DE3211118C2 - Taststangenmeßgerät mit einer digitalen Anzeigeeinheit - Google Patents
Taststangenmeßgerät mit einer digitalen AnzeigeeinheitInfo
- Publication number
- DE3211118C2 DE3211118C2 DE19823211118 DE3211118A DE3211118C2 DE 3211118 C2 DE3211118 C2 DE 3211118C2 DE 19823211118 DE19823211118 DE 19823211118 DE 3211118 A DE3211118 A DE 3211118A DE 3211118 C2 DE3211118 C2 DE 3211118C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- taststangenmeßgerät
- scale
- probe
- probe rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
- G01B3/002—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B3/00—Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
- G01B3/22—Feeler-pin gauges, e.g. dial gauges
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Taststangenmeßgerät mit einem Gehäuse und einer digitalen Anzeigeeinheit. Das Meßgerät besitzt eine Taststange und ein Tastelement, das gleichfalls als Taststange ausgeführt sein kann sowie zwei von diesen antreibbare Maßstäbe, die mit Linienrastern versehen sind. Die Maßstäbe erzeugen in Verbindung mit Sensoreinrichtungen elektrische Impulsfolgen, die der Bewegung des Linienrasters entsprechen. Die beiden Impulsfolgen werden ein und derselben Signalverarbeitungseinrichtung aufgeschaltet, in der sie unter Berücksichtigung ihres Vorzeichens addiert bzw. subtrahiert werden. Durch die Aufteilung des gesamten Meßbereichs auf zwei Maßstäbe sowie die Möglichkeit, daß sich die Maßstäbe parallel aneinander vorbeibewegen können, wird eine außerordentlich verkürzte Bauweise des Meßgeräts erreicht. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Signalverarbeitungseinrichtung mit Zusatzeinrichtungen, die die Funktion des Meßgeräts erweitern.
Description
Die Erfindung betrifft ein Taststangenmeßgerät mit einem Gehäuse und einer digitalen Anzeigeeinheit, mit
einer relativ zum Gehäuse verschiebbaren, sich im Gehäuseinnern fortsetzenden, längsgeführten Taststange,
mit einem von der Tastslange antreibbaren, mit einem
Linienraster versehenen ersten Maßstab und einer dem Maßstab zugeordneten ersten Sensoreinrichtung für dl·;
Erzeugung einer der Bewegung des Linienrasters entsprechenden ersten elektrischen Impulsfolge sowie mit
einer elektronischen Signalverarbeitungseinrichtung zur Umwandlung der Impulsfolge in digitale Anzeigesignale.
Derartige Taststangenmeßgeräte sind in rein mechanischen Ausführungsformen seit langem bekannt; sie
werden wegen ihrer Analoganzeige mittels eines kreisförmigen Zifferblatts und eines rotierenden Zeigers
meist als Taststangen-Meßuhren bezeichnet. Dabei wird die Bewegung der (einzigen) Taststangc über eine
Zahnstange und ein Rädergetriebe auf den Zeiger übertragen.
Derartige Taststangen-Meßuhren werden beim Gebrauch in der Regel ortsfest angebracht, beispielsweise
an einem Meßstativ. Zum Einstellen eines Null- oder Bezugspunktes kann hierbei die Meßuhr seibst und/
oder deren Skala verstellt werden. Der eigentliche Meßwert wird alsdann durch die Abweichung gegenüber
eiern Null- oder Bezugspunkt angezeigt. Einsatzgebiete sind beispielsweise Drehbänke, Fräsmaschinen, Schleifmaschinen
etc. Die Praxis unterscheidet dabei folgende Meßuhren:
a) Kleinmeßuhren
b) Normalnießuhren
c) Großmeßuhren
Meßbereich bis 5 mm Meßbereich bis 30 mm Meßbereich bis 50 bzw. 100 mm
Das Auflösungsvermögen reicht dabei von Vm bis
Vioo mm. Dieses Auflösungsvermögen ist für zahlreiche Anwendungsfälle zu gering bzw. zu ungenau.
Daneben gibt es die sogenannten Feintastcr mit einem Auflösungsvermögen bis hinunter zu '/um mm.
Hierbei ist jedoch der Meßbereich in der Regel kleiner als 5 mm.
Durch die US-PS 41 14 280 ist ein Taststangenmeßgcrät
der eingangs beschriebenen Gattung bekannt, bei dem der Tastslange eine Hubstange gegenüberliegt, die
mittels einer Gestängeverbindung zum Anheben der Taststange dient. Aufgrund des angegebenen Meßbereichs
von !2,7 mm handelt es sich uti eine sogenannte
Normalmeßuhr. Am Ende des Meßbereichs befindet sich das freie Ende des Glaslineals unmittelbar vor der
gegenüberliegenden Gehäusewandung, so daß die Gehäuseabmessungen von der Länge des Glaslineals zuzüglich
des Verschiebewegs bestimmt werden. Eine
ίο Vervielfachung des Meßbereichs hätte also eine proportionale
Vervielfachung der Gehäuseabmessungen zur Folge.
Durch die US-PS 42 75 505 ist ein Meßgerät für die Erfassung sehr kleiner Abmessungen in der Größenordnung
von 1 Micron oder darunter bekannt, das gleichfalls nur eine einzige Taststange besitzt. Diese ist auf
gegenüberliegenden Seiten des Gehäuse in rohrförmigen Teilen geführt, so daß eine gegeneinander gerichtete
Bewegung der beiden Enden der Taststange ausgeschlossen isi. Die bekannte Vorrichtung besitzt zudem
keine Glaslineale mit einem Linienraster, sondern eine Anordnung von vier Lichtquellen und vier Fotozellen,
zwischen denen eine Maske verschiebbar ist. Dadurch erhallen die Fotozellen paarweise unterschiedliche
Lichtmengen, deren Relation mittels eines Zeigermeßgerütes angezeigt wird. Sowohl Meßwerterzeugung als
auch Signalauswertung erfolgt dabei analog, so daß das bekannte Meßgerät mit der erforderlichen Genauigkeit
nur für den angegebenen extrem kleinen Meßbereich anwendbar ist. Die bekannte Lösung läßt sich auf große
Meßbereiche zwischen 50 und 100 mm nicht übertragen.
In der »Technischen Rundschau« vom 8. November 1977, Seite 11, ist eine elektronische Fühlhebel-Rachenlehre
offenbart, die nicht dem Gattungsbegriff entspricht. Induktive Meßsysteme der dort beschriebenen
Art arbeiten im allgemeinen analog. Auch dieses bekannte Gerät besitzt nur eine Taststange, die dort als
Meßtastcr bezeichnet ist, während von dem sogenannten Gegcntaster lediglich gesagt ist, daß er durch eine
Zahnstange und eine Rändelschnecke einstellbar ist. Der Gegentaster besitzt kein zweites induktives Meßsystem,
so daß nur ein einziges analoges Meßsignal zur Verfugung steht. Der Meßbereich entspricht daher nu;·
dem Gesamthub der einzigen Taststange; die Gehäuseabmessungen müssen dem Hub der Taststange angepaßt
sein.
Zum Stand der Technik gehört auch ein Taststangenmeßgerät der eingangs beschriebenen Gattung, welches
so unter der Bezeichnung »digitast« von der Firma Sartorius vertrieben wird. Das betreffende Gerät hat ein Auflösungsvermögen
bis zu 0,002 mm und einen Meßbereich bis zu 25 mm. Bei dem bekannten Gerät ist die Taststange
durch das gesamte Gerätegehäuse hindurchgeführt, und an ihr ist ein einziger Glasmaßstab mit einem Linienraster
befestigt, der durch eine optische Sensoreinrichtung hindurchgeführt ist. Ein Verdrehen der Taststange
wird durch einen radialen Ausleger verhindert, der in einer Parallelführung geführt ist. Auf der der
Meßscite gegenüberliegenden Seite des Gehäuses ist eine das Gehäuse verlängernde Führungshülse angeordne'
in die die Taststange bei voller Ausnutzung des Meßbereichs eingeschoben wird. Dieses Konstruktionsprin/ip
führt wegen der erforderlichen Relativbeweg-
b5 lichkeit der einzelnen Teile zueinander dazu, daß das
lichte Maß des Gehäuses in Verschiebungsrichtung der Taststange mindestens doppelt so lang ist wie der Glasmaßstab.
Hinzu kommt die Länge der Führungshülse
am jenseitigen Gehäuseende, die gleichfalls dem Meßbereich entspricht, so daß die Minimallänge des gesamten
Geräts mindestens viermal so groß ist wie der Meßbereich bzw. die Länge des Glasmaßstabs. Im Hinblick
auf die Baulänge vergrößernd wirken zusätzlich die notwendigen Führungen und diejenige Teillänge des Glasmaßstabs,
die sich jeweils innerhalb der Sensoreinrichtung befindet. Alles in allem beträgt die Baulänge des
bekannten Geräts bei einem Meßbereich von 25 mm etwa 180 mm.
Die Anwendung des bekannten Konstruktionsprinzip würde bei den oben erwähnten Großmeßuhren mit einem
Meßbereich bis zu 100 mm zu einer Baulänge von deutlich oberhalb 400 mm führen. Derartige Abmessungen
sind für die praktische Anwendung jedoch untragbar. Hinzu kommt, daß die Meßfunktionen des bekannten
Geräts beschränkt sind; es handelt sich im wesentlichen um eine elektronische Version der bekannten Normalmeßuhren
mit dem Auflösungsvermögen eines Feintasters.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Taststangenmeßgerät der eingangs beschriebenen Art
dahingehend zu verbessern, daß der Meßbereich der sogenannten Großmeßuhren mit dem Auflösungsvermögen
eines Feintasters kombiniert wird, wobei jedoch gleichzeitig die Gesamtabmessungen, bezogen auf den
Meßbereich, erheblich verringert werden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen Taststangenmeßgerät erfindungsgemäß
durch ein relativ zum Gehäuse und parallel und relativ zur Taststange verschiebbares, sich im Gehäuseinnern
fortsetzendes, längsgeführtes Tastelemcnt, das auf der der Taststange gegenüberliegenden Seite
des Gehäuses angeordnet ist, durch einen von dem Tastelement antreibbaren, mit einem Linienraster versehenen
zweiten Maßstab und durch eine dem zweiten Maßstab zugeordnete zweite Sensoreinrichtung für die Erzeugung
einer der Bewegung des Linienrasters entsprechenden zweiten elektrischen Impulsfolge, welche zweite
Sensoreinrichtung gleichfalls der elektronischen Signaiveraibeiiungseinrichtung
aufgeschailel isl.
Durch die Unterteilung des Maßstabs in zwei Einzelmaßstäbe und die elektronische Zählung zweier getrennter
Impulsfolgen, die von zwei Sensoreinrichtungen geliefert werden, kann die gesamte Baulänge des
Meßgeräts trotz eines großen Meßbereichs unter Beibehaltung eines hohen Auflösungsvermögens erheblich
reduziert werden, d. h. auf etwa die Hälfte der andernfalls notwendig werdenden Baulänge. Es ist auf diese
Weise möglich, den Meßbereich der sogenannten Groß-
Ηιιη
des A. ufiösun^svermö-
gens eines Feintasters miteinander zu kombinieren und Gesamtabmessungen des Meßgeräts zu erhalten, die in
etwa demjenigen einer Normalmeßuhr entsprechen.
Dabei ist es auch möglich, das erfindungsgemäße Taststangenmeßgerät nach Art einer bekannten Meßuhr
zu verwenden, indem nämlich das Gehäuse mittels eines an diesem befestigten Einspannschaftes oder einer
zusätzlichen Befestigungseinrichtung örtlich festgelegt wird. In einem solchen Falle steht dann natürlich nur der
Hub der Taststange mit dem ersten Maßstab zur Verfügung. Sobald jedoch das erfindungsgemäße Tastelement,
das als zweite Taststange ausgebildet sein kann und sich an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses
befindet, zur räumlichen Festlegung des gesamten Taststangenmeßgeräts
benutzt wird, kann sowohl die (erste) Taststange gegenüber dem Gehäuse als auch das Gehäuse
mit der Taststange gegenüber dem (zweiten) Tastelement eine Relativbewegung ausführen, wobei
sich die beiden Einzelwege addieren. Welche der beiden Einzelbewegungen zuerst ausgeführt wird, hängt von
der Auslegung des elastischen Rückstellsystems ab, das im Innern des Gehäuses angeordnet ist und das bei der
bekannten Lösung als Zugfeder ausgebildet ist.
Der gesamte Meßweg ergibt sich alsdann als Meßwert durch vorzeichenrichtige Addition der Zählergebnisse
der beiden Impulsfolgen. Diese Zählung wird in
ίο der elektronischen Signalverarbeitungseinrichtung
durchgeführt, und das Zählergebnis wird als Absolutwert oder Relativwert gegenüber einer vorgegebenen
Bezugsgröße mittels der Anzeigeeinheit angezeigt.
Der Erfindungsgegenstand besitzt aber gegenüber dem Stand der Technik noch einen weiteren wesentlichen Vorteil, der dann zum Tragen kommt, wenn das Gehäuse zwischen zwei Meßobjekten räumlich festgelegt wird, die voneinander unabhängige Bewegungen relativ zum Gehäuse ausführen. Dies ist beispielsweise bei Werkzeugmaschinen mit zwei unabhängig voneinander beweglichen Werkzeugschlitten der Fall. In einem solchen Fall genügt ein einziges Meßgerät, um die Bewegungen der beiden beweglichen Gegenstände (Schlitten) anzuzeigen. Die Anzeige der beiden Bewegungen kann dabei entweder durch Umschaltung erfolgen, oder — in besonders bevorzugter Weise — durch die Anordnung zweier voneinander getrennter Anzeigeeinheiten an dem Meßgerät oder außerhalb des Meßgeräts. In dem zuletzt genannten Fall muß alsdann eine Fernübertragung der Anzeigesignale erfolgen.
Der Erfindungsgegenstand besitzt aber gegenüber dem Stand der Technik noch einen weiteren wesentlichen Vorteil, der dann zum Tragen kommt, wenn das Gehäuse zwischen zwei Meßobjekten räumlich festgelegt wird, die voneinander unabhängige Bewegungen relativ zum Gehäuse ausführen. Dies ist beispielsweise bei Werkzeugmaschinen mit zwei unabhängig voneinander beweglichen Werkzeugschlitten der Fall. In einem solchen Fall genügt ein einziges Meßgerät, um die Bewegungen der beiden beweglichen Gegenstände (Schlitten) anzuzeigen. Die Anzeige der beiden Bewegungen kann dabei entweder durch Umschaltung erfolgen, oder — in besonders bevorzugter Weise — durch die Anordnung zweier voneinander getrennter Anzeigeeinheiten an dem Meßgerät oder außerhalb des Meßgeräts. In dem zuletzt genannten Fall muß alsdann eine Fernübertragung der Anzeigesignale erfolgen.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
ist im Patentanspruch 2 beschrieben. Dadurch, daß die beiden Maßstäbe parallel zueinander
und aneinander vorbei bewegt werden können,
j5 ergibt sich in Richtung der Gehäuse-Hauptachse A eine
besonders gedrungene Bauweise des gesamten Meßgeräts. Durch die Anordnung der beiden Sensoreinrichtungen
auf einen gemeinsamen Träger zwischen den beiden Maßstäben reduzieren sich die Fehlermöglichkcitcn
auf ein Minimum.
Wie bereits weiter oben ausgeführt wurde, kann das Tastelement als zweite Taststange ausgebildet sein. Es
ist jedoch gemäß Patentanspruch 4 besonders vorteilhaft, das Tastelement als einen etwa quaderförmigen
Hohlkörper auszubilden, der in dem Gehäuse mittels mindestens einer Längsführung in Richtung seiner längsten
Achse geführt ist. Ein derart ausgebildetes Tastelement besitzt eine hohe Eigensteifigkeit und kann zui
Aufnahme weiterer Einrichtungsteile dienen, wie beispielsweise zur Unterbringung einer magnetischen
Waftf^inrifhtιιησ CTPmäR Pi»tpntans:nriir*h I^ -711m Auf.
--—·-- ο ο · *--—f"—·- - — ~—... . -—.
spannen des Meßgeräts auf einem ferromagnetischen Maschinenteil.
Die Führung der Meßstäbe im Gehäuseinnern kann durch die Maßnahmen gemäß Patentanspruch 5 zusätzlich verbessert werden. Aufgrund des Vorhandenseins der Führungsrohre ist es nicht erforderlich, die Taststange bzw. das Tastelement durch die gegenüberliegende Wandung des Gehäuses hindurchzuführen und ir dieser zu lagern.
Die Führung der Meßstäbe im Gehäuseinnern kann durch die Maßnahmen gemäß Patentanspruch 5 zusätzlich verbessert werden. Aufgrund des Vorhandenseins der Führungsrohre ist es nicht erforderlich, die Taststange bzw. das Tastelement durch die gegenüberliegende Wandung des Gehäuses hindurchzuführen und ir dieser zu lagern.
Eine wiederum besonders vorteilhafte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ergibt sich bei Anwendung
der Merkmale nach Patentanspruch 6. Füh rungsrohre und Führungshülsen bilden dabei einer
h5 Druckmittelantrieb (Hydraulikantrieb) der dazu dient
die Taststangc bzw. das Tastelement anzuheben, wenr das zu messende Werkstück und/oder das Meßgerät ir
Position gebracht werden soll. Um bei einer plötzlicher
Freigabe der Hubeinrichtung ein Aufschlagen der Tuststange
und die damit verbundenen erheblichen Verzögerungskräfte zu vermeiden, die für die Maßstäbe besonders
schädlich sind, ist es besonders zweckmäßig, in dem Leitungssystem Dämpfungsgliedcr, beispielsweise
in Form von Drosselstellcn vorzusehen.
Es ist dabei gemäß Patentanspruch 8 wiederum besonders vorteilhaft, wenn die Druckmittelquelle als
Druckspeicher ausgebildet im Gehäuse untergebracht und mit einer nach außen führenden Steuerleitung in
Verbindung steht. Auf diese Weise kann beispielsweise das Steuersystem der Werkzeugmaschine, der das Meßgerät
zugeordnet ist, die erforderlichen Funktionen auslösen. Diese Maßnahme ist insbesondere von Vorteil in
Verbindung mit den im Patentanspruch 9 angegebenen Merkmalen.
Die Merkmale nach Patentanspruch 11 dienen dazu, die Bewegungsrichtungen der Maßstäbe zu erkennen
und infolgedessen die Zählergebnisse der Impulsfolgen vorzeichenrichtig addieren bzw. subtrahieren zu können.
Die Merkmale nach Patentanspruch 12 dienen dazu, eine etwaige mechanische Übereinstimmung der einzelnen
relativ zueinander beweglichen und geführten Teile zu vermeiden und stets gleiche Abstände einzuhalten.
Durch die Auslegung der Signalverarbeitungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 ist eine
universelle Einsatzmöglichkeit des Meßgeräts gegeben, die über die Einsatzmöglichkeiten sämtlicher bekannter
Geräte hinausgehen. Zum Mikrocomputer gehört dabei eine Recheneinheit, mit der je nach Signaleingabe
von außen folgende Anzeige möglich sind:
— Vorgabe und Anzeige eines Ausgangswerts
— Anzeige eines absoluten Meßwerts
— Anzeige einer Toleranzmessung in bezug auf zwei vorgegebene Grenzwerte
— Anzeige einer Vergleichsmessung in bezug auf einen vorgegebenen Referenzwert.
Es ist dabei weiterhin besonders vorteilhaft, wenn der
Mikrocomputer gemäß Patentanspruch 15 eine Programmeingabe und einen Programmteil aufweist. Hierdurch
ist es nicht nur möglich, bestimmte Meßprogrammc für die Absolutmessung, Toleranzmessung und Vergleichsmessung
vorzugeben, sondern es können auch Korrekturfaktoren für bestimmte Bearbeitungsvorgänge
und/oder einen Werkzeugverschleiß vorgegeben werden. Diese Korrekturfaktoren haben besondere Bedeutung
für den Fall, daß der Mikrocomputer gemäß Patentanspruch 17 einen äußeren Ausgang für den A.nschluß
an eine Maschinensteuerung aufweist. Hierfür ist folgende Überlegung maßgebend:
Soweit die durchgeführten Messungen nicht der Endkontrolle dienen, sondern im Verlaufe eines Bearbeitungsprozesses
durchgeführt werden, ist es erforderlich, die Bearbeitungsmaschinen entsprechend den Meßwerten
einzustellen bzw. zu steuern. Die Übertragung der Meßwerte auf Maschinensteuerungen ist auch heute
noch ein Schwachpunkt der gesamten Steuerungstechnik. So werden in einer Vielzahl von Fällen zwar Meßwerte
erfaßt, diese können jedoch nicht unverändert in die Maschinensteuerung eingegeben werden. Zwei Beispiele
mögen dies verdeutlichen:
Wird beispielsweise, ausgehend von einer Zylinderbohrung, mittels eines Stoßstahls eine Keilnut gestoßen,
so beginnt der Stoßvorgang am Schnittpunkt einer Sehne des Bohrungsquerschnitts. Hierbei tritt erstmalig eine
Kcaktionskraft auf. die meßtechnisch erfaßt werden
kann. Die Tiefe der Keilnut bestimmt sich jedoch ausgehend
vom Durchmesser der Bohrung. Die Differenz ist also die Bogcnhöhe des Kreises gegenüber Sehne. Diescr
Wert läßt sich rechnerisch bestimmen und erfindungsgemäß
als Korrekturfaktor innerhalb eines Maschincnprogrumms einspeichern, so daß der Meßwert.
der sich auf den Sehnenschnittpunkt bezieht, vor der Eingabe in die Maschinensteuerung zur Bestimmung
der Nuttiefe automatisch um die Bogenhöhe korrigiert wird.
Eine zweite Korrekturbedürftigkeit ist beim Maß· schleifen gegegen: Ergibt sich beispielsweise die Notwendigkeit,
gegenüber einem Anfangsmaß noch eine Materialstärke von 0,2 mm abzuschleifen, so würde —
ohne Korreklurfaktor — die Schleifscheibe um eben diese 0,2 mm in Richtung auf das Werkstück zugestellt.
Bei diesem Schleifvorgang erfolgt aber gleichzeitig ein unvermeidbarer Schleifscheibenabrieb von 0,02 mm, so
daß die Werkstückabnahme insgesamt nur 0,18 mm beträgt.
Um sich nicht in unendlich vielen Arbeitsgängen an die Endabmessung herantasten zu müssen, hat die
Bedienungsperson in der Vergangenheit aufgrund empirisch gewonnener Werte die Schleifscheibe um
0,22 mm zugestellt, so daß sich am Ende des Schleifvorgangs die vorgeschriebene Werkstückabmessung ergab.
Dieser empirische Wert kann beim Erfindungsgegenstand in Form eines Korrekturfaktors in den Programmteil
eingegeben werden, so daß die angeschlossene Maschinensteuerung automatisch den richtigen Wert
für die Zustellung erhält.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den übrigen Unteransprüchen
enthalten.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Fig. 1 bis 10 näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Taststangenmeßgerät
mit zwei digitalen Anzeigeeinheiten, bei dem das Tastelement als zweite Taststange ausgebildet ist,
Fig.2 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach
Fig. 1.
Fig.3 einen Schnitt durch den Gegenstand der
Fig. 1 und 2 entlang der Linie I Ii-111 in Fig. 2,
F i g. 4a, 4b Schnitte durch eine Sensoreinrichtung für die Erzeugung von Impulsfolgen.
F i g. 5 eine Seitenansicht einer Variante des Gegen-Standes nach den Fi g. 1 bis 3, bei der das Tastelement
als quaderförmigcr Hohlkörper ausgebildet ist, so Fig.6 einen Schnitt entlang der Linie Vl-VI durch
den Gegenstand von F i g. 5,
Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VlI durch
den Gegenstand von Fig.6, jedoch mit dem Unterschied, daß das Tastelement ausgefahren ist,
F i g. 8 einen Schnitt durch das System des Druckmittelantriebs von Taststange bzw. Tastelement,
F i g. 9 ein Blockschaltbild einer Signalverarbeitungseinrichtung,
und
Fig. 10 verschiedene Signalkontaktfunktionen an bo den Ausgängen A 1 und A 2 der externen Ein-/Ausgabeeinheit.
In F i g. 1 ist ein Taststangenmeßgerät 1 gezeigt, welches ein Gehäuse 2 mit einer Frontplatte 3 besitzt In der
Frontplatte 3 sind ein Sichtfenster 4 und ein Tastenfeld 5 es angeordnet, das eine Vielzahl von Funktionstasten
enthält Hinter dem Sichtfenster 4 befinden sich zwei digitale Anzeigeeinheiten 7 und 8, die als LED- oder
LCD-Einheiten ausgeführt sein können.
Das Gehäuse 2 besitzt eine Gehäusehauptachse A, die in der Symmetrieebene des Gehäuses liegt. Ferner
besitzt das Gehäuse 2 zwei gegenüberliegende Stirnwände 9 und 10, die senkrecht zur Achse A verlaufen. In
den beiden Stirnwänden sind, konzentrisch zur Achse A Einspannschäfte 11 und 12 befestigt, die zur ortsfesten
Einspannung des Gehäuses 2 verwendet weiden können. Der Einspannschaft 11 ist derjenige, der auch bei
den herkömmlichen Taststangenmeßgeräten einschließlich der Meßuhren vorhanden ist.
Durch den Einspannschaft ist eine Taststangc 13 hindurchgeführt,
deren Achse A\ mit der Gehäusehauptachse A zusammenfällt. Auf der gegenüberliegenden
Seile des Gehäuses 2 ist ein Tastelement 14 in Gegenrichtung durch den Einspannschaft 12 hindurchgeführt,
wobei dessen Achse A2 gleichfalls mit der Gehäuschauptachse
A zusammenfällt. Im vorliegenden Fall ist das Tastelement 14 als zweite Taststange ausgeführt.
F i g. 2 ist zu entnehmen, daß das Gehäuse 2 aus einem Gehäuseboden 15, einer Zarge 16 und der bereits beschriebenen
Frontplatte 3 besteht. An dem Gehäuseboden 15 befindet sich eine Befesligungsvorrichtung 17,
mittels welcher das Taststangenmeßgerät ortsfest an einem Meßstativ, einer Bearbeitungsmaschine etc. befestigt
werden kann, und zwar alternativ zu den Einspannschäften 11 und 12.
Aus F i g. 3 ist ersichtlich, in welcher Weise sich Taststange 13 und Tastelement 14 im Gehäuseinnern fortsetzen.
Die Taststange 13 ist über einen Ausleger 18 mit einer Führungshülse 19 verbunden, die auf einem mit
der Zarge 16 festverbundenen Führungsrohr 20 längsverschiebbar geführt ist. Die Führungshülse 19 besitzt
eine seitliche Rippe 21, an der ein mit einem Linienraster versehener Maßstab 22 befestigt ist. Bei einer Einwärtsbewegung
der Taststange 13 folgt der Maßstab 22 dieser Bewegung. Etwa in der Gehäusemitte ist dem ersten
Maßstab 22 eine erste Sensoreinrichtung 23 zugeordnet, deren Einzelheiten in Fig.4 noch näher erläutert werden.
In strahlensymmetrischer Zuordnung zum Maßstab 22 ist das Tastelement 14 über einen Ausleger 24 mit
einer Führungshülse 25 verbunden, die in Längsrichtung auf einem Führungsrohr 26 geführt ist, das gleichfalls an
der Zarge 16 befestigt ist, und zwar im Bereich der Stirnwand 10. Auch die Führungshülse 25 besitzt eine
seitlich abstehende Rippe 27, an der ein gleichfalls mit einem Linienraster versehener zweiter Maßstab 28 befestigt
ist. Diesem Maßstab ist gleichfalls etwa in Gehäusemitte M eine zweite Sensoreinrichtung 29 zugeordnet.
Die beiden Sensoreinrichtungen 23 und 29 sind dabei auf einem gemeinsamen Träger 30 angeordnet,
der sich aufgrund der gewählten Anordnung zwischen den Maßstäben 22 und 28 befindet. In der am weitesten
außenliegenden Stellung von Taststange 13 und Tastelement 14 erstrecken sich die Maßstäbe 22 und 28 etwa
von den Stirnwänden 9 und 10 bis geringfügig über die Gehäusemitte M hinaus, so daß sich die Anfänge der
Linienraster innerhalb der Sensoreinrichtungen befinden.
F i g. 3 ist zu entnehmen, daß die Maßstäbe 22 und seitlich von und parallel zu den Achsen A\ und /4>
bzw. zur Gehäusehauptachse A angeordnet sind, und zwar in der Weise, daß die beiden Maßstäbe 22 und 28 aneinander
vorbeibewegbar sind. In völlig eingeschobenem Zustand befinden sich die Stirnseilen 31 und 32 der Führungshülsen
!9 und 25 in unmittelbarer Nähe der jeweils gegenüberliegenden Stirnwände 10 bzw. 9. Hieraus ergibt
sich, daß die Längsabmessungen des Gehäuses 2 (in Richtung der Gehäusehauptachse A) nur wenig größer
sind als der gesamte Meßbereich des Geräts, der durch die Summe der Maximalwege von Taststange 13 und
Tastclemcnt 14 gebildet wird. Dies bedeutet umgekehrt, daß bei ausgefahrener Taststange 13 bzw. Tastelement
14 die Gesamtabmessungen des Meßgeräts nur geringfügig größer sind als der doppelte Betrag des gesamten
Meßbereichs. Infolge der exakten Führung der Maßstäbe 22 und 28 durch die Führungsrohre 20 und 26 in
in Verbindung mit den auf dem gleichen Träger 30 angeordneten Sensoreinrichtungen 23 und 29 ergibt sich
trotz des Vorhandenseins zweier Maßstäbe eine äußerst hohe Präzision bezüglich der Meßergebnisse. Infolge
der Exzentrizität der Führungsrohre 20 und 26 in bezug li auf die Gehäusehauptachse A entfällt die Notwendigkeit
einer Anbringung zusätzlicher Verdrehsicherungen. Die Führungsrohre 20 und 26 können auch bis zur
jeweils gegenüberliegenden Stirnwand 10 bzw. 9 verlangen sein, so d;iß sich Träger auf zwei Stützen ergeben.
Die Stirnseilen 31 und 32 der Führungshülsen sind alsdann offen.
Da die Maßstäbe 20 und 28 einen quaderförmigen Grundkörper 33 aufweisen (F i g. 4), auf dem die Linienraster
mit einer Teilung von 0,002 mm angebracht sind, liegen die oberen und die unteren Flächen beider Maßstäbe
in je einer gemeinsamen Ebene.
In den F i g. 4a und 4b sind in vergrößertem Maßstab Einzelheiten der ersten Sensoreinrichtung 23 dargestellt,
die stellvertretend auch für die zweite Sensoreinrichtung 29 steht. In Fi g.4a verläuft die längste Achse
des Maßstabs 22 in der Zeichenebene, und der Maßstab 22 ist in Richtung des Doppelpfeils 34 verschiebbar. In
F i g. 4b verläuft die senkrechte Achse des Maßstabs 22 senkrecht zur Zeichenebene. Zur Sensoreinrichtung 23
J5 gehört ein Sensorgehäuse 35, welches von unten elastisch
an den Maßstab 22 angepreßt wird, so daß der Abstand aufgrund völliger Spielfreiheit stets unverändert
bleibt. Die Anpressung und Führung erfolgt durch eine Blattfederaufhängung, die aus einer Führungsfeder
36 und einer Druckfeder 37 besteht (F i g. 4b). In dem Sensorgehäuse 35 sind auf der einen Seite des Maßstabs
22 zwei Lichtquellen 38 und 39 angeordnet, während auf der anderen Seite des Maßstabs unmittelbar gegenüber
zwei Fotoempfänger 40 und 41 angebracht sind. Parallel zu jedem Maßstab 22 bzw. 28 und in festem Abstand ist
parallel hierzu ein ortsfester Vergleichsmaßstab 42 mit einem weiteren Linienraster angeordnet, dessen Linien
zu demjenigen des zugehörigen Maßstabs 22 um einen halben Linienabstand versetzt sind. Die Lichtquellen 38
so und 39 sind ebenso wie die Fotoempfänger 40 und 41 in Bewegungsrichtung des Maßstabs hintereinander angeordnet,
wobei der Abstand D ein ganzzahliges Vielfaches der Linienabstände plus die Hälfte dieses Linienabstandes
beträgt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 5 bis ist das Tastelement 14a als ein etwa quaderförmiger
Hohlkörper 43 ausgebildet, der in dem entsprechend modifizierten Gehäuse 2a mittels zweier Längsführungen
44 in Richtung der Gehäusehauptachse A geführt ist. Diese Längsführungen sind als Schwalbenschwanzführungen
ausgebildet und gewährleisten eine Bewegungsrichtung des Hohlkörpers 43 in Richtung der Gehäusehauptachse
A. in den F i g. 5 und 6 ist das Tastelemcnt 14a in eingeschobenem Zustand dargestellt, in
dem es arretiert werden kann. In F i g. 7 (sowie in F i g. gestrichelt) ist das Tastelement 14 in ausgefahrener Position
dargestellt
F i g. 6 ist noch zu entnehmen, daß die Führungsnut
sen 19 und 25 nach Art eines Zylinders gegenüber den Führungsrohren 20 und 26 abgedichtet sind, so daß die
Führungshülsen durch Druckbeaufschlagung der Führungsrohre teleskopisch ausgefahren werden können.
Dies geschieht jeweils unter Mitnahme der zugehörigen Taststange 13 bzw. des Tastelements 14 und natürlich
der zugehörigen Maßstäbe 22 und 28. Weitere Einzelheiten werden noch im Zusammenhang mit Fig.8 näher
erläutert.
Fig. 7 ist noch zu entnehmen, daß der das Tastelement
14a bildende Hohlkörper 43 auf der Rückseite 45 des Gehäuses 2a um ein geringes Maß vorsteht und dort
eine Auflagefläche 46 bildet, mit der das Meßgerät auf einer entsprechenden Gegenfläche einer Bearbeitungsmaschine
befestigbar ist. Sofern diese Gegenfläche aus is einem ferromagnetischen Werkstoff besteht, geschieht
die Aufspannung mittels einer magnetischen Hafteinrichtung 47, die so nahe wie möglich hinter der Auflagefläche
46 angeordnet ist.
In Fig. 7 ist noch eine Druckmittelquelle 48 dargestellt,
die in einer noch anhand von Fig.8 gezeigten
Weise in eine Versorgungsleitung 49 einmündet. Die Druckmittelquelle 48 ist als Membranbehälter ausgebildet
und hat dadurch die Funktion eines Druckspeichers, der mit einer nach außen führenden Steuerleitung 50 in
Verbindung steht. Die Steuerleitung 50 ist mit einer Maschinensteuerung verbunden bzw. über eine entsprechende
Kupplung verbindbar, so daß die Betätigung des Systems über eben diese Maschinensteuerung möglich
ist. Die Versorgungsleitung 49 liegt in einer Ebene un- jo terhalb derjenigen Ebene, in der sich die Maßstäbe 22
und 28 befinden. Durch Verbindungsleitungen 51 und 52 steht die Versorgungsleitung 49 wahlweise mit dem einen
oder anderen Führungsrohr 20 bzw. 26 oder mit beiden Führungsrohren in Verbindung, wie dies in
F i g. 8 gezeigt ist.
In F i g. 8 ist gezeigt, in welcher Weise die Druckmittelquelle 48 über die Verbindungsleitung 52 mit der Versorgungsleitung
49 verbunden ist. Die Versorgungsleitung 49 steht im Bereich der Stirnwand 9 des Gehäuses
2 über die Verbindungsleitung 51 mit dem Führungsrohr 20 in Verbindung, das innerhalb der Führungshülsc
19 liegt. Die Versorgungsleitung 49 setzt sich auch jenseits der Verbindungsleitung 52 mit einem Leitungsabschnitt
49a fort, von wo eine nicht gezeigte Verbindungsleitung zu derjenigen Ebene führt, in der das hier
gleichfalls nicht gezeigte Führungsrohr 26 liegt (Fig.3
und — analog — Fi g. 6 und 7). Der Anschluß der Versorgungsleitung
49 an weiterführende Leitungen geschieht über Verbindungsstücke 53, in deren Enden
Dämpfungsglieder 54 in Form von Drosselbchnjngcn
eingebaut sind.
Im Zuge der Versorgungsleitung 49 befindet sich ein Umsteuerventil 55, das als Dreiwegeventil ausgebildet
ist Hierdurch ist es möglich, die Druckmittelquelle 48 wahlweise dem einen oder anderen Führungsrohr 20
bzw. 26 oder beiden Führungsrohren gleichzeitig aufzuschalten. Gelangt beispielsweise ein Druckimpuls über
das in F i g. 8 nicht näher bezeichnete Führungsrohr bis in die Führungshülse 19, so bewegt sich diese zusammen to
mit dem Maßstab 22 bis in die Nähe der Stirnwand 10. Durch entsprechende Umstellung des Steuerventils 55
ist es möglich, den anderen Maßstab 28 von der Stirnwand 10 weg in Richtung auf die Stirnwand 9 zu verschieben.
Anstelle der als Drosselbohrungen ausgebildeten Dämpfungsglieder 54 können natürlich auch andere,
beispielsweise mechanische Dämpfungsglieder treten, die reibungsbehaftet sind.
In jedem der Gehäuse 2 bzw. 2</ können besondere
Fächer vorgesehen werden, in denen Batterien zum net/unabhängigen Betrieb des Meßgeräts unterbringbar
sind.
Sofern die beiden Tastelenienie 14 bzw. 14a bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen mit einem
Bezugspunkt (Mcßstaiiv, Maschinenaufnahme) verbunden werden, steht in beiden Fällen der gesamte
Meßbereich, d. h. die Summe der Hübe von Taststangc 13 und Tastelement 14 bzw. 14.7 zur Verfugung. Da beide
Hübe bis zu 50 mm betragen können, ergibt sich ein Gesamtmeßbereich bis zu 100 mm. Dieser Meßbereich
verbunden mit dem hohen Auflösungsvermögen des Meßsystems, war beim Stand der Technik bisher nicht
zu erreichen. Sofern das Gehäuse 2 beim Ausführungsbeispiel
gemäß den F i g. 1 bis 3 stationär befestigt wird, oder sofern das Tastelement 14a beim Ausführungsbeispiel
gemäß den F i g. 5 bis 7 in eingefahrenem Zustand arretiert wird, kann das gleiche Meßgerät auch in herkömmlicher
Weise verwendet werden, wobei dann allerdings nur ein Meßbereich bis zu 50 mm zur Verfügung
steht. Zum Einfahren von Taststange und/oder Tastelement kann wahlweise auch ein herkömmlicher
Drahtauslöser Verwendung finden. Für diesen Zweck wird alsdann am Gerätegehäuse eine entsprechende
Schraubfassung vorgesehen.
In dem Blockschaltbild gemäß F i g. 9 sind zunächst, in
Übereinstimmung mit Fig. 1, die beiden digitalen Anzeigeeinheiten
7 und 8 sowie das Tastenfeld 5 mit insgesamt 16 Eingabetasten dai gestellt. Hinzugekommen ist
ein Leuchtdiodenband 60 für Zustands- und Signalanzeigen.
Grundclemcnt des Meßgeräts ist eine Zentraleinheit 61 (CPU), die als 8 Bit-Rechner ausgebildet ist. Der Zentraleinheit
ist ein Direktzugriffspeicher 62(RAM) sowie ein Programmspeicher 63 (EPROM) zugeordnet, in dem
die einzelnen Software-Funktionen abgespeichert sind. Die vorgesehenen Funktionen der Grund-Software sind
gemäß den einleitenden Ausführungen: Absolutwertmessung, Vergleichsmessung, Toleranzmessung mit
Grenzwert- und Grenzsignalfunktionen. Der Programmspeicher 63 kann über eine vorgesehene serielle
Schnittstelle durch einen externen Programmspeicher 64 erweitert und den Kundenwünschen angepaßt werden.
Dadurch besteht die Möglichkeit, dem Anwender durch ein umfassendes Software-Modul zum Standardmodell
bzw. durch die Möglichkeit einer individuellen Programmierung alle in der Praxis anfallenden Aufgaben
zu lösen. Dies bedeutet außer der Aufnahme des Meßwerts auch eine Verarbeitung der Meßgröße, z. B.
eine Linearisierung des Meßwerts, eine Kompensation des Werkzeugvcrschleißes etc. Außerdem können Steuerfunktionen
für die Maschinensteuerung eingegeben werden.
Eine Steuerschaltung 65 dient zur internen Ein- und Ausgabe bzw. zur Abfrage des Tastenfeldes 5, zur Ansteuerung
des Leuchtdiodenbandes 60 sowie zur Ansteuerung einer Treiberschaltung 66 für die digitalen
Anzeigeeinheiten 7 und 8.
Eine weitere Steuerschaltung 67 ist als externe Ein- und Ausgabeeinheit ausgebildet und steht mit allen Ein-
und Ausgängen des Meßgeräts wie folgt in Verbindung:
a) £1 und E 2 sind die Eingänge der optischen Sensoreinrichtungen
23 und 29.
b) Eine serielle Schnittstelle der Norm RS 232 bildet eine Ein- und Ausgabemöglichkeit für einen VoIlduplexbelrieb.
13
c) Vier Signalleitungen A, B. C und D dienen zur Ein-
und Ausgabe von PCD-quotierten Daten, und eine zugehörige Steuerleitung A/D dient zur Identifizierung
von Adressen- und Datensignalen.
d) Drei Steuereingänge £3, £4 und £5 dienen zur erweiterten Steuerung von Prozeßabläufen:
£3 = ExlO (Nullsetzen der Zählerstände)
£4 = Ext Start (Starten einer Messung) £5 = Ext Stop (Unterbrechen oder Beenden einer
Messung z. B. Auslösung durch einen Endschalter)
e) Zwei potentialfreie Signa'kontaktausgänge A1
und A 2 sind über nicht gezeigte Optokoppler mit der Steuerschaltung 67 verbunden. Die Schaltzustände
können entsprechend den in F i g. 9 dargestellten Signalfunktionen IK I bis IK 6 entsprechen.
Die bereits beschriebene Treiberschaltung 66 dient zum Ansteuern und Multiplexen der digitalen Anzeigeeinheiten
7 und 8.
Zwischen den Eingängen £ 1 und £2 von den Sensoreinrichtungen 23 und 29 ist eine Eingangsstufe 68 vorgesehen,
die zur Signalaufbereitung der Impulse der Sensoreinrichtungen dient.
Der externe Programmspeicher S4 als Zusatzmodu! wurde bereits weiter oben beschrieben. Es können jedoch
noch weitere Zusatzmodule vorgesehen werden, die innerhalb der gestrichelten Umrandung dargestellt
sind:
Hierzu gehört eine Spannungsversorgung 69, die entweder an 220 V oder an eine Niederspannungsversor- jo
gung 69a angeschlossen werden kann. Anschließbar ist weiterhin ein Akkumulatoren-Modul 70 mit wiederaufladbaren
Batterien für einen netzunabhängigen Einsatz. Schließlich ist noch ein Erweiterungsmodul 71 vorgesehen,
durch das die Ein- und Ausgabe um weitere 15 An- J5
Schlüsse erweitert werden kann. Die zusätzlich zur Verfugung stehenden Anschlüsse können durch eine entsprechende
Software in ihrer Dateneinrichtung definiert werden.
In Fig. 10 sind, wie bereits ausgeführt, verschiedene
Signalfunktionen des Meßgeräts an den Ausgängen A i und A 2 dargestellt. Im Fall IK 1 ist der Ausgang hochohmig,
wenn der Meßwert innerhalb des eingestellten Bereichs liegt. Der Fall IK 2 entspricht dem Fall IK 1, ist
jedoch invertiert. Der Fall IK 3 symbolisiert ein unteres Grenzwertsignal an einem Vorkontaki. Der Fall IK 4
entspricht dem Fall IK 3, ist diesem gegenüber jedoch invertiert. Der Fall IK 5 stellt eine obere Grenzwertsignalisierung,
beispielsweise an einem Folgekontakt dar. Der Fall IK 6 entspricht dem Fall IK 5, ist jedoch diesem
gegenüber invertiert. In F i g. 10 stellen die schraffierten Bereiche den hochohmigen Zustand der Ausgänge A 1
und A 2 dar.
Hierzu 10 Blatt Zeichnungen
hfl
Claims (20)
1. Taststangenmeßgerät mit einem Gehäuse und einer digitalen Anzeigeeinheit, mit einer relativ zum
Gehäuse verschiebbaren, sich im Gehäuseinnern fortsetzenden, längsgeführten Taststange, mit einem
von der Taststange antreibbaren, mit einem Linienraster versehenen ersten Maßstab und einer dem
Maßstab zugeordneten ersten Sensoreinrichtung für die Erzeugung einer der Bewegung des Linienrasters
entsprechenden ersten elektrischen Impulsfolge sowie mit einer elektronischen Signalverarbeitungseinrichtung
zur Umwandlung der Impulsfolge in digitale Anzeigesignale, gekennzeichnet durch ein relativ zum Gehäuse (2,2a; und parallel
und relativ zur Taststange (13) verschiebbares, sich im Gehäuseinnern fortsetzendes, längsgeführtes
Tastelement (14,14a;, das auf der der Taststange (13) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses angeordnet
ist, durch einen von dem Tastelement (14, 14a; antreibbaren,
mit einem Linienraster versehenen zweiten Maßstab (28) und durch eine dem zweiten Maßstab
zugeordneten zweiten Sensoreinrichtung (29) für die Erzeugung einer der Bewegung des Linienrasters
entsprechenden zweiten elektrischen Impulsfolge, welche zweite Sensoreinrichtung (29) gleichfalls
der elektronischen Signalverarbeitungseinrichtung aufgeschaltet ist.
2. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß Taststange (13) und Tastelement
(14,14a; in der Weise im Gehäuse (2,2a; gelagert
sind, daß ihre mit der Bewegungsrichtung übereinstimmenden Längsachsen (Au A7) mit einer Gehäuse-Hauptachse
(A) fluchten, daß der erste (22) und der zweite Maßstab (28) seitlich von und parallel
zu den Längsachsen (Au A2) angeordnet sind, derart,
daß die beiden Maßstäbe (21,28) aneinander vorbeibewegbar sind, und daß die erste (23) und die zweite
Sensoreinrichtung (29) auf einem gemeinsamen Träger (30) angeordnet sind, der sich zwischen den Maßstäben
(22,28) befindet.
3. Taststangenmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastelement
(14) als zweite Taststange ausgebildet ist.
4. Taststangenmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastelement
(14a; als etwa quaderförmiger Hohlkörper (43) ausgebildet ist, der in dem Gehäuse (2a; mittels mindestens
einer Längsführung (44) in Richtung seiner längsten Achse (Λ; geführt ist.
5. Taststangenmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2,
2a; in seinem Innern zwei Führungsrohre (20, 26) aufweist, die parallel zur Gehäuse-Hauptachse (A)
und auf verschiedenen Seiten von dieser angeordnet sind, daß Taststange (13) und Tastelement (14) mit je
einer Führungshülse (19, 25) verbunden sind, die als Träger für je einen Maßstab (22, 28) ausgebildet und
auf den Führungsrohren (20, 26) längsverschiebbar m>
gelagert sind.
6. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülsen (19,
25) nach Art eines Zylinders gegenüber den Führungsrohren (20, 26) abgedichtet sind und daß die hi
Führungsrohre über ein Leitungssystem (49, 51, 52) mit einer Druckmittclquelle (48) verbindbar sind,
derart, daß mindestens eine Führungshülsc (19 bzw.
25
30
35
40
45
50
25) durch das Druckmittel unter Mitnahme der zugehörigen Taststange (13) bzw. des Tastelsments (14,
14a; auf dem zugehörigen Führungsrohr (20 bzw. 26) verschiebbar ist.
7. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Leitungssystem
(49,51,52) Dämpfungsglieder (54) eingebaut sind.
8. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelquelle
(48) als Druckspeicher ausgebildet im Gehäuse (2, 2a; untergebracht und mit einer nach außen führenden
Steuerleitung (50) in Verbindung steht.
9. Taslstangenmeßgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelquelle
(48) über ein Umsteuerventil (55) wahlweise dem einen (20) oder dem anderen Führungsrohr (26) oder
beiden gleichzeitig aufschaltbar ist
10. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Maßstäbe (22, 28) in
an sich bekannter Weise als Glasmaßstäbe mit einem quaderförmigen Grundkörper (33) aus Glas und
einem zur längsten Achse quer verlaufenden Linienraster ausgebildet und in einem Sensorgehäuse (35)
geführt sind, in dem auf der einen Seite eines jeden Maßstabs (22, 28) eine Lichtquelle (38, 39) und auf
der anderen Seite ein Fotoempfänger (40,41) angeordnet ist.
11. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu jedem Maßstab
(22 bzw. 28) und in festem Abstand parallel hierzu ein ortsfester Vergleichsmaßstab (42) mit einem
weiteren Linienraster angeordnet ist, dessen Linien zu denjenigen des zugehörigen Maßstabs (22,
28) um einen halben Linienabstand versetzt sind, und daß in Bewegungsrichtung des Maßstabs hintereinander
zwei Lichtquellen (38,39) und zwei Fotoempfänger (40, 41) angeordnet sind, deren Abstand
D = d(n + 0,5) beträgt, wobei »d« der Linienabstand und »n« eine ganze Zahl ist.
12. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorgehäuse (35)
elastisch im Gehäuse (2, 2a; des Geräts aufgehängt ist.
13. Taststangenmeßgerät nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der das Tastelemcnt
(14«-i; bildende Hohlkörper (43) auf der Rückseite (45) des Gehäuses (2a; vorsteht und dort eine
Auflagefläche (46) besitzt, die mit einer magnetischen Hafteinrichtung (47) versehen ist.
14. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung
einen Mikroprozessor (61) aufweist, der in der Weise ausgelegt und geschaltet ist, daß wahlweise
eine Anzeige eines absoluten Meßwerts, einer Vergleichsmessung und einer Toleranzmessung
durchführbar ist.
15. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mikroprozessor(6l)
ein Programmspeicher (63) zugeordnet ist.
16. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbcimngscinrichtung
eine Treiberschaltung (66) mit zwei Ausgängen aufweist, von denen der eine einer ersten
Anzeigeeinheit (7) für das Meßergebnis der Taslstangc
(13) aufgesehaltel ist und von denen der andere einer zweiten Anz.cigceinheit (8) für das Meßergebnis
des Tastelements (14, 14;>; abgeschaltet ist.
17. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 14, da-
durch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung
(61) äußere Ausgänge (A 1, A 2) für den Anschluß an eine Maschinensteuerung aufweist.
18. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Prorrrammspeicher
(63) zur Aufnahme von Rechenprogrammen zur Signalverarbeitung für eine Maschinensteuerung ausgelegt
ist
19. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mikroprozessor (61)
eine Eingangsstufe (68) für die Aufbereitung der Signalfolgen der Sensoreinrichtungen (23, 29) an den
Eingängen El und Π2 sowie eine Steuerschaltung
(67) für einen Vollduplexbetrieb und externe Steuerfunktionen aufgeschaltet sind.
20. Taststangenmeßgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung
mit Steckkontakten für einen externen Programmspeicher (64) ausgestattet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823211118 DE3211118C2 (de) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | Taststangenmeßgerät mit einer digitalen Anzeigeeinheit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823211118 DE3211118C2 (de) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | Taststangenmeßgerät mit einer digitalen Anzeigeeinheit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3211118A1 DE3211118A1 (de) | 1983-10-06 |
DE3211118C2 true DE3211118C2 (de) | 1984-09-06 |
Family
ID=6159338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823211118 Expired DE3211118C2 (de) | 1982-03-26 | 1982-03-26 | Taststangenmeßgerät mit einer digitalen Anzeigeeinheit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3211118C2 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3403903A1 (de) * | 1984-02-04 | 1985-08-08 | Schneider & Kern GmbH & Co KG, 7119 Niedernhall | Elektronisches laengenmessgeraet |
DE3440221C2 (de) * | 1984-11-03 | 1993-11-18 | Mauser Werke Oberndorf | Meßuhr mit digitaler Anzeigeeinheit |
CH677144A5 (de) * | 1988-12-21 | 1991-04-15 | Weber Hans R | |
EP1094294B1 (de) * | 1999-10-22 | 2002-12-04 | Brown & Sharpe Tesa S.A. | Vorrichtung zur Messung der Linear- oder Winkelverschiebung |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS616401Y2 (de) * | 1976-01-08 | 1986-02-26 | ||
US4114280A (en) * | 1977-04-27 | 1978-09-19 | Quality Measurement Systems, Inc. | Digital electronic indicator |
US4275505A (en) * | 1978-08-28 | 1981-06-30 | Microlec S.A. | Apparatus for checking dimensional tolerances |
-
1982
- 1982-03-26 DE DE19823211118 patent/DE3211118C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3211118A1 (de) | 1983-10-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0019075B1 (de) | Verfahren und Prüfgerät zum Prüfen des Zahnflankenprofils von Zahnrädern grossen Durchmessers | |
EP0071739B1 (de) | Digitales elektrisches Längenmessgerät | |
DE3590550T1 (de) | Koordinatenmeßinstrument | |
DE2242355B1 (de) | Elektronischer Mehrkoordinatentaster | |
DE2659372B2 (de) | Vorrichtung zum Messen von drei Dimensionen eines Objektes | |
EP0106032A2 (de) | Mehrkoordinaten-Tastkopf | |
DE3246691C2 (de) | ||
DE2357837C2 (de) | Meßvorrichtung | |
DE2413997A1 (de) | Messinstrument | |
DE3135440A1 (de) | "tastarmmessgeraet fuer innen- und aussenmessungen" | |
DE2923521C3 (de) | Längemeß- und Kontrollgerät | |
DE3211118C2 (de) | Taststangenmeßgerät mit einer digitalen Anzeigeeinheit | |
DE2148066A1 (de) | Durchmesser-Meßgerät für Werkzeugmaschinen | |
DE2851873A1 (de) | Elektronisches geraet zur pruefung der laengenabmessung von werkstuecken | |
DE2237329A1 (de) | Digitales elektro-optisches mikrometer-feinmessinstrument | |
DE3724137C2 (de) | Elektronisches Meßgerät mit Digitalanzeige | |
CH630173A5 (de) | Evolventen- und zahnschraegen-pruefgeraet mit elektronischer kompensation der mechanischen fehler. | |
DE2054643A1 (de) | Vorrichtung zur Bestimmung von Abmessungen | |
DE3837526C2 (de) | ||
DE3144179A1 (de) | Markiervorrichtung fuer linsenpruefgeraete | |
DE2133973A1 (de) | Messeinrichtung zum voreinstellen von werkzeugen in werkzeughaltern | |
EP0076865A1 (de) | Grenztaster zur Genaueinstellung von Wegesteuerungen für bewegte Maschinenteile | |
DE3107728C2 (de) | Längenmeßeinrichtung | |
DE917813C (de) | Anordnung zum Messen von Verstellwegen an Werkzeugmaschinen | |
DE7535401U (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |