DD255784A1 - COORDINATE GUARD HEAD WITH MEASURING KIT FOR TEMPERATURE FOR COORDINATE MEASURING DEVICES - Google Patents

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DD255784A1 DD29588186A DD29588186A DD255784A1 DD 255784 A1 DD255784 A1 DD 255784A1 DD 29588186 A DD29588186 A DD 29588186A DD 29588186 A DD29588186 A DD 29588186A DD 255784 A1 DD255784 A1 DD 255784A1
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Horst Donat
Hans Fonfara
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Zeiss Jena Veb Carl
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Koordinatentastkopf mit Einrichtung zur Messkraftstabilisierung fuer Koordinatenmessgeraete, der einen in drei Koordinaten aus einer stabilen Nullposition auslenkbaren Messeinsatztraeger 6 besitzt. In den Bewegungsrichtungen laengs der Koordinaten x; y; z sind insgesamt sechs elektromagnetische Messkraftkompensatoren 15 bis 20 in einem Tastkopfgehaeuse 1 bzw. in einem Zwischenstueck 2 fest angeordnet, wobei zwei Messkraftkompensatoren 19; 20 ein mit dem Zwischenstueck 2 fest verbundener Anker 21 und vier paarweise gegenueberliegenden Messkraftkompensatoren 15; 16; 17; 18 ein an einem Federstabfuehrungssystem angeordneter Anker 22 zugeordnet ist. Fig. 1The invention relates to a coordinate probe with means for measuring force stabilization for Koordinatenmessgeraete, which has a deflectable in three coordinates from a stable zero position Meßinsatztraeger 6. In the directions of movement along the coordinates x; y; z are a total of six electromagnetic Meßkraftkompensatoren 15 to 20 in a Tastkopfgehaeuse 1 or in a Zwischenstueck 2 fixed, with two Meßkraftkompensatoren 19; 20 an armature 21 fixedly connected to the intermediate piece 2 and four measuring force compensators 15 lying opposite each other in pairs; 16; 17; 18 is associated with an arranged on a Federstabfuehrungssystem anchor 22. Fig. 1

Description

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen, die Meßunsicherheit und den technischen Aufwand zu verringern und einen breiten Anwendungsbereich der Koordinatentastköpfe zu erreichen.It is an object of the invention to eliminate the disadvantages of the prior art, to reduce the measurement uncertainty and the technical complexity and to achieve a wide range of application of the coordinate probe heads.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Koordinatentastkopf mit Einrichtung zur Meßkraftstabilisierung für Koordinatenmeßgeräte zu schaffen, bei dem die Meßkraftstabilisierung mit einfachen, keine Regelung erfordernden Mitteln unter Reduzierung der Wärmeentwicklung auf ein Minimum in einer und in mehreren Koordinaten über den gesamten Antastbereich erreicht wird.The invention has for its object to provide a coordinate probe with means for Meßkraftstabilisierung for coordinate, in which the Meßkraftstabilisierung is achieved with simple, no control requiring means with reduction of heat generation to a minimum in one and in several coordinates over the entire probing range.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe der Erfindung bei einem Koordinatentastkopf mit Einrichtung zur Meßkraftstabilisierung, insbesondere für Koordinatenmeßgeräte, umfassend ein Tastkopfgehäuse, in welchem, längs einer senkrechten Koordinate aus einer stabilen Nullposition auslenkbar, ein Zwischenstück in Membranfedern gelagert ist, in dem ein, längs zwei weiteren orthogonalen Koordinaten aus einer stabilen Nullposition auslenkbarer Meßeinsatzträger mit Meßeinsätzen an einem Federstabführungssystem angeordnet ist, dadurch gelöst, daß in den insgesamt sechs Bewegungsrichtungen des Meßeinsatzträgers entlang den drei Koordinaten x; y; ζ in definiertem Abstand von den Nullpositionen der Membranfedern und des Federstabführungssystems bis zu insgesamt sechs vorzugsweise elektromagnetische, mit einstellbarem Erregerstrom beaufschlagte Meßkraftkompensatoren im Tastkopfgehäuse bzw. im Zwischenstück fest angeordnet sind, wobei zwei Meßkraftkompensatoren ein mit dem Zwischenstück fest verbundener Anker und vier paarweise gegenüberliegenden Meßkraftkompensatoren ein am Federstabführungssystem angeordneter Anker zugeordnet ist.According to the invention this object of the invention in a coordinate probe with means for Meßkraftstabilisierung, especially for coordinate, comprising a probe housing in which, along a vertical coordinate from a stable zero position deflectable, an intermediate piece is mounted in diaphragm springs, in which, along two further orthogonal Coordinates from a stable zero position of deflectable Meßeinsatzträger with measuring inserts is arranged on a spring bar guide system, achieved in that in the total of six directions of movement of the Meßeinsatzträgers along the three coordinates x; y; ζ in a defined distance from the zero positions of the diaphragm springs and spring rod guide system up to a total of six preferably electromagnetic, acted upon with adjustable excitation current Meßkraftkompensatoren in the probe housing or in the intermediate piece are fixed, with two Meßkraftkompensatoren a fixedly connected to the spacer anchor and four pairs opposite Meßkraftkompensatoren assigned to the spring rod guide system arranged anchor.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Meßkraftkompensatoren vorzugsweise als Topfmagnete ausgebildet sind, deren Magnetfluß über den jeweilig zugeordneten Anker geführt ist und deren Kraftwirkungen so gerichtet sind, daß sie den Rückstellkräften der Membranfedern und des Federstabführungssystems bei deren Auslenkung aus der Nullposition entgegenwirken. Vorteilhaft ist ferner, daß die Polflächen der Meßkraftkompensatoren bei Nullposition der jeweiligen Anker einen genau definierten Abstand von diesen Ankern besitzen.It is advantageous if the Meßkraftkompensatoren are preferably designed as a pot magnets whose magnetic flux is guided over the respective associated armature and whose force effects are directed so that they counteract the restoring forces of the diaphragm springs and the spring rod guide system in their deflection from the zero position. A further advantage is that the pole faces of the Meßkraftkompensatoren have a precisely defined distance from these anchors at zero position of the respective anchor.

Damit wird bei einem Koordinatentastkopf der dargelegten Art in den Bewegungsrichtungen des Meßeinsatzträgers durch die Meßkraftkompensatoren bewirkt, daß bei Erregung der Topf magnete mit einem konstanten Strom jeweils eine mit zunehmender Auslenkung des Meßeinsatzträgers aus seiner Ruhe- oder Nullposition infolge der Reduzierung des magnetischen Widerstandes zwischen Topfmagnet und jeweiligem Anker eine der Rückstellkraft der Membranfedern oder des Federstabführungssystems entgegengerichtete Kraftwirkung auf das jeweilige Führungssystem ausübt und somit eine Meßkraftkompensation oder -stabilisierung herbeigeführt wird. Ebenso kann eine Veränderung der Meß- oder Antastkraft der Meßeinsätze am Meßobjekt und deren Richtung durch eine definierte Veränderung der Erregerströme nach Größe und Richtung in den jeweiligen Meßkraftkompensatoren realisiert werden. Somit kann erreicht werden, daß der Tastkopf sowohl im Nachlauf-als auch im Vorlaufprinzip arbeiten kann, wodurch der Anwendungsbereich wesentlich im Hinblickauf eine kontinuierliche Konturabtastung bei geringem technischem Aufwand erweitert wird.This causes in a coordinate probe of the kind set in the directions of movement of the Meßeinsatzträgers by the Meßkraftkompensatoren that upon excitation of the pot magnets with a constant current one with increasing deflection of the Meßeinsatzträgers from its rest or zero position due to the reduction of the magnetic resistance between pot magnet and respective anchor one of the restoring force of the diaphragm springs or the spring rod guide system opposing force exerted on the respective guide system and thus a Meßkraftkompensation or stabilization is brought about. Likewise, a change in the measuring or probing force of the measuring inserts on the measurement object and its direction can be realized by a defined change in the excitation currents according to size and direction in the respective Meßkraftkompensatoren. Thus, it can be achieved that the probe can work both in the wake as well as in the flow principle, whereby the application is substantially expanded in terms of a continuous Konturabtastung with low technical effort.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. In the drawing show

Fig. 1: einen Längsschnitt durch den Koordinatentastkopf,1 shows a longitudinal section through the coordinate probe,

Fig.2: einen Querschnitt A-A durch den Tastkopf2 shows a cross section A-A through the probe

Fig.3: Kraft-Weg-Kennlinie bei kompensierter Meßkraft undFigure 3: force-displacement curve with compensated measuring force and

Fig.4: Kraft-Weg-Kennlinie bei eingestellter Meßkraft ' Fig.4: force-displacement curve with set measuring force

Der in Fig. 1 dargestellte Koordinatentastkopf umfaßt ein Tastkopfgehäuse 1, in dem ein Zwischenstück 2 in einer Z-Koordinate bewegbar, in Membranfedern 3 und 4 torsionssteif um die z-Koordinate gelagert ist. DasTastkopfgehäuse 1 ist in einer Aufnahme 5 am Meßgerät angeordnet. Im Zwischenstück 2 ist ein entlang den Koordinaten X und Y auslenkbarer Meßeinsatzträger 6 in einem torsionssteifen, elastischen, aus vier Biegestäben 7 bestehenden Federstabführungssystem geführt, wobei dessen Torsionssteifheit gegen Drehung um die z-Koordinate durch einen Stabilisator 8 erreicht wird, der im Zwischenstück 2 angeordnet ist, ein in der x-y-Ebene gelegenes torsionssteifes Federstabsystem 9; 10 umfaßt und sowohl mit dem Zwischenstück 2 als auch mit dem Meßeinsatzträger 6 verbunden ist.The coordinate probe shown in Fig. 1 comprises a probe housing 1, in which an intermediate piece 2 in a Z-coordinate movable, mounted in diaphragm springs 3 and 4 torsionally rigid about the z-coordinate. The probe housing 1 is arranged in a receptacle 5 on the meter. In the intermediate piece 2 a deflectable along the coordinates X and Y Meßeinsatzträger 6 is guided in a torsionally rigid, elastic, consisting of four bending bars 7 spring rod guide system, the torsional stiffness is achieved against rotation about the z-coordinate by a stabilizer 8, which is arranged in the intermediate piece 2 is a located in the xy plane torsion-resistant spring rod system 9; 10 and is connected to both the intermediate piece 2 and with the Meßeinsatzträger 6.

Im Gehäuse 1 bzw. im Zwischenstück 2 sind drei ein karthesisches Koordinatensystem (x; y; z) bildende Meßwertgeber 11; 12; 13 angeordnet, welche den Auslenkungen des Meßeinsatzträgers 6 aus einer Nullposition heraus proportionale Ausgangssignale liefern. Für jede Koordinate ist ein Meßwertgeber vorgesehen.In the housing 1 or in the intermediate piece 2 are three a Cartesian coordinate system (x; y; z) forming transmitter 11; 12; Arranged 13, which provide the deflections of the Meßeinsatzträgers 6 from a zero position out proportional output signals. For each coordinate a transmitter is provided.

Im Ruhezustand, d. h. wenn keine Antastung eines Meßobjektes erfolgt, befindet sich der im Federstabführungssystem und in den Membranfedern 3 und 4 gelagerte Meßeinsatzträger 6 mit dem Meßeinsatz 14 in einer genau reproduzierbaren Null-oder Ruheposition. :At rest, d. H. if there is no probing of a test object, the Meßeinsatzträger 6 mounted in the spring rod guide system and in the diaphragm springs 3 and 4 with the measuring insert 14 in a precisely reproducible zero or rest position. :

Entlang den Koordinaten X; Y; Z, also in den Bewegungsrichtungen +x; -x; +y; -y; +z; -zsihd in einem definierten Abstand a von der Nullposition des Federstabführungssystems und des in den Membranfedern 3; 4 gelagerten Zwischenstückes 2 elektromagnetisch wirkende Meßkraftkompensatoren 15-16; 17-18 und 19-20 (Fig. 1 und 2) so angeordnet, daß diese bei Erregung mit einem konstanten Strom i jeweils eine mit zu nehmender Auslenkung des Meßeinsatzträgers 6 aus der NuI I position in Richtung eines der Meßkraftkompensatoren steigende Kraftwirkung auf das jeweilige Führungssystem ausüben und somit den Rückstellkräften des Federstabführungssystems bzw. der Membranfedern 3; 4 entgegenwirken und somit eine Meßkraftstabilisierung herbeiführen. Dabei bewirkt eine Verkleinerung des Abstandesa eine Reduzierung des magnetischen Widerstandes zwischen Anker und den als Topf magnete ausgebildeten Meßkraftkompensatoren. Den am Gehäuse 1 befestigten Meßkraftkompensatoren 19; 20 ist ein mit dem Zwischenstück 2 fest verbundener Anker 21 und den paarweiseAlong the coordinates X; Y; Z, ie in the directions of movement + x; -x; + Y; -y; + Z; -zsihd at a defined distance a from the zero position of the spring rod guide system and in the diaphragm springs 3; 4 mounted intermediate piece 2 electromagnetically acting Meßkraftkompensatoren 15-16; 17-18 and 19-20 (Fig. 1 and 2) arranged so that when excited with a constant current i each with a to be taken deflection of the Meßeinsatzträgers 6 from the NuI I position in the direction of one of the Meßkraftkompensatoren increasing force on the respective Exercise leadership system and thus the restoring forces of the spring rod guide system or the diaphragm springs 3; Counteract 4 and thus bring about a Meßkraftstabilisierung. In this case, a reduction of the Abstandesa causes a reduction of the magnetic resistance between the armature and the magnet as a pot formed Meßkraftkompensatoren. The measuring force compensators 19 attached to the housing 1; 20 is a fixed to the spacer 2 anchor 21 and the pairwise

gegenüberliegenden Meßkraftkompensatoren 15-16 und 17-18 ein mit dem Federstababführungssystem fest verbundener Anker 22 zugeordnet. Über diese Anker 21; 22 ist der Magnetfluß der jeweiligen Topf magnete geführt.opposite Meßkraftkompensatoren 15-16 and 17-18 assigned to the Federstababführungssystem firmly connected anchor 22. About these anchors 21; 22, the magnetic flux of the respective pot is guided magnets.

In Fig.3 ist der Verlauf der einzelnen Weg-Kraft-Kennlinien eines Paares der Meßkraftkompensatoren 15-16; 17-18 oder 19-20 dargestellt bei vollständiger Kompensation der Meßkraft innerhalb einer als Meßbereich b bezeichneten Strecke, a ist der Abstand des jeweiligen Ankers 21 oder 22 vor der dem Anker zugewandten Fläche der zugeordneten Meßkraftkompensatoren.In Figure 3, the course of the individual path-force characteristics of a pair of Meßkraftkompensatoren 15-16; 17-18 or 19-20 shown with complete compensation of the measuring force within a distance designated as measuring range b, a is the distance of the respective armature 21 or 22 in front of the armature facing surface of the associated Meßkraftkompensatoren.

Ausgeführt am Beispiel der der X-Koordinate zugeordneten Meßkraftkompensatoren 15; 16, sind g die Federkennlinie des Federstabführungssystems entlang der X-Koordinate, f die Kraft-Weg-Kennlinie des Meßkraftkompensators 15,Implemented using the example of the X-coordinate associated Meßkraftkompensatoren 15; 16, g is the spring characteristic of the spring rod guide system along the X coordinate, f is the force-displacement characteristic of the Meßkraftkompensators 15,

c die Kraft-Weg-Kennlinie des Meßkraftkompensators 16,c is the force-displacement characteristic of the measuring force compensator 16,

d die resultierende Kraft-Weg-Kennlinie der Meßkraftkompensatoren 15 und 16 und e der Meßkraftverlauf über dem Auslenkweg, wobei beide Meßkraftkompensatoren mit einem Strom i erregt werden.d the resulting force-displacement characteristic of the Meßkraftkompensatoren 15 and 16 and e of the Meßkraftverlauf over the Auslenkweg, both Meßkraftkompensatoren be energized with a current i.

Der Verlauf der Meßkraft (Kurve e) zeigt, daß die Meßkraft im Bereich b, also über einen großen Teil der Strecke a Null ist.The course of the measuring force (curve e) shows that the measuring force in the region b, ie over a large part of the distance a is zero.

In Fig. 4 ist der Verlauf der einzelnen Weg-Kraft-Kennlinien analog zu Fig.3 dargestellt. Jedoch wird hierdurch Erregung des Meßkraftkompensators 15 mit einem Erregerstrom i - i und des Meßkraftkompensators 16 mit einem Erregerstrom i + iein über der Weg-Koordinate s liegen der Meßkraftverlauf e' erreicht, wobei Fm die eingestellte bzw. erzielte Meßkraft ist.In Fig. 4 the course of the individual path-force characteristics is shown analogous to Figure 3. However, this excitation of the Meßkraftkompensators 15 with an excitation current i - and the Meßkraftkompensators 16 with an excitation current i + iein over the path coordinate s are the Meßkraftverlauf e 'reached, where Fm is the set or achieved measuring force.

In der Fig.4 bedeuten fernerIn Fig.4 further

f die Kraft-Weg-Kennlinie des Meßkraftkompensators 15 bei Erregerstrom i - i, c' die Kraft-Weg-Kennlinie des Meßkraftkompensators 16 bei Erregerstrom i + i und d' die Resultierende aus den Kraft-Weg-Kennlinien fund c'.f the force-displacement characteristic of the Meßkraftkompensators 15 at excitation current i - i, c 'the force-displacement characteristic of the Meßkraftkompensators 16 at excitation current i + i and d' the resultant of the force-displacement curves fund c '.

Es ist ersichtlich, daß die Meßkraft FM (Kurve e!) über einen weiten Bereich b, also über einen großen Teil der Strecke a konstant ist. Durchwahl der Größe der Erregerströme (i ± i) an den Meßkraftkompensatoren15und 16 kann der Betrag und die Richtung der Meßkraft eingestellt werden.It can be seen that the measuring force F M (curve e!) Is constant over a wide range b, ie over a large part of the distance a. By selecting the size of the excitation currents (i ± i) on the Meßkraftkompensatoren15und 16, the amount and the direction of the measuring force can be adjusted.

Die an den Meßkraftkompensatoren 15 und 16 dargestellten Verhältnisse sind analog auch auf die in der y-Koordinate wirkenden Meßkraftkompensatoren 17 und 18 und auf die in derZ-Koordinate wirkenden Meßkraftkompensatoren 19 und 20 übertragbar.The ratios shown on the Meßkraftkompensatoren 15 and 16 are analogous to the force acting in the y-coordinate Meßkraftkompensatoren 17 and 18 and on the acting in the Z coordinate Meßkraftkompensatoren 19 and 20 transferable.

Claims (3)

1. Koordinatentastkopf mit Einrichtung zur Meßkraftstabilisierung für Koordinatenmeßgeräte, umfassend ein Tastkopf gehäuse, in welchem, längs einer senkrechten Koordinate aus einer stabilen Nullposition auslenkbar, ein Zwischenstück in Membranfedern gelagert ist, in dem ein, längs zwei weiteren orthogonalen Koordinaten aus einer stabilen Nullposition auslenkbarer Meßeinsatzträger mit Meßeinsätzen an einem Federstabführungssystem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,-daß in den insgesamt sechs Bewegungsrichtungen des Meßeinsatzträgers entlang den drei Koordinaten X; Y; Z in definiertem Abstand von den Nullpositionen der Membranfedern (3; 4) und des Federstabführungssystems (7,9,10) bis zu insgesamt sechs vorzugsweise elektromagnetische, mit einstellbarem Erregerstrom beaufschlagte Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18; 19; 20) im Tastkopfgehäuse (1) bzw. im Zwischenstück (2) fest angeordnet sind, wobei zwei Meßkraftkompensatoren (19; 20) ein mit dem Zwischenstück (2) fest verbundener Anker (21) und vier paarweise gegenüberliegenden Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18) ein am Federstabführungssystem angeordneter Anker (22) zugeordnet ist.1. Coordinate probe head with Meßkraftstabilisierung for coordinate, comprising a probe housing in which, along a vertical coordinate deflected from a stable zero position, an intermediate piece is mounted in diaphragm springs, in which, along two further orthogonal coordinates from a stable zero position deflectable Meßeinsatzträger is arranged with measuring inserts on a spring bar guide system, characterized in that -daß in the total of six directions of movement of the Meßeinsatzträgers along the three coordinates X; Y; Z in a defined distance from the zero positions of the diaphragm springs (3; 4) and the spring bar guide system (7,9,10) up to a total of six preferably electromagnetic, with adjustable excitation current acted Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18; 19; 20) in Probe housing (1) or in the intermediate piece (2) are fixedly arranged, wherein two Meßkraftkompensatoren (19; 20) one with the intermediate piece (2) fixedly connected anchor (21) and four pairwise opposite Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18) associated with an arranged on the spring rod guide system armature (22). 2. Koordinatentastkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18; 19; 20) vorzugsweise als Töpf magnete ausgebildet sind, deren Magnetfluß über den jeweilig zugeordneten Anker (21; 22) geführt ist und deren Kraftwirkungen so gerichtet sind, daß sie den Rückstellkräften der Membranfedern (3; 4) und des Federstabführungssystems bei deren Auslenkung aus der Nullposition entgegenwirken.2. coordinate probe according to claim 1, characterized in that the Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18; 19; 20) are preferably designed as Töpf magnets whose magnetic flux over the respective associated armature (21; 22) is guided and their force effects are directed so that they counteract the restoring forces of the diaphragm springs (3; 4) and the spring rod guide system in their deflection from the zero position. 3. Koordinatentastkopf nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polflächen der Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18; 19; 20) bei Nullposition der jeweiligen Anker (21; 22) einen genau definierten Abstand a von diesen Ankern (21; 22) besitzen.3. Coordinate probe according to claim 1 and 2, characterized in that the pole faces of the Meßkraftkompensatoren (15; 16; 17; 18; 19; 20) at zero position of the respective armature (21; 22) a precisely defined distance a from these anchors (21 ; 22). Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft einen Koordinatentastkopf mit Einrichtung zur Meßkraftstabilisierung für Koordinatenmeßgeräte, insbesondere einen Tastkopf mit federgeführten und die Federrückstellkraft als Meßkraft nutzenden Tastsystemen für die Antastung von Meßobjekten in einer oder mehreren Koordinaten. The invention relates to a coordinate probe with means for Meßkraftstabilisierung for Koordinatenmeßgeräte, in particular a probe with spring-guided and the spring restoring force used as a measuring force probe systems for the probing of DUTs in one or more coordinates. Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Aus der DD-PS 141197 ist ein Koordinatentastkopf, der nach dem Nachlaufprinzip arbeitet, bekannt, bei dem die räumliche Beweglichkeit eines mehrere Meßeinsätze aufnehmenden Meßeinsatzträgers in einer x-y-Ebene durch ein Federstabführungssystem bzw. in einer z-Richtung durch eine Membranfederführung realisiert ist. Die Meßkräfte werden durch die Rückstellkräfte der Federstabführung und durch die Membranfederführung erzeugt. Die Federsteife dieser elastischen Federführungen ist so bemessen, daß der Meßeinsatzträger bei Ruhestellung stets in einer reproduzierbaren Lage gehalten wird. Es sind ein karthesisches Koordinatensystem x; y; ζ bildende Meßwertgeber vorgesehen, deren Ausgangssignale in einem Rechner zu sogenannten Signalkugeln mit dem Radius R verarbeitet werden. Ist der Radius R identisch mit einem von der vorgewählten Meßkraft über die Steifigkeit des Führungssystems abhängigen Radius Rj, wird eine Meßwertübernahme ausgelöst.From DD-PS 141197 a coordinate probe, which operates on the tracking principle, known in which the spatial mobility of a plurality of measuring inserts receiving Meßeinsatzträgers is realized in a x-y plane by a spring bar guide system or in a z-direction by a diaphragm spring guide. The measuring forces are generated by the restoring forces of the spring rod guide and by the diaphragm spring guide. The spring stiffness of this elastic spring guides is dimensioned so that the Meßeinsatzträger is always held in the rest position in a reproducible position. They are a Cartesian coordinate system x; y; ζ forming transmitter provided whose output signals are processed in a computer to so-called signal balls with the radius R. If the radius R is identical to a radius Rj which depends on the preselected measuring force via the rigidity of the guidance system, a measured value acceptance is triggered. Nachteilig ist, daß die realisierte Meßkraft von der Auslenkung des Führungssystems abhängig ist und deshalb für eine kontinuierliche Konturabtastung höchste Forderungen an minimale Regelabweichungen der Nachführachse stellt. Aus der DD-PS 150111 ist eine Einrichtung zur Weg-Kraft-Koordinierung von Antastsystemen bekannt, bei der zur Erzielung einer über den Meßbereich konstanten Meßkraft ein Steuerkreis, bestehend aus einer spannungsgesteuerten Stromquelle, einem DC-Linearmotor, einem Weg-Kraft-Wandler, einem Wegmeßsystem und einem Regelverstärker, vorgesehen ist. Einstellmittel für den Sollwert der Meßkraft sind über die Stromquelle mit den DC-Linearmotor und dessen Ausgang mit dem Weg-Kraft-Wandler verbunden. Das Wegmeßsystem ist dabei über den Regelverstärker mit der Stromquelle gekoppelt. Nachteil dieser Einrichtung ist, daß bei Antastsystemen mit Nachlaufprinzip infolge der funktionsnotwendigen Federsteifigkeit mit zunehmenderTasterauslenkung immer größere Kompensationskräfte vom DC-Linearmotor zur Konstanthaltung der Meßkraft erzeugt werden müssen. Dazu sind relativ hohe Ströme notwendig, welche zur die Meßunsicherheit des Antastsystems vergrößernden Wärmeentwicklung führen. Weitere Nachteile bestehen darin, daß bei dieser Einrichtung sowohl der DC-Linearmotoralsauch das Wegmeßsystem alsTauchspulsystemeausgeführtsind, und dieAnwendung der Einrichtung somitan lineare Führungssysteme, z.B. Blattfederführungen, gebunden ist. Der gerätetechnische Aufwand ist relativ hoch.The disadvantage is that the realized measuring force is dependent on the deflection of the guide system and therefore for continuous contour scanning highest demands on minimum deviations of the Nachführachse. From DD-PS 150111 a device for path-force coordination of probing systems is known in which to achieve a constant over the measuring range measuring force, a control circuit consisting of a voltage-controlled current source, a DC linear motor, a displacement-force transducer, a position measuring system and a control amplifier, is provided. Setting means for the setpoint of the measuring force are connected via the power source with the DC linear motor and its output to the displacement-force converter. The measuring system is coupled via the control amplifier with the power source. Disadvantage of this device is that in probing systems with tracking principle due to the functionally necessary spring stiffness with increasing stylus deflection ever greater compensation forces must be generated by the DC linear motor to maintain constant the measuring force. For this purpose, relatively high currents are necessary, which lead to the measurement uncertainty of the probing system increasing heat development. Further disadvantages are that in this device both the DC linear motor and the displacement measuring system are carried out as a dipping coil system, and the application of the device is thus performed on linear guidance systems, e.g. Leaf spring guides, is bound. The equipment expense is relatively high.
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