DE102011008716A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Messung von Rotationsbewegungen von Werkzeugmaschinenschlitten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung geht von einer Werkzeugmaschine aus, die mindestens einen Schlitten aufweist, der sich gegenüber einer Führungsbasis zum Zwecke der Bearbeitung oder Zuführung von Werkstücken bewegen kann. Während der Lebensdauer und insbesondere während der Bearbeitung von Werkstücken kommt es aufgrund der Vorschubkräfte, dem Verschleiß an Bauteilen oder Havarien der Werkzeugmaschine zu Positionsänderungen der Schlitten gegenüber ihrer Führungsbasis, die sich in Gieren, Rollen, oder Nicken ausdrücken und somit zu einer Verlagerung sämtlicher mit diesem Schlitten befestigter Bauteile.
Da erfahrungsgemäß die Hauptursache der Positionsänderungen von Schlitten in den Führungen einer Wergzeugmaschine zu suchen sind wird vorgeschlagen, dass die Rotationsbewegungen wie Gieren, Rollen und Nicken der einzelnen Schlitten bezogen zu ihrer jeweiligen Führungsbasis während des Betriebes der Werkzeugmaschine mittels einer Optik permanent überwacht wird und gegebenenfalls über den Vorschubantrieb des Schlittens korrigiert wird, oder so kompensiert wird, das die Veränderung der Position eines bestimmten Punktes der sich fest mit diesem Schlitten verbunden befindet, keinen Einfluss auf die Soll-Positionen hat. Zu jeder Zeit und ohne viel Zeitaufwand kann die Werkzeugmaschine eine Diagnose durchführen, bei der sie die Geometrie aller ihrer Führungen über die gesamte Länge selbstständig überprüft und beurteilt. So kann viel Zeit für eine aufwendige Diagnose der Maschinengeometrie mit maschinenexternen Messmitteln und erhebliche Kosten aufgrund von zu spät erkannten gefertigten Ausschuss vermieden werden.
Es werden Überbeanspruchungen von Führungen während des Betriebes angezeigt und gespeichert, um eine nachträgliche Kontrolle über ungewöhnliche Ereignisse, die sich im Bezug auf die Führungen der Werkzeugmaschine ereignet haben, zu haben. Eine drohende Überbeanspruchung der Führungen der Schlitten aufgrund zu groß gewählter Vorschubkräfte in Bezug auf den für die Bearbeitung vorhandenen Hebelarme wird erkannt und es kann davor gewarnt werden oder es werden Maßnahmen zur Reduzierung der Vorschubkräfte eingeleitet. Notfalls kann eine Unterbrechung der Bearbeitung eingeleitet werden. Es können für jedes zu fertigendes Maß eines Werkstückes unterschiedliche Qualitäten vorgegebene werden, nach denen die Maschine selbstständig zulässiges Rollen, Gieren, Nicken zulässt bzw. unterbindet.
Des Weiteren besteht die Möglichkeit, die Lage des Schlittens mit Hilfe von mindesten 2 separat angesteuerten Vorschubantrieben pro Schlitten so zu korrigieren, dass die ursprüngliche Lage des Schlittens vor den Rotationsbewegungen wieder hergestellt wird. Hierbei wird durch den Antrieb ein Drehmoment auf den Schlitten erzeugt, dass dem Drehmoment entgegenwirkt, das aufgrund der Bearbeitungsbelastungen auftritt. Es wird solange nachgeregelt bis die ursprüngliche Lage des Schlittens wieder hergestellt wurde.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtung zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf ihren linearen Führungen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
• Bekannt ist es, die Ist-Position eines Schlittens an einer Werkzeugmaschine an den Vorschubspindeln mittels eines linearen Glassmaßstabes an einem Punkt des Schlittens zu bestimmen und zu überwachen und mittels abweichender Messwerte von der Grundeinstellung des Werkzeuges die Vorschubspindel zu steuern, sofern der Messpunkt von der Stellung des mit dem Werkstück in Eingriff befindlichen Werkzeuges von der Grundeinstellung abweicht. Dazu wird die Geometrie einer Maschinenführung bei der Montage und vor der Inbetriebnahme der Werkzeugmaschine gemäß einem Wartungsplan oder nach einer Havarie mit speziellen maschinenexternen Messmitteln gemessen und eingestellt. Bekannt ist weiterhin, anstelle des linearen Glasmaßstabes ein rotatorisches Messsystem für die Soll-Positionierung des Schlittens anzuwenden. Auch dazu wird die Geometrie der Maschinenführung bei der Montage und vor Inbetriebnahme der Werkzeugmaschine gemäß einem Wartungsplan oder nach einer Havarie mit speziellen maschinenexternen Messmitteln gemessen und eingestellt.
• Nachteilig ist den beiden bekannten Verfahren und Vorrichtungen, das die Position des Schlitten an einer Stelle des Schlitten gemessen wird, der von denen für die Werkzeugmaschine funktionsrelevanten Baugruppen und Bauteile relativ weit entfernt ist. Eine Positionsänderung aufgrund von Gieren, Rollen, Nicken des Schlittens entlang seiner linearen Führung infolge Toleranzen in der Schlittenführung, Verformungen und Verspannungen infolge von Werkzeugvorschubdruck, Verschleiß der Bauteile oder auch Temperaturschwankungen von der Ist-Position zur Soll-Position bleibt dabei weitgehend unbemerkt. Dies kann zu unzulässigen Toleranzen an den Werkstücken führen. Nun werden üblicherweise nicht vor jedem Arbeitsbeginn aufwendige Geometriekontrollen an der Werkzeugmaschine vorgenommen, was, bevor eine unstimmige Geometrie bemerkt wird, zu Ausschuss von Werkstücken und damit zu erheblichen Schaden führen kann. Auch Havarien bei welchen ein bewegter Schlitten gegen einen anderen festen Körper fährt, müssen maschinenexterne Messmittel aufwendig aufgebaut werden um die Geometrie der Führung im Verhältnis zu den Werkzeugen und Werkstücken zu vermessen und einzurichten woraus auch immer Maschinenausfallzeiten resultieren. Im Übrigen sind die bekannten optischen Messmittel sehr kostenaufwendig, weshalb eine Integration solcher Messmittel in oder an Werkzeugmaschinen bisher nicht in Betracht gezogen wurde.
• Aufgabe der Erfindung ist es, das Mess- und Steuerungsverfahren für Werkzeugmaschinenschlitten sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren zu schaffen, welches zur Integration in eine oder an einer Werkzeugmaschine geeignet ist und welches rational realisierbar ist. Aufgabe ist es ferner durch die Ermittlung der Änderung der Position aufgrund von Gieren, Nicken und Rollen während der Bearbeitung von Werkstücken und über die gesamte Lebensdauer der Werkzeugmaschine eine Vielzahl an möglichen Funktionen zu eröffnen, die die Arbeit mit einer Werkzeugmaschine erleichtern und sicherer und effizienter gestalten.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe wie mit den Ansprüchen angegeben gelöst. Verfahrensgemäß wird ein erster Laserstrahl 5 von einer am Maschinebett 1 befindlichen Laserquelle 4 als Sender eines Lasersignals, parallel zu einer Erste Führung 3 am Maschinenbett 1 mit einem darauf befindlicher Erster Schlitten 2 und auf dem selbigen einen befindlicher Zweiter Strahlteiler 11 gesandt, wobei der vom Zweiter Strahlteiler 11 reflektierte Teil des Laserstrahls 5 als Laserstrahl 5a über einen Erster Strahlteiler 8 auf einen am Maschinenbett 1 befindlichen Sensor 7 als Empfänger gerichtet wird. Ein weiterer Teil des Laserstrahls 5 wird von dem Zweiter Strahlteiler 11 parallel zu Erste Führung 3 transmittiert und steht so für eine weitere Messung eines weiteren Erster Schlittens 2 oder der Messung an einem weiteren Messpunkt an dem selbigen Erste Schlitten 2 zur Verfügung. Der Sensor ist dabei ein solcher, der die Bestimmung der Position des eintreffenden Laserstrahles 5a als Lasersignal bzw. als Laserpunkt erlaubt. Die Position des auf dem Sensor 7 eintreffenden Lasersignals wird sodann elektronisch ausgemessen und das Messergebnis mittels einer Auswerteelektronik zur Ansteuerung bzw. zur Korrektur von elektrischen Antrieben des Erster Schlittens 2 weiter verarbeitet.
  (1)
• Zur Messung der Rotationsbewegungen eines weiteren auf der Erste Führung 3 befindlichen Zweiter Schlitten 10, gelangt mittels des Laserstrahles 5 ein Teil des vom Zweiter Strahlteiler 11 transmittierten Laserstrahl 5, zum, am Zweiter Schlitten 10 befindlichen Erster Reflektor 6 und wird dort als Laserstrahl 5b über Zweiter Strahlteiler 11 und Erster Strahlteiler 8 bis zum Sensor 7 reflektiert. Die Aufbereitung des Lasersignals zur Steuerung der Schlittenposition erfolgt dann wie bereits vorstehend beschrieben.
  (2)
• Zur Messung der Rotationsbewegungen eines weiteren Dritter Schlitten 13 auf einem oder mehreren der Erster Schlitten 2 und/oder Zweiter Schlitten 10 gelangt ein Teil des Laserstrahls 5 über einen Dritter Strahlteiler 19 zum Zweiter Reflektor 16 am Dritter Schlitten 13, von dort als Laserstrahl 5c wieder zurück über den Dritter Strahlteiler 19 sowie Erster Strahlteiler 8 zum Sensor 7. Die weitere Signalverarbeitung zur Steuerung des Erster Schlitten 2, des Zweiter Schlitten 13 und des Dritter Schlitten 13 erfolgt von hier wie bereits vorstehend beschrieben.
  (3)
• Zur gleichzeitigen Bestimmung des Rollwinkels, des Gierwinkels und des Nickwinkels des Erster Schlitten 2, gelangt der Laserstrahl 5 über den Zweiter Strahlteiler 11, der einen Teil des Laserstrahles zur weiteren Signalverarbeitung wie vorstehend beschrieben als Laserstrahl 5a reflektiert und einen anderen Teil des Laserstrahles 5 zum Dritter Strahlteiler 19 transmittiert. Dieser Teil des Laserstrahles 5 wird durch den Dritter Strahlteiler 19 einmal auf den Vierter Reflektor 12 reflektiert, der wiederum den Laserstrahl 5 auf den Fünften Reflektor 15 leitet. Hier wird der Laserstrahl 5 als Laserstrahl 5d parallel aber versetzt zum ankommenden Strahl zurück über Vierter Reflektor 12, Dritter Strahlteiler 19, Zweiter Strahlteiler 11 und den Erster Strahlteiler 8 zum Sensor 7 reflektiert. Ein anderer Teil des Laserstrahles 5 wird vom Zweiter Strahlteiler 19 zum Dritter Reflektor 9 transmittiert und von dort parallel aber versetzt zum Einfallsstrahl über Zweiter Strahlteiler 19, Zweiter Strahlteiler 11 und Erster Strahlteiler 8 zum Sensor 7 zur weiteren Signalverarbeitung wie vorstehend beschrieben reflektiert.
  (5)
• Zur besseren Differenzierbarkeit der auf dem Sensor 7 auftreffenden Laserstrahlen 5a, und 5c, sind Erster Reflektor 6 und Zweiter Reflektor 16 so aufgebaut, dass sie die Einfallstrahlen parallel zu den Einfallsstrahlen aber versetzt zu den selbigen reflektieren, damit eine räumliche Unterscheidung auf der Sensoroberfläche möglich ist.
• Zur Differenzierbarkeit der auf der Sensoroberfläche auftreffenden Laserstrahlen 5a, 5b, 5c, 5d und 5e auf dem Sensor 7 werden dem Zweiter Strahlteiler 11 und/oder Zweiter Reflektor 16 und/oder Erster Reflektor 6 und/oder Fünfter Reflektor 15, im Laserstrahl und fluchtend zu demselbigen der Erster Filter 17 oder der Zweiter Filter 18 vorgelagert angeordnet, damit die dem jeweiligen reflektierten Laserstrahl, welche Träger der Information der Rotationsbewegungen des jeweiligen Schlitten sind, ein bestimmtes Merkmal verleihen, die durch die Auswerteelektronik erkannt wird.
• Zur Anwendung des Verfahrens ist es auch erforderlich, die Soll-Position der Schlitten 2, 10, 13 gegenüber ihrer Führungsbasis der Führungen 3, und 14, also dem Maschinenbett 1 und dem Erste Schlitten 2 einmalig vor Inbetriebnahme der Werkzeugmaschine zu verifizieren, um die Vorrichtung zu kalibrieren. So werden nun alle Bewegungen um die Gierachse, Rollachse und Nickachse des Schlittens, als eine von ihrer Soll-Position abweichende Position vom Sensor 7 erkannt, quantitativ analysiert und sodann der Maschinensteuerung zur Einleitung von erforderlichen Maßnahmen übergeben.
• Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung wie folgt aufgebaut. Auf einem Werkzeugmaschinenbett 1 ist ein in einer ersten Ebene verfahrbarer Erster Schlitten 2 auf einer Erste Führung 3 befindlich. Rechtwinklig zur Erste Führung 3 ist am Erster Schlitten 2 ein Zweiter Strahlteiler 11 angeordnet. Am Maschinenbett 1 ist eine Laserquelle 4 als Sender befindlich, deren Laserstrahl 5, parallel zur Erste Führung 3 auf den Zweiter Strahlteiler 11 gerichtet ist. In der Flucht zwischen Laserquelle 4 und Zweiter Strahlteiler 11 ist am Maschinenbett 1 ein Erster Strahlteiler 8 so angeordnet, das er einen Teil des Laserstrahles 5a auf einen am Maschinenbett 1 befindlichen Sensors 7 als Empfänger reflektiert.
  (1)
• Einen weiterer Schlitten, der Zweiter Schlitten 10, ist ebenfalls in der ersten Ebene verfahrbar auf der Erste Führung 3 befindlich. Rechtwinklig zur Erste Führung 3 ist am Zweiter Schlitten 10 ein Erster Reflektor 6 so angeordnet, dass er fluchtend zwischen Laserquelle 4 und Zweiter Strahlteiler 11 am Erste Schlitten 2 orientiert ist.
  (2)
• Ein weiterer Dritter Schlitten 13 ist in einer, auf einem in der ersten Ebenen verfahrbaren Erster Schlitten 2 oder Zweiter Schlitten 10, zweiten Ebene verfahrbar auf der Zweite Führung 14 angeordnet. Rechtwinklig zur Zweite Führung 14 des Dritter Schlittens 13, ist am Dritter Schlitten 13 ein Zweiter Reflektor 16 angeordnet. In der Flucht zwischen Laserquelle 4 und Zweiter Strahlteiler 11 des Erster Schlittens 2, ist am Erster Schlitten 2 ein Dritter Strahlteiler 19 so angeordnet, dass er einen Teil des Laserstrahles 5 auf den Zweiten Strahlteiler 11 transmittiert und einen anderen Teil des Laserstrahles 5 parallel zur Zweite Führung 14 auf den Dritter Reflektor 16 reflektiert. Am Zweiter Schlitten 10 ist ein rechtwinklig zur Führung 3 und fluchtend zur Laserquelle 4 eine Erster Reflektor 6 befindlich.
  3
• Ein Dritter Reflektor 9, ein Dritter Strahlteiler 19 und ein Zweiter Strahlteiler sind so am Erste Schlitten 2, fluchtend zum Laserstrahl 5 und rechtwinklig zur Erste Führung 3 angeordnet, dass ein vom Zweiter Strahlteiler 11 transmittierter Laserstrahl auf den Dritter Strahlteiler 19 trifft und dann vom Dritter Strahlteiler 19 auf den Dritter Reflektor 9 transmittiert wird. Außerhalb der Flucht von der Laserquelle 4 befinden sich parallel zu Führung 3 am Erster Schlitten 2 befindlich ein Vierter Reflektor 12 und ein Fünfter Reflektor 15, wobei die Reflektoren 9 und 15 so aufgebaut und am Schlitten angeordnet, das sie die auftreffenden Einfallsstrahlen mittels zweier rechtwinklig zueinander angeordneter Reflektionsflächen, die um die Nickachse des Erster Schlittens 2 geneigt sind, parallel versetzt reflektieren.
  5
• Anhand eines Beispieles wird die Erfindung nachstehend erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen mit
• 1 ist die Draufsicht von einem Werkzeugmaschinenbett mit einem Schlitten und eine Messvorrichtung
• 2 ist die Draufsicht von einem Werkzeugmaschinenbett mit zwei Schlitten und eine Messvorrichtung
• 3 ist eine Draufsicht von einem Werkzeugmaschinenbett mit einem Schlitten, ein Kreuzschlittensystem und eine Messvorrichtung
• 4 ist eine Draufsicht von einem Werkzeugmaschinenbett mit einem Schlitten mit zwei Reflektoren und eine Messvorrichtung
• 5 ist eine Draufsicht von einem Werkzeugmaschinenbett mit einem Kreuzschlittensystem und eine Messvorrichtung
  schematisch dargestellt.
• Beispiel 1
• Im (4) besitzt eine Werkzeugmaschine ein Kreuzschlittensystem, bestehend aus Erster Schlitten 2, verfahrbar auf Erste Führung 3 und einem auf dem Erster Schlitten 2, mit einer auf dem selbigen befindlichen Zweite Führung 14, verfahrbaren Dritter Schlitten 13. An dem Ersten Schlitten 2 sind die Reflektoren Dritter Strahlteiler 19 und Erster Reflektor 6 rechtwinklig zur Erste Führung 3 und fluchtend zur Laserquelle 4 angeordnet. Am Dritter Schlitten 13 ist rechtwinklig zu Zweite Führung 14 ein Zweiter Reflektor 6 befestigt. Vor den Reflektoren 6 und 16 im Laserstrahl 5 sind die Filter Erster Filter 17 und Zweiter 18 angeordnet. Eine am Maschinenbett 1 befestigte Laserquelle 4 erzeugt einen Laserstrahl 5 der parallel zur Führung 3 auf den Dritter Strahlteiler 19 gerichtet ist. Der Strahlteiler 19 reflektiert einen Teil des Strahles auf den Reflektor 16 so, dass der Strahl parallel zur Führung 14 gerichtet ist. Dieser reflektiert den Laserstrahl 5 als Laserstrahl 5c zurück zum Dritter Strahlteiler 19 und einem auf dem Maschinenbett 1 fluchtend zur Laserquelle 4 befindlichen Strahlteiler 8, der diesen zu einem am Maschinenbett 1 angeordneten Sensor 7 reflektiert. Ein anderer Teil des Laserstrahles 5 wird vom Dritter Strahlteiler zum Erste Reflektor 6 transmittiert, der diesen als Laserstrahl 5b zurück über Dritter Strahlteiler 19, Erste Strahlteiler 18 zum Sensor 7 reflektiert. Die von den Reflektoren 6 und 16 reflektierten Strahlen 5a und 5c bekommen beim Durchlaufen der Filter, Filter 17 und Filter 18, eine einzigartige Charakteristik, so dass sie vom Sensor unterscheidbar sind. Der Sensor 7 wandelt die Lasersignale in elektrische Signale um. Die Position der an der Oberfläche des Sensors 7 auftreffenden Strahlen gibt Auskunft über die Position der Reflektoren 6 und 16 an den Schlitten und somit über die Position der Schlitten 2 und 13 selber. Eine Veränderung der Position der einzelnen Schlitten um eine ihrer drei Rotationsachsen durch Gieren, Rollen oder Nicken führt zu einer anderen Position, mit der die Laserstrahlen auf die Sensoroberfläche auftreffenden. Die Information der Rotationsbewegungen wird sodann der Maschinensteuerung übergeben, welche geeignete Maßnahmen einleitet.
• Bezugszeichenliste

1

Maschinenbett

2

Erster Schlitten

3

Erste Führung

4

Laserquelle

5

Laserstrahl der Laserquelle 4

5a

Laserstrahl als Reflektionsstrahl des Zweiter Strahlteilers 11

5b

Laserstrahl als Reflektionsstrahl des Erster Reflektors 6

5c

Laserstrahl als Reflektionsstrahl des Zweiter Reflektors 16

5d

Laserstrahl als Reflektionsstrahl des Fünfter Reflektors 15

5e

Laserstrahl als Reflektionsstrahl des Dritter Reflektors 9

6

Erster Reflektor

7

Sensor

8

Erster Strahlteiler

9

Dritter Reflektor

10

Zweiter Schlitten

11

Zweiter Strahlteiler

12

Vierter Reflektor

13

Dritter Schlitten

14

Zweite Führung

15

Fünfter Reflektor

16

Zweiter Reflektor

17

Erster Filter

18

Zweiter Filter

19

Dritter Strahlteiler

Claims (16)

1. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung dadurch gekennzeichnet, dass ein Laserstrahl (5) von einer am Maschinenbett (1) befindlichen Laserquelle (4) als Sender eines Lasersignals, parallel zu einer Erste Führung (3) am Maschinenbett (1), auf einen darauf befindlichen Erster Schlitten (2) und auf dem selbigen einen befindlichen Zweiter Strahlteiler (11) oder Dritter Strahlteiler (19) gerichtet ist, wobei der Zweiter Strahlteiler (11) oder der Dritter Strahlteiler (19) den Laserstrahl (5) zum Zwecke der Messung von Rotationsbewegungen an anderen Werkzeugmaschinenschlitten oder zur Messung an einem anderen Messpunkt an dem selbigen Schlitten (2) transmittiert, und das bei Verwendung des Zweiter Strahlteilers (11) ein reflektierter Teil des Laserstrahls (5) als Laserstrahl (5a) über einen Erster Strahlteiler (8) auf einen am Maschinenbett (1) befindlichen Sensor (7) als Empfänger gerichtet ist, wobei dieser ein solcher ist, der die Bestimmung der Position des auftreffenden Laserstrahles (5a) auf der Oberfläche des Sensor (7) als Lasersignal erlaubt und das auf dem Sensor (7) auftreffenden Lasersignal wird sodann elektronisch ausgemessen und das Messergebnis mittels einer Auswerteelektronik zur Steuerung des Erster Schlittens (2) weiter verarbeitet.
2. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung der Rotationsbewegungen eines weiteren auf der Erste Führung (3) befindlichen Zweiter Schlitten (10), mittels des Teiles des Laserstrahles 5, der vom Zweiter Strahlteiler (11) transmittiert wurde, als Laserstrahl (5b) über den Zweiter Strahlteiler (11), Erster Strahlteiler (8) bis zum Sensor (7) reflektiert wird, wo die Aufbereitung des Lasersignals zur Steuerung der Schlittenposition des Erster Schlitten (2) und Zweiter Schlitten (10) dann wie bereits vorstehend beschrieben erfolgt.
3. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass zur Messung der Rotationsbewegung eines weiteren Dritter Schlitten (13) auf einem oder mehreren der Erster Schlitten (2) und/oder Zweiter Schlitten (10) ein Teil des Laserstrahls (5) über einen Dritter Strahlteiler (19) parallel zur Zweite Führung (14) zum Zweiter Reflektor (16) am Dritter Schlitten (13) führt, von dort als Laserstrahl (5c) wieder zurück über den Dritter Strahlteiler (19) sowie Erster Strahlteiler (8) zum Sensor (7) führt, wo die weitere Signalverarbeitung zur Steuerung des Erster Schlittens (2), des Zweiter Schlittens (13) und des Dritter Schlittens (13) von hier wie bereits vorstehend beschrieben erfolgt.
4. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlittens auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1–3 dadurch gekennzeichnet, dass zur gleichzeitigen Bestimmung aller drei Rotationsbewegungen Rollen, Gier und Nicken des Erster Schlitten (2), ein Teil des vom Zweiter Strahlteilers (11) transmittierten Laserstrahles (5), zum Vierter Strahlteiler (19) führt, der von diesem ein Teil zum Dritter Reflektor (9) transmittiert und aufgrund des Aufbaus des Dritter Reflektor (9), der reflektierte Laserstrahl (5e), versetzt und parallel zur Führung (3) zurück über Vierter Strahlteiler (19), Zweiter Strahlteiler (11) und Erster Strahlteiler (8) zum Sensor (7) gelangt, wo er zur weiteren Signalverarbeitung wie vorstehend beschrieben verarbeitet wird und wo ein anderer Teil des Laserstrahles (5) vom Dritter Strahlteiler (19) in eine, abweichend von der Erste Führung (3) orientierten Richtung, zum Vierter Reflektor (12) reflektiert wird, welcher wiederum den Laserstrahl (5) parallel zur Erste Führung (3) auf den Fünften Reflektor (12) lenkt, wo er hier als Laserstrahl (5d) so reflektiert wird, das er parallel zur Erste Führung (3) parallel versetzt zurück über Vierter Reflektor (12), Dritter Strahlteiler (19), Zweiter Strahlteiler (11) und Erster Strahlteiler (8) zum Sensor (7) zur weiteren Signalverarbeitung wie vorstehend beschrieben reflektiert wird.
5. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1–4 dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl (5) vor dem Erreichen der jeweiligen Reflektoren (6) und/oder (15) und/oder (16) einen, im diesen Messverfahren einzigartigen Filter (17) oder (18) durchläuft, der den reflektierten Laserstrahl (5a) oder (5b) oder (5c) oder (5d) oder (5e) eine in diesem Messverfahren einzigartige Charakteristik verleiht, die von dem Sensor (7) und der angeschlossenen Auswerteelektronik differenziert von anderen auftreffenden Laserstrahlen ausgewertet werden kann.
6. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1–6 dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl (5) von den Reflektoren (6) und/oder (16) versetzt parallel zum Einfallsstrahl reflektiert wird, so dass ein örtlich getrenntes Auftreffen der Laserstrahlen (5a) und (5c) auf dem Sensor (7) sicher gestellt ist.
7. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1–6 dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des Sensors (7) in logische (virtuelle) Sektoren unterteilt ist und je ein reflektierter Laserstrahl (5a) oder (5b) oder (5c) oder (5d) oder (5e) von den Schlitten (2) und/oder (10) und/oder (13) in je einem Bereich auftrifft und unabhängig voneinander registriert und von der Auswertelektronik analysiert wird.
8. Verfahren zur permanenten Messung der Rotationsbewegungen, wie Gieren, Rollen, Nicken, eines oder mehrerer Werkzeugmaschinenschlitten auf seiner linearen Führung nach Anspruch 1–5 dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlen (5a) und/oder (5b) und/oder (5c), und/oder (5d) und/oder (5e) zwischen Erster Strahlteiler (8) und Sensor (7) durch mindesten einen weiteren Reflektor reflektiert werden, bevor sie auf den Sensor (7) treffen.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bestehend aus einem Maschinenbett (1), mindestens dem Erster Schlitten (2) der entlang der Erste Führung (3) sich bewegen kann und einer fest am Maschinenbett (1) befestigten Laserquelle (4), die parallel zur Bewegungsrichtung des Erster Schlittens (2), parallel zur Erste Führung (3), mit einem Laserstrahl (5) auf einen rechtwinklig zur Erster Führung (3) am Erster Schlitten (2) angeordneten Zweiter Strahlteiler (11) oder Dritter Strahlteiler (19) zielt, zu diesem und der Laserquelle (4) sich fluchtend und zwischen denselben fest am Maschinenbett (1) befestigt, ein Erster Strahlteiler (8) befindet, der so angeordnet ist, dass er einen Teil des Laserstrahles (5a) auf ein Sensor (7) lenkt.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 bestehend aus jedem weiteren Zweiter Schlitten (10) auf der Erste Führung (3), an welchem ein Erster Reflektor (6) oder ein weiterer Zweiter Strahlteiler (11) oder ein weiterer Dritter Strahlteiler (19) rechtwinklig zur Erste Führung (3) und fluchtend zur Laserquelle (4) und Zweiter Strahlteiler (11) des Erster Schlittens (2), angeordnet ist.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 und 10 bestehend aus einem Dritter Strahlteiler (19) am Erster Schlitten (2), der so angeordnet ist, dass er einen Teil vom Laserstrahl (5) parallel zu der auf dem, in einer zweiten Ebene befindlichen Zweiter Schlitten (10) angeordneten Zweite Führung (14) des Dritter Schlittens (13) auf den am Dritter Schlitten (13) rechtwinklig zur Zweiter Führung (14) angeordneten Zweiter Reflektor (16) reflektiert und einen anderen Teil des Laserstrahles (5) parallel zur Erste Führung (3) transmittiert.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 bestehend aus einem Zweiter Strahlteiler (11) und Dritter Strahlteiler (19) die fluchtend zum Laserstrahl (5) am Erster Schlitten (2) rechtwinklig zur Erste Führung (3) so angeordnet sind, dass der Dritter Strahlteiler (19) einen Teil des Laserstrahles auf den am Erster Schlitten (2), rechtwinklig zur Erste Führung (3), fest am Erster Schlitten (2) angeordneten Dritter Reflektor (9) transmittiert und einen anderen Teil des Laserstrahles in eine von der Erste Führung (2) abweichende Richtung, auf dem am Erste Schlitten (2) befindlichen Vierter Reflektor (12) reflektiert, welcher so angeordnet ist, dass er den Laserstrahl (5) so reflektiert, dass er parallel zur Führung (3), auf einen auf der Führungsbasis der Führung (3), dem Maschinenbett (1), rechtwinklig zur Führung (3) befindlichen Fünfter Reflektor (15) führt, welcher ebenso wie Dritter Reflektor (9) so aufgebaut ist, dass er aus mindesten zwei rechtwinklig zueinander orientierter Reflektionsflächen besteht die um die Nickachse des Erster Schlittens (2) geneigt sind.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9–12 bestehend aus verschiedenen Filtern, Erster Filter (17) und Zweiter Filter (18), die sich darin unterscheiden, dass sie den durch sie durchlaufenden Laserstrahl eine ihnen eigenen Charakteristik verleihen und die fluchtend im Laserstrahl (5) vor den Reflektoren (6) oder (15) oder (16) im jeweiligen Laserstrahl angeordnet sind.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9–13 bestehend aus den Reflektoren (6) und/oder (16), welche aus mindestens 2 rechtwinklig zueinander orientierten reflektierenden Flächen aufgebaut ist.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9–14 bestehend aus mindesten einem weiteren beliebigen Reflektor, der am Maschinenbett so angeordnet ist, dass ein oder alle Laserstrahlen (5a) und/oder (5b) und/oder (5c) und/oder (5d) und/oder (5e) vom Erster Strahlteiler (8) kommend auf diesen trifft und dieser den Laserstrahl zu einem weiteren am Maschinenbett befindlichen Reflektor oder direkt zum Sensor (7) reflektiert.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9–15 bestehend aus einem oder allen Reflektoren (6) und/oder (9) und/oder (12) und/oder (15) und/oder (16) aus einem oder allen Strahlteilern (8) und/oder (11) und/oder (19), die so aufgebaut sind, dass sie in einem Gehäuse untergebracht sind, welches sich durch Öffnungen für die einfallenden und reflektierten Laserstrahlen und einem Luftanschluss der bis ins Innere des Gehäuses reicht, auszeichnet.

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