容纳待测量工具的工具架及测量系统和其校准方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102032870A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102032870A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201010514788.X(22)申请日2010.10.08(30)优先权数据102009044206.52009.10.08DE(71)申请人NT工具株式会社地址日本爱知(72)发明人江坂秀一久保真司深川克敏(74)专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219代理人车文樊卫民(51)Int.Cl.G01B11/00(2006.01)B23Q17/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称容纳待测量工具的工具架及测量系统和其校准方法(57)摘要本发明涉及一种容纳待测量工具的工具架及测量系统和其校准方法。该工具架用于对测量系统中有待测量工具进行容纳。该工具架例如可以是主轴或者是工具预调装置的装入主轴内的适配件。该测量系统用于测量工具以及该方法用于根据工具零点校准这种测量系统。工具架首先包括旋转对称的可被夹紧的基体(20)，其对称轴线(22)限定了工具架的竖直轴线。为工具架分配工具零点(23)，它表现为对于有待容纳的工具的基准点。工具架此外包括可从外部辨识的校准标志(24)，其距工具零点(23)具有水平距离和竖直距离。依据本发明，校准标志(24)在包括工具零点(23)的竖直的平面内具有形成轮廓的圆弧形外部边沿，该外部边沿的圆心角大于135°。CN102387ACCNN110203287002032873A权利要求书1/2页1.用于容纳测量系统中有待测量的工具的工具架，包括：-能被夹紧的基体(20)，所述基体(20)的对称轴线(22)限定所述工具架的竖直轴线；-工具零点(23)，所述工具零点(23)是针对有待容纳在所述工具架中的工具而被限定的；以及-校准标志(24)，所述校准标志(24)距所述工具零点(23)具有水平距离和竖直距离；其特征在于，所述校准标志(24)在包含所述工具零点(23)的竖直的平面内具有圆弧形的形成轮廓的外部边沿(38)，所述外部边沿(38)的圆心角大于135°。2.按权利要求1所述的工具架，其特征在于，所述形成轮廓的外部边沿(38)的圆弧形状与包含所述圆弧形状的水平半径的直线(42)在第一交点上相交，并且与包含所述圆弧形状的竖直半径的直线(43)在第二交点上相交。3.按权利要求2所述的工具架，其特征在于，所述形成轮廓的外部边沿的所述圆弧形状通过半圆(38)来形成，所述半圆的对称轴线(44)相对于所述水平半径及相对于所述竖直半径分别倾斜至少10°。4.按权利要求3所述的工具架，其特征在于，所述校准标志通过球体(24)来形成，所述球体(24)一半进入所述工具架的表面(26)内，所述表面(26)相对于所述形成轮廓的外部边沿(38)的所述圆弧形状的水平半径倾斜45°。5.用于对工具进行测量的测量系统，包括：-按权利要求1至4之一所述的工具架，所述工具架利用所述工具架的基体(20)而夹紧在所述测量系统中，其中，使得所述工具架能够绕其对称轴线(22)旋转；以及-用于对有待由所述工具架容纳的工具进行测量的光学测量机构。6.用于根据工具零点(23)校准按权利要求5所述测量系统的方法，所述方法包括下列步骤：-检测预先限定的水平校准量，所述水平校准量代表所述校准标志(24)距所述工具零点(23)的水平距离；-检测预先限定的竖直校准量，所述竖直校准量代表所述校准标志(24)距所述工具零点(23)的竖直距离；-将所述光学测量机构对准所述校准标志(24)取向；-将所述光学测量机构的光轴(37)对准所述校准标志(24)的所述形成轮廓的外部边沿(38)的所述圆弧形状的圆心点进行取向；-由以光学地辨识的所述形成轮廓的外部边沿(38)的测量值计算出所述校准标志(24)的所述圆弧形状的所述圆心点的水平位置和竖直位置；-通过形成所述校准标志(24)的所述圆弧形状的所述圆心点的水平位置与所述水平校准量之间的差值以及形成所述校准标志(24)的所述圆弧形状的所述圆心点的竖直位置与所述竖直校准量之间的差值，而计算出代表所述工具零点(23)的坐标原点。7.按权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法此外还包括下列步骤，用于对形成所述工具架的适配件的所述预先限定的水平校准量的和所述预先限定的竖直校准量的可信性进行检验：-通过根据容纳所述适配件的主轴的校准标志进行校准，测定所述工具零点(23)；-计算出从所述主轴的校准标志出发测定的工具零点(23)的坐标与从所述适配件的2CCNN110203287002032873A权利要求书2/2页校准标志(24)出发测定的工具零点(23)的坐标之间的差值；-如果所述差值之一超过预先限定的容许的量，则发出通知。8