JPH0224442B2 - - Google Patents
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- JPH0224442B2 JPH0224442B2 JP58169492A JP16949283A JPH0224442B2 JP H0224442 B2 JPH0224442 B2 JP H0224442B2 JP 58169492 A JP58169492 A JP 58169492A JP 16949283 A JP16949283 A JP 16949283A JP H0224442 B2 JPH0224442 B2 JP H0224442B2
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- JP
- Japan
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- sensing
- multicoordinate
- pin
- sensing pin
- sensing head
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
- G01B5/008—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
- G01B5/012—Contact-making feeler heads therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/002—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
- G01B11/005—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates coordinate measuring machines
- G01B11/007—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates coordinate measuring machines feeler heads therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特許請求の範囲第1項の上位概念に
よる多座標−感知ヘツドに関する。
よる多座標−感知ヘツドに関する。
多数の刊行物が、種々の方向から加工片と接触
する多座標−感知ヘツドと関連している。
する多座標−感知ヘツドと関連している。
DE−AS1932010から、感知ピンがハウジング
の内部で球継手に支承されている多座標感知ヘツ
ドが知られている。感知ピンが任意に偏位する
と、それが伝達円錐体を有する特殊なカムフオロ
ア装置を介して測定変換部に伝達される。感知ピ
ンがその軸方向に対し垂直に偏位すると、感知ピ
ンが球継手を中心として旋回して軸方向に対し或
る角度をとる。そのような角運動する感知ピン
は、狭い孔または加工片にある他の内側の輪かく
を測定しなければならないときで、そこに傾斜し
た感知ピンのための余裕がないときに、立体的な
輪かくを測定するのに不適当である。
の内部で球継手に支承されている多座標感知ヘツ
ドが知られている。感知ピンが任意に偏位する
と、それが伝達円錐体を有する特殊なカムフオロ
ア装置を介して測定変換部に伝達される。感知ピ
ンがその軸方向に対し垂直に偏位すると、感知ピ
ンが球継手を中心として旋回して軸方向に対し或
る角度をとる。そのような角運動する感知ピン
は、狭い孔または加工片にある他の内側の輪かく
を測定しなければならないときで、そこに傾斜し
た感知ピンのための余裕がないときに、立体的な
輪かくを測定するのに不適当である。
従つてまた、感知ピンが軸方向におよび軸方向
に対し垂直な一平面内で偏位することができ、す
なわち感知ピンを傾斜させないでその軸線に対し
平行に変位させるようにした多座標−感知ヘツド
も知られている。DE−PS2242355では、この目
的のために、感知ピンを懸垂するための一列の直
線案内システムが設けられている。そこに示され
た解決は構造的に費用がかかる。なぜなら、相互
に依存した直線案内システムを十分精密に製造す
るために高い製造技術的コストが必要になるから
である。その上、そこには、それだけで再び空間
的な座標システムを形成する多くの位置−および
方向に依存する信号発生器が設けられている。そ
のような多数の信号発生器は、むずかしい加工片
の輪かくで簡単な測定の仕事をするためには必ら
ずしも必要ではない。
に対し垂直な一平面内で偏位することができ、す
なわち感知ピンを傾斜させないでその軸線に対し
平行に変位させるようにした多座標−感知ヘツド
も知られている。DE−PS2242355では、この目
的のために、感知ピンを懸垂するための一列の直
線案内システムが設けられている。そこに示され
た解決は構造的に費用がかかる。なぜなら、相互
に依存した直線案内システムを十分精密に製造す
るために高い製造技術的コストが必要になるから
である。その上、そこには、それだけで再び空間
的な座標システムを形成する多くの位置−および
方向に依存する信号発生器が設けられている。そ
のような多数の信号発生器は、むずかしい加工片
の輪かくで簡単な測定の仕事をするためには必ら
ずしも必要ではない。
さらに、精密機械学の精密球案内が知られてい
る。本発明の課題は、加工片の輪かくが複雑な場
合にも、例えば内側側定の場合にも使用可能であ
り、経済的に製造可能であり、かつ頑丈であり、
そしてドイツ特許明細書2242355に記載された対
象の場合に生ずるような直線案内の個々の欠点が
加算されることを避ける、冒頭に述べた種類の多
座標感知ヘツドを提供することである。
る。本発明の課題は、加工片の輪かくが複雑な場
合にも、例えば内側側定の場合にも使用可能であ
り、経済的に製造可能であり、かつ頑丈であり、
そしてドイツ特許明細書2242355に記載された対
象の場合に生ずるような直線案内の個々の欠点が
加算されることを避ける、冒頭に述べた種類の多
座標感知ヘツドを提供することである。
この課題は、特許請求の範囲第1項の特徴部分
により決められる感知ヘツドにより解決される。
により決められる感知ヘツドにより解決される。
本発明による感知ヘツドの特別な利点は、構造
上の構成が比較的簡単であること、構成部品の数
がわずかであること、その上構成部品が簡単であ
り、すなわち経済的な構成要素であるが、図示し
た構成で感知ヘツドの著しい精度を保証すること
にある。
上の構成が比較的簡単であること、構成部品の数
がわずかであること、その上構成部品が簡単であ
り、すなわち経済的な構成要素であるが、図示し
た構成で感知ヘツドの著しい精度を保証すること
にある。
別の有利な発展例は実施態様項から明らかにな
る。
る。
以下、本発明を実施例について図面によりなお
詳細に説明する。
詳細に説明する。
感知ヘツド1が取りつけ心棒2を有し、この取
りつけ心棒を用いて感知ヘツド1を測定−または
加工機械のスピンドル(図示省略)に固定するこ
とができる。感知ヘツド1を形成するハウジング
3の内部に、剛性のあるブリツジ4が存在してお
り、このブリツジは精密な球案内5のための収容
部として役立ち、かつ他の位置に光電的長さ測定
装置7の走査装置6を担持している。感知装置6
は、グリツドとして形成された測定スケール8を
走査するが、この測定スケールはタペツト9にか
たく取りつけられており、タペツト9はリンク装
置9,10,11および12の最後の駆動部材と
なる。別の駆動部材はヒンジレバー10であり、
このヒンジレバーに別のヒンジレバー11が後方
に挿入されている。ヒンジレバー11は感知ピン
12にかたく固定されている。タペツト9と感知
ピン12が前後して一つの軸に存在する。タペツ
ト9と感知ピン12の互に向き合つた端部がそれ
ぞれ90゜−円錐体9aまたは12aを担持してお
り、これらの円錐体の間に球13が運動可能に配
置されている。タペツト9が、精密球案内として
形成された軸方向案内14内を移動可能に保持さ
れている。ねじり安全装置15がタペツト9の回
転を阻止し、かつばね16がタペツト9を押圧
し、そしてまた球13および円錐体9a,12a
と協動して感知ピン12を、Z方向に球形のスト
ツパー17により決められる安定した出発位置に
押圧する。
りつけ心棒を用いて感知ヘツド1を測定−または
加工機械のスピンドル(図示省略)に固定するこ
とができる。感知ヘツド1を形成するハウジング
3の内部に、剛性のあるブリツジ4が存在してお
り、このブリツジは精密な球案内5のための収容
部として役立ち、かつ他の位置に光電的長さ測定
装置7の走査装置6を担持している。感知装置6
は、グリツドとして形成された測定スケール8を
走査するが、この測定スケールはタペツト9にか
たく取りつけられており、タペツト9はリンク装
置9,10,11および12の最後の駆動部材と
なる。別の駆動部材はヒンジレバー10であり、
このヒンジレバーに別のヒンジレバー11が後方
に挿入されている。ヒンジレバー11は感知ピン
12にかたく固定されている。タペツト9と感知
ピン12が前後して一つの軸に存在する。タペツ
ト9と感知ピン12の互に向き合つた端部がそれ
ぞれ90゜−円錐体9aまたは12aを担持してお
り、これらの円錐体の間に球13が運動可能に配
置されている。タペツト9が、精密球案内として
形成された軸方向案内14内を移動可能に保持さ
れている。ねじり安全装置15がタペツト9の回
転を阻止し、かつばね16がタペツト9を押圧
し、そしてまた球13および円錐体9a,12a
と協動して感知ピン12を、Z方向に球形のスト
ツパー17により決められる安定した出発位置に
押圧する。
Z方向において加工片に触れると、感知ピン1
2がその軸方向に移動し、その感知ピンの偏位が
球13を介してタペツト9に伝達され、タペツト
9が精密球軸受案内14を軸方向に移動し、測定
スケール8を連行するので、長さ測定装置7がそ
の走査装置6により、感知ピンの偏位に比例した
信号を発生する。加工片との接触状態が消減すれ
ば、ばね16が感知ピン12を再びその安定した
出発位置に押圧する。
2がその軸方向に移動し、その感知ピンの偏位が
球13を介してタペツト9に伝達され、タペツト
9が精密球軸受案内14を軸方向に移動し、測定
スケール8を連行するので、長さ測定装置7がそ
の走査装置6により、感知ピンの偏位に比例した
信号を発生する。加工片との接触状態が消減すれ
ば、ばね16が感知ピン12を再びその安定した
出発位置に押圧する。
Z軸に対し垂直な平面において加工片と触れる
と、感知ピン12をその軸線に対し平行に変位さ
せる。そのとき、そのように感知ピンが変位する
と、角度が変化するので、両方のヒンジレバー1
0と11が作用することになる。出発位置では、
両方のヒンジレバー10と11がほぼ60゜の角α
をなしている。感知ピンが半径方向に変位する
と、両方のヒンジレバー10と11が、軸方向案
内5の軸線と一致する軸線を中心として回動す
る。従つて、この軸方向案内は二つの自由度を有
する。そのような運動のときに角度の頂点が同様
に移動する。タペツト9の軸線と感知ピンの軸線
が今や互に平行に変位される。そのとき、球13
がその休止位置から偏位し、球が再び円錐体9a
と12aのマントル面の上を転がり落ちることに
よりタペツト9を軸方向に摺動させる。円錐体が
それぞれ90゜の角をなしているので、感知ピン1
2の半径方向変位が1:1の比率でタペツト9の
軸方向変位に変換される。このことは、感知ピン
12が軸方向にさたは軸方向に対し直角な平面内
を偏位されるかどうかとは無関係に、タペツト9
により作用される長さ測定装置7が常に感知ピン
の偏位に比例した測定値を伝えることを意味す
る。従つて、感知方向が変つたときに、ゼロ位置
の換算または切換または変更を除くことができ
る。
と、感知ピン12をその軸線に対し平行に変位さ
せる。そのとき、そのように感知ピンが変位する
と、角度が変化するので、両方のヒンジレバー1
0と11が作用することになる。出発位置では、
両方のヒンジレバー10と11がほぼ60゜の角α
をなしている。感知ピンが半径方向に変位する
と、両方のヒンジレバー10と11が、軸方向案
内5の軸線と一致する軸線を中心として回動す
る。従つて、この軸方向案内は二つの自由度を有
する。そのような運動のときに角度の頂点が同様
に移動する。タペツト9の軸線と感知ピンの軸線
が今や互に平行に変位される。そのとき、球13
がその休止位置から偏位し、球が再び円錐体9a
と12aのマントル面の上を転がり落ちることに
よりタペツト9を軸方向に摺動させる。円錐体が
それぞれ90゜の角をなしているので、感知ピン1
2の半径方向変位が1:1の比率でタペツト9の
軸方向変位に変換される。このことは、感知ピン
12が軸方向にさたは軸方向に対し直角な平面内
を偏位されるかどうかとは無関係に、タペツト9
により作用される長さ測定装置7が常に感知ピン
の偏位に比例した測定値を伝えることを意味す
る。従つて、感知方向が変つたときに、ゼロ位置
の換算または切換または変更を除くことができ
る。
第一のヒンジレバー10のヒンジが同時に軸方
向案内5となる手段により、感知ピン12を軸方
向にも半径方向にも同時に偏位させることも可能
である。
向案内5となる手段により、感知ピン12を軸方
向にも半径方向にも同時に偏位させることも可能
である。
要求される精度と再生可能性をなしとげるため
に、案内とヒンジを要求に相応して隙間なくかつ
摩擦なく設けることができ、しかもそのことは使
用された構成要素の場合問題がないことを理解さ
れよう。
に、案内とヒンジを要求に相応して隙間なくかつ
摩擦なく設けることができ、しかもそのことは使
用された構成要素の場合問題がないことを理解さ
れよう。
信号発生器7を他の仕方で、例えば誘導的また
は容量的に構成することもできる。
は容量的に構成することもできる。
第1図は感知ヘツドの概略断面図、第2図は第
1図の線−に沿つて切断した単純化した断面
図である。 5……軸方向案内、7……信号発生器、9……
タペツト、9a,12a……90゜−円錐体、10,
11……ヒンジレバー、12……感知ピン、13
……球。
1図の線−に沿つて切断した単純化した断面
図である。 5……軸方向案内、7……信号発生器、9……
タペツト、9a,12a……90゜−円錐体、10,
11……ヒンジレバー、12……感知ピン、13
……球。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 多座標方向に直線状に偏位可能な感知ピン
と、安定した出発位置から感知ピンの偏位を検出
するための信号発生器とを有する多座標−感知ヘ
ツドにおいて、軸方向に案内された要素9の直線
状偏位を生じさせるために感知ピン12とこの要
素9との間に、二つの90゜−円錐体9a,12a
の間に運動可能に収容された球13と、別の軸方
向案内5と、これに対し垂直な平らな案内10,
11とが設けられていることと、平らな案内1
0,11が、角αをなす第一のヒンジレバー10
と後に配置された第二のヒンジレバー11により
形成されていることを特徴とする多座標−感知ヘ
ツド。 2 第一ヒンジレバー10のヒンジが同時に感知
ピン12の軸方向案内5を形成する、特許請求の
範囲第1項記載の多座標−感知ヘツド。 3 軸方向案内5,14が精密球案内として形成
されている、特許請求の範囲第1項または第2項
記載の多座標−感知ヘツド。 4 両方の90゜−円錐体9a,12aおよび球1
3と協働して感知ピン12の安定した出発位置に
対する復帰装置を形成するばね16が設けられて
いる、特許請求の範囲第1項記載の多座標−感知
ヘツド。 5 信号発生器7が光電的長さ測定装置として構
成されている、特許請求の範囲第1項記載の多座
標−感知ヘツド。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3234470.8 | 1982-09-17 | ||
DE3234470A DE3234470C2 (de) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | Mehrkoordinaten-Tastkopf |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5973703A JPS5973703A (ja) | 1984-04-26 |
JPH0224442B2 true JPH0224442B2 (ja) | 1990-05-29 |
Family
ID=6173452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58169492A Granted JPS5973703A (ja) | 1982-09-17 | 1983-09-16 | 多座標−感知ヘツド |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4530160A (ja) |
EP (1) | EP0106032A3 (ja) |
JP (1) | JPS5973703A (ja) |
DE (1) | DE3234470C2 (ja) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS617402A (ja) * | 1984-06-21 | 1986-01-14 | Sotsukishiya:Kk | 位置検出装置 |
DE3514309A1 (de) * | 1985-04-19 | 1986-10-23 | Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München | Drei-koordinaten-wegaufnehmer |
DE8607597U1 (de) * | 1986-03-19 | 1986-09-25 | Erowa Ag, Reinach | Messtaster |
JPS6332315A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-12 | Mitsutoyo Corp | デジタル表示型測定器 |
DE3678961D1 (de) * | 1986-12-09 | 1991-05-29 | Erowa Ag | Messvorrichtung zur ermittlung der abmessungen eines gegenstandes in drei dimensionen. |
US4752166A (en) * | 1987-01-02 | 1988-06-21 | Manuflex Corp. | Probing device |
US4778313A (en) * | 1987-05-18 | 1988-10-18 | Manuflex Corp. | Intelligent tool system |
CH674485A5 (ja) * | 1988-03-11 | 1990-06-15 | Saphirwerk Ind Prod | |
DE3905952A1 (de) * | 1989-02-25 | 1990-08-30 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Mehrkoordinatenmesstaster |
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DE4100323C2 (de) * | 1991-01-08 | 1998-03-19 | Franz Haimer | Mehrkoordinaten-Tastmeßgerät |
DE4217641C2 (de) * | 1992-05-28 | 1997-07-17 | Wolfgang Madlener | Tastkopf zum dreidimensionalen Antasten von Werkstücken |
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IT1305536B1 (it) | 1998-09-21 | 2001-05-09 | Marposs Spa | Testata per il controllo di dimensioni lineari di pezzi meccanici |
DE19929557B4 (de) | 1999-06-18 | 2006-01-19 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Verfahren und Schaltkreis zur Einstellung einer Schaltschwelle eines Tastschalters |
DE10014630B4 (de) * | 2000-03-24 | 2017-12-14 | Franz Haimer Maschinenbau Kg | Mehrkoordinaten-Tastmessgerät |
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ES2745583T3 (es) * | 2012-07-25 | 2020-03-02 | Univ California | Sondas de autoalineación y dispositivos relacionados |
CN103196343B (zh) * | 2013-03-21 | 2015-04-22 | 重庆民发汽车配件有限责任公司 | 一种挺柱综合检具 |
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JP6879822B2 (ja) * | 2017-05-18 | 2021-06-02 | 株式会社 東京ウエルズ | ワーク外観検査装置およびワーク外観検査方法 |
AT520420B1 (de) * | 2017-08-09 | 2019-07-15 | Anton Paar Gmbh | Kapazitive Wegmessvorrichtung zum Messen einer Weginformation eines Sondenkörpers |
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BE531422A (ja) * | 1953-09-08 | |||
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1982
- 1982-09-17 DE DE3234470A patent/DE3234470C2/de not_active Expired
-
1983
- 1983-07-21 EP EP83107129A patent/EP0106032A3/de not_active Ceased
- 1983-09-12 US US06/531,329 patent/US4530160A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-09-16 JP JP58169492A patent/JPS5973703A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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