[go: up one dir, main page]

DE19954734C2 - Messmaschine - Google Patents

Messmaschine

Info

Publication number
DE19954734C2
DE19954734C2 DE1999154734 DE19954734A DE19954734C2 DE 19954734 C2 DE19954734 C2 DE 19954734C2 DE 1999154734 DE1999154734 DE 1999154734 DE 19954734 A DE19954734 A DE 19954734A DE 19954734 C2 DE19954734 C2 DE 19954734C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measuring
cylinder
bale
cylinders
driven
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE1999154734
Other languages
English (en)
Other versions
DE19954734A1 (de
Inventor
Frank Isfort
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE1999154734 priority Critical patent/DE19954734C2/de
Publication of DE19954734A1 publication Critical patent/DE19954734A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19954734C2 publication Critical patent/DE19954734C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/24Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/004Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

In der Industrie wird eine Vielzahl von Zylindern in Form von Umlenkwalzen, Andruckwalzen, Tiefdruckzylindern für die Druckindustrie, Gummiwalzen etc. benötigt.
Üblicherweise werden derartige Zylinder während der Fertigung mit mechani­ schen oder digitalen Meßwerkzeugen, in Form Messschiebern und Bügelmess­ schrauben, und oder festen Lehren, wie Rachenlehren oder Lehrdornen etc., vermessen.
Da bei Fertigungsverfahren Temperaturschwankungen eintreten, werden Maß­ kontrollen bei der Endprüfung durchgeführt. Die gesamten Messungen werden manuell durch einen Mitarbeiter erledigt. Hierbei entsteht das Problem, daß durch die ungleiche Messkraft und Handhabung der Meßwerkzeuge ein unglei­ ches Ergebnis hervorgerufen wird und somit ein Restfehler bleibt.
Zudem ist die Messung sehr aufwendig, erfordert viel Geschick und eine Viel­ zahl an Messwerkzeugen.
Weiterhin gibt es Messsysteme mit elektronischen Tastern, welche mit Wegauf­ nehmern versehen sind, um Konturen abzutasten und Maße abzuleiten. Einzel­ ne Meßpunkte müssen jedoch von einem Mitarbeiter exakt angefahren und freigegeben werden, für jeden Zylindertyp erneut. Die Genauigkeit des Systems reicht in den meisten Fällen nicht aus. Derartige Systeme stellen jedoch keine Verbesserung gegenüber manuellen Messungen dar. Durch die Antastung ent­ steht zudem Verschleiß, welcher wiederum auf das Ergebnis Einfluß nimmt. Weiterhin gibt es Lasermesseinrichtungen, welche äußere Konturen an zwei Punkten abtasten und somit ein Maß berechnen. Hierbei muß das zu messende Werkstück aufwendig ausgerichtet werden, um ein auswertbares Ergebnis zu erzielen. Mit diesem System sind nur Außenmessungen möglich und es können nur kleine Zylinder/Produkte vermessen werden.
Im US-Patent Nr. 5140534 vom 18.08.1992 wird der Ballendurchmesser von Zylindern ermittelt. Hier ist es erforderlich den Zylinder zu positionieren. Für die Messung muss der Zylinder ausgerichtet werden. Ballenlängen und Zylinderan­ sätze werden bei der Messung nicht berücksichtigt. Durch die Anordnung der Messeinheiten ist die Genauigkeit bei der Abtastung nicht gewährleistet. Die maximale Genauigkeit wird erzielt durch die Vermessung des Durchmes­ sers mittels Messeinrichtungen, welche zur Mittelachse ausgerichtet sind. Die­ ses wird bei diesem Patent nicht berücksichtigt.
Auch im Patent DE 39 00 491 wird nur der Ballendurchmesser vermessen. Bei diesem System wird der Zylinder in eine feste Maschinenachse eingelegt. Das Messsystem ist dieser Achse fest zugeordnet.
Besteht bei den Achsen des Zylinders eine Zentrizitätsabweichung, so kann diese nicht ermittelt werden. Durch das Einspannen des Zylinders zwischen den Spitzen besteht ein Durchbiegungsproblem, so dass Maßabweichungen die Folge sind. Durch die C-Form des Messbügels sind die zu messenden Durch­ messer eingeschränkt.
Im Patent DE 41 34 690 wird ein System zur Messung des Ballendurchmessers mit Angabe von Form und Lage. Für die Durchmesserermittlung ist es erforder­ lich die Maschinenelemente manuell anzusteuern. In dieser Einrichtung wird das Werkstück anhand Normalen verglichen, welche jeweils an der Messpositi­ on neben dem Werkstück angeordnet sind. Dieses setzt voraus, dass für jeden Messpunkt und für jede Messgröße ausreichend Normale vorhanden sind. Durch Flachnormale muss sichergestellt werden, dass die Achsen von der Messbrücke immer mit der Normalachse übereinstimmt. Da keine automatisier­ te Normalausrichtung vorgesehen ist, müssen normale exakt und mit hohem Aufwand ausgerichtet werden.
Da durch das Verfahren die Positionen Werkstückträgerplatte sowie die Mess­ brücke zwangsläufig zwischen Kalibrierung und Messung verändert werden ist die Genauigkeit des Systems erheblich eingeschränkt.
Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die aufwendigen manuellen Messungen mit einer Vielzahl von Meßwerkzeugen durch eine voll­ automatische Meßmaschine mit höherer Genauigkeit zu ersetzen und erheblich zu vereinfachen. Dieses Problem wird durch die in den Patentansprüchen aufgeführten Merkmale gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass na­ hezu unbegrenzte Zylindertypen automatisch vermessen werden können. Hierbei wird ein Zylinder (4) mit dem Zylinderballen auf den Rollenpaarböcken (2) in der Maschine abgelegt. Zuvor wurden die Rollenpaarböcke (2) für den Zylinderballen, über die Eingabe in der Maschinensteuerung, grobpositioniert (X1). Durch die grobe Angabe des Zylinderballendurchmessers in der Maschi­ nensteuerung, stellen sich die Rollenpaare auf Abstand und positioniert die Hebeeinrichtung der Rollenpaare den Zylinder in die Position der Meßachse (Y1).
Um vorab die Genauigkeit der Sensoren sicherzustellen wird vor der Vermes­ sung automatisch eine Kalibrierung eingeleitet, indem die Meßeinheit über ein fest installiertes Normal (5) geführt wird, von dem alle Maße bekannt sind. Anschließend fährt der Meßschlitten von der rechten Ausgangsposition über den Zylinder hinweg und ermittelt ein Millimeter genaues Abbild der Zylinderdi­ mensionen und Längen (X2), mit einer festen Messeinheit (10), lotrecht über der Meßachse fest montiert. Somit werden beispielsweise Zapfenabsätze, Zap­ fenlängen, Freisitze, Nuten, Radien Ballenlängen etc. ermittelt.
Nachdem der Messschlitten (3) bis zur Endposition gefahren ist, fährt er zurück und ermittelt auf dem Rückweg alle Einzelmaße mit einer hohen Präzision (be­ rührungslos ab, indem die drei variablen Messeinheiten (6), jeweils bestehend aus einer Plattform mit Führungen, einer Antriebsspindel mit Motor mit Wegauf­ nehmern und montierten Sensoren, an die zu ermittelnden Messpunkte heran­ fahren (Y2, Yz) und das tatsächliche Maß erfassen. Da drei dieser variablen Messeinheiten (6) mit montierten Sensoren (7) ausgestattet sind und der Meß­ weg (X2) vom Messschlitten (3) ebenfalls aufgenommen wird, ist ein dreidimen­ sionales Bild darstellbar. Eine aufwendige Justierung der Lage des Zylinders entfällt.
Durch Schrittmotoren, mit Drehgebern zur Ermittlung der Rotationsposition, montiert an den Rollenpaarböcken, wird der Zylinder in eine definierte Drehung (N) um eigene die Achse versetzt. Somit können Rundheitsfehler und Nutenpo­ sitionen zusätzlich berechnet werden.
Die dreidimensionale Darstellung ermöglicht sämtliche Berechnungen zur Form, Lage, Rundheit, Länge, Durchmesser, Nutentiefe, etc..
Für die Durchführung von Zylinderinnenmessungen, z. B. von Hohlzylindern, ist eine Präzisionskamera (8) stirnseitig zum Zylinder ausgerichtet, mit horizontaler Blickrichtung der Linse, ausgerichtet auf der Messachse (9), um Teilkreise, Bohrungen, Innenkegel und Innennuten zu vermessen. Diese Kamera fährt im Bedarfsfall aus und wird für die gegenüberliegende Messung um 180 Grad ge­ schwenkt.
Über die exakte Wegermittlung vom Messschlitten (3) in Richtung (X2) und der berührungslosen Abtastung von Oberflächen kann eine Berechnung der Rauig­ keit erfolgen. Die Oberfläche wird hierzu zweidimensional dargestellt und Rau­ igkeitswerte berechnet.
Weiterhin wird über eine Temperaturerfassung an verschiedenen Stellen eine Materialausdehnung rechnerisch berücksichtigt.
Das Resultat der Vermessung ist eine exakte Darstellung und Dokumentation aller gewünschten Maße.
Somit werden Fehler vermieden, die Genauigkeit und die Betriebssicherheit gefertigter Zylinder im Einsatz erhöht.
Da das System berührungslos arbeitet, sind Verschleißerscheinungen an den Meßelementen ausgeschlossen. Durch die geringe Meßzeit von ca. 3-5 Minu­ ten wird die Endprüfungsaufwendung auf ein Minimum reduziert.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur vollautomatischen Vermessung von Zylindern (4), beste­ hend aus einem Innengestell (1') auf dem zwei höhenverstellbare Rollen­ paarböcke (2) mit Antrieb zur ballenseitigen Zylinderaufnahme montiert sind, einem Grundgestell (1) mit einem angetriebenen und rechtwinkelig zum Grundgestell (1) stehenden Meßschlitten (3), welcher mit drei Meßein­ heiten (6) und einer schwenkbaren Präzisionskamera (8) ausgestattet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Innengestell (1') innerhalb des Grundgestells (1) steht und zur Gewichtsentlastung lastfrei verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Zylinder (4) mit dem Zylinderbal­ len auf den zwei höhenverstellbaren Rollenpaarenböcken, mit jeweils einem angetriebenen Paar Rollen (2', 2") zur balleinseitigen Zylinderaufnahme, aufgelegt wird, welche je nach Ballendurchmesser horizontal verstellt (Z1) werden können, um ein herunterfallen zu unterbinden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der eine Rolle (2") der Rollenpaare mit einem Schrittmotor versehen ist und somit definierte Drehungen ermöglicht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Rollenpaare (2) in der Horizonta­ len (X1) parallel zum Innengestell verstellt werden können, um verschiede­ ne Ballenlängen der Zylinder (4) aufzunehmen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Messschlitten (3) mit einem An­ trieb und einem Wegaufnehmer ausgestattet ist, um eine horizontale Be­ wegung (X2) auf dem Gestell (1) mit Positionierung zur ermöglichen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die drei Messeinheiten (6) variabel- ausgeführt sind, eine davon lotrecht über der Messachse montiert, nach un­ ten zeigend, zwei weitere jeweils um 120 Grad um die Messachse gedreht, von der lotrecht Angeordneten ausgehend, und die mit einer weiteren fes­ ten Messeinheit (10), lotrecht über der Messachse nach unten zeigend, versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Messeinheiten (6) aus einer Platt­ form mit Führungen bestehen, auf denen jeweils ein Triangulationssensor (7) montiert ist, welcher über eine Spindel (7") und einem Schrittmotor (7') angetrieben wird und in eine gewünschte Position versetzt werden kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, die so ausgebildet ist, das die Messeinheiten (6) ein genaues Bild der Oberfläche berührungslos abtasten, indem diese an den Zylinder mit einem definierten Abstand heranfahren, und die einen Wert berechnet von der maßgenauen Schlittenbewegung und aus den von den Triangulationssensoren (7) erzeugen Spitzenwerten, und die daraus entsprechende Rau­ igkeitswerte ableitet.
DE1999154734 1999-11-13 1999-11-13 Messmaschine Expired - Lifetime DE19954734C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999154734 DE19954734C2 (de) 1999-11-13 1999-11-13 Messmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999154734 DE19954734C2 (de) 1999-11-13 1999-11-13 Messmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19954734A1 DE19954734A1 (de) 2001-06-07
DE19954734C2 true DE19954734C2 (de) 2002-10-24

Family

ID=7928994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1999154734 Expired - Lifetime DE19954734C2 (de) 1999-11-13 1999-11-13 Messmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19954734C2 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2887978B1 (fr) * 2005-06-29 2007-10-12 Snecma Moteurs Sa Procede de controle du profil de la zone de raccordement entre la partie cylindrique et la depouille d'un rouleau pour palier a roulement de turbomachine
DE102005035581A1 (de) * 2005-07-29 2007-02-01 Rosink Gmbh + Co. Kg Maschinenfabrik Vorrichtung zum Schleifen von Spinnzylindern
FR2892502B1 (fr) * 2005-10-25 2008-02-01 Snecma Sa Procede de controle du profil de la zone de raccordement entre la partie cylindrique et la depouille d'un rouleau pour palier a roulement de turbomachine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3900491A1 (de) * 1989-01-10 1990-07-12 Hoesch Stahl Ag Messeinrichtung fuer eine rundschleifmaschine
US5140534A (en) * 1990-07-20 1992-08-18 Westinghouse Electric Corp. Centerless runout and profile inspection system and method
DE4134690A1 (de) * 1991-10-21 1993-04-22 Iti Idee Ingenieurbuero Zur Fo Verfahren und vorrichtung zur messung der form, groesse und raumlage koaxialer rotationsflaechen und dazu senkrechter stirnflaechen an walzenfoermigen werkstuecken

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3900491A1 (de) * 1989-01-10 1990-07-12 Hoesch Stahl Ag Messeinrichtung fuer eine rundschleifmaschine
US5140534A (en) * 1990-07-20 1992-08-18 Westinghouse Electric Corp. Centerless runout and profile inspection system and method
DE4134690A1 (de) * 1991-10-21 1993-04-22 Iti Idee Ingenieurbuero Zur Fo Verfahren und vorrichtung zur messung der form, groesse und raumlage koaxialer rotationsflaechen und dazu senkrechter stirnflaechen an walzenfoermigen werkstuecken

Also Published As

Publication number Publication date
DE19954734A1 (de) 2001-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2807447B1 (de) Verfahren zum ermitteln eines korrekturwerts für eine überwachung eines fluidlagers und maschine mit mindestens einem fluidlager
DE202012011761U1 (de) Vorrichtung zur Überprüfung eines Kettenrades
EP1393012B1 (de) Verfahren zum bestimmen von eigenschaften eines koordinatenmessgeräts sowie testobjekt hierzu
DE3740070A1 (de) Dreh-schwenk-einrichtung fuer tastkoepfe von koordinatenmessgeraeten
EP1747848B1 (de) Vorrichtung zum Schleifen von Spinnzylindern
CH679334A5 (de)
DE102010014817A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Rundheitsmessung
EP2759822B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen einer Bearbeitungsachse
DE202008002919U1 (de) Betätigungsvorrichtung zum Prüfen von Drehmomentschlüsseln
DE102015009393B4 (de) Wegaufnehmeranordnung sowie Crashtest-Dummy
DE3320983C2 (de) Transportables Gerät zur Prüfung des Zahnflankenprofils und der Zahnflankenlinien (Zahnschräge) von Zahnrädern auf Verzahnmaschinen oder Zahnflankenschleifmaschinen sowie zur Positionierung dieses Gerätes und zum Orientieren des Meßtasters an der Verzahnung für den Meßvorgang
EP2312270A1 (de) Vorrichtung zur Überprüfung der Genauigkeit einer von einer Arbeitsspindel und/oder einem Maschinentisch auszuführenden Kreisbahn einer Werkzeugmaschine
DE19954734C2 (de) Messmaschine
DE20218352U1 (de) Einzentriervorrichtung zum Ausrichten von vorverzahnten Werkstücken auf Verzahnungsfeinbearbeitungsmaschinen
DE4403951C2 (de) Meßverfahren und Meßeinrichtung für Radsätze von Schienenfahrzeugen
EP0908698B1 (de) Verfahren zum Messen von Langprodukten
EP0951967A1 (de) Messvorrichtung zum Messen der Positionier- und Bahngenauigkeit eines bewegten Maschinenteils
DE19711500C2 (de) Meßsystem zur automatischen Feststellung und Korrektur von Positionsabweichungen von Bauteilen von Maschinen und/oder Geräten
DE2238509A1 (de) Hydraulische presse und verfahren zu ihrem betrieb
DE202016000094U1 (de) Richtpresse zum Richten von Rundlauf- oder Geradheitsfehlern an lang gestreckten Werkstücken mit mindestens einem Wendelbereich, wie an Förderschnecken, insbesondere an Extruderschnecken
DE10319711B4 (de) Verfahren zur hochgenauen dimensionalen Messung an Messobjekten
DE4134690C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Form, Größe und Raumlage koaxialer Rotationsflächen und dazu senkrechter Stirnflächen an walzenförmigen Werkstücken
DE1090871B (de) Verfahren und Einrichtung zum Messen von Kreisteilungen, insbesondere von Eingriffsteilungen, Zahndicken, Zahnlueckenweiten an verzahnten Teilen
DE844553C (de) Einstellvorrichtung fuer Rundschleifmaschine
DE9402550U1 (de) Werkzeugdaten-Meßgerät für NC-Bearbeitungsmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right