JP6676730B2 - Method and system for gaugeless measurement of thread - Google Patents

Method and system for gaugeless measurement of thread Download PDF

Info

Publication number
JP6676730B2
JP6676730B2 JP2018209848A JP2018209848A JP6676730B2 JP 6676730 B2 JP6676730 B2 JP 6676730B2 JP 2018209848 A JP2018209848 A JP 2018209848A JP 2018209848 A JP2018209848 A JP 2018209848A JP 6676730 B2 JP6676730 B2 JP 6676730B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measurement
thread
measuring
deviation
partial
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.)
Active
Application number
JP2018209848A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019086520A (en
Inventor
トーマス グリム
トーマス グリム
クラウス−ディーター ヘルマン−ケスラー
クラウス−ディーター ヘルマン−ケスラー
Original Assignee
カール・ツアイス・インダストリーエレ・メステクニク・ゲーエムベーハー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by カール・ツアイス・インダストリーエレ・メステクニク・ゲーエムベーハー filed Critical カール・ツアイス・インダストリーエレ・メステクニク・ゲーエムベーハー
Publication of JP2019086520A publication Critical patent/JP2019086520A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6676730B2 publication Critical patent/JP6676730B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/20Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B5/204Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring contours or curvatures of screw-threads
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/004Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
    • G01B5/008Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/0002Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/14Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • G01B5/16Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures between a succession of regularly spaced objects or regularly spaced apertures
    • G01B5/163Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures between a succession of regularly spaced objects or regularly spaced apertures of screw-threads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/02Digital computers in general; Data processing equipment in general manually operated with input through keyboard and computation using a built-in program, e.g. pocket calculators
    • G06F15/025Digital computers in general; Data processing equipment in general manually operated with input through keyboard and computation using a built-in program, e.g. pocket calculators adapted to a specific application
    • G06F15/0275Digital computers in general; Data processing equipment in general manually operated with input through keyboard and computation using a built-in program, e.g. pocket calculators adapted to a specific application for measuring

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

本開示は、測定対象上のねじ山のゲージレス測定方法に関する。特に、本開示は、ボールねじスピンドル、またはより一般的に、対応するねじ山が設けられたボールねじスピンドルの構成要素のゲージレス測定のための方法に関する。本開示は、ローラねじおよびそれが設けられたスピンドルまたは駆動部にも適用され得ることが自明である。   The present disclosure relates to a gaugeless measurement method for a thread on a measurement object. In particular, the present disclosure relates to a method for gaugeless measurement of a ball screw spindle, or more generally, a component of a correspondingly threaded ball screw spindle. Obviously, the present disclosure can also be applied to a roller screw and a spindle or a drive provided with the screw.

本開示の本質的な態様および実施形態がボールねじスピンドルを参照して説明される。しかしながら、これは、限定であると理解されるべきではない。例えば、ボールねじナットと一緒に使用することも考えられる。さらに、高い精密性および特に移動量/送り込みの高い精度、または周回とそれに関連する移動距離との間の可能な限り一定な比が重要である、任意のねじ付き構成要素との使用が考えられる。   The essential aspects and embodiments of the present disclosure will be described with reference to a ball screw spindle. However, this should not be understood as limiting. For example, it may be used together with a ball screw nut. Furthermore, use with any threaded component, where high precision and especially high accuracy of the displacement / feed-in or the possible constant between the orbit and the associated travel distance is important is conceivable. .

(特許文献1)には、例えば、印刷機での直線性測定のための方法が開示されており、ここで、循環式ボールスピンドルの形態のねじスピンドルが使用されている。(特許文献2)には、ロボットの場合の位置決定のためのねじスピンドルの使用が示されている。   Patent Document 1 discloses, for example, a method for measuring linearity in a printing press, in which a threaded spindle in the form of a circulating ball spindle is used. U.S. Pat. No. 6,086,064 discloses the use of a threaded spindle for position determination in the case of a robot.

車両のステアリング装置における対応するねじ付きナットを備える再循環式ボールスピンドルの使用は、例えば、(特許文献3)に説明されている。   The use of a recirculating ball spindle with a corresponding threaded nut in a vehicle steering device is described, for example, in US Pat.

測定技術は、研究開発のみならず、特に品質保証の側面で製品の個別の製造または連続的な製造でも非常に重要である。従って、製品開発の初期段階でも、例えば、機能寸法などが設計に照らして決定された許容差範囲内となることを保証するために、サンプル部品の構成を決定することが必要であり得る。そのような寸法を決定または検出すること、または適切な場合にはそれらを制御することは、製品開発プロセスでのフィードバックを可能にする。従って、製品の準備状態の度合いを改善するために必要とされ得る変更または適応は、サンプル部品の特性または挙動によって管理され得る。   Measurement techniques are very important not only in research and development, but also in the individual or continuous production of products, especially in terms of quality assurance. Thus, even in the early stages of product development, it may be necessary to determine the configuration of sample parts, for example, to ensure that functional dimensions, etc., are within tolerances determined in light of the design. Determining or detecting such dimensions, or controlling them where appropriate, allows for feedback in the product development process. Thus, the changes or adaptations that may be needed to improve the degree of product readiness can be governed by the properties or behavior of the sample parts.

開発プロセスに付随する測定タスクに加えて、測定技術は、多くの場合、連続的な製造の計画、セットアップおよび実施において必須の補助および品質管理要素でもある。   In addition to the measurement tasks associated with the development process, measurement techniques are often also an essential auxiliary and quality control element in planning, setting up and performing continuous manufacturing.

測定対象の幾何学的形状を測定するためだけでなく、他の特徴、例えば表面特性、位置公差、形状公差などを検出するためにも座標測定技術が特に好適である。この場合、測定対象は、使用される測定装置の構成によって予め決定され得る座標系でプローブ検査される。ここで、空間点、空間曲線または空間経路および表面要素を検出することが可能である。この場合、検出された値は、座標空間における測定対象の実像であると理解され得る。   Coordinate measurement techniques are particularly suitable not only for measuring the geometric shape of the measurement object, but also for detecting other features, such as surface properties, position tolerances, shape tolerances and the like. In this case, the object to be measured is probe-tested in a coordinate system that can be predetermined by the configuration of the measuring device used. Here, it is possible to detect spatial points, spatial curves or spatial paths and surface elements. In this case, the detected value can be understood as a real image of the measurement target in the coordinate space.

座標測定機は、一般的に、特定の座標空間内でいくつかの空間軸に沿って測定用ピックアップを移動させ、適切な場合にはさらに少なくとも1つの空間軸の周りで枢動させることを可能にする構造を有する。このために必要な駆動は、原理上、手動でまたは代わりにモータによって達成され得る。多くの座標測定機は、例えば、それらの基本構成においてCNC多軸フライス盤に類似している。   Coordinate measuring machines generally allow the measuring pickup to be moved along several spatial axes in a particular coordinate space and, if appropriate, further pivoted about at least one spatial axis. It has a structure to make. The drive required for this can in principle be achieved manually or alternatively by a motor. Many coordinate measuring machines are, for example, similar in their basic configuration to CNC multi-axis milling machines.

ねじ駆動部、特にボールねじは、様々な適用例に使用される。これは、一方では工作機械、測定機および同様の機器の駆動要素、特に横行駆動部に関係し得る。さらに、この種のねじ駆動部は、ピッチと、周回と、関連の送り込みとの関係が公知である場合、測定タスクの基準としても使用され得る。   Screw drives, especially ball screws, are used in various applications. This can, on the one hand, relate to the drive elements of machine tools, measuring machines and similar equipment, in particular traversing drives. Furthermore, a screw drive of this kind can also be used as a reference for a measuring task, provided that the relationship between pitch, orbit and the associated infeed is known.

さらに、ねじ山が設けられたスピンドルは、車両工学、特に「再循環式ボールステアリング装置」またはねじスピンドルステアリング装置でも使用される。   Furthermore, threaded spindles are also used in vehicle engineering, especially in "recirculating ball steering devices" or screw spindle steering devices.

ボールねじ駆動部は、極めて移動させやすいという利点を有する。使用される転動体(ボール)のために、スピンドルとそれに配置されるナットとの間の摩擦損失が著しく低下され得る。   The ball screw drive has the advantage of being extremely easy to move. Due to the rolling elements used (balls), the friction losses between the spindle and the nuts arranged thereon can be significantly reduced.

しかしながら、ボールねじスピンドルを備えるボールねじ駆動部を使用することは、移動の精度、すなわちスピンドルとナットとの回転運動と相対的な軸方向運動との転換率、およびこのプロセス中に発生する任意の移動量偏差に依存する。   However, using a ball screw drive with a ball screw spindle requires a high degree of precision in the movement, i.e., the conversion between the rotational movement of the spindle and the nut and the relative axial movement, and any occurrences during this process. Depends on the moving amount deviation.

ボールねじ駆動部の従来の構成は、所望の精度および機能信頼性を保証できるようにするために標準化される。ボールねじ駆動部の基本的な構成に関して、例として、国際標準ISO 3408−1;2006−Ballscrews:Vocabulary and Designationが注目される。これは、通常、必然的に所望の品質を保証するためにそのような構成要素のチェックに関する対応する規格も伴う。補足情報として、これに照らしてある種類のボールねじアセンブリの要件および試験条件を規定する国際標準ISO 3408−3:2006−Ballscrews:Acceptance Conditions and Acceptance Testsが注目される。   Conventional configurations of the ball screw drive are standardized to ensure the desired accuracy and functional reliability. Regarding the basic configuration of the ball screw drive unit, attention is paid to International Standard ISO 3408-1; 2006 Ballscrews: Vocabulary and Design as an example. This usually also entails a corresponding standard for checking such components to necessarily guarantee the desired quality. As supplementary information, attention is drawn to the international standard ISO 3408-3: 2006 Ballscrews: Acceptance Conditions and Acceptance Tests, which defines the requirements and test conditions for certain types of ball screw assemblies in the light of this.

発生する移動量偏差の決定は、特にかなりの支出に関連付けられる。ボールねじスピンドルに取り付けられるゲージナットの形態のゲージが、通常、このために使用される。その後、ゲージナットとスピンドルとの間に相対的回転が生じ、その後、生じる移動距離が決定される。   Determining the displacement deviation that occurs is particularly associated with significant expenditure. Gauges in the form of gauge nuts mounted on ball screw spindles are usually used for this. Thereafter, a relative rotation occurs between the gauge nut and the spindle, after which the distance traveled is determined.

そうであったとしても、かなりの費用をかけてのみこの種の測定動作を自動化または少なくとも部分的に自動化することが可能である。そのような測定は、最良でも開発または製造中の品質保証に関連するランダムチェックにのみ好適である。   Even so, it is possible to automate or at least partially automate such a measuring operation only at considerable expense. Such measurements are at best only suitable for random checks related to quality assurance during development or manufacture.

ゲージに基づく測定に固有の別の欠点は、スピンドルの変形、特に撓みが測定結果、すなわち移動距離または移動量偏差に入り込むことに起因することである。これは、関与する原理に起因し、および使用されるナットがスピンドル上において隙間がないかまたはほとんどない状態で可能な限り遠くに載置され、かつある程度までスピンドルによって案内される(スピンドルの縦方向において)という事実から回避され得ない。   Another disadvantage inherent in gauge-based measurement is that the deformation, in particular the deflection, of the spindle results in the measurement result, ie the travel distance or travel deviation. This is due to the principle involved and the nuts used are mounted as far as possible with little or no clearance on the spindle and are guided to a certain extent by the spindle (vertical direction of the spindle). ) Cannot be avoided.

さらに、ゲージナットも、多くの場合、結果的に測定結果および決定された移動量偏差に反映される構成における偏差および他の欠陥を示す。   In addition, gage nuts also often exhibit deviations and other defects in the configuration that result in measurement results and determined travel deviations.

別の課題として、ISO 3408−3:2006は、例えば、スピンドルの縦軸に対して平行なまたはスピンドルに沿った移動距離に対して平行な縦方向の移動量偏差が決定される必要があることを規定している。しかしながら、スピンドルは、例えば、撓みに起因する曲がりを有するため、この規定は、実際にはもはや満たされ得ない。   As another issue, ISO 3408-3: 2006 states that, for example, a longitudinal displacement deviation parallel to the longitudinal axis of the spindle or parallel to the distance traveled along the spindle needs to be determined. Has been stipulated. However, this provision can no longer be fulfilled in practice because the spindle has a bending, for example, due to bending.

さらに、移動量偏差(縦方向のエラー)を決定するためにゲージナットを使用するとき、他の測定タスクは、例えば、直径、ねじ山の形状および位置ならびにねじ山の形状公差の決定に関するものなどの異なる測定手段によって実施される必要がある。   In addition, when using gauge nuts to determine displacement deviations (longitudinal errors), other measurement tasks include, for example, determining diameter, thread shape and position, and thread shape tolerances. Need to be performed by different measuring means.

これは、この種のスピンドルおよびナットの場合、測定および品質保証全体を時間および費用がかかるものにする。   This makes the entire measurement and quality assurance time-consuming and expensive for such spindles and nuts.

独国特許出願公開第199 20 169 A1号明細書German Patent Application Publication No. 199 20 169 A1 欧州特許出願公開第0 333 928 A2号明細書European Patent Application Publication No. 0 333 928 A2 独国特許第102 34 596 B3号明細書German Patent No. 102 34 596 B3

この背景の状況を前提として、本開示の基礎となる目的は、ゲージレス式に、すなわちゲージを使用せずに実施され得る、測定対象上のねじ山を測定する方法を特定することである。方法は、好ましくは、座標ベースの測定のための測定システム、特に座標測定機を使用して実施され得る。   Given this background situation, the underlying object of the present disclosure is to specify a method for measuring a thread on a measurement object that can be implemented in a gaugeless manner, ie without using a gauge. The method can preferably be performed using a measuring system for coordinate-based measurements, in particular a coordinate measuring machine.

特に、さらなるセットアップ作業などを必要とせずに、単一のクランプ(取り付け)セットアップにおいて可能な限り完璧に測定対象を測定およびチェックできるようにすることが意図される。方法は、好ましくは、自動化されたまたは少なくとも部分的に自動化された実装に好適である。   In particular, it is intended to be able to measure and check the measuring object as completely as possible in a single clamping (mounting) setup without the need for further setup work and the like. The method is preferably suitable for an automated or at least partially automated implementation.

さらに、方法は、ゲージナットの使用に起因するいずれのエラーも最小限にすること、または可能な限り回避することが意図される。さらに、方法は、測定対象のいずれの変形/撓みとも可能な限り無関係に、測定対象のねじ山によって移動量偏差を決定できるようにすることが意図される。さらに、方法は、測定対象の(全体的な)縦方向範囲に対して可能な限り平行に移動量偏差を決定できるようにすることが意図される。   Furthermore, the method is intended to minimize or avoid as much as possible any errors resulting from the use of gauge nuts. In addition, the method is intended to allow the displacement deviation to be determined by the thread of the measuring object as independently as possible of any deformation / deflection of the measuring object. Furthermore, the method is intended to be able to determine the displacement deviation as parallel as possible to the (overall) longitudinal range of the measuring object.

最後に、方法を実施するのに好適な測定システム、特に座標測定機を特定することが意図される。さらに、測定システム、特に座標測定機の有利な使用を特定することが意図される。最後に、方法を実施するコンピュータプログラムを特定することが意図される。   Finally, it is intended to identify a suitable measuring system for implementing the method, in particular a coordinate measuring machine. Furthermore, it is intended to specify an advantageous use of the measuring system, in particular a coordinate measuring machine. Finally, it is intended to specify a computer program that implements the method.

本発明のこの目的は、測定対象、特にボールねじスピンドルのねじ山をゲージレス測定のための方法であって、
− ねじ溝の繰り返しのまたは連続的なプローブ検査を含む、第1のねじ山セクションにおける部分的な移動量偏差を検出するステップと、
− ねじ溝の繰り返しのまたは連続的なプローブ検査を含む、少なくとも1つの第2のねじ山セクションにおける部分的な移動量偏差を検出するステップと、
− 検出された部分的な移動量偏差に基づいて総合的な移動量偏差を決定するステップと
を有し、
これらのねじ山セクションにおける移動量偏差は、それぞれの場合に局所参照座標系に関して検出され、
参照座標系は、ねじ山セクション間でオフセットされる、方法によって達成される。
This object of the invention is a method for gaugeless measurement of a measuring object, in particular the thread of a ball screw spindle,
Detecting a partial displacement deviation in the first thread section, including a repeated or continuous probing of the thread groove;
Detecting partial displacement deviations in the at least one second thread section, including repeated or continuous probing of the thread groove;
Determining an overall displacement deviation based on the detected partial displacement deviation;
Movement deviations in these thread sections are detected in each case with respect to the local reference coordinate system,
The reference coordinate system is achieved by a method, which is offset between the thread sections.

このようにして、本発明の目的は十分に達成される。   In this way, the objects of the invention are fully achieved.

本発明によれば、測定対象のねじ山は、すなわちいくつかのセクションまたはセグメントに分割され、その後、これらセクションは、セクションに関連して部分的な移動量偏差を決定するために別々に測定される。最後に、部分的な移動量偏差は、ねじ山に関する総合的な移動量偏差を決定するために組み合わされ得る。これは、例えば、ねじ山の作業移動量に関する。   According to the invention, the thread to be measured is divided, i.e. into several sections or segments, which are then measured separately to determine the partial displacement deviations in relation to the sections. You. Finally, the partial travel deviations can be combined to determine an overall travel deviation for the thread. This relates, for example, to the working travel of the thread.

この構成の1つの利点は、いわばねじ山が「スライスで」測定されるため、測定対象の撓みまたは何らかの他の曲がりが最大でも測定結果に対してわずかな効果を有するにすぎないことである。そのため、それぞれのセクションにおけるねじ山の適応は、− 十分に小さく選択されたサイズの − セクションの曲がりが考慮されたと仮定して実行され得る。   One advantage of this arrangement is that, as it were, the threads are measured "in slices" so that the deflection or any other bending of the measuring object has at most a slight effect on the measurement result. As such, thread adaptation in each section may be performed assuming that section bending-of a sufficiently small and selected size-has been considered.

用語「ゲージレス測定」は、特に座標ベースの測定を意味すると理解されるべきであり、ここで、適切な適応によって空間点を決定できるようにする測定システムが使用される。これに基づき、複数のまたは多数の検出された空間点を使用して、縦方向におけるねじ山の範囲および従って移動量偏差が決定され得る。   The term "gaugeless measurement" is to be understood as meaning in particular a coordinate-based measurement, wherein a measurement system is used which allows the spatial point to be determined by appropriate adaptation. On this basis, the extent of the thread in the longitudinal direction and thus the displacement deviation can be determined using a plurality or a large number of detected spatial points.

例えば、移動量偏差は、規定された整定値の位置からの、ねじスピンドル上のナットの実際の位置の偏差を説明する。整定値の位置は、通常、所与のピッチおよび(整数回または非整数回)の周回から得られる。換言すると、整定値の位置は、理想的な平均ピッチに基づき得る。これに関連して、既に上記で述べた国際標準ISO 3408−3:2006が再度注目され、これは、適切な特徴変数およびそれらの決定に関する詳細な情報を与える。   For example, the displacement deviation describes the deviation of the actual position of the nut on the screw spindle from the position of the specified set value. The location of the set point is usually obtained from a given pitch and (integer or non-integer) revolutions. In other words, the position of the set point may be based on the ideal average pitch. In this connection, the international standard ISO 3408-3: 2006, already mentioned above, is reiterated, which gives detailed information on the relevant characteristic variables and their determination.

本開示による方法により、少なくとも、それぞれのねじ山セクションおよび最終的にねじ山全体またはねじ山の適切な大きさの動作範囲にわたるねじ山のピッチまたはねじ山の縦方向範囲を決定することが意図される。   The method according to the present disclosure is intended to determine at least the thread pitch or the longitudinal extent of the thread over the respective thread section and ultimately the entire thread or the appropriately sized operating range of the thread. You.

参照座標系は、例えば、座標系または部分的な移動量偏差を検出しかつ表すのに好適な同様の基準であり得る。   The reference coordinate system can be, for example, a coordinate system or a similar reference suitable for detecting and representing partial displacement deviations.

参照座標系は、例えば、測定対象の縦軸と一致するゼロ点を有し得る。ゼロ点から始まって、同様に縦軸と一致する縦方向を規定することがさらに可能である。測定対象が湾曲しているかまたは何らかの他の方法で変形している場合、縦方向は、その縦軸において少なくとも近似され得る。参照座標系は、現在の周回数および/または現在の周回角度ならびに結果的に生じる位置のシフトについての情報をさらに提供し得る。所与の整定値のピッチにおいて、測定対象の縦軸に沿った実際の位置と整定値の位置との間の偏差を決定することが可能である。   The reference coordinate system may have, for example, a zero point that coincides with the vertical axis of the measurement object. Starting from the zero point, it is further possible to define a vertical direction which also coincides with the vertical axis. If the measurement object is curved or deformed in some other way, the longitudinal direction can be at least approximated on its longitudinal axis. The reference coordinate system may further provide information about the current number of revolutions and / or the current revolution angle and the resulting position shift. At a given set point pitch, it is possible to determine the deviation between the actual position along the vertical axis of the measured object and the position of the set point.

新しいねじ山セクションが測定されるとき、参照座標系が再決定される必要があることは必須である。従って、理想化された参照座標系は、異なるセクションが測定されるときに測定対象にわたって「移動する」。換言すると、ねじ山は、いくつかのスライスに分割され、これは、互いに対してわずかにオフセットされて(横方向にまたは角度の点で)測定対象の曲がりを再現し得る。評価中、これらのスライスは、再度同軸上に位置合わせされかつ組み合わせられて、総合的な移動量偏差の判断を行うことを可能にする。これは、好ましくは、測定対象のいずれの変形からも特に妨害する効果なしに実行される。   It is imperative that when a new thread section is measured, the reference coordinate system needs to be re-determined. Thus, the idealized reference coordinate system “moves” across the measurement object when different sections are measured. In other words, the thread is split into several slices, which may be slightly offset (laterally or angularly) with respect to each other to reproduce the curvature to be measured. During evaluation, these slices are again coaxially aligned and combined to allow for an overall displacement deviation determination. This is preferably performed without any particularly disturbing effects from any deformation of the measurement object.

方法の上述の実施形態は、それぞれの場合に現在のねじ山セクションの測定対象の実際の構成を考慮しながら、結果として生じる総合的な移動量偏差の検出および決定を可能にする。参照座標系の位置合わせおよび組み合わせは、総合的な移動量偏差を精密に示す一方、測定対象のいずれの撓みも悪影響を有しない。   The above-described embodiments of the method allow for the detection and determination of the resulting overall displacement deviation, taking into account in each case the actual configuration of the measuring object of the current thread section. The alignment and combination of the reference coordinate system precisely indicates the overall displacement deviation, while any deflection of the measurement object has no adverse effect.

図に関して、この手法は、湾曲した構成に配置されたチェーンの全長の決定と比較され得、個々のチェーンリンクは、対応する参照座標系を使用して個別に考慮される。対応する長さの偏差を組み合わせることを可能にするため、チェーンは、理論上、直線に引かれ、従って、参照座標系は、対応する方法でそれら自体を軸方向に位置合わせする。   With respect to the figures, this approach can be compared to the determination of the overall length of a chain arranged in a curved configuration, wherein the individual chain links are individually considered using a corresponding reference coordinate system. In order to be able to combine the corresponding length deviations, the chains are theoretically drawn in a straight line, so that the reference coordinate systems axially align themselves in a corresponding manner.

換言すると、局所コンポーネント軸が使用されて、ねじ山セクションのそれぞれに対して参照座標系を形成しかつ向ける。これは、測定対象の縦軸に対して平行な縦方向において起こり得る移動量偏差が、様々な局所コンポーネント軸間での対応する同軸上の位置合わせが行われるときに全体として合計され得るという利点を有する。   In other words, the local component axes are used to form and direct a reference coordinate system for each of the thread sections. This has the advantage that possible displacement deviations in the longitudinal direction parallel to the longitudinal axis of the object to be measured can be summed up as a corresponding coaxial alignment between the various local component axes takes place. Having.

全体として、これは、総合的な移動量偏差の低エラーの決定を可能にし、これは、ねじ山またはそれが設けられるねじ駆動部の精度に関する重要なパラメータを表す。   Overall, this allows the determination of a low error of the overall displacement deviation, which represents an important parameter with regard to the accuracy of the thread or of the screw drive in which it is provided.

方法の実施形態の例では、総合的な移動量偏差は、部分的な移動量偏差を組み合わせることによって決定される。これは、好ましくは、測定対象の曲がりとは無関係にまたは実質的に無関係に行われる。このようにして、総合的な移動量偏差は、存在し得るいずれの撓みとも無関係に決定され得る。   In an example method embodiment, the total travel deviation is determined by combining the partial travel deviations. This is preferably done independently or substantially independent of the bending of the measuring object. In this way, the overall displacement deviation can be determined independently of any possible deflections.

従って、総合的な移動量偏差は、測定対象の実際の向きとは無関係にかなりの精度で決定され得る。   Thus, the overall displacement deviation can be determined with considerable accuracy independently of the actual orientation of the measurement object.

方法の別の実施形態の例によれば、ねじ山セクションの参照座標系は、それぞれの場合に、縦方向の座標軸が測定対象の瞬間縦軸と位置合わせされるように、好ましくはそれと一致するように位置合わせされる。少なくとも座標軸が理想的な方法で直線であるとき、位置合わせは、接線方向の向きまたは他の近似方向の向きを含み得ることが自明である。   According to an example of another embodiment of the method, the reference coordinate system of the thread section preferably coincides, in each case, such that the longitudinal coordinate axis is aligned with the instantaneous longitudinal axis of the measured object. So that they are aligned. It is self-evident that the alignment may include a tangential orientation or other approximate orientation, at least when the coordinate axes are linear in an ideal manner.

方法がもっぱら雄ねじに制限されないことは自明である。方法は、雌ねじ、例えば対応するナットにも同様の方法で使用され得る。   Obviously, the method is not exclusively restricted to external threads. The method can be used in a similar manner for internal threads, such as the corresponding nut.

方法の別の実施形態の例によれば、局所参照座標系の縦方向の座標軸は、総合的な移動量偏差を決定するために直線的にまたは位置合わせされて(概念上またはコンピュータ的に)向けられる。そのため、部分的な移動量偏差は、単純に合計され得る。   According to an example of another embodiment of the method, the longitudinal coordinate axes of the local reference coordinate system are linearly or aligned (conceptually or computerly) to determine the overall displacement deviation. Pointed. Therefore, the partial displacement deviations can simply be summed.

方法の別の実施形態の例によれば、ねじ山セクションは、少なくとも一回の周回、好ましくは複数回の周回であって、それに沿って部分的な移動量偏差が決定される、少なくとも一回の周回、好ましくは複数回の周回を含む。整数倍または小数値がそれにより含まれ得ることが自明である。しかしながら、少なくとも1つのねじ山セクションにおける周回数は、ねじ山の動作範囲における総周回数を下回る必要がある。   According to an example of another embodiment of the method, the thread section has at least one revolution, preferably a plurality of revolutions, along which the partial displacement deviation is determined, at least once. , Preferably a plurality of turns. It is self-evident that integer multiples or fractional values can thereby be included. However, the number of turns in the at least one thread section must be less than the total number of turns in the operating range of the thread.

従って、ねじ山セクションは、螺旋に沿ったn*2*π rad(パイrad)の周回または対応する円周角/回転角度にわたって延在し得、ここで、nは、整数または非整数であり得る。従って、nは、例えば、スピンドルの全範囲に依存して1〜10の値を取り得る。より大きい値が考えられる。例えば、nは、4.5であり得るため、この実施形態の例では、4.5回の周回(1620°(度)の回転角度に対応する)が、対応するセクションにおいて考慮され得る。   Thus, the thread section may extend over n * 2 * π rad (pi rad) turns or corresponding circumferential / rotational angles along the helix, where n is an integer or non-integer. obtain. Thus, n can take on a value between 1 and 10, for example, depending on the entire range of the spindle. Larger values are possible. For example, n may be 4.5, so in this example embodiment 4.5 revolutions (corresponding to a rotation angle of 1620 ° (degrees)) may be considered in the corresponding section.

整定値のピッチまたは整定値のねじ山の高さの知識を前提として、ここで、規定された回転の整定値の移動量が決定され得る。測定により、実際の移動量がそれとの比較で得られる。絶対値の観点では、移動量偏差は、整定値の移動量と実際の移動量との差に対応する。   Given the knowledge of the settling pitch or the settling thread height, the amount of movement of the defined rotation settling can now be determined. By measurement, the actual movement amount is obtained by comparison. In terms of absolute value, the movement amount deviation corresponds to the difference between the movement amount of the set value and the actual movement amount.

方法の別の実施形態の例によれば、個々の測定セクションの結果として生じる部分的な偏差は、理想的な構成のゲージナットの概念上の寸法を考慮しながら決定される。通常、そのようなゲージナットは、数回の周回の範囲に及ぶ。従って、ゲージベースの測定の場合、ゲージナットの構成は、縦方向におけるゲージナットの決定された位置に対して、従ってそれぞれの部分的な移動量偏差の決定に対しても影響を有する。   According to an example of another embodiment of the method, the resulting partial deviation of the individual measuring sections is determined taking into account the conceptual dimensions of the ideal configuration of the gauge nut. Typically, such gauge nuts span a few turns. Thus, in the case of gauge-based measurement, the configuration of the gauge nut has an influence on the determined position of the gauge nut in the longitudinal direction and therefore also on the determination of the respective partial displacement deviation.

従って、一方では、ゲージナットは、平滑作用を有し、かつ瞬間的な移動量偏差(例えば、一回の周回以内)を補償し得る。しかしながら、原理上、ゲージナットはそれ自体もエラーを受けやすいため、ねじ山の構成に起因しないまたは直接起因しない追加的なエラーが結果に入り得る。   Thus, on the one hand, the gauge nut can have a smoothing action and compensate for instantaneous displacement deviations (for example, within one round). However, in principle, the gauge nuts are themselves susceptible to errors, so that additional errors that do not result or are not directly attributable to the thread configuration can result.

ねじ山の構成を説明する決定された空間点の評価では、ねじ山構成およびねじ山の範囲に基づいて生じる移動距離および移動量変動または移動量偏差をコンピュータ的に決定するために、対応する測定システムは、理想的な構成のゲージナットに基づき得る。   In the evaluation of the determined spatial point describing the configuration of the thread, the corresponding measurements are taken in order to determine the travel distance and travel variations or travel deviations that occur based on the thread configuration and the scope of the thread, in a computerized manner. The system may be based on gauge nuts in an ideal configuration.

方法の別の実施形態の例によれば、隣接するねじ山セクションは、少なくとも部分的に重なり合う。このようにして、いわば「スライド」測定が可能である。全体として、従って、さらに高い精度で総合的な移動量偏差を決定することが可能である。   According to an example of another embodiment of the method, adjacent thread sections at least partially overlap. In this way, so-called "slide" measurements are possible. Overall, it is therefore possible to determine the overall displacement deviation with higher accuracy.

方法の別の実施形態の例によれば、ねじ山セクションの少なくともいくつかは、異なる長さを有する。それにより、一方では、ねじ山の異なるセクションが異なる曲がりを有することを考慮することが可能である。他方では、それにより、範囲依存精度要件に応答することが可能である。さらに、少なくとも部分的に重なり合う異なる長さのねじ山セクションも、結果を検証するために使用され得る。   According to an example of another embodiment of the method, at least some of the thread sections have different lengths. Thereby, on the one hand, it is possible to take into account that different sections of the thread have different bends. On the other hand, it is possible to respond to range-dependent accuracy requirements. In addition, thread sections of different lengths that at least partially overlap may also be used to verify the results.

例えば、ボールねじスピンドルのためのねじ山は、ねじ山入り口、ねじ山出口、およびねじ山入り口とねじ山出口との間の有効長に分割され得る。   For example, the thread for a ball screw spindle may be divided into a thread entry, a thread exit, and an effective length between the thread entry and the thread exit.

方法の別の実施形態の例によれば、測定対象は、測定中に周期的または連続的に回転される。これにより、測定が単純化および加速される。なぜなら、測定対象自体が回転される場合、ねじ山の輪郭をプローブ検査するための少なくとも1つのプローブを備えるプローブヘッドの一部では、あまり複雑な移動が必要とされないためである。   According to an example of another embodiment of the method, the measurement object is rotated periodically or continuously during the measurement. This simplifies and accelerates the measurement. This is because, when the measuring object itself is rotated, less complex movement is required for a part of the probe head that includes at least one probe for probing the thread profile.

さらに、測定対象の移動は、例えば、動作の忠実度、同心度、丸み、シリンダー形状などの特定の位置公差または形状公差の決定を単純にする。これは、ねじ山の特定の溝形状、すなわち、ねじ溝またはねじ山のフライトの断面の検出にも当てはまる。さらに、このようにして、プローブヘッド自体の構成に伴う出費を最小限にすることが可能である。   In addition, movement of the measurement object simplifies the determination of specific positional or shape tolerances, such as, for example, motion fidelity, concentricity, roundness, cylinder shape, and the like. This also applies to the detection of a particular groove shape of a thread, ie a cross section of a thread or flight of a thread. Furthermore, in this way it is possible to minimize the expense associated with the construction of the probe head itself.

方法の別の実施形態の例によれば、測定対象は、ターンテーブルに取り付けられる。ターンテーブルは、例えば、チャックまたは測定対象を保持するのに好適な何らかの他のマウントを担持し得る。   According to an example of another embodiment of the method, the object to be measured is mounted on a turntable. The turntable may carry, for example, a chuck or some other mount suitable for holding a measurement object.

原理上、測定対象は、縦方向範囲/縦軸が垂直方向に向けられて配置され得る。従って、測定対象は、ターンテーブル上に立たせられるか、または上に取り付けられたターンテーブルから下げられる。   In principle, the measuring objects can be arranged with the vertical extent / vertical axis oriented vertically. Therefore, the object to be measured is set on the turntable or lowered from the turntable mounted on the turntable.

しかしながら、これは、縦方向範囲/縦軸が水平に向けられた測定対象を配置することを除外しない。この場合、しかしながら、明白な撓み/曲がりが必然的に予期され得る。   However, this does not preclude placing measurement objects whose vertical range / vertical axis is oriented horizontally. In this case, however, a clear deflection / bend may necessarily be expected.

方法の別の実施形態の例によれば、プローブ検査は、座標測定機を使用して実施される。プローブ検査は、触覚または光学手段によって実施され得る。一般的な観点では、接触プローブおよび近接プローブが知られている。プローブは、測定用ヘッドに配置され、測定用ヘッドは、通常、座標測定機のフレームに対して可動である。   According to an example of another embodiment of the method, the probe test is performed using a coordinate measuring machine. Probing may be performed by tactile or optical means. From a general point of view, contact probes and proximity probes are known. The probe is arranged on the measuring head, which is usually movable with respect to the frame of the coordinate measuring machine.

方法の別の実施形態の例によれば、測定は、直径値、位置公差、形状公差、表面特性および溝プロファイル形状データを含む群から選択される少なくとも1つのさらなる特性値を決定することもさらに含む。   According to an example of another embodiment of the method, the measuring further comprises determining at least one further property value selected from the group comprising diameter values, position tolerances, shape tolerances, surface properties and groove profile shape data. Including.

別の態様によれば、本開示は、測定システム、特に座標測定機であって、
− ねじ山が設けられた測定対象を受け入れるためのレセプタクルと、
− 測定用プローブを受け入れるための少なくとも1つの測定用ヘッドと、
− 少なくとも2つの空間軸上で測定用プローブを移動させるための駆動ユニットと、
− 測定用ヘッドおよび駆動ユニットに結合される制御装置と
を有し、
制御装置は、測定システムが、本明細書で説明した実施形態の1つによる方法を実行することを可能にする。
According to another aspect, the present disclosure is a measurement system, particularly a coordinate measuring machine,
A receptacle for receiving a threaded measuring object;
-At least one measuring head for receiving a measuring probe;
-A drive unit for moving the measuring probe on at least two spatial axes;
A control unit coupled to the measuring head and the drive unit;
The controller enables the measurement system to perform the method according to one of the embodiments described herein.

これは、一般的に、測定用プローブの移動のための制御コマンドを出力し、かつ例えば測定対象との接触を示す測定用プローブからの信号を受信するために、駆動ユニットおよびそれに取り付けられた測定用ヘッドまたは測定用プローブと通信する制御装置を含む。   This generally involves outputting a control command for movement of the measuring probe and for example receiving a signal from the measuring probe indicating contact with the object to be measured, the drive unit and the measuring unit attached thereto. And a control device in communication with the measurement head or the measurement probe.

制御装置は、決定された空間座標を処理および評価して、方法に従ってねじ山の総合的な移動量偏差を決定することを可能にするようにさらに設計され得る。   The controller may be further designed to process and evaluate the determined spatial coordinates and to determine the overall travel deviation of the thread according to the method.

制御/評価の部分的なタスクまたは部分的な態様が、データを交換するために少なくとも一時的に測定システムに結合される空間的に分離された制御ユニットにより、例えば別個のコンピュータにより実行され得ることが自明である。   That the partial tasks or aspects of the control / evaluation can be performed by a spatially separated control unit at least temporarily coupled to the measurement system for exchanging data, for example by a separate computer Is self-evident.

従って、測定システムは、データ交換および制御コマンド交換のためにインターフェースも備え得る。   Thus, the measurement system may also include an interface for data exchange and control command exchange.

測定システムの実施形態の例によれば、前記システムは、ターンテーブルであって、その上に測定対象のためのレセプタクルが取り付けられる、ターンテーブルをさらに有し、制御装置は、ねじ山を測定するために、測定用ヘッドおよび測定対象の連結された移動を生じるように設計される。   According to an example of an embodiment of the measuring system, the system further comprises a turntable, on which a receptacle for the measuring object is mounted, wherein the controller measures the thread. For this purpose, it is designed to produce a coupled movement of the measuring head and the measuring object.

連結された移動は、測定用ヘッドおよび測定対象の少なくとも一時的な時間並行運動を含み得る。しかしながら、時間的に直接重ならずに測定対象および測定用ヘッドを移動させることも考えられる。   The coupled movement may include at least a temporal time parallel movement of the measuring head and the measuring object. However, it is also conceivable to move the measuring object and the measuring head without directly overlapping in time.

別の態様によれば、本開示は、本明細書で説明する実施形態の例の1つによるねじ山測定のための方法を実施するための、本明細書で説明する実施形態の例の1つによる測定システムの使用に関する。   According to another aspect, the present disclosure is directed to one of the example embodiments described herein for performing a method for thread measurement in accordance with one of the example embodiments described herein. The use of a measurement system by one.

最後に、本開示は、コンピュータプログラムであって、本明細書で説明する実施形態の例の1つによる測定システム、特に座標測定機が、コンピュータプログラムが測定システムの制御装置で実行されると、本明細書で説明する実施形態の例の1つによるねじ山測定のための方法を実施することを可能にするプログラムコードを有するコンピュータプログラムにさらに関する。   Finally, the present disclosure relates to a computer program, a measurement system according to one of the examples of embodiments described herein, in particular a coordinate measuring machine, when the computer program is executed on a controller of the measurement system, It further relates to a computer program having a program code enabling to implement a method for thread measurement according to one of the example embodiments described herein.

本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の上述の特徴および下記の依然として説明されていない特徴は、それぞれの場合に特定された組み合わせのみならず、他の組み合わせまたはそれら自体でも使用され得ることは言うまでもない。   Without departing from the scope of the present invention, the above-mentioned features of the present invention and the yet-to-be-explained features described below can be used not only in the combinations specified in each case, but also in other combinations or themselves. Needless to say.

本発明のさらなる特徴および利点は、図面を参照して、複数の好ましい実施形態の例の以下の説明から明らかになる。   Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of examples of preferred embodiments, with reference to the drawings.

座標測定機の形態の測定システムの実施形態の斜視図を示す。1 shows a perspective view of an embodiment of a measuring system in the form of a coordinate measuring machine. ボールねじスピンドルおよびボールねじナットを有するボールねじ駆動部の斜視部分断面部分図を示す。FIG. 2 shows a perspective partial cross-sectional partial view of a ball screw drive having a ball screw spindle and a ball screw nut. 車両のステアリング装置において使用するための、ボールねじを備えるロッドの斜視図を示す。1 shows a perspective view of a rod with a ball screw for use in a vehicle steering device. ねじ付きロッドの部分図を示す。Figure 3 shows a partial view of a threaded rod. 湾曲した状態にある、図4によるねじ付きロッドの別の図を示す。FIG. 5 shows another view of the threaded rod according to FIG. 4 in a curved state. 測定対象上のねじ山を測定するための、特に総合的な移動量偏差を決定するための方法の実施形態を説明するための単純化されたブロック図を示す。FIG. 3 shows a simplified block diagram for describing an embodiment of a method for measuring the thread on the measuring object, in particular for determining the overall displacement deviation.

図1は、測定装置10と、後者を制御するためのデータ処理装置42とを含む測定システムを示す。測定システムには全体的に66を付す。   FIG. 1 shows a measuring system including a measuring device 10 and a data processing device 42 for controlling the latter. The measurement system is generally designated 66.

この場合、測定装置10は、ポータル構成の座標測定機として設計されるが、原理上、カラムタイプの構成、片持ち梁構成などでもあり得る。   In this case, the measuring device 10 is designed as a coordinate measuring machine having a portal configuration, but may have a column type configuration, a cantilever configuration, or the like in principle.

測定装置10のベースとして機能を果たすのは測定台12であり、ここには、測定される測定対象52が配置されるレセプタクル14がある。図1に示す例示的な実施形態の例では、レセプタクル14は、ターンテーブル16上に配置される。ターンテーブル16は、測定対象52が取り付けられたレセプタクル14の制御された回転を可能にする。   The measuring table 12 serving as the base of the measuring device 10 has a receptacle 14 on which a measuring object 52 to be measured is arranged. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the receptacle 14 is located on a turntable 16. The turntable 16 allows for controlled rotation of the receptacle 14 on which the measurement object 52 is mounted.

ポータル18は、測定台12に取り付けられ、かつ測定台に対して制御して移動され得る。ポータル18には、スライド20が取り付けられ、これは、次に前記ポータルに対して制御して移動され得る。最後に、スライド20は、それに取り付けられかつスライド20に対して制御して移動され得るスリーブ22のマウントおよびガイドの機能を果たす。スリーブ22の測定台端部には、測定用ピックアップ24が配置され、これは、例として、図1ではプローブシャフト26およびその端部におけるプローブヘッド28を有する。   The portal 18 can be attached to the measurement platform 12 and moved in a controlled manner relative to the measurement platform. Attached to the portal 18 is a slide 20, which can then be controlled and moved relative to the portal. Finally, the slide 20 performs the function of mounting and guiding a sleeve 22 attached to it and which can be controlledly moved relative to the slide 20. A measuring pick-up 24 is arranged at the measuring table end of the sleeve 22, which has, by way of example, a probe shaft 26 and a probe head 28 at its end in FIG.

従って、互いに対しておよび測定台12に対して移動され得る3つのサブアセンブリ、すなわちポータル18、スライド20およびスリーブ22は、プローブヘッド28を備える測定用ピックアップ24が3つの空間軸30a、30b、30cに沿って移動されることを可能にする。プローブヘッド28の位置を決定するために、従って測定対象52上のプローブ検査される実体部の位置を決定するために、測定装置は、32a、32b、32cで示された基準を有し、それにより3つの空間軸30a、30b、30cのそれぞれに対するプローブヘッド28の実際の位置が決定され得る。   Thus, the three sub-assemblies, portal 18, slide 20 and sleeve 22, which can be moved with respect to each other and with respect to the measuring table 12, are such that the measuring pickup 24 with the probe head 28 has three spatial axes 30a, 30b, 30c. To be moved along. In order to determine the position of the probe head 28 and thus the position of the probed entity on the measurement object 52, the measuring device has a reference indicated by 32a, 32b, 32c, Can determine the actual position of the probe head 28 with respect to each of the three spatial axes 30a, 30b, 30c.

さらに、測定装置は、測定用ピックアップ24または少なくともプローブヘッド28を備えるプローブシャフト26が空間軸30a、30b、30cの少なくとも1つの周りで回転または枢動されることを可能にするための「回転−枢動機能」も有し得る。得られる回転自由度は、図1において34a、34b、34cで示されている。ターンテーブル16も空間軸30cの周りで回転でき、従って34bと同様の回転自由度をもたらす。   In addition, the measuring device is provided with a "rotation-rotation-" for allowing the measurement pickup 24 or at least the probe shaft 26 with the probe head 28 to be rotated or pivoted around at least one of the spatial axes 30a, 30b, 30c. It may also have a “pivot function”. The obtained rotational degrees of freedom are indicated by 34a, 34b, 34c in FIG. The turntable 16 can also rotate about the spatial axis 30c, thus providing the same rotational freedom as 34b.

単純にするために、測定装置10は、「3軸機能」または代わりに例えば5軸機能を有し得るCNC複合工作機械と比較され得る。   For simplicity, the measurement device 10 may be compared to a CNC multi-task machine which may have a "3-axis function" or alternatively, for example, a 5-axis function.

原理上、測定装置10の制御は、この場合には方向制御装置38および切り替え要素40を有する制御要素36によって単純な方法で実施され得る。この場合、方向制御装置38は、例えば、制御レバーまたはジョイスティックとして設計され得る。いくつかの空間方向における制御では、任意選択的に、様々な空間軸の周りでの測定用ピックアップ24の枢動または回転のために複数の方向制御装置38を設けることも可能である。プローブ検査される幾何学的要素の測定を可能にする信号が生成され得る切り替え要素40が制御要素36にさらに設けられる。   In principle, the control of the measuring device 10 can be implemented in a simple manner in this case by the control element 36 with the directional control 38 and the switching element 40. In this case, the direction control device 38 can be designed, for example, as a control lever or a joystick. For control in several spatial directions, optionally, a plurality of directional controls 38 may be provided for pivoting or rotating the measuring pickup 24 about various spatial axes. A switching element 40 is further provided in the control element 36 in which a signal enabling the measurement of the geometric element to be probed can be generated.

手動の制御または制御要素36による部分的な自動制御は別として、測定装置10は、測定装置10の制御装置60(全体)の一部を形成するデータ処理装置42による制御のためにも設計される。データ処理装置42は、例えば、測定コンピュータとしてまたは代わりに中央のメインコンピュータのクライアントとして設計され得る。結合されたデータ処理装置42に加えて、さらに、制御装置60は、測定装置10に組み込まれるアセンブリおよびコンポーネントも有し得る。   Apart from manual control or partial automatic control by the control element 36, the measuring device 10 is also designed for control by a data processing device 42 which forms part of the control device 60 (whole) of the measuring device 10. You. The data processing device 42 can be designed, for example, as a measurement computer or alternatively as a client of a central main computer. In addition to the coupled data processing device 42, the controller 60 may also have assemblies and components that are incorporated into the measurement device 10.

データ処理装置42は、入力要素46a、46b、例えばキーボード、キーパッド、マウス、タッチスクリーン、トラックボール、3次元入力要素などの情報を出力するためのディスプレイ44を有する。従って、原理上、オペレータは、出力情報を受信しかつ入力情報およびコマンドを入力し得る。   The data processing device 42 has a display 44 for outputting information such as input elements 46a and 46b, for example, a keyboard, a keypad, a mouse, a touch screen, a trackball, and a three-dimensional input element. Thus, in principle, an operator may receive output information and enter input information and commands.

さらに、データ処理装置42は、処理モジュール48と記憶モジュール50とをさらに有し、これらは、少なくとも1つのインターフェース51を介して接続され得る。処理モジュール48は、例えば、プロセッサユニットとして供され、かつプログラムコマンドを実行するように設計され得る。記憶モジュール50は、データベースの機能を果たし得るか、または代わりに中央データベース、例えば中央製品データ管理システムに接続可能であり得る。   Furthermore, the data processing device 42 further has a processing module 48 and a storage module 50, which can be connected via at least one interface 51. The processing module 48 may, for example, serve as a processor unit and be designed to execute program commands. The storage module 50 may perform the functions of a database, or alternatively may be connectable to a central database, such as a central product data management system.

データ処理装置42は、測定装置10を制御するように、すなわち、例えばターンテーブル16の回転ならびにスライド20、スリーブ22およびポータル18の移動をもたらすことができるようにさらに設計される。反対に、データ処理装置42は、測定装置10によって検出された位置値を受信して処理する。存在する場合、要素16、18、20、22は、駆動ユニット54内に組み合わせられる。   The data processing device 42 is further designed to control the measuring device 10, ie to be able to effect, for example, rotation of the turntable 16 and movement of the slide 20, the sleeve 22 and the portal 18. Conversely, the data processing device 42 receives and processes the position values detected by the measuring device 10. If present, elements 16, 18, 20, 22 are combined in drive unit 54.

測定対象52は、少なくともあるセクションまたは複数のセクションにねじ山を有する。特に、ねじ山は「ボールねじ」である。   The measurement target 52 has a thread in at least one section or a plurality of sections. In particular, the thread is a “ball screw”.

図2は、ねじスピンドル72およびナット74を含むボールねじ駆動部70の例示的な実施形態を示すために斜視部分断面図を使用する。ボール76の形態の転動体がねじスピンドル72とナット74との間に配置される。転動体76は、ナット74とねじスピンドル72との間の相対運動での摩擦を最適にすることを保証する。相対運動は、ボールねじ駆動部70の縦軸の周りでの相対的回転およびボールねじ駆動部70の縦軸に沿った相対的な平行移動を含む。   FIG. 2 uses a perspective partial cross-sectional view to illustrate an exemplary embodiment of a ball screw drive 70 that includes a screw spindle 72 and a nut 74. A rolling element in the form of a ball 76 is arranged between the screw spindle 72 and the nut 74. The rolling elements 76 ensure that the friction in the relative movement between the nut 74 and the screw spindle 72 is optimized. The relative movement includes relative rotation about the longitudinal axis of the ball screw drive 70 and relative translation along the longitudinal axis of the ball screw drive 70.

図3は、例えば、車両のステアリング装置において使用され得るシャフト部品80を示すために斜視図を使用する。シャフト部品80は、かじ取棒とも呼ばれ得る。シャフト部品80は、ボールねじセクション82およびラックセクション84を含む。例えば、ステアリングコラムは、歯により、ラックセクション84を介してシャフト部品80に作用し得る。サーボステアリング装置は、ボールねじセクション82を介してシャフト部品に作用して、例えば、ステアリングコマンドを簡単にし得る。   FIG. 3 uses a perspective view to illustrate a shaft component 80 that may be used, for example, in a vehicle steering system. Shaft component 80 may also be referred to as a steering rod. Shaft component 80 includes a ball screw section 82 and a rack section 84. For example, the steering column may act on the shaft component 80 via the rack section 84 by teeth. The servo steering device may act on the shaft components via the ball screw section 82, for example, to simplify steering commands.

図2および図3を参照すると、例として説明する実施形態は、ねじ付きセクション、特にボールねじセクションを備えるスピンドルまたはシャフト部品の多くの他の考えられる実施形態を表す。   With reference to FIGS. 2 and 3, the embodiment described by way of example represents many other possible embodiments of a spindle or shaft part with a threaded section, in particular a ball screw section.

図4および図5は、ねじスピンドルとして構成される測定対象100を示す。図4は、測定対象100の理想的な状態を示す。図5は、測定対象100の部分的に変形された(曲げられた)状態を示す。図5の変形の図が、明確にするために誇張されていることは自明である。   4 and 5 show the measurement object 100 configured as a screw spindle. FIG. 4 shows an ideal state of the measurement target 100. FIG. 5 shows a state where the measurement object 100 is partially deformed (bent). Obviously, the variant of FIG. 5 has been exaggerated for clarity.

測定対象100は、ボールねじとして構成されるねじ山102を有する。測定対象100の縦軸は104で示されている。図5による説明では、測定対象100は、少なくともあるセクションまたは複数のセクションで特に撓みに起因して変形されている。従って、縦軸104は、ねじ山102の領域内で湾曲している。   The measurement object 100 has a thread 102 configured as a ball screw. The vertical axis of the measurement target 100 is indicated by 104. In the description according to FIG. 5, the measuring object 100 is deformed at least in one or more sections, in particular due to bending. Accordingly, the vertical axis 104 is curved in the region of the thread 102.

既に上記で説明したように、ねじ山102を複数のセクション110、112、114に分割して、所与の変形/曲がりとは可能な限り無関係に総合的な移動量偏差を決定することが有利である。   As already explained above, it is advantageous to divide the thread 102 into a plurality of sections 110, 112, 114 to determine the overall displacement deviation as independently as possible of a given deformation / bend. It is.

このために、セクション110、112、114のそれぞれのために参照座標系または座標系を規定することが提案される。この場合、それぞれの参照座標系120、122、124またはその縦軸130、132、134は、それぞれの場合にそれぞれのセクション110、112、114での縦軸104の実際のコースと位置合わせされる。ねじ山102は、ここで、部分的な移動量偏差を決定するために複数のセクションにおいてプローブ検査され得、ここで、軸104の所与の曲がりは、それぞれのセクション110、112、114において少なくとも部分的に考慮される。これは、軸104の曲がりが、ねじ山102に沿ったそれぞれの移動量においてランダムな変化を生じないという利点を有する。   To this end, it is proposed to define a reference coordinate system or coordinate system for each of the sections 110, 112, 114. In this case, the respective reference coordinate system 120, 122, 124 or its longitudinal axis 130, 132, 134 is in each case aligned with the actual course of the longitudinal axis 104 in the respective section 110, 112, 114. . The thread 102 may now be probed in multiple sections to determine partial displacement deviations, where a given bend of the axis 104 is at least in each section 110, 112, 114. Partially considered. This has the advantage that the bending of the shaft 104 does not cause a random change in the respective displacement along the thread 102.

総合的な移動量偏差を検出するために、セクション110、112、114の部分的な移動量偏差が合計され、その結果、全体的により精密な測定が得られ、より良好に実際の条件に対応する。   To detect the overall displacement deviation, the partial displacement deviations of the sections 110, 112, 114 are summed, resulting in a more accurate overall measurement and better correspondence to actual conditions I do.

原理上、セクション間に重なり部分(縦方向に)を生じるために、セクション110、112、114が少なくとも部分的に重なり合うことが考えられる。しかしながら、重なり部分のないセクション110、112、114を規定することも考えられる。   In principle, it is conceivable that the sections 110, 112, 114 at least partially overlap in order to create an overlap (vertically) between the sections. However, it is also conceivable to define sections 110, 112, 114 without overlap.

さらに、ねじ山102の様々なセクションを適切な方法で考慮するために、セクション110、112、114の長さを変更することが考えられる。セクション110、112、114のそれぞれは、好ましくは、ねじ山102の二回以上の周回を含む。このようにして、所与のピッチに基づき、結果として生じる移動量は、現在の回転角度に応じて決定され得る。そのため、実際値と整定値との比較によってそれぞれの移動量偏差を与える。   Furthermore, it is conceivable to vary the length of the sections 110, 112, 114 in order to take into account the various sections of the thread 102 in a suitable way. Each of the sections 110, 112, 114 preferably includes more than one revolution of the thread 102. In this way, based on a given pitch, the resulting displacement can be determined depending on the current rotation angle. Therefore, the deviation of each movement amount is given by comparing the actual value and the set value.

図5では、「仮想」ナットを140で示す。これは、セクション110、112、114の測定中に得られたデータの評価を促進する。この手法の背景は、特にねじ山102の結果として生じる移動量偏差を決定するために「ゲージナット」が使用されることが多いことである。これらのゲージナットは、数回の周回の範囲に及ぶことが多く、従って、結果として得られる移動量偏差は、いわば数回の周回を「平均した」ものである。   In FIG. 5, “virtual” nuts are shown at 140. This facilitates the evaluation of the data obtained during the measurement of sections 110, 112, 114. The background of this approach is that “gauge nuts” are often used, especially to determine the resulting displacement deviation of the threads 102. These gauge nuts often cover a range of several revolutions, so that the resulting displacement deviation is, as it were, "averaged" over several revolutions.

ここで、この種のゲージナットの使用をシミュレーションすることが提案され、この利点は、理想的な構成のゲージナットが測定結果の評価の基準として採用され得ることである。従って、評価するために、140で示すブロックは、そこに存在するねじ溝、および存在する場合にはいずれかの転動体に関する理想的な寸法に関連付けられており、その結果、実際のゲージナットに関連付けられ得るいずれのエラーも、決定された移動量偏差に全く影響を有しない。   Here, it is proposed to simulate the use of a gauge nut of this kind, the advantage of which is that an ideally configured gauge nut can be employed as a basis for evaluating the measurement results. Thus, for evaluation, the block shown at 140 is associated with the ideal dimensions for the thread present therein and, if present, for any rolling element, and thus the actual gauge nut Any errors that can be associated have no effect on the determined displacement deviation.

ねじ山102をセクション110、112、114に分割する別の利点は、いわば「シミュレーションした」ゲージナット140がそれぞれのセクション110、112、114において縦軸104の曲がりに従うことである。これは、移動量偏差の検出の精度をさらに高める。   Another advantage of dividing thread 102 into sections 110, 112, 114 is that the “simulated” gauge nut 140 follows a bend of longitudinal axis 104 in each section 110, 112, 114, so to speak. This further enhances the accuracy of detecting the displacement deviation.

ねじ山102またはねじ山102を形成するねじ溝106のコースは、スピンドルタイプの測定対象100の回転中にねじ山102に沿って得られた実際の移動量を決定するために連続的または断続的にプローブ検査される。これにより、座標測定機として構成されるかまたは座標測定機を使用する測定システムの使用を可能にする。座標測定機の構成に依存して、追加的な寸法、パラメータ、形状誤差、構成の誤差などが決定され得る。   The course of the thread 102 or the thread groove 106 forming the thread 102 may be continuous or intermittent in order to determine the actual travel obtained along the thread 102 during rotation of the spindle type measuring object 100. The probe is inspected. This allows the use of a measurement system configured as or using a coordinate measuring machine. Depending on the configuration of the coordinate measuring machine, additional dimensions, parameters, shape errors, configuration errors, etc. may be determined.

全体として、従って、ゲージナットの使用により、労力のかかる、結果として得られる移動量偏差に対する別個の測定動作を回避することが可能である。   Overall, therefore, the use of gauge nuts makes it possible to avoid a laborious and separate measuring operation for the resulting displacement deviation.

測定対象100の実際の曲がりに従う2つ以上のセクション110、112、114にねじ山102を分割することによって測定の精度が増す。   Dividing the thread 102 into two or more sections 110, 112, 114 that follow the actual bending of the measurement object 100 increases the accuracy of the measurement.

図6を参照して説明すると、測定対象のねじ山を測定するための方法の例示的な実施形態がブロック図によって示されている。   Referring to FIG. 6, an exemplary embodiment of a method for measuring a thread to be measured is shown by a block diagram.

方法は、座標測定機を使用する測定システムの提供を含むステップS10を含む。従って、測定対象の輪郭を反映する対応する空間座標を検出するために、測定対象をプローブ検査することが可能である。   The method includes step S10, which includes providing a measurement system using a coordinate measuring machine. Thus, it is possible to probe the measurement object to detect corresponding spatial coordinates that reflect the contour of the measurement object.

これに、座標測定機内のターンテーブル上への測定対象の取り付けを含むステップS12が続く。測定対象は、特にシャフト部品またはスピンドルであり、これは、ねじ付きセクションを備える。測定対象は、ターンテーブルが測定対象をその縦軸の周りで規定された方法で回転させることができるように取り付けられるかまたはクランプされる。   This is followed by step S12, which involves mounting the measurement object on a turntable in the coordinate measuring machine. The measuring object is in particular a shaft part or a spindle, which comprises a threaded section. The measuring object is mounted or clamped such that the turntable can rotate the measuring object around its longitudinal axis in a defined manner.

それに続くステップS14では、ねじ山の移動量特性(ピッチ×周回と均等である)を決定するために、第1のねじ山セクションのねじ山経路の複数回のまたは連続的なプローブ検査が実施される。これは、整定値移動量からの移動量偏差の決定をさらに含む。ステップS16は、さらなるねじ山セクションと同様のまたは同じ種類の測定動作を含む。ステップS14およびS16におけるセクション毎の測定は、それぞれ測定対象の実際の曲がりに従う参照座標系(座標系)に基づく。これにより、特に測定対象の撓みの場合に測定の精度が増す。   In a following step S14, multiple or continuous probing of the thread path of the first thread section is performed to determine the thread travel characteristic (equivalent to pitch x orbit). You. This further includes the determination of a deviation from the set value deviation. Step S16 includes a similar or the same type of measuring operation as the further thread section. The measurement for each section in steps S14 and S16 is based on a reference coordinate system (coordinate system) that follows the actual bending of the measurement target. This increases the accuracy of the measurement, especially in the case of bending of the measurement object.

ステップS14およびS16における測定は、好ましくは、それぞれの場合にねじ山の複数回の周回が検出されるように行われる。ステップS14およびS16は、連続して測定された2つ以上のセクションの代表例である。   The measurements in steps S14 and S16 are preferably performed such that in each case a plurality of turns of the thread are detected. Steps S14 and S16 are representative examples of two or more sections measured consecutively.

測定ステップS14およびS16には、評価ステップS18が続く。評価ステップS18では、ステップS14およびS16において決定された座標は、ねじ山の総合的な移動量偏差を決定するために評価される。これは、それぞれのセクションの局所参照座標系を考慮して行われる。これにより、総合的な移動量偏差の決定の全体的な精度が増す。   The measurement steps S14 and S16 are followed by an evaluation step S18. In an evaluation step S18, the coordinates determined in steps S14 and S16 are evaluated to determine an overall displacement deviation of the thread. This is done taking into account the local reference coordinate system of each section. This increases the overall accuracy of determining the overall travel deviation.

さらに、例示的な実施形態によれば、ステップS18は、理想寸法で構成される「仮想」ゲージナットを考慮することを含む。そのようなナットは、ねじ山の数回の周回の範囲に及ぶ縦方向範囲を有し得る。これは、例えば、一回の周回から次の周回までに検出された構成の偏差の平滑化または平均をもたらし得る。ステップS18における評価は、主にコンピュータ計算によって行われるため、少なくとも、ねじ山全体は、理想的な製造品の同一のゲージナットにより、様々なセクション経由で確実に「仮想的に」横断されるようにすることが可能である。   Further, according to an exemplary embodiment, step S18 includes considering a "virtual" gauge nut configured with ideal dimensions. Such a nut may have a longitudinal extent that spans several turns of the thread. This may, for example, result in a smoothing or averaging of the deviation of the configuration detected from one round to the next. Since the evaluation in step S18 is performed mainly by computer calculations, at least the entire thread is ensured to be "virtually" traversed through the various sections by the same gauge nut of the ideal product. It is possible to

これにより、少なくとも、「実際の」ゲージナットにおけるいずれかの欠陥の、検出される総合的な移動量偏差への入力を除外する。   This excludes at least the entry of any defects in the "real" gauge nut into the detected overall displacement deviation.

これに続くステップS20では、測定結果が出力または伝達される。これに基づき、ねじ山の寸法の精度および品質を決定することが可能である。決定されたデータがさらに処理され得る。決定されたデータに基づき、チェックされたねじ山またはそれが設けられたスピンドルが要件または所望の品質分類を満たすか否かを決定することが可能である。   In step S20 following this, the measurement result is output or transmitted. Based on this, it is possible to determine the accuracy and quality of the thread dimensions. The determined data can be further processed. Based on the determined data, it is possible to determine whether the checked thread or the spindle provided with it meets the requirements or the desired quality classification.

10 測定装置
12 測定台
14 レセプタクル
16 ターンテーブル
18 ポータル
20 スライド
22 スリーブ
24 測定用ピックアップ
26 プローブシャフト
28 プローブヘッド
30a、30b、30c 空間軸
32a、32b、32c 基準
34a、34b、34c 回転自由度
36 制御要素
38 方向制御装置
40 切り替え要素
42 データ処理装置
44 ディスプレイ
46a、46b 入力要素
48 処理モジュール
50 記憶モジュール
51 インターフェース
52 測定対象
54 駆動ユニット
60 制御装置
66 測定システム
70 ボールねじ駆動部
72 ねじスピンドル
74 ナット
76 ボール
80 シャフト部品
82 ボールねじセクション
84 ラックセクション
100 測定対象
102 ねじ山
104 測定対象100の縦軸
106 ねじ溝
110、112、114 ねじ山セクション
120、122、124 局所参照座標系
130、132、134 参照座標系の縦軸
140 仮想ナット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Measuring apparatus 12 Measuring table 14 Receptacle 16 Turntable 18 Portal 20 Slide 22 Sleeve 24 Measurement pickup 26 Probe shaft 28 Probe head 30a, 30b, 30c Spatial axis 32a, 32b, 32c Reference 34a, 34b, 34c Rotational freedom 36 Control Element 38 Direction control device 40 Switching element 42 Data processing device 44 Display 46a, 46b Input element 48 Processing module 50 Storage module 51 Interface 52 Measurement target 54 Drive unit 60 Control device 66 Measurement system 70 Ball screw drive unit 72 Screw spindle 74 Nut 76 Ball 80 Shaft part 82 Ball screw section 84 Rack section 100 Measurement target 102 Thread 104 Length of measurement target 100 106 thread groove 110,112,114 thread sections 120, 122, 124 longitudinal axis 140 virtual nuts local reference coordinate system 130, 132, 134 reference coordinate system

Claims (15)

測定対象、特にボールねじスピンドル上のねじ山のゲージレス測定のための方法であって、
− ねじ溝の繰り返しのまたは連続的なプローブ検査を含む、第1のねじ山セクションにおける部分的な移動量偏差を検出するステップと、
− 前記ねじ溝の繰り返しのまたは連続的なプローブ検査を含む、少なくとも1つの第2のねじ山セクションにおける部分的な移動量偏差を検出するステップと、
− 前記検出された部分的な移動量偏差に基づいて総合的な移動量偏差を決定するステップと
を有し、
前記ねじ山セクションにおける前記部分的な移動量偏差は、それぞれ局所参照座標系に関して検出され、
前記局所参照座標系は、前記ねじ山セクション間でオフセットされる、方法。
Measurement Target, in particular a method for Gejiresu measuring the threads on ball screw spindles,
- detecting a repeated or continuous including probe test, partial movement amount deviation those of the first thread section of the screw groove,
- a step of the containing repeating or continuous probing of the thread groove, to detect the partial movement amount deviation definitive at least one second thread section,
Determining a total displacement deviation based on the detected partial displacement deviation;
The partial movement amount deviation definitive in the thread section is their respective detected regarding the station office reference coordinate system,
It said local reference coordinate system is offset between the screw thread section, method.
前記総合的な移動量偏差は、前記部分的な移動量偏差を前記測定対象の曲がりとは無関係にまたは実質的に無関係に組み合わせることによって決定される、請求項1に記載の方法。 The overall movement amount deviation, the partial and the movement amount deviation curvature of the measurement Target is determined independently or by substantially independent combined method of claim 1. 前記ねじ山セクションの前記局所参照座標系は、それぞれ、前記局所参照座標系の縦方向の座標軸が前記測定対象のそれぞれの前記ねじ山セクションでの縦軸の実際のコースに位置合わせされ、好ましくはそれと一致するように向けられる、請求項1または2に記載の方法。 The thread section of the local reference coordinate system, it respectively, aligned with the actual course of the vertical axis in each of the thread sections of the longitudinal axis of the local reference coordinate system the measurement Target is preferably directed et is to coincide with that method according to claim 1 or 2. 前記局所参照座標系の前記縦方向の座標軸は、前記総合的な移動量偏差を決定するために直線的にまたは位置合わせされて向けられる、請求項3に記載の方法。 Coordinate axis of the longitudinal direction of the local reference coordinate system is directed are linearly or alignment in order to determine the overall movement amount deviation The method of claim 3. 前記ねじ山セクションは、少なくとも一回の周回、好ましくは複数回の周回であって、それに沿って前記部分的な移動量偏差が決定される、少なくとも一回の周回、好ましくは複数回の周回を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。 The thread section at least once in orbit, preferably a plurality of times of circulation, the partial movement amount deviation is determined along which the at least one lap, orbiting preferably a plurality of times The method according to any one of claims 1 to 4, comprising: 個々のねじ山セクションの結果として生じる部分的な偏差は、理想的な構成のゲージナットの概念上の寸法を考慮しながら決定される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。 Partial deviation arising as a result of individual thread sections is determined taking into account the dimensions of the conceptual Gejina' bets ideal configuration, according to any one of claims 1 to 5 Method. 隣接するねじ山セクションは、少なくとも部分的に重なり合う、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。 Adjacent threads section is at least partially overlap, the method according to any one of claims 1 to 6. 前記ねじ山セクションの少なくともいくつかは、異なる長さを有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。 Wherein the thread section at least some of the emissions have different lengths, the method according to any one of claims 1 to 7. 前記測定対象は、測定中に周期的または連続的に回転され、前記測定対象は、好ましくは、ターンテーブルに取り付けられる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。 The measurement Target is periodically or continuously rotated during the measurement, the measurement Target is preferably attached to the turntable, a method according to any one of claims 1-8. 好ましくは触覚的または光学的であるプローブ検査は、座標測定機を使用して実施される、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。 Preferably probe test is tactile or optical is performed using the coordinate measuring machine, the method according to any one of claims 1 to 9. 測定は、直径値、位置公差、形状公差、表面特性および溝プロファイル形状データを含む群から選択される少なくとも1つのさらなる特性値を決定することもさらに含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法。   11. The method according to any of the preceding claims, wherein the measuring further comprises determining at least one further property value selected from the group comprising diameter values, position tolerances, shape tolerances, surface properties and groove profile shape data. The method described in. 測定システム、特に座標測定機であって、
− ねじ山が設けられた測定対象を受け入れるためのレセプタクルと
− 測定用プローブを受け入れるための少なくとも1つの測定用ヘッドと
− 少なくとも2つの空間軸上で前記測定用プローブを移動させるための駆動ユニットと
− 前記測定用ヘッドおよび前記駆動ユニットに結合される制御装置と
を有し、
前記制御装置は、前記測定システムが、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法を実施することを可能にする、測定システム、特に座標測定機。
Measuring systems, especially coordinate measuring machines,
- a Reseputaku Le for receiving the measurement Target threaded provided,
- at least one measuring heads for receiving the measurement probe,
- a drive unit for moving the measurement probe on in at least two spatial axes,
- it has a <br/> and control equipment coupled to the drive unit and heads Contact for the measurement,
The control device is a measuring system, in particular a coordinate measuring machine, which enables the measuring system to carry out the method according to any one of claims 1 to 11.
ターンテーブルであって、その上に前記測定対象のための前記レセプタクルが取り付けられる、ターンテーブルをさらに有し、前記制御装置は、前記ねじ山を測定するために、前記測定用ヘッドおよび前記測定対象の連結された移動を生じるように設計される、請求項12に記載の測定システム。 A turntable, said Reseputaku Le for the measurement Target is mounted thereon, further comprising a turntable, the control equipment, in order to measure the thread, heads for the measurement are designed to produce movement linked in our and the measurement Target measurement system of claim 12. 請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法を実施するための、請求項12または13に記載の測定システムの使用。   Use of a measurement system according to claim 12 or 13 for performing a method according to any one of claims 1 to 11. コンピュータプログラムであって、請求項12または13に記載の測定システム、特に座標測定機が、前記コンピュータプログラムが前記測定システムの制御装置で実行されると、請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法を実施することを可能にするプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
A computer program, measurement system according to claim 12 or 13, in particular a coordinate measuring machine, when the computer program is executed by the control equipment of the measurement system, any one of claims 1 to 11 A computer program having a program code enabling to carry out the method according to 1.
JP2018209848A 2017-11-09 2018-11-07 Method and system for gaugeless measurement of thread Active JP6676730B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017126198.2 2017-11-09
DE102017126198.2A DE102017126198B4 (en) 2017-11-09 2017-11-09 Method and system for gaugeless measurement of a thread

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019086520A JP2019086520A (en) 2019-06-06
JP6676730B2 true JP6676730B2 (en) 2020-04-08

Family

ID=66178743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018209848A Active JP6676730B2 (en) 2017-11-09 2018-11-07 Method and system for gaugeless measurement of thread

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6676730B2 (en)
KR (1) KR102239657B1 (en)
DE (1) DE102017126198B4 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111426295B (en) * 2020-04-17 2021-11-23 西安奕斯伟材料科技有限公司 Crystal bar diameter measuring device and method
GB2611110A (en) * 2021-09-22 2023-03-29 Zf Steering Systems Poland Sp Zo O Steering column assembly for a vehicle
CN116147555B (en) * 2023-04-19 2023-07-04 山东恒圣石墨科技有限公司 Device for detecting size of internal thread of graphite chuck and control method
CN116989639B (en) * 2023-09-28 2023-12-26 聊城泰通精工机械科技有限公司 Conical bearing rolling body diameter measurement jig

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19920169A1 (en) 1999-05-03 2000-11-09 Heidelberger Druckmasch Ag Method and device for linearity measurement
CA1239015A (en) * 1984-02-17 1988-07-12 Anthony Storace Thread measurement tool
DE3809639A1 (en) 1988-03-22 1989-10-05 Egm Entwicklung Montage METHOD AND DEVICE FOR INDIRECT MEASURING
US5521707A (en) * 1991-08-21 1996-05-28 Apeiron, Inc. Laser scanning method and apparatus for rapid precision measurement of thread form
KR100481808B1 (en) * 2002-04-12 2005-04-11 한국기계연구원 A untouchable type apparatus for measuring a gear
US8035094B2 (en) * 2002-06-17 2011-10-11 Quest Metrology, LLC Methods for measuring at least one physical characteristic of a component
DE10234596B3 (en) 2002-07-30 2004-01-22 Daimlerchrysler Ag As recirculating ball steering trained electric power steering a motor vehicle
JP4427421B2 (en) * 2004-09-14 2010-03-10 アイパルス株式会社 Mounting board imaging method, inspection method and inspection apparatus, and mounting line
AR071076A1 (en) * 2008-03-27 2010-05-26 Sumitomo Metal Ind APPARATUS, PROVISION AND METHOD TO MEASURE CHARACTERISTICS OF A THREAD IN AN EXTREME OF CANO OR PIPING
JP4641555B2 (en) * 2008-09-19 2011-03-02 株式会社ミツトヨ Screw hole shape measurement method
JP5471477B2 (en) * 2010-01-15 2014-04-16 ウシオ電機株式会社 Thread inspection equipment
JP5674149B2 (en) * 2011-05-30 2015-02-25 新東工業株式会社 Cumulative lead error measuring device and measuring method for ball screw shaft
US20130104407A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Hexagon Technology Center Gmbh Determining thread lead or pitch accurately
JP6093538B2 (en) * 2012-10-11 2017-03-08 株式会社ミツトヨ Thread shape measurement method
EP2965066B1 (en) * 2013-03-07 2021-06-09 Mectron Engineering Company, Inc. Inspection system for threaded parts
WO2014161568A1 (en) * 2013-04-02 2014-10-09 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Method for determining a shape contour on an object to be measured
KR101524709B1 (en) * 2014-01-08 2015-06-02 주식회사 고영테크놀러지 Method for generating reference data for inspection of a circuit board
CN103913463B (en) 2014-03-07 2016-06-29 陕西理工学院 A kind of line array CCD realizes the method for ball-screw reconstruct
DE102015106738A1 (en) * 2015-04-30 2016-11-03 Brodmann Technologies GmbH Method for contactless assessment of the surface condition of a ball track of a ball screw
JP5938503B1 (en) * 2015-08-24 2016-06-22 新東エスプレシジョン株式会社 measuring device
CN105783842B (en) * 2016-03-25 2018-01-09 哈尔滨理工大学 A kind of detection method of big pitch external screw thread milled surface topography distribution character

Also Published As

Publication number Publication date
KR102239657B1 (en) 2021-04-13
DE102017126198B4 (en) 2021-11-11
DE102017126198A1 (en) 2019-05-09
JP2019086520A (en) 2019-06-06
KR20190053115A (en) 2019-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6676730B2 (en) Method and system for gaugeless measurement of thread
US7278222B2 (en) Method for measuring a program-controlled machine tool
US10508899B2 (en) Method for generating information about a sensor chain of a coordinate measuring machine (CMM)
US9151602B2 (en) Corrected ball diameter calculating method and form measuring instrument
DE102013220943B4 (en) Profile measuring device, setting method for profile measuring device and profile measuring method
US5461797A (en) Object measuring system
JP2013503380A (en) Calibration method for machine tools
US11754387B2 (en) Noncontact sensor calibration using single axis movement
DE102005026022A1 (en) Coordinate measuring device and method for measuring an object with a coordinate measuring machine
CN112461177A (en) On-machine calibration method for point laser measuring head
EP3789729A1 (en) Method of non-contact scanning of profiles of rotating objects and evaluation of their external dimensions
EP2149775B1 (en) Profile measuring instrument and profile measuring method
EP2050534B1 (en) Method for checking a rotary axis with a self-centring sensing device
DE19639780A1 (en) Combined optical and mechanical measuring instrument for workpieces
EP3189302B1 (en) Coordinate measuring method and apparatus for inspecting workpieces, comprising generating measurement correction values using a reference shape that is known not to deviate substantially from a perfect form
CN113733102A (en) Error calibration device and method for industrial robot
JP5297749B2 (en) Automatic dimension measuring device
CN114018174B (en) Complex curved surface contour measuring system
CN109282742A (en) Hole inner diameter measuring device and measurement method of the blind hole depth greater than 2 meters
TWI345625B (en) A portable automatic calibrating equipment for precise measurement of spatial coordinates
Nikam Coordinate Measuring Machine (CMM)
JP2935603B2 (en) Roundness measuring device with straightness measuring function
JP6960376B2 (en) Method for identifying motion error of feeder
JPS63289410A (en) Three-dimensional measuring instrument
KR101823052B1 (en) Method of measuring workpiece for correction of cnc machine job

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191004

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191029

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200312

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6676730

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250