DE2504183A1

DE2504183A1 - Verbindung zweier bauteile eines praezisionsmessgeraetes

Info

Publication number: DE2504183A1
Application number: DE19752504183
Authority: DE
Inventors: Kurt Hess
Original assignee: Jenoptik Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1974-05-31
Filing date: 1975-02-01
Publication date: 1975-12-18
Also published as: CH581887A5; DD112696A1

Description

Verbindung zweier Bauteile eines Präzisionsmeßgerätes Die Erfindung betrifft eine Verbindung zweier Bauteile eines Präzisionsmeßgerätes, die in einer Vorzugsrichtung wirkende Zwangskräfte kompensiert und die an mindestens zwei Stellen dieser Bauteile über je wenigstens ein Verbindungsstück wirkt. Derartige Verbindungen sind insbesondere für Präzisionskoordinatografen von Bedeutung, bei denen es um eine verspannungsfreie Lagerung der Führungen auf einem Tragkörper geht.
Bekanntlich treten auf Grund von Werkstoffpaarungen im Präzisionsgerätebau bei großen Längen von Bauteilen und unterschiedlichen Temperaturbedingungen Schwierigkeiten bei der Gewährleistung der Präzision und beim Transport der Geräte auf, die bis zum Bruch wichtiger Verbindungeelement.e und zur Unbrauchbarkeit der Geräte führen können. Insbesondere werden an Pr.azisionskoordinatografen wegen der benötigten Gewichts- und tiasseverringerungen die Führungen aus einem leichteren Material hergestellt als die sie tragenden Bauteile, an denen sie befestigt sind. Diese Materialunterschiede bedingen aber bei Temperatureinflüssen und anderen Beeinflussungen Verspannungen und Deformationen der führungen, die sich auf die Genauigkeit der Schlittenführungen und damit auf die Meßgenauigkeit selbst auswirken, Zur Beseitigung derartiger Einflüsse hat man bereits Führungen auf Rollen oder Kugeln gelagert. Dadurch können zwar Verspannungen weitestgehend vermieden werden, jedoch bedingt die Rollen- oder Kugellagerung einen erheblichen materiellen und konstruktiven Aufwand sowie, ebenso wie die außerdem mögliche Lagerung mit Federbefestigung, Losen im Ablauf.
Zur Vermeidung dieser ;%;lngel geht die Erfin@ung von der Aufgabe aus, eine Verbindung zweier Bauteile eines Präzisionsmeßgerätes zu schaffen, bei der trotz gegenseitiger starrer Anordnung der beiden Bauteile eine Verspannung jeweils eines Bauteils gegenüber dem anderen nicht auftritt.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Verbindungsstück Teil eines der Bauteile, von diesem durch Ausnehmungen getrennt und mit diesem durch mindestens einen Steg zwischen den Ausnehmungen verbunden ist, der im wesentlichen rechtwinklig zu den wirkenden Zwangskräften gerichtet ist. Sind mehrere Stege vorgesehen, so sind diese parallel zueinander angeordnet. Die erfindungsgemäße Verbindung gewährleistet die Verhinderung von durch Temperatureinflüsse und mechanische Beeinflussungen hervorgerufenen Verspannungen und Deformationen der miteinander verbundenen Bauteile, ohne die Verwendung besonderer und hochgenauer Lagerungsmittel. Sie vermeidet Losen und führt zu einer Verringerung des technischen und ökonomischen Aufwandes.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Führung im Längsschnitt; Fig. 2 einen Querschnitt der Führung gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine erste Ausführungsform eines Verbindungsstückes; Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Verbindungsstückes.
In Fig. 1 und 2 ist eine teilweise dargesellte Führung mittels Schrauben 2; 3 mit einen Bauteil 4 verschraubt. In der Führung 1 befinden sich Ausnehmungen 5; 6; 7; 8, durch die Verbindungsstücke 9; 10. vom übrigen Führungskörper getrennt und die im übrigen mit der Führung 1 je über zwei Stege 11; 12 bzw. 13; 14 verbunden sind. Die Führung 1 besteht aus Stahl und das Bauteil 4 aus Gußeisen. erden beispiel*eise durch Temperaturwechsel die rührung 1 und das Bauteil 4 zu Ausdehnungen veranlaßt, so sind diese infolge der unterschiedlichen Materialien fiir beide Bauteile verschieden voneinander. Die dadurch zu erwartenden Verspannungen z.vischender Führung 1 und dem Bauteil 4 werden durch die Stegverbindungen zwischen der Führung 1 und den VerblndungsatUcken 9; 10 verhindert. Die Stegverbindungen lassen nämlich Lageveränderungen der Führung 1 und des Bauteils 4 parallel zur Richtung eines Doppelpfeils 15 relativ zueinander zu.
In Fig. 3 ist ein Teil einer Führung 16 dargestellt, aus der zur Schaffung eines elastisch gelagerten Verbindungsstückes 17 vier Ausnehmungen 18; 19; 20; 21 ausgefräst sind, zwischen denen Stege 22; 23; 24; 25 bestehen. Eine Schraube 26 dient der Befestigung der Führung 16 an einem nicht dargestellten Bauteil 5. Es versteht sich von selbst, daß über die Länge der Führung 16 einige der eben beschriebenen Verbindungen zum nicht dargestellten Bauteil bestehen. Die Funktion der Stege 22 bis 25 ist die gleiche wie die der Stege 11 bis 14 zu Fig. 1 und 2 beschrieben.
In Fig. 4 besitzt ein Bauteil 28 eine ringförmige Ausnehmung 29, die ein mit dem Bauteil 28 über einen Steg 30 verbundenes Verbindungsstück 31 umgibt. Der Befestigung des Bauteils 28 an einem zweiten Bauteil 32 dient eine Schraube 33. Trotz der starren Verbindung zwischen dem Bauteil 28 und dem Bauteil 32 mit Hilfe der Schraube 33 ist eine differentielle Verstellung in Richtung eines Doppelpfeils 34 zwischen den beiden Bauteilen 28 und 32 durch die Wirkung der Ausnehmung 29 und des als Feder wirkenden Stegs 30 möglich.
Anstatt aus den Führungen 1; 16 und dem Bauteil 28 können die Verbindungsstücke 9; 10; 17; 31 auch aus den Bauteilen 4 und 32 herausgearbeitet sein. Außerdem ist es möglich, Aferbindungsstücke aus den beiden miteinander ver-.
bundenen Bauteilen, z. B. 28 und 32 in Fig. 4, herauszuarbeiten, wobei die Stege, mit denen das jeweilige Verbindungsstück mit dem zugeordneten Bauteil verbunden ist, rechtvvinklig zueinander gerichtet sind.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Verbindung zweier Bauteile eines 1rzisionsmeßgerät es, die in einer Vorzugsrichtung wirkende Zwangskräfte kompensiert und die an mindestens zwei Stellen dieser auteile über je wenigstens ein Verbindungsstück erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück Teil eines der 9auteile, von diesem durch Ausnehmungen getrennt und mit diesem durch mindestens einen Steg zwischen den Ausnehmungen verbunden ist, der im wesentlichen rechtwinklig zu den wirkenden Zwangskräften gerichtet ist.

2, Verbindung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere parallel zueinander angeordnete Stege, L e e r s e i t e