Grenzlehre (Toleranz- oder Passungslehre). Die zur Prüfung von Hasshaltigkeit von \VErl-,stüclien zur Zeit vorwieuend benutzten Rachenlehren gestatten zwar, eine Messung bei Erzielung verhältnismässig grosser Ge nauigkeit mit sehr geringem Zeitaufwand durchzuführen. Da jedoch die Rachenlehre ,jeweils. über,den Prüfling geschoben werden muss, so unterliegt sie einem .sehr starken Verschleiss. Man ist daher gezwungen, eine neue Rachenlehre im Sinne einer Verringe rung der zulässigen Toleranz zu bemessen; hierdurch ergibt e,ieh für die Fabrikations teile eine Verteuerung.
Des weiteren Be stattet eine Rachenlehre lediglich festzu stellen, ob sich das Werkstück innerhalb oder ausserhalb der Toleranzgrenzen befindet, nicht aber, wie es zum Toleranzfeld liegt. Der Einrichter benötigt daher neben der Rachenlehre noch eine Mikrometerschraube oder dergleichen, deren Gebrauch jedoch verhältnismüssig zeitraubend ist und in der Regel besondere Ges.chiokliohkeit des Messen den erfordert. Bei der Verwendung zweier Messgeräte ergibt sich ferner die Schwierig keit, dass durch.
Abweichungen der Geräte voneinander Fehlmessungen entstehen.
Die Erfindung macht es sich demgegen über zur Aufgabe, diese Schwierigkeiten zu beheben und eine Grenzlehre von verhältnis mässig einfacher Konstruktion und bequemer Bedienbarkeit zu schaffen, die an Prüf- genauigkeitder Rachenlehre sogar überlegen sein kann und im Gegensatz zu dieser fast keinem Verschleiss an den Messflüchen unter liegt.
Um diese Aufgabe zu .erfüllen, ist die neue Grenzlehre, die sich, ähnlich wie be-. kannte Ausführungen, eines beweglichen, durch Zug oder Druck verschiebbaren, über eine Reihenschaltung zweier Keilsehub- fläohenübersetzungen mit einem Einstell glied einer Anzeigevorrichtung zusammen arbeitenden Tastkörpers bedient, derart aus gebildet, dass die Keilsohubflächenüber- setzungen,
einen in seiner Längsrichtung ver- schieblichen Keil und eine oder mehrere mit diesem zusummenarbeitencle und quer zu dessen. Längsrichtung zwischen zwei Flächen verschiebliche Rollkörper umfassen;
wobei die beiden Flächen. in Richtung der Roll- körperbahn abnehmenden gegenseitigen aufweisen und die eine dieser Flächen fest und die andere an einem in Richtung der Keilbewegung verschieblichen Teil ge bildet ist. Auf diese Weise kann bei geeig neter Wahl der Keilwinkel für die beiden Keilgetriebe erreicht werden, dass einer ge ringen Verschiebung des Tastkörpers eine vielfach grössere Verschiebung des, Einstell gliedes entspricht.
Die beiden Keilgetriebe können Vorteil- haft so zueinander angeordnet werden, dass der Tastkörper in derselben Richtung wie das Einstellglied, zweckmässig allerdings gegenläufig, verschiebbar ist.
Dadurch er möglicht sich eine gedrängte Bauart, und es lässt sich ausserdem das Bedienungsorgan, so anordnen, dass die Handhabung der Lehre einfach und bequem wird, was in Anbetracht des häufigen Gebrauches einer Lehre von Bedeutung ist.
Ausserdem ergibt sich aber bei Verwendung eines Keils. in Kegelform in Verbindung mit einer Mehrzahl von die sen umgebenden Kugeln oder Rollen der noch bedeutendere Vorteil, dass-, da. der kegel förmige Keil um seine Achse drehbar ist, die Kugeln ebenfalls Drehbewegungen oder Wälzbewegungen ausführen können, stets andere Flächen: :de.s. Kegels mit andern Flä chen beziehungsweise Punkten der Kugeln in Berührung kommen und ebenso auch diese wieder mit andern Flächenteilen der zweiten Keilschubflächenübengetzung in Berührung kommen.
Das hat zur Folge, dass der Ver echleiss der beiden konstruktiv vereinigten Keilschubflächenübersetzungen auch bei langem Gebrauch überaus klein bleibt und damit die Messgenauigkeit der Lehre unter obigen Voraussetzungen eine sehr grosse ist. In ,dem Zusammenhang sei darauf- ver wiesen, dass die Verwendung von Kugeln oder Rollen alG Zwischenglieder zur Weiter- leitung der Bewegung einer mit einer Kugel in Berührung stehenden Keilfläche an sich bekannt ist.
Einige Ausführungsbeispiele -sind in .der Zeichnung .dargestellt. Bei der in Abb. 1 und 2 in verschiedenen Stellungen darge stellten Ausführungsform befindet sich die eine Messfläche der Lehre am Ansatz 1, die andere, gegenüberliegende Messfläche an dem längsverschiebbar geführten Tastkörper 2.
Dieser ist an s.einem rückwärtigen Ende kolbernförmig verstärkt und mit dieser Ver stärkung 2a in .der zylindrischen Bohrung des Lehrengriffesi geführt.
Mit dem Tast- körper 2 wirkt über die unten noch näher beschriebene Keilschubflächenübersetzung das Einstellglied 3 zusammen, welches an eeinem äussern Ende eine kolbenförmige Ver stärkung 3a aufweist, die in einer mit der Griffwandung unverschiebbar verbundenen Buchire 4 geführt ist.
Auf der kolben- förmigen Verstärkung 3a befindet sich eine Skala, die mit einer festen Einstellmarke, welche am einfachsten durch den Rand der Buchse 4 gebildet wird, zusammenwirkt.
Zwischen die zur Längsachse des Einstell gliedes 3 senkrechte Stirnflächen .der Buchse 4 und,die kegelförmig gestaltete Stirnfläche des Tastkörperaneatzes 2a sind Kugeln 5 ein- gefügt, die unter der Wirkung der an dem Tasbkörper 2, angreifenden Feder 6 und der an der .Stirnwand des Ansatzes 2a gebildeten Schubfläche in seitlicher Anlage .gegen das Einsstellglied 3 ,gehalten, werden.
Dieses ist an. :seinem in der axialen Bohrung des Tast- körpers 2 mit freiem Spiel verschiebbaren Ende zu einem eine geringe Steigung be sitzenden Kegel 3b verstärkt. Zwischen dem Boden ,der Buchse 4 und,dem Kolben 3a des Einstellgliedes ist eine Druckfeder 7 ge lagert, .die bei Loslassen des über den Kol ben 3a hineingedrückten Einstellgliedes die ses zurückdrückt und @dabei unter radialer Verschiebung nach auswä-rts der Kugeln 5 mittelst des.
Kegels, .3b den Tastkörper 2 ent gegen der Wirkung der Feder 6 in die in Abb. 2 dargestellte Messstellung führt. Die Bewegung findet ihr Ende, sobald der Tast- körper 2 seine Endstellung erreicht, bezie- hung-zweise seine Messfläche, wie in Abb. 2 veranschaulicht, sich auf den eingebrachten Prüfling aufsetzt.
Die Bedienung geht also folgendermassen vor sich: Zur Öffnung der Lehre wird das Einstellglied :3 über den dabei als Druck knopf wirkenden Kolben 3a nach, innen ge drückt. wodurch sich die Stellung nach Abb. 1 ergibt. Dieser Hub des Einstell gliedes 3 sei, da er ohne Kraftübertragung auf den Taktkörper 2 vor sich geht, als Leer hub des Einstellgliedesi bezeichnet. Während dieses Hubes wird die Feder 7 gespannt, und gleich zeitig rückt der Ta.stkörper 2 unter Vergrösserung seines Abstandes von der Ciegenmessfläche 1 infolge der Wirkung der Feder 6 in den Lehrengriff hinein.
Sobald man den Kolben beziehungsweise Druck knopf 3a loslöst, geht die Lehre unter der Wirkung der Feder 7 in die in Abb. 2 dar gestellte 31essstellun.g über, in der das I.stmass des Prüflings an der auf dem Kolben 3 be findlichen Teilung genau ablesbar ist. Neben dieser Teilung beziehungsweise an Stelle dieser Teilung kann, wie Abb. 2 veran schaulicht, ein um den Kolben herumlaufen des Band Anwendung finden. Die Breite des Bandes wird entsprechend .der Breite des Toleranzfeldes gewählt, dasheisst so gewählt.
dass, sofern bei der Messung die feste Einstell- tnarke innerhalb des Bandes liegt, dadurch qualitativ angezeigt wird, dass die zulässige Toleranz nicht überschritten ist, während an der Teilung des Kolbens 3a der wirklich vorhandene Is.twert abgelesen werden kann. Es kann so, in einfachster Weise die quali tative Toleranzmessung mit einer genauen quantitativen Messung vereinigt werden, be ziehungsweise man kann je nach Bedarf die Lehre zum einen oder andern Zweck verwen den.
Es ist ersichtlich, d@ass der zur Durch führung einer Messung erforderliche Zeitauf wand bei der neuen Lehre wesentlich gerin ger als. bei Anwendung von Mikrometer- schrauben und auch wohl noch geringer als, bei Anwendung der sonst üblichen Rachen lehren ist, während anderseits die in dem starken Verschleiss und .der Unmöglichkeit einer genauen quantitativen Messung be ruhenden Nachteile der Rachenlehre hier in Fortfall kommen;
denn da 'beim Aufbringen der Lehre auf den Prüfling keine Reibung zwischen Mess.flä.che und Prüfling stattfindet, vielmehr die Messfläche des Taetkörpers senkrecht zur Fläche des Prüflings sich auf diesen aufsetzt, so ist die Abnutzung der 14less-flächen, wie auch Versuche bestätigt haben, überaus gering und praktisch ohne Bedeutung.
Das in Abb. 1 und 2 dargestellte Aus- führungsbeispiel lässt sich durch gering fügige Ergänzungen auch zu einer Lehre für Innenmeesungen ausgestalten.
Ein Aus führungsbeispiel ist in Abb. 3, ,dargez-tellt. Das bei den Ausführungen nach Abb. 1 und 2 als Testkörper bezeichnete Glied 2 wirkt hier nur mittelbar als Testkörper, und zwar arbeitet es über seine kegelförmige Spitze 2b auf den Messzylinder 8,
der mit achsparalle len Schlitzen 8a versehen und infolgedessen gegen die Innenwandung des mit 9 ange deuteten Prüflings spreizbar ist. Zur Erzie lung einer möglichst elastischen Spreizbar- keit ist der den eigentlichen Messzylinder 8 mit dem Hauptkörper der Lehre verbindende Zwischenzylinder 10 in der Wandstärke ent- @sprechend ,dünn gehalten. Im übrigen ent spricht die Lehre nach Abb. 3 in der Bauart der in Abb. 1 und 2 dargestellten Lehre.
Es wird also zur Öffnung der Lehre ebenso wie dort das Einstellglied 3 durch Ausübung eines Druckes auf den Kolben 3a nach innen gedrückt, wobei die Feder 6 bezüglich des Testkörpers 2. als. Rückzugfeder arbeitet und hierbei gleichzeitig den über die Kugeln geführten Kraftschluss zwischen dem Ein stellglied 3 und dem Testkörper 2 aufrecht erhält.. Beien Loslassen des Einstellgliedes 3 schiebt sich :
die kegelförmige .Spitze .des Gliedes 2 in ,den Messzylinder 8 und spreizt diesen -sio weit, bis er Anlage gegen die Innenwandung .des Prüflings findet. Der zu messende Innendurchmesser kann an der Teilung des Kolbens 3a abgelesen werden, beziehungsweise es ist aus der Stellung des ringförmigen, auf dem Kolben 4 markierten Bandes ersichtlich, ob der zu messende Durehmesser innerhalb der Toleranz liegt.
Wie aus der Darstellung hervorgeht, ist die neue Lehre insbesondere mit grossem Vorteil als. Pasis.ungslehre verwendbar und geeignet, die bisher übliche Rachenlehre vollkommen. zu ersetzen. Wie schon er wähnt, besitzt die Lehre praktisch fast keine Abnutzung. Man kann daher bei der Eichung einer neuen Lehre bereits ganz dicht an die Grenzen des Toleranzfeldes herangehen, wo durch der Vorteil entsteht, dass sich die Her- stellung3taleranz der Fabrikationsteile ent sprechend vergrössert.
Gleichzeitig fallen die sonst in kürzeren Zeitabständen. erforder lichen Kontrollen der Lehren fort beziehungs weise die Revisionen sind nur in wesentlich grösseren Zeitabständen notwendig.
Für einen Nenndurchmesser lassen sich ebenfalls im Gegensatz zu .den bisher üb lichen Rachenlehren mehrere Sitze in einer Lehre vereinigen; desgleichen können unter schiedliehe Fabrikations- und Abnahmetole ranzen in einer Lehre vereinigt werden. Die entsprechenden Toleranzfelder werden vor teilhaft an der Lehre durch verschiedene Farben oder Markierungen kenntlich ge macht.
Zweckmässig verwendet man in die sem Fall zur Markierung der Toleranzfelder nicht, wie in Abb. 2, ,3 und 4 veranschau- licht, um den vollen Umfang des. Kolbens 3a herumlaufende Bänder, sondern ordnet die verschiedenartig dargestellten Toleranzfelder möglichst in gleichem Abstand auf dem Um fang des Kolbens 3a nebeneinander an.
Selbstverständlich kann die neue Lehre ausser als Passungslehre auch ähnlich wie eine Mikrometerschraube als: Lehre zur ge nauen quantitativen: Messung Anwendung finden. Zweckmässig sieht man, wie auch in der Ausführung nach Abb. 1 und 2 ange nommen, beide Möglichkeiten in der gleichen Lehre vor, dass heisst; man bringt neben den Toleranzmarkierungen auch entsprechende Teilungen zur genauen quantitativen Mes sung an.
Die .Übersetzung zwischen der Tastkörperbewegung und; der Bewegung des Einstellgliedes kann bei der neuen Lehre an verschiedenen Stellen beziehungsweise Be reichen des! Gesamtmess'bereiches in einfach ster Weise dadurch verschieden gewählt werden, dass beispielsweise bei den Ausfüh rungen nach Abb. 1 bis 3 die Steigung der an dem Teil 2a befindliehen Schubfläche oder die Steigung .des "Kegels" 3u an ver schiedenen Stellen verschieden gewählt wird.
Diese Möglichkeit bietet den Vorteil, die Skala beziehungsweise die Teilung an be stimmten Stellen des Messbereiches, z. B. in der Umgebung des zu erzielenden Solldurch messers", zur Erhöhung der Genauigkeit aus- einanderzuziehen. Im übrigen kann es auch aus Fabrikationsgründen angebracht sein, von edendargestellten Kegelformen: mit ge radlinigen Mantellinien abzuweichen. So lässt sich z.
B. der an der Verstärkung 2a des Tastkörpers 2 befindliche Hohlkonuus we- sentl'ich genauer herstellen, wenn seine Ober fläche nach einer Kugelfläche gestaltet wird.
Die Verwendung von Zwischenelementen, wie Rollen, Spreizringen oder, wie bei der Ausführung nach Abb. 1 und 3, von Kugeln 5, bietet den Vorteil einer doppelten Über setzung zwischen der Tastkörperbewegung und der Bewegung des Einstellgliedes; denn, wie ersichtlich, besteht bei der Ausführung na-eh Abb. 1 bis, 3 zunächst eine Übersetzung zwischen der Bewegung des Tastkörpers 2 und der Bewegung der Kugeln 5 und dann wiederum eine Übersetzung zwischen der Bewegung der Kugeln 5 und der Bewegung des Einstellgliedes 3. Es lässt sich auf diese Weise eine sehr starke und anderseits doch überaus genaue Übersetzung erzielen.
Na türlich kann man auch für Spezialzwecke zur Erzielung einer noch grösseren Über setzung die Bewegung des Einstellgliedes 3 auf ein. weiteres Einstellglied übertragen, in ähnlicher Weise, wie die Bewegung des Tastkörpers 2 auf das erste Einstellglied übertragen wird. Für die praktischen Ver hältnisse genügt jedoch in der Regel eine Übersetzung von etwa 1 :200, die sich mit den dargestellten Ausführungsformen ohne weiteres erreichen lässt.
Die -dargestellte Anordnung der M.ess- flächen ist für die Erfindung nicht wesent lich. So besteht ohne weiteres :die Möglich keit, die neue Lehre ähnlich wie eine Schub lehre mit Tastern zur Messung von Innen- oder Aussendurchmessern auszurüsten; .des gleiehen kann man zur Erhöhung .des Mess- bereiches die an sieh feste Messfl.ächedurch Schraube oder Aufsatzstück stufenweise ein stellbar gestalten.
Aus der Abb. 0' und der darauf bezüglichen Beschreibung erhellt. dass, wenn in der Beschreibung und in den Ansprüchen das Glied 2 als Tastkörper be zeichnet ist, :darunter nicht unbedingt zu verstehen ist, dass dieses- Glied die beweg liche MeZfläche enthält. Es kann vielmehr auch die bewegliche Messfläche in irgend einer Weise, beispielsweise über Zwischen elemente, antreiben.
Es .sei weiterhin hervorgehoben, dass es für den Grundgedanken der Erfindung nicht wesentlich ist., wenn :die Anordnung so ge troffen ist, .dass der Kegel 3b am Ende des Leerhubes mit dem Tastkörper 2 auf der gleichen Seite der .durch die Kugeln bestimmten Ebene liegt (vergleiche Abb. 1).
Man kann statt dessen auch den Kegel 3>> auf der andern Seite der genannten Ebene anordnen, d-is heisst, für den Kegel 3b die entbegengesetzte Steigung wählen und die Feder 7 als einerseits an der Buchse 4 und anderseits an dem Kolben 3a angreifende Zugfeder ausbilden. Bei dieser Aueführung wäre :dann zur Öffnung der Lehre jeweils das Einsteldglied 3 nach aussen zu ziehen, wozu man den Kolben 3a mit einem Zug knopf oder Zugring versehen könnte. Die dargestellte Ausführung hat jedoch dem gegenüber den Vorzug grösserer Handlich keit.
Bei der zuletzt erwähnten Ausführungs- möglichkeit würde ,das Stärkeverhältnis zwischen der Zugfeder und der auf den Tas-t- körper .einwirkenden Feder 6 in gleicher Weise wie bei der Ausführung nach Abt. 1 zu wählen sein. Indes kann auch das Stärke- v erhältnis der beiden. Federn umgekehrt :ein.
Hiervon wird man dann Gebrauch machen, wenn beispielsweise das vordere Ende :des Tastkörpers 2 und der feste An satz 1 mit einander nicht übergreifenden Tastern zur Messung von Innendurchmessern oder :dergleichen ausgerüstet werden.
In diesem Falle würde :dann :die Feder 6 die Überführung des Tastkörpers 2 in die Mess- etellung übernehmen, während :die Feder 7 nur zur Aufrechterhaltung des Kraft schlusses zwischen Einstellglied und Tast- körper zu dienen hätte und dementsprechend so. schwach zu bemesisen wäre, dass sie die Wirkung der Feder 6 nicht aufhebt.
Die Gestallt der Messflächen kann je nach der Art des Prüfobjektes verschieden ge wählt werden; so besteht bei der neuen Lehre z. B. :die Möglichkeit, bei entsprechen, der Gestaltung der Messfläehen :die Mass haltigkeit von Formteilen, z. B. Gewinden, zu prüfen beziehungsweise .die Masse genau zu bestimmen.
Bei :den in der Zeichnung :dargestellten Ausführungsbeispielen der neuen Lehre ist der Messdruck von dem Messenden unab hängig. Zur Erzielung dieses Vorteils ist es nicht notwendig, dass; wie 'bei den Ausfüh rungsformen nach Abb. 1 bis 3, die Messung erfolgt, nachdem das, Einstellglied bezie hungsweise der mit diesem verbundene Be dienungsknopf 3a losgela;ssen ist.
Es sind vielmehr auch Ausführungen möglich, bei welchen der Übergang :des Tastkörpers in die 142essstellung während des Hineindrückens des Bedienungsknopfes 3a erfolgt.
Wenn in der Beschreibung beziehungs weise in :den Ansprüchen angegeben ist, dass der Ta.stkörper mittelst Zug oder Druck ver schiebbar ist, so soll damit einer der Unter schiede, die zwischen einer Mikrometer schraube und der neuen Lehre bestehen, hervorgehoben werden.
Denn, während bei einer Mikrometers:chraube der Tastkörper in einer Gewindemutter mit selbstsperrendem Gewinde geführt ist und mithin nur durch eine Drehbewegung in :die Messstellung sieh überführen lässt, ist beim Erfindungsgegen stand der Tastkörper so geführt, dass ein auf ihn ausgeübter Zug oder Druck hinreicht, um ihn in die Messstellung zu führen. Damit ist jedoch nicht gesagL, da) eine Drehbewegung des Testkörpers 2 ausgeschlossen sein soll.
'So besteht die Möglichkeit, auf dem Tast- körper 2 eine Schraubennut starker Steigung anzubringen und in :diese einen ortsfesten Führungsstift eingreifen zu lassen, so :dass der Testkörper 2 neben :der Längsverschie bung auch eine Drehbeiwegung ausführt. Die Steigung der Schraubennut wird man je doch zweckmässig so. wählen, .dass die Ver schiebung des Testkörpers 2 durch Aus übung eines Druckes oder Zuges möglich ist.
Eine mit der Verschiebung verbundene Dreh bewegung des Testkörpers 2 kann gegebe nenfalls im Interesse einer gleichmässigen Beanspruchung .der Kugeln 5 von Vorteil sein.
Es besteht des weiteren auch ,die Mög lichkeit, dao Einstellglied 3 beziehungsweise den Mittelteil des Einstellgliedes als eine stark steigende, .das heisst nicht selbsthem mende und in einer feststehenden Mutter geführte Schraube auszubilden.
In diesem Fall kann man, abweichend von der Dar- stellung-,die Anzeigemarken beziehungsweise arkierungen über den Umfang .des mit,dem Einstellglied verbundenen Druckknopfes 30 verteilen oder auf :dessen Stirnfläohe an bringen.
Die Gewindesteigung wird hierbei zweckmässig so beinessen, dass die Wirkungs weise des. Einstellgliedeis im übrigen die gleiche bleibt wie bei der in Abb. 1 darge- stellten Ausführung, das heisst, dass das Ein stellglied seinen Leerhub unter der Wirkung eines auf den Knopf 311 ausgeübten Druekes und seinen Krafthub unter der Wirkung :der Feder 7 ausführt.
Die Erfindung ist nicht auf die darge stellten und oben beschriebenen Le$renfor- men beschränkt. Die Vorzüge der neuen Ausführung treten vielmehr auch in Er scheinung, wenn man sie z. B. mit.
Bezug auf Afib. 1 unter Weglassung des dort :darge stellten, die feste Gegenmessfläche enthalten den Bügels- als Zusatzgerät ausbildet, :das nach Art ,der bekannten Fühlhebelanordnun- gen in :eine Prüfvorrichtung eingespannt werden ,kann und :dann zusammen mit dem :der Lagerung des Messgegenstandes :dienen den Widerlager eine Grenzlehre bildet.
Limit gauge (tolerance or fit gauge). The throat gauges currently predominantly used to test the hatred of \ VErl-, pieces allow a measurement to be carried out with a relatively high level of accuracy in a very short time. However, since the throat doctrine, respectively. if the test object has to be pushed, it is subject to very heavy wear. One is therefore forced to measure a new throat gauge in terms of a reduction in the permissible tolerance; This results in an increase in the cost of manufacturing parts.
Furthermore, Be equips a snap gauge only to determine whether the workpiece is within or outside the tolerance limits, but not how it is to the tolerance field. In addition to the snap gauge, the fitter therefore needs a micrometer screw or the like, the use of which, however, is relatively time-consuming and usually requires special care in measuring. When using two measuring devices there is also the difficulty that through.
Deviations between the devices result in incorrect measurements.
In contrast, the invention makes it its task to eliminate these difficulties and to create a limit gauge of relatively simple construction and convenient operation, which can even be superior to the test accuracy of the snap gauge and, in contrast to this, there is almost no wear on the measuring surfaces lies.
In order to fulfill this task, the new limit doctrine, which is similar to be. Known versions, a movable, by pulling or pushing displaceable, operated via a series connection of two wedge surface ratios with an adjustment member of a display device working together, designed in such a way that the wedge surface ratios,
a wedge displaceable in its longitudinal direction and one or more work together with this wedge and transversely to it. Rolling bodies displaceable in the longitudinal direction between two surfaces comprise;
where the two faces. have mutual decreasing in the direction of the rolling body path and one of these surfaces is fixed and the other is formed on a part that is displaceable in the direction of the wedge movement. In this way, with a suitable choice of the wedge angle for the two wedge gears can be achieved that a ge wrestling displacement of the probe body corresponds to a much larger displacement of the adjusting member.
The two wedge gears can advantageously be arranged with respect to one another in such a way that the feeler element can be displaced in the same direction as the setting element, but expediently in opposite directions.
As a result, he enables a compact design, and it can also be the control element, so arrange that the handling of the teaching is easy and convenient, which is important in view of the frequent use of a teaching.
In addition, however, there is the use of a wedge. in cone shape in connection with a plurality of balls or rollers surrounding the sen the even more significant advantage that-, there. the cone-shaped wedge is rotatable about its axis, the balls can also perform rotary movements or rolling movements, always different surfaces:: de.s. Cone come into contact with other surfaces or points of the balls and likewise these come into contact with other surface parts of the second wedge thrust surface wetting.
The consequence of this is that the wear of the two structurally combined wedge thrust ratios remains extremely small, even with long use, and thus the measuring accuracy of the gauge is very high under the above conditions. In this context, it should be pointed out that the use of balls or rollers as intermediate links for transmitting the movement of a wedge surface that is in contact with a ball is known per se.
Some exemplary embodiments are shown in the drawing. In the embodiment shown in various positions in FIGS. 1 and 2, one measuring surface of the gauge is located on the attachment 1, and the other, opposite measuring surface is located on the longitudinally displaceable probe body 2.
This is reinforced at its rear end in the shape of a piston and with this reinforcement 2a is guided in the cylindrical bore of the gauge handle.
The adjusting member 3, which has a piston-shaped reinforcement 3a at one outer end and which is guided in a beechwood 4 immovably connected to the handle wall, interacts with the feeler body 2 via the wedge thrust surface transmission described in more detail below.
On the piston-shaped reinforcement 3a there is a scale which interacts with a fixed setting mark, which is most simply formed by the edge of the socket 4.
Between the end faces perpendicular to the longitudinal axis of the adjusting member 3, the socket 4 and the conical end face of the Tastkörperaneatzes 2a, balls 5 are inserted, which under the action of the Tasbkörper 2, engaging spring 6 and the .Stirnwand des Approach 2a formed thrust surface in lateral contact. Against the setting member 3, are held.
This is on. : its end, which can be displaced with free play in the axial bore of the probe body 2, is reinforced to form a cone 3b with a slight incline. Between the bottom, the socket 4 and the piston 3a of the adjusting member, a compression spring 7 is superimposed, which, when the adjusting member pressed in via the piston 3a is released, pushes it back and while doing so by means of radial displacement outwards of the balls 5 of.
Cone, .3b leads the probe body 2 ent against the action of the spring 6 in the measurement position shown in Fig. 2. The movement comes to an end as soon as the probe body 2 reaches its end position, or its measuring surface, as illustrated in Fig. 2, rests on the introduced test object.
The operation is as follows: To open the gauge, the setting member: 3 on the piston 3a, which acts as a push button, is pushed inwards. which results in the position according to Fig. 1. This stroke of the adjustment member 3 is, since it goes on without power transmission to the clock body 2, referred to as the empty stroke of the adjustment member. During this stroke, the spring 7 is tensioned, and at the same time the Ta.stkörper 2 moves, increasing its distance from the Ciegenmessfläche 1 due to the action of the spring 6 into the gauge handle.
As soon as the piston or pushbutton 3a is released, the gauge goes under the action of the spring 7 into the 31essstellun.g shown in Fig. 2, in which the I.stmass of the test specimen is exactly at the division on the piston 3 can be read. In addition to this division or instead of this division, as illustrated in Fig. 2, the band can be used to run around the piston. The width of the band is chosen according to the width of the tolerance field, that is to say chosen in this way.
that, provided that the fixed setting mark is within the band during the measurement, it is qualitatively indicated that the permissible tolerance has not been exceeded, while the actual actual value can be read from the division of the piston 3a. In this way, the qualitative tolerance measurement can be combined with an exact quantitative measurement in the simplest possible way, or one can use the teaching for one or another purpose as required.
It can be seen that the time required to carry out a measurement with the new teaching is significantly less than. when using micrometer screws and probably even less than when using the otherwise customary throat gauges, while on the other hand the disadvantages of the throat gauges, which are based on the heavy wear and tear and the impossibility of an exact quantitative measurement, are no longer applicable;
Because when the gauge is applied to the test piece, there is no friction between the measuring surface and the test piece, rather the measuring surface of the dead body sits on it perpendicular to the surface of the test piece, so the wear and tear of the 14less surfaces is confirmed, as tests have also confirmed have, extremely small and practically irrelevant.
The exemplary embodiment shown in Figs. 1 and 2 can also be made into a gauge for internal measurements with minor additions.
An exemplary embodiment is shown in Fig. 3,,. The member 2 referred to as test body in the embodiments according to Figs. 1 and 2 acts here only indirectly as a test body, namely it works via its conical tip 2b on the measuring cylinder 8,
provided with axially parallel len slots 8a and consequently can be spread against the inner wall of the test object indicated by 9. In order to achieve the most elastic possible expandability, the wall thickness of the intermediate cylinder 10 connecting the actual measuring cylinder 8 to the main body of the gauge is kept thin. Otherwise, the teaching of Fig. 3 corresponds in the design of the teaching shown in Fig. 1 and 2.
So it is to open the teaching as well as there the adjusting member 3 is pressed by exerting pressure on the piston 3a inward, the spring 6 with respect to the test body 2. as. The return spring works and at the same time maintains the frictional connection between the actuator 3 and the test body 2 via the balls. When the adjusting element 3 is released, it moves:
the conical .tip of the link 2 in, the measuring cylinder 8 and spreads it -sio wide until it comes into contact with the inner wall of the test object. The inside diameter to be measured can be read from the graduation of the piston 3a, or it can be seen from the position of the ring-shaped band marked on the piston 4 whether the diameter to be measured is within the tolerance.
As can be seen from the illustration, the new teaching is particularly advantageous as. Pasis.ungslehre usable and suitable, the previously common throat theory perfect. to replace. As he already mentioned, the gauge has practically no wear and tear. When calibrating a new gauge, you can therefore approach the limits of the tolerance field very closely, which has the advantage that the manufacturing tolerance of the manufactured parts is correspondingly increased.
At the same time, they usually fall at shorter intervals. The necessary controls of the gauges and the revisions are only necessary at significantly longer intervals.
For a nominal diameter, in contrast to the previously common jaw gauges, several seats can be combined in one gauge; Likewise, different manufacturing and acceptance tolerances can be combined in one teaching. The corresponding tolerance fields are preferably made recognizable on the teaching by different colors or markings.
In this case, it is advisable not to use bands running around the full circumference of the piston 3a to mark the tolerance fields, as illustrated in Figs. 2, 3 and 4, but rather arrange the variously shown tolerance fields at the same distance as possible on the To begin the piston 3a side by side.
Of course, in addition to a fit gauge, the new gauge can also be used, similar to a micrometer screw, as: gauge for precise quantitative: measurement. Expediently one sees, as also assumed in the embodiment according to Fig. 1 and 2, both possibilities in the same teaching, that means; In addition to the tolerance markings, corresponding graduations are also attached for precise quantitative measurement.
The .translation between the tactile body movement and; the movement of the adjusting member can range in the new teaching at different points or Be the! Overall measurement range can be selected differently in the simplest way, for example in the embodiments according to Fig. 1 to 3, the slope of the thrust surface located on part 2a or the slope of the "cone" 3u is selected differently at different points.
This option has the advantage of using the scale or the division at certain points in the measuring range, e.g. B. in the vicinity of the target diameter to be achieved "to increase the accuracy. Furthermore, for manufacturing reasons, it may also be advisable to deviate from the cone shapes shown: with straight surface lines.
For example, the hollow cone located on the reinforcement 2a of the probe body 2 can be produced more precisely if its upper surface is designed as a spherical surface.
The use of intermediate elements, such as rollers, expanding rings or, as in the embodiment according to Fig. 1 and 3, balls 5, offers the advantage of a double translation between the probe body movement and the movement of the adjusting member; because, as can be seen, in the execution na-eh Fig. 1 to, 3 there is first a translation between the movement of the feeler body 2 and the movement of the balls 5 and then again a translation between the movement of the balls 5 and the movement of the adjusting member 3 In this way a very strong and on the other hand extremely precise translation can be achieved.
Of course, you can also for special purposes to achieve an even greater translation, the movement of the setting member 3 on a. Transfer another adjusting member, in a similar manner to how the movement of the probe body 2 is transferred to the first adjusting member. For practical conditions, however, a ratio of about 1: 200 is usually sufficient, which can be easily achieved with the illustrated embodiments.
The arrangement of the measuring surfaces shown is not essential for the invention. So there is no problem: the ability to equip the new gauge similar to a push gauge with probes for measuring inner or outer diameters; To increase the measuring range, the fixed measuring surface can be made gradually adjustable using a screw or attachment piece.
It is evident from Fig. 0 'and the description relating to it. that, if in the description and in the claims the member 2 is designated as a probe body, it is not necessarily to be understood that this member contains the movable measuring surface. Rather, it can also drive the movable measuring surface in any way, for example via intermediate elements.
It .sei further emphasized that it is not essential for the basic idea of the invention., If: the arrangement is so met, .that the cone 3b at the end of the idle stroke with the probe body 2 on the same side of the .by the balls Level (compare Fig. 1).
Instead, you can also arrange the cone 3 >> on the other side of the plane mentioned, d-is means, choose the opposite slope for the cone 3b and the spring 7 as a tension spring acting on the one hand on the bushing 4 and on the other hand on the piston 3a form. In this execution would be: then to open the gauge to pull the adjusting member 3 outwards, for which purpose the piston 3a could be provided with a pull button or pull ring. However, the version shown has the advantage of greater handiness.
In the last-mentioned embodiment, the strength ratio between the tension spring and the spring 6 acting on the key body would have to be selected in the same way as in the embodiment according to Section 1. However, the ratio of strength of the two can also. Reverse feathers: a.
This will be used when, for example, the front end: of the probe body 2 and the fixed to set 1 with non-overlapping probes for measuring inner diameters or: the like are equipped.
In this case: then: the spring 6 would take over the transfer of the probe body 2 into the measuring position, while: the spring 7 would only have to serve to maintain the frictional connection between the setting element and the probe body and accordingly so. It would be weak to dimension that it does not cancel the effect of the spring 6.
The shape of the measuring surfaces can be chosen differently depending on the type of test object; so in the new teaching z. B.: the possibility to match the design of the measuring surfaces: the dimensional stability of molded parts, e.g. B. threads, to check or to determine the mass exactly.
In the case of the exemplary embodiments of the new teaching shown in the drawing, the measuring pressure is independent of the person measuring. To achieve this benefit it is not necessary that; As in the embodiments according to FIGS. 1 to 3, the measurement takes place after the setting member or the control button 3a connected to it has been released.
Rather, designs are also possible in which the transition: of the feeler element into the measuring position takes place while the operating button 3a is pressed in.
If in the description or in: the claims it is stated that the Ta.stkörper can be moved by means of tension or pressure, then one of the differences that exist between a micrometer screw and the new gauge should be emphasized.
Because, while with a micrometer: screw the probe body is guided in a threaded nut with a self-locking thread and can therefore only be transferred into the measuring position by a rotary movement, in the subject of the invention the probe body is guided in such a way that a pull or pressure exerted on it is sufficient to guide it into the measuring position. However, this does not mean that a rotary movement of the test body 2 should be excluded.
There is thus the possibility of making a screw groove with a steep incline on the probe body 2 and of having a stationary guide pin engage in this so that the test body 2, in addition to the longitudinal displacement, also performs a rotary movement. The slope of the screw groove is, however, practical. Select, .that the displacement of the test body 2 is possible by exerting a pressure or a train.
A rotational movement of the test body 2 associated with the displacement can, if necessary, be advantageous in the interest of uniform loading of the balls 5.
There is also the possibility of forming the adjusting member 3 or the central part of the adjusting member as a sharply rising, that is, not self-locking and guided in a fixed nut screw.
In this case, in a departure from the illustration, the display marks or markings can be distributed over the circumference of the push button 30 connected to the setting member or on its end face.
The thread pitch is expediently adjusted in such a way that the mode of action of the adjusting member remains the same as in the embodiment shown in FIG. 1, that is to say that the adjusting member makes its idle stroke under the effect of a button 311 exerted Pressure and its power stroke under the action: the spring 7 executes.
The invention is not limited to the teaching forms shown and described above. Rather, the advantages of the new version appear in it when you z. B. with.
Regarding Afib. 1 with the omission of what is shown there, the fixed counter-measuring surface contains the bracket and forms an additional device: that can be clamped into a test device in the manner of the known feeler lever arrangements, and: then together with: the storage of the measurement object: serve the abutment forms a limit gauge.