DE3545008A1 - Haltevorrichtung fuer mess- und/oder anreisswerkzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Haltevorrichtung für Meß­ und/oder Anreißwerkzeuge der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Beim Arbeiten mit 3-dimensionalen Meß- und/oder Anreißgeräten, z. B. der Art, wie sie in den DE-PS 17 73 282 und 17 98 419 beschrieben sind, auf die hier zur Erläuterung dieser Geräte Bezug genommen ist, werden in die Werkzeugaufnahme, z. B. in Gestalt eines Würfelkopfes, die einzelnen Werkzeuge eingesetzt. Als Werkzeuge kommen die verschiedensten in Betracht, insbe­ sondere jedoch solche, die aus einem berührend mittels Tast­ spitze oder insbesondere berührungslos mittels Lichtstrahl arbeitenden Antastwerkzeug bestehen. Insbesondere derartige berührungslos arbeitende Antastwerkzeuge haben vielfältige Vor­ teile und sind demgemäß bewährt. Selbst schiefe Flächen können noch bis zu einem Neigungswinkel von z. B. 70° angetastet werden. Die Antastrichtung beeinflußt die Messung nicht sonderlich. Bekannt ist eine Haltevorrichtung für solche Werkzeuge, die deren drehbare und schwenkbare Aufnahme ermöglicht, wodurch in Grenzen ein manuelles Umsetzen des Antastwerkzeuges, das zeitraubend ist, erspart ist. Die Haltevorrichtung ist so beschaffen, daß das Tastwerkzeug dabei alle Stellungen innerhalb etwa eines 80°-Kegels einnehmen kann. Es hat sich ergeben, daß das genaueste Meßergebnis dann erzielt wird, wenn bei Verwen­ dung von Antastwerkzeugen die Antastung zumindest im wesent­ lichen in Normalenrichtung erfolgt, mithin im wesentlichen rechtwinklig zu einer Tangente, die im Bereich des Meß­ punktes an die Werkstückoberfläche des anzutastenden Werk­ stückes angelegt ist. Dem genügt die bekannte Haltevorrich­ tung nicht. Will man demgemäß eine solche hochgenaue Messung er­ reichen, ist dies nur durch Umsetzen des Antastwerkzeuges über ein Referenzelement, z. B. eine Referenzkugel, mit zusätzlicher Rechnerunterstützung und entsprechender Soft­ ware erreichbar, die aber dann erforderlich sind. Dies er­ höht den Aufwand, insbesondere die Kosten. Außerdem er­ fordert die Umsetzung des Tastwerkzeuges sehr viel Zeit, da jedesmal vor Beginn des Antastvorganges mindestens acht Antastpunkte neu zum Nullen angetastet werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haltevor­ richtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die eine möglichst genaue Messung in möglichst kurzer Zeit und dabei ohne die Notwendigkeit einer etwaigen Umsetzung des Werkzeuges sowie einer Rechner und Software erfordernden Rechnerunterstützung gestattet.

Die Aufgabe ist bei einer Haltevorrichtung der im Oberbe­ griff des Anspruchs 1 genannten Art gemäß der Erfindung ge­ löst durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des An­ spruchs 1.

Durch den Drehkopf mit dem um die Drehachse drehbaren Dreh­ kopfteil und den an diesem gehaltenen Schwenkhalter ist erreicht, daß das Werkzeug, insbesondere ein z. B. be­ rührungslos mittels Lichtstrahl arbeitendes Antastwerkzeug, entlang der Kreisbogenbahn jeweils so bewegt und einge­ stellt werden kann, daß die Antastung zumindest im wesent­ lichen jeweils in Normalenrichtung erfolgt und damit die Garantie für das genauest mögliche Meßergebnis gegeben ist. Dabei verbleibt die gedachte Längsmittelachse des Antast­ werkzeuges, insbesondere bei einem mittels Lichtstrahl arbeitenden Tastwerkzeug dessen Lichtstrahl, immer auf einer Radialen, die die Drehachse immer im gleichen Punkt schneidet, der mit dem Mittelpunkt des Kreisbogens zu­ sammenfällt, wobei z.B. bei einem berührungslos arbeiten­ den Antastwerkzeug dieses in Lichtstrahlrichtung so ein­ gestellt ist, daß dessen Schaltpunkt mit dem genannten Kreismittelpunkt zusammenfällt. In gleicher Weise wird ein berührend, z.B. mit Tastspitze, arbeitendes Antast­ werkzeug gehandhabt. Es ergibt sich ein halbkugelförmiger Arbeitsbereich, in dem ein Werkzeug ohne die Notwendigkeit der Umsetzung mit neu erforderlicher Nullung arbeiten kann. Die Haltevorrichtung führt daher zu einer sehr großen Zeitersparnis. Außerdem ist kein Rechner mit Soft­ ware erforderlich, wodurch der Aufwand, insbesondere die Kosten, wesentlich reduziert sind. Bei allem ist die Halte­ vorrichtung einfach, leicht, platzsparend und kostengünstig.

Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den An­ sprüchen 2-20. Dadurch wird eine hohe Führungsgenauig­ keit mit Leichtgängigkeit der Relativbewegung zwischen Führungsteil einerseits und Bogenführung andererseits er­ reicht. Die Rollenführung auf den Längsführungsflächen und eine Rollenführung auf den Querführungsflächen gewähr­ leistet einen besonders leichtgängigen Lauf. Durch die Einstellbarkeit zumindest eines Rollenpaares der Längs­ führung bzw. einer Gleitfläche oder Rolle einer Querführung ist die Führung so einstellbar, daß keiner­ lei Spiel herrscht, wobei auch ein Verschleiß korrigierbar ist. Dadurch bleibt die Eigenschaft erhalten, mittels dieser Haltevorrichtung genauest mögliche Meßergebnisse erzielen zu können.

Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Halte­ vorrichtung mit daran gehaltenem Antastwerk­ zeug, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht der Haltevorrichtung in Fig. 1, im Detail,

Fig. 3 einen schematischen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen schematischen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht einer Halte­ vorrichtung mit daran gehaltenem Antastwerk­ zeug, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 6 einen schematischen Schnitt eines axial ver­ schiebbaren und taumelnd verstellbaren Halters für das Antastwerkzeug.

In Fig. 1-4 ist eine Haltevorrichtung 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt, die an einer nur ge­ strichelt angedeuteten Werkzeugaufnahme 11 in Form eines Würfelkopfes angebracht werden kann. Die Werkzeugaufnahme 11 ist an einem nicht weiter gezeigten, insbesondere 3-dimensionalen, Meß- und/oder Anreißgerät angebracht, wie es z.B. aus DE-PS 17 73 282 ersichtlich ist. Die Werkzeug­ aufnahme 11 kann entsprechend DE-PS 17 98 419 gestaltet sein.

Die Haltevorrichtung 10 weist einen zumindest zweiteiligen Drehkopf 12 auf, der eine Drehung um die zugeordnete Dreh­ achse 13 in Pfeilrichtung 14 zuläßt. Der Drehkopf 12 weist ein in der Werkzeugaufnahme 11 aufgenommenes, undrehbares Kopfteil 15 und ferner ein am Kopfteil 15 drehbar gehaltenes Drehkopfteil 16 auf. Weitere Einzelheiten dazu ergeben sich aus Fig. 2. Danach besteht der Drehkopfteil 16 aus einem Zylindergehäuse 17 mit daran festem unteren Deckel 18 und einem oberen Deckel 19. Im Zylindergehäuse 17 sind mit ihren Außenringen zwei Lager 20, 21 gehalten, deren Innenringe auf einer mit dem Kopf­ teil 15 z.B. einstückigen Achse 22 sitzen. Zwischen beiden Lagern 20, 21 sitzt auf der Achse 22 eine Distanzhülse 23, die außen im Bereich der Außenringe von einer Distanzhülse 24 umgeben ist. Am Stirnende der Achse 22 ist über eine Schraube 25 eine mit der Achse feste Scheibe 26 befestigt, die über eine Hülse 27 und eine weitere Scheibe 28 die Innenringe beider Lager 20, 21 in bezug auf den Deckel 18 axial verspannt. Beide Scheiben 26, 28, die über die Hülse 27 axial auf Distanz gehalten sind, sind auf den einander zugewandten Seiten so ausgearbeitet, daß sich ringsum ein radial nach außen keilförmig verjüngender Zwischenraum er­ gibt. In diesem Zwischenraum lagert ein Keilkörper 29, der mittels einer Schraube 30 in Radialrichtung verstellbar ist. Die Schraube 30 ist z.B. mittels Gewinde in eine Scheibe 31 eingeschraubt, die im Zylindergehäuse 17 gehal­ ten ist. Ist die Schraube 30 gelockert, so kann sich das Zylindergehäuse 17 mitsamt dem Deckel 18 und der Schraube 30 mit Keilkörper 29 relativ zum übrigen, fest­ stehenden Kopfteil 15 um die Achse 13 im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn in Pfeilrichtung 14 drehen. Wird die Schraube 30 angezogen, wird der Keilkörper 29 radial nach außen gezogen derart, daß er zwischen den Keilflächen bei­ der Scheiben 26, 28 eine Klemmkraft dergestalt ausübt, daß das Zylindergehäuse 17 an einer Relativdrehung gehindert ist. Die eingestellte Drehstellung ist damit gesichert.

Die Haltevorrichtung 10 weist ferner einen am drehbaren Drehkopfteil 16 gehaltenen Schwenkhalter 40 für das Werk­ zeug 41 auf, das hier aus einem berührungslos mittels Lichtstrahl arbeitenden Antastwerkzeug besteht. Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel besteht das Werkzeug 41 aus einem anders gearteten Meß- und Anreißwerk­ zeug, z.B. auch aus einem berührend mit Tastspitze arbei­ tenden Antastwerkzeug. Bei dem gezeigten berührungslos arbeitenden Antastwerkzeug wird ein Lichtstrahl verwendet, der praktisch wie eine Tastspitze wirkt, wobei dieser Lichtstrahl schematisch mit 42 angedeutet ist. Das Werk­ zeug 41 ist dabei so gestaltet, daß das Werkzeug 41 dann, aber nur dann, ein Antastsignal liefert, wenn der Licht­ strahl 42 am Ende 43 auf eine anzutastende Fläche auf­ trifft, von der er zurückgeworfen wird. Das Ende 43 be­ deutet nicht etwa das Ende des gesamten Lichtstrahles 42, sondern lediglich den Abstand des ideellen Schaltpunktes des Lichtstrahles 42 von einem festen Teil des Werkzeuges 41. Das Werkzeug 41 ist so eingestellt, daß nur dann ein Antastsignal erzeugt wird, wenn der Lichtstrahl in einem dem Ende 43 entsprechenden Abstand auf eine anzutastende Werkstückfläche auftrifft. Liegt diese näher am Werkzeug 41 oder weiter weg, wird kein Antastsignal erzeugt. Die Ausrichtung ist dergestalt, daß das Ende 43 des Licht­ strahles auf der Drehachse 13 liegt. Da der Schwenkhalter 40 am drehbaren Drehkopfteil 16 gehalten ist, ist da­ durch ein Bereich rund um die Drehachse 13 mittels des Werkzeuges 41 erfaßbar. Das Werkzeug 41 ist mittels des Schwenkhalters 40 längs dem Abschnitt einer Kreisbogenbahn 44 in bleibender Radialausrichtung beweglich geführt. Der Mittelpunkt M des Kreises, auf dem die Kreisbogenbahn 44 verläuft, liegt dabei auf der Drehachse 13 und fällt mit dem Ende 43 zusammen.

Im einzelnen weist der Schwenkhalter 40 eine Bogenführung 45 und einen der Bogenführung 45 zugeordneten und folgenden Führungsteil 46 auf, wobei die Bogenführung 45 und der Führungsteil 46 entlang einer Führungsbahn 47 relativ zueinander beweglich sind, die sich entlang zumindest dem Abschnitt eines Kreisbogens erstreckt. Während in Fig. 1 die Bogenführung 45 mit Führungsteil 46 nur schema­ tisch gezeigt sind, sind diese Teile in Fig. 2-4 im Detail dargestellt.

Der Führungsteil 46 ist als Schlitten 48 ausgebildet, der relativ zur Bogenführung 45 gleitend und/oder rollend ge­ führt ist.

Beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 1-4 ist der Führungsteil 46 Träger des Werkzeuges 41 und zusammen mit diesem auf der Bogenführung 45 in Pfeilrichtung 49 hin und her beweglich. Dabei durchfährt der Führungsteil 46 etwa einen Umfangswinkelbereich von 90°. Dabei ist das Werkzeug 41 hinsichtlich seiner Radialausrichtung blei­ bend am Führungsteil 46 gehalten, so daß der Lichtstrahl 42 die Drehachse 13 im Mittelpunkt M und derart schneidet, daß damit das Ende 43 und mithin der Schaltpunkt mit dem Mittelpunkt M zusammenfällt. Das Werkzeug 41 ist aus­ wechselbar am Schlitten 48 befestigt. Hierzu ist ein Ge­ windezapfen 50 am Ende des Werkzeuges 41 in eine Gewinde­ bohrung 51 des Schlittens 48 eingeschraubt. Durch die je­ weilige Einschraubtiefe ist eine einstellbare Befestigung des Werkzeuges 41 in Richtung der Radialen gewährleistet. Die eingestellte Sollposition in Richtung der Radialen kann durch Klemmschraube od. dgl. Sicherungsmittel ge­ sichert werden.

Die Bogenführung 45 ist beim ersten Ausführungsbeispiel fest am drehbaren Drehkopfteil 16 gehalten. Dies geschieht mittels Schrauben 32, die die Bogenführung 45 durchsetzen und in den Deckel 19 eingreifen. Bedingt durch die Dreh­ barkeit um 360° um die Drehachse 13 und die Relativbe­ wegung des Führungsteiles 46 auf der Bogenführung 45 ent­ lang einem Umfangswinkel von z.B. 90° ist ein halbkugel­ förmiger Arbeitsbereich vorgegeben.

Die Bogenführung 45 weist ein etwa viertelkreisförmig ge­ bogenes Profil 52 auf, das im Querschnitt (Fig. 3) T-Form, gebildet durch einen Mittelsteg 53 und das Querhaupt 54, hat. Beidseitig der überkragenden Enden des Querhauptes 54 sind als Führungsbahnen 47 Längsführungsflächen 55, 56 und 57, 58 vorgesehen (Fig. 3). Außerdem sind z.B. auf den bei­ den äußeren Stirnflächen des Querhauptes 54 Querführungs­ flächen 59, 60 gebildet. Der Führungsteil 46 in Form des Schlittens 48 weist ein etwa U-förmiges Gehäuse 61 auf, das das Profil 52 vom Inneren des Viertelkreisbogens her umfaßt. Im Gehäuse 61 sitzen den Führungsflächen 55-60 zugeordnete Führungsmittel, die anhand insbesondere Fig. 3 und 4 nachfolgend erläutert sind.

Den Längsführungsflächen 57 und 58 sind zwei in Abstand angeordnete Rollenpaare 62 und 72 zugeordnet, von denen in Fig. 3 das Rollenpaar 62 im Detail zu sehen ist. Es weist zwei axial in Abstand angeordnete Einzelrollen 63, 64 auf einer Achse 65 auf, die im Gehäuse 61 gehalten ist, wobei die Abstände durch Distanzhülsen sichergestellt sind. Die Einzelrolle 63 läuft auf der Längsführungsfläche 57 und die andere Einzelrolle 64 auf der Längsführungsfläche 58.

Auf der anderen Seite des Querhauptes 54 befindet sich ein Rollenpaar 66 mit zwei Einzelrollen 67, 68, die auf den Längsführungsflächen 55 bzw. 56 abrollen. Das Rollen­ paar 66 befindet sich etwa auf der Mitte zwischen den Rollenpaaren 62 und 72, in Rollrichtung gemäß Pfeil 49 betrachtet. Das Rollenpaar 66 ist hinsichtlich der Einzel­ rollen 67, 68 derart einstellbar, daß sich eine spielfreie Lagerung ergibt. Diese Einstellbarkeit ist z.B. dadurch gegeben, daß die Einzelrollen 67, 68 mit ihrem Innenring exzentrisch auf einem jeweils zugeordneten Lagerbolzen 69 bzw. 70 gehalten sind, so daß durch dessen Drehung die spielfreie Einstellung vorgenommen werden kann. Durch quer gerichtete Gewindestifte 71, 73 sind die Lagerbolzen 69, 70 in der jeweils eingestellten Position fixierbar.

Den Querführungsflächen 59, 60 sind beim ersten Aus­ führungsbeispiel Gleitflächen zugeordnet. Es versteht sich jedoch, daß bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungs­ beispiel analog den Einzelrollen auf den Längsführungs­ flächen 54-58 ebenfalls Rollen vorgesehen sein können.

Der in Fig. 4 linken Querführungsfläche 59 sind zwei in Abstand angeordnete Gleitflächen 74, 75 zugeordnet, mit denen das Gehäuse 61 in Querrichtung geführt ist und ent­ lang der Querführungsfläche 59 gleitet. Der gegenüberlie­ genden Querführungsfläche 60 ist eine Gleitfläche 76 zu­ geordnet, die etwa auf der Mitte zwischen den beiden Gleit­ flächen 74, 75 liegt und einstellbar ist. Dies geschieht hier durch eine Blattfeder 77, die mittels einer Schraube 78 aus ihrem ursprünglich geradlinigen Ruhezustand heraus in die in Fig. 4 gezeigte Bogenform gezwungen ist. Es ver­ steht sich, daß auch andere Einstellmittel im Rahmen der Erfindung liegen, z.B. ein mittels Feder gegen die Quer­ führungsfläche 60 angedrückter Gleitkopf, Bolzen od.dgl..

Soll mittels des Werkzeuges 41 ein nicht weiter gezeigtes Werkstück angetastet werden, so wird der Führungsteil 46 entlang der Bogenführung 45 verschoben, bis der Licht­ strahl 42 möglichst in Normalenrichtung der anzutastenden Werkstückfläche verläuft, d.h. möglichst rechtwinklig zu einer an die Antastfläche im Antastpunkt angelegten Tangente. Dadurch wird ein äußerst genaues Meßergebnis erreicht, das sonst ohne die erfindungsgemäße Haltevor­ richtung 10 nur durch zeitaufwendige Umsetzung des Werk­ zeuges 41, wozu es noch einer Referenzkugel bedarf sowie einer Rechnerunterstützung mit entsprechender Software, erreichbar ist, wobei dann die Umsetzung extrem viel Zeit erfordert und im übrigen die Gefahr von Meßungenauigkeiten in sich birgt. Mittels der Haltevorrichtung 10 dagegen ist es möglich, selbst bei beliebig geformten Oberflächen an­ zutastender Werkstücke das Werkzeug 41 schnell und einfach immer annähernd in Normalenrichtung auf den Meßpunkt ein­ zustellen und dadurch sicherzustellen, daß beim Antastvor­ gang etwaige Fehler so gering wie möglich sind. Durch die Haltevorrichtung 10 ist gewährleistet, daß das Werkzeug 41 in jeder Relativstellung auf der Bogenführung 45 immer in ursprünglicher Ausrichtung verbleibt, bei der der Mittelpunkt M mit dem Schaltpunkt 43 zusammenfällt. Durch die Einstellbarkeit des Werkzeuges 41 relativ zum Füh­ rungsteil 46 in Richtung des Lichtstrahles 42 kann dieser Schaltpunkt exakt eingestellt werden. Da der Schwenkhalter 40 um die Drehachse 13 in Pfeilrichtung 14 drehbar ist, läßt sich auf diese Weise ein halbkugelförmiger Arbeits­ bereich abdecken, wobei immer das Werkzeug 41 zumindest im wesentlichen in Normalenrichtung auf die anzutastende Fläche des Werkstückes ausgerichtet ist und sich damit möglichst genaue Meßergebnisse erreichen lassen.

Bei dem in Fig. 5 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, um 100 größere Bezugszeichen verwendet, so daß dadurch zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels Bezug ge­ nommen ist.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel sind die Verhältnisse zwischen Bogenführung 145 einerseits und Führungsteil 146 andererseits vertauscht. Der Führungsteil 146 ist fest am drehbaren Drehkopfteil 116 gehalten und mitsamt diesem um die Drehachse 113 drehbar und in beschriebener Weise in der jeweils gewünschten Drehstellung feststellbar. Die Bogenführung 145 ist Träger des Werkzeuges 141, das z. B. am Viertelkreisende der Bogenführung 145 an dieser so fest angebracht ist, daß der Lichtstrahl 142 in Rich­ tung der Radialen verläuft und dabei der Schaltpunkt 143 mit dem Mittelpunkt M des Viertelkreises und der Drehachse 113 zusammenfällt. Soll das Werkzeug 141 zumindest an­ nähernd in Normalenrichtung auf den Meßpunkt der anzutasten­ den Werkstückoberfläche eingestellt werden, so wird die Bogenführung 145 mitsamt dem Werkzeug 141 in Pfeilrichtung 149 relativ zum Führungsteil 146 bewegt. Bei diesem Aus­ führungsbeispiel kann der Abstand zwischen dem Ende 143 und der Bogenführung 145 kleiner als beim ersten Aus­ führungsbeispiel gehalten werden. Da der Führungsteil 146 in den Bereich der Drehachse 113 verlagert ist, ergibt sich diesbezüglich kein vom jeweiligen Abstand abhängiges Moment.

Fig. 6 zeigt sowohl für das erste Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1-4 als auch für das zweite Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 einen Halter 80, der zwischen dem Werkzeug 81 und dem dieses tragenden Führungsteil 46 (Fig. 1-4) bzw. der Bogenführung 145 (Fig. 5) gesetzt ist. Der Halter 80 weist ein Kugelteil 82 auf, an dem das Werkzeug 81 in Richtung der Radialen einstellbar und auswechselbar gehal­ ten ist. Der Kugelteil 82 ist zwischen zwei Ringen 83 und 84 taumelnd einstellbar und in der eingestellten Stellung festklemmbar. Der jenseits der Diametralen angeordnete untere Ring 84 ist in einem Zylindergehäuse 85 aufgenommen und am Ende axial über einen Ringbund 86 abgestützt. Der obere Ring 83 ist im Zylindergehäuse 85 verschiebbar. Er ist über eine Druckplatte 87 und Druckfedern 88 gegen den Kugelteil 82 angepreßt. Die Klemmkraft ist über eine Schraube 89 einstellbar, die in einer Gewindebohrung 90 eines am Zylindergehäuse 85 festen Deckels 91 gehalten ist und auf die Druckplatte 87 drückt. Das Zylindergehäuse 85 mitsamt den beschriebenen Einzelteilen ist in einem Außen­ gehäuse 92 mittels Paßsitzes in Richtung der Radialen ein­ stellbar und mittels Klemmschraube 93 festklemmbar. Hier­ durch ist erreicht, daß die Einstellung in Richtung der Radialen möglich ist, ohne dabei die in Taumelrichtung vorgenommene Einstellung über den zwischen den Ringen 83, 84 geklemmten Kugelteil 82 zu verlieren. Durch diese für beide Ausführungsbeispiele erschlossene Einstellmöglich­ keit des Werkzeuges 81 ist dieses feinfühlig und unter Ausgleich eines etwaigen Spieles oder sonstiger Ungenauig­ keiten exakt so einstellbar, daß der Schaltpunkt 43 mit dem Mittelpunkt M und der Drehachse 13, 113 zusammenfällt.

Claims (20)

1. Haltevorrichtung für Meß- und/oder Anreißwerkzeuge, insbe­ sondere für berührend oder berührungslos arbeitende Antast­ werkzeuge, die damit in bezug auf eine Werkzeugaufnahme (11), welche an einem vorzugsweise dreidimensionalen Meß- und/oder Anreißgerät angebracht ist, drehbar und schwenkbar gehalten sind, gekennzeichnet durch einen die Drehung um die Drehachse (13; 113) zulassenden Drehkopf (12; 112) und einen am drehbaren Drehkopfteil (16; 116) ge­ haltenen Schwenkhalter (40; 140) für das Werkzeug (41; 141), mittels dem das Werkzeug (41; 141) längs dem Abschnitt einer Kreisbogenbahn (44), deren geometrischer Mittelpunkt (M) auf der Drehachse (13; 113) liegt, in bleibender Radialausrich­ tung beweglich geführt ist.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schwenkhalter (40; 140) eine Bogen­ führung (45; 145) mit einer sich entlang zumindest dem Ab­ schnitt eines Kreisbogens erstreckenden Führungsbahn (47) und einer der Bogenführung (45; 145) zugeordneten und folgen­ den Führungsteil (46; 146) aufweist, wobei die Bogenführung (45; 145) und der Führungsteil (46; 146) relativ zueinander beweglich sind.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Führungsteil (46; 146) als Schlitten (48) ausgebildet ist, der relativ zur Bogenführung (45; 145) gleitend und/oder rollend ge­ führt ist.

4. Haltevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsteil (46) Träger des Werkzeuges (41) ist, das daran vorzugsweise auswechselbar gehalten ist.

5. Haltevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bogenführung (45) fest am drehbaren Drehkopfteil (16) gehalten und mitsamt diesem um die Drehachse (13) drehbar und vorzugsweise in der jeweils gewünschten Drehstellung feststellbar ist.

6. Haltevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsteil (146) fest am drehbaren Drehkopfteil (11) gehalten und mit­ samt diesem um die Drehachse (113) drehbar und vorzugs­ weise in der jeweils gewünschten Drehstellung feststell­ bar ist.

7. Haltevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Bogenführung (145) Träger des Werkzeuges (141) ist und mitsamt dem Werkzeug (141) relativ zum am Drehkopfteil (116) festen Führungs­ teil (146) beweglich ist.

8. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (41; 141; 81) am Führungsteil (46) oder an der Bogen­ führung (145) in Richtung der Radialen, die die Dreh­ achse (13; 113) schneidet, einstellbar gehalten ist.

9. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Werk­ zeug (41; 141; 81) am Führungsteil (46) oder an der Bogenführung (145) um eine zur Radialen koaxiale Achse taumelnd einstellbar gehalten ist.

10. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kreis­ bogenbahn (44) sich etwa über einen Viertelkreisbogen erstreckt.

11. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 2-10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Bogen­ führung (45; 145) ein etwa viertelkreisförmig gebogenes Profil (52), insbesondere T-Profil, aufweist.

12. Haltevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Profil (52), insbe­ sondere T-Profil, beidseitig der überkragenden Enden des Querhauptes (54) Längsführungsflächen (55-58) aufweist.

13. Haltevorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil (52), ins­ besondere T-Profil, auf beiden äußeren Stirnflächen des Querhauptes (54) und/oder des Mittelsteges (53) Quer­ führungsflächen (59, 60) aufweist.

14. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 11-13, da­ durch gekennzeichnet, daß der Füh­ rungsteil (46) ein das Profil (52), insbesondere T-Pro­ fil, umfassendes, etwa U-förmiges Gehäuse (61) aufweist.

15. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 11-14, da­ durch gekennzeichnet, daß der Füh­ rungsteil (46) auf einer Seite des Profils (52), ins­ besondere des Querhauptes (54), zwei in Abstand ange­ ordnete Rollenpaare (62, 72) und auf der anderen Seite des Profils (52), insbesondere des Querhauptes (54), ein Rollenpaar (66) trägt, deren Rollen (63, 64, 67, 68) relativ zur jeweils zugeordneten Längsführungsfläche (55-58) abrollen.

16. Haltevorrichtung nach Anspruch 15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das eine Rollenpaar (66) etwa auf der Mitte zwischen den beiden anderen Rollen­ paaren (62, 72) angeordnet und vorzugsweise über exzen­ trisch zur Rollenachse verlaufende Lagerbolzen (69, 70) einstellbar ist.

17. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-16, da­ durch gekennzeichnet, daß der Füh­ rungsteil (46) auf einer Seite des Profils (52), ins­ besondere T-Profils, zwei in Abstand voneinander ange­ ordnete Gleitflächen (74, 75) oder Rollen und auf der anderen Seite des Profils (52), insbesondere des T- Profils, eine Gleitfläche (76) oder Rolle trägt, die alle jeweils der zugewandten Querführungsfläche (59, 60) zugeordnet sind.

18. Haltevorrichtung nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die eine Gleitfläche (76) oder Rolle in Richtung quer zur zugeordneten Querfüh­ rungsfläche (60) einstellbar ist.

19. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1-18, da­ durch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (81) an einem klemmbaren, taumelnd einstellbaren Kugel­ teil (82) eines Halters (80) auswechselbar gehalten ist.

20. Haltevorrichtung nach Anspruch 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kugelteil (82) mitsamt seiner Klemmeinrichtung (83, 84, 87-89) an einem Ge­ häuse (92) des Halters (80) gehalten und ferner in Richtung der Radialen einstellbar und feststellbar ist.