DE3902858A1 - Measuring head - Google Patents

Measuring head

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DE3902858A1
DE3902858A1 DE19893902858 DE3902858A DE3902858A1 DE 3902858 A1 DE3902858 A1 DE 3902858A1 DE 19893902858 DE19893902858 DE 19893902858 DE 3902858 A DE3902858 A DE 3902858A DE 3902858 A1 DE3902858 A1 DE 3902858A1
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Vladimir Alekseevic Cudov
Michail Borisovic Modestov
Vladimir Ivanovic Sergeev
Jurij Zalmanovic Tenenbaum
Lazar Solomonovic Saver
Lev Davidovic Enkin
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INST MASH IM A A BLAGONRAVOVA
Original Assignee
INST MASH IM A A BLAGONRAVOVA
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
    • G01B5/008—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
    • G01B5/012—Contact-making feeler heads therefor

Abstract

The measuring head has a housing (1) comprising a flange (2), a measuring lever (3) with a measuring insert (4), and a rigidly attached support element (5) which is supported on the flange (2). The measuring head also contains a measuring transducer (6) with a rod (7), a means for centring the measuring lever (3) which is connected to the rod (7) and the measuring lever (3), and a means which is intended to prevent the measuring lever from rotating about its own axis and is attached to the measuring lever (3) and coupled to the housing (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Messung geometrischer Parameter von Objekten durch die Bestimmung von Koordinaten der Punkte und betrifft ins­ besondere Meßköpfe.The invention relates to devices for Measurement of geometric parameters of objects by the Determination of coordinates of the points and concerns ins special measuring heads.

Die Erfindung kann an Koordina­ tenmeßmaschinen und NC-Werkzeugmaschinen angewendet werden.The invention can go to Koordina ten measuring machines and NC machine tools will.

Es ist ein Meßkopf (GB, A 14 45 977) bekannt, der ein Gehäuse mit Stützflansch, einen Meßhebel mit einem Meßeinsatz an einem Ende und mit an dessen anderem En­ de befestigten drei Radialstäben, welche senkrecht zu dem Meßhebel angeordnet sind und Stützen mit zylindri­ scher Berührungsfläche und mit radial angeordneten Ach­ sen aufweisen, sowie drei Berührungs- und Stützbaugrup­ pen enthält, von denen jede in Form eines Paares von Kugeln ausgebildet ist, die sich am Stützflansch des Gehäuses unterhalb der Stützen des Meßhebels befinden, von dem Stützflansch isoliert sind und einen gemeinsamen elektrischen Stromkreis bilden. Von jeder Stütze des Meßhebels wird ein Paar der Kugeln geschlossen. Bei einer Berührung des Meßeinsatzes mit dem zu messenden Objekt wird der Stromkreis mindestens an einer der Stützen unterbrochen und es wird ein Befehl zum Ablesen der Koordinaten gegeben. Das Elektrokontaktprinzip der Umwandlung einer Verschiebung in ein Signal, das in diesem Meßkopf realisiert wird, sichert in Verbindung mit einem Untersetzungsgetriebe am Meßhebel die Reproduzier­ barkeit des Ansprechens nur in Einheiten von Mi­ krometern und hat eine nicht ausreichende Zuverlässigkeit zur Folge.A measuring head (GB, A 14 45 977) is known which a housing with a support flange, a measuring lever with a Measuring insert at one end and with its other end de attached three radial rods, which are perpendicular to the measuring lever are arranged and supports with cylindri shear contact surface and with radially arranged axis sen, as well as three contact and support assembly contains pen, each in the form of a pair of Balls is formed, which is on the support flange of the Housing below the supports of the measuring lever, are isolated from the support flange and a common form an electrical circuit. From every support of the A pair of balls is closed. At a touch of the measuring insert with the one to be measured The circuit will be connected to at least one of the objects Supports are interrupted and there is a command to read given the coordinates. The electrical contact principle of Converting a shift into a signal that is in this measuring head is realized in connection the reproducer with a reduction gear on the measuring lever availability of response only in units of Wed. kilometers and has insufficient reliability result.

Es ist en Meßkopf (SU, A 11 67 414) bekannt, umfassend ein Gehäuse mit Stützen, einen im Gehäuse angeordneten Verschiebungsgeber mit einer Stange, an deren Stirnfläche eine Aufnahme vorgesehen ist, einen Meßhebel, der an einem Ende einen Meßeinsatz und an dem anderen Ende eine Aufnahme sowie in seinem mittleren Teil eine Stütze aufweist, die in Form von zwei Kugeln ausgebildet ist, wobei die die Mittelpunkte dieser Ku­ geln verbindende Linie die Achse des Meßhebels kreuzt und die Kugeln zu beiden Seiten des Meßhebels angeord­ net sind. Der Meßkopf enthält auch eine Kugel, die sich im Zwischenraum zwischen den Aufnahmen des Meß­ hebels und der Stange befindet. Die Stützen des Gehäu­ ses sind in Form von zwei Kugeln ausgebildet, die dia­ metral an der Achse des Gehäuses angeordnet sind. Bei einer Verschiebung des Meßeinsatzes wird die Stange von der Kugel axial bewegt, und vom Geber wird ein Si­ gnal geliefert, das der Verschiebung der Stange ent­ spricht. Dieser Meßkopf weist keine ausrei­ chende Zuverlässigkeit auf, weil der Schwenkungswinkel des Meßhebels klein ist.A measuring head (SU, A 11 67 414) is known comprising a housing with supports, one in the housing arranged displacement sensor with a rod whose end face is provided with a receptacle Measuring lever with a measuring insert at one end and at the other end a shot and in the middle Part has a prop in the form of two balls  is formed, the center of this Ku line connecting crosses the axis of the measuring lever and the balls arranged on both sides of the measuring lever are not. The measuring head also contains a ball, the in the space between the recordings of the measurement lever and the rod is located. The supports of the casing ses are designed in the form of two balls, the dia are arranged metrically on the axis of the housing. At a shift of the measuring insert becomes the rod axially moved by the ball, and an Si gnal delivered that the displacement of the rod ent speaks. This measuring head is not sufficient reliability because of the swivel angle the measuring lever is small.

Es ist ein Meßkopf (siehe V. A. Chudov u. a. "Meßkontrolle im Maschinenbau", 1982, Verlag Mashino­ stroenie", Moskau, S. 146, Abb. 103) bekannt. Der be­ kannte Meßkopf enthält ein Gehäuse mit Flansch, einen Meßhebel mit einem Meßeinsatz an einem Ende und mit einem Stützelement, das an seinem anderen Ende starr befestigt und am Flansch des Gehäuses abgestützt ist, ein Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhe­ bels um die eigene Achse sowie ein Mittel zum Zentrie­ ren des Meßhebels, das am Meßhebel befestigt ist, einen Meßwandler mit einer Stange, wobei der Meßwand­ ler im Gehäuse derart untergebracht ist, daß die Stan­ ge mit dem Meßhebel in Wechselwirkung treten kann. Die Stange ist koaxial zu dem Meßhebel angeordnet. Das Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse ist am Meßhebel befestigt und mit dem Gehäuse gekoppelt. Das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels und das Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse sind bei dem vorliegenden Meßkopf konstruktionsmäßig vereinigt und in Form einer Membrane ausgebildet, die am Meßhe­ bel und am Gehäuse befestigt ist. Von der Membrane wird jedoch die radiale und die axiale Bewegung des Meßein­ satzes begrenzt, d. h. dessen Arretierungstiefe vermin­ dert, was eine nicht ausreichende Zuverlässigkeit des Meßkopfes zur Folge hat. Ein übermäßiger Hub des Meß­ einsatzes kann zu einem Bruch der Membrane oder des Meßhebels führen.It is a measuring head (see V. A. Chudov et al. "Measurement control in mechanical engineering", 1982, publisher Mashino stroenie ", Moscow, p. 146, fig. 103). The be Known measuring head contains a housing with a flange, a Measuring lever with a measuring insert at one end and with a support element that is rigid at its other end attached and supported on the flange of the housing, a means of preventing rotation of the knife bels around its own axis and a means to the center ren of the measuring lever, which is attached to the measuring lever, a transducer with a rod, the measuring wall ler is housed in the housing so that the Stan can interact with the measuring lever. The rod is arranged coaxially with the measuring lever. The Means for preventing the measuring lever from rotating is attached to the measuring lever around its own axis and coupled to the housing. The means to center of the measuring lever and the means for preventing a The measuring lever is rotated around its own axis the present measuring head is structurally united and formed in the form of a membrane, which on the Meßhe bel and is attached to the housing. From the membrane however, the radial and axial movement of the measuring unit rate limited, d. H. reduce its locking depth changes what is insufficient reliability of the  Measuring head. An excessive stroke of the measuring insert can break the membrane or the Guide the measuring lever.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Meßkopf mit einer solchen konstruktiven Ausführung zu entwickeln, die es gestattet, durch die Anordnung eines Mittels zum Zentrieren des Meßhebels die Arretierungs­ tiefe zu vergrößern und auf diese Weise die Zuverläs­ sigkeit des Meßkopfes zu erhöhen.The invention has for its object a Measuring head with such a design develop that allows by arranging a By means of centering the measuring lever the locking to enlarge the depth and in this way the reliability liquid to increase the measuring head.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem Meßkopf, enthaltend ein Gehäuse mit Flansch, einen Meßhebel mit einem Meßeinsatz an einem Ende und einem Stützelement, das an dem anderen Ende starr befestigt und an dem Flansch des Gehäuses abgestützt ist, einen Meßwandler mit einer Stange, welche koaxial zu dem Meßhebel angeordnet ist, wobei der Meßwandler im Gehäuse derart untergebracht ist, daß die Stange mit dem Meßhebel in Wechselwirkung treten kann, ein Mitel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse, das an dem Meßhebel befestigt und mit dem Gehäuse gekoppelt ist, ein Mittel zum Zen­ trieren des Meßhebels, das am Meßhebel befestigt ist, erfindungsgemäß das Mittel zum Zentrieren des Meß­ hebels mit der Stange verbunden ist.The task is solved in that for the measuring head, containing a housing with a flange, a measuring lever with a measuring insert at one end and a support member that is rigid at the other end attached and supported on the flange of the housing is a transducer with a rod which is coaxial is arranged to the measuring lever, the transducer is housed in the housing such that the rod can interact with the measuring lever Mitel to prevent rotation of the measuring lever around its own axis, which is attached to the measuring lever and coupled to the housing, a means for Zen trieren the measuring lever, which is attached to the measuring lever, according to the invention the means for centering the measurement lever is connected to the rod.

Es ist möglich, die Verbindung des in Form von zwei Paaren in Wechselwirkung stehender sphärischer Elemente ausgebildeten Mittels zum Zentrieren des Meß­ hebels mit der Stange dadurch zu verwirklichen, daß ein Paar der sphärischen Elemente an der Stirnfläche der Stange und das zweite Paar der sphärischen Elemente am Stützelement befestigt werden, wobei das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels auch als Mittel zur Verhin­ derung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Ach­ se dient.It is possible to connect the in the form of two pairs of interacting spherical Elements trained means for centering the measurement lever with the rod to realize that a pair of spherical elements on the face the rod and the second pair of spherical elements be attached to the support member, the means for Centering the measuring lever also as a means of prevention change of the measuring lever around its own axis serves.

Es kann auch zweckmäßig sein, die Verbindung des in Form von Aufnahmen und einer in diesen angeordneten Kugel ausgebildeten Mittels zum Zentrieren des Meßhebels mit der Stange dadurch zu verwirklichen, daß eine der Aufnahmen in der Stirnfläche der Stange und die andere Aufnahme in der Stirnfläche des Meßhebels angeordnet ist, wobei das Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse in Form einer ela­ stischen Manschette ausgebildet ist, die am Gehäuse und an dem Meßhebel befestigt ist.It may also be appropriate to connect the in the form of recordings and a ball arranged in them trained means for centering the measuring lever to realize with the rod that one of the Recordings in the end face of the rod and the other  Recording arranged in the end face of the measuring lever is, the means for preventing rotation the measuring lever around its own axis in the form of an ela tical cuff is formed on the housing and is attached to the measuring lever.

Der Meßkopf ist durch einen erhöhten Informa­ tionsinhalt gekennzeichnet, weil dabei ein beliebiger Einkoordinaten-Meßwandler verwendet werden kann. Dadurch wird es möglich, die Meßleistung an NC-Werkzeugmaschinen zu erhöhen. Eine hohe Genauigkeit und Stabilität der Messungen werden durch die Achssymmetrie erzielt, die es gestattet, den Meßkopf an Präzisionswerkzeugmaschi­ nen und Koordinatenmeßmaschinen zu verwenden. Der Meß­ kopf ist zuverlässig und langlebig beim Betrieb an NC-Werkzeugmaschinen. Bei dem erfindungsgemäßen Meß­ kopf läßt sich ein großer Meßbereich durch die An­ wendung des Meßwandlers mit einer Stange leicht errei­ chen, deren Hub der Arretierungstiefe des Meßeinsatzes entspricht.The measuring head is due to an increased informa tion content marked because any Single coordinate transducer can be used. This will it is possible to measure performance on NC machine tools to increase. High accuracy and stability of the Measurements are achieved by the axis symmetry that it allows the measuring head to be used on precision machine tools and coordinate measuring machines to use. The meas head is reliable and durable when operating NC machine tools. In the measurement according to the invention head can be a large measuring range through the on the transducer can be easily reached with a rod chen, the stroke of the locking depth of the measuring insert corresponds.

Nachstehend wird die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf Zeich­ nungen erläutert. Es zeigtThe present invention will be explained below two embodiments with reference to drawing explained. It shows

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Meßkopf, bei dem das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels und das Mit­ tel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse in Form von zwei Paaren in Wechsel­ wirkung stehender sphärischer Elemente ausgebildet sind, im Längsschnitt; Figure 1 shows the measuring head according to the invention, in which the means for centering the measuring lever and the means for preventing rotation of the measuring lever about its own axis in the form of two pairs of interacting spherical elements are formed in longitudinal section.

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, gemäß der Erfindung; Figure 2 is a section along the line II-II in Figure 1, according to the invention.

Fig. 3 den erfindungsgemäßen Meßkopf, bei dem das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels in Form von Aufnahmen und einer in diesen angeordneten Kugel ausge­ bildet ist, im Längsschnitt. Fig. 3 shows the measuring head according to the invention, in which the means for centering the measuring lever in the form of receptacles and a ball arranged in them is in longitudinal section.

Der Meßkopf enthält ein Gehäuse 1 (Fig. 1) mit einem Flansch 2, einen Meßhebel 3 mit einem Meßein­ satz 4 an einem Ende und mit einem Stützelement 5, das an dem anderen Ende des Meßhebels 3 starr befestigt und an dem Flansch 2 des Gehäuses 1 abgestützt ist. Ein Meßwandler 6 mit einer Stange 7 ist im Gehäuse derart untergebracht, daß die Stange 7 mit dem Meßhebel 3 in Wechselwirkung treten kann, wobei die Stange 7 koaxi­ al zu dem Meßhebel 3 angeordnet ist. Die Stange 7 ist mit einem Hebel (in Fig. 1 nicht abgebildeten) elastischen Element des Meßwandlers 6 verbunden, das eine Meßkraft erzeugt. Das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels ist in Form eines Sattelpaares, bestehend aus zwei Paaren von in Wechselwirkung stehenden sphärischen Elementen 8, 9 und 10, 11 (Fig. 2), ausgeführt. Das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels ist mit der Stange 7 (Fig. 1) verbunden und am Meßhebel 3 befestigt. Die Verbindung des Mittels zum Zentrieren des Meßhebels mit der Stan­ ge 7 wurde dadurch verwirklicht, daß ein Paar der sphärischen Elemente 10 (Fig. 2), 11 an der Stirnfläche der Stange 7 (Fig. 1) und das zweite Paar der sphäri­ schen Elemente 8, 9 am Stützelement 5 befestigt wurden. Die Befestigung der sphärischen Elemente 8, 9 bzw. 10, 11 (Fig. 2) wird, beispielsweise durch deren Einkleben oder Schweißen erreicht. Es sind auch andere (nicht gezeigte) Ausführungsvarianten des Sattelpaares, z. B. in Form von zwei Paaren gegenläufig angeordneter Kegel oder in Form von zwei Paaren von Zylindern mög­ lich.The measuring head contains a housing 1 ( Fig. 1) with a flange 2 , a measuring lever 3 with a Meßein set 4 at one end and with a support element 5 which is rigidly attached to the other end of the measuring lever 3 and on the flange 2 of the housing 1 is supported. A transducer 6 with a rod 7 is housed in the housing such that the rod 7 can interact with the measuring lever 3 , the rod 7 being arranged coaxially with the measuring lever 3 . The rod 7 is connected to a lever (not shown in FIG. 1) of the elastic element of the transducer 6 , which generates a measuring force. The means for centering the measuring lever is in the form of a pair of saddles consisting of two pairs of interacting spherical elements 8, 9 and 10, 11 ( Fig. 2). The means for centering the measuring lever is connected to the rod 7 ( Fig. 1) and attached to the measuring lever 3 . The connection of the means for centering the measuring lever with the Stan ge 7 was realized in that a pair of spherical elements 10 ( Fig. 2), 11 on the end face of the rod 7 ( Fig. 1) and the second pair of spherical elements 8, 9 were attached to the support element 5 . The spherical elements 8, 9 and 10, 11 ( FIG. 2) are fastened, for example, by gluing or welding them. There are also other (not shown) variants of the saddle pair, e.g. B. in the form of two pairs of oppositely arranged cones or in the form of two pairs of cylinders possible.

Der Meßkopf enthält eine Manschette 12 (Fig. 1), die den Meßkopfmechanismus vor Verschmutzung schützt. Das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels dient auch als Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigenen Achse. Das Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse ist am Meß­ hebel 3 befestigt und mit dem Gehäuse 1 über die Stange 7 kinematisch verbunden. Zur Erhöhung der Ruckfreiheit des Betriebs ist die Oberfläche 13 des Flansches 2 mit einem besonderen Werkstoff überzogen.The measuring head contains a sleeve 12 ( Fig. 1) which protects the measuring head mechanism from contamination. The means for centering the measuring lever also serves as a means for preventing the measuring lever from rotating about its own axis. The means for preventing rotation of the measuring lever about its own axis is attached to the measuring lever 3 and kinematically connected to the housing 1 via the rod 7 . To increase the jerk-free operation, the surface 13 of the flange 2 is coated with a special material.

Eine andere Ausführungsform des Mittels zum Zen­ trieren des Meßhebels und des Mittels zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse ist in Fig. 3 wiedergegeben. Dabei ist das Mittel zum Zentrie­ ren des Meßhebels in Form von Aufnahmen 14 und 15 und einer in diesen Aufnahmen 14, 15 angeordneten Kugel 16 ausgebildet, wobei die genannten Aufnahmen 14, 15, z. B. kegelförmig ausgeführt und in den Stirnflächen des Meßhebels 3 und der Stange 7 angeordnet sind. Das Mit­ tel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigenen Achse ist in Form einer elastischen Manschet­ te 17 ausgebildet, die unmittelbar am Gehäuse 1 und am Meßhebel 3 befestigt ist. Gleichzeitig verhindert die Manschette 17 ein Eindringen von Feuchtigkeit und fremder Teilchen in das Gehäuse 1.Another embodiment of the means for Zen trieren the measuring lever and the means for preventing rotation of the measuring lever about its own axis is shown in Fig. 3. The means for centering the measuring lever is in the form of receptacles 14 and 15 and a ball 16 arranged in these receptacles 14, 15 , said receptacles 14, 15 , e.g. B. conical and are arranged in the end faces of the measuring lever 3 and the rod 7 . With tel to prevent rotation of the measuring lever about its own axis is formed in the form of an elastic sleeve 17 , which is attached directly to the housing 1 and the measuring lever 3 . At the same time, the sleeve 17 prevents moisture and foreign particles from entering the housing 1 .

Der erfindungsgemäße Meßkopf funktioniert folgendermaßen.The measuring head according to the invention works as follows.

Das Gehäuse 1 (Fig. 1) wird im beweglichen Teil des Mittels für Koordinatenmessungen bei einer Werkzeug­ maschine, einer Koordinatenmeßmaschine oder einem Ro­ boter befestigt, und es wird mit vorgegebener Geschwin­ digkeit an das zu messende Objekt (in Figur nicht wie­ dergegeben) herangeführt. Vor der Berührung des Meßein­ satzes 4 mit dem zu messenden Objekt liegt das Stütz­ element 5 unter Einwirkung der Stange 7 mit seiner Ringfläche auf dem Flansch 2. Dabei wird der Meßhebel 3 entweder mittels der sphärischen Elemente 8, 9, 10, 11 (Fig. 2) oder mittels der Kugel 16 (Fig. 3), welche in den Aufnahmen 14 und 15 des Meßhebels bzw. der Stange 7 angeordnet ist, zentriert. Der Meßhebel 3 (Fig. 1) ist entweder mittels der sphärischen Elemente 8, 9, 10, 11 (Fig. 2), oder mittels der Manschette 17 (Fig. 3) vor einer Drehung um die eigene Achse gesi­ chert. Die Stange 7 liegt in maximal vorgeschobener Stellung.The housing 1 ( Fig. 1) is fastened in the movable part of the means for coordinate measurements in a machine tool, a coordinate measuring machine or a robot, and it is brought up to the object to be measured at a given speed (not shown in the figure). Before touching the Meßein set 4 with the object to be measured, the support element 5 is under the action of the rod 7 with its annular surface on the flange 2nd The measuring lever 3 is either by means of the spherical elements 8, 9, 10, 11 ( FIG. 2) or by means of the ball 16 ( FIG. 3) which is arranged in the receptacles 14 and 15 of the measuring lever or the rod 7 , centered. The measuring lever 3 ( Fig. 1) is secured either by means of the spherical elements 8, 9, 10, 11 ( Fig. 2), or by means of the sleeve 17 ( Fig. 3) before rotation about its own axis. The rod 7 is in the maximum advanced position.

Bei der Berührung des Meßeinsatzes 4 (Fig. 1) mit dem zu messenden Objekt wird der Meßhebel 3 ge­ schwenkt, wobei er sich mit einem Punkt des Stützelementes 5 am Flansch 2 abstützt. Dabei wird die Stange 7 in eine andere Endstellung bewegt. Vom Meßwandler 6 wird ein Signal der Stellung erzeugt. Nach diesem Si­ gnal wird im Steuersystem des Mittels zur Messung von Koordinaten (in Figur nicht wiedergegeben) die Koordina­ te der Stellung des beweglichen Teils des Mittels zur Messung von Koordinaten abgelesen. Der Meßkopf kann mit Meßeinsätzen 4 beliebiger Form, darunter auch mit einem kreuzförmigen Meßeinsatz versehen werden. Durch die Anordnung des Mittels zum Zentrieren des Meßhebels, die zu einer Verbindung des Meßhebels mit der Stange 7 und über diese zur kinematischen Verbindung desselben mit dem Gehäuse 1 beiträgt, werden recht große ra­ diale und axiale Verschiebungen des Meßeinsatzes 4 ermöglicht, die dessen tiefe Arretierung zulassen. Da­ durch wird ein Bruch des Meßkopfmechanimus verhin­ dert und somit die Zuverlässigkeit des Meßkopfes er­ höht und der Meßbereich von Meßköpfen erweitert, bei denen der Meßwandler 6 ein Analogsignal erzeugt.When touching the measuring insert 4 ( Fig. 1) with the object to be measured, the measuring lever 3 is pivoted GE, whereby it is supported with a point of the support element 5 on the flange 2 . The rod 7 is moved to a different end position. A signal of the position is generated by the transducer 6 . According to this signal, the coordinate of the position of the movable part of the means for measuring coordinates is read in the control system of the means for measuring coordinates (not shown in the figure). The measuring head can be provided with measuring inserts 4 of any shape, including a cross-shaped measuring insert. By arranging the means for centering the measuring lever, which contributes to a connection of the measuring lever to the rod 7 and via this to the kinematic connection thereof with the housing 1 , quite large ra diale and axial displacements of the measuring insert 4 are made possible, the deep locking thereof allow. Since a break of the measuring head mechanism is prevented and thus the reliability of the measuring head is increased and the measuring range of measuring heads is expanded, in which the transducer 6 generates an analog signal.

Claims (4)

1. Meßkopf, enthaltend:
  • - ein Gehäuse (1) mit einem Flansch (2),
  • - einen Meßhebel (3) mit einem Meßeinsatz (4) an einem Ende und einem Stützelement (5), das am ande­ ren Ende starr befestigt und an dem Flansch (2) des Gehäuses (1) abgestützt ist,
  • - einen Meßwandler (6) mit einer Stange (7), welche koaxial zu dem Meßhebel (3) angeordnet ist, wo­ bei der Meßwandler (6) im Gehäuse (1) derart unterge­ bracht ist, daß die Stange (7) mit dem Meßhebel (3) in Wechselwirkung treten kann,
  • - ein Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse, das an dem Meßhebel (3) befestigt und mit dem Gehäuse (1) gekoppelt ist,
  • - ein Mittel zum Zentrieren des Meßhebels, das am Meßhebel (3) befestigt ist,
1. Measuring head, containing:
  • - a housing ( 1 ) with a flange ( 2 ),
  • - A measuring lever ( 3 ) with a measuring insert ( 4 ) at one end and a support element ( 5 ) which is rigidly attached to the other end and is supported on the flange ( 2 ) of the housing ( 1 ),
  • - A transducer ( 6 ) with a rod ( 7 ), which is arranged coaxially to the measuring lever ( 3 ), where in the transducer ( 6 ) in the housing ( 1 ) is placed in such a way that the rod ( 7 ) with the measuring lever ( 3 ) can interact,
  • a means for preventing rotation of the measuring lever about its own axis, which is attached to the measuring lever ( 3 ) and coupled to the housing ( 1 ),
  • a means for centering the measuring lever, which is attached to the measuring lever ( 3 ),
dadurch gekenn­ zeichnet, daß
  • - das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels mit der Stange (7) verbunden ist.
 characterized in that
  • - The means for centering the measuring lever with the rod ( 7 ) is connected.
2. Meßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
  • - die Verbindung des in Form von zwei Paaren in Wechselwirkung stehender sphärischer Elemente (8, 9, 10, 11) ausgebildeten Mittels zum Zentrieren des Meß­ hebels mit der Stange (7) dadurch verwirklicht ist, daß ein Paar der sphärischen Elemente (10, 11) an der Stirnfläche der Stange (7) und das zweite Paar der sphärischen Elemente (8, 9) am Stützelement (5) befe­ stigt ist, wobei
  • - das Mittel zum Zentrieren des Meßhebels auch als Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhe­ bels um die eigene Achse dient.
2. Measuring head according to claim 1, characterized in that
  • - The connection of the interaction in the form of two pairs of interacting spherical elements ( 8, 9, 10, 11 ) formed means for centering the measuring lever with the rod ( 7 ) is achieved in that a pair of the spherical elements ( 10, 11th ) on the end face of the rod ( 7 ) and the second pair of spherical elements ( 8, 9 ) on the support element ( 5 ) is BEFE, wherein
  • - The means for centering the measuring lever also serves as a means for preventing rotation of the measuring lever around its own axis.
3. Meßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
  • - die Verbindung des in Form von Aufnahmen (14, 15) und in einer in diesen angeordneten Kugel (16) ausge­ bildeten Mittels zum Zentrieren des Meßhebels mit der Stange (7) dadurch verwirklicht ist, daß eine der Aufnahmen (15) in der Stirnfläche der Stange (7) und die andere Aufnahme (14) in der Stirnfläche des Meßhe­ bels (3) angeordnet ist, wobei
  • - das Mittel zur Verhinderung einer Drehung des Meßhebels um die eigene Achse in Form einer elasti­ schen Manschette (17) ausgebildet ist, die am Gehäuse (1) und an dem Meßhebel (3) befestigt ist.
3. Measuring head according to claim 1, characterized in that
  • - The connection of the in the form of receptacles ( 14, 15 ) and in a ball ( 16 ) arranged in this out means for centering the measuring lever with the rod ( 7 ) is realized in that one of the receptacles ( 15 ) in the end face the rod ( 7 ) and the other receptacle ( 14 ) in the end face of the measuring lever ( 3 ) is arranged, wherein
  • - The means for preventing rotation of the measuring lever about its own axis in the form of an elastic cuff ( 17 ) which is attached to the housing ( 1 ) and on the measuring lever ( 3 ).
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