KR20170086468A - 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공작 기계(1) 상에서 사용하기 위한 위치 측정 장치에 관한 것으로, 이러한 위치 측정 장치는 스캐너 장치(9)에 의해 스캐닝될 수 있는 스케일 섹션(10) - 스케일 섹션(10)은, 스케일 섹션(10)이 공작 기계(1)의 제1 컴포넌트(2) 상에 배치되고 스캐너 장치(9)가 공작 기계(1)의 제2 컴포넌트(7) 상에 배치될 때 제1 컴포넌트(2)에 대해서 이동 가능한 제2 컴포넌트(7)에 대한 제1 컴포넌트(2)의 위치를 검출하는 역할을 함 - 과, 공작 기계(1)의 제1 컴포넌트(2)에 스케일 섹션(10)을 간접적으로 부착하기 위한 간접 부착 구성요소로서 적어도 하나의 홀딩 요소(11; 13)를 포함하며, 적어도 하나의 홀딩 요소(11) 및/또는 적어도 하나의 홀딩 요소(13)의 재료는 공작 기계(1)의 제1 컴포넌트(2)의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진다.

Description

공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 측정 장치{POSITION MEASURING DEVICE FOR USE ON A MACHINE TOOL}
본 발명은 공작 기계에서 사용하기 위한, 특히 예를 들어 수치 제어 가능한 선형 축에 의해서 서로에 대해 이동할 수 있는 공작 기계 컴포넌트의 경우에서, 제2 컴포넌트에 대한 제1 컴포넌트의 위치의 증분 또는 바람직하게는 절대 측정을 위한, 위치 및/또는 길이 측정 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 공작 기계에서 사용하기 위한 위치 및/또는 길이 측정 장치를 부착하기 위한 부착 장치에 관한 것이다.
공작 기계의 다른 컴포넌트에 관한 드라이브를 포함하는 수치 제어 가능한 선형 축에 의해서 선형으로 이동할 수 있는 컴포넌트를 제공하기 위한 공작 기계, 특히 수치 제어 공작 기계가 알려졌다. 여기에서, 예를 들어 공작 기계의 제어 패널의 운영자의 입력을 통해서 또는 제어 프로그램의 이동 커맨드를 통해서 선형 축을 통해 접근될 위치는, 제어 커맨드에 의해 슬라이드를 위한 미끄럼홈(guideway)을 운반하는 컴포넌트와 같은 제2 컴포넌트에 대해서 선형 축 슬라이드와 같은 공작 기계의 제1 컴포넌트를 이동시키기 위해서 선형 축의 드라이브로 전달되도록 제어 커맨드로 변환되는 타깃 위치로서 사전결정된다.
위치 제어의 정확도를 향상시키기 위해서, 예로서 공작 기계 상의 전환 후에 및/또는 공작 기계의 제어 후에 요구되는 경우, 예를 들어 선형 축의 위치 제어를 캘리브레이션하기 위해서 혹은 또한 컴포넌트들의 서로에 대한 위치를 직접 측정하기 위해서, 서로에 대해 이동할 수 있는 컴포넌트들의 현재 실제 위치를 서로에 대해 측정하는 것을 가능하게 하는 위치 및/또는 길이 측정 장치를 공작 기계에 제공하고자 한다.
한 편으로, 선형 축의 드라이브를 통해서 및/또는 선형 축의 드라이브 상에서 증가 방식으로 서로에 대해 이동할 수 있는 두 개의 컴포넌트들의 위치를 검출하는 것이 가능하다. 그러나, 종래 기술은 증가하지만 또한 바람직하게는 절대적인 위치 측정을 위한 및/또는 서로에 대해 이동할 수 있는 두 개의 공작 기계 컴포넌트들의 위치를 결정하기 위한 위치 측정 장치를 제안 및/또는 사용하며, 이러한 위치 측정 장치는 컴포넌트들 중 하나에 부착되고/되거나 컴포넌트들 중 하나 상에 장착되는 스케일 섹션 및/또는 스케일 코드 섹션 및 다른 컴포넌트에 부착되고 스케일 섹션 및/또는 스케일 코드 섹션을 구비하는 컴포넌트에 대해 컴포넌트를 이동시키는 스캐너 장치를 포함한다. 스케일 섹션 및/또는 스케일 코드 섹션이 스캐너 장치에 의해서 스캐닝될 때 컴포넌트들의 위치가 서로에 대해 결정될 수 있으며; DE 10 2006 031 756 A1에 따른 일반적인 위치 측정 장치를 참조한다.
위치 측정 장치에 의해 결정된 실제 위치와 제어에서 사전결정된 타깃 위치를 비교함으로써 기계 제어를 캘리브레이션하고 모니터하는 것이 가능하다. 그 결과, 공작 기계 상에서 작업물들이 프로세싱될 때 프로세싱 정확도가 뚜렷하게 향상될 수 있다. 그러나, 프로세싱 정확도에 대한 오늘날의 요구로 인해서, 공작 기계에 대한 프로세싱 정확도 및 캘리브레이션 가능성을 더욱 향상시키는 것이 언제나 요구된다.
위에 언급된 종래 기술로부터 나아가서, 본 발명의 목표는 특히 가능한 한 단순하고, 신뢰 가능하며 비용 효율적인 측정에 의해서 공작 기계에 대한 프로세싱 정확도 및 캘리브레이션 가능성을 더욱 향상시키는 것을 가능하게 하는, 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 및/또는 길이 측정 장치를 제공하는 것이다.
위에 언급된 목표를 달성하기 위해서, 청구범위 제1항에 따른 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 측정 장치가 본 발명에 따라 제안된다. 종속 청구항 및 아래 문단에서 기술된 추가의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들에 관련된다.
본 발명의 제1 양태는 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 측정 장치를 제안한다. 위치 측정 장치는 특히 스케일 섹션이 제1 컴포넌트 상에 배치되고/되거나 스캐너 장치가 제2 컴포넌트 상에 배치될 때 제1 컴포넌트에 대해서 운동 및/또는 이동할 수 있는 제2 공작 기계 컴포넌트에 대한 공작 기계의 제1 컴포넌트의 위치를 검출하기 위해서, 스캐너 장치에 의해 (예를 들어, 광학적, 전기적, 자기적, 기계적 또는 광전자적 스캐닝에 의해) 스캐닝될 수 있는 스케일 섹션을 포함한다.
이러한 양태에 따르면, 위치 측정 장치는 또한 공작 기계의 제1 컴포넌트에 스케일 섹션을 간접적으로 부착하기 위한 간접 부착 구성요소로서 적어도 하나의 홀딩 요소를 포함하며, 적어도 하나의 홀딩 요소의 재료는 공작 기계의 제1 컴포넌트의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진다.
본 발명의 기본 개념은 특히 공작 기계의 제1 컴포넌트의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는 적어도 하나의 홀딩 요소를 통해서 간접적으로 공작 기계의 제1 컴포넌트에 직접 및/또는 직접 정지 방식으로 부착하지 않고 공작 기계의 제1 컴포넌트 상에 스케일 섹션을 배치하거나 심지어 장착하는 장점을 가진다는 것이다.
이러한 방법의 결과로서, 제1 컴포넌트를 변형 및/또는 팽창하는 것이 스케일 섹션을 이동시키고/이동시키거나 스케일 섹션 "아래로" 이동될 수 있고/있거나 스케일 섹션 아래에서 팽창 또는 변형할 수 있기 때문에, 공작 기계의 제1 컴포넌트의 가능한 열적 변형 및/또는 열적 팽창이 스케일 섹션의 형태, 위치 및/또는 배향에 대한 직접적인 영향을 갖지 않는 구성이 바람직하게 제공된다. 따라서, 위치 측정 장치에 의한 위치 측정은 뚜렷한 온도 영향 없이 제1 컴포넌트의 가능한 열적 변형 및/또는 팽창에도 불구하고 정확하게 수행될 수 있으며, 특히 온도 관련 측정 오류를 방지한다.
스케일 섹션이 제1 컴포넌트에 간접적으로 부착될 수 있게 하는 적어도 하나의 홀딩 요소의 재료의 작은 팽창계수로 인해, 제1 컴포넌트에 대한 스케일 섹션의 직접 고정 부착의 부재로 인해 제1 컴포넌트의 열적 변형 및/또는 팽창이 영향을 갖지 않으며 적어도 하나의 홀딩 요소는 열적 변형 및/또는 팽창을 가지지 않고/않거나 적어도 뚜렷하게 더 작은 열적 변형 및/또는 팽창을 가지지 않기 때문에, 스케일 섹션의 절대 위치는 고정적으로 유지되고 온도에 독립적이며, 공작 기계의 제1 컴포넌트의 가능한 열적 변형 및/또는 팽창과 사실상 관계없다.
따라서 본 발명의 일부 실시예에서 바람직하게 간단한 수단에 의해서 공작 기계의 컴포넌트들의 온도 관련 변형 및/또는 팽창의 보상을 가능하게 하는 사실상 온도와 관련된, 정확한 위치 측정을 가능하게 한다. 그 결과, 의무적으로 제어시에 추가적인 온도 센서 기반 보정을 제공해야 할 필요없이 간단한 수단에 의해서 그리고 비용 효율적인 방식으로 공작 기계의 프로세싱 정확도를 향상시키는 것이 가능하다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소의 재료는 바람직하게는 적어도 스케일 방향에서 공작 기계의 제1 컴포넌트의 재료의 열팽창계수보다 바람직하게는 더 작은 열팽창계수를 가진다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소의 재료는 3.0·10-6K-1 이하의, 특히 1.0·10-6K-1 이하의 열팽창계수를 가진다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소는 바람직하게는 섬유 강화 플라스틱 재료, 보다 바람직하게는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제조된다. 예를 들어, 매우 낮은 열팽창계수를 갖는 가볍고 안정적이며 견고한 홀딩 요소가 간단한 수단에 의해 제공될 수 있다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소는 바람직하게는 석영으로 제조된다. 예를 들어, 매우 낮은 열팽창계수를 갖는 가볍고 안정적이며 견고한 홀딩 요소가 간단한 수단에 의해 제공될 수 있다.
바람직한 실시예들에서, 스케일 섹션은 바람직하게는 제1 컴포넌트에 부착될 수 있는 오직 하나의 고정점 섹션만을 통해 간접적으로 부착될 수 있다. 스케일 섹션이 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있거나 또는 장착된 단일 고정점 섹션만을 통해서 간접적으로 부착될 수 있기 때문에 제1 컴포넌트의 가능한 열적 변형 및/또는 팽창의 영향이 더욱 뚜렷하게 감소될 수 있다는 점이 바람직하다. 그 결과, 스케일 섹션의 위치는, 제1 컴포넌트의 남아있는 영역 및 섹션이 열적으로 변형 및/또는 팽창되는 방식과 관계없이, 고정점 섹션의 위치에 대해서 실질적으로 절대적이며 온도에 대해서 독립적이다.
바람직한 실시예들에서, 스케일 섹션은 바람직하게는 적어도 하나의 홀딩 요소에 직접 또는 간접적으로 부착되며, 홀딩 요소는 바람직하게는 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있는 오직 하나의 고정점 섹션만을 통해서 공작 기계의 제1 컴포넌트에 부착될 수 있다. 스케일 섹션이 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있거나 또는 장착된 단일 고정점 섹션만을 통해서 간접적으로 부착될 수 있기 때문에 제1 컴포넌트의 가능한 열적 변형 및/또는 팽창의 영향이 더욱 뚜렷하게 감소될 수 있다는 점이 바람직하다. 그 결과, 스케일 섹션의 위치는, 제1 컴포넌트의 남아있는 영역 및 섹션이 열적으로 변형 및/또는 팽창되는 방식과 관계없이, 고정점 섹션의 위치에 대해서 실질적으로 절대적이며 온도에 대해서 독립적이다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소는 바람직하게는 스케일 섹션의 스케일 방향으로 연장하고, 스케일 섹션은 바람직하게는 홀딩 요소에 부착되며, 홀딩 요소는 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있는 고정점 섹션에 직접 부착된다.
바람직한 실시예들에서, 적어도 하나의 홀딩 요소는 스케일 섹션의 스케일 방향으로 연장하고 석영 또는 섬유 강화 플라스틱 재료, 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제조되는 로드이다. 로드의 일 단부는 바람직하게는 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있는 고정점 섹션에 부착되고/되거나 로드의 다른 단부는 바람직하게는 제2 고정점 섹션을 통해서 스케일 섹션에 부착된다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소는 스케일 섹션의 스케일 방향으로 연장하고 스케일 섹션은 바람직하게는 홀딩 요소에 부착되며, 홀딩 요소는 바람직하게는 제1 컴포넌트에 간접적으로 부착될 수 있다.
바람직한 실시예들에서, 홀딩 요소는 바람직하게는 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있는 고정점 섹션에 부착된 제2 홀딩 요소에 바람직하게는 부착된다. 따라서 스케일 섹션을 홀딩 및 안정화하도록 제1 홀딩 요소를 제공하고 제1 홀딩 요소 및/또는 스케일 섹션을 고정점 섹션에 부착하기 위한 제2 홀딩 요소를 제공하기 위한 안정적인 설계를 획득하는 것이 가능하다는 장점을 가진다.
바람직한 실시예들에서, 제2 홀딩 요소는 스케일 섹션의 스케일 방향으로 연장하며 바람직하게는 스케일 섹션 및/또는 제1 홀딩 요소 상에 장착된 오직 하나의 고정점 섹션만을 통해서 스케일 섹션 및/또는 제1 홀딩 요소에 부착된다.
바람직한 실시예들에서, 제2 홀딩 요소는 바람직하게는 스케일 섹션의 스케일 방향으로 연장하는 로드이고 석영 또는 섬유 강화 플라스틱 재료, 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제조되며, 로드의 일 단부는 바람직하게는 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있는 고정점 섹션에 부착되고/되거나 로드의 다른 단부는 바람직하게는 제2 고정점 섹션을 통해서 제1 홀딩 요소에 부착된다.
바람직한 실시예들에서, 스케일 섹션 및/또는 적어도 하나의 홀딩 요소는 하나 이상의 지지 요소를 통해 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있다. 정지 방식으로 제1 컴포넌트 상에 장착될 수 있거나 그에 부착될 수 있는 적어도 하나의 홀딩 요소 미 하나의 잠재적인 단일 고정점 섹션을 통한 하나의 간접적인 고정 부착에 더하여, 추가의 고정식 부착을 제공하지 않고 제1 컴포넌트 상의 구성을 향상시키고 안정화하도록 제1 컴포넌트에서 스케일 섹션 및/또는 홀딩 요소를 홀딩 및/또는 지지할 수 있는 추가의 지지 요소가 제공될 수 있다는 장점을 가진다.
예를 들어, 지지 요소는 완전히 단단한 고정식 부착 없이도, 제1 컴포넌트 상에서 스케일 섹션 및/또는 홀딩 요소를 홀딩, 지지, 클램핑 및/또는 압착할 수 있다. 이것은 예를 들어 스케일 섹션 및/또는 홀딩 요소 아래/옆의 제1 컴포넌트의 열 팽창 운동에 기초하여 스케일 섹션 및/또는 홀딩 요소에 대한 제1 컴포넌트의 작은 상대적인 운동이 지지 요소에서 여전히 가능하다는 장점을 가진다.
바람직한 실시예들에서, 위치 측정 장치는 또한 제2 컴포넌트 상에 장착될 수 있으며 공작 기계의 제1 컴포넌트에 대해서 이동 가능한 공작 기계의 제2 컴포넌트에 대한 공작 기계의 제1 컴포넌트의 위치를 검출하기 위해서 스케일 섹션을 스캔하도록 설계된 스캐너 장치를 포함한다.
본 발명의 추가의 양태에 따르면, 제1 컴포넌트, 제1 컴포넌트에 대해 이동할 수 있는 제2 컴포넌트 및 전술된 양태들 및 실시예들 중 하나 이상에 따른 위치 측정 장치를 포함하는 공작 기계가 또한 제안된다.
위치 측정 장치의 스캐너 장치는 바람직하게는 제2 컴포넌트 상에 배치되고, 위치 측정 장치의 스케일 섹션은 제1 컴포넌트 상에 배치된다. 본 발명에 따르면, 스케일 섹션은 바람직하게는 간접 부착의 구성요소로서 적어도 하나의 홀딩 요소를 통해 공작 기계의 제1 컴포넌트에 간접적으로 부착되며, 적어도 하나의 홀딩 요소의 재료는 바람직하게는 공작 기계의 제1 컴포넌트의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진다.
요약하면, 본 발명은 바람직하게는 특히 단순하고 신뢰할 수 있으며 비용 효율적인 방법에 의해서 공작 기계 상의 프로세싱 정확도 및 캘리브레이션 가능성을 추가로 향상시킬 수 있는 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 및/또는 길이 측정 장치 및/또는 공작 기계을 제공하는 것을 가능하게 하는 양태들 및 실시예들을 제안한다.
도 1a 및 도 1b는 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 2는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 3은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 4는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 5는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 6은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 7은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 8은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적인 개략도.
도 9a 및 9b는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계의 예시적이고 개략적인 사시도.
본 발명의 예시는 도면을 참조하여 아래에서 더욱 상세하게 기술된다. 도면에서 동일하거나 유사한 요소들은 동일한 참조번호에 의해 지정되었다. 그러나 본 발명은 기술된 설계 특성으로 한정되지 않고 기술된 예시들의 특성의 추가 수정사항 및 독립 청구항의 보호 범주 내에서 다양한 예시들의 특성의 조합을 포함한다.
도 1a 및 1b는 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다. 공작 기계(1)(예를 들어, 수치 제어 가능한 5-축 밀링머신 및/또는 다른 실시예에서는 선택적으로 5-축 복합 공작 기계 및/또는 5-축 복합 공작 기계 또는 또한 선반(lathe) 또는 밀링 머신/선반)는 일반적으로 강철 또는 주철로 제조된 기계 베드(2)를 구비한다.
기계 베드(2)의 일 단부에는 예를 들어 도면의 평면에 대해 직교하게 이어지는 수평 X-방향으로 공작 기계의 제1 예시적인 선형 축에 의해서 미끄럼홈(3a, 3b) 상에서 및/또는 미끄럼홈(3a, 3b)을 따라서 이동할 수 있는 기계 스탠드(3)가 배치된 수평 미끄럼홈(3a, 3b)이 제공된다.
기계 스탠드(3)의 일 단부에는 공작 기계의 스핀들 헤드의 슬라이드 섹션(4)이 배치되어 수직 Z-방향에서 공작 기계의 제2 예시적인 선형 축에 의해서 미끄럼홈(4a) 상에서 및/또는 미끄럼홈(4a)을 따라서 이동할 수 있는 수직 미끄럼홈(4a)가 제공된다.
스핀들 헤드의 스핀들 캐리어 섹션(5)은 스핀들 헤드의 슬라이드 섹션(4) 상에 배치되고 도구를 수용할 수 있으며 기계가공 운동을 생성하도록 회전식으로 구동될 수 있는 도구 운반 스핀들(6)을 운반한다. 일부 실시예들에서, 스핀들 헤드의 스핀들 캐리어 섹션(5)은 회전 및/또는 선회 축에 의해서 스핀들 헤드의 슬라이드 섹션(4)에 대해서 회전 및/또는 선회될 수 있다.
기계 베드(2)의 상부면에는, 수평 Y-방향으로 공작 기계의 제3 예시적인 선형 축에 의해 미끄럼홈(7a) 상에서 및/또는 미끄럼홈(7a)을 따라서 이동할 수 있는 축 슬라이드(7)를 수용하는 수평 미끄럼홈(7a)이 제공된다. 축 슬라이드(7)에는, 예를 들어 작업물 및/또는 작업물 클램핑이 장착 또는 부착될 수 있는 회전 또는 선회 테이블(8)이 제공된다. 일부 실시예들에서, 회전 테이블(8)은 회전축 및/또는 선회축에 의해서 축 슬라이드(7)에 대해 회전 및/또는 선회될 수 있다.
공작 기계(1)는 또한 스캐너 장치(9) 및 스케일 섹션(10)을 포함하는, 본 발명의 실시예에 따른 위치 측정 디바이스를 구비한다.
위치 측정 장치의 스캐너 장치(9)는, 예로서 Y-축 및/또는 Y-방향에서 미끄럼홈(7a)을 따라서 기계 베드(2)에 대해 축 슬라이드(7)가 이동할 때 위치 측정 장치의 스캐너 장치(9)가 축 슬라이드(7)와 운동하거나 이동하는 방식으로 축 슬라이드(7) 상에 장착되거나 또는 그에 부착된다. 이것은 도 1a 및 1b에 도시되었으며, 도 1a는 예를 들어 위치 측정 장치의 회전 테이블(8) 및 스캐너 장치(9)를 갖는 축 슬라이드(7)가 좌측으로 이동되는 상태에서의 공작 기계(1)를 도시하며, 도 1b는 예를 들어 위치 측정 장치의 회전 테이블(8) 및 스캐너 장치(9)를 갖는 축 슬라이드(7)가 우측으로 이동되는 상태에서의 공작 기계를 도시한다.
스케일 섹션(10)은 기계 베드(2) 상에 장착되며 축 슬라이드(7) 상에 장착된 위치 측정 장치의 스캐너 장치(9)가 축 슬라이드(7)의 임의의 위치에서 스케일 섹션(10)의 반대편 섹션을 스캔 및/또는 판독할 수 있는 방식으로 축 슬라이드(7)의 Y-방향에 평행하게 연장한다.
여기에서, 위치 측정 장치는 스캐너 장치(9)가 스케일 섹션(10)에서의 절대 위치를 판독할 수 없지만 스케일 섹션(10)을 따라서 이동할 때 스케일 섹션(10)에서 두 지점 사이의 거리를 증가식으로 검출할 수 있는 증가 위치측정 장치로서 제작될 수 있다. 그러나 위치 측정 장치는 바람직하게는 스캐너 장치(9)가 스케일 섹션(10)의 임의의 위치에서의 절대 위치를 판독하도록 설계되는 절대 위치 측정 장치로서 제작된다. 스케일 섹션(10)은 바람직하게는 스캐너 장치(9)에 의해 광학적으로, 전기적으로 및/또는 광전자적으로 스캔된다. 그러나, 추가의 실시예에서 기계적 또는 기계적 스캐닝 방법을 사용하는 것이 가능하다.
위치 측정 장치를 위한 부착 시스템의 실시예가 아래에 기술되었다. 여기에서, 제1 홀딩 요소(11)가 제공되어 스케일 섹션(10)에서 유추하여 Y-방향에 평행하게 연장하며 스케일 섹션(10)의 길이와 동일하거나 또는 예를 들어 여기에서는 스케일 섹션(10)의 길이보다 더 긴 길이를 가진다.
예시로서, 스케일 섹션(10)은 제1 홀딩 요소(11) 상에 배치 및 장착되거나 또는 그에 부착된다. 예를 들어, 홀딩 요소(11)는 기계 베드(2)의 재료보다 더 작은 열팽창계수를 갖는, 특히 3.0·10-6K-1 이하의, 보다 바람직하게는 1.0·10-6K-1 이하의 열팽창계수를 갖는 재료로 제작된다. 서로 다른 방향에서 서로 다른 팽창계수를 갖는 재료들의 경우에서, 홀딩 요소(11)는 Y-방향의 방향에서 및/또는 스케일 섹션(10)의 스케일 방향에서 기계 베드(2)의 재료보다 작은 열팽창계수를 갖는 재료로 제작된다.
일부 실시예들에서, 홀딩 요소(11)는 섬유 강화 플라스틱 재료(보다 바람직하게는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료)로부터의 홀딩 요소로서, 예를 들어 섬유 강화 플라스틱 재료(보다 바람직하게는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료)로부터의 연장 플레이트로서 제작될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 열팽창계수가 사실상 극히 작기 때문에 홀딩 요소(11)는 사실상 온도 행동을 갖지 않는다.
도 1a 및 1b에 따른 실시예에서, 스케일 섹션(10)은 기계 베드(2)에 직접 부착되지 않지만 홀딩 요소(11)에 직접 부착된다. 또한, 홀딩 요소(11)는 예를 들어 기계 베드(2)에 직접 부착되지 않지만 고정점 섹션(12) 및/또는 고정점 부착 요소(12)를 통해 제2 홀딩 요소(13)에 부착된다.
예를 들어, 홀딩 요소(13)는 기계 베드(2)의 재료보다 더 작은 열팽창계수를 갖는, 특히 3.0·10-6K-1 이하의, 보다 바람직하게는 1.0·10-6K-1 이하의 열팽창계수를 갖는 재료로 제작된다. 서로 다른 방향에서 서로 다른 팽창계수를 갖는 재료들의 경우에서, 홀딩 요소(13)는 Y-방향의 방향에서 및/또는 스케일 섹션(10)의 스케일 방향에서 기계 베드(2)의 재료보다 작은 열팽창계수를 갖는 재료로 제작된다.
일부 실시예들에서, 홀딩 요소(13)는 섬유 강화 플라스틱 재료(보다 바람직하게는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료)로부터의 홀딩 요소로서, 예를 들어 섬유 강화 플라스틱 재료(보다 바람직하게는 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료)로부터의 연장 플레이트로서 제작될 수 있다. 추가의 실시예들에서, 홀딩 요소(13)는 바람직하게는 석영으로부터의 홀딩 요소로서, 예를 들어 석영으로 제작된 연장 홀딩 로드로서 제작될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 열팽창계수가 사실상 극히 작기 때문에 홀딩 요소(11)는 사실상 온도 행동을 갖지 않는다.
예를 들어, Y-방향으로 연장하는 연장 홀딩 요소(13)의 일 단부는 고정점 섹션(12)(부착 요소)을 통해 (예를 들어, 하나 이상의 나사 및/또는 홈에 의해서 및/또는 접착제에 의해서) 홀딩 요소(11)에 고정 방식으로 부착된다. 여기에서, 고정점 섹션(12)은 예로서 홀딩 요소(11)의 중심부에 부착된다.
예를 들어, Y-방향으로 연장하는 연장 홀딩 요소(13)의 다른 단부는 고정점 섹션(14)(부착 요소)을 통해 (예를 들어, 하나 이상의 나사 및/또는 홈에 의해서 및/또는 접착제에 의해서) 공작 기계(1)의 기계 베드(2)에 고정 방식으로 부착된다.
이러한 실시예에서, 스케일 섹션(10)을 홀딩 요소(11)에 고정 방식으로 직접 부착함으로써(또는 이것을 고정 방식으로 장착함으로써), 홀딩 요소(11)를 고정 방식으로 고정점 섹션(12)을 통해 자신의 중심 섹션에서 홀딩 요소(12)의 일 단부에 부착함으로써, 그리고 홀딩 요소(12)의 다른 단부를 고정 방식으로 기계 스탠드(3)의 위치에서 고정점 섹션(14)을 통해 기계 베드(2)에 부착함으로써, 위치 측정 장치의 스케일 섹션(10)이 기계 베드(2)에 간접적으로 부착된다. 따라서 고정점 섹션(14)은 스케일 섹션(10)의 부착 시스템에서 기계 베드(2)에 대한 고정 부착의 고정점만을 형성한다(열적 고정점). 따라서, 주변 온도가 더 높은 경우 기계 베드(2)의 열팽창은 기계 베드(2)가 도 1a 및 1b에서 스케일 섹션(10) 아래의 좌측으로 스케일 섹션(10) 및 고정점 섹션(14)의 부착 시스템에 대해 팽창하는 사실을 발생시키며, 스케일 섹션(10)의 위치는 고정점 섹션(14)에서 열적 고정점에 대해 실질적으로 변화하지 않고 남아있다.
따라서, 바람직하게는 자신의 아래에 및/또는 자신에 근접하게 위치된 기계 베드(2)의 가능한 열적 팽창 및 변형에도 불구하고 그리고 바람직하게는 그에 독립적으로 사실상 절대적이고 온도 독립적인 측정 로드 시스템이 제공되는 위치 측정 장치가 제공될 수 있으며, 이는 예를 들어 온도 센서 신호에 기초한 제어에서 선택적으로 추가의 열적 보상 보정이 더는 필요하지 않은 방식으로 정확한 위치 결정을 가능하게 한다.
도 2는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 2에 따른 실시예와 도 1a 및 1b에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 2에서는 홀딩 요소(13)의 일 단부가 홀딩 요소(12)에 고정 방식으로 부착되게 하는 고정점 섹션(12)이 홀딩 요소(12)의 중심 섹션에 부착되지 않고 홀딩 요소(12)의 단부 섹션에 부착된다는 점이다.
매우 작은 팽창계수를 갖는 홀딩 요소에 대한 재료의 경우에, 도 2에 따른 실시예의 온도 속성 및/또는 인에이블된 온도 독립적인 위치 측정 정확도는 도 1a 및 1b에 따른 실시예에서만큼 우수하다. 만약 홀딩 요소(11)가 여전히 무시될 수 없는 열팽창계수를 갖는 재료로 제작된다면, 도 1a 및 1b에서 중심에 배치된 고정점 요소(12)의 양측 상에 가능한 작은 팽창이 일반적으로 평균이 되기 때문에 도 1a 및 1b에 따른 실시예가 더욱 유용하다.
도 3은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 3에 따른 실시예와 도 1a 및 1b에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 3에서는 홀딩 요소(11)를 홀딩하고, 힘을 가하고, 압착하고, 클램핑 및/또는 지지하는 추가의 지지 요소(15)가 홀딩 요소(11)의 단부들 상에 부착된다는 점이다.
홀딩 요소(11) 및/또는 스케일 섹션(10)은, 스케일 섹션(10) 및/또는 홀딩 요소(11)가 기계 베드(2) 상에 클램핑, 압착, 가력 및/또는 홀딩되지만 기계 베드(2)의 위치 변위 및/또는 변형 없이 스케일 섹션(10) 아래에 및/또는 옆에 기계 베드(2)의 열적 팽창을 여전히 가능하게 하도록 완전히 고정 방식으로 부착되지 않는다는 점에서 지지 요소(15)에 의해 기계 베드(2) 상에 홀딩 및/또는 장착될 수 있다.
도 4는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 4에 따른 실시예와 도 2에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 4에서는 홀딩 요소(11)를 홀딩하고, 힘을 가하고, 압착하고, 클램핑 및/또는 지지하는 추가의 지지 요소(15)가 홀딩 요소(11)의 중심 섹션 상에 부착된다는 점이다.
홀딩 요소(11) 및/또는 스케일 섹션(10)은, 스케일 섹션(10) 및/또는 홀딩 요소(11)가 기계 베드(2) 상에 클램핑, 압착, 가력 및/또는 홀딩되지만 기계 베드(2)의 위치 변위 및/또는 변형 없이 스케일 섹션(10) 아래에 및/또는 옆에 기계 베드(2)의 열적 팽창을 여전히 가능하게 하도록 완전히 고정 방식으로 부착되지 않는다는 점에서 지지 요소(15)에 의해 기계 베드(2) 상에 홀딩 및/또는 장착될 수 있다.
도 5는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 5에 따른 실시예와 도 2에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 5에서는 홀딩 요소(11)에 부착된 고정점 섹션(12) 반대편에 위치되어 홀딩 요소(11)를 홀딩하고, 힘을 가하고, 압착하고, 클램핑 및/또는 지지하는 추가의 지지 요소(15)가 홀딩 요소(11)의 단부 섹션 상에 배치된다는 점이다.
홀딩 요소(11) 및/또는 스케일 섹션(10)은, 스케일 섹션(10) 및/또는 홀딩 요소(11)가 기계 베드(2) 상에 클램핑, 압착, 가력 및/또는 홀딩되지만 기계 베드(2)의 위치 변위 및/또는 변형 없이 스케일 섹션(10) 아래에 및/또는 옆에 기계 베드(2)의 열적 팽창을 여전히 가능하게 하도록 완전히 고정 방식으로 부착되지 않는다는 점에서 지지 요소(15)에 의해 기계 베드(2) 상에 홀딩 및/또는 장착될 수 있다.
도 6은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
이것은 도 1a 및 1b에 비교하여 단순화된 실시예이다. 도 6에 따른 실시예와 도 1a 및 1b에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 6에서는 홀딩 요소(11)가 예시적으로 생략되며, 홀딩 요소(13)의 일 단부에 부착된 고정점 섹션(12)은 예로서 위치 측정 장치의 스케일 섹션(10)에 고정 방식으로 직접 부착된다는 점이다.
도 7은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 7에 따른 실시예와 도 1a 및 1b에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 7에서는 홀딩 요소(13)가 예시적으로 생략되며 홀딩 요소(11)의 일 단부는 홀딩 요소(11)가 기계 베드(2)에 예로서 고정 방식으로 부착되게 하는 고정점 섹션(14)에 고정 방식으로 직접 부착된다.
또한, 복수의 추가 지지 요소(15)가 예시로서 홀딩 요소(11) 상에 배치되며, 지지 요소(15)는 홀딩 요소(11)를 홀딩, 가압, 압착, 클램핑 및/또는 지지한다.
홀딩 요소(11) 및/또는 스케일 섹션(10)은, 스케일 섹션(10) 및/또는 홀딩 요소(11)가 기계 베드(2) 상에 클램핑, 압착, 가력 및/또는 홀딩되지만 기계 베드(2)의 위치 변위 및/또는 변형 없이 스케일 섹션(10) 아래에 및/또는 옆에 기계 베드(2)의 열적 팽창을 여전히 가능하게 하도록 완전히 고정 방식으로 부착되지 않는다는 점에서 지지 요소(15)에 의해 기계 베드(2) 상에 홀딩 및/또는 장착될 수 있다.
도 8은 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비하는 공작 기계(1)의 예시적인 개략도를 도시한다.
도 8에 따른 실시예와 도 1a 및 1b에 따른 실시예 사이의 차이점은 도 8에서는 홀딩 요소(13)의 일 단부가 기계 베드(2)에 고정 방식으로 부착되게 하는 고정점 섹션(14)이 실질적으로 다른 선형 축 X 및 Z에 의해서 생성된 평면에 또는 그 부근에 위치된 위치에 실질적으로 배치된다는 점이다.
고정점 섹션(14)에 대한 위치 측정 장치의 부착 서스펜션의 온도 독립적인 고정점이 실질적으로 다른 축에 대해 측정될 축의 좌표 0점 상에 배치된다는 것이 장점이다.
도 9a 및 9b는 추가의 실시예에 따른 위치 측정 장치를 구비한 공작 기계(1)의 예시적이고 개략적인 사시도를 도시한다.
가이드레일 및/또는 미끄럼홈(7a, 7b)은 공작 기계의 기계 베드(2)(제1 컴포넌트) 상에서 Y-방향으로 배치되며 Y-방향에서 가이드레일 및/또는 미끄럼홈(7a, 7b) 상의 가이드 요소 및/또는 가이드 슬라이드(7c, 7d) 및/또는 기계 테이블(제2 컴포넌트)에 부착된 (도시되지 않은) 슬라이드를 이동하도록 설계된다. 슬라이드 및/또는 기계 테이블(제2 컴포넌트)은 드라이브샤프트(7e) 상에서 지지되는 드라이브(7f)에 의해 구동될 수 있다.
위치 측정 장치의 스캐너 장치(9)는 가이드 요소 및/또는 가이드 슬라이드(7c) 상에 장착되고 또한 슬라이드가 이동될 때 가이드 요소 및/또는 가이드 슬라이드(7c)와 운동 및/또는 이동한다. Y-방향으로 정렬된 위치 측정 장치의 스케일 섹션(10)은 기계 베드(2) 상에 배치되고, 스캐너 장치(9)는 기계 베드(2)에 대한 슬라이드의 및/또는 가이드 요소 및/또는 가이드 슬라이드(7c)의 지역 및/또는 위치를 결정하도록 스케일 섹션(10)을 광학적으로, 전기적으로, 광전자적으로 및/또는 자기적으로 스캔하도록 설계된다.
기계 스탠드에 근접한 기계 베드(2)의 내부 섹션에서, 고정점 부착 요소(14)(고정점 섹션)는 예를 들어 나사(14a)에 의해 기계 베드(2)에 고정 방식으로 부착된다. 홀딩 로드(13)(홀딩 요소)의 일 단부는 예를 들어 나사(14b)에 의해서 고정점 부착 요소(14)(고정점 섹션) 상에 고정 방식으로 고정된다. 홀딩 로드는 기계 베드(2)의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 가진다.
바람직하게는 섬유 강화 플라스틱 재료 및/또는 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제작된 홀딩 로드 또는 바람직하게는 석영으로 제작된 홀딩 로드가 여기에서 고려된다.
추가의 고정점 부착 요소(12)(고정점 섹션)는 홀딩 로드(13)의 다른 단부 상에 고정 방식으로 부착되고, 고정점 부착 요소(12)는 스케일 섹션(10)에 고정 방식으로 부착된다.
스케일 섹션(10)은 기계 베드(2) 상에 배치된 홀딩 요소(11) 상에 놓이며 지지 요소(15)를 통해 기계 베드(2) 상에 홀딩된다(그러나 이것은 고정 방식으로 부착되지 않으며, 그 결과 선택적으로 열적 변형된 기계 베드가 스케일 섹션(10) 아래에서 이동될 수 있다).
홀딩 요소(11)는 바람직하게는 섬유 강화 플라스틱 재료 및/또는 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제작된 연장 요소, 예를 들어 섬유 강화 플라스틱 재료 및/또는 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제작된 연장 플레이트이다.
요약하면, 본 발명은 바람직하게는 특히 단순하고 신뢰할 수 있으며 비용 효율적인 방법에 의해서 공작 기계 상의 프로세싱 정확도 및 캘리브레이션 가능성을 추가로 향상시킬 수 있는 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 및/또는 길이 측정 장치 및/또는 공작 기계을 제공하는 것을 가능하게 하는 양태들 및 실시예들을 제안한다.

Claims (16)

  1. 공작 기계 상에서 사용하기 위한 위치 측정 장치로서,
    스캐너 장치(9)에 의해 스캐닝될 수 있는 스케일 섹션(10) - 상기 스케일 섹션(10)은, 상기 스케일 섹션(10)이 상기 공작 기계(1)의 제1 컴포넌트(2) 상에 배치되고 상기 스캐너 장치(9)가 상기 공작 기계(1)의 제2 컴포넌트(7) 상에 배치될 때 상기 제1 컴포넌트(2)에 대해서 이동 가능한 상기 제2 컴포넌트(7)에 대한 상기 제1 컴포넌트(2)의 위치를 검출하는 역할을 함 - 과,
    상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)에 상기 스케일 섹션(10)을 간접적으로 부착하기 위한 간접 부착 구성요소로서 적어도 하나의 홀딩 요소(11; 13)를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 홀딩 요소(11; 13)의 재료는 상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는, 위치 측정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(11; 13)의 재료는 스케일 방향에서 상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(11; 13)의 재료는 3.0·10-6K-1 이하의, 특히 1.0·10-6K-1 이하의 열팽창계수를 갖는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(11)는 섬유 강화 플라스틱 재료, 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제조되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(13)는 석영으로 제조되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스케일 섹션(10)은 상기 제1 컴포넌트(2)에 부착될 수 있는 오직 하나의 고정점 섹션(14)만을 통해 간접적으로 부착될 수 있는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스케일 섹션(10)은 상기 홀딩 요소(11; 13)에 직접 또는 간접적으로 부착되며,
    상기 홀딩 요소(11; 13)는 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 장착될 수 있는 오직 하나의 고정점 섹션(14)만을 통해서 상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)에 부착될 수 있는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(11; 13)는 상기 스케일 섹션(10)의 스케일 방향으로 연장하고 상기 스케일 섹션(10)은 상기 홀딩 요소(11; 13)에 부착되며,
    상기 홀딩 요소(11; 13)는 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 장착될 수 있는 상기 고정점 섹션(14)에 직접 부착되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(13)는 상기 스케일 섹션(10)의 스케일 방향으로 연장하고 석영 또는 섬유 강화 플라스틱 재료, 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제조되는 로드이고,
    상기 로드(13)의 일 단부는 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 장착될 수 있는 상기 고정점 섹션(14)에 부착되고, 상기 로드(13)의 다른 단부는 제2 고정점 섹션(12)을 통해서 상기 스케일 섹션(10)에 부착되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(11)는 상기 스케일 섹션(10)의 스케일 방향으로 연장하고 상기 스케일 섹션(10)은 상기 홀딩 요소(11)에 부착되며,
    상기 홀딩 요소(11)는 상기 제1 컴포넌트(2)에 간접적으로 부착되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 홀딩 요소(11)는 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 장착될 수 있는 상기 고정점 섹션(14)에 부착된 제2 홀딩 요소(13)에 부착되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 홀딩 요소(13)는 상기 스케일 섹션(10)의 스케일 방향으로 연장하며, 상기 스케일 섹션(10) 및/또는 상기 제1 홀딩 요소(11) 상에 장착된 오직 하나의 고정점 섹션(12)만을 통해서 상기 스케일 섹션(10) 및/또는 상기 제1 홀딩 요소(11)에 부착되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제2 홀딩 요소(13)는 상기 스케일 섹션(10)의 스케일 방향으로 연장하고 석영 또는 섬유 강화 플라스틱 재료, 특히 탄소 섬유 강화 플라스틱 재료로 제조되는 로드이고,
    상기 로드(13)의 일 단부는 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 장착될 수 있는 상기 고정점 섹션(14)에 부착되고, 상기 로드(13)의 다른 단부는 제2 고정점 섹션(12)을 통해서 상기 제1 홀딩 요소(11)에 부착되는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스케일 섹션(10) 및/또는 상기 적어도 하나의 홀딩 요소(11)는 하나 이상의 지지 요소(15)를 통해 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 장착될 수 있는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 측정 장치는, 상기 제2 컴포넌트(7) 상에 장착될 수 있으며 상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)에 대해서 이동 가능한 상기 공작 기계(1)의 상기 제2 컴포넌트(7)에 대한 상기 제1 컴포넌트(2)의 위치를 검출하기 위해서 상기 스케일 섹션(10)을 스캔하는 역할을 하는 상기 스캐너 장치(9)를 추가로 구비하는 것으로 특징지어지는, 위치 측정 장치.
  16. 공작 기계로서,
    제1 컴포넌트(2),
    상기 제1 컴포넌트(2)에 대해 이동할 수 있는 제2 컴포넌트(7), 및
    제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 위치 측정 장치를 포함하되,
    상기 위치 측정 장치의 스캐너 장치(9)는 상기 제2 컴포넌트(7) 상에 배치되고,
    상기 위치 측정 장치의 스케일 섹션(10)은 상기 제1 컴포넌트(2) 상에 배치되고,
    상기 스케일 섹션(10)은 간접 부착의 구성요소로서 적어도 하나의 홀딩 요소(11; 13)를 통해 상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)에 간접적으로 부착되며,
    상기 적어도 하나의 홀딩 요소(11; 13)의 재료는 상기 공작 기계(1)의 상기 제1 컴포넌트(2)의 재료의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수를 갖는, 공작 기계.
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