DD238506A3

DD238506A3 - Referenzpunktanordnung

Info

Publication number: DD238506A3
Application number: DD26263784A
Authority: DD
Inventors: Rainer Massow; Willi Theuerkauf
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Herman
Priority date: 1984-05-03
Filing date: 1984-05-03
Publication date: 1986-08-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Referenzpunktanordnung an numerisch gesteuerten Drehmaschinen fuer den Abgleich eines Messtasters zum internen Messen der Abmasse von Werkstuecken. Mit der Erfindung soll eine schnelle, einfache und sichere Erfassung von Abweichungen der Arbeitsspindel moeglich sein. Erfindungsgemaess wird dies dadurch erreicht, dass an der auf der Arbeitsspindel befestigten Spanneinrichtung, vorzugsweise einer solchen mit Durchgangsbohrung, an der dem einzuspannenden Werkstueck zugewandten Planseite zwischen den Spannbacken unmittelbar in Hoehe der Durchgangsbohrung mindestens ein einen Referenzpunkt bildendes Masssegment mit einer radial zugaenglichen Bezugsflaeche angeordnet ist, wobei die Bezugsflaeche eine der spezifischen Lageaenderung der Arbeitsspindel, bezogen auf deren Achse, entsprechende kurvenfoermige Gestaltung aufweist und dass das Masssegment ueber eine an sich bekannte Spindelpositioniereinrichtung in einem mit dem Messtaster in Wirkverbindung bringbare Position fixierbar ist. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet

Die Erfindung betrifft eine Referenzpunktanordnung an numerisch gesteuerten Drehmaschinen für den Abgleich eines Meßtasters zum internen Messen der Abmaße von Werkstücken, insbesondere bei der Verwendung von Spanneinrichtungen mit Durchgangsbohrung, unter Einbeziehung einer die Arbeitsspindel fixierbaren Spindelpositioniereinrichtung, wobei der Meßtaster zum Abgleich vertikal in Richtung auf die Arbeitsspindelachse anstellbar ist.

Charakteristik bekannter technischer Lösungen

Zur Erhöhung der Meßgenauigkeit und damit der Werkstückgenauigkeit ist es erforderlich, thermische Veränderungen der Drehmaschine, insbesondere im Bereich der Arbeitsspindel, zu erfassen.

Zu diesem Zweck wird angestrebt, Referenzpunkte nahe der Mitte der Arbeitsspindel anzuordnen.

Eine bekannte Lösung (DE-OS 2002546) sieht vor, einen temperaturneutralen Rotationskörper auf der Arbeitsspindel anzuordnen und die Mantelfläche als Bezugsbasis für den Meßtaster zu nutzen.

Nachteilig ist, daß durch die Messung über den gesamten Umfang des Rotationskörpers Form- und Lageabweichungen desselben in das Meßergebnis eingehen und dieses negativ beeinflussen. Des weiteren sind durch die rückseitig vom Spannbereich angeordnete Meßbasis relativ lange Meßtaster und große Schlittenverfahrwege erforderlich, was sich wiederum ungünstig auf die Meßgenauigkeit und auf die benötigten Meßzeiten auswirkt.

Zum Messen der Lage von Werkzeugschneiden ist weiterhin bekannt, ausgehend von einer rückseitig an einem Spannmittel angeordneten Spindelnut, eine Mestasteranordnung mittels eines in die Spindelnut eingreifenden Bügels, der über das Spannmittel ragt, im Arbeitsraum vorzusehen (DE-OS 3233192). Auch diese Lösung haftet der Nachteil an, daß Lageabweichungen der Arbeitsspindel, bedingt durch die relativ lange hebeiförmige Umsetzung der Meßbasis in den Arbeitsraum, das Meßergebnis ebenfalls negativ beeinflussen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in einer schnellen, einfachen und sicheren Erfassung von Abweichungen der Arbeitsspindel numerisch gesteuerter Drehmaschinen zur Erhöhung der Meßgenauigkeit interner Meßeinrichtungen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Referenzpunkt nahe der Mitte der Arbeitsspindel so anzuordnen, daß thermische Beeinflussungen durch Ausdehnungen und Schrumpfungen minimiert werden und ein Anfahren des Meßtasters auf kürzestem Wege unmittelbar im Arbeitsraum möglich ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an derauf der Arbeitsspindel befestigten Spanneinrichtung mit Durchgangsbohrung an der dem einzuspannenden Werkstück zugewandten Planseite zwischen den Spannbacken unmittelbar in Höhe der Durchgangsbohrung mindestens ein einen Referenzpunkt bildendes Maßsegment mit einer radial zugänglichen Bezugsfläche angeordnet ist, wobei die Bezugsfläche eine der spezifischen Lageänderung der Arbeitsspindel bezogen auf deren Achse entsprechende kurvenförmige Gestaltung aufweist und daß das Maßsegment über eine an sich bekannte Spindel positioniereinrichtung in einem dem Meßtaster in Wirkverbindung bringbare Position fixierbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind zwischen allen Spannbacken des Spannmittels Maßsegmente angeordnet.

Vorzugsweise bestehen die Maßsegmente aus einem an sich bekannten thermisch neutralen Werkstoff.

Vorteil der Erfindung ist, daß der Referenzpunkt unmittelbar im Arbeitsraum angeordnet ist, demzufolge leicht zugänglich und auf kürzestem Wege vom Meßtaster anfahrbar ist. Durch die besondere Bezugsflächengestaltung ist weiterhin gewährleistet, daß alle über den gesamten Temperaturbereich möglichen Lageänderungen der Arbeitsspindel als Funktion vorbestimmt werden, so daß der vom Meßtaster anzutastende Punkt der Bezugsfläche des Maßsegmentes immer der jeweiligen Laaeänderunq der Arbeitsspindel äquivalent ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1 — eine erfindungsgemäße Referenzpunktanordnung an einer Spanneinrichtung mit Durchgangsbohrung einer nicht

näher dargestellten numerisch gesteuerten Drehmaschine; Fig.2 —'eine Seitenansicht nach Fig. 1.

Eine auf einer Arbeitsspindel 1 nicht dargestellten numerisch gesteuerten Drehmaschine angeordneten Spanneinrichtung 2 mit Durchgangsbohrung D weist auf seiner dem Werkstück 3 zugewandten Planseite 4 zwischen den Spannbacken 5.1 und 5.2 ein radial zugängliches Maßsegment 6 auf. Das Maßsegment 6 ist mit einer Schutzvorrichtung 7 verkleidet und verfügt über eine von einem Meßtaster 8 einer nicht näher gezeigten Meßeinrichtung abtastbare kurvenförmig gestaltete Bezugsfläche 9. Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende:

Soll ein Abgleich der Meßeinrichtung vorgenommen werden, ist zunächst das Maßsegment 8 über eine mit der Arbeitsspindel 1 verbundene maschineninterne Spindelpositioniereinrichtung in eine gegenüber dem Meßtaster 8 definiert vorgegebene Position zu bringen. Nach dem Positioniervorgang der Arbeitsspindel 1 wird über die Bezugsfläche 9 des Maßsegmentes 6 mit dem Meßtaster 8 der Abstand des Referenzpunktes von der Mitte der Arbeitsspindel 1 ermittelt. Die durch thermische Verlagerungen entstehenden Maßabweichungen werden durch die Form der Bezugsfläche 9 eliminiert.

Claims

Patentansprüche:

1. Referenzpunktanordnung an numerisch gesteuerten Drehmaschinen für den Abgleich eines Meßtasters zum internen Messen der Abmaße von Werkstücken, insbesondere bei der Verwendung von Spanneinrichtungen mit Durchgangsbohrung, unter Einbeziehung einer die Arbeitsspindel fixierbaren Spindelpositioniereinrichtung, wobei der Meßtaster zum Abgleich vertikal in Richtung auf die Achse der Arbeitsspindel anstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der auf der Arbeitsspindel

(1) befestigten Spanneinrichtung (2) mit Durchgangsbohrung (D) an der dem einzuspannenden Werkstück (3) zugewandten Planseite (4) zwischen den Spannbacken (5.1; 5.2) unmittelbar in Höhe der Durchgangsbohrung (D) mindestens ein einen Referenzpunkt bildendes Maßsegment (6) mit einer radial zugänglichen Bezugsfläche (9) angeordnet ist, wobei die Bezugsfläche (9) eine der spezifischen Lageänderung der Arbeitsspindel (1) bezogen auf deren Achse entsprechende kurvenförmige Gestaltung auweist und daß das Maßsegment (6) über eine an sich bekannte Spindelpositioniereinrichtung in einem mit dem Meßtaster (8) in Wirkverbindung bringbare Position fixierbar ist.
2. Referenzpunktanordnung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß zwischen allen Spannbacken der Spanneinrichtung

(2) Maßsegmente (6) angeordnet sind.
3. Referenzpunktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßsegmente (6) aus einem an sich bekannten, thermisch neutralen Werkstoff gebildet sind.