DE8901849U1 - Gerät für Form- und Dimensionssmessung - Google Patents

Description

FAG Kugelfischer Georg Schäfer R-RS-1-042MT-wa-st Kommanditgesellschaft auf Aktien 16.02.1989 Gerät für Form- und Dimensionsmessung

Die Neuerung bezieht sich auf ein Gerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Gerät, mit dem man sowohl die Form als auch die Dimension eines Gegenstandes messen kann, wird z. B. in der FAG-Publikation Nr. HT 55 130 TA vom Oktober 1984 beschrieben. Die darin gezeigte Ausführung besitzt aber einige Nachteile. An einer vertikalen Säule werden hier nämlich nahezu alle wesentlichen Teile der Meßmaschine gehalten und im Bedarfsfall auf- und abgeführt. In dieser Führung treten also große Momente auf, die für ungenaue Messungen Anlaß sein können. Außerdem sind viele Teile und lange Wege im Bereich 4es verschiebtichen Meßgeräteteils enthalten, die zusätzliche Ungenauigkeiten verursachen. Wegen des honen Gewichts und des großen Volumens ist auch eine schlechte Anpassung an abweichen-« de Werkstücke möglich. Das Meßgerät ist also insbesondere als Labormeßgerät in Einzelbenutzung geeignet.. Die o. g. Nachteile behindern die Verwendung solcher Geräte in der Fertigung, wo eine schnelle Anpassung an verschiedene Werkstücke bei gleichzeitig hoher Meßgenauigkeit erwünscht ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Meßgerät aufzuzeigen, das die o. g. Nachteile nicht aufweist und insbesondere bei schneller Anpassung an abweichende Werkstücke eine genaue Messung bewirkt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthalten. Die Ansprüche 2 bis

5 enthalten spezielle Ausgestaltungen. 35

• Il I Mtl

• III &igr; · »

• &igr; > · &igr; &igr; &igr; ·· »·

Ein wesentlicher Punkt für die Vermeidung der Mängel besteht darin, daß nur die Rundheitsnießspindel mit einigen wenigen Teilen axial verschieblich angeordnet ist, und zwar in zwei Radialluftlagern und einem

Axiallager. Die Drehbewegungseinrichtung in Form

eines Motors und gegebenenfalls eines Getriebes ist dabei an einer Konsole befestigt, die über das Axiallager mit der Spindel verbunden ist. In der anderen Richtung ist die Konsole über eine Gabel mit einem vertikal angeordneten Kugelgewindetrieb verbunden. Mit Ausnahme der Konsole und des Motors/Getriebe sind hier keine zusätzlichen Teile vorhanden, die die Lagerung der Spindel belasten und dabei zur Ungenauigkeit Anlaß geben. Weiterhin werden auch kleine Fehler nicht durch große Hebelverhältnisse zusätzlich verstärkt, da die Lager und der KGT in größtmöglicher Nähe der Spindel angeordnet sind.

Nach einer bevorzugten Ausführung ist die Gabel einerseits schwenkbar zum Beispiel über ein Rotationswälzlager an einer mit dem Kugelgewindetrieb verbundenen Platte befestigt. Die Gabel stützt andererseits über zwei an den Gabelenden angeordneten Kugeln die Konsole einschließlich des Axtal-

lagers ab. Dadurch ist eine zwangskräftefreie Einstellung der Spindel zur Erlangung höchster Meßgenauigkeit in allen Richtungen möglich.

Damit die Zeit für die Messung verkürzt werden kann, 30

ist nach einer weiteren Ausgestaltung die Rundheitsmeßspindel mit einer Querführung versehen, in der zwei Meßköpfe verschieblich angeordnet sind. Je nach Wunsch können diese getrennt oder auch zusammen bewegt werden, bei ebenfalls getrennter Meßeinrichtung können dann zusätzliche Meßaufgaben gelöst werden.

t * · # ♦ » I I f I HII I · ·

* i iitiill ·

t ·t I I Il "&igr; te I*

·· I lilt 1*1«

I I I < ' «It· &bull; I Il I f I* I ···

II lit It · III! I I I I I I ·· ti

Da die Axiallagerung zwischen Spindel und Konsole gewisse Ungenaulgkeiten besitzen kann, 1st es zweckmäßig zwischen der Konsole und der Spindel zusatzliche Meßwertaufnehmer anzuordnen. Diese messen dann eventuelle Ungenauigkeiten in der Lagerung. Letztere können dann zur Korrektur der Hauptmeßergebnisse Verwendung finden, wodurch die tatsächliche Gestalt des zu messenden Werkstücks ge- j näuer ermittelt werden kann. |

' '*

Die Neuerung wird anhand einer Figur näher erläutert. Diese zeigt einen vereinfachten Teilquerschnitt durch das neue Meßgerät.

Gemäß der Figur besteht das Form- und Dimensionsmeßgerät neben dem nicht gezeigten Grundgahäuse aus einer Aufnahme 1, der drehbar und axial verschiebbar gelagerten Meßspindel 2 und den in einer Querführung 3 angebrachten, auf Schlitten 4 angeordneten Meßköpfen 5, die mit je einem Meßtaster 6

versehen sind. Die Radial lagerung der Spindel 2 *

srfoigt über zwei gleiche, in Abstand angeordnete ~

Luftlager 7 mit den Luftzufuhreinrichtungen 7'. Axial wird die Spindel 2 über eine an ihr über zwei Rotationslager 8 drehbar befestigte Konsole 9 an zwei am Ende einer Gabel 10 angeordneten Kugeln 4 abgestützt. Die Gabel 10 ist dann schwenkbar über

die Schwenklager 12 an der Platte 13 befestigt, die \

ihrerseits über einen Kugelgewindetrieb 14 mit einer an der Aufnahme 1 angebrachten Gewindespindel I

15 verbunden ist. Ip

Die genaue radiale Führung der Spindel 2 erfolgt durch die Luftlager 7, während sich die axiale Fixierung zwangskräftefrei über die Kugeln 11 und öie schwenkbare Gabel 10 im Lager 12 ergibt. Die

;·&ngr;·&Pgr; J i Ot¹::?

&bull; «t· it

axiale Verschiebung der Spindel 2 erfolgt über den Kugelgewindetrieb 14 an der drehbaren Gewindespindel S. Die Einrichtung 16 zur Übertragung einer Drehbewegung auf die Spindel 2 1st drehfest mit der Platte 13 verbunden. Dabei wird das Drehmoment von einem nicht gezeigten Motor über die Schnecke 17 auf ein an der Spindel 2 befestigtes Schneckenrad 18 übertragen.

Mit Hilfe eines solchen Gerätes können dann die Messungen in einfacher und genauer Weise durchgeführt werden, wobei auch eine schnelle Anpassung an abweichende Werkstücke möglich ist. Es handelt sich nämlich um eine kompakte Einheit, da alle Lager-, Stütz- und Antriebsteile in unmittelbarer Nähe er Spindel 2 angebracht sind. Dies bewirkt geringere Massen und kürzere Hebelarme mit den sich daraus ergebenden die Messungen kaum verfälschenden Verformungen.

Die Formmessung erfolgt dabei durch die beiden Taster 6, wobei sich die Spindel 2 in den Luftiagern 7 dreht, während die Dimensionmessung durch Verschieben der Meßköpfe 5 samt Taster 6 auf den Schlitten 4 möglich ist. Die Meßwerte werden dabei über die nur angedeutenden Kabel 19 zur beliebigen Auswertung weitergeleitet.

Zur Kontrolle der Positionierung von Spindel 2 zur Konsole 9 ist noch ein zusätzlicher Heßwertaufnehmer 20 vorgesehen, dessen Werte zur Korrektur der Hauptmeßergebnisse dienen.

■ t 1 &diams;· ■ I IfII ···

Claims (4)

> * III <| , '11 M Mtl &Igr;« &igr;« FAG' Kugelfischer Georg Schüfer R-RS-1-042MT-wa-st Kommanditgesellschaft auf Aktien . 16.02.1909 Ansprüche

1. Gerät für Form- und Dimensionsmessung bestehend aus mehreren Schlitten, einer Rundheitsmeßspindel und Meßeinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der axial verschiebbar angeordneten Meßspindei (2) aus vorzugsweise zwei Radialdruckmittel lagern (7) und einer Axiallagerung (11) besteht, die eine die Drehbewegungseinrichtung (16) tragende, an der Spindel (2) befestigte Konsole (9) und eine Gabel (10) umfaßt, wobei zwischen der Gabel (10) und der Konsole (9) Kugeln (11) angeordnet sind und die Gabel (10) schwenkbar an einem Linearantrieb (14) befestigt ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabel (10) einerseits über zwei an den Gabelenden angeordneten Kugeln (11) die Konsole (9) abstützt und andererseits über Schwenklager (1?) an einer mit dem als Kugelgewindetrieb ausgebildeten Linearantrieb (14) verbundenen Platte (13) befestigt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zusätzlicher Meßwertaufnehmer (20) zwischen der Spindel (2) uv.u der Konsole (9) angeordnet ist.

4. Gerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßspindel (2) mit einer Querführung (3) versehen ist, in der zwei zusammen oder getrennt voneinander bewegbar angeordnete Schlitten (4) mit Meßköpfen

(5) gelagert sind.

&bull; Uli fit