DE2165048A1 - Einrichtung zum Korrigieren von Positionierungsfehlern an einem Meßgerät - Google Patents

Einrichtung zum Korrigieren von Positionierungsfehlern an einem Meßgerät

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DE2165048A1 DE19712165048 DE2165048A DE2165048A1 DE 2165048 A1 DE2165048 A1 DE 2165048A1 DE 19712165048 DE19712165048 DE 19712165048 DE 2165048 A DE2165048 A DE 2165048A DE 2165048 A1 DE2165048 A1 DE 2165048A1
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Mario Bologna Possati (Italien)
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Apparecchi Elettronici Marposs
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    • G01B7/12Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring diameters
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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Description

PATENTANWALT
An die 8 MÜNCHEN 2
TAL 18
Bundeeipatentbeliörden
8 Münohen 2 27.12.1971 H/m
Aktenzeichen
Anmelder: Apparecchi Elettronioi Marposs, Via Emilio Zago, 8, Bologna / Italien
Einrichtung zum Korrigieren von Positionierungsfehlern an einem Meßgerät
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Korrigieren von Fehlern, die sich aus einer falschen Positionierung eines zu messenden oder prüfenden Verkstüokes gegenüber einem Meßorgan ergeben.
Solche Fehler stammen davon her, daß bei der Positionierung eines zu messenden Werkstückes in bezug auf das Meßorgan eine verhältnismäßig große Toleranz erforderlich ist, um sicherzustellen, daß das Meßorgan ohne Stoß und Bruoh mit dem Werkstück in Verbindung gebraoht werden kann. Auf diese Weise erfolgt die Messung innerhalb eines bestimmten Bereiches in der Nähe des theoretischen Punktes und dies kann zu Fehlern führen, die in der Größenordnung der Durchschnitts·" toleranz als Mindestwert liegen können, was natürlich nicht vertretbar ist. Ein solcher Fehler kann nur daduroh verringert werden, daß die Positionierungstoleranz zwischen Werk» stüok und Meßorgan verkleinert wird. Jedoch ist dies nur innerhalb bestimmter Grenzen möglioh, so daß diese Methode
BANKi BAYER. HYPOTHEKEN- UNP WECHSELBANK MÜNCHEN, THEATINERSTR. 11, KONTO NR. 1437370 POSTSCHECK-KONTOi MÜNCHEN If 411 · TELEQR.-ADRESSEi PATENTPIENST MÖNCHEN
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weniger zuverlässig ist. Außerdem ist dies dann nicht ausführbar, wenn mehrere Messungen durchzuführen sind.
In einigen Fällen wird dieses Problem dadurch gelöst, daß sowohl das zu messende Werkstück als auch das Meßorgan während der gemeinsamen Positionierung frei bleiben und daß dazwischen minimale Toleranzen eingehalten werden. Auf diese Weise werden zwar ein Anstoßen und ein Bruch verhindert, jedoch bleiben viele andere Probleme ungelöst. Beispielsweise kann diese Methode nicht zur Anwendung kommen, wenn mehr als ein Meßorgan erforderlich ist, um verschiedene Ablesungen am gleichen Werkstück zu bekommen und wenn diese Ablesungen miteinander kombiniert werden müssen, um z.B. Auskunft über die Entfernung, die parallelen und senkrechten Bedingungen der gemessenen Dimensionen zu erhalten. Wenn die Meßorgane aber frei sind und sich selbst ausrichten können, dann sind diese Werte natürlich unzuverlässig.
Zur Lösung dieses technischen Problems ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zum Korrigieren der Fehler zu schaffen, die durch ein ungenaues Positionieren des zu messenden Werkstückes in bezug auf ein Meßorgan entstehen, besonders solcher Fehler, die sich aus den beim Einsatz der beiden Organe erforderliohen Toleranzen ergeben.
Diese Aufgabe wird duroh eine erfindungsgemäße Einrichtung gelöst, die aus einem ersten Meßfühlerpaar zum Ermitteln einer ersten Dimension des zu messenden WerkstUokes und einem zweiten Meßfühlerpaar zum Ermitteln einer zweiten Dimension des gleiohen Werkstückes besteht und die dadurch gekennzeichnet ist, daß das erste und zweite Meßfühlerpaar auf einem einzigen Tragstüok angeordnet und ferner elektrisohe Organe vorgesehen sind, um die Messung jeder Di-
- 3 209829/0712
mension mittels eines algebraischen Hauptwertes aus einer Kombination der Ablesungen der entsprechenden Meßfühlerpaare und eines zweiten algebraischen Korrekturwertes aus einer Kombination der Ablesungen der beiden Meßfühlerpaare auszuführen.
Weitere Merkmale sind der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung zeigen, zu entnehmen. Es stellen dar:
Fig. 1 eine Draufsioht auf ein Meßgerät, teilweise im Schnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht hierzu, teilweise geschnitten,
Fig. 3 eine Illustration des Meßgerätes in Arbeitsstellung,
Fig. 4 ein Schaltschema für das Meßgerät,
Fig. 5 ein die Arbeitsweise eines Details des Meßgerätes der Fig. k zeigendes Hauptdiagramm und
Fig. 6 eine Illustration eines zweiten Ausführungsbeispieles des Meßgerätes.
Die Zeichnung zeigt ein Gerät für die Korrektur von Fehlern, die durch eine ungenaue oder falsche Positionierung eines zylindrischen Dornes 11 (Fig. 1 und 2) im Innern einer zu messenden Bohrung 12 eines mit 13 bezeichneten Werkstückes entstehen, weil zwischen dem Dorn 11 und der Bohrung 12 eine Toleranz besteht. Für alle in Frage kommenden Dimensionen arbeitet das Meßgerät wie ein NuIl-Komparator.
Der Dorn 11 dient als Schutz für die beiden Meßfühlerpaare 16, 17 und 18, 191 die wechselseitig senkrecht zueinander stehen. Die Meßfühler 16, 17 und 18, 19 sind entgegengesetzt zueinander angeordnet und bestehen aus Hebeln, die auf an einem Vierkantstück 22 des Dornes 11 befestigten
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Drehzapfen 21 drehbar gelagert sind. Die Meßfühler 16, 17 und 18, 19 werden gegen die zu messende Bohrung 12 durch die Belastung von vier Federn 23 gehalten. Der Berührungsbereich der Meßfühler 16, 171 18 und 19 wird von Fühlerkappen 26, 27, 28 und 29 aus Hartmetall, deren Mittelpunkte in einer zur Achse des Domes 11 senkrechten Ebene liegen, gebildet. Weiterhin sind die Meßfühler 16 und 17 sowie auch 18 und 19 zueinander ausgerichtet und diese beiden Fühlerpaare stehen auoh senkrecht zueinander.
Die Meßfühler 16, 17, 18 und 19 steuern die zugehörigen Position-Meßgrößenumformer 31, 32, 33 und 34 von beispielsweise induktiver Art, wobei ihre Wicklungen am Vierkantstück 22 und die entsprechenden Kerne an den Fühlern 16, 17, 18 und 19 befestigt sind.
Jede Wicklung der Umformer 31, 32, 33 und 34 wird von einem Teil, der von außen über die Leitungen 46, 47, 48 und 49 gespeist wird, und von einem induzierten Teil, von dem die Leitungen 51, 52, 53 und 54 ableiten, von denen ein Signal abgenommen wird, das eine Funktion der Position der entsprechenden Fühler darstellt, gebildet.
Im Schaubild gemäß Fig. 3, in dem die Toleranz zwischen dem Dorn und der Bohrung zur besseren Darstellung übertrieben groß gezeichnet ist, ist mit O der Mittelpunkt der Bohrung 12 und mit P der Mittelpunkt des Dornes 11 bezeichnet, der überall im Innern eines Kreises angeordnet sein kann, der als Radius den Wert des zwischen dem Dorn 11 und der Bohrung 12 vorhandenen Abstandes aufweist. Wenn man mit R den Radius der Bohrung 12, mit r den Radius der Fühlerkappen 26, 27, 28 und 29 und mit A, B, C und D die Mittelpunkte der entsprechenden Kappen 26, 27, 28 und 29 bezeichnet, so werden die Mittelpunkte A, B, C und D entlang dem den Radius (R-r) aufweisenden Umfang versohoben, wenn
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der Mittelpunkt P des Domes 11 gegenüber dem Mittelpunkt O der Bohrung 12 verschoben wird.
Der sich aufgrund einer ungenauen Positionierung ergebende Fehler errechnet sichrwie folgt, wenn man mit A, B, C und D die Positionen der Mittelpunkte der Fühlerkappen"l6, 17, 18 und 19 angibt, wenn der Mittelpunkt P des Domes mit dem Mittelpunkt O zusammentrifft, d.h. wenn die optimale Stellung zum Ablesen gegeben ist, und mit A1, B1, C, und D1 die Positionen dieser Mittelpunkte, wenn der Mittelpunkt P des Domes 11 sich in der in Fig. 3 gezeigten Stellung befindet, und mit Ao, Bo, Go und Do die Positionen, in denen diese Mittelpunkte null sind:
+ 2r) - (ISIS + 2r)_7 - fpTfc + 2r) " (AoBo + 2r)_7 = θ
In obiger Gleichung bedeutet der Ausdruok ^"(aTeT^ + 2r) -(AoBo + 2r)_j7 die durch das Summieren der von den Fühlern l6 und 17 abgenommenen Ablesungen gemessenen Menge, wobei die unbedeutende Differenz zwischen der Menge r und dem Abstand der Punkte A1 und B1 von der Oberfläche der Bohrung 12 entlang der Richtung der entsprechenden Fühler 16 und vernachlässigt wurde und der Ausdruok £"(Ä"S" + 2r) -(AoBo + 2r)_7 die genaue Messung des zu messenden Durchmessers.
Durch Vereinfachung der obigen Gleichung erhält man: ATF -
Venn man annimmt, daß XB" *jj AoBo, d.h. wenn man den Fehler in bezug auf den nominalen Durohmeeier berücksichtigt, er hält man:
AoBo - A^B1 * e
209829/0712 ~"6 "
·-■ ο ·■*
Folgendes ergibt sich, wenn man mit oC den Winkel XOA1 bezeichnet, der gleich dem Winkel BOB. ist:
AoBo m 2(R-r); aTbT » 2(R~r) cos 06 und darum ist β * 2 ^"(R-r) - (R-r) cos <J,J » 2(R-r) (I-C0S06) (i)
Für verhältnismäßig kleine Winkel 06 kann man mit ziemlicher Annäherung annehmen, daß
öl
2
,2
cos 06 s 1 - , so daß sich folgende Formel (1) er
e « (R-r) .J2 (2)
Bezeichnet man mit d den Abstand zwischen dem Mittelpunkt 0
und dem Punkt P., der eine Projektion des Mittelpunktes P
auf den von C und D bestimmten Durohmesser ist, so ergibt
sich für genügend kleine Winkel
« d/(R~r) (3)
Wenn man mit P2 die Projektion des Punktes P auf den von A und B bestimmten Durchmesser und mit TSf und T9" die von den Fühlern 18 und 19 abgelesenen Dimensionen bezeichnet, so •rhält man darüberhinaus:
2 μ (T9-TST) (4)
Duroh Einsetzen des Ausdruokes (k) in (3) und dann in (2), ergibt sich .
e = (T9-TS)2 (5)
Wird mit D1 der mit Hilfe der Fühler 16 und 17 abgelesene Durohmesser bezeichnet und mit T? und T7 die tatsäohlioh mit den Fühlern 16 und 17 abgelesenen Dimensionen, ist das endgültig· Resultat:
- 7 -209829/0712
D1 = (TB + T7) + (T? -
4 (R-r)
Wiederholt man die gleichen Vorgänge für den durch die Fühler 18 und 19 abzulesenden Durchmesser Do» ergibt sich:
D2 = (TS + T9) + (T7 -
(7)
4 (R-r)
Daraus läßt sich erkennen, daß die Messung der Durchmesser einen ersten Hauptausdruck aus den von den entlang der entsprechenden Richtung angeordneten Fühlern abgenommenen Ablesungen und einen Korrekturausdruck umfaßt, der die Exzentrizität des Dornes 11 in bezug auf die Bohrung 12 berücksichtigt und der eine Funktion des Quadrates der Differenz zwischen den Ablesungen der beiden Fühler ist, die entlang einer zu der zu messenden Riohtung senkrechten Richtung wirksam sind.
Die so korrigierte Durchmessermessung kann mit Hilfe des Stromkreises der Fig. 4 nachgewiesen werden.
Die Ablesung Τι? wird durch eine Leitung 53 und einen Widerstand 71 an den Eingang eines Verstärkers 72 gebraoht, der so angeschlossen ist, daß er als Wechselrichter arbeitet, wobei sein positiver Eingang über einen Widerstand 73 geerdet ist. Der Verstärker 72 wird von der Spannung +V und -V gespeist und von einem Widerstand 74, der gleich dem Widerstand 71 ist, rückgekoppelt, um sicherzustellen, daß die Zunahme gleich der Einheit ist. Auf diese Weise ist eine Größe von -TE am Ausgang vorhanden. Diese Größe und die Ablesung T? treffen über zwei gleiche Widerstände 78 und 79 in einem Knoten 81 zusammen, an dem die Summierung der beiden Größen stattfindet, das ist die Größe (HJ-Tfcf), die von dort zu einem Wechselrichter weitergeleitet wird,
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der von den Spannungen +V und -V gespeist wird und dessen positiver Eingang über einen Widerstand 83 geerdet ist. Der Wechselrichter 82 ist über einen Widerstand 84, der ihn bei einer Zunahme von 0.5 stabilisiert, rückgekoppelt, so daß am Ausgang eine Menge von (TuF-TiJ) vorhanden ist.
Diese Menge wird dem Eingang des Stromkreises 86 zugeführt, der ihre Größe feststellt. Der Stromkreis 86 besteht aus einem Verstärker 91, der von den Spannungen +V und -V gespeist wird und an seinem Ausgang eine Diode 92 aufweist, die so angelegt ist, daß sie nur positive Spannungen durchläßt. Der Verstärker steht mit den beiden Widerständen 93 und 95 in Verbindung, um so eine Zunahme gemäß der Formel (l) zu erhalten.
Der Stromkreis 86 besteht aus einem zweiten Verstärker 96, der als Wechselrichter arbeitet und durch die Spannungen +V und -V gespeist wird und an dessen Ausgang sich eine Diode 97 befindet, die so geschaltet ist, daß sie nur positive Spannungen durchläßt. Der Wechselrichter 96 steht ebenfalls mit drei Widerständen 98, 99 und 100 in Verbindung, um eine einheitliche Zunahme zu haben.
Ist an den Eingängen der beiden Verstärker 91 und 96 eine positive Spannung vorhanden, ist diese Menge auch am Ausgang des Verstärkers 9i positiv und von dort, über die Diode 92 an einem Knotenpunkt 102. Der als Wechselrichter arbeitende Verstärker 96 hat umgekehrt am Ausgang einen negativen Wert, der durch die Diode 97 blockiert wird.
Wenn, umgekehrt, an den Eingängen der beiden Verstärker 91 und 96 eine negative Spannung vorhanden ist, ist auch noch am Ausgang des Verstärkers 91 eine negative Spannung vorhanden, die von der Diode 92 gesperrt wird, wohingegen die
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Spannung am Ausgang des Verstärkers 96 positiv ist, die durch die Diode 97 und zum Knotenpunkt 102 fließt. Infolgedessen ist am Knotenpunkt 102 immer eine positive Spannung vorhanden, die die gleiche Größe hat, wie die Spannung am Eingang des Stromkreises 86, d.h. eine Spannung gleich (Ϊ9-Τ3) .
Von dem Knotenpunkt 102 zweigen drei parallele Stromkreise ab, wovon der erste aus einem Widerstand 10*1, der zweite aus einem Widerstand 106 und einer Diode 107 und der dritte aus einem Widerstand 108 und einer Diode 109 besteht. Diese drei Abzweigungen reichen bis zum Eingang eines Verstärkers 111, der so angeschlossen ist, daß er als Wechselrichter arbeitet und einen negativen RUokkopplungswiderstand 112 aufweist. Der Verstärker 111 wird von den Spannungen +V und -V gespeist und ist mit seinem positiven Eingang mit einem Wideretand 113 verbunden.
Der Durchmesser D, wie vorher duroh die Gleichung (7) bezeiohnet, wird mit einem Ausdruok wiedergegeben, der einen quadratischen Ausdruck enthält, der eine Funktion der Größen (19"-TSF) ist, die graphisch durch eine Parabel dargestellt wird, die ihren Soheitel am Fuße der Achsen hat. Wie in Fig. 5 gezeigt, kann sich diese Parabel entlang eine· bestimmten Bereiohea einer Vieleoksllnie nähern, die in diesem Fall aus drei linearen Segmenten OM, MN, NZ be-■teht.
Wenn man auf der Abszisse die Spannung V. am Knotenpunkt 102 und auf der Ordinate die Spannung Vu am Ausgang des Verstärker· 111 aufträgt und man die Dioden 107 und 109 •o wählt, daß ihre Sohwellenipannungen mit den Werten der Abszissen der Punkte M und N Übereinstimmen, dann ergibt •loh, daß, solange die Spannung unter dem Schwellenwert
- 10 -209829/0712
- ίο -
107
der DiodeTbleibt, nur der Widerstand 104 leitet und die Zunahme des Verstärkers ill nur von dem Verhältnis des Widerstandes 112 zum Widerstand 104 bestimmt wird, das so gewählt wird, daß es zur gewünschten Neigung für das Segment OM führt.
Sobald die Spannung den Schwellenwert der Diode 107 überschreitet, jedoch unter der Sohwellenspannung der Diode 109 bleibt, fließt der Strom am Eingang des Verstärkers 111 sowohl duroh den Widerstand 104 als auch durch den Widerstand 106, die mit der Diode 109 in Reihe geschaltet sind, so daß die Zunahme des Verstärkers 111 aus dem Verhältnis des Widerstandes 112 und dem Widerstand des parallelen Stromkreises aus dem Widerstand 104 und dem Widerstand 106 plus dem Widerstand aus der Diode 107 bestimmt wird. Diese Zunahme wird so gewählt, daß sie die gewünschte Neigung für das Segment MN bestimmt.
Wenn schließlich die Spannung auch den Schwellenwert der Diode 109 überschreitet, fließt die Spannung durch die drei Abzweigleitungen am Eingang des Verstärkers ill, so daß die Zunahme dieses Verstärkers von dem Verhältnis des Widerstandes 112 zu dem von dem parallelen Stromkreis gebildeten Widerstand bestimmt wird, wobei dieser Stromkreis aus dem Widerstand 104, dem mit der Diode 107 in Reihe geschalteten Widerstand 106 und dem mit der Diode 109 in Reihe geschalteten Widerstand 108 besteht. Diese Zunahme wird so gewählt, daß sie die gewünsohte Neigung für das Segment NZ bestimmt.
Abschließend kann gesagt werden, daß am Ausgang des Ver stärkers 111 eine Größe gefunden wird, die ungefähr eine quadratische Funktion der Eingangsfunktion ist und die im wesentlichen duroh folgenden Ausdruck dargestellt wird:
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(19 - 18)2
4 (R - r)
Dieser Ausdruck wird zusammen mit den Größen TF und T7 dem Eingang eines mit 116 bezeichneten Summierers zugeführt, an dessen Ausgang folgende Größe vorhanden ist: D = (To" + T7) + (T9 - TS")2
4 (R - r)
Die oben beschriebene Einrichtung führt auf leichte Art und Weise die Korrektur von Fehlern aus, die sich aus einem unrichtigen Positionieren der Meßfühler eines Schutzdornes ergeben. Der infrage stehende Stromkreis besteht aus zwei Zener-Dioden 181 und 182, die zueinander entgegengesetzt gerichtet sind und über zwei Widerstände 183 und 184 mit den entsprechenden Spannungen -V und +V gespeist werden. Die Zener-Dioden 181 und 182 sind über zwei gleiche Widerstände 186, 187 und einem zentralen Potentiometer 188 miteinander verbunden. Der Ausgangsstrom des Potentiometers 188 wird über einen Widerstand 189 dem Strom zuaddiert, der aus dem Verstärker 72 hervorgeht.
Wenn das Potentiometer 188 zentriert ist, ist der Ausgangsstrom null. Wenn es entsprechend verschoben wird, ist es möglich, dem Ausgangswert des Verstärkers 72 entweder ein positives oder ein negatives Signal zuzuaddieren, um diese Korrektur einzuführen, die benötigt wird, um die Versohiebung der Meßfühler von der Nullstellung zu berücksichtigen. Sobald dieses Auf-null-etellen erfolgt ist, kann das Potentiometer 188 gesperrt werden, so weit wie die vorzunehmende Korrektur für das Signal.konstant ist.
Es ist selbstverständlich, daß die erfindungsgemäße Einrichtung mit geeigneten und erkennbaren Abänderungen auch
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für die Korrektur anderer Positionierungsfehlern an Werkstücken Verwendung finden kann. Beispielsweise kann die Einrichtung für die Korrektur eines .sich durch die unpassende Positionierung einer Welle i6l gegenüber Meßfühlern ergebenden Fehlers zum Einsatz kommen. Insbesondere wenn die Welle zu der Achse positioniert ist, die zu der Linie, die auf die beiden Meßfühler trifft, nicht senkrecht ausgerichtet ist, ergibt sich, daß die beiden Meßfühler einen anderen Wert als den tatsächlichen Durchmesser angeben.
In Hinblick auf Fig. 6 und für den Fall, daß das Meßinstrument ein Nullkomparator ist und daß mit Do der nominale Durchmesser der Welle 161, mit D der zu messende eigentliche Durchmesser, mit D^ die Entfernung zwischen den beiden Berührungspunkten der beiden Meßfühler F und G und mit F und G die Messwerte der Fühler F und G bezeichnet werden, ergibt sich:
(F + (?) = D1 - Do = D ( 11)
cosp - Do
wobeiP der Winkel ist, der von der diameteralen Ebene und der die beiden Meßfühler enthaltenden Ebene gebildet wird. Wenn ρ genügend klein ist, ergibt eich:
ooiß . l - (32
= 1
♦ £
cos P 2 2
Wenn man diesen Ausdruok in (11) einsetzt ergibt sich:
(F +G) - (D - Do) + D. β 2
2 wobei (D-Do) die Differenz zwischen dem eigentlichen und
209829/0712 ~13~
dem nominalen Durohmesser ist, wohingegen D. (S der Fehler
ist, der durch die Drehung der zu messenden Welle in bezug auf die Meßfühler entsteht. Wenn 6 angemessen klein ist,
kann man ι und darum ist
D. ti Do. f I 2
(P 2
+ U) s
2
oder , als Do. ρ 2
(D - Do) 2
ichreiben:
2
ι (D - Do) +
Alternative,
ι - (P + U) -
Wir nehmen nun an, daß ein zweites Meßfühlerpaar R, S vorhanden ist, das in einem bestimmten Abstand (l) von den Meßfühlern F und G angeordnet ist.
Wenn man dementsprechend mit U und V die Schnittpunkte der Verbindungslinie der Fühler F und G und der Verbindungslinie der Fühler R und S mit der Achse der Welle l6l und mit u und ν die Entfernungen der Punkte U und V von der idealen Achse bezeichnet, ergibt sioh:
u « (P -G)
▼ «(S-S)
- (15)
tgß> « (u - v) a ftf + S)-(B- g) J 1 21
Wird dieser Ausdruok in (13) eingesetzt, ergibt sich:
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(D - Do) a (F + G) - Do (16)
8i2. (F - G" - B + 3)2
Obige Gleiohung kann mit einem Stromkreis gelöst werden, der im wesentlichen mit dem in Fig. k identisch ist, wenn man die Größe (F+i?) zum Eingang 54, die Größe (G+K) zum Eingang 53 und die Größen F und G zum Eingang des Summierers 116 sendet. Die gleiche Begründung trifft für den mit den Fühlern R und S gemessenen Durchmesser zu.
Es ist selbstverständlich, daß im Rahmen der Erfindung mehrere Abänderungen, wie durch zusätzliches Einschalten oder duroh Austausoh von Organen, möglich sind.
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Claims (1)

  1. - 15 Patentansprüche
    IJ Einrichtung zum Korrigieren von Positionierungsfehlern an einem Meßgerät, bestehend aus einem Meßorgan mit einem ersten Meßfühlerpaar zur Ermittlung einer ersten Dimension des zu messenden Werkstückes und einem zweiten Meßfühlerpaar zur Ermittlung einer zweiten Dimension dieses Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Meßfühlerpaar (16, 17 und 18, 19) auf einem Tragstück (22) angeordnet und elektrische Organe vorgesehen sind, die die Meßwerte jeder dieser Dimensionen mit Hilfe eines ersten algebraischen Hauptausdruckes aus einer Kombination der von dem entsprechenden Meßfühlerpaar erhaltenen Ablesungen und eines zweiten algebraischen Korrekturausdruckes aus einer Kombination der von den beiden Meßfühlerpaaren erhaltenen Ablesungen liefern.
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Organe solche zur Gewinnung des Hauptausdruckes und solche für den zweiten Ausdruck umfassen, wobei der Hauptausdruck von einer linearen Kombination der entsprechenden Meßwerte und der zweite Ausdruck von einer quadratischen Kombination gebildet werden.
    3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Organe für den zweiten Ausdruck aus einer Vielzahl von Dioden bestehen, die in Parallelschaltung angeordnet und mit entsprechend differenzierten Schwellenwerten ausgestattet sind, wobei die am Eingang eines Verstärkers angeordneten Dioden eine negative Rückkopplung aufweisen, der quadratische zweite Ausdruck durch Annäherung an eine Vieleckslinie ermittelt wird, deren Ecken von den Punkten, an denen die Dioden aktiv werden, bestimmt und die Neigungen der verschiedenen Segmente der Vieleokslinie von den entsprechenden Zunahmewerten des Ver-
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    - 16 -
    - i6 -
    stärkers gebildet sind, die als eine Funktion der Eingangsimpedanz des Verstärkers variabel sind, wenn das Eingangssignal verändert wird.
    k. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der das Meßorgan aus einem Dorn mit zwei Meßfühlerpaaren zur Ermittlung von zwei zueinander senkrechten Bohrungsdurchmessern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Organe zum Liefern des Hauptausdruckes zum Summieren der durch die entsprechenden Fühler bestimmten Meßwerte und die Organe zum Liefern des zweiten Ausdruckes zur Bildung einer quadratischen Kombination der vom anderen Fühlerpaar bestimmten Meßwerte ausgebildet sind.
    5. Einrichtung nach Anspruch i, bei der die Meßfühlerpaare zurBestimmung von zwei parallelen Durchmessern einer Welle vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Organe zum Liefern des Hauptausdruckes zum Summieren der durch das entsprechende Fühlerpaar bestimmten Meßwerte und die Organe zum Liefern des zweiten Ausdruckes zur Bildung einer quadratischen Kombination der von den beiden Fühlerpaaren bestimmten Meßwerte ausgebildet sind.
    6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Meßgerät weitere elektrische Einrichtungen zum Korrigieren der Positionierungsfehler der Meßfühlerpaare vorgesehen sind.
    7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Korrektureinrichtung aus einem symme- trischen elektrischen Stromkreis besteht, der wahlweise ein Signal mit einem entsprechenden Kennzeichen in einen der Meßwerte dee Hauptausdruokes einführt.
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DE2165048A 1970-12-29 1971-12-28 Meßgerät für die Bestimmung einer Dimension eines Werkstückes Expired DE2165048C2 (de)

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