CN106715044A - 用于机床的位置测量设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机床(1)的位置测量设备，包含：刻度区段(10)，其能够通过扫描设备(9)扫描，并且用于检测机床(1)的第一组件(2)相对于机床(1)的第二组件(7)的位置，当刻度区段(10)被安置在第一组件(2)上并且扫描设备(9)被安置在第二组件(7)上时，第二组件(7)相对于第一组件(2)可移动；以及至少一个保持元件(11、13)，其作为间接附接的组分，以便使刻度区段(10)间接地附接到机床(1)的第一组件(2)，至少一个保持元件(11、13)的材料具有小于机床(1)的第一组件(2)的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。

Description

用于机床的位置测量设备
技术领域
本发明涉及用于机床的位置和/或长度测量设备，更具体地涉及第一组件相对于第二组件的位置的增量或优选的绝对测量。例如，在通过数控线性轴可以相对于彼此行进的机床组件的情况下。特别地，本发明涉及用于附接用于机床的位置和/或长度测量设备的附接设备。
背景技术
机床，特别是数控机床提供通过数控线性轴可以线性行进的组件是已知的，该数控线性轴包含与机床的另一个组件有关的驱动器。在此，经由线性轴(例如，经由机床的控制面板的操作者的输入或经由控制程序的行进命令)接近的位置被预定为目标位置，该目标位置被转变为待传递至线性轴的驱动器的控制命令，以便通过控制命令相对于第二组件(诸如用于滑块的组件承载导轨)移动机床的第一组件(诸如线性轴滑块)。
为了提高位置控制的精度，准备提供具有位置和/或长度测量设备的机床，该测量设备允许相对于彼此测量可以相对于彼此行进的组件的当前实际位置，例如，以在例如接入机床和/或机床的控制之后(如果需要的话)校准线性轴的位置控制或另外直接测量组件相对于彼此的位置。
另一方面，可能检测到两个组件的位置，该组件可以经由线性轴的驱动器和/或在线性轴的驱动器上相对于彼此以增量方式行进。然而，现有技术提出和/或使用用于增量但是优选地用于绝对位置测量和/或用于确定两个机床组件的位置的位置测量设备，该组件可以相对于彼此行进，所述位置测量设备包含附接到和/或安装在组件中的一个上的刻度区段和/或刻度码区段和附接到另一个组件并且相对于具有刻度区段和/或刻度码区段的组件与该组件一起行进的扫描设备。当通过扫描设备扫描刻度区段和/或刻度码区段时，可以相对于彼此确定组件的位置，参见例如根据DE102006031756A1的一般的位置测量设备。
通过比较由位置测量设备确定的实际位置和在控制中预定的目标位置，可能校准和监测机床。因此，当在机床上加工工件时，加工精度可以被显著地提高。然而，由于现今对加工精度的要求，进一步提高机床上的加工精度和校准可能性始终是一个目标。
从上述现有技术出发，本发明的目标是提供用于机床的位置和/或长度测量设备，该测量设备使得进一步提高机床上的加工精度和校准可能性成为可能，特别是通过尽可能简单、可靠和成本有效的方式。
发明内容
为了实现上述目标，根据本发明提出根据权利要求1的用于机床的位置测量设备。从属权利要求和下面段落描述的进一步方面涉及本发明的优选实施例。
本发明的第一方面提出一种用于机床的位置测量设备。位置测量设备包含刻度区段，该刻度区段可以通过扫描设备扫描(例如，通过光学、电子、磁性、机械或光电扫描)，以便检测机床的第一组件相对于第二机床组件的位置，该第二机床组件可以相对于第一组件移动和/或行进，特别是当刻度区段被安置在第一组件上和/或扫描设备被安置在第二组件上时。
根据该方面，位置测量设备还包含至少一个保持元件，其作为间接附接的组分，以便使刻度区段间接地附接到机床的第一组件，至少一个保持元件的材料具有小于机床的第一组件的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
本发明的基本概念在此特别在于有利的是：将刻度区段安置或甚至安装在机床的第一组件上，但是并不使其直接和/或以直接的固定方式附接到机床的第一组件，而是经由至少一个保持元件间接地附接到机床的第一组件，该至少一个保持元件具有小于机床的第一组件的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
作为这种测量的结果，有利地提供一种配置，其中机床的第一组件的可能的热变形和/或热膨胀不直接影响刻度区段的形式、位置和/或取向，因为变形和/或膨胀的第一组件在刻度区段“下面”移动或可以移动远离刻度区段和/或可以在刻度区段下面膨胀或变形。因而，尽管第一组件的可能的热变形和/或膨胀，通过位置测量设备的位置测量可以准确地被执行，而无显著的温度影响，并且特别地避免与温度相关的测量误差。
由于至少一个保持元件的材料的小膨胀系数，经由该至少一个保持元件，刻度区段可以间接地附接到第一组件，刻度区段的绝对位置保持固定并且独立于温度、与机床的第一组件的可能的热变形和/或膨胀实质上无关，因为由于缺少刻度区段到第一组件的直接固定附接而使第一组件的热变形和/膨胀没有影响、至少一个保持元件没有影响和/或至少显著减小的热变形和/或膨胀。
因此，本发明的一些实施例有利的是：使得实质上与虚拟温度相关的准确位置测量成为可能，该温度测量通过简单的方式允许对机床的组件的与温度相关的变形和/或膨胀的补偿。因此，通过简单的方式和成本有效的方式，可能提高机床的加工精度，而无需以强制方式在控制中提供附加的基于温度传感器的校正。
在优选实施例中，保持元件的材料至少在刻度方向上优选地具有优选地小于机床的第一组件的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
在优选实施例中，保持元件的材料具有优选地小于或等于3.0*10-6K-1，特别是小于或等于1.0*10-6K-1的热膨胀系数。
在优选实施例中，保持元件优选地由纤维增强塑料材料制成，更优选地由碳纤维增强塑料材料制成。例如，可以通过简单的方式提供具有非常低的热膨胀系数的轻质稳定的刚性保持元件。
在优选实施例中，保持元件优选地由石英玻璃制成。例如，可以通过简单的方式提供具有非常低的热膨胀系数的轻质稳定的刚性保持元件。
在优选实施例中，刻度区段经由可以安装在第一组件上的仅单个固定点区段被优选地间接附接。有利的是：第一组件的可能热变形和/或膨胀的影响可以被进一步显著减小，因为刻度区段可以经由可以安装或安装在第一组件上的仅单个固定点区段被间接附接。因此，刻度区段的位置基本上是绝对的并且独立于与固定点区段的位置相关的温度，不管第一部件的剩余区域和区段如何热变形和/或膨胀。
在优选实施例中，刻度区段优选地直接或间接附接到至少一个保持元件，并且保持元件可以经由可以安装在第一组件上的仅一个固定点区段优选地附接到机床的第一组件。有利的是：第一组件的可能的热变形和/或膨胀的影响可以被进一步显著减小，因为刻度区段可以经由可以安装或安装在第一组件上的仅单个固定点区段被间接附接。因此，刻度区段的位置基本上是绝对的并且独立于与固定点区段的位置相关的温度，不管第一部件的剩余区域和区段如何热变形和/或膨胀。
在优选实施例中，保持元件优选地沿刻度区段的刻度方向延伸，并且刻度区段优选地附接到保持元件，保持元件优选地直接附接到可以安装在第一组件上的固定点区段。
在优选实施例中，至少一个保持元件是连杆，该连杆沿刻度区段的刻度方向延伸并且由石英玻璃或纤维增强塑料材料，特别是碳纤维增强塑料材料制成。连杆的一端优选地附接到可以安装在第一组件上的固定点区段和/或连杆的另一端经由第二固定点区段优选地附接到刻度区段。
在优选实施例中，保持元件沿刻度区段的刻度方向延伸，并且刻度区段优选地附接到保持元件，该保持元件可优选地间接附接到第一组件。
在优选实施例中，保持元件优选地附接到第二保持元件，该第二保持元件优选地附接到可以被安装在第一组件上的固定点区段。因此，有利的是：可能获得稳定的设计，以便提供用于保持和稳定刻度区段的第一保持元件和提供用于将第一保持元件和/或刻度区段附接到固定点区段的第二保持元件。
在优选实施例中，第二保持元件沿刻度区段的刻度方向延伸，并且经由安装在刻度区段和/或第一保持元件上的仅单个固定点区段优选地附接到刻度区段和/或第一保持元件。
在优选实施例中，第二保持元件优选的是连杆，该连杆沿刻度区段的刻度方向延伸并且由石英玻璃或纤维增强塑料材料，特别是碳纤维增强塑料材料制成。连杆的一端优选地附接到可以安装在第一组件上的固定点区段和/或连杆的另一端经由第二固定点区段优选地附接到第一保持元件。
在优选实施例中，刻度区段和/或至少一个保持元件可以经由一个或多个支撑元件被安装在第一组件上。有利的是：除了经由可以以固定方式安装在或附接到第一组件的至少一个保持元件和一个潜在的单个固定点区段的一个间接固定附接之外，还可以提供进一步的支撑元件，其可以在第一组件处保持和/或支撑刻度区段和/或保持元件，以便提高和稳定第一组件上的安置，而不用提供进一步的固定附接。
例如，支撑元件可以保持、支撑、夹紧和/或按压刻度区段和/或第一组件上的保持元件，但是不提供完全牢固的固定附接。有利的是：在支撑元件处仍然可能有第一组件相对于刻度区段和/或保持元件的相对小的运动，例如，基于在刻度区段和/或保持元件下/接近基于刻度区段和/或保持元件的第一组件的热膨胀运动。
在优选实施例中，位置测量设备还包含扫描设备，该扫描设备可以被安装在第二组件上并且被设计以扫描刻度区段，用于检测机床的第一组件相对于机床的第二组件的位置，该第二组件相对于第一组件可移动。
根据本发明的进一步的方面，也提出一种机床，其包含：第一组件；第二组件，其可以相对于第一组件行进；以及根据上述方面和实施例中的一个或多个的位置测量设备。
位置测量设备的扫描设备优选地被安置在第二组件上，并且位置测量设备的刻度区段优选地被安置在第一组件上。根据本发明，刻度区段经由作为间接附接的组分的至少一个保持元件优选地间接附接到机床的第一组件，至少一个保持元件的材料优选地具有小于机床的第一组件的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
总之，本发明提出有利地使得提供用于机床的位置和/或长度测量设备和/或特别是通过简单、可靠和成本有效的方式可以进一步提高机床上的加工精度和校准可能性的机床成为可能的方面和实施例。
附图说明
图1A和图1B示出具有根据一个实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图2示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图3示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图4示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图5示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图6示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图7示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图8示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的示例性示意图。
图9A和图9B示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床的细节的示例性示意透视图。
具体实施方式
下面参考附图详细地描述本发明的示例。附图中相同或相似的元件在此由相同的附图标记指定。然而，本发明不限于描述的设计特征，但是在独立权利要求的范围内包含描述的示例的特征的进一步修改和各种示例的特征的组合。
图1A和图1B示出根据一个实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。机床1(例如，数控5轴铣床和/或在进一步的实施例中可选的5轴加工中心和/或5轴加工中心或车床或铣床/车床)具有通常由金属或铸铁支撑的机床床身2。
机床床身2的一侧装备有水平导轨3a和3b，机床支架3安置在水平导轨3a和3b上，机床之间3可以通过在水平X方向上的机床的第一示例性线性轴在导轨3a和3b上和/或沿着导轨3a和3b行进，该水平X方向例如垂直于附图的平面。
机床支架3的一侧装备有竖直导轨4a，其中机床的主轴头的滑动区段4被安置并且可以通过在竖直Z方向上的机床的第二示例性线性轴在导轨4a上和/或沿着导轨4a行进。
主轴头的主轴承载体区段5被安置在主轴头的滑动区段4上并且承载工具承载主轴6，该工具承载主轴6可以容纳工具并且被旋转地驱动以产生加工运动。在一些实施例中，主轴头的主轴承载器区段5可以通过旋转轴和/或枢转轴相对于主轴头的滑动区段4旋转和/或枢转。
机床床身2的顶侧装备有容纳轴滑块7的水平导轨7a，该轴滑块7可以通过在水平Y方向上的机床的第三示例性线性轴在导轨7a上和/或沿导轨7a行进。轴滑块7装备有例如圆台或转台8，其中工件和/或工件夹紧件可以被安装或附接。在一些实施例中，圆台8可以通过旋转轴和/或枢转轴相对于轴滑块7旋转和/或枢转。
机床1还具有根据本发明的实施例的位置测量设备，包含扫描设备9和扫面区段10。
位置测量设备的扫描设备9以如下方式被安装在轴滑块7上或附接到轴滑块7：当轴滑块7沿在Y轴和/或Y方向上的导轨7a相对于机床床身2行进时，位置测量设备的扫描设备9也与轴导轨7一起移动或行进。这在图1A和图1B中示出，图1A示出机床1处于例如具有圆台8的轴滑块7和位置测量设备的扫描设备9移动到左侧的状态，并且图1B示出机床1处于例如具有圆台8的轴滑块7和位置测量设备的扫描设备9移动到右侧的状态。
刻度区段10以如下方式被安装在机床床身2上并且平行于轴滑块7的Y方向延伸：安装在轴滑块7上的位置测量设备的扫描设备9可以在轴滑块7的任何位置处扫描和/或读取刻度区段10的相对区段。
在此，位置测量设备可以被制作为增量位置测量设备，其中扫描设备9不可以在刻度区段10处读取绝对位置，但是可以在沿刻度区段10移动时递增地检测在刻度区段10处的两个点之间的距离。然而，位置测量设备优选地被制作为绝对位置测量设备，其中扫描设备9被设计以在刻度区段10的任何位置处读取绝对位置。刻度区段10优选地通过扫描设备9光学、电子和/或光电扫描。然而，在进一步的实施例中，可能使用机械或机械扫描方法。
下面描述用于位置测量设备的附接系统的实施例。在此，第一保持元件11被提供并且通过与刻度区段10类比平行于Y方向延伸，并且具有等于或在此例如大于刻度区段10的长度的长度。
通过示例的方式，刻度区段10被安置或安装在第一保持元件11上或附接到第一保持元件11。例如，保持元件11由具有小于机床床身2的材料的热膨胀系数，特别是小于或等于3.0*10-6K-1，更优选地小于或等于1.0*10-6K-1的热膨胀系数的材料制成。在材料在不同方向上具有不同的膨胀系数的情况下，保持元件11由在Y方向上和/或在刻度区段10的刻度方向上具有小于机床床身2的材料的热膨胀系数的材料制成。
在一些实施例中，保持元件11可以被制成由纤维增强塑料材料(更优选地由碳纤维增强塑料材料)制成的保持元件，例如，由纤维增强塑料材料(更优选地由碳纤维增强塑料材料)制成的细长板。在这种实施例中，保持元件11实质上不具有温度特性，因为热膨胀系数实质上非常小。
在根据图1A和图1B的实施例中，刻度区段10未直接附接到机床床身2，但是附接到保持元件11。此外，保持元件11例如未直接附接到机床床身2，但是经由固定点区段12和/或固定点附接元件12附接到第二保持元件13。
例如，保持元件13由具有小于机床床身2的材料的热膨胀系数，特别是小于或等于3.0*10-6K-1，更优选地小于或等于1.0*10-6K-1的热膨胀系数的材料制成。在材料在不同方向上具有不同的膨胀系数的情况下，保持元件13由在Y方向上和/或在刻度区段10的刻度方向上具有小于机床床身2的材料的热膨胀系数的材料制成。
在一些实施例中，保持元件13可以被制成由纤维增强塑料材料(更优选地由碳纤维增强塑料材料)制成的保持元件，例如，由纤维增强塑料材料(更优选地由碳纤维增强塑料材料)制成的细长保持连杆。在进一步的实施例中，保持元件13可以优选地被制成由石英玻璃制成的保持元件，例如，由石英玻璃制成的细长保持连杆。在这种实施例中，保持元件13实质上不具有温度特性，因为热膨胀系数实质上非常小。
例如，在Y方向上延伸的细长保持元件13的一端以固定方式经由固定点区段12(附接元件)(例如，通过一个或多个螺杆和/或凹槽和/或通过粘合剂)附接到保持元件11。在此，固定点区段13附接到例如保持元件11的中心部分。
例如，在Y方向上延伸的细长保持元件13的另一端以固定方式经由固定点区段14(附接元件)(例如，通过一个或多个螺杆和/或凹槽和/或通过粘合剂)附接到机床1的机床床身2。
在该实施例中，位置测量设备的刻度区段10通过使刻度区段10以固定方式直接附接到保持元件11(或以固定方式将刻度区段10安装在保持元件11上)、以固定方式经由固定点区段12使保持元件11在其中心区段处附接到保持元件12的一端以及以固定方式经由机床支架3的位置处的固定点区段14将保持元件12的另一端附接到机床床身2来间接地附接到机床床身2。因此，固定点区段13在刻度区段10的附接系统中形成仅到机床床身2的固定附接的固定点(热固定点)。因而，机床床身2的热膨胀导致较高的环境温度的情况，事实上，机床床身2相对于刻度区段10和刻度区段10下方的图1A和图1B中左侧的固定点区段14的附接系统膨胀，刻度区段10的位置基本上相对于固定点区段14处的热固定地保持不变。
因而，可以有利地提供位置测量设备，其中提供实质上绝对的和不依赖温度的测量连杆系统，该系统不管并且有利地独立于机床床身2的可能的热膨胀和变形，该机床床身2位于测量连杆系统下面和/或邻近测量连杆系统、以如下方式进行可能的精确位置测定：在控制中不再需要可选的进一步的热补偿校正，例如，基于温度传感器信号。
图2示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
根据图2的实施例与根据图1A和图1B的实施例之间的不同在于：在图2中，固定点区段12未附接到保持元件12的中心区段但是附接到保持元件12的末端区段，通过固定点区段12，保持元件13的一端以固定方式附接到保持元件12。
在保持元件的材料具有非常低的膨胀系数的情况下，根据图2的实施例的温度性质和/或实现的独立于温度的位置测量精度与根据图1A和图1B的实施例的温度性质和/或实现的独立于温度的位置测量精度一样。如果保持元件11由仍然具有不可以被忽略的热膨胀系数的材料制成，则根据图1A和图1B的实施例更有用，因为图1A和图1B中的中心安置的固定点区段12的两侧上的可能的小膨胀通常最终达到平衡。
图3示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
根据图3的实施例和根据图1A和图1B的实施例之间的不同在于：在图3中，附加支撑元件15被安置在保持元件11的末端上，所述支撑元件保持、强压、按压、夹紧和/或支撑保持元件11。
保持元件11和/或刻度区段10可以通过支撑元件15被保持和/或安装在机床床身2上，从某种意义上说，刻度区段10和/或保持元件11被夹紧、按压、强压和/或保持在机床床身2上，但是未以完全固定的方式附接到机床床身2，以便仍然使机床床身2在刻度区段10下方和/或接近刻度区段10的热膨胀成为可能，而无机床床身2的位置移位和/或变形。
图4示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
根据图4的实施例和根据图2的实施例之间的不同在于：在图4中，附加支撑元件15被安置在保持元件11的中心区段上，该支撑元件15保持、强压、按压、夹紧和/或支撑保持元件11。
保持元件11和/或刻度区段10可以通过支撑元件15被保持和/或安装在机床床身2上，从某种意义上说，刻度区段10和/或保持元件11被夹紧、按压、强压和/或保持在机床床身2上，但是未以完全固定的方式附接到机床床身2，以便仍然使机床床身2在刻度区段10下方和/或接近刻度区段10的热膨胀成为可能，而无机床床身2的位置移位和/或变形。
图5示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
根据图5的实施例和根据图2的实施例之间的不同在于：在图5中，附加支撑元件15被安置在保持元件11的末端区段上，该末端区段与附接到保持元件11的固定点区段12相对，该支撑元件15保持、强压、按压、夹紧和/或支撑保持元件11。
保持元件11和/或刻度区段10可以通过支撑元件15被保持和/或安装在机床床身2上，从某种意义上说，刻度区段10和/或保持元件11被夹紧、按压、强压和/或保持在机床床身2上，但是未以完全固定的方式附接到机床床身2，以便仍然使机床床身2在刻度区段10下方和/或接近刻度区段10的热膨胀成为可能，而无机床床身2的位置移位和/或变形。
图6示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
相比于图1A和图1B，图6说明简化的实施例。根据图6的实施例和根据图1A和图1B的实施例之间的不同在于：在图6中，保持元件11以示例的方式被省略并且附接到保持元件13的一端的固定点区段12例如以固定方式直接附接到位置测量设备的刻度区段10。
图7示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
根据图7的实施例和根据图1A和图1B的实施例之间的不同在于：在图7中，保持元件13以示例的方式被省略并且保持元件13的一端以固定方式直接附接到固定点区段14，经由固定点区段14，保持元件11例如以固定方式附接到机床床身2。
此外，多个附加支撑元件15通过示例的方式被安置在保持元件11上，支撑元件15保持、强压、按压、夹紧和/或支撑保持元件11。
保持元件11和/或刻度区段10可以通过支撑元件15被保持和/或安装在机床床身2上，从某种意义上说，刻度区段10和/或保持元件11被夹紧、按压、强压和/或保持在机床床身2上，但是未以完全固定的方式附接到机床床身2，以便仍然使机床床身2在刻度区段10下方和/或接近刻度区段10的热膨胀成为可能，而无机床床身2的位置移位和/或变形。
图8示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的示例性示意图。
根据图8的实施例和根据图1A和图1B的实施例之间的不同在于：在图8中，固定点区段14基本上被安置在一位置处，该位置被定位为基本上在或接近由其它线性轴X和Z产生的平面，经由固定点区段14，保持元件13的一端以固定方式附接到机床床身2。
有利的是：位置测量设备的附接悬架到固定点区段14的独立于温度的固定点基本上被安置在相对于其它轴测量的轴的坐标零点。
图9A和图9B示出具有根据进一步的实施例的位置测量设备的机床1的细节的示例性示意透视图。
轨道和/或导轨7a和7b沿Y方向被安置在机床的机床床身2(第一组件)上并且被设计以沿Y方向在轨道和/或导轨7a和7b上移动附接到引导元件的滑块(未示出)和/或引导滑块7c和7d和/或机床台(第二组件)。滑块和/或机床台(第二组件)可以通过驱动器7f驱动，该驱动器7f被支撑在驱动轴7e上。
位置测量设备的扫描设备9被安装在引导元件和/或引导滑块7c上并且在滑块移动时还与引导元件和/或引导滑块7c一起移动和/或行进。沿Y方向对齐的位置位置测量设备的刻度区段10被安置在机床床身2上，扫描设备9被设计以光学、电子、光电和/或磁性扫描刻度区段10，以便相对于机床床身2确定滑块和/或引导元件和/或引导滑块7c的方位和/或位置。
在靠近机床支架的机床床身2的内区段处，固定点附接元件14(固定点区段)例如通过螺杆14a以固定方式附接到机床床身2。保持连杆13(保持元件)的一端例如通过螺杆14b以固定方式固定在固定点附接元件14(固定点区段)上。保持连杆具有小于机床床身2的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
在此考虑的是：保持连杆优选地由纤维增强塑料材料和/或特别是碳纤维增强塑料材料制成或保持连杆优选地由石英玻璃制成。
进一步的固定点附接元件12(固定点区段)以固定方式附接在保持连杆13的另一端上，固定点附接元件12以固定方式附接到刻度区段10。
刻度区段10位于安置在机床床身2上的保持元件11上并且经由支撑元件15被保持在机床床身2上(但是未以固定方式附接到机床床身2，因此可选地热变形的机床床身可以移动远离刻度区段10下方)。
保持元件11优选地是由纤维增强塑料材料和/或特别是碳纤维增强塑料材料制成的细长元件，例如，由纤维增强塑料材料和/或特别是碳纤维增强塑料材料制成的细长板。
总之，本发明提出使得以有利的方式提供用于机床的位置和/或长度测量设备和/或特别是通过简单、可靠和成本有效的方式可以进一步提高机床上的加工精度和校准可能性的机床成为可能的方面和实施例。

Claims (16)

1.一种用于机床的位置测量设备，包含：
刻度区段(10)，其能够通过扫描设备(9)扫描，并且用于检测所述机床(1)的第一组件(2)相对于所述机床(1)的第二组件(7)的位置，当所述刻度区段(10)被安置在所述第一组件(2)上并且所述扫描设备(9)被安置在所述第二组件(7)上时，所述第二组件(7)相对于所述第一组件(2)可移动，以及
至少一个保持元件(11、13)，其作为间接附接的组分，以便使所述刻度区段(10)间接地附接到所述机床(1)的所述第一组件(2)，
所述至少一个保持元件(11、13)的材料具有小于所述机床(1)的所述第一组件(2)的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
2.根据权利要求1所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(11、13)的材料在刻度方向上具有于所述机床(1)的所述第一组件(2)的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
3.根据权利要求1或2所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件的材料具有小于或等于3.0*10-6K-1，特别是小于或等于1.0*10-6K-1的热膨胀系数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(11)由纤维增强塑料材料，特别是碳纤维增强塑料材料制成。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(13)由石英玻璃制成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的位置测量设备，特征在于：
所述刻度区段(10)经由能够附接到所述第一组件(2)的仅一个固定点区段(14)能够被间接地附接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的位置测量设备，特征在于：
所述刻度区段(10)直接或间接附接到所述保持元件(11、13)，以及
所述保持元件(11、13)能够经由能够安装在所述第一组件(2)上的仅一个固定点区段(14)附接到所述机床(1)的所述第一组件(2)。
8.根据权利要求7所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(11、13)沿所述刻度区段(10)的刻度方向延伸，并且所述刻度区段(10)附接到所述保持元件(11、13)，
所述保持元件(11、13)直接附接到能够安装在所述第一组件(2)上的所述固定点区段(14)。
9.根据权利要求8所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(13)是连杆，所述连杆沿所述刻度区段(10)的刻度方向延伸并且由石英玻璃或纤维增强塑料材料，特别是碳纤维增强塑料材料制成，
所述连杆(13)的一端附接到能够安装在所述第一组件(2)上的所述固定点区段(14)并且所述连杆(13)的另一端经由第二固定点区段(12)附接到所述刻度区段(10)。
10.根据权利要求7所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(11)沿所述刻度区段(10)的刻度方向延伸，并且所述刻度区段(10)附接到所述保持元件(11)，
所述保持元件(11)间接地附接到所述第一组件(2)。
11.根据权利要求10所述的位置测量设备，特征在于：
所述保持元件(11)附接到第二保持元件(13)，所述第二保持元件(13)附接到能够被安装在所述第一组件(2)上的所述固定点区段(14)。
12.根据权利要求11所述的位置测量设备，特征在于：
所述第二保持元件(13)沿所述刻度区段(10)的刻度方向延伸，并且经由安装在所述刻度区段(10)和/或所述第一保持元件(11)上的仅一个固定点区段(12)附接到所述刻度区段(10)和/或所述第一保持元件(11)。
13.根据权利要求12所述的位置测量设备，特征在于：
所述第二保持元件(13)是连杆，所述连杆沿所述刻度区段(10)的刻度方向延伸并且由石英玻璃或纤维增强塑料材料，特别是碳纤维增强塑料材料制成，
所述连杆(13)的一端附接到能够安装在所述第一组件(2)上的所述固定点区段(14)，并且所述连杆(13)的另一端经由第二固定点区段(12)附接到所述第一保持元件(11)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的位置测量设备，特征在于：
所述刻度区段(10)和/或所述至少一个保持元件(11)能够经由一个或多个支撑元件(15)被安装在所述第一组件(2)上。
15.根据前述权利要求中任一项所述的位置测量设备，特征在于：
所述位置测量设备附加地具有所述扫描设备(9)，所述扫描设备(9)能够被安装在所述第二组件(7)上并且用于扫描所述刻度区段(10)，以便检测所述机床(1)的所述第一组件(2)相对于所述机床(1)的所述第二组件(7)的位置，所述第二组件(7)相对于所述第一组件(2)可移动。
16.一种机床，包含：
第一组件(2)，
第二组件(7)，其能够相对于所述第一组件(2)行进，以及
根据前述权利要求中任一个所述的位置测量设备，
所述位置测量设备的扫描设备(9)被安置在所述第二组件(7)上，
所述位置测量设备的所述刻度区段(10)被安置在所述第一组件(2)上，
所述刻度区段(10)经由作为间接附接的组分的所述至少一个保持元件(11、13)间接附接到所述机床(1)的所述第一组件(2)，以及
所述至少一个保持元件(11、13)的材料具有小于所述机床(1)的所述第一组件(2)的材料的热膨胀系数的热膨胀系数。
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