DE102014101738A1

DE102014101738A1 - Adjustable carrier head

Info

Publication number: DE102014101738A1
Application number: DE102014101738.2A
Authority: DE
Inventors: Alfred Huber; Franz-Rudolf Junker
Original assignee: Carl Zeiss Fixture Systems GmbH
Current assignee: Fixture Tech Solutions GmbH
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2014-02-12
Publication date: 2015-08-27

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Trägerkopf (7) einer Halterungsvorrichtung (1) zur Halterung eines Werkstücks, insbesondere Karosseriebauteils (2), in einer die Vermessung des Werkstücks erlaubenden Referenzposition, wobei der Trägerkopf (7) ein zur Anlage gegen das Werkstück vorstehendes Kontaktelement (12) sowie Einrichtungen zur Verstellung der Position des Kontaktelements (12) in wenigstens einer Raumrichtung aufweist. Erfindungsgemäß ist das Kontaktelement (12) an einem länglichen, gegen das Werkstücks vorstehenden Führungsteil (14) des Trägerkopfes (7) in Längsrichtung des Führungsteile (14) geführt und zur Verstellung seiner Position in der Führung verschiebbar und in der verschobenen Position arretierbar.The invention relates to a carrier head (7) of a holding device (1) for holding a workpiece, in particular a body component (2), in a reference position permitting measurement of the workpiece, wherein the carrier head (7) has a contact element (12) projecting against the workpiece. and means for adjusting the position of the contact element (12) in at least one spatial direction. According to the invention, the contact element (12) on an elongated, against the workpiece projecting guide member (14) of the carrier head (7) in the longitudinal direction of the guide members (14) and displaceable to adjust its position in the guide and locked in the displaced position.

Description

Die Erfindung betrifft einen Trägerkopf einer Halterungsvorrichtung zur Halterung eines Werkstücks, insbesondere Karosseriebauteils, in einer die Vermessung des Werkstücks erlaubenden Referenzposition, wobei der Trägerkopf ein zur Anlage gegen das Werkstück vorgesehenes Kontaktelement sowie Einrichtungen zur Verstellung der Position des Kontaktelements in wenigstens einer Raumrichtung aufweist. The invention relates to a carrier head of a holding device for holding a workpiece, in particular a body component, in a reference position allowing the measurement of the workpiece, wherein the carrier head has a provided for abutment against the workpiece contact element and means for adjusting the position of the contact element in at least one spatial direction.

Halterungsvorrichtungen mit einer Vielzahl solcher Trägerköpfe sind beispielsweise aus der EP 1 155 782 A3 bekannt. Durch die Möglichkeit zur Einstellung der Positionen der einzelnen Kontaktelemente der Trägerköpfe lässt sich die Halterungsvorrichtung justieren, sodass sich sämtliche, durch die Kontaktelemente gebildeten Anlagepunkte exakt in der für das Werkstück erforderlichen räumlichen Lage befinden.Holding devices with a plurality of such carrier heads are for example from the EP 1 155 782 A3 known. Due to the possibility of adjusting the positions of the individual contact elements of the carrier heads, the holder device can be adjusted so that all contact points formed by the contact elements are located exactly in the spatial position required for the workpiece.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuen, mit geringem Aufwand einstellbaren Trägerkopf der eingangs erwähnten Art zu schaffen.The invention has for its object to provide a new, adjustable with little effort carrier head of the type mentioned.

Der diese Aufgabe lösende Trägerkopf nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement an einem länglichen, gegen das Werkstück vorstehenden Führungsteil des Trägerkopfes in Längsrichtung des Führungsteils geführt und zur Verstellung seiner Position in der Führung verschiebbar und in der verschobenen Position arretierbar ist. The solving this task carrier head according to the invention is characterized in that the contact element is guided on an elongated, against the workpiece projecting guide member of the carrier head in the longitudinal direction of the guide member and displaceable for adjusting its position in the guide and in the displaced position.

Erfindungsgemäß bedarf es zur Verstellung des Kontaktelements lediglich einer Verschiebung in der Führung in Längsrichtung des mit dem Trägerkopf verbundenen Führungsteils.According to the invention, the adjustment of the contact element requires only a displacement in the guide in the longitudinal direction of the guide part connected to the carrier head.

Vorzugsweise umfasst die Führung eine Führungsnut in dem Kontaktelement oder in dem Führungsteil sowie zueinander im Abstand angeordnete, in die Führungsnut eingreifende Führungszapfen an dem Führungsteil oder an dem Kontaktelement. Maßgebend für die Einstellpräzision sind nur die Führungsnut und die Führungszapfen, sodass sich eine hochgenaue Bearbeitung vorteilhaft auf diese Teile der Verstelleinrichtungen beschränken kann.Preferably, the guide comprises a guide groove in the contact element or in the guide member and spaced apart, engaging in the guide groove guide pin on the guide member or on the contact element. Decisive for the setting precision are only the guide and the guide pin, so that a highly accurate machining can be advantageously limited to these parts of the adjustment.

Zweckmäßig sind die Führungszapfen in das Führungsteil eingesenkt und vorzugsweise als von dem Führungsteil vorstehende Buchsen ausgebildet. Suitably, the guide pins are recessed in the guide member and preferably formed as projecting from the guide member sockets.

Insbesondere können diese Buchsen koaxial zu Gewindebohrungen in dem Führungsteil angeordnet sein, wobei in die Gewindebohrungen durch Langlöcher in dem Kontaktelement geführte Schrauben eindrehbar sind. Über die Schrauben, welche die Langlöcher hintergreifen, lässt sich das Kontaktelement in den verschobenen Einstellpositionen in der Führung fixieren.In particular, these sockets can be arranged coaxially to threaded holes in the guide member, wherein in the threaded holes through slots in the contact element guided screws can be screwed. About the screws which engage behind the slots, the contact element can be fixed in the shifted adjustment positions in the guide.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Trägerkopf eine zur Messung der Länge der Verschiebung in der Führung nutzbare Referenzfläche auf, die entsprechend genau bearbeitet ist. In a further advantageous embodiment of the invention, the carrier head on a usable for measuring the length of the shift in the guide reference surface, which is processed accordingly accurate.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung lässt sich die Position des Kontaktelements unabhängig von den vorangehend genannten Verstelleinrichtungen durch weitere Verstelleinrichtungen in der wenigstens einen Raumrichtung verstellen.In a particularly preferred embodiment of the invention, the position of the contact element can be adjusted independently of the previously mentioned adjusting devices by further adjusting devices in the at least one spatial direction.

Vorzugsweise umfassen diese weiteren Verstelleinrichtungen wenigstens einen Satz von Distanzstücken.Preferably, these further adjustment devices comprise at least one set of spacers.

Das Kontaktelement kann durch einen Passstift in einer durch die weiteren Verstelleinrichtungen einstellbaren Grundposition in der Führung festlegbar sein. Die erfindungsgemäßen Verstelleinrichtungen bieten dann vorteilhaft über die Grundeinstellung hinaus eine weitere Verstellmöglichkeit, die in dem häufigen Fall nutzbar ist, dass sich an einer Kontaktstelle die Anzahl von Blechlagen eines Karosseriebauteils ändert.The contact element can be fixed by a dowel pin in an adjustable by the other adjustment basic position in the guide. The adjusting devices according to the invention then advantageously offer, beyond the basic setting, a further adjustment possibility, which can be used in the frequent case that the number of sheet metal layers of a body component changes at one contact point.

Es versteht sich, dass das Kontaktelement durch die weiteren Verstelleinrichtungen in weiteren, zu der wenigstens einen Raumrichtung senkrechten Raumrichtungen verstellbar sein kann, wobei ebenfalls Distanzstücke zum Einsatz kommen können.It is understood that the contact element can be adjusted by the further adjustment in further, perpendicular to the at least one spatial direction spatial directions, also spacers can be used.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung steht das Führungsteil von einem Fußplattenteil vor und ist mit diesem einstückig verbunden, wobei vorzugsweise der Fußplattenteil mit seiner dem Führungsteil abgewandten Plattenfläche gegen eine Grundplatte des Trägerkopfs anliegt und in gewünschten, durch Distanzstücke einstellbaren Positionen auf der Grundplatte arretierbar ist. In a further embodiment of the invention, the guide part of a Fußplattenteil and is integrally connected thereto, wherein preferably the Fußplattenteil facing away with its guide member plate surface abuts against a base plate of the carrier head and in desired, adjustable by spacers positions on the base plate can be locked.

Gegen die Grundplatte liegt zweckmäßig auf ihrer der dem Fußplattenteil abgewandten Seite ein der Einstellung der Position des Kontaktelements in der wenigstens einen Raumrichtung, d.h. in der Grundposition, dienendes Distanzstück an. Against the base plate is expediently on its side facing away from the Fußplattenteil one of the adjustment of the position of the contact element in the at least one spatial direction, i. in the home position, serving spacer.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:The invention will be explained below with reference to embodiments and the accompanying, relating to these embodiments drawings. Show it:

1 eine Teildarstellung einer Halterungsvorrichtung mit Trägerköpfen nach der Erfindung, und 1 a partial view of a holding device with carrier heads according to the invention, and

2 bis 5 einen in der Vorrichtung von 1 verwendbaren Trägerkopf nach der Erfindung. 2 to 5 one in the device of 1 usable carrier head according to the invention.

Eine in 1 in Teilansicht gezeigte Halterungsvorrichtung 1 zur Halterung eines Karosseriebauteils 2 in einer die Vermessung des Karosseriebauteils 2 durch eine Messmaschine erlaubenden Referenzposition umfasst ein Basisteil 3 und sich von dem Basisteil 3 erstreckende Trägerteile 4 bis 6 für die Aufnahme jeweils wenigstens eines gegen das Karosseriebauteil 2 anzulegenden Trägerkopfes 7.An in 1 shown in partial view holding device 1 for holding a body component 2 in a the measurement of the body component 2 by a measuring machine permitting reference position comprises a base part 3 and from the base part 3 extending carrier parts 4 to 6 for the reception of at least one in each case against the body component 2 to be applied carrier head 7 ,

Zumindest einer der gezeigten Trägerköpfe 7 der Halterungsvorrichtung 1 entspricht der in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführung.At least one of the carrier heads shown 7 the mounting device 1 corresponds to the embodiment shown in the following figures.

Der in den 2 bis 5 gezeigte Trägerkopf 7 umfasst eine Grundplatte 8, die über ein Distanzstück 9 mit einem der Trägerteile 4,5 oder 6 verschraubbar ist. Zur Verschraubung dienen je eine Schraube 10 an jeder der Plattenecken.The in the 2 to 5 shown carrier head 7 includes a base plate 8th that have a spacer 9 with one of the carrier parts 4 , 5 or 6 is screwed. For screwing each serve a screw 10 at each of the plate corners.

Auf der dem Distanzstück 9 abgewandten Seite der Grundplatte 8 ist auf der Grundplatte 8 ein Verbindungsstück 11 angeordnet, über das die Grundplatte 8 mit einem zur Anlage gegen das Karosseriebauteil 2 vorgesehenen Kontaktelement 12 verbunden ist. Das Verbindungsstück 11 umfasst einen Fußplattenteil 13, von dem sich turmartig ein der Verbindung mit dem Kontaktelement 12 dienendes Führungsteil 14 erstreckt. On the spacer 9 opposite side of the base plate 8th is on the base plate 8th a connector 11 arranged over which the base plate 8th with a to the plant against the body component 2 provided contact element 12 connected is. The connector 11 includes a Fußplattenteil 13 , of which tower-like one of the connection with the contact element 12 serving leadership part 14 extends.

Das Verbindungsteil 11 ist mit der Grundplatte 8 über das Fußplattenteil 13 mittels dreier Schrauben 15 verschraubt. An zwei zueinander senkrechten Rändern der Grundplatte 8 steht von der Grundplatte 8 jeweils ein Anschlagblock 16 bzw. 17 vor. Zwischen den Anschlagblöcken 16, 17 und einer Randfläche des Fußplattenteils 13 ist jeweils ein Distanzstück 18 bzw. 19 angeordnet. The connecting part 11 is with the base plate 8th over the Fußplattenteil 13 by means of three screws 15 screwed. At two mutually perpendicular edges of the base plate 8th stands from the base plate 8th one stop block each 16 respectively. 17 in front. Between the stop blocks 16 . 17 and an edge surface of the Fußplattenteils 13 is each a spacer 18 respectively. 19 arranged.

Mittels einer jeweils durch ein Langloch 20 in den Anschlagblöcken 16, 17 sowie ein (nicht sichtbares) Langloch in dem betreffenden Distanzstück 18 bzw. 19 geführten Schraube 21 werden die Distanzstücke 18,19 zwischen dem Fußplattenteil 13 und den Anschlagblöcken 16, 17 eingeklemmt. Aufgeweitete Bohrungen für die Schrauben 15 in dem Fußplattenteil 13 sorgen für eine begrenzte Verschiebbarkeit des Fußplattenteils 13 auf der Grundplatte 8, sodass durch Distanzstücke 18, 19 unterschiedlicher Abmessungen das Verbindungsteil 11 auf der Grundplatte 8 in gewünschten Positionen fixiert werden kann.By means of one each through a slot 20 in the stop blocks 16 . 17 and a (not visible) slot in the spacer in question 18 respectively. 19 guided screw 21 become the spacers 18 , 19 between the foot plate part 13 and the stop blocks 16 . 17 trapped. Expanded holes for the screws 15 in the Fußplattenteil 13 provide for a limited displacement of the Fußplattenteils 13 on the base plate 8th so through spacers 18 . 19 different dimensions of the connecting part 11 on the base plate 8th can be fixed in desired positions.

Auf seiner der Grundplatte 8 abgewandten Seite ist der Fußplattenteil 13 durch zwei Schrauben 37 mit einer Referenzplatte 22 verschraubt, die auf ihrer dem Kontaktelement 12 zugewandten Seite eine mit hoher Genauigkeit durch Schleifen bearbeitete Referenzfläche 23 aufweist. On his the base plate 8th opposite side is the Fußplattenteil 13 by two screws 37 with a reference plate 22 screwed on their contact element 12 facing side processed with high accuracy by grinding reference surface 23 having.

Zwischen dem Kontaktelement 12 und dem Führungsteil 14 des Verbindungsteils 11 besteht eine Schraubverbindung durch zwei, jeweils durch ein Langloch 24 bzw. 25 in dem Kontaktelement 12 geführte und in Gewindebohrungen 26 bzw. 27 in dem Führungsstück 14 eingedrehte Schrauben 28, 29. Between the contact element 12 and the leadership part 14 of the connecting part 11 there is a screw through two, each through a slot 24 respectively. 25 in the contact element 12 guided and in tapped holes 26 respectively. 27 in the guide piece 14 screwed in screws 28 . 29 ,

In Einsenkungen der Gewindebohrungen 26, 27 ist jeweils eine Führungsbuchse 30 bzw. 31 eingesetzt. Die von dem Führungsteil 14 teilweise vorstehenden Führungsbuchsen 30, 31 greifen in eine Führungsnut 32 in dem Kontaktelement 12 ein. In depressions of the threaded holes 26 . 27 is each a guide bush 30 respectively. 31 used. The of the leadership part 14 partially protruding guide bushes 30 . 31 grab into a guide groove 32 in the contact element 12 one.

Ein mit einem gerändelten Griffteil 24 versehener Passstift 33 durchsetzt Bohrungen in dem Kontaktelement 12 und in dem Führungsteil 14, wobei in die betreffenden Bohrungen jeweils eine Passbuchse 35 bzw. 36 eingesetzt ist. One with a knurled handle part 24 provided dowel pin 33 passes through holes in the contact element 12 and in the leadership part 14 , in each case a passport socket in the respective holes 35 respectively. 36 is used.

Durch geeignete Auswahl der Distanzstücke 9, 18, 19 lässt sich das gegen das Karosseriebauteil 2 anzulegende Kontaktelement 12 in einer gewünschten Grundposition anordnen, in der es durch den Passstift 33 und die in die Führungsnut 32 eingreifenden Führungsbuchsen 30, 31 genau festgelegt ist. By suitable selection of spacers 9 . 18 . 19 this can be done against the bodywork component 2 to be applied contact element 12 Arrange in a desired home position in it by the dowel pin 33 and those in the guide groove 32 engaging guide bushings 30 . 31 is precisely defined.

In Richtung senkrecht zur Plattenfläche der Grundplatte 8 bzw. des Distanzstücks 9 kann das Kontaktelement 12 mit geringem Aufwand zusätzlich verstellt werden. Nach Entfernen des Passstifts 33 und Lockerung der Schrauben 28, 29 lässt sich das Kontaktelement 12 entlang der durch die Führungsnut 32 und die Führungsbuchsen 30, 31 gebildeten Führung verschieben. In the direction perpendicular to the plate surface of the base plate 8th or the spacer 9 can the contact element 12 be additionally adjusted with little effort. After removing the dowel pin 33 and loosening the screws 28 . 29 can be the contact element 12 along the through the guide groove 32 and the guide bushes 30 . 31 move formed leadership.

Das Ausmaß der Verschiebung des Kontaktelements 12 aus seiner Grundposition kann durch Messung ermittelt werden, wozu sich die Referenzfläche 23 der Referenzplatte 22 und ggf. eine Referenzfläche an dem Kontaktelement 12 nutzen lässt. Nach Anziehen der Schrauben 28, 29 ist das Kontaktelement 12 in der verschobenen Position fixiert. The extent of displacement of the contact element 12 From its basic position can be determined by measurement, what is the reference surface 23 the reference plate 22 and optionally a reference surface on the contact element 12 use. After tightening the screws 28 . 29 is the contact element 12 fixed in the shifted position.

Die vorangehend beschriebene zusätzliche Verstellmöglichkeit lässt sich vorteilhaft in dem häufig auftretenden Fall nutzen, dass sich an einer Kontaktstelle die Blechstärke des Karosseriebauteils 2 um eine Blechstärke oder mehrere Blechstärken ändert. Eine Auswechslung des Distanzstücks 9 gegen ein entsprechend geändertes Distanzstück würde einen weitaus höheren Aufwand erfordern. The additional adjustment described above can be used advantageously in the frequently occurring case that at a contact point, the plate thickness of the body component 2 to change a plate thickness or several plate thicknesses. A replacement of the spacer 9 against a correspondingly changed spacer would require a much higher effort.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1155782 A3 [0002]

Claims

Carrier head ( 7 ) a mounting device ( 1 ) for holding a workpiece, in particular a body component ( 2 ), in a reference position permitting the measurement of the workpiece, the carrier head ( 7 ) provided for abutment against the workpiece contact element ( 12 ) and means for adjusting the position of the contact element ( 12 ) in at least one spatial direction, characterized in that the contact element ( 12 ) on an elongated, against the workpiece projecting guide member ( 14 ) of the carrier head ( 7 ) in the longitudinal direction of the guide part ( 14 ) and displaceable to adjust its position in the guide and can be locked in the displaced position.

Carrier head according to claim 1, characterized in that the guide has a guide groove ( 32 ) in the contact element ( 12 ) or the guide part and mutually spaced, in the guide groove ( 32 ) engaging guide pins ( 30 , 31) on the guide part ( 14 ) or the contact element.

Carrier head according to claim 2, characterized in that the guide pins in the guide part ( 14 ) are recessed and preferably from the guide part ( 14 ) protruding sockets ( 30 . 31 ) are formed.

Carrier head according to claim 3, characterized in that the bushes ( 30 . 31 ) coaxial with threaded holes ( 26 . 27 ) in the guide part ( 14 ) and into the threaded holes ( 26 . 27 ) through slots ( 24 . 25 ) in the contact element ( 12 ) guided screws ( 28 . 29 ) are screwed.

Carrier head according to one of claims 1 to 4, characterized in that the carrier head ( 7 ) a reference surface usable for measuring the length of the displacement in the guide ( 23 ) having.

Carrier head according to one of claims 1 to 5, characterized in that the position of the contact element ( 12 ) is adjustable independently of said adjustment by further adjustment in the at least one spatial direction.

Carrier head according to claim 6, characterized in that the further adjusting means comprise at least one set of spacers ( 9 ; 18 ; 19 ).

Carrier head according to claim 6 or 7, characterized in that the contact element ( 12 ) by a dowel pin ( 33 ) can be fixed in the guide in an adjustable by the further adjusting basic position.

Carrier head according to one of claims 6 to 8, characterized in that the contact element ( 12 ) is adjustable by the further adjustment in perpendicular to the at least one spatial direction spatial directions.

Carrier head according to one of claims 1 to 9, characterized in that the guide part ( 14 ) of a Fußplattenteil ( 13 ) and the Fußplattenteil ( 13 ) with its the guide part ( 14 ) facing away from the plate surface against a base plate ( 8th ) of the carrier head ( 7 ) and in desired, by spacers ( 18 . 19 ) adjustable positions on the base plate ( 8th ) is lockable.

Carrier head according to claim 10, characterized in that against the base plate ( 8th ) on her the Fußplattenteil ( 13 ) facing away from the adjustment of the position of the contact element ( 12 ) in the at least one spatial direction serving spacer ( 9 ) is present.