DE3540649C2

DE3540649C2 - Vorrichtung zum Messen der Profilform von zylindrischen Werkstückflächen

Info

Publication number: DE3540649C2
Application number: DE3540649A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: ELGEMA GmbH, 8057 Eching
Current assignee: ELGEMA AG ZUERICH CH
Priority date: 1984-11-15
Filing date: 1985-11-15
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2005-11-16
Also published as: US4653196A; WO1986002996A1; DE3540649A1

Abstract

Eine Vorrichtung zum Messen von Profilformen von Werkstücken mit Zylinderflächen enthält eine Tastvorrichtung (6) sowie eine an diese angeschlossene elektronische Auswerteschaltung. Während der Messung erfolgt eine Relativverstellung des Werkstückes und der Tastvorrichtung. Die Tastvorrichtung (6) weist für die gleichzeitige Messung von mehreren abgesetzten Zylinderflächen (F1-F4) des Werkstückes (5) eine entsprechende Anzahl von untereinander, in Drehmeßrichtung gesehen, winkelmäßig versetzten und unabhängig voneinander in axialer und radialer Richtung verstellbaren Meßtastern (A, B, C und D) auf. Ein Winkelschrittgeber (10, 11) ist zur Lieferung von Winkelschrittsignalen für die Kanalsignale der Meßtaster und zur Abnahme eines Bezugswinkelschrittsignals vorgesehen. In der Auswerteschaltung ist für die Meßtaster eine Phasendrehvorrichtung vorgesehen, in der die einzelnen Abtastsignalketten der Meßtaster zur Simulierung einer fluchtenden Anordnung der Meßtaster phasenmäßig gedreht werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Profilform von zylindrischen Werkstückflächen mit einer an diese Flächen anlegbaren Tastvorrichtung sowie mit einer an diese angeschlossenen elektronischen Auswerteschaltung, mit einer Antriebsvorrichtung für die Relativverstellung des Werkstückes und der Tastvorrichtung während des Messens, und mit einer Aufnahmevorrichtung für das Werkstück.
Aus der GB-A-21 26 730 ist eine Meßvorrichtung zur Bestimmung von Durchmessern von Bohrungen auf elektronischem Wege bekannt. Die Meßvorrichtung weist drei sternförmig versetzte Meßtaster auf, die zur Durchmesserbestimmung einer einzigen Bohrung herangezogen werden. Die Auslenkungs- und Meßergebnisse werden elektronisch ausgewertet.
Diese bekannte Meßvorrichtung weist den Nachteil auf, daß sie zur Durchmesserbestimmung drei Meßarme und Meßtaster aufweist und daß mit ihr nicht gleichzeitig mehrere Profile gemessen werden können.
Aus der US-PS 32 06 857 ist ein Prüfgerät bekannt, mit dessen Hilfe durch drei Meßtastfühler im Wege der Triangulation die Lage von Bohrungen auf einem Werkstück ermittelt wird. Die genaue Lageermittlung erfolgt anhand der Meßwerte in einer elektronischen Auswerteschaltung. Für die Messung werden die Meßfühler der Meßtastvorrichtung in der Bohrung um die Achse der Meßtastvorrichtung gedreht. Diese bekannte Meßvorrichtung weist ebenfalls den Nachteil auf, daß drei Meßfühler verwendet werden und daß nicht gleichzeitig mehrere Bohrungen oder Profile gemessen werden können.
Andere bekannte Meßvorrichtungen arbeiten nach dem Prinzip der Schieblehre oder Mikrometerschraube, bei der ebenfalls mindestens zwei Meßfühler bzw. Meßflächen vorgesehen sein müssen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die zur Bestimmung der Profilform von zylindrischen Werkstückflächen einfacher ausgebildet ist und gleichzeitig das Messen an einer Fläche oder an mehreren Flächen erlaubt. Auf diese Weise sollen Fehler vermieden werden, die bei herkömmlichen Meßvorrichtungen dadurch entstehen, daß die Meßtaster zur Ermittlung und Nachbildung einer Fläche oder mehrerer Flächen eines Werkstückes axial verschoben werden müssen. Auch soll die genaue Ermittlung der Durchmesser und der Achsen solcher Flächen möglich sein.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Tastvorrichtung für die gleichzeitige Profilform-Messung von mehreren abgesetzten zylindrischen Flächen des Werkstückes eine entsprechende Anzahl von in Drehmeßrichtung gesehen, winkelmäßig versetzten, unabhängig voneinander einstellbaren Meßtastern zur Lieferung je einer Abtastsignalkette aufweist, daß ein Winkelschrittgeber zur Lieferung von Winkelschrittsignalen für die Abtastsignalkette jedes Meßtasters und zur Abgabe eines Bezugswinkelschrittsignals vorgesehen ist, und daß in der Auswerteschaltung für die Meßtaster eine Phasendrehvorrichtung vorgesehen ist, in der die einzelnen Abtastsignalketten der Meßtaster zur Simulierung einer fluchtenden Anordnung der Meßtaster phasenmäßig gedreht werden.
In vorteilhafter Weise kann zur Ermittlung einer Profilform eines zylindrischen Werkstückes ein Meßtaster verwendet werden, welcher im Zusammenwirken mit dem Winkelschrittgeber eine Abtastsignalkette für einen Kanal erzeugt. Hierbei wird das Werkstück zweckmäßigerweise auf die Aufnahmevorrichtung gebracht und mittels der Antriebsvorrichtung in Drehung versetzt. Der zugeordnete Meßtaster ermittelt nun im Takt der Winkelsignale des Winkelschrittgebers Abtastmeßsignale, die eine Istwert-Abtastsignalkette für die betreffende Fläche bilden.
Bei gleichzeitiger Ermittlung einer weiteren Abtastsignalkette einer weiteren Fläche des Werkstückes, vorzugsweise einer abgesetztem Zylinderfläche, welche axial mit der erstgenannten Zylinderfläche fluchten soll, oder einer zu einer Innen- oder Außenfläche koaxialen Außen- oder Innenfläche, wird in gleicher Weise verfahren. Entsprechendes gilt für weitere Zylinderflächen. Auch können z. B. um 180° versetzte Meßtaster aus einer Ebene gleichzeitig an einer Zylinderfläche verschoben werden.
Zur raumsparenden und einfachen Ausbildung der Meßvorrichtung sind die einzelnen Meßtaster winkelmäßig versetzt angeordnet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß gleichzeitig dicht gestufte Zylinderflächenabsätze innen und/oder außen gemessen werden können. Je nach Längsausbildung der einzelnen Zylinderflächenabsätze bei Innenbohrungen und/oder Außenflächen können die einzelnen Meßtaster sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung entsprechend verstellt werden.
Mit Hilfe der Phasendrehvorrichtung der Auswerteschaltung werden die örtlichen Winkelversetzungen der einzelnen Meßtaster phasenmäßig zurückgerechnet, derart, daß eine fluchtende Anordnung der einzelnen Meßtaster simuliert wird. Dies ergibt den Vorteil, daß trotz örtlicher Versetzung der einzelnen Meßtaster auf eine gemeinsame Startlinie bezogene Abtastsignalketten erhalten werden. Dies vereinfacht nicht nur die Rechnung, sondern auch die Justier- und Ablesemöglichkeit von Rundheitsfehlern bzw. von Profilformfehlern bzw. von Mittelpunkts- und Achsabweichungen.
Diese Meßvorrichtung läßt sich in vorteilhafter Weise folgendermaßen einsetzen.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung kann die Schiefstellung eines Werkstückes ermittelt werden, wenn gleichzeitig zumindest zwei Meßtaster eingesetzt werden. Hierbei wird zunächst das Rundheitsprofil des Werkstückes durch gleichzeitige Messung zweier Signalketten aufgenommen, ohne daß hierbei die Meßtaster axial verschoben werden. Anschließend wird der Mittelpunkt des Formprofilkreises der einen und anderen Meßfläche berechnet. Anschließend wird aus den Kenndaten der beiden Mittelpunkte eine theoretische Werkstückachse errechnet. Durch Ermittlung und Kenntnis der tatsächlichen Drehachse des Werkstückes, welches sich beispielsweise zusammen mit dem drehbaren Teil der Aufnahmevorrichtung dreht, kann mit Hilfe der Auswerteschaltung die Exzentrizität bzw. Koaxialität bzw. der Achsversatz nach Größe und Winkel festgestellt werden.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung lassen sich auch verschiedene Achsen bei der Vermessung von Werkstücken bestimmen und berechnen. Bei einem Werkstück mit drei Profilen wird zunächst im Wege der Meßsignalaufnahme die Achse durch die ersten beiden Profile theoretisch ermittelt dadurch, daß zunächst die Mittelpunkte der beiden Formprofile ermittelt werden, wonach dann anschließend diese Mittelpunkte miteinander verbunden werden. Um nun den Versatz des Mittelpunktes des dritten Profils zur Achse der beiden ersten Profile zu bestimmen, benötigt man mindestens drei Meßtaster. Hierbei wird zunächst der Versatz der ersten beiden Profile zur Drehachse der Aufnahmevorrichtung ermittelt. Anschließend wird der Versatz der durch die Profilmittelpunkte der ersten beiden Profile gelegten Achse zum Mittelpunkt des dritten Profils berechnet. Zur Ermittlung der Lage des Mittelpunktes des dritten Profils von der Achse der beiden ersten Profile wird der Versatz des Mittelpunktes des dritten Profils vom Mittelpunkt der Aufnahmevorrichtung vom Versatz der Achse der beiden ersten Profile von der Drehachse der Aufnahmevorrichtung subtrahiert.
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht in der Bestimmung der Lage zweier in Fluchtung zu bringender Achsen eines Werkstückes. Hierzu benötigt man mindestens vier Meßtaster. Mit jeweils zwei Meßtastern wird zunächst die Lage der beiden in Frage stehenden Achsen zur sogenannten Drehtischachse bzw. Achse der Aufnahmevorrichtung bestimmt. Hieraus wird der zwischen beiden Achsen eingeschlossene Winkel und der Versatz zur Achse der Aufnahmevorrichtung ermittelt. Die Ermittlung erfolgt in vorteilhafter Weise in einem Rechner. Das Rechnungsergebnis wird dann zweckmäßigerweise auf einem Bildschirm dargestellt. Auch können die Rechnungsergebnisse durch einen Drucker oder durch ein Zeichengerät (Plotter) wiedergegeben werden. Durch Ermittlung des Versatzes zweier Werkstückachsen kann nachfolgend im Wege der Bearbeitung oder Einstellung eine fluchtende Anordnung dieser Achsen erzielt werden.
Insbesondere eignet sich die Meßvorrichtung aufgrund ihrer platzsparenden Ausbildung zur zeitsparenden Vermessung von Bohrungen mit kleinen Durchmessern und größeren Tiefen. Auch ist die Meßvorrichtung geeignet, um Außenrundungen von Werkstücken, insbesondere von Zylinderformen, festzustellen. Zur Optimierung der Auswertung der Meßergebnisse werden mehrere Meßtaster an einer Rundung eines Werkstückes angesetzt, sei es in einer Ebene, wobei dann die Meßtaster zur Messung verschoben werden müssen, oder sei es in verschiedenen Ebenen.
Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung eignet sich nicht nur zur Ermittlung von in Fluchtung zu bringenden Achsen von Zylinderabsätzen, sondern auch für die Vermessung mehrerer hintereinanderliegender Lager oder Wellen, wobei zunächst die theoretische Achse zwischen zwei Zylindermittelpunkten gebildet wird, wonach dann weitere ermittelte Achsen auf die erstgenannte Achse bezogen werden. Durch Verwendung des Winkelschrittgebers ergibt sich der Vorteil, daß nach Festlegung des Startwinkelschritts jeder Meßpunkt des Meßtasters rechnerisch nachvollziehbar festgelegt ist. Besteht ein Versatz zwischen einem Zylindermittelpunkt des Werkstückes und der Drehtischachse bzw. der Werkstückaufnahmevorrichtungs-Achse, so kann dieser Versatz durch Feststellung der Minimal- und Maximalmeßwerte und durch Feststellung, ob dieser Versatz mit halber Periode wiedergekehrt, festgestellt werden. Typisch für einen solchen Achsversatz ist die Wiederkehr eines Minimal- oder Maximalmeßwertes mit einer Periode, welcher der Periode einer Werkstückdrehung entspricht. Auch eignet sich die Vorrichtung nach der Erfindung zur Messung der Durchbiegung von langen Wellen, wobei z. B. zunächst die beiden Endprodukte der Welle erfaßt werden und anschließend beliebig viele Zwischenprodukte.
Gemäß weiterer Ausgestaltung werden die Meßsignale der Meßtaster in einem Rechner verarbeitet und phasenmäßig gedreht und gespeichert.
In vorteilhafter Weise ist jedem Meßtaster ein Schieberegister zugeordnet, in dem die phasenmäßige Verschiebung der Abtastsignalketten erfolgt, wobei die Speicherplatzzahl der Schieberegister der Zahl der Schrittwinkel pro Umdrehung entspricht.
Gemäß, weiterer Ausgestaltung sind vier Meßtaster vorgesehen, welche sternförmig auf dem Trägerteil gegeneinander verschiebbar angeordnet sind, wobei die Meßtaster radial nach außen und/oder nach innen weisen.
Demnach liegen die Meßtaster in der Mitte möglichst nahe beieinander.
In vorteilhafter Weise ist ein Träger vorgesehen, der aus zwei gegeneinander drehbaren Scheiben besteht, von denen die eine eine vorgegebene Anzahl von Nuten aufweist, welche der Zahl der verwendeten Meßtaster entspricht, wobei die weitere Scheibe eine flachliegende Schnecke aufweist.
In vorteilhafter Weise sind die Meßtaster über Verstellglieder radial einstellbar mit dem Träger verbunden, wobei die Verstellglieder in Nuten geführt sind und in die Schnecke eingreifen.
In vorteilhafter Weise sind in der Auswerteschaltung den einzelnen Meßtastern Wegmeßstufen zugeordnet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren 1 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Meßvorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht der Meßvorrichtung;
Fig. 3 eine schematische Darstellung von vier auf mehreren Spuren wirkenden Meßtastern;
Fig. 4 eine Auswerteschaltung;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren Meßvorrichtung;
Fig. 6 einen Schnitt durch einen Meßkopf mit Werkstück;
Fig. 7 eine Frontansicht des Meßkopfes;
Fig. 8 vier Zylinder-Werkstückprofile eines Werkstückes;
Fig. 9 bis 11 Signalverläufe der Tastprofile, Werkstückprofile, der gemessenene Tastprofile sowie der phasenkorrigierten Tastprofile; und
Fig. 12 Meßspeicher für die Signalketten der Tastprofile.
Gemäß Fig. 1 ist mit Tr ein Träger bezeichnet, der aus zwei miteinander verbundenen Scheiben besteht, deren untere Scheibe vier Nuten N aufweist und deren obere Scheibe eine flachliegende Schnecke S enthält. Die Meßaufnehmer M und ihre Meßtaster T werden radial über Verstellglieder V beim Drehen der beiden Scheiben gegeneinander verstellt, wobei die Verstellglieder V durch die Nuten N geführt werden und in die flachliegende Schnecke S eingreifen. Jedem der Meßaufnehmer M ist eine Wegmeßeinrichtung W zugeordnet, wie dies aus Fig. 2 erkennbar ist.
Die von dieser Meßeinrichtung W abgegebenen Meßsignale werden in einem nachgeordneten Rechner gemäß Fig. 4 zur Bestimmung des Durchmesserwertes weiterverarbeitet.
Die Abtastsignale, die von den Meßaufnehmern M geliefert werden werden in dem mit R bezeichneten Rechner entsprechend der geometrischen jeweiligen Meßtaster T verarbeitet. Die einzelnen Meßsignale der einzelnen Abtastsignalketten sind mit K 1 bis K 4 bezeichnet. Die Abtastsignale werden außerdem entsprechend der geometrischen Winkellage der einzelnen Meßtaster, bezogen auf einen Grund- oder Startwinkel, gedreht, so daß die einzelnen Abtastsignalketten in eine Phasenlage gebracht werden, die einer fluchtenden Anordnung der Meßtaster entspricht. Auf diese Weise erhält man eine Simulierung von fluchtenden Meßtaster auf einer Meß- oder Bezugslinie.
Die unterschiedliche Länge der einzelnen Meßtaster kann in der mit L bezeichneten Stufe korrigiert werden. Anschließend werden die einzelnen Signalwerte der Signalketten in einem Speicher SP abgespeichert und in einem Anzeigegerät, beispielsweise einem Monitor A angezeigt.
In Fig. 3 sind vier übereinanderliegende Meßtaster zu sehen, welche an einer einzigen Fläche eines Werkstückes angreifen. Bei den vier gleichzeitig in vier Ebenen übereinanderliegenden Meßtastern T ist der minimal erreichbare Durchmesser D 1 der Bohrung des zu messenden Werkstückes P durch die Einzeldurchmesser d der Meßtaster und die Abstände zwischen den benachbarten Meßtastern f vorgegeben durch die Beziehung:
D 1 = 4 d + 5 f.
Die minimale Höhe H 1 des zu messenden Werkstückes P ergibt sich dann durch die Beziehung:
H 1 = 3 d + 3 f.
Bei den sternförmig angeordneten Meßtastern der Erfindung ergibt sich der minimale Durchmesser durch die Beziehung:
D 2 = 2 d + 3 f.
In Fig. 5 ist mit 1 eine Drehtischlagerung für ein Werkstück 5 bezeichnet. Diese Drehtischlagerung befindet sich auf einer Meßvorrichtungsbasis 9 . Mit 2 ist eine Zentrier- und Nivelliervorrichtung bezeichnet, welche Justierhandhaben 3 a und 3 b zum Zentrieren und Nivellieren aufweist. Auf dieser Zentrier- und Nivelliervorrichtung befindet sich ein Drehtisch-Auflageteller, auf dem das Werkstück aufgebracht wird. Im vorliegenden Falle weist das Werkstück 5 vier abgesetzte Bohrungen auf, welche eine gemeinsame Achse aufweisen.
Mit 6 ist ein Mehrfach-Tastkopf bezeichnet, welcher in einer horizontalen Meßkopfhalterung 7 angeordnet ist. Mit 8 ist eine vertikale Meßführung bezeichnet, welche auf der Meßvorrichtungsbasis 9 angebracht ist. Die Meßkopfhalterung 7 ist horizontal verschiebbar. Darüber hinaus ist sie in der vertikalen Meßführung vertikal verschiebbar. Mit 6 a, 6 b, 6 c und 6 d sind Meßtasterarme bezeichnet, welche durch entsprechende Meßaufnehmer 12 radial verstellbar und darüber hinaus axial verstellbar sind. An den Enden dieser einzelnen Meßtasterarme befinden sich radial nach außen gerichtete Meßtaster A, B, C und D.
Mit 10 ist ein Winkelschrittgeber bezeichnet, welcher pro Winkelschritt ein entsprechendes Winkelsignal abgibt. Mit 11 ist eine Start- oder Nullmarke bezeichnet, die mit einem entsprechenden Geberteil des sich drehenden Winkelschrittgebers zusammenarbeitet, derart, daß pro Umdrehung des Drehtisches ein definierter Startwinkelimpuls abgegeben wird. Im vorliegenden Falle wird dieses Startwinkelsignal dann abgegeben, wenn sich die mit 3 a bezeichnete Verstellhandhabe in der Zeichenebene befindet, in der auch der Geber 11 liegt. Der Winkelschrittgeber ist so fein unterteilt, daß die einzelnen Winkelschrittsignale eine genügend empfindliche bzw. feinmaschige Abtastsignalkette bilden. Mit Hilfe der Nullstellungserkennung erhält man demnach eine genau definierte Stellung des Drehtisches.
In Fig. 6 ist der Meßkopf 6 mit den einzelnen Meßtastarmen 6 a bis 6 d sowie mit den vier zu messenden Flächen F 1 bis F 4 zu sehen. Die einzelnen Meßtaster sind auf unterschiedliche Tastradien eingestellt. Gemäß Fig. 7 ist der unterschiedliche Winkelversatz der einzelnen Meßtaster zu sehen, wobei im vorliegenden Falle jeweils ein Winkelversatz von 90° zwischen zwei benachbarten Tastern besteht.
Aus Fig. 8 ist ersichtlich, wie die einzelnen Meßtastern A bis D auf den zu messenden Rundflächen des Werkstückes 6 angeordnet sind.
Aus den Fig. 9 bis 11 ergeben sich neben den Tastprofilen und Werkstückprofilen die gemessenen Tastprofile und die phasenkorrigierten Tastprofile.
Hierbei ist zu sehen, daß die Phasenabweichungen zwischen den Werkstückprofilen und den gemessenen Tastprofilen betragen: Phasenverschiebung von 180° in bezug auf die Fläche F 1 bzw. Meßtaster C, Phasenverschiebung von +90° in bezug auf die Meßfläche F 4 bzw. Meßtaster B, Phasenverschiebung von -90° in bezug auf die Meßfläche F 3 bzw. Meßtaster D, und Phasenverschiebung von 0° in bezug auf die Meßfläche F 2 bzw. Meßtaster A. Dieser Winkelversatz ist ebenfalls deutlich ersichtlich aus der vorerwähnten Fig. 8. Der Null- oder Start-Winkelschritt liegt in Richtung der X-Achse oder in Richtung des Verstellknopfes 3 a.
In Fig. 11 ist bereits die Phasendrehung derart erfolgt, daß Übereinstimmung besteht zu den Signalverläufen von Fig. 9. Demnach sind die korrigierten Systemkoordinaten gleich den Werkstückkoordinaten. Das Werkstück mit dem werkstückeigenen Koordinatensystem dreht sich demnach bei der Messung gegenüber dem Koordinatensystem der Meßvorrichtungsbasis. Durch die eindeutige Festlegung des Null-Meßwinkelsignals erhält jeder Punkt der aufgenommenen Meßsignalketten eine eindeutige Winkelbeziehung zu diesem Null-Signal. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 11 ist angenommen, daß beim Start der Messung die beiden Koordinatensysteme, nämlich des Koordinatensystems des Werkstückes und des Koordinatensystems des Meßtisches, deckungsgleich übereinanderliegen. Der räumliche Startpunkt der Messung im Werkstückkoordinatensystem variiert von Meßtaster zu Meßtaster entsprechend dem Winkelversatz der Meßtaster zueinander. Auf diese Weise entsteht beim Einlesen der Tastdaten über den zugeordneten Drehwinkelschrittwerten für die einzelnen Meßflächen ein entsprechender Phasenversatz, der dann, wie eingangs erwähnt, im Auswertungsrechner durch Phasendrehung beseitigt wird. Dies erfolgt dadurch, daß die einzelnen phasenverschobenen Signalketten aus einem ersten Speicher in einen weiteren Speicher mit entsprechender Phasenverschiebung umgespeichert werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß jeder Signalkette ein sogenannter Indexanzeiger zugeordnet wird.
Fig. 12 zeigt für die einzelnen Meßtaster den Zyklus der Abtastsignalketten. Die einzelnen winkelversetzten Meßtastersignalschritte sind in Beziehung gesetzt zu den Drehtisch-Systemkoordinaten, wodurch eine echte Abtastsignalkette der Werkstückfläche mit Bezug auf die Nullmarke des Nullgebers 11 entsteht. Gemäß den vier Darstellungen für die vier Meßflächen F 1 bis f 4 (Daten A bis D) ist aufeinanderfolgend jeweils ein Winkelversatz von 90° gegeben. Die einzelnen Kästchen beinhalten Speicherplatz-Gruppen der Datenspeicher. Die schleifenförmigen Pfeile für die einzelnen Tastprofile A bis D zeigen an, in welcher Reihenfolge die Meßtaster-Signale im jeweiligen Meßspeicher stehen müssen, um eine genaue Phasenlage der Meßtasterprofile zu erhalten.
Die Phasnekorrektur im Meßspeicher erfolgt, wie bereits zuvor erwähnt, durch zyklisches Umspeichern der einzelnen Meßwerte jeder Meßtastersignalkette nach Art eines Schieberegisters. Alternativ hierzu kann die Phasenkorrektur auch dadurch erfolgen, daß in einfacher Weise ein entsprechend dem Phasenversatz zu verschiebender zyklischer Indexzeiger im Meßwertspeicher vorgesehen ist.

Claims

1. Vorrichtung zum Messen der Profilform von zylindrischen Werkstückflächen mit einer an die Flächen anlegbaren Tastvorrichtung sowie mit einer an diese angeschlossenen elektronischen Auswerteschaltung, mit einer Antriebsvorrichtung für die Relativverstellung von Werkstück und Tastvorrichtung während des Messens und mit einer Aufnahmevorrichtung für das Werkstück, dadurch gekennzeichnet,daß die Tastvorrichtung (6) für die gleichzeitige Profilform- Messung von mehreren abgesetzten zylindrischen Flächen (F 1 - F 4) des Werkstückes (5 ) eine entsprechende Anzahl von in Drehmeßrichtung gesehen winkelmäßig versetzten und unabhängig voneinander in axialer und radialer Richtung einstellbaren Meßtastern (A, B, C und D) zur Lieferung je einer Abtastsignalkette aufweist, daß ein Winkelschrittgeber (10, 11) zur Lieferung von Winkelschrittsignalen für die Abtastsignalkette jedes Meßtasters und zur Abgabe eines Bezugswinkelschrittsignals vorgesehen ist, und daß in der Auswerteschaltung für die Meßtaster eine Phasendrehvorrichtung vorgesehen ist, in der die einzelnen Abtastsignalketten der Meßtaster zur Simulierung einer fluchtenden Anordnung der Meßtaster phasenmäßig gedreht werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsignale der Meßtaster (A bis D) in einem Rechner (R) vearbeitet und phasenmäßig gedreht und gespeichert werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Meßtaster ein Schieberegister zur phasenmäßigen Verschiebung der Abtastsignalketten zugeordnet ist, wobei dessen Speicherplatzanzahl der Anzahl der Winkelschritte pro Umdrehung entspricht.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vier Meßtaster (T; A, B, C und D) vorgesehen sind, welche sternförmig auf einem Trägerteil (T) gegeneinander verschiebbar angeordnet sind und radial nach außen und/oder innen weisen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (Tr) aus zwei gegeneinander drehbaren Scheiben besteht, von denen die eine Scheibe Nuten (N) aufweist, deren Zahl der Zahl der verwendeten Meßaufnehmer (M) entspricht und von denen die andere Scheibe eine flachliegende Schnecke (S) aufweist.

6. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßtaster (T; A bis D) mit Meßaufnehmern (M) über Verstellglieder (V) radial verstellbar mit dem Trägerteil (Tr) verbunden sind, wobei die Verstellglieder (V) in den Nuten (N) geführt werden und in die Schnecke (S) eingreifen.

7. Meßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den einzelnen Meßaufnehmern (M) Wegmeßaufnehmer (W) zugeordnet sind.