TWI513538B - 使工具適於測量的工具保持具及測量配置及其校準方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種用於調適待於測量配置中進行測量的工具之工具保持具。該工具保持具可與(例如)轉軸或工具預調儀(presetter)之待插入於此轉軸內之配接器有關。此外,本發明涉及用於對工具進行測量之測量配置以及用於根據工具零點校準此測量配置之方法。
DE 101 24 275 B4涉及用於對工具進行測量之方法及測量配置。該測量配置包括具有用於調適待測量之工具的調適配置之底板及安裝在該底板上之座標滑塊。該座標滑塊固持測量系統以使其適合於工具。該測量系統包括具有所連接之用於影像處理之單元的相機系統。所展示之解決方案特定言之涉及測量配置,其中使用若干配接器用於使工具位置界定地配置在測量系統中,以能夠在測量配置中測量若干不同工具(若適用)。該等配接器各自包括一基本模組及一個或多個分配給基本模組之插入模組。為能夠對藉助於此種配接器插入測量配置中之工具進行測量,有必要在測量裝置之測量座標系統與工具特定工具座標系統之間建立明確關聯。工具座標系統展示自外側不能辨識之所謂邏輯零點。因此,在插入模組處,各自存在亦稱為規測邊緣之輔助零點(實際上,其與一校準邊緣有關)。輔助零點係藉由輔助座標來界定,該等輔助座標一方面指示輔助零點與旋轉軸之間的徑向位移且另一方面指示輔助零點與邏
輯零點之間的軸向位移。未詳細說明稱為輔助零點之規測邊緣之技術設計,而其僅藉由十字線符號展示於圖式中。
DE 10 2004 018 968 A1亦涉及如在DE 101 24 275 B4中所展示之用於對工具進行測量之測量配置。其提議自二維結構化之可光學確認之載體讀出輔助座標作為模組資訊。
DE 10 2006 011 814 A1涉及一種用於對工具保持具中之工具進行測量之工具測量裝置。工具保持具具有在此處稱為保持點(holder point)之邏輯零點。工具保持具亦具有此處稱為測量點之輔助零點。測量點係藉由固定在工具保持具之兩個金屬空腔內的配置為彼此水平及垂直地移位之兩個球體而建立。此測量點用於根據所使用之工具保持具來校準工具測量裝置,且亦稱為校準特徵。
圖1以詳細視圖展示根據現有技術之校準特徵。此處,其與如DE 10 2006 011 814 A1中所描述之解決方案中所使用之校準特徵有關。該校準特徵配置在工具保持具01之上部外側邊緣處。工具保持具01可(例如)與轉軸或安裝在轉軸上之配接器有關。該校準特徵包括相同類型之第一球體02及第二球體03。第一球體02配置於工具保持具01中之第一圓柱形開口04內。第二球體03配置於工具保持具01中之第二圓柱形開口06內,且藉由彈簧07壓抵第一球體02,以使得第一球體02及第二球體03在接觸點08處接觸。在球體02、03之間且可能亦在圓柱形開口04、06中置入黏接劑,以便持久地固定該等球體。
第二球體03經配置相對於第一球體02移位。第二球體03
之圓心相對於第一球體02之圓心之水平位移及垂直位移各自依賴於兩個球體02、03之半徑。因而,在兩個球體02、03之中心點之間假想的連接線以45°角相對於水平線傾斜且以45°角相對於垂直線傾斜。
兩個球體02、03之表面之僅一部分形成校準特徵之一段外表面,此係因為兩個球體02、03嵌入於兩個開口04、06內。兩個球體02、03中之每一者嵌入於開口04、06內,其嵌入程度使得球體外周之僅25%可用於影像記錄。所使用之黏接劑05亦使光學上可觸及之圓形輪廓變窄。
校準特徵經設計用於光學配準,其中,特定言之第一球體02之第一圓弧形外側邊緣09及第二球體03之第二圓弧形外側邊緣11用於光學配準。藉此,特定言之,僅能辨識到兩個圓弧形外側邊緣09、11之形成校準特徵外側輪廓之彼等部分。兩個球體02、03之外側邊緣各自自通向工具保持具01中之兩個開口04、06之過渡部附近一直伸展到兩個球體02、03之間的接觸點08附近。因此,形成輪廓之圓弧形外側邊緣09、11之中心點處的角各自僅為約95°。由於受限之圓心角,在光學上僅能有限地確認球體02、03之位置。待確認之形成輪廓之圓弧形外側邊緣09、11配置於距用於光學識別校準特徵之光學測量系統之光軸不同的距離上且因此使光學成像經受不同之錯誤。此等光學錯誤僅可有限地校正,且因此不利地影響校準特徵之測量。
藉由球體02、03形成之校準特徵在其共同接觸點08之範圍內以及在朝向工具保持具01之過渡部處具有難於近接之
區域,該等區域容易受到污染且無法容易地加以清潔。殘留之灰塵導致光學識別校準特徵時之不確定性。
為建立校準特徵,開口04、06及球體02、03必須彼此精確地配置,由此建立校準特徵係複雜的,且校準特徵易於損壞。
基於現有技術,本發明之目標為提供一種用於調適待於測量配置中進行測量的工具之工具保持具,該工具保持具藉助於改良之校準特徵而允許根據工具保持具更精確地校準測量配置。此外,提供此測量配置及用於對該測量配置進行校準之適當方法。
所提及之目標藉由所附請求項1之工具保持具來達到。此外,該目標藉由根據所附獨立請求項5之測量配置及根據所附獨立請求項6之用於校準測量配置之方法來達到。
根據本發明之工具保持具允許對待於測量配置中進行測量之工具進行調適。該測量配置較佳與工具預調儀有關,在該測量配置中可測量如鑽具或銑具之切割工具。根據本發明之工具保持具可與(例如)轉軸或待插入此轉軸中之配接器有關。工具保持具首先包括成圓柱形對稱之可固定基體,該基體之對稱軸線界定工具保持具之垂直軸線。在用於對工具進行測量之測量配置的通常實施例中,工具保持具基體之對稱軸線垂直地配置在測量配置中,而在測量期間,工具保持具暫時環繞對稱軸線旋轉。因此,在下文應參考此通常測量配置來理解垂直方向及水平方向。當根據
本發明之工具保持具與測量配置之特殊實施例結合使用(其中(例如)工具保持具相對於其基體之對稱軸線傾斜地安裝)時,垂直方向及水平方向應參考傾斜安裝來理解。
為工具保持具分配形成參考點之工具零點。工具之此等零點各自形成工具座標系統之原點,且用於(例如)指示切割工具之幾何定位資料,如指示刀片之位置。工具零點通常分別處於工具及工具保持具之內部,且因此自外側看不到且因此不能以光學方式測量。工具零點通常位於工具保持具之對稱軸線上。此外,工具保持具包括可自外側辨識之校準特徵,該校準特徵距工具零點具有水平距離及垂直距離。校準特徵用於間接地根據工具零點對測量配置進行校準。為此目的,校準特徵距工具零點之水平距離及垂直距離必須在校準之前係己知的。以此方式,水平距離及垂直距離由此等工具保持具之製造商指示,例如在工具保持具之型號銘牌上指示。
根據本發明,校準特徵具有形成輪廓之圓弧形外側邊緣,該外側邊緣之圓心角大於135°。因此,校準特徵可自垂直於水平距離及垂直於垂直距離之檢視方向藉助於其形成輪廓之圓弧形外側邊緣來進行辨識,因此在此視圖中,可以對校準特徵距工具零點之垂直距離及水平距離進行測量。與現有技術相對照,形成輪廓之外側邊緣之圓弧形狀之圓心角並非僅約為90°或接近135°,而大於135°,亦即大於平角之3/4。因此,可以比現有技術明顯更加精確地進行判定圓弧形狀之中心點,由此,校準特徵朝著工具零
點之垂直距離及水平距離可以提高之確定性及精確度進行辨識及測量。形成輪廓之圓弧形外側邊緣之中心點處的增大之角可簡單地藉由以下事實實現:根據本發明之校準特徵藉由恰好單一球體來建立。然而,可使用導致形成輪廓之圓弧形外側邊緣具有大於135°之中心點處的角之其他幾何形狀,如橢圓形狀。與現有技術相對照,不需要第二球體。
根據本發明之工具保持具之一特定優點在於,得到簡化且同時在光學掃描方面得到改良之校準特徵在根據工具保持具對測量配置進行校準時允許提高之精確度,且因此使得在測量待插入於工具保持具中之工具時能夠獲得提高之準確度。
形成輪廓之外側邊緣之圓弧形狀較佳與包括圓弧形狀之水平半徑之直線在第一交點處相交,且與包括圓弧形狀之垂直半徑之直線在第二交點處相交。因此,形成輪廓之外側邊緣之圓弧形狀具有水平切線及垂直切線。由此,可確保可特別精確地相對於工具零點之垂直距離且同時特別精確地相對於水平距離來建立圓弧形狀之中心點且因此建立校準特徵之位置。然而,形成輪廓之外側邊緣之圓弧形狀亦可具有朝向工具保持具之其他定向。
形成輪廓之外側邊緣的圓弧形狀較佳藉由半圓或幾乎完整之半圓來形成。因此,圓心角較佳為180°或接近180°,例如至少170°。屬於半圓弧外形之中心點的半徑亦位於其中之半圓對稱軸線各自朝向水平半徑及垂直半徑傾斜至少
10°,以使得可確保可特別精確地建立半圓之中心點的兩個座標。尤其較佳的係半圓弧形狀以45°朝向水平半徑及垂直半徑傾斜,以使得在水平方向上及垂直方向上達成相同之準確度。
尤其較佳地,校準特徵藉由球體形成,該球體一半插入於工具保持具之表面內。該表面較佳朝向圓弧形狀之水平半徑傾斜45°。因此,表面之傾斜朝向圓弧形狀之垂直半徑亦為45°。在根據本發明之工具保持具之此實施例中,球體表面之一半形成校準特徵之外側表面。在對球體進行光學記錄期間,該球體可藉由形成輪廓之半圓弧形外側邊緣來辨識。半圓具有對稱軸線,該對稱軸線朝向水平線傾斜45°,且朝向垂直線傾斜45°。
球體較佳與同軸於球體配置之銷固定地連接,該銷插入於工具保持具之圓柱形開口中。由此,可確保球體在工具保持具中之恆定安置。
球體較佳由恆定地保持其形狀之紅寶石組成。亦較佳地,球體可由陶瓷、碳化物或鋼製成。球體幾乎無形狀偏差係重要的。
根據本發明之測量配置可用於對較佳位於工具預調儀內部之工具進行測量,在該工具預調儀中可對如鑽具或銑具之切割工具進行測量。測量配置首先包括用於調適待測量之工具的根據本發明之工具保持具。
工具保持具利用其基體而固定在測量配置內,例如固定在可旋轉轉軸中。工具保持具以如下方式加以固定:工具
保持具可環繞其基體之對稱軸線旋轉。此外,測量配置包括用於對待由工具保持具調適之工具進行測量的光學測量裝置。光學測量裝置可(例如)包括可移動相機,該相機之輸出信號由可程式化處理器藉助於影像處理方法進行分析。光學測量裝置(例如)適用於測量切割工具之刀片。
根據本發明之方法適用於根據工具零點校準根據本發明之測量配置。該方法首先包括以下步驟:擷取預先界定之水平標準校準測量值,水平標準校準測量值表示校準特徵距工具零點之水平距離。類似地,擷取預先界定之垂直標準校準測量值,垂直標準校準測量值表示校準特徵距工具零點之垂直距離。然而,水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值可取決於其他變數。
在許多情況下,水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值例如藉由以下事實而為已知的:水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值可自由轉軸或配接器形成之工具保持具上之型號銘牌讀出。在此情況下,對於根據本發明之方法,將例如藉由將水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值輸入測量配置之處理器中而讀出水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值,且為其他步驟做準備。對水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值之記錄亦可自動進行,例如藉由自水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值儲存於其中之光學可記錄媒體讀出。
在根據本發明之方法的另一步驟中,將光學測量裝置導向校準特徵。此可藉由(例如)以如下方式配置相機來實
現:使校準特徵處於相機之焦點內。藉此,相機之光軸配置為垂直於校準特徵距工具零點之水平距離且垂直於校準特徵距工具零點之垂直距離。在根據本發明之方法的另一步驟中,以如下形式進行光學測量裝置之精確調整:光學測量裝置之光軸導向校準特徵之外側邊緣之圓弧形狀的中心點。因此,校準特徵之形成輪廓之外側邊緣的圓弧形狀之中心點位於測量裝置之光軸上。
在另一步驟中,自校準特徵之光學偵測到的外側邊緣之測量值計算校準特徵之圓弧形狀之中心點的水平位置及垂直位置。為此目的,將使用熟習此項技術者已知之適當影像處理方法。
在根據本發明之方法之另一步驟中,計算表示工具零點之原點。為此目的,一方面,應計算校準特徵之圓弧形狀之中心點的水平位置與水平標準校準測量值之間的差值。另一方面,應計算校準特徵之圓弧形狀之中心點的垂直位置與垂直標準校準測量值之間的差值。
由於根據本發明之方法,可得到原點,該原點適於用作用於對工具進行測量之參考點。藉由根據本發明之方法可確保:此原點以高準確度表示工具零點,工具零點適於用作在幾何上詳細說明工具時之參考點。根據本發明之方法允許調換工具保持具,而無需預期在對工具進行測量時之有限準確性。
用於校準根據本發明之測量配置之根據本發明之方法的一特定優點在於,光學測量裝置之光軸導向圓形之中心
點,由此,校準特徵之外側邊緣之圓弧形狀可以高準確度進行記錄。取決於距影像中心點距離之像差由此得到消除。
在一較佳實施例中,根據本發明之方法此外包括用於對預先界定之水平標準校準測量值及預先界定之垂直標準校準測量值之真實性進行檢查之步驟。此實施例尤其適用於校準根據本發明之測量配置,在該等測量配置中,工具保持具藉由由轉軸攜載之配接器形成。轉軸亦具有校準特徵,以使得工具零點亦可藉助於校準特徵來建立。為實施根據本發明之方法之此實施例,首先應建立可以此方式判定之工具零點。為此目的,例如,可進行根據本發明之方法。或者,可使用根據現有技術之校準特徵。在許多應用中,可以此方式判定之工具零點不發生變化,此係因為轉軸係固定地安裝。因此,該工具零點可回復至所儲存之工具零點資料。為檢查工具零點之真實性,計算基於轉軸之校準特徵建立之零點的諸座標與基於配接器之校準特徵建立之零點的諸座標之間的差值。只要該等差值中之一者超過預先界定之允許容差範圍,即發出訊息從而以信號通知一錯誤。或者或另外,若無任何差值超過預先界定之允許範圍,則發出訊息從而以信號通知配接器正確地固定在轉軸中。舉例而言,若在將配接器插入於轉軸中時,在配接器與轉軸之間存在切屑或灰塵,則可出現錯誤。此外,在未正確記錄到預先界定之水平標準校準測量值及垂直標準校準測量值時,可能存在錯誤。在根據本發明之方法之此
實施例中,由有誤校準產生之後續成本得以避免。
根據本發明之方法之另一較佳實施例進一步包括用於對測量配置之校準之正確性進行檢查之步驟。在根據本發明之方法之此實施例中,首先選取校準特徵之一個或多個其他幾何特性。此等特性之性質係已知的。該幾何特性可與(例如)幾何形狀有關,該幾何形狀之性質係己知的。在另一步驟中,對校準特徵之所選取特性之性質進行測量。將所測得之性質與此等特徵之已知性質進行比較。若該等特性中之至少一者的所測得之性質與適當特性之已知性質之差異至少大於預先界定之允許範圍,則給出通知。根據現有技術之方法之實施例允許(例如)辨識校準特徵之灰塵及變形,且避免由此產生之錯誤。檢查所辨識到之校準特徵是否與預期校準特徵相符或者是否存在弄錯工具保持具之情況。預先界定之允許量可(例如)藉由應用軟體進行調整。根據本發明之方法之此實施例的特定優點在於,避免了由於有誤校準或使用錯誤配接器產生之後續成本。根據本發明之測量配置之使用者得到存在錯誤之提示。
根據本發明之方法之另一實施例包括補充步驟,該等補充步驟係在對工具進行測量期間進行,且用於保證測量準確性,且因此有益於校準目的。此等步驟用於對形成工具保持具之配接器的轉速進行檢查(尤其在配接器藉由手動旋轉攜載該配接器之轉軸而得以旋轉之情況下)。在此實施例中,在轉軸旋轉的同時持續測量轉速。若所測得之轉速超過最大允許轉速之預先界定量,則發出訊息。可分離
在不正確的轉速下測得之資料,且可重新加以記錄。在根據本發明之方法之此實施例中,避免了由於工具過快旋轉而具有過大測量不確定性之資料。手動旋轉轉軸之使用者無需不必要地緩慢地旋轉轉軸,由此在不限制測量準確性之情況下將測試週期最小化。
根據本發明之方法之另一種實施例包括補充步驟,該等補充步驟確保在對工具進行測量期間的高準確度,且亦用於達到本發明之目標。根據本發明之方法之此實施例特定言之亦係針對測量配置而設計,在該等測量配置中,工具保持具藉由由可旋轉轉軸攜載之配接器形成。在對工具進行測量期間,持續測量轉軸之旋轉位置(特定言之在手動旋轉轉軸時)。在對工具進行測量期間,轉軸及所攜載之配接器自第一旋轉位置手動旋轉至第二旋轉位置。此旋轉(例如)在測量銑具之不同刀片之情況下係必要的。旋轉位置之持續測量可(例如)藉助於連接至轉軸之旋轉軸的旋轉編碼器進行。一旦轉軸應重新佔據第一旋轉位置,則將轉軸及所攜載之配接器自第二旋轉位置朝向第一旋轉位置手動旋轉。當再次測量到第一旋轉位置,則發出訊息。為此目的,例如,可儲存旋轉位置。或者,旋轉位置可以持續以數字形式顯示,以使得使用者可自形成數字輸出之訊息來獲悉旋轉位置。藉助於根據本發明之方法之此實施例,有可能在手動旋轉轉軸之後再次調整待檢查之特徵在其中具有最大偏轉之己判定旋轉位置。調整此等旋轉位置,此係因為測量係基於以下假設:有效資料係在待檢查之特徵
具有最大偏轉的情況下測得。然而,可能發生在(例如)於達成最大值之前改變旋轉方向時,測得不正確的最大值,此可能造成相當大的測量錯誤。此外,可能發生歸因於轉軸之過快旋轉而未對表示(例如)一鑽具之若干刀片之所有最大值進行測量。為重複該測量,必須精確調整出現最大值之旋轉位置。藉助於根據本發明之方法之所描述實施例,有可能再次精確調整出已測得最大值之旋轉位置。此外,藉由記錄連續旋轉位置並對旋轉方向進行分析,可避免由於旋轉方向無意改變而以不存在或錯誤之最大值為基礎進行測量。
下文參考附圖同時描述根據現有技術之校準特徵以及本發明之較佳實施例。
圖1展示先前技術中加以論述之根據現有技術之具有兩個球體的校準特徵。
圖2展示根據本發明之呈配接器形式之工具保持具的較佳實施例。該配接器經設計以固定至工具預調儀(未展示)之可旋轉轉軸中且調適待測量之工具。該配接器首先包括藉由其外表面固定至轉軸中的成圓柱形對稱之基體20。該基體未必需要成圓柱形對稱,而可(例如)形成為具有恆定寬度之三角形。
成圓柱形對稱之基體20具有內部空腔21,空腔21亦形成為成圓柱形對稱且用於調適待測量之工具。成圓柱形對稱之基體20之對稱軸線22經指定以形成旋轉軸線,配接器、
轉軸及待測量之工具將環繞該旋轉軸線旋轉以便對工具進行測量。成圓柱形對稱之基體20之對稱軸線22通常垂直地配置於測量配置中。
相對於配接器界定工具零點23,該零點23形成用於待攜載之工具之參考點。工具零點23形成工具座標系之原點。工具零點23以一界定高度位於對稱軸線22上,例如位於配接器之上邊界處。在其他實施例中,工具零點之高度藉由工具配接器來界定。
此外,配接器包括校準特徵24,校準特徵24距工具零點23具有水平距離X且距工具零點23具有垂直距離Z。
圖3以詳細視圖展示圖2中所示之校準特徵24。校準特徵24藉由由紅寶石製成之球體形成。球體24經調整而使得其一半進入配接器之表面26內,該表面26朝向對稱軸線22(圖2所示)傾斜45°。同時,表面26亦朝向水平線傾斜45°。此外,傾斜表面26經定向而使其外表面抵靠對稱軸線22且朝向待固定之工具。
傾斜表面26及球體24調整於配接器之斜切部27的凹陷部之內部,由此,球體24受到保護以免受(例如)粗暴的機械影響。雖如此,球體24及圍繞區域仍易於清潔。
圖4以截面圖展示圖3中所示之校準特徵24。球體24位於配接器中之圓柱形開口28內。球體24與安裝銷29持續地固定,安裝銷29插入於球體24之內部。球體24之中心點調整於圓柱形安裝銷29之對稱軸線上。安裝銷29持續地固定於配接器中之圓柱形開口31內,並確保球體24不會自開口28
掉出。安裝銷29由鋼製成,且可(例如)藉由被夾持或黏接於開口31中而得以固定。或者,球體24亦可在無銷之情況下固定在開口28處。
圖5展示圖3中所示之校準特徵,其具有用於影像處理之特性以藉助於光學測量方法判定球體24在測量配置內之位置。框36識別影像部分,如同其將用於影像辨識。所使用之相機將以如下方式加以調整:使所記錄之圖像具有框36。在框36之形成影像中心且位於相機光軸上之中心點37上,基於調整而亦配置半圓38之中心點,半圓28形成球體24之可見輪廓之影像。亦稱為所關心區域之對於影像辨識而言所關心之區域39具有圓弧環之形狀,該圓弧環具有170°之圓心角。此外,指示搜尋線41,在影像辨識時沿該搜尋線41搜尋半圓38。
形成球體24之形成輪廓之外側邊緣的半圓38與包括半圓38之水平半徑的線42相交且與包括半圓38之垂直半徑的線43相交。半圓38之對稱軸線44分別以45°朝向水平半徑及垂直半徑傾斜。因此,半圓38之中心點可相對於水平方向及垂直方向以相同之準確度加以判定。
圖6單獨展示圖4中所示之具有安裝銷29之球體。球體24之直徑為4mm。安裝銷29之直徑為1.5mm。由球體24及安裝銷29組成之配置之長度為10mm。
01‧‧‧工具保持具
02‧‧‧第一球體
03‧‧‧第二球體
04‧‧‧第一圓柱形開口
05‧‧‧黏接劑
06‧‧‧第二圓柱形開口
07‧‧‧彈簧
08‧‧‧接觸點
09‧‧‧第一圓弧形外側邊緣
11‧‧‧第二圓弧形外側邊緣
20‧‧‧基體
21‧‧‧內部空腔
22‧‧‧對稱軸線
23‧‧‧工具零點
24‧‧‧校準特徵(球體)
26‧‧‧傾斜表面
27‧‧‧斜切部
28‧‧‧圓柱形開口
29‧‧‧安裝銷
31‧‧‧圓柱形開口
36‧‧‧所記錄影像之框
37‧‧‧中心點
38‧‧‧半圓
39‧‧‧所關心區域
41‧‧‧搜尋線
42‧‧‧包括水平半徑之線
43‧‧‧包括垂直半徑之線
44‧‧‧半圓之對稱軸線
圖1為根據現有技術之具有兩個球體之校準特徵;圖2為根據本發明之呈配接器形式之工具保持具之較佳
實施例;圖3為圖2中所示之校準特徵之詳細視圖:圖4為圖3中所示之校準特徵的截面圖;圖5為具有影像處理特性之圖3中所示之校準特徵:及圖6為圖4中所示球體之詳細視圖。
20‧‧‧基體
21‧‧‧內部空腔
22‧‧‧對稱軸線
23‧‧‧工具零點
24‧‧‧校準特徵(球體)
Claims (8)
- 一種用於調適待於一測量配置中進行測量之一工具的工具保持具,其包括:一可固定基體(20),其對稱軸線(22)界定該工具保持具之一垂直軸線;一工具零點(23),其係針對待安裝於該工具保持具中之該工具而加以界定;及一校準特徵(24),其距該工具零點(23)具有一水平距離及一垂直距離;其特徵在於,該校準特徵(24)在包括該工具零點(23)之一垂直高度中具有一形成輪廓之圓弧形外側邊緣,而該形成輪廓之圓弧形外側邊緣之圓心角大於135°;且該形成輪廓之外側邊緣之圓弧形狀與包括該圓弧形狀之一水平半徑之一線(42)在一第一交點處相交,且與包括該圓弧形狀之一垂直半徑之一線(43)在一第二交點處相交;該形成輪廓之外側邊緣之該圓弧形狀係藉由一半圓(38)形成,該半圓(38)之對稱軸線(44)相對該水平半徑及該垂直半徑分別傾斜至少10°。
- 如請求項1之工具保持具,其特徵在於,該校準特徵係藉由一球體(24)來形成,該球體(24)一半嵌入於該工具保持具之一表面(26)內,該表面相對該形成輪廓之外側邊緣之該圓弧形狀之一水平半徑傾斜45°。
- 一種用於對工具進行測量之測量配置,其包括: 如請求項1或2之一工具保持具,該工具保持具藉由其基體(20)而固定於該測量配置中,而允許該工具保持具繞其對稱軸線(22)之一旋轉;及用於對待嵌入於該工具保持具中之工具進行測量之一光學測量裝置。
- 一種用於根據工具零點(23)校準如請求項3之一測量配置之方法,其包括以下步驟:擷取一預先界定之水平標準校準測量值,該水平標準校準測量值表示校準特徵(24)距該工具零點(23)之水平距離;擷取一預先界定之垂直標準校準測量值,該垂直標準校準測量值表示該校準特徵(24)距該工具零點(23)之垂直距離;將光學測量裝置導向至該校準特徵(24);將該光學測量裝置之一光軸導向該校準特徵(24)之形成輪廓之外側邊緣之圓弧形狀的中心點(37);基於來自光學地辨識之該形成輪廓之外側邊緣的資料計算該校準特徵(24)之該圓弧形狀的該中心點之一水平位置及一垂直位置;藉由計算該校準特徵(24)之該圓弧形狀之該中心點的該水平位置與該水平標準校準測量值之間的一差值以及該校準特徵(24)之該圓弧形狀之該中心點的該垂直位置與該垂直標準校準測量值之間的一差值而計算表示該工具零點(23)之一原點。
- 如請求項4之方法,其特徵在於,該方法此外包括以下步驟,用於對形成該工具保持具之一配接器之該預先界定之水平標準校準測量值及該預先界定之垂直標準校準測量值之真實性進行檢查:藉由根據攜載該配接器之一轉軸的一校準特徵進行校準而建立該工具零點(23);計算基於該轉軸之該校準特徵的該工具零點(23)之諸座標與基於該配接器之該校準特徵(24)的該工具零點(23)之諸座標之間的差值;若該等差值中之一者超過一預先界定之範圍,則輸出一訊息。
- 如請求項4之方法,其特徵在於,該方法此外包括以下步驟,用於檢查對該測量配置進行校準之準確性:選擇該校準特徵(24)之一或多個其他幾何特性,該一或多個其他幾何特性之性質係已知的;對該校準特徵(24)之該等所選特性之該等性質進行測量;將該等所測得之性質與該等特性之該等已知性質進行比較;若該等特性中之至少一者的該所測得之性質與該適當特性之該已知性質差異大於一預先界定之允許範圍,則輸出一訊息。
- 如請求項4之方法,其特徵在於,該方法此外包括以下步驟,用於檢查形成該工具保持具之一配接器之轉速: 對攜載該配接器之一手動旋轉之轉軸的轉速進行測量;若該所測得之轉速超過一最大允許轉速之一預先界定之範圍,則輸出一訊息。
- 如請求項4之方法,其特徵在於,該方法此外包括以下步驟,用於判定形成該工具保持具之一配接器之一旋轉位置:對攜載該配接器之一轉軸之該旋轉位置進行持續測量;將該轉軸及在該轉軸中安裝之該配接器自一第一旋轉位置手動旋轉至一第二旋轉位置;將該轉軸及在該轉軸中安裝之該配接器自該第二旋轉位置朝向該第一旋轉位置手動旋轉;若再次測量到該第一旋轉位置,則輸出一訊息。
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- 2011-04-11 TW TW100112610A patent/TWI513538B/zh not_active IP Right Cessation
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