Kreuzgitter-Messgeräte KGM 181, KGM 182, KGM 282

Die Kreuzgitter-Messgeräte KGM eignen sich zur dynamischen Prüfung des Bahnverhaltens von CNC gesteuerten Werkzeugmaschinen. Dabei können z.B. Kreisform- Tests mit Radien von 115 mm bis hinab zu 0,1 mm bei Bahnvorschüben bis zu 80 m/min gefahren werden. Darüber hinaus ermöglicht das KGM auch die Durchführung von Freiform-Tests in zwei Achsen. Beim KGM liegt der Vorteil einerseits in der berührungslosen Messung, d.h. Reibungseinflüsse infolge der gelagerten Kugeln wie beim DBB gibt es nicht. Andererseits haben die Geometriefehler der Maschine bei Kreisform-Tests mit sehr kleinen Radien keinen Einfluss auf das Messergebnis.

Messaufbau und Signal-Auswertung

Das KGM besteht aus einer Messplatte mit einer Kreuzgitterteilung, die in einer Montageplatte eingebettet ist. Der Abtastkopf wird bei der Messung berührungslos über dem Kreuzgitter der Messplatte geführt. Für die Messung spannt man die Montageplatte auf der Werkstückseite (z.B. Maschinentisch bei Bearbeitungszentrum) und richtet sie aus. Der Abtastkopf wird verdrehsicher auf der Werkzeugseite der Maschine (z.B. Spindel bei Bearbeitungszentrum) eingesetzt und ebenfalls grob ausgerichtet. Nach der Einstellung des Abtastspaltes von 0,5 ± 0,05 mm mittels einer Justagefolie erfolgt die Feinjustage des KGM. Dazu werden die Messschrauben am Abtastkopf solange verdreht, bis die mit Hilfe der Auswerte- Software ACCOM angezeigten Messsignale optimiert sind.
Das KGM gibt für zwei aufeinander senkrecht stehenden Achsrichtungen gleichzeitig je zwei um 90° phasenverschobene sinusförmige Messsignale mit einer Signalperiode von 4 µm aus. Die Weiterverarbeitung der Messsignale erfolgt im PC. Für den Anschluss des KGM gibt es die Interface-Box EIB 741 (Ethernet) und die PC-Zählerkarte IK 220 (PCI-Bus) von HEIDENHAIN. In beiden Elektroniken können die sinusförmigen Messsignale bis zu 4096fach unterteilt werden, so dass ein Messschritt von ca. 1 nm in jeder Achse verfügbar ist. Die Auswertung der Messwerte nach der Norm DIN ISO 230-4 übernimmt die HEIDENHAIN-Software ACCOM. Die Programmierung der Kreisform- und Freiform-Tests für das KGM ist sehr einfach. Die Auswerte-Software ACCOM fragt alle für die Messung notwendigen Parameter ab und erstellt das notwendige NC-Programm, das über die Schnittstellen (seriell oder Ethernet TCP/IP) der CNC Steuerung sofort eingelesen werden kann.