<Desc/Clms Page number 1>
Schiebelehre
Die Erfindung betrifft eine Schiebelehre (Tiefenlehre, Höhenreisser u. ähnl.) mit einer an der be... weglichen Messbacke angebrachten Vorrichtung zur Unterteilung der auf dem Schieblehrenschaft angebrachten Massstrichintervalle mittels eines zur beweglichen Messbacke messbar verschiebbaren und mit einem Massstrich in Übereinstimmung zu bringenden Index.
Bei einer bekannten Schiebelehre dieser Art ist an der beweglichen Messbacke ein Schlitten angebracht, der eine'an der Messbacke befestigte Führungsleiste umklammert und an der Oberseite einen Indexstrich trägt. Der Schlitten ist mit einer Spindel verbunden, die in der Messbacke gelagert ist und mittels einer darauf befestigten Mikrometertrommel verdreht werden kann. Die Steigung der Gewindespindel ist dermassen bemessen, dass bei einer Umdrehung der Mikrometertrommel der Schlitten um ein Intervall der auf dem Schiebelehrenschaft aufgebrachten Messskala (Millimeterskala), je nach Drehrichtung der Mikrometertrommel, nach rechts oder links verschoben werden kann. Beim Messvorgang wird der Prüfling zwischen der festen und der beweglichen Messbacke eingespannt und die ganzen Intervalle (Millimeter) an der auf dem Schiebelehrenschaft aufgebrachten Messskala abgelesen.
Liegt dabei der Indexstrich des Schlittens zwischen zwei Teilstrichen der Messskala, dann wird der Schlitten durch Drehen der Mikrometertrommel so lange verschoben, bis der Indexstrich des Schlittens mit einem der beiden Teilstriche der Messskala übereinstimmt. Die Intervallbruchteile werden anschliessend an der Mikrometertrommel abgelesen.
Diese Schiebelehre ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, dass zur Erzielung einer hohen Genauigkeit immer von der gleichen Seite eingestellt werden muss. Wird dies nicht getan, dann geht das Spiel der Mikrometerschraube als Fehler in das Messergebnis ein.
Weiters ist eine Schiebelehre bekannt, deren wesentliches Merkmal darin besteht, dass in einem Schlitten, welcher auf dem die feste Messbacke tragenden Schaft beweglich und feststellbar ist, die bewegliche Messbacke ihrerseits in der Messrichtung mittels eines Getriebes verschiebbar ist. Das Getriebe besteht dabei in Form einer als archimedischen Spirale ausgebildeten Kurvenscheibe, die in eine Nut der verschiebbaren Messbacke eingreift und auf einer in dem Schlitten gelagerten Welle befestigt ist. Die Welle wieder ist mit einem Zeiger verbunden, der auf einer an der Oberfläche des Schlittens angebrachten Feinmessskala gleitet.
BeimMessvorgang wird die auf dem Schlitten aufgebrachte Strichmarke miteinembenachbartenTeil- strich der auf dem Schaft aufgebrachten Messskala in Deckung gebracht und anschliessend der ganzzahlige Messwert abgelesen. Nun wird der Schlitten auf dem Schaft mittels einer Schraube festgeklemmt und die. Messbacke bis zur Antastung an den Prüfling verschoben, wobei der mit der Kurvenscheibe verbundene Zeiger die Verschiebung und somit die Intervallbruchteile an der Feinskala anzeigt.
Der Nachteil dieser Schiebelehre ist darin zu sehen, dass die Kurvenscheibe dem Messdruck unterworfen ist, wodurch die Gefahr erhöhten Verschleisses besteht. Abnutzungen der Kurvenscheibe gehen in das Messergebnis als Fehler ein.
Ein weiterer Nachteil dieser Schiebelehre besteht darin, dass die Betätigung unbequem und die Handhabung infolge hoher Gewichtsverhältnisse sehr erschwert ist. Ferner ist es sehr umständlich, beim Messen eines Körpers mit unbekannter Abmessung erst den Millimeterstrich durch Probieren ausfindig zu ma-
<Desc/Clms Page number 2>
chen, von dem aus die Bruchteilmessung des Millimeterintervalles erfolgen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schiebelehre (Tiefenlehre, Höhenreisser u. ähnl.) zu schaffen, die es ermöglicht, Messungen äusserst exakt durchzuführen und trotz dieser äusserst hohen Messgenauigkeit die bisher bekannten Schiebelehren an Handlichkeit und Bequemlichkeit zu übertreffen.
Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass eine in an sich bekannter Weise als archimedische Spirale ausgebildete und parallel zur Schaftoberfläche angeordnete Kurvenscheibe auf der beweglichen, den Prüfling unmittelbar antastenden Messbacke drehbar gelagert und koaxial mit einer Betätigungsscheibe verbunden ist, deren Durchmesser grösser ist als der grösste Durchmesser der Kurvenscheibe und deren Einstellung an Hand der zur Intervallunterteilung dienenden Masszahlen ablesbar ist, wobei an der Kurvenscheibe ein mit dem Index verbundener Taststift unter dem Druck einer Feder anliegt, so dass der Index über den Taststift unmittelbar mit der Kurvenscheibe zusammenarbeitet.
Vorteilhaft ist dabei diese Ablesemarke als Gabel ausgebildet,-welche die Teilstriche der Messskala auf einem Teil der Strichlänge abdeckt, so dass die ganze Länge der Teilstriche nur zwischen den beiden Zinken der Gabel sichtbar ist.
Durch die Ausbildung der Ablesemarke als Gabel ist bekanntlich eine ausserordentlich genaue Einstellung der Ablesemarke möglich, da das Auge selbst kleinste Unterschiede der Abstände zwischen dem Teilstrich und den auf seinen beiden Seiten liegenden Gabelzinken zu erkennen vermag.
Der Abstand der Gabelzinken voneinander ist dabei grösser als die Breite des Teilstriches.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigen Fig. 1 eine Schiebelehre in Draufsicht, Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in grösserem Massstab, teilweise im Schnitt, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig.
2, Fig. 4 einen Schnitt nach der linie IV-IV der Fig. 2 und Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des pfei. - les V der Fig. 2.
Die Schiebelehre nach Fig. 1 weist zwei Messbacken 10 and 12 auf, von denen 10 mit dem Träger 14 der Messskala 16 (Millimeterskala) und 12 mit dem Schieber 18 einstückig verbunden ist. Der Schieber 18 wird durch Druck auf die Klemmvorrichtung 20 gelöst und kann dann längs des Trägers 14 verschoben werden. Die auf dem Schieber befindliche Ablesemarke ist als Gabel 22 ausgebildet.
Gemäss den Fig. 2-4 ist auf dem Schieber 18 mittels einer Senkschraube 24 eine Hülse 26 befestigt, die an ihrem einen Ende abgesetzt ist. Auf dem abgesetzten Teil sitzt ein Tragkörper 28, der nach Fig. 2 im unteren Teil etwa die Form einer Ellipse hat und im oberen Teil als Scheibe 30 ausgebildet ist, die einen nach innen abgebogenen Rand 32 mit einem Index 33 besitzt. Der Tragkörper 28 ist durch einen Stift 34 gegen Verdrehung gegenüber dem Schieber 18 gesichert.
In einer zentrischen Ausnehmung 36 des Tragkörpers ist, auf der Hülse 26 drehbar gelagert, eine Kurvenscheibe 38 untergebracht, die als eingängige archimetische Spirale von 1 mm Ganghöhe ausgebildet und durch drei Schrauben 40 mit zwei weiteren Scheiben 42 und 44 verbunden ist. Die Scheibe 42 ist am Umfang gerändelt und umfasst mit ihrem aufgebogenen Rand die Scheibe 44, die ihrerseits eine Skala 46 trägt und genau in den Rand 32 des Tragkörpers 28 passt.
Eine Deckplatte 43, die einen Teil der Skala 46 freilässt, greift mit einer Nase in eine Nut der umdrehbaren Hülse 26 ein und ist auf diese Weise mittels der Schraube 24 undrehbar befestigt.
In eine zur Ausnehmung 36 rechtwinkelige Bohrung des Tragkörpers 28 ist ein Rohr 50 eingepresst, das an seinem freien Ende bei 52 geschlitzt ist. Im Rohr 50 ist ein langgestreckter hohler Kolben 54 geführt, dessen Wandung bei 56 durchbohrt ist ; als Durchlass für einen Stift 58, der (Fig. 5) in das Rohr 50 eingepresst ist.
Im Inneren des Kolbens 54 ist eine Feder 60 untergebracht, die einerseits am Stift 58 und anderseits am Boden des Kolbens anliegt und den Kolben gegen die Kurvenscheibe 38 drückt. Aussen weist der Kolbenboden eine Stufe 62 auf, die mindestens so hoch ist wie der Radiussprung der eingängigen Spirale der Kurvenscheibe 38, der 1 mm beträgt.
Gegen Drehung ist der Kolben durch einen Stift 64 gesichert, der in den Kolben eingepresst ist und mit seinen hervorstehenden Enden in den Schlitz 52 des Rohres 50 eingreift. Im Kolben befindet sich eine weitere, zur Bohrung 56 rechtwinkelige Durchbohrung 66 der Kolbenwand als Durchlass für einen Stift 68, der in eine Hülse 70 eingepresst ist und ebenso wie der Stift 64 im Schlitz 52 des Rohres 50 geführt wird. Zwischen den Stiften 64 und 68 liegen im Innern des Kolbens 54 zwei kleine Tellerfedern 72. Der von der Hülse unbedeckte freie Teil des Rohres 50 ist durch einen aufgeklebten Kragen 73 abgedeckt.
Schliesslich trägt der Kolben 54 noch einen Ring 74 und eine Stellschraube 76, während auf
<Desc/Clms Page number 3>
der Hülse 70 die aus Federstahl bestehende Gabel 22 aufgeklebt ist. Die Gabel liegt federnd auf der Millimeterskala 16 auf. Die Oberfläche der Gabel ist geschwärzt und mattiert.
Im Bereich der Gabel 22 ist im Schieber 18 eine Ausfräsung 78 angebracht, damit sich dort nicht Späne und Schmutz festsetzen können.
Die Funktion der beschriebenen Teile ist folgende :
1. Verschieben der Gabel 22 zur Ablesung.-
Das mit der Lehre gemessene Mass betrage 2, 5 mm. Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeichneten Stellung der Kurvenscheibe 38 befindet sich der Schlitz der Gabel 22 dann genau in der Mitte zwischen dem zweiten und dritten Teilstrich der Millimeterskala 16. Nun wird durch Drehen der gerändelten Scheibe 42 mit dem Daumen der die Lehre in üblicher Weise fassenden rechten Hand entgegen dem Uhrzeigersinn der Kolben 54 und mit ihm die Hülse 70 und die Gabel 22 nach links verschoben, bis der zweite Teilstrich genau eingegabelt ist. Die Skala 46 zeigt dann am Index 33 den Wert 5 an. Das gemessene Mass 3, 5 mm ergibt sich also aus der Ablesung auf der Skala 16 (2 mm) und auf der Skala 46 (0, 5 mm).
Auf beiden Skalen ist dabei nicht unter einer Vielzahl von Skalen- und Noniusstrichen eine Auswahl zu treffen, sondern es gelten eindeutig die durch die Gabel 22 und durch den Index 33 bezeichneten Skalenstriche.
Man erkennt, dass sich auf der Skala 46 noch wesentlich kleinere Masse als 1/10 mm leicht eindeutig ablesen lassen, was bei einem Nonius von 3 mm Länge gänzlich ausgeschlossen und bei einem Nonius grösserer Länge ausserordentlich mühevoll und unsicher ist. Die Genauigkeit, mit der sich die Gabel 22 auf einen Teilstrich der Skala 16 einstellen lässt, entspricht vollkommen der weiten Deh nung der 1/10-Skala 46.
2. Justieren der Gabel 22.
Das Justieren wird zweckmässig bei ganz zusammengeschobenen Messbacken, d. h. bei dem Mass Null, durchgeführt. Man stellt dazu zunächst die Skala 46 auf Null, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Durch Drehen der Schraube 76 kann dann über den Ring 74 die Hülse 70 gegenüber dem Kolben 54 nach rechts verschoben werden. Dabei presst der in die Hülse 70 eingepresste Stift 68, der im Schlitz 52 des Rohres 50 geführt ist und in der Bohrung 66 des Kolbens 54 Spiel hat, die Tellerfedern 72 zusammen, die ihrerseits an dem im Kolben 54 sitzenden Stift 64 anliegen.
Beim Rückdrehen der Schraube 76 drücken die Tellerfedern 72 die Hülse 70 gegenüber dem Kolben 54 nach links. Die Schraube 76 steht somit im Kolbengewinde stets unter Spannung, so dass sie sich nicht von selbst verdrehen kann.
Das Einstellen eines bestimmten Masses zwischen den Messbacken wird erleichtert, wenn-wie an sich bekannt- der Schieber aus zwei Teilen besteht, deren einer nach Einstellen des ungefähren Masses auf dem Träger 14 festgeklemmt wird und mit dem andern, als Messbacke ausgebildeten und die Ablesemarke tragenden Teil durch eine Stellschraube verbunden ist.
Die Erfindung ist sinngemäss auch auf Messgeräte mit Zollteilung anwendbar und bietet dort die Möglichkeit, bei zweckmässiger Bemessung der Skalenscheibe 44 eine Ablesegenauigkeit von 1/1000 Zoll zu erreichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schiebelehre mit einer an der beweglichen Messbacke angebrachten Vorrichtung zur Unterteilung der auf dem Schiebelehrenschaft angebrachten Massstrichintervalle mittels eines zur beweglichen Messbacke messbar verschiebbaren und mit einem Massstrich in Übereinstimmung zu bringenden Index, dadurch gekennzeichnet, dass eine in an sich bekannter Weise als archimedische Spirale ausgebildete und parallel zur Schaftoberfläche angeordnete Kurvenscheibe (38) auf der beweglichen, den Prüfling unmittelbar antastenden Messbacke (12) drehbar gelagert und koaxial mit einer Betätigungsscheibe (42) verbunden ist, deren Durchmesser grösser ist als der grösste Durchmesser der Kurvenscheibe (38) und deren Einstellung an Hand der zur Intervallunterteilung dienenden Masszahlen (46) ablesbar ist, wobei an der Kurvenscheibe (38) ein mit dem Index (22)
verbundener Taststift (54) unter dem Druck einer Feder (60) anliegt, so dass der Index (22) über den Taststift (54) unmittelbar mit der Kurvenscheibe (38) zu- sammenarbeitet.
EMI3.1