JPS6035601B2 - 長さ測定系を備えた機械の誤差、特に工作機械及び測定機械の案内誤差を補償するための装置 - Google Patents
長さ測定系を備えた機械の誤差、特に工作機械及び測定機械の案内誤差を補償するための装置Info
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- JPS6035601B2 JPS6035601B2 JP51046680A JP4668076A JPS6035601B2 JP S6035601 B2 JPS6035601 B2 JP S6035601B2 JP 51046680 A JP51046680 A JP 51046680A JP 4668076 A JP4668076 A JP 4668076A JP S6035601 B2 JPS6035601 B2 JP S6035601B2
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- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
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- G—PHYSICS
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- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、長さ測定系を備えた機械の誤差、特に工作機
械及び測定機械の案内誤差を補償するための装置にして
、長さ測定系が、長さ測定目盛を有する曲げ剛性のある
測定棒と、感知体と、測定棒を支持した曲げ剛性のある
支持体とからなる装置に関する。
械及び測定機械の案内誤差を補償するための装置にして
、長さ測定系が、長さ測定目盛を有する曲げ剛性のある
測定棒と、感知体と、測定棒を支持した曲げ剛性のある
支持体とからなる装置に関する。
ここに案内誤差とは、機械の案内部における誤差を示す
。この誤差は、案内部の案内軌道が充分に正確に製作さ
れてないこと、案内部が摩耗をうけ、また遊びをもって
いること、案内軌道が機械スライドの重量をうけてたわ
むことによって、実際にはこれらの要因が結合すること
によって、生ずる。工作機械は測定機械の機械誤差、特
に案内誤差は、位置決めされるべき機械部分の実際の摺
動が、測定系で確定された摺動よりも大きいか又は小さ
くなるように作用する。
。この誤差は、案内部の案内軌道が充分に正確に製作さ
れてないこと、案内部が摩耗をうけ、また遊びをもって
いること、案内軌道が機械スライドの重量をうけてたわ
むことによって、実際にはこれらの要因が結合すること
によって、生ずる。工作機械は測定機械の機械誤差、特
に案内誤差は、位置決めされるべき機械部分の実際の摺
動が、測定系で確定された摺動よりも大きいか又は小さ
くなるように作用する。
この場合、問題になるのは、機械の許容誤差範囲外に誤
差がでたときである。この欠点を除くため、高精度の案
内を、大型の工作機械又は測定機械において製造するの
は、特に困難であり且つコストがかかる。更に案内の精
度を高くしても、時間が経過すると、案内に摩耗が生じ
、許容機械誤差を越えてしまうようなことも生じる。工
作機械は、機械の誤差を補正するための方法及び装置は
数多〈周知である。
差がでたときである。この欠点を除くため、高精度の案
内を、大型の工作機械又は測定機械において製造するの
は、特に困難であり且つコストがかかる。更に案内の精
度を高くしても、時間が経過すると、案内に摩耗が生じ
、許容機械誤差を越えてしまうようなことも生じる。工
作機械は、機械の誤差を補正するための方法及び装置は
数多〈周知である。
例えば、ドイツ特許公報第１，４７７，３９ぴ号の第１
列には、追跡装置を介して機械の案内に反力を生ぜしめ
たるために、誤差を連続的に検出することにより案内誤
差を補正することが記載されている。この様式の補正系
は高価でありコスト高である。ドイツ公開公報第２，０
４２，５０５号には、誤差補正に補正線を用い、該補正
線が機械部分の誤差に対応して、隆起状及び凹状の部分
を有している。
列には、追跡装置を介して機械の案内に反力を生ぜしめ
たるために、誤差を連続的に検出することにより案内誤
差を補正することが記載されている。この様式の補正系
は高価でありコスト高である。ドイツ公開公報第２，０
４２，５０５号には、誤差補正に補正線を用い、該補正
線が機械部分の誤差に対応して、隆起状及び凹状の部分
を有している。
補正線はこの場合、レバー系を介して感知これ、測定系
乃至その感知体が補正関数に対応して調整される。この
様な補正線の製作は困難であると共に高価である。又、
この補正線は、時間の経過と共に、誤差値が変るので、
新らしく設定されなければならない。又、ドイツ特許公
報第１，２３１，５９５号に記載されているような調整
可能な補正信号は構造的に高価である。別の周知の補正
方法では、補正を行うべき略長の規定位置にカムを設け
ていて、該カムがの、り上げた際に補正信号を発信する
（ドイツ特許公報第１，５５２，２７３号）。
乃至その感知体が補正関数に対応して調整される。この
様な補正線の製作は困難であると共に高価である。又、
この補正線は、時間の経過と共に、誤差値が変るので、
新らしく設定されなければならない。又、ドイツ特許公
報第１，２３１，５９５号に記載されているような調整
可能な補正信号は構造的に高価である。別の周知の補正
方法では、補正を行うべき略長の規定位置にカムを設け
ていて、該カムがの、り上げた際に補正信号を発信する
（ドイツ特許公報第１，５５２，２７３号）。
大型機械では補正カムの調整が困難で、時間を費すもの
である。米国特許第２，職８，６８１号明細書には、機
械の機構上の誤差を、補正用コンビーターにより補正す
ることが記載されている。
である。米国特許第２，職８，６８１号明細書には、機
械の機構上の誤差を、補正用コンビーターにより補正す
ることが記載されている。
コンビーターには、それぞれの位置に応じて実際の信号
に補正信号を重ね合すことを可能とするため機械の誤差
に作用する全体の作用量を記憶させている。本発明は、
特に簡単で構造コストを低下して、位置決め系の許容で
きる誤差補正を提供することを課題とする。
に補正信号を重ね合すことを可能とするため機械の誤差
に作用する全体の作用量を記憶させている。本発明は、
特に簡単で構造コストを低下して、位置決め系の許容で
きる誤差補正を提供することを課題とする。
本発明はこの課題を次の様にして解決する。その装置位
置における測定目盛が機械の誤差値に対応して調整され
る。測定目盛の長手方向に縮めたり伸ばしたりすること
により行われる誤差補正は、本発明の別の特徴に従い、
測定目盛の両端に、相互に逆方向に働く等しい大きさの
力がかかるようにする。
置における測定目盛が機械の誤差値に対応して調整され
る。測定目盛の長手方向に縮めたり伸ばしたりすること
により行われる誤差補正は、本発明の別の特徴に従い、
測定目盛の両端に、相互に逆方向に働く等しい大きさの
力がかかるようにする。
この様にすると、特に正確に誤差の補正を行うことがで
きる。本発明の補正装置を実施するには、単に２個の縮
め又は伸し装置のみを必要とし、該装置が測定目盛の両
端に係合し、軸方向に同じ大きさの力がこの測定目盛に
生じる。
きる。本発明の補正装置を実施するには、単に２個の縮
め又は伸し装置のみを必要とし、該装置が測定目盛の両
端に係合し、軸方向に同じ大きさの力がこの測定目盛に
生じる。
本発明により、特に簡単に、機械の製造行程でその機械
に適合させることのできる誤差補正を実施することがで
きる。この様にすることにより、この機械の製造コスト
を所望の如くできるが、その理由は、機械構造部分を製
造する際許容誤差を大きくとることを許容するからであ
る。又、機械の運転寿命も長くできるが、その理由は、
誤差値が変化しても簡単に又他の構造コストをかけすに
、本発明の補正装置は目盛の再補正を生じるからである
。図面には本発明の一実施例を示している。
に適合させることのできる誤差補正を実施することがで
きる。この様にすることにより、この機械の製造コスト
を所望の如くできるが、その理由は、機械構造部分を製
造する際許容誤差を大きくとることを許容するからであ
る。又、機械の運転寿命も長くできるが、その理由は、
誤差値が変化しても簡単に又他の構造コストをかけすに
、本発明の補正装置は目盛の再補正を生じるからである
。図面には本発明の一実施例を示している。
１で周知の長さ測定系の測定目盛を示している。
格子目盛は面１′に設けてある。測定目盛１は高弾性層
２を介在させてＵ字形の中空体４の突起部分、即ち支持
体３に固定されている。図示していないシールリップに
より閉鎖されている剛性の高い中空体４は、環境の作用
を受けないように、測定目盛１と感知体５を保護してい
る。感知体５は部分３の方に向って突き出た面範囲で測
定目盛を包囲している。測定目盛１は実施例ではガラス
であり、中空体４は、押出成形されたアルミニウム型材
である。
２を介在させてＵ字形の中空体４の突起部分、即ち支持
体３に固定されている。図示していないシールリップに
より閉鎖されている剛性の高い中空体４は、環境の作用
を受けないように、測定目盛１と感知体５を保護してい
る。感知体５は部分３の方に向って突き出た面範囲で測
定目盛を包囲している。測定目盛１は実施例ではガラス
であり、中空体４は、押出成形されたアルミニウム型材
である。
中空体４はその相対位置を測定又は調整すべき機械部分
に、アングル材１２を介して固定されている。アングル
材１２は一部分薄く形成されている。アングル部材１２
を介して中空体を固定することにより、機械に装着して
も実質的に何らの強制力も働かない。工作機械は測定機
械において、機構、特に案内誤差は、調整すべき機械部
分の実際の摺動量と測定系で確定された情動量とを異な
らせる。
に、アングル材１２を介して固定されている。アングル
材１２は一部分薄く形成されている。アングル部材１２
を介して中空体を固定することにより、機械に装着して
も実質的に何らの強制力も働かない。工作機械は測定機
械において、機構、特に案内誤差は、調整すべき機械部
分の実際の摺動量と測定系で確定された情動量とを異な
らせる。
この様な機械誤差の補正は、本発明により、測定目盛を
長手方向に縮めたり伸ばしたりすることにより行われる
。測定目盛１の補正は測定目盛１の両端に同じ大きさの
相互逆方向向きの力を作用させるようにして行う。位置
決めすべき機械部分の実際の摺動量が測定系により確定
された摺動量よりも大きいか小さいかによって、測定目
盛が縮められたり伸ばされたりして、機械誤差に対応し
て調整される。実施例では、本発明を説明するために、
縮め装置を備えた測定系のみを示している。縮め装置は
、圧縮バネ８を有し、該バネ８は、部分１２に固定され
たケース７に装着されている。
長手方向に縮めたり伸ばしたりすることにより行われる
。測定目盛１の補正は測定目盛１の両端に同じ大きさの
相互逆方向向きの力を作用させるようにして行う。位置
決めすべき機械部分の実際の摺動量が測定系により確定
された摺動量よりも大きいか小さいかによって、測定目
盛が縮められたり伸ばされたりして、機械誤差に対応し
て調整される。実施例では、本発明を説明するために、
縮め装置を備えた測定系のみを示している。縮め装置は
、圧縮バネ８を有し、該バネ８は、部分１２に固定され
たケース７に装着されている。
圧縮バネ８は測定目盛１の端部分６に支持されている。
逆側には調節可能なナット９が設けられていて、該ナッ
ト９には圧縮バネ８が軸方向軸受１０／１１を介して支
持されている。測定目盛１の補正は、測定系の端面側に
設けたナット９を回すことによって行われる。測定目盛
１の両端に作用する同じ大きさの力は測定目盛１を縮め
る作用をする。位置決めされるべき機械部分の実際の摺
動量が測定系１／５によって確定される摺動量に一致す
ると、測定目盛１の最良の補正が行われたことになる。
本発明は、縮め装置を備えた図示の実施例のみに限定さ
れるものではなく、むしろ、測定目盛に伸ばし装置を設
けた測定系にも適用される。
逆側には調節可能なナット９が設けられていて、該ナッ
ト９には圧縮バネ８が軸方向軸受１０／１１を介して支
持されている。測定目盛１の補正は、測定系の端面側に
設けたナット９を回すことによって行われる。測定目盛
１の両端に作用する同じ大きさの力は測定目盛１を縮め
る作用をする。位置決めされるべき機械部分の実際の摺
動量が測定系１／５によって確定される摺動量に一致す
ると、測定目盛１の最良の補正が行われたことになる。
本発明は、縮め装置を備えた図示の実施例のみに限定さ
れるものではなく、むしろ、測定目盛に伸ばし装置を設
けた測定系にも適用される。
又、測定目盛に生じる力がバネによって生ぜられること
に本発明は限定されるものではない。本発明を更に変形
すると、予備力を生じるために、液圧又は空圧手段を着
想できる。
に本発明は限定されるものではない。本発明を更に変形
すると、予備力を生じるために、液圧又は空圧手段を着
想できる。
図面は本発明による一実施例の縦断面図である。
１・・・・・・測定目盛、２・・・・・・高弾性層、３
・・・・・・突出部分、４・・…・中空体、５・・・…
感知体、６・・・・・・端部材、７・・・・・・ケース
、８・・・・・・圧縮バネ、９・・・・・・ナット、１
０／１１・・・・・・軸方向軸受、１２・・・・・・ア
ングル材。
・・・・・・突出部分、４・・…・中空体、５・・・…
感知体、６・・・・・・端部材、７・・・・・・ケース
、８・・・・・・圧縮バネ、９・・・・・・ナット、１
０／１１・・・・・・軸方向軸受、１２・・・・・・ア
ングル材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 長さ測定系を備えた機械の誤差、特に工作機械及び
測定機械の案内誤差を補償する装置であつて、前記長さ
測定系が、数値的電気式長さ測定装置から成り、かつ機
械スライドと機械ベツドのような２個の物体の相対的位
置を測定し調整するため第１の物体に設けた測定目盛と
第２の物体に設けた感知体とから成り、該測定目盛は曲
げ剛性のある剛体であり該剛体は固定手段を介して曲げ
剛性の支持体に一方の面でのみ固定され、前記固定手段
は薄い高弾性の層でありまた前記支持体は前記の測定目
盛と感知体とを外部影響から守る中空体であるような装
置において、前記の相対的に変位自在の物体の案内誤差
を補償する装置が調節手段６／８／９を有し、この調節
手段の補助の下に、前記の中空体３／４に前記の高弾性
の層２を介して固定した曲げ剛性の測定目盛１の長さが
補正可能であり、即ち、中空体３／４に設けて力を発生
する調節手段６／８／９により前記測定目盛の長さが補
正可能であり、この調節手段は、測定目盛１の両端に係
合して曲げ剛性の測定目盛１に同じ大きさの互いに逆方
向に働く力を及ぼし、かつ、測定目盛１の長さを前記の
物体の案内誤差を補償するように補正するものであるこ
とを特徴とする上記の装置。 ２ 中空体４中に高弾性の層２を介して固定した測定目
盛１の両端に縮め装置６／８が係合する特許請求の範囲
第１項記載の装置。 ３ 中空体４中に高弾性の層２を介して固定した測定目
盛１の両端に伸し装置が係合する特許請求の範囲第１項
記載の装置。 ４ 圧縮装置が測定目盛１の両端に軸方向に互いに逆方
向に働く２個のばね８を有し、該ばねは、測定目盛１と
反対の側で軸方向軸受１０／１１を介してナツト９に支
持され、ナツト９は、ばね８を収容しかつ中空体４の端
面側の壁に固定したケース７の中で、軸方向に変位自在
である特許請求の範囲第２項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2518745.5 | 1975-04-26 | ||
| DE2518745A DE2518745C3 (de) | 1975-04-26 | 1975-04-26 | Fehlerkompensation in Positioniersystemen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51131346A JPS51131346A (en) | 1976-11-15 |
| JPS6035601B2 true JPS6035601B2 (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=5945137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51046680A Expired JPS6035601B2 (ja) | 1975-04-26 | 1976-04-26 | 長さ測定系を備えた機械の誤差、特に工作機械及び測定機械の案内誤差を補償するための装置 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4060903A (ja) |
| JP (1) | JPS6035601B2 (ja) |
| AT (1) | AT366177B (ja) |
| BE (1) | BE839032A (ja) |
| CH (1) | CH594872A5 (ja) |
| DE (1) | DE2518745C3 (ja) |
| FR (1) | FR2308907A1 (ja) |
| GB (1) | GB1543055A (ja) |
| IT (1) | IT1084000B (ja) |
| NL (1) | NL180959C (ja) |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2611459C3 (de) * | 1976-03-18 | 1978-09-21 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Längenmeßeinrichtung |
| DE2712421C2 (de) * | 1977-03-22 | 1982-06-24 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Gekapselte Längenmeßeinrichtung |
| DE2727769C2 (de) * | 1977-06-21 | 1979-01-25 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Gekapselte Längenmeßeinrichtung für große Meßlängen |
| DE2735154C2 (de) * | 1977-08-04 | 1984-04-05 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Längen- oder Winkelmeßsystem |
| AT377853B (de) * | 1977-11-09 | 1985-05-10 | Frank Adolf Dipl Ing Dr Techn | Auflageeinrichtung fuer ein messlineal |
| DE2853771C2 (de) * | 1978-12-13 | 1986-08-28 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Längenmeßeinrichtung |
| IT1165861B (it) * | 1979-07-24 | 1987-04-29 | Finike Italiana Marposs | Comparatore per il rilevamento di dimensioni lineari |
| DE3036830A1 (de) * | 1980-09-30 | 1982-04-15 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh, 8225 Traunreut | Laengen- oder winkelmesseinrichtung |
| JPS58174806A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-13 | Mitsutoyo Mfg Co Ltd | 直線型変位測定機 |
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