DE3125681C2 - Koordinaten-Meßmaschine - Google Patents

Description

lungsraum der Meßmaschine beispielsweise durch Sonneneinstrahlung oder Zugluft ergeben.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich die aus gehärtetem Stahl bestehenden Führungen einfach und dauerhaft dadurch an dam Formteil festlegen lassen, daß sie in die Gießform des Kunstharzbeton-Formteils des Grundjjastells eingesetzt werden. Durch die Anpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des verwendeten Kunstharzbetons an den der Führungen ist erreicht, daß zwischen diesen Teilen bei Temperaturänderungen mechanische Spannungen nicht auftreten.

Die Vorteile des Kunstharzbetons lassen sich in Ausgestaltung der Erfindung dadurch weiter auswerten, daß auch das Trägerteil des Querauslegers aus einem Kunstharzbeton-Formteil besteht Des weiteren können die Kunstharzbeton-Formteile Hohlräume aufweisen.

Am Grundgestell bekannter Meßmaschinen ist eine Granitplatte als Meßtisch angeordnet Um bei dem Grundgestell nach der Erfindung eine Meßtischfläche zu erhalten, ist in Ausgestaltung der Erfindung diese von einer Kunstharz-Betonschicht gebildet, wobei die Körnung des Steingranulats der Kunstharzbetonschicht feiner ist als die des Kunstharzbeton-Formteils des Grundgestells. Dabei kann die Kunstharzbetonschicht granitfarbige Farbzusätze enthalten. In anderer Ausgestaltung der Erfindung sind als Meßtischoberfläche Granitplatten in eine Kunstharz-Betonschicht eingebettet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Koordinaten-Meßmaschine mit zwei Portalen,

F i g. 2 eine Ansicht der Maschine nach F i g. 1 längs der Linie Ij-II,

F i g. 3 eine weitere Meßmaschine,

F i g. 4 die Meßmaschine nach F i g. 3 in Ansicht längs der Linie IV-IV,

F i g. 5 eine weitere Meßmaschine und

F i g. 6 eine Ansicht der Maschine nach F i g. 5 längs der Linie VI-VI.

Die Meßmaschine der Fig. 1 und 2 weist ein Grundgestell 1 mit zwei Portalen 2 und 3 auf. Die Portale 2 und 3 sind oben mittels eines Längsriegels 4 verbunden.

Das Grundgestell 1 mit den Portalen 2 und 3 und der Längsriegel 4 sind aus Kunstharzbeton gegossen. Zur Reduzierung des Gewichts sind in den Kunstharzbeton-Formteilen Hohlräume vorgesehen, welche mit Hartschaumstoff gefüllt sein können. Die Kunstharzbetonmischung ist so ausgelegt, daß der Wärmedehnungskoeffizient etwa dem von gehärtetem Stahl entspricht.

In das Grundgestell 1 und den Längsriegel 4 sind Führungen 5 und 6 aus gehärtetem Stahl eingegossen. Auf der Führung 6 ist ein Querausieger 7 gelagert, der sich mil einem Arm 8 auf der Führung 5 abstützt Der Querausleger 7 ist auf den Führungen 5 und 6 in A"-Richtung verfahrbar. An einem Trägerteil des Querauslegers 7 ist ein Laufwagen gelagert, der einen Pinolenträger 9 trägt urd in K-Richtung verfahrbar ist Eine Pinole 10 ist am Pinolenträger 9 in Z-Richtung versetzbar. Der Arm 8 und das Trägerteil des Querauslegers 7 können ebenfalls als Kunstharzbeton-Formteile hergestellt sein.

Das Grundgestell 1 bildet zugleich den Meßtisch. Die Meßtischfläche ist von einer Kunstharzbetonschicht 11 gebildet, die auf das Kunstharzbeton-Formteil des Grundgestells 1 aufgetragen ist. Die Körnung des Steingranulat-Anteils des Betons der Schicht 11 ist kleiner als die des Formteils, um eine möglichst glatte Oberfläche schleifen zu können. Soll die Meßtischoberfläche in ihrem Aussehen einem Granittisch angepaßt werden, dann sind der Kunstharzbeton-Masse entsprechende Farbzusätze beizumischen.

Als Meßtischoberfläche können auch auf dem Kunstharzbeton-Formteil des Grundgestells 1 Granitplatten angebracht sein. Zur Verbindung der Granitplatten mit dem Formteil ist eine Kunstharzbetonschicht vorgesehen, die in ihrer Mischung so eingestellt ist, daß sie die Wärmedehnungsunterschiede zwischen dem Formteil und den Granitplatten elastisch ausgleicht.

Bei der in den F i g. 3 und 4 dargestellten Meßmaschine weist das Grundgestell 1 nur ein Portal 2 auf. In dieses sind oben Führungen 12 und 13 für den Querausleger 7 eingegossen. Der Aufbau des Grundgestells 1 entspricht dem anhand der F i g. 1 und 2 beschriebenen.

Bei der Meßmaschine nach den F i g. 5 und 6 besteht das Grundgestell aus zwei Kunstharzbeton-Form teilen 14 und 15. Im Formteil 14 beispielsweise ist eine Gerad- und Stützführung aus gehärtetem Stahl eingegossen, während im Kunstharzbeton-Formteil 15 die Oberfläche des Trägers als Führungsebene für ein Luftstützlager vorgesehen ist. Der Querausleger 7 ist an der Führung 16 des Formteils 14 gelagert und stützt sich mit einem Arm 7 auf der Führung 17 des Formteils 15 ab. Für den Aufbau der Formteile 14 und 15 gilt das zu den F i g. 1 und 2 ausgeführte, jedoch mit der Ergänzung, daß für das Stützlager, wegen der großen Stützlast eine Luftlagerführung Anwendung findet. Auch bei der Ausführung nach F i g. 5 und 6 können ein Trägerteil des Querauslegers 7 und der Arm 8 ebenfalls von einem Kunstharzbeton-Formteil gebildet sein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Koordinaten-Meßmaschine mit einem Grundgestell, auf dem an einer Stahlführung ein ein Trägerteil aufweisender Querausleger verfahrbar ist der eine Pinole trägt dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgestell (1 bis 4; 14, 15) aus wenigstens einem Kunstharzbeton-Formteil besteht daß die Stahlführung (5, 6; 12, 13; 16, 17) in das Kunstharzbeton-Formteil eingesetzt ist und daß die Zusammensetzung des Kunstharzbetons mindestens im an die Stahlführung (5, 6; 12, 13; 16, 17) angrenzenden Bereich so gewählt ist daß dessen Wärmedehnungskoeffizient etwa dem der Stahlführung (5,6; 12,13; 16,17) entspricht

2. Meßmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil des Querauslegers (7) aus einem Kunstharzbeton-Formteil besteht

3. Meßmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Kunstharzbeton-Formteile Hohlräume aufweisen.

4. Meßmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlführungen (5, 6; 12,13; 16,17) formschlüssig in den Kunstharzbeton-Formteilen des Grundgestells (1 bis 4; 14,15) gehalten sind.

5. Meßmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der am Grundgestell eine Meßtischfläche ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet daß _J0 die Meßtischfläche von einer Kunstharzbetonschicht (11) gebildet ist, wobei die Körnung des Steingranulats der Kunstharzbetonschicht (11) feiner ist als die des Kunstharzbeton-Formtiils des Grundgestells (1 bis 4; 14,15).

6. Meßmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunstharzbetonschicht (11) granitfarbige Farbzusätze enthält.

7. Meßmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, bei der am Grundgestell als Meßtisch eine Granitplatte angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Granitplatte in eine Kunstharzbetonschicht eingebettet ist.

8. Meßmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgestell (1) aus mehreren Kunstharzbeton-Formteilen aufgebaut ist, die mit Kunstharzbeton miteinander verbunden sind.

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Die Erfindung betrifft eine Koordinaten-Meßmaschine mit einem Grundgestell, auf dem an einer Stahlführung ein ein Trägerteil aufweisender Querausleger verfahrbar ist, der eine Pinole trägt.

Derartige Meßmaschinen sind bekannt. Eine besondere Bauform einer solchen Meßmaschine ist in der DE-OS 24 13 335 beschrieben.

Bei solchen Meßmaschinen ist das tragende Grundge- _b0 stell von einer Schweißkonstruktion gebildet, die mit Metallplatten verkleidet ist. Ein solcher Aufbau der Meßmaschine ist aufwendig.

Aus der DE-OS 17 73 712 ist eine Meßeinrichtung bekannt, bei der als Grundplatte ein großer Granitblock _M dient, dessen waagerechte Oberfläche mit einem hohen Genauigkeitsgrad zugeschliffen und poliert ist.

Ebenfalls aus Hartgestein bestehen der Tisch und die Führungselemente der Meßmaschine, die in der Zeitschrift »Feinwerktechnik und Meßtechnik«, 83, 1975, Heft 8, Seiten 395, 396, beschrieben ist Dieses Hartgestein ist gegen thermische Einflüsse weitgehend unempfindlich und unterliegt nur geringem Verschleiß.

Jn der Firmendruckschrift 111.810-078, 1977, Leitz Wetzlar GmbH ist eine »3-Koordinaten-CNC-Meßinaschine« beschrieben, deren Grundbett Portal und Tisch aus Granit bestehen und dadurch Verzugsfreiheit und Steifheit gewährleisten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Meßmaschine der eingangs genannten Art mit verbessertem Aufbau ihrer tragenden Teile zu schaffen, die unter Beibehaltung der Vorteile der Natursteinkonstruktionen einfach herstellbar ist und eine leichte Anpaßbarkeit der Festigkeitswerte und des Wärmeausdehnungskoeffizienten er-

Erfindungsgemäß isi obige Aufgabe dadurch gelöst, daß das Grundgesteil aus wenigstens einem Kunstharzbeton-Formteil besteht daß die Stahlführung in das Kunstharzbeton-Formteil eingesetzt ist und daß die Zusammensetzung des Kunstharzbetons mindestens im an die Stahlführung angrenzenden Bereich so gewählt ist, daß dessen Wärmedehnungskoeffizient etwa dem der Stahlführung entspricht

In der DE-OS 27 43 396 sind beispielsweise Kunstharzbetone beschrieben. Diese bestehen im wesentlichen aus einer Mischung eines Steingranulats mit einem Kunstharz als Binder. Als Kunstharz läßt sich Epoxidharz oder Acrylharz einsetzen. Durch die Wahl des Mischungsverhältnisses von Kunstharz zu Steingranulat lassen sich gewünschte Eigenschaften des Betons gezielt einstellen. Insbesondere läßt sich durch ein geeignetes Mischungsverhältnis ein Wärmeausdehnungskoeffizient des erhärteten Kunstharzbetons erreichen, der etwa gleich dem von Stahl ist. Auch der Elastizitätsmodul und die Festigkeitswerte der Formteile lassen sich den jeweiligen Anforderungen anpassen. Gegenüber hydraulisch abbindendem Beton hat der Kunstharzbeton darüber hinaus den Vorteil geringer Wasseraufnahme.

Durch Gießen des bzw. der Formteile ist die Herstellung eines solchen Grundgestells einfach und formgenau möglich. Wenn große Gießformen vermieden werden sollen, kann das Grundgestell gemäß der Erfindung aus mehreren Kunstharzbeton-Formteilen zusammengesetzt sein. Diese sind zum Grundgestell mit ebendem Kunstharzbeton verbunden.

Ein aus Kunstharzbeton bestehendes Grundgestell zeigt ein gutes Dämpfungsverhalten für mechanische, dem Grundgestell aufgeprägte Schwingungen. Solche Schwingungen treten beispielsweise beim Anfahren und Anhalten des Querauslegers auf. Die Amplituden dieser Schwingungen hängen auch von der Fahrgeschwindigkeit des Querauslegers ab. Der Meßvorgang kann erst durchgeführt werden, wenn die Schwingungen abgeklungen sind. Aufgrund des günstigen Dämpfungsverhaltens des Grundgestells klingen die Schwingungen wesentlich schneller ab als bei einem Grundgestell, das aus einer Stahl-Schweißkonstruktion besteht. Die Verfahrgeschwindigkeit des Querauslegers kann deshalb höher sein als bei bekannten Meßmaschinen.

Ein weiterer Vorteil des Grundgestells aus Kunstharzbeton-Formteilen ergibt sich aus der geringen Wärmeleitfähigkeit des Kunstharzbetons. Diese hat zur Folge, daß kurzzeitige, zonale Temperaturunterschiede am Gestell sich nicht in Maßänderungen auswirken. Solche Temperaturunterschiede können sich im Aufstel-