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Masssatz zum Messen und Prüfen von Winkeln.
Zum Feinmessen wurden früher sogenannte Normalendmasssätze konstruiert, welche bekanntlich aus einer Anzahl so eingerichteter Endmassstücke bestehen, dass man durch Zusammenlegen von zwei oder mehreren Stücken eine bedeutend grössere Anzahl von Massen innerhalb eines gewissen Massbereiches erhalten kann, als mit den verschiedenen Endmassstücken an sich möglich ist. Jedes Massstück ist hierbei mit zwei genau eben geschliffenen und zueinander genau parallelen Flächen versehen, wobei der senkrechte Abstand zwischen diesen beiden Flächen dasjenige Mass bildet, welches das fragliche Massstück darstellt. Diese Endmasssätze haben infolge ihrer grossen Zweckdienlichkeit und ihres hohen Grades von Genauigkeit eine immer grössere Anwendung in der Maschinenindustrie gefunden.
Vorliegende Erfindung betrifft nun einen Masssatz zum Messen und Prüfen von Winkeln und verfolgt den Zweck, zum solchen Messen bzw. Prüfen dasselbe System mit einer Mehrzahl zusammenlegbarer Passstücke verwenden zu können. Die Erfindung kennzeichnet sich in der Hauptsache dadurch, dass jedes Passstück mit mindestens zwei genau ebenen Flächen versehen ist, welche miteinander einen bestimmten Winkel bilden, wobei dieser Winkel bei den verschiedenen Passstücken des Satzes verschieden gross ist. Hierdurch wird es möglich, durch Zusammenlegen von zwei oder mehreren Passstücken in verschiedenen Zusammenstellungen eine grössere Anzahl verschiedener Winkelmasse zu erhalten.
Um systematische Zusammenstellungen zu ermöglichen, können die Passstücke eines Masssatzes hierbei zweckmässig in mehreren verschiedenen Serien angeordnet werden, wobei der Unterschied zwischen den Winkeln der Passstücke einer und derselben Serie stets gleich gross ist, in den verschiedenen Serien dagegen ver-
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in einer anderen 10 usw. Die Passstücke können, sei es, dass dieselben mit zwei oder mehreren ebenen Flächen versehen sind und somit ein oder mehrere Winkelmasse bilden, entweder eingerichtet sein, um nur paarweise oder auch in Zusammenstellungen von mehreren Passstücken zusammengelegt zu werden, um das erwünschte Winkelmass zu erhalten.
In der Zeichnung sind als Beispiel einige Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
Fig. i bis 6 zeigen einige verschiedene Passstücke aus einem Winkelmasssatz, bei welchem jedes Passstück nur ein Winkelmass bildet, und Fig. 7 zeigt ein Beispiel, wie diese Passstücke je zu zwei und zwei zusammengelegt werden können. Fig. 8 zeigt ein Passstück, welches mit mehr als zwei ebenen Flächen versehen ist und mehrere verschiedene Winkelmasse bildet, und Fig. 9 und 10 zeigen in Seitenansicht bzw. von oben eine Mehrzahl zusammengelegter Passstücke aus einer
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Winkel bildet.
Die'in Fig. i bis 6 dargestellten Passstücke haben je nur zwei genau ebene Flächen, die miteinander einen bestimmten Winkel bilden und nur die eine dieser ebenen Flächen jedes Pass-
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angebracht, welche bestimmt sind, beim Zusammenlegen der Passstücke als Anleitung zu dienen.
Das in Fig. 2 dargestellte Passstück ist in derselben Weise mit einer Anlagefläche 4 und einer Messfläche 5 versehen, welche mit der Fläche 4 einen Winkel a2 mit dem Supplementwinkel b2 bildet. Auch in diesem Falle sind auf dem Passstücke zwei Teilstriche 6 zu dem oben angegebenen Zwecke angebracht.
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zweite Serie besteht aus 91 Passstücken gemäss Fig. 2, wobei die Winkel a2 der verschiedenen
Stücke so gross gewählt werden, dass die Supplementwinkel b2 zwischen 0 und 90 mit einem
Unterschied von 10 für jedes Stück wechseln. Jedes Passstück soll hierbei zweckmässig mit dem
Werte des Supplementwinkels bl oder b2 gestempelt werden.
Mittels dieser beiden Serien von
Passstücken wird es offenbar möglich, Winkel von einer beliebigen Anzahl Graden und Minuten bis zu 90 zu prüfen, d. h. innerhalb des ersten Quadranten des Kreises. Wenn man beispielsweise einen Winkel von 37 48' prüfen will. so hat man nur aus der ersten Serie (der Minutenserie) das Passstück auszuwählen. dessen Supplementwinkel bl 48'beträgt, und aus der zweiten Serie (der
Gradserie) das Passstück, dessen Winkel b2 370 beträgt, worauf diese beiden Passstücke mit ihren @Anlageflächen 1 und 4 derart aneinander gelegt werden, dass die Teilstriche 3 und 6 gerade einander gegenüber kommen, wie in Fig. 7 dargestellt ist.
Die Teilstriche 3 und 6 aller zu einem Masssatz gehörigen Passstücke sollen offenbar so angebracht sein, dass sie sich auf demselben Abstande von der Winkelspitze zwischen Anlagefläche und Messfläche befinden. Damit die beiden Pass- stücke mit Sicherheit in dieser gegenseitigen Stellung festgehalten werden, kann man sie zweck- mässig in einem Halter 7 mit Klemmschraube 8 einsetzen. Der Winkel b1+b2 zwischen den beiden Messflächen 2 und 5 bildet nun das gewünschte Winkelmass oder 37 48'.
Wenn man Winkelmasse innerhalb des zweiten Quadranten (90 bis 180 ) erhalten will, so muss man eine weitere Serie von Passstücken gemäss Fig. 3 hinzufügen. Die Anlagefläche 9 bildet hier mit der Messfläche 10 einen Winkel a3 mit dem Supplementwinkel b3, welch letzte@er
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Wie aus dem Obigen hervorgeht, wird ein vollständiger Masssatz für Winkelmasse innerhalb aller vier Quadranten, welches aus Passstücken gemäss den in Fig. i bis 6 dargestellten Ausführungsformen zusammengesetzt ist, bei welchen jedes Passstück nur ein Winkelmass bildet, eine verhältnismässig grosse Anzahl von Passstücken enthalten. In der Praxis ist es aber leicht, die Anzahl der Passstücke beträchtlich zu leduzieren, ohne die Anzahl verschiedener Winkelmasse, die man mit denselben erhalten kann, zu beschränken.
Zunächst können offenbar die Passstücke der Minutenserie gemäss Fig. 4 durch entsprechende PassstÜcke gemäss Fig. 3 ersetzt
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einzige Unterschied zwischen ihnen darin besteht, dass alle Winkel a4 der ersteren um 10 kleiner sind als die Winkel a3 der letzteren. Eine wesentlichere Verminderung der Anzahl der Passstücke kann aber dadurch erzielt werden, dass jedes Passstück mit mehr als zwei ebenen Flächen aus- gerüstet wird, so dass es zwei oder gegebenenfalls mehrere verschiedene Winkel bildet. So können beispielsweise die in Fig. i bis 6 dargestellten Passstücke derart abgeändert werden, dass auch deren untere Flächen, welche an die unteren Kanten der Anlageflächen 1, 4,9 usw. grenzen, als Messflächen ausgebildet werden und mit den Anlageflächen andere Winkel bilden als die oberen Messflächen.
Auf diese Weise wird die Anzahl der erforderlichen Passstücke auf die Hälfte vermindert. Jedes Passstück erhält dann drei ebene Flächen, aber nur eine von diesen dient als Anlagefläche. Man kann aber auch an jedem Passstück zwei entgegenstehende Anlageflächen anordnen und auf diese Weise noch mehr verschiedene Winkel erhalten. Ein solches Passstück ist als Beispiel'in Fig. 8 dargestellt. Dieses Passstück ist mit zwei zueinander parallelen Anlageflächen 17 und 18 und mit zwei Messflächen 19 und 20 versehen, welche mit den beiden Anlageflächen vier Winkel verschiedener Grösse bilden, so dass ein solches Passstück vier verschiedene Passstücke gemäss den in Fig. i bis 6 dargestellten Ausführungsformen ersetzen kann.
Bei sämtlichen oben beschriebenen Ausführungsformen sind die Passstücke dazu bestimmt, nur paarweise zusammengelegt zu werden, so dass das erwünschte Winkelmass durch die Summe zweier Supplementwinkel erhalten wird. Bei der in Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsform dagegen sind die Passstücke so angeordnet, dass sie in Kombinationen zusammengelegt werden, welche im allgemeinen aus mehr als zwei Passstücken bestehen, um das erwünschte Winkelmass zu erhalten.
Jedes Passstück hat die Form eines Kreissektors und ist mit nur zwei genau ebenen Flächen 21 und 22 versehen, welche miteinander den bestimmten Winkel a10 (an dem Mittelpunkt des Kreises bilden), während die dritte, der Winkelspitze entgegenstehende Fläche einen Teil einer Zylindermantelfläche bildet mit demselben Krümmungsradius für alle zu demselben Masssatz gehörigen Passstücken. Die Flächen 21 und 22 dienen abwechselnd als Anlageflächen und als Messflächen, und zwar abhängig davon, welchen Platz das Passstück In der Kombination einnimmt, indem nur die nach aussen gekehrten Flächen der beiden äussersten Passstücke der Kombination Messflächen bilden, während alle übrigen ebenen Flächen Anlageflächen bilden.
Die Passstücke sollen auch in diesem Falle an den Anlageflächen mit Teilstrichen 23 versehen werden, um die Zusammenlegung zu erleichtern.
Wie aus-big. 10 hervorgeht, wird das erwünschte Winkelmass b"'in diesem-balle gleich dem Unterschied zwischen 3600 und der Summe der Winkel ! aller in die Kombination eingehenden Passstücke. Da die Kombinationen bei dieser Ausführungsform im allgemeinen aus mehr als zwei Passstücken bestehen, so wird es möglich, die Serien derart zu wählen, dass man die erwünschten Winkelmasse mit einer verhältnismässig geringen Anzahl Passstücke erhalten kann.
So kann man beispielsweise zwei Minutenserien anordnen, von welchen die erstere aus neun Passstücken besteht, deren Winkel a10 zwischen 50 1'und 50 g'mit einem Unterschied von i' für jedes Stück wechseln, und die zweite aus fünf Passstücken, deren Winkel zwischen 50 in' und die 5"50'mit einem Unterschied von 10/für jedes Stück wechseln. Durch Zusammenlegen zweier Passstücke, und zwar eines aus jeder dieser beiden Serien, kann man also jede beliebige Minutenzahl zwischen 1/und 59'erhalten. Man richtet dann ebenfalls zwei Gradserien ein, von welchen die erstere z.
B. aus 25 Passstücken besteht, deren Winkel a10 zwischen 50 und 290 mit
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, deren Winkel zwischen 300 und r800 mit einem Unterschied von 300 für jedes Stück wechseln.
Mittels dieser vier Serien, welche zusammen 45 Passstücke umfassen, kann man dann jedes beliebige erwünschte Winkelmass bIO zwiSchen 00 und 3450 erhalten. Da auch die kleinsten Passstücke eine gewisse Stärke haben müssen, so ist es auch in diesem Falle nicht möglich, ganz bis zu 3600 zu kommen, was jedoch für die Praxis von weniger Bedeutung sein dürfte.
Will man beispielsweise ein Winkelmass glO von 20 5'erhalten, so sollen die in die Kombination eingehenden Passstücke so gewählt werden, dass die Summe deren Winkel a"* 55'wird. Man nimmt dann aus der ersten Minutenserie das Passstück 50 5', aus der zweiten Mmutenserie 5"50', aus der ersten Gradserie das Passstück 170 und aus der zweiten Gradserie die beiden Passstücke 150"und 180" und erhält durch Zusammenlegen dieser fünf Passstücke die erwünschte Winkelsumme 3570 55/.
Die Passstücke sollen in diesem Falle am zweckmässigsten mit ihren wirklichen Winkelmassen gestempelt werden.
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Um die zusammengelegten Passstücke in der richtigen Lage festzuhalten, kann zweckmässig ein Halter derjenigen Gattung, wie sie in Fig. 10 und 9 dargestellt ist, verwendet werden.
Derselbe besteht aus einer Scheibe 2-1, die mit einer bogenförmigen Aussparung versehen ist, so dass an ihr eine Kante 25 entsteht, deren Krümmungsradius dem Radius der Mantelfläche der Passstücke gleich ist. Auf der Scheibe sind zwei Federn 26 befestigt, deren freie Enden die in der Aussparung der Scheibe eingelegten Passstücke nach innen gegeneinander und gegen die bogenförmige Kante 25, d. h. in den Richtungen drücken, welche von den in Fig. 10 gezeichneten
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Auch diese zuletzt beschriebene Ausführungsform kann in verschiedenerWeise abgeändert werden, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. So können die Passstücke auch in der Form von ungleichseitigen Dreiecken ausgeführt werden, so dass jedes Passstück drei ebene Flächen erhält und drei verschieden grosse Winkel'bildet. Da die Passstücke auch in diesem Falle in der oben beschriebenen Weise zusammengelegt werden können, d. h. so, dass mehr als zwei Passstücke in die Kombination eingehen, so wird es möglich, hierdurch die Anzahl der Passstücke noch mehr zu reduzieien oder die Kombinationsmöglichkeiten zu erhöhen, wenn die Anzahl der Passstücke unverändert beibehalten wird.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Masssatz zum Messen und Prüfen von Winkeln, bestehend aus einer Anzahl von Passstücken, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Passstück mit mindestens zwei genau ebenen Flächen versehen ist, welche miteinander einen bestimmten Winkel bilden, wobei dieser Winkel bei den verschiedenen Passstücken des Satzes von verschiedener Grösse ist, so dass man durch Zusammenlegen von zwei oder mehreren Passstücken in verschiedenen Kombinationen eine grössere Anzahl verschiedener Winkelmasse erhalten kann, als mit den einzelnen Passstücken.