestellte Anordnung wird folgendes erreicht:
Die Wirkung der vom Motor 18 auf die Feder 12 ausgeübten Kräfte, die zur gewünschten Durchbiegung der Feder und damit Verstellung des Tischoberteils 4 führen, bleibt auf die Feder 12, den Seilzug 16 zwischen der Umlenkrolle 23 über die Umlenkrolle 25 zur Umlenkrolle 24 und den Ausleger 22 beschränkt. Irgendwelche Reaktionskräfte auf die Führung können dadurch nicht auftreten.



  Die Zugkräfte des an der Rolle 23 ankommenden Seilstücks   16' und    des von der Rolle 24 ablaufenden Seilstücks   16" sind    entgegengenichtet und heben sich auf. In der Praxis kann der Tischteil 3 vollständig frei yerschoben werden. Auf den geführten Teil des Tischteiles 3 werden dadurch keine Biegekräfte ausgeübt, die zu Teilungsfehlern führen können. Eine Deformation des Auslegers 22 bleibt ohne Einfluss.



   Die beschriebene Einrichtung kann mit geringfügigen Abänderungen auch für andere Tischfeinverstellungen angepasst werden. Sie kann z. B. mehrfach angewendet werden, so dass eine Tischverstellung in mehreren Koordinaten möglich ist, sie kann beispielsweise auch zur Verstellung eines Komparatortisches dienen; die Einrichtung kann auch zu einer Querverstellung des Tisches benutzt werden, wie sie beispielsweise bei Teilmaschinen vorgesehen ist, bei denen die Massstäbe nicht hintereinander, sondern  nebeneinander angeordnet sind. Bei solchen Teilmaschinen ist dann das Komparatorprinzip von   Abbe    nicht erfüllt, durch das Kippungsfehler erster Ordnung infolge unvollkommener Geradeführung ausgeschaltet werden können.

   Es ist dann erforderlich, den Tisch in Querrichtung um einen etwa am Tischende gelegenen Drehpunkt nachzujustieren, wenn die Geradeführung unvollkommen ist, dies geschieht durch Autokollimation mittels eines Spiegels, der senkrecht zu den Massstäben am Tisch angebracht ist.   



  
 



  Device on the machine for fine adjustment of a machine part
The invention relates to a device on machine for fine adjustment of a machine part, which z. B. suitable for the adjustment of tables of automatic sub-machines, but without being limited to this special field of application.



   Sub-machines are primarily used to manufacture line rules. The slide with the shredding mechanism is roughly adjusted using a long micrometer and then finely adjusted using special adjustment devices. In the case of simple sub-machines, a microscope connected to the slide is aimed at a master scale, the division of which is to be transferred to the scale to be divided. In the case of automatic sub-machines, the standard is scanned in a suitable manner and the setting of the shredder mechanism is accordingly carried out automatically by a servo control.



   A main problem with the adjustment of the table, which carries the original scale and the scale to be divided, to the shredding mechanism is that, in the case of table guides subject to friction, precise adjustment becomes difficult due to jerky movement of the table if adjustment accuracies in the order of magnitude of 1lio u are required.



   Tables are already known which, in principle, allow smooth adjustment. These tables consist of a lower part that can be roughly adjusted using a spindle; Above this lower part, a second table is arranged, which is connected to the lower part on the table sides perpendicular to the desired adjustment direction via leaf springs. The table top then carries the rules and can be adjusted in its longitudinal direction in that a pressure is exerted on it, which slightly bends the leaf springs. The setting of the resiliently mounted, upper table part in relation to the spindle-guided, lower table part has so far been done by fine adjustment screws, which can optionally also be designed as differential screws and which act on the upper table part to bend the leaf springs.



   It is also known to use leaf springs clamped on one side for the fine adjustment of plane mirrors in optical assemblies, such as interferometers. A force is exerted on the end of the leaf spring opposite the clamping point by means of a micrometer screw, while the mirror to be tilted is actuated in the manner of a one-armed lever by a part of the spring located near the clamping point. This bi-directional spring arrangement enables large transmission ratios and practically backlash-free adjustment.



   The advantages of the table mounting mentioned above and the adjusting device working with a leaf spring clamped on one side are largely canceled out by the fine adjustment screws that work together with these devices. Fine adjustment screws or devices with the same effect always have a certain static friction, they are also expensive to manufacture and in practice a certain backlash can be avoided. The above errors become particularly serious when the table is not to be adjusted manually but by means of a servomechanism.

   It is particularly important here that the adjustment mechanism has no static friction, that is, it cannot jerk, and that when the direction of adjustment is reversed there is no play that could cause the servo control to oscillate; It is also important that the adjustment motor does not have to transmit excessive forces.



   In the case of very high accuracy requirements, it has also been shown that the forces required to bend the leaf springs connecting the two table parts can lead to deformations of the table and to reaction forces in the table guide that impair accuracy.



   Finally, malfunctions have emerged that are caused by the vibrations caused by the adjustment motor.



   The aim of the invention is to avoid the above-mentioned disadvantages and to create a device on the machine for fine adjustment of a machine part that works without play, does not require large adjustment forces, avoids deformations of the adjusted machine part and does not cause any disturbances due to vibrations are feared, which have their origin in the power source for the adjustment. The device according to the invention can be designed in connection with a sub-machine so that it is also suitable for tasks in which setting accuracy below 1/10 z is required and in which the adjustment is to be made by a servo system.



   The device according to the invention on the machine for the fine adjustment of a machine part, preferably on an automatic part machine, for the fine adjustment of a part table, is characterized by the combination of all of the following features: a) a machine part consisting of a first, roughly adjustable in a guide on a base plate by means of a screw spindle Part and a second. with respect to the first part, finely adjustable part, which is connected to the first part by leaf springs;

   b) a further leaf spring clamped on the first part, which rests in the vicinity of the clamping point on a stop connected to the part to be finely adjusted, and which provides a reduction between the movement of the part to be finely adjusted and the deflection of its free end under the Effect of an adjusting device which engages this end of the leaf spring causes; c) a tension member which is used to adjust the free end of the further leaf spring and which leads from the free end of the leaf spring to a winding device.



   According to a preferred embodiment of the invention, a first and third pulley for the tension member are carried by a part of a lower table part of the machine part designed as a table, which is no longer guided at least from the clamping point of the weste Ren leaf spring. In this embodiment, the first and the third deflection pulley are preferably carried by a boom which is fastened to this lower table part and at the end of which the leaf spring is fastened adjacent to the table part. The winding device can preferably be actuated by a servomotor, which can be arranged on a different base than the base plate supporting the table.



   As an embodiment of the invention, a device on a part machine for fine adjustment of the part table is shown in the drawing and is described in more detail below. Mean:
1 shows a schematic, greatly simplified longitudinal section through a sub-machine with the fine adjustment device for its table,
FIG. 2 shows an embodiment of the fine adjustment device which is improved compared to FIG. 1 and FIG
3 shows a more precise representation of the cable guide of the arrangement according to FIG. 2.



   In Fig. 1 a part of an automatic sub-machine is shown schematically and greatly simplified. For the sake of clarity, only the components of the machine assigned to the adjustment device are shown. A table arrangement to be described in more detail is mounted on a base plate 1 carrying the entire sub-machine by means of a suitable guide, for example by means of rollers or a dovetail. For the sake of clarity, only the counterpart located on the movable table is indicated by 2 in the guide. The table consists of a lower part 3 and an upper part 4.

   The lower part can be roughly adjusted by means of a screw spindle 5; the upper part 4 carrying a master scale 6 and a scale 7 to be divided is connected to the lower part via leaf springs 8 and can be finely adjusted in a known manner relative to the lower part by bending the leaf springs. The original scale 6 can be viewed by means of a microscope 9, the division of the scale 7 takes place by means of a schematically indicated shredder mechanism 10. The arrangement shown so far corresponds to the prior art; the fine adjustment of the upper part 4 of the table in relation to the lower part 3, which was fixed during the fine adjustment, was carried out in the known case by micrometer or differential screws which act in the direction of arrow 11.



   In the arrangement shown, an additional leaf spring 12 is provided for fine adjustment of the upper part of the table 4, which is clamped by means 13 on the lower part 3 of the table 2. The leaf spring 12 rests at a point relatively close to its clamping point 13 against a stop 14 which is provided on the upper part 4 of the table or on the one leaf spring 8. At the free end 15 of the spring engages a cable pull, which allows bending of the spring and, by reducing the deflection of the spring end, a fine adjustment of the upper part 4 of the table. The cable 16 can be wound onto or from a winding drum 17, which can be driven by a servomotor 18.

   In the automatic sub-machine shown, the servomotor 18 is controlled in such a way that the microscope 9 is set precisely to the desired graduation of the original scale; this servo control, which can be replaced by optical reading and adjustment by hand in a non-automatic sub-machine, is not described in more detail.



   It can be seen that the arrangement described in connection with FIG. 1 enables frictionless fine adjustment of the upper part 4 of the table. The transmission ratio of the forces between the upper end 15 of the spring 12 and the point of application of the spring on the stop 14 can be made very large in practice, so that the servomotor 18 can transmit considerable forces to the table at low power. Since only the steady magnetodynamic forces exerted by the motor act on the cable pull and no intermediate links that are subject to static friction are switched on, this device allows an adjustment that takes place completely continuously and can also be used with setting accuracies below 1/10 fz.



   It has been shown, however, that with extremely high demands on accuracy, malfunctions can occur in that the table 3 is deformed by the forces exerted by the cable 16. The corresponding part 3a of the table 3 is bent upwards, so that reaction forces occur in the guide, which are indicated by the arrow 2a. The reaction forces acting on the guide resulted in errors in practice which, in the worst case, amounted to up to 1 / aluminum. Furthermore, disturbances occur due to the vibrations caused by the motor 18.



   These disadvantages are avoided by the improved embodiment according to FIG. 2, in which an arrangement of the upper and lower part of the table that is more favorable in practice is shown. The upper part 4 of the table is provided with descending side parts 20 which grip over an upwardly reaching part 21 of the table part 3. The leaf springs 8 are attached to the lower ends of the side parts 20 and to the upper part 21 of the table part 3 that they are subjected to tensile stress, that is to say that the upper part 4 of the table hangs on them. It can also be advantageous to preload the leaf springs so that they do not go through their relaxed rest position when they are bent for fine adjustment of the upper part 4.

   This can be achieved in that, in the rest position of the table part 4, the springs are both pressed inwards or pulled outwards above the lower part 3 and has the advantage that the spring snaps over when passing through the rest position (Cri-Cri effect ) is avoided. In the case of the leaf spring 12, this will generally be the case without any special precautions, since the cable pull 16 can only act in one direction.



   In order to switch off reaction forces on the guide 2 of the lower part 3 of the table, a boom 22 is provided at the front end of the table part 3 and carries two pulleys 23 and 24. The leaf spring 12 is clamped on the boom 22 or between the boom 22 and the table part 3. At its upper end 15, it carries a further deflection roller 25.



   In the arrangement according to FIG. 1, the reaction forces can be avoided by letting the guide 2 reach at most under the clamping point 13 of the spring 12, so that the part of the table part 3 is not guided between the clamping point 13 and the end on the motor side and under the action of the forces exerted by the rope 16 can bend freely upwards.



   In FIG. 3, the cable guide used to adjust the leaf spring 12 in the embodiment according to FIG. 2 is shown in more detail. One end of the cable pull 16, which is preferably formed by means of a steel band, is fastened to a corresponding nose 30 of the base plate 1. It runs in the direction of displacement of the table 3 parallel to the table plane up to the first deflection roller 23, from there to the second deflection roller 25 arranged at the end 15 of the spring 12, parallel back to the third deflection roller 24 and from there in extension of the starting direction to a winding drum 17. The The winding device and the associated drive motor 18 are preferably arranged on a separate base in order to avoid vibrations of the sub-machine.

   Temperature influences on the installation, the rope 16 and the spring 12 have no influence, since the servo device is automatically controlled in such a way that the graduation under consideration is always in line with the setting device 9 (FIG. 1).



   The arrangement shown in Figs. 2 and 3 achieves the following:
The effect of the forces exerted by the motor 18 on the spring 12, which lead to the desired deflection of the spring and thus the adjustment of the table top 4, remains on the spring 12, the cable 16 between the pulley 23 via the pulley 25 to the pulley 24 and the boom 22 limited. Any reaction forces on the guide cannot occur as a result.



  The tensile forces of the rope section 16 'arriving at the pulley 23 and of the rope section 16 "running off the pulley 24 are counteracted and cancel each other out. In practice, the table part 3 can be pushed completely freely Bending forces exerted which can lead to pitch errors Deformation of the boom 22 remains without influence.



   The device described can, with minor modifications, also be adapted for other fine table adjustments. You can z. B. can be used multiple times, so that a table adjustment is possible in several coordinates, it can for example also serve to adjust a comparator table; the device can also be used for a transverse adjustment of the table, as is provided, for example, in sub-machines in which the scales are not arranged one behind the other but rather next to one another. In such sub-machines, Abbe's comparator principle is not fulfilled, by means of which first-order tilt errors due to imperfect straight line guidance can be eliminated.

   It is then necessary to readjust the table in the transverse direction around a pivot point located approximately at the end of the table if the straight line guidance is imperfect, this is done by autocollimation using a mirror that is attached to the table perpendicular to the measuring rods.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Einrichtung an Maschine, zur Feinverstellung eines Maschinenteils, gekennzeichnet durch die Kombination aller folgenden Merkmale: a) ein Maschinenteil aus einem ersten, in einer Führung (2) auf einer Grundplatte (1) mittels einer Schraubspindel (5) grob verstellbaren Teil (3) und einem zweiten bezüglich dem ersten Teil (3) fein einstellbaren Teil (4), das mit dem ersten Teil durch Blattfedern (8) verbunden ist; b) eine am ersten Teil (3) eingespannte weitere Blattfeder (12), die in der Nähe der Einspannstelle (13) an einem mit dem fein zu verstellenden Teil (4) in Verbindung stehenden Anschlag (14) anliegt, und die eine Untersetzung zwischen der Bewegung des fein zu verstellenden Teiles und der Auslenkung ihres freien Endes (15) unter der Wirkung einer Verstellvorrichtung, die an diesem Ende (15) der Blattfeder (12) angreift, bewirkt; PATENT CLAIM Device on the machine, for fine adjustment of a machine part, characterized by the combination of all of the following features: a) a machine part consisting of a first part (3) which is roughly adjustable in a guide (2) on a base plate (1) by means of a screw spindle (5) and a second part (4) which is finely adjustable with respect to the first part (3) and which is connected to the first part by leaf springs (8); b) a further leaf spring (12) clamped on the first part (3), which rests in the vicinity of the clamping point (13) on a stop (14) connected to the finely adjustable part (4), and which has a reduction ratio between the movement of the part to be finely adjusted and the deflection of its free end (15) under the action of an adjusting device which acts on this end (15) of the leaf spring (12); c) ein der Verstellung des freien Endes der weiteren Blattfeder (12) dienendes Zugorgan (16), das vom freien Ende (15) der Blattfeder (12) zu einer Aufwickelvorrichtung (17) führt. c) a tension member (16) which is used to adjust the free end of the further leaf spring (12) and which leads from the free end (15) of the leaf spring (12) to a winding device (17). UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugorgan (16) einerseits an einem Teil (30) der den als Tisch ausgebildeten Maschinenteil (3, 4) tragenden Grundplatte (1) der Maschine befestigt ist, von dort parallel zur Tischebene in der Verstellrichtung des oberen feineinzustellenden Tischteils (4) zu einer ersten Umlenkrolle (23), von dieser über eine am freien Ende (15) der Blattfeder (12) angeordnete zweite Umlenkrolle (25) zu einer dritten Umlenkrolle (24) und von dieser in Fortsetzung der Anfangsrichtung zur Aufwickelvorrichtung (17) führt. SUBCLAIMS 1. Device according to claim, characterized in that the pulling element (16) is attached on the one hand to a part (30) of the machine part (3, 4) supporting the machine part (3, 4) supporting the base plate (1) of the machine, from there parallel to the table plane in the Adjustment direction of the upper table part (4) to be finely adjusted to a first deflection roller (23), from this via a second deflection roller (25) arranged at the free end (15) of the leaf spring (12) to a third deflection roller (24) and from this in continuation of the Initial direction leads to the winder (17). 2. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und dritte Umlenkrolle (23, 24) von einem Teil des unteren Tischteiles getragen werden, das zumindest ab der Einspannstelle der Blattfeder (12) nach aussen nicht mehr geführt iist. 2. Device according to claim and dependent claim 1, characterized in that the first and third deflection rollers (23, 24) are carried by a part of the lower table part which is no longer outwards at least from the clamping point of the leaf spring (12). 3. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und dritte Umlenkrolle (23, 24) von einem Ausleger (22) getragen werden, der am unteren Tischteil (3) befestigt ist und an dessen dem Tischteil benachbarten Ende die Blattfeder (12) befestigt ist. 3. Device according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the first and third pulley (23, 24) are carried by a boom (22) which is attached to the lower table part (3) and at its end adjacent to the table part the leaf spring (12) is attached. 4. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufwickelvorrichtung (17) durch einen Servomotor (18) betätigbar ist. 4. Device according to claim, characterized in that the winding device (17) can be actuated by a servo motor (18). 5. Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufwickelvorrichtung (17) und der sie betätigende Servomotor (18) auf einem getrennten Sockel (31) angeordnet sind. 5. Device according to dependent claim 4, characterized in that the winding device (17) and the servomotor (18) which actuates it are arranged on a separate base (31). 6. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugorgan als Stahlband ausgebildet ist. 6. Device according to claim, characterized in that the tension member is designed as a steel band.
CH7654059A 1958-09-03 1959-08-04 Device on the machine for fine adjustment of a machine part CH376279A (en)

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DE1230282B (en) * 1961-04-18 1966-12-08 Agfa Ag Device for adjustable mounting of an axis

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