DE1548352A1

DE1548352A1 - Laengenmessvorrichtung

Info

Publication number: DE1548352A1
Application number: DE19661548352
Authority: DE
Inventors: Heidenhain Dr Johannes
Original assignee: Firma Wenczler and Heidenhain
Current assignee: Firma Wenczler and Heidenhain
Priority date: 1966-05-05
Filing date: 1966-05-05
Publication date: 1969-08-21

Description

Länsenmeßvorrichtung Es-sind @s sind Längenme#vorrichtungen bekannt, deren Ma#verkörperungen aus Teilungsmerkmalen auf einem stabförnigen Körper bestehen. Sie werden gewohnlich mittels einer optischen wibleseeinrichtun-abgelesen.
Es gibt auch bereits elektronische iibtasteinrichtungen für TeilungaaeiTsnale (beschrieben z. B. in den deutschen Gebrauchsmustern 1335 6o ? oder 1911 234 oder Zeitschrift Elektroautomation vom 15.9.1965, S. 20 "Analog-Digital-Wandler mit hoher Auflösung", erschienen als Beilage zur Zeitschrift Elektrotechnik des Vogel-Verlages Würzburg).
Bei diesen war jedoch stets vorausgesetzt, daß seitens der Machine, an der die Abtastvorrichtung Verwendung finden soll, eine mechanische Längsführung für den stabförmigen Träger der Teilungsmerkmale zur Verfügung steht. Dies setzt jedoch hinsichtlich der Anwendungsmöglichkeiten Grenzen.
Die Erfindung bezweckt, ein möglichst universell anwendbares Längenmeßgerät zu schaffen, das nicht nur die Wirkung hat, daß es sowohl in den Fällen angewandt werden kann, in der. en die bekannten optischen LängenmeBgeräte anwendbar waren als auch in den Fällen, in denen die bekannten elektronischen Abtastgeräte anwendbar waren, sondern die über die Summe dieser bekannten IVirkun6en hinausgehende Wirkung hat, einen viel größeren Anwendungsbereich zu erschließen, der bisher weder den optischen Ablesegeräten, noch den elektronischen Abtastgeräten zugänglich war.
Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Mittel.
Ein Fortschritt der Erfindung ist auch darin zu seher., da# für eine Mehrzahl unterschiedlicher Me#aufgaben, für die bisher jeweils besondere Geräte erforderlich waren, ein- und dasselbe Gerät, jeweils in verschiedene grö#ere Vorrichtungen eingebaut, verwendet werden kann.
In der zeichnung ist in fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der den Erfindung schematisch skizziert und @ in/weiteren Figuren verschiedene anwendungsmöglichkeiten dafür angegeben. Ein Ma#stab 1 trägt beispielsweise mehrere nebeneinanderliegende Spuren 2 von optischen Gitterteilungen unterschiedlicher Gitterkonstante. in der Diese werden durch Figur 1 schematisch angedeutete Fotodioden 3 abgetastet. Die Art der Abtastung selbst ist nicht Gegenstand der Erfindung. aie kann etwa von der rt sein : rie in der oben erwännten Literaturstelle Elektroautoination beschrieben. Der Glasmaßstab ist in i :. etallschönen 4 eingefasst, die seines Schutz vor mechanischen Beschädigungen dienen, die aber auch Elemente fürseine Längsführung bilden. Die Baueinheit 5, die auch die Fotodioden 3 enthält, enthält zugleich Führungsleisten für die Schienen 4 Die im Bild nicht sichtbaren Führungsleisten erzeugen zwischen sich und den oeführten Flächen der Schienen 4 Iuftpolster in an sich bei Druckluftführungen bekannter Art.
Die Art der Druckluftführung selbst ist jedoch nicht Gegenstand der Erfindung und deshalb nicht naher beschrieben. Vesentlich ist, daß dieselbe selbständige 3aueinheit 5, welche die Führung für den Ma#stab 1 bildet, zugleich die Abtasteinrichtung (in Form der schematisch Fotodioden 3) für dessen Teilungsmerkmale (Spuren 2 der kodierten Teilung) enthält. Zuleitungen 6 für Druckluft, 7 für elektrische Stromversorgung und 8 für die Abnahme der Signale sind vorgesehen.
Die Figuren 2 bis 10 zeigen jeweils verschiedene Anwerdungen ein- und desselben Längenme#gerätes für verschiedene @e#aufgaben, wobei das eine selbstandige ein-und ausbau'oare Baueinheit darstellende Gerät mit Haßstab jeweils schraffiert deutlich gemacht ist. Es zeigen im einzelnen Fig. 2 die automatische Vermessung von Steuerkuryen in Verbindung mit einem Winkelstellungsgeber, ar : Kaßstab 1 ist dabei eine Tastspitze 9 befestigt, Fig. 3dieVermessung von Bohrungsabständen an Fertigteilen oder Bohrlehren, am Maßstab 1 ist dabei der Halter 10 für eine Meßpinole befestigt, Fig. 4 und 5 die Messung horizontaler oder vertikaler Abmessungen von Werkstücken, am Maßstab 1 ist dabei entweder eine Me#backe 11 oder eine Tastspitze 12 befestigt, Fig. 6 das Schema einer Zweikoordinatenmeßeinrichtung, zusammengestellt aus zwei selbständigen Baueinheiten, wovon die eine 5x die Bewegung der zweiten 5y mißt, Fig. 7 das Schema einer Durchmessermeßeinrichtung, über einer Drehmaschine angeordnet, Fig. 8 die Prüfung linearer Me#systeme, z. B. eines Kaschinentisches mit Ueßspindel, die Baueinheit3 wird dabei anstelle des ; Jerkzeuges an der machine befestigt, der Maßstab 1 dagegen am verschiebbaren Tisch, Fig. 9 die automatische Prüfung von Spindelsteigungen im Zusammenwirken mit einem Winkelstellungsgeber, Fig. 10 die Ausrüstung eines Standardmaschinentisches mit zwei selbständigen Baueinheiten 5x und 57 zu einem Me#tisch mit automatischer Koordinatenangabe.
Die Anordnung der Meßsysteme erfolgt hier nach aube.

Claims

Ansprüche 1.) Längenmeßvorrichtung mit einem stabformigen, als I.'aßverkörperung eine Reihe von Teilungsmerkmalen stragenden körper, dadurch gekennzeichnet, da# eine einzige Baueinheit (5) zugleich Längsführung für den stabformigen Krper (1, 4) wie auch elektronische ibtasteirrichtung (3) für die Teilungsmerkmale (2) ist.
2.) Längenme#vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da# die Ma#verkörperung eine an sich bekannte optische Gitterteilung ist.
3.) Längenme#vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßverkörperung aus mehreren Spuren (2) von Gitterteilungen unterschiedlicher bitterkonstanten besteht.
4. Längenmeßvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung eine an sich bekannte Druckluftführung ist.
5.) Längenmeßvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsmerkmale auf einer Glaskorper (1) aufgebracht sind, dessen Kanten durch Metallschienen(4) geschützt sind, die zugleich Elemente der Längsführung sind.
6.) Meßvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, da# in einer gröeren Vorrichtung eine oder mehrere LängenmeBvorrichtungen nach Anspruch 1 bis 5 als selbständig ein-und ausbaubare Baueinheiten enthalten sind.