[發(fā)明專利]用于測(cè)量機(jī)器元件的形狀、位置和規(guī)格特征的設(shè)備和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310167354.0
• 申請(qǐng)日: 2013-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN103453848A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 恩斯特·諾伊曼;米夏埃爾·舒伯特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 業(yè)納工業(yè)測(cè)量德國有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/24
• 分類號(hào): G01B11/24
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 楊靖;車文

1.一種用于測(cè)量能旋轉(zhuǎn)的機(jī)器元件的形狀特征、位置特征和規(guī)格特征的設(shè)備，其包含?

-機(jī)械穩(wěn)定的機(jī)架，所述機(jī)架具有沿著所述機(jī)架布置的線性引導(dǎo)裝置和與此平行布置的線性引導(dǎo)系統(tǒng)，?

-工件保持裝置(2)，用于所述機(jī)器元件(5)繞著所述機(jī)器元件(5)的旋轉(zhuǎn)軸線(6)的能轉(zhuǎn)動(dòng)的容納，其中，所述工件保持裝置(2)具有至少一個(gè)容納在所述線性引導(dǎo)裝置中的夾緊機(jī)構(gòu)，繞所述夾緊機(jī)構(gòu)，所述機(jī)器元件(5)能繞著所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，?

-具有照明模塊(31)和照相機(jī)模塊(33)的光學(xué)測(cè)量單元(3)，所述光學(xué)測(cè)量單元(3)能運(yùn)動(dòng)地布置在線性引導(dǎo)系統(tǒng)(12)上并且利用所述光學(xué)測(cè)量單元(3)，能從能轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在照明模塊(31)與對(duì)置的照相機(jī)模塊(33)之間的機(jī)器元件(5)拍攝所述機(jī)器元件(5)的二維陰影圖像，?

其特征在于，?

-所述光學(xué)測(cè)量單元(3)具有額外的機(jī)械測(cè)量單元(4)，所述機(jī)械測(cè)量單元帶有用于在軸向方向上測(cè)量所述機(jī)器元件(5)的觸知測(cè)量觸頭(42)，其中，?

-所述機(jī)械測(cè)量單元(4)固定在所述光學(xué)測(cè)量單元(3)上并且具有用于使所述觸知測(cè)量觸頭(42)在相對(duì)于所述機(jī)器元件(5)的旋轉(zhuǎn)軸線(6)的正交平面中內(nèi)轉(zhuǎn)的樞轉(zhuǎn)裝置(41)。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述觸知測(cè)量觸頭(42)具有一維的、在平行于所述機(jī)器元件(5)的旋轉(zhuǎn)軸線(6)的兩個(gè)方向上進(jìn)行測(cè)量的、具有觸摸臂(422)和至少一個(gè)觸摸元件(423)的測(cè)量值記錄儀(421)，其中，所述測(cè)量臂(422)的長度使得在內(nèi)轉(zhuǎn)所述觸知測(cè)量觸頭(42)時(shí)所述至少一個(gè)觸摸元件(423)畫出至少橫穿所述機(jī)器元件(5)的旋轉(zhuǎn)軸線(6)的圓弧。?

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述觸知測(cè)量觸頭(42)具有如下觸摸臂(422)，該觸摸臂具有在與所述機(jī)器元件(5)的旋轉(zhuǎn)軸線(6)平行的方向上間隔開的兩個(gè)觸摸球(423)，從而能測(cè)量被周圍材料遮蓋的表面。?

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)裝置(41)為了定位所述觸知測(cè)量觸頭(42)的所述至少一個(gè)觸摸球(423)能在關(guān)于所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)的半徑中無級(jí)地調(diào)整。?

5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的設(shè)備，其特征在于，所述觸知測(cè)量觸頭(42)能通過所述光學(xué)測(cè)量單元(3)沿著所述線性引導(dǎo)系統(tǒng)(12)的運(yùn)動(dòng)定位在所述機(jī)器元件(5)的每個(gè)軸向位置中并且能實(shí)現(xiàn)對(duì)能軸向觸摸的表面的觸摸運(yùn)動(dòng)。?

6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的設(shè)備，其特征在于，用于在所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)的軸向方向上校準(zhǔn)所述觸知測(cè)量觸頭(42)的校準(zhǔn)體(7、8)具有至少兩個(gè)與所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)正交的且彼此軸向?qū)χ玫膮⒖济?R1、R2)，并且附著在所述工件保持裝置(2)上，其中，所述校準(zhǔn)體的參考面(R1、R2)中各有至少一個(gè)參考面能通過所述光學(xué)測(cè)量單元(3)以及通過所述機(jī)械測(cè)量單元(4)來檢測(cè)。?

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述校準(zhǔn)體是U形型材(7)，其具有兩個(gè)平行的內(nèi)表面，所述內(nèi)表面作為參考面(R1、R2)與所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)正交地布置。?

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述校準(zhǔn)體是與所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)同中心布置的、具有環(huán)繞的矩形槽的旋轉(zhuǎn)體(8)，其中，所述矩形槽的彼此平行對(duì)置的內(nèi)表面是與所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)正交地布置的參考面(R1、R2)，其中，所述旋轉(zhuǎn)體(8)在夾緊機(jī)構(gòu)上同中心地固定。?

9.根據(jù)權(quán)利要求6至8之一所述的設(shè)備，其特征在于，所述校準(zhǔn)體(7、8)的溫度借助溫度傳感器來探測(cè)并且在所述參考表面R1與R2之間測(cè)出的長度標(biāo)準(zhǔn)在考慮到所述校準(zhǔn)體(7、8)的溫度依賴性的情況下、在考慮到其熱膨脹系數(shù)的情況下被修正至基準(zhǔn)溫度。?