[发明专利]确定用于监测流体轴承和具有至少一个流体轴承的机器的校正值的方法

说明书

技术领域

本发明涉及确定用于监测用于机加工或测量工件的机器、特别是坐标测量机的流体轴承的校正值的方法，包括提供用于机加工或测量工件的机器的步骤，该机器具有第一元件和第二元件，该第一元件和第二元件借助于至少一个流体轴承相互支撑或能够借助于至少一个流体轴承相互支撑，并且该机器具有用于控制该机器的控制装置。

而且，本发明涉及用于机加工和/或测量工件的机器，特别是坐标测量机，该机器具有：第一元件和第二元件，该第一元件和第二元件借助于至少一个流体轴承相互支撑或能够借助于至少一个流体轴承相互支撑；压力确定装置，用于确定代表该至少一个流体轴承中压力的量；以及控制装置，用于控制该机器。

背景技术

例如可由文件WO2010/054767A1获知用于监测流体轴承的方法和具有被监测的流体轴承的机器、特别是坐标测量机。

坐标测量机广泛应用于现有技术中。坐标测量机是一种具有测量头的机器，该测量头可在测量空间中相对于待测量物体移动。该测量头被引入相对于待测量物体上测量点的已定义位置中。在触觉坐标测量机的情况下，例如，用布置在测量头上的触针接触该测量点。随后可使用该测量头在测量空间中的已知位置来决定该测量点的空间坐标。如果决定了待测量物体上的多个已定义测量点的空间坐标，则可额外决定该待测量物体的几何尺寸甚或空间形状。它们被用于例如在品质保证的环境中检查工件的目的，或用于在完全处于被称为“逆向工程”的环境中确定工件的几何特性的目的。此外，可设想出多种其他可能应用。

在这类坐标测量机中，可使用不同类型的传感器来获取待测量工件的坐标。例如，已知的是，以触觉方式进行测量的传感器是用于这一目的的，比如由申请人例如以产品名称“VAST”、“VAST XT”或“VAST XXT”销售的那些传感器。此处，通过触针接触待测量工件的表面，该触针在测量空间内的坐标是一直已知的。这种触针还可沿着工件的表面移动，这样，通过在被称为“扫描方法”的环境下使用这种测量操作，可以以限定的时间间隔获取大量测量点。

此外，已知的是利用光学传感器，其允许在不接触的情况下获取工件的坐标。这种光学传感器的一个示例是由申请人以产品名称“ViScan”销售的光学传感器。

然后，这些传感器可被用于不同类型的测量结构中。这种测量结构的一个示例是来自申请人的产品“O-INSPECT”。在这种类型的装置中，同时使用了光学传感器和触觉传感器，以便在机器上执行不同的测试任务，并且理想地仅夹持该待测量工件一次。以这种方式，可以以简洁明了的方式执行例如医学工程、塑料工程和精密机电工程中的大量测试任务。当然，除此之外，还可设想出其他不同结构。

典型地，传感器头连接至支撑并移动传感器系统的支撑系统或机架。现有技术中，已知各种各样的支撑系统，例如起重台架系统、直臂系统、横臂系统和机械臂系统、所有类型的机械手系统以及还有在以X射线操作的传感器系统的情况下的自容式CT系统。而且，该支撑系统可具有可允许传感器头最灵活地定位的系统部件。这其中的一个示例是由申请人以名称“RDS”销售的回转接头。此外，可提供各种各样的适配器从而将该支撑系统的不同系统部件彼此连接以及连接至传感器系统。

尽管本发明优选用于坐标测量机，其也可用于机床和其他机器中，在这些机器中机器头将以高精度相对于工件等物体移动。

机床和坐标测量机二者都具有可移动的工作头(working head)。在用作下述示范性基础的坐标测量机中，工作头通常被固定至垂直布置的套管轴(quill)的下部自由端。该套管轴是可移动的，使得测量头可相对于测量台垂直移动。该测量台用于固定待测量物体。该套管轴又被布置在起重台架的横梁上，并且可借助于托架在该横梁上沿第一水平方向移动。该起重台架可与该套管轴一起沿第二水平方向移动，使得该测量头可总共在三个互相垂直的空间方向上移动。此处，该套管轴、该托架和该起重台架构成机架。该测量头沿这三个移动方向的最大移动行程决定了测量空间，可确定待测量物体在该测量空间内的空间坐标。

可以以类似的方式构成机床。这些机床典型地具有作为工作头的、带有工具架的主轴(spindle)，该主轴移动从而机加工工件。除了空气轴承之外，已知的还有所谓的流体轴承，其使用液体而不是空气作为流体。然后，借助于该液体形成润滑膜，两个元件可在该润滑膜上以滑动方式相对彼此移动。在本申请的背景下，术语“流体轴承”被理解为意指空气轴承(即，空气动力或空气静力轴承)和流体轴承(即，流体静力或液动轴承)两者。