RU2003938C1 - Координатна измерительна машина мостового типа - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к координатно- измерительной машине мостового типа (СММ) дл  измерени  размеров заготовки.

Известна  координатно-измерительна  машина мостового типа состоит из станины, моста, портала, подвижно установленного на станине, каретки, расположенной с возможностью перемещени  на верхней части моста, зонда (измерительной головки), подвижно установленного на каретке, и изме- рительно-вычислительной системы, реагирующей на перемещение зонда дл  измерени  размеров заготовки, расположенной на верхней поверхности станины

т.

В координатно-измерительной машине точность и повтор емость могут подвергатьс  негативному вли нию вибрации и относительного перемещени  между стойками моста. Неудовлетворительна  жесткость моста допускает относительное перемещение между стойками моста, в то врем  как высота, рассто ние и жесткость могут оказывать вли ние на резонансную частоту, котора , если она низка , делает измерительный зонд, установленный на мостике , более чувствительным к вибрации.

Одно из технических решений уменьшени  или гашени  эффекта вибрации на коор- дина гно-измерительноймашине

заключалось в установке координатно-измерительной машины на устройстве с воздушной подушкой, либо на крупной бетонной платформе, либо увеличени  массы стоек моста. Эти технические решени   вл ютс  дорогосто щими, требуют большой рабочей площади и исключают лишь внешние колебани , т.е. вибрации почвы. Внутренние колебани , например, вызванные электромеханическими сервомеханизмами , установленными на машине, не исключались бы или гасились.

Одно из технических решений с целью уменьшени  вли ни  относительного перемещени  между стойками моста рассматриваетс  в патенте, где индикатор позиционировани  установлен на каждой стойке. Однако это увеличивает затраты на устройство позиционировани  и измерени  координатно-измерительной машины, но все еще не раскрываетс  проблема нежелательной низкой резонансной частоты, котора  может присутствовать в конструкции моста, например резонансна  частота ниже 20 Гц может оказывать негативный эффект на точность измерени  координатно-измерительной машины.

Известна также координатна  измерительна  машина, содержаща  мост в виде скобы, т.е. портал, образованный стойками,

соединенными вместе верхним элементом и нижним элементом, образующим мост, который окружает рабочий стол 2.

Целью изобретени   вл етс : улучшение точности измерени  координатно-измерительной машины, примен емой дл  измерени  крупногабаритных заготовок, как например блоков автомобильного двигател  и частей корпуса автомобил ;

0 улучшение жесткости моста координатно-измерительной машины;

уменьшение относительного перемещени  между стойками моста, координатно- измерительной машины, особенно при

5 высоте стоек свыше 1 м;

уменьшение вли ни  колебаний на зонд, установленный на мосту координатно- измерительной машины, посредством повышени  резонансной частоты моста;

0 уменьшение необходимости применени  дорогосто щей системы предохранени  измерительного зонда координатно-измерительной машины от внешних колебаний. Устранение эффекта прогиба, который

5 оказывает т жела  заготовка, размещенна  на верхней поверхности станины, на направл ющие .

Предлагаема  координатно-измери- тельную машину мостового типа имеет кон0 фигурацию моста в виде замкнутой скобы, котора  окружает верхнюю поверхность станины измерительной машины, на которой размещают заготовку дл  измерени , и отличаетс  тем, что направл юща  распола5 гаетс  на каждой стороне станины и имеютс  подп тники, которые взаимодействуют вверх, вниз-и внутрь напротив направл ющих .

В одном варианте изобретени  пред0 почтительно иметь нижний элемент моста, который подсоедин етс  к стойкам, размещенным над направл ющими на станине, по которым перемещаетс  мост. При размещении нижнего горизонтального еоедини5 тельного элемента моста над направл ющими, а не снизу направл ющих, рассто ние между верхним и нижним горизонтальными элементами моста уменьшаетс  без изменени  рабочего пространства,

0 имеющегос  между верхним элементом моста и верхней поверхностью станины.

На фиг.1 и 2 изображена предлагаема  координатно-измерительна  машина; на фиг.З-усеченный вид координатно-измери- х

5 тельной машины, показывающий расположение моста, установленного на станине координатно-измерительной машины; на фиг.4 и 5 - крепежные приспособлени  моста на станине координатно-измерительной машины.

Координатно-измерительна  машина мостового типа, содержит станину 1, портал 2, подвижно установленный на станине, каретку 3, расположенную с возможностью перемещени  на мосте, и зонд 4, подвижно закрепленный на каретке 3. Станина включает верхнюю поверхность 5 стола, на которой размещаетс  измер ема  заготовка (не показана) и направл ющие 6,7. Станина 1 делитс  на верхнюю часть стола 8, отделенную от нижней части ножками 9. Резиновые опоры tO у днища станины снижают эффект внешних колебаний на координатно-изме- рительную машину. Это расположение на- прав.л ющих 5, 6 и ножек 9 обеспечивает пространство дл  двигател  и соответствующего приводного механизма дл  перемещени  портала 2 с целью его расположени  в центре станины. Портал 2 содержит две стойки 11, 12. соединенные совместно верхним 13 и нижним 14 элементами. Каретка 3 подвижно установлена на верхнем элементе 13 портала 2 имеет подвижно прикрепленную к ней пиноль 15 зонда, имеющую на одном конце зонд (измерительна  головка) 4. Зонд 4 обычно такого типа, что при касании с измер емой заготовкой выдает сигнал к соответствующему вычислительно-измерительному устройству . Портал 2 установлен на станине 1 с возможностьюперемещени по направл ющим 6, 7, поверхности которых соприкасаютс  с подшипниками 16, установленными в соответствующих каналах 17 портала 2, Предпочтительно примен ют воздушные подшипники 16 дл  улучшени  перемещени  портала 2 по направл ющим 6,7 станины 1. Перемещение моста, каретки и пиноли 15 зонда позвол ет зонду двигатьс  и осуществл ть измерени  по трем размерам . Электрические или механические средства, реагирующие на перемещение зонда, указывают положение зонда по трем координатам и вычисл ют измерени .

Каретка 3 установлена на верхнем элементе 13 портала 2 с возможностью перемещени  по направл ющим 18, 19,

Claims (2)

1. КООРДИНАТНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ МАШИНА МОСТОВОГО ТИПА,

содержаща  станину, установленные на ней стол дл  размещени  измер емой детали и портал, выполненный в виде замкнутой скобы, окружающей стол, и образованный двум  стойками и элементами , соедин ющими концы стоек между собой , направл ющие, закрепленные на противоположных сторонах станины, заповерхности которых соприкасаютс  с подшипниками 20 в соответствующих каналах 21, 22, 23 каретки 3. Зонд 4 установлен на портале 2 дл  перемещени  по двум ос м и может перемещатьс  до третьей оси при движении моста. Механические или воздушные подшипники 20 примен ют дл  улучшени  перемещени  каретки 3 относительно портала 2. Верхние и нижние

подшипники 16 портала 2 взаимодействуют с поверхност ми одной из направл ющих 6 станины.

Воздушные подшипники 16, размещенные в каналах 17 портала 2, соприкасаютс 

с поверхност ми направл ющих 6, 7 станины . В этом положении нижний элемент моста расположен ниже подшипников 16 и части стола 8 станины. Верхн   часть стола станины поддерживаетс  лишь трем  ножками 9. Это обеспечивает лучшую изол цию от вибрации и прогиба по сравнению с четырьм  ножками, то есть по одной в каждом углу стола 8,

В другом варианте изобретени  портал

2 имеет два нижних соединительных элемента 14, 24 с подшипниками 16, взаимодействующими с направл ющими 6, 7 станины 1, расположенными между двум  нижними элементами 14, 24 портала 2.

На фиг.5 показано, как воздушные подшипник 16, расположенные в каналах 17 портала 2, соприкасаютс  с поверхност ми направл ющих 6, 7 станины. В этом положении нижний элемент 14 портала 2

расположен над направл ющими 6, 7 и ниже части стола 8 станины, Верхн   часть стола станины поддерживаетс  лишь трем  ножками 9.

Это обеспечивает лучшую изол цию

вибрации и прогиба по сравнению с четырьм  ножками, т.е. по одной в каждом углу стола 8.

(56) Патент США № 3749501, кл.356-169.

Авторское свидетельство СССР Мг621955,кл. G 01 В 5/02, 1978.

крепленные на станине четыре подшипни- ка, один из которых расположен со стороны одной направл ющей и предназначен дн  взаимодействи  с одной из ее поверхностей, а три других - со стороны второй направл ющей и предназначены дл  взаимодействи  с трем  ее поверхност ми , каретку, установленную нп элементе , соедин ющем верхние концы стоек, с возможностью перемещени  вдоль него в направлении, перпендикул рном направл ющим , и пиноль с измерительной головкой , установленной на каретке с возможностью перемещени  вдоль оси, перпендикул рной оси перемещени  каретки , отличающа с  тем, что, с целью по-1 вышенм  точности измерени , она снабжена двум  дополнительными подшипниками , расположенными со стороны первой направл ющей и предназначенными дл  взаимодействи  с соответствующи-, ми другими ее поверхност ми кажда 

стойка имеет паз, в котором размещен торец соответствующей направл ющей с образованием канала, открытый торец каждого канала обращен в сторону стола, а в каждом колене канала расположен соответствующий подшипник.

2. Машина по п.1, отличающа с  тем, что подшипники, размещенные в противо-, положных коленах канала, расположены

на одной оси.

фие.2

13

tpt/г. 5