CH288769A - Feeler gauge for checking geometric tolerances of workpieces, etc., especially for checking out-of-roundness or the runout of rotating bodies. - Google Patents

Feeler gauge for checking geometric tolerances of workpieces, etc., especially for checking out-of-roundness or the runout of rotating bodies.

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CH288769A
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B3/00Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B3/38Gauges with an open yoke and opposed faces, i.e. calipers, in which the internal distance between the faces is fixed, although it may be preadjustable
    • G01B3/42Gauges with an open yoke and opposed faces, i.e. calipers, in which the internal distance between the faces is fixed, although it may be preadjustable of limit-gauge type, i.e. "go/no-go"
    • G01B3/44Gauges with an open yoke and opposed faces, i.e. calipers, in which the internal distance between the faces is fixed, although it may be preadjustable of limit-gauge type, i.e. "go/no-go" preadjustable for wear or tolerance

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Description

  

  
 



  Fühllehre zum Prüfen geometrischer Toleranzen von Werkstücken usw., insbesondere zum Prüfen der Unrundheit bzw. des Schlages von Rotationskörpern.



   Bei der Prüfung der geometrischen Masse von Rotationskörpern interessiert sehr häufig neben der   Durehmessertoleranz    die Abweiehung des Körpers von der theoretischen Form. Bei abgesetzten Wellen interessiert ausserdem, ob die einzelnen   Wellenteile    gegeneinander Schlag haben. In den meisten dieser Fälle will man die   Prüfung    der Formtoleranz   unabhängig    von der Durehmessertoleranz des Teils vornehmen, beispielsweise so, dass die Durchmessertoleranz das Prüfergebnis der   Formprüfung    nicht beeinflusst.



   Eine solche   Form- und    Schlagprüfung wird gewöhnlich so vorgenommen, dass das Teil unter einem Fühlorgan, z. B. einer Messuhr, einmal um seine Achse gedreht wird. Hat das zu prüfende Teil Formfehler, weicht also sein Querschnitt von der   Kreisform    ab, so zeigt das Messinstrument dabei einen maximalen und einen minimalen   Ausschlag    an. Aus diesen beiden Extremwerten wird die Differenz gebildet, welche dann die grösste Abwei  c.hung    des Teils von seiner theoretischen Form darstellt. Dieses Prüfverfahren ist umständlich   irnd    dadurch fehleranfällig, dass Rechnungen vorgenommen werden müssen.

   Die Verwendung von Grenzlehren, insbesondere von   elelidrischen,    die durch Signale anzeigen, ob ein Teil innerhalb der vorgegebenen Toleranz liegt oder diese unter- oder überschreitet, scheiden bei diesem Verfahren aus, weil ja die anzeigenden Signale keine Zahlenwerte darstellen, aus denen eine Differenz gebildet werden kann. Solche   Grenzlehren    gestatten aber ein viel schnelleres und fehlerfreieres Prüfen von Werkstücken als Zeigerinstrumente, insbesondere deshalb, weil bei industriellen   Prüfimgen    der eigentliche Istwert gar nicht interessiert, sondern man nur wissen will, ob der Prüfling innerhalb der vorgegebenen Massgrenzen liegt oder nicht.

   Man hat nun schon vorgeschlagen, eine Grenzanzeige der Formtoleranz mit Signalanzeige dadurch zu erreichen, dass man die Messuhr mit einem Schleppzeiger ausstattet, der gabelförmig ausgebildet ist und dessen   Schenkel    zu beiden Seiten des Messzeigers angeordnete Mitnehmer tragen. Der   Messzeiger    der Uhr nimmt dann den Schleppzeiger durch Anschlag am einen Mitnehmer bis zu seinem maximalen   Ans-    schlag mit, worauf bei der umgekehrten Bewegung des Messzeigers der   Sehleppzeiger    in der extremalen Lage stehenbleibt.

   Ist der Schlag oder die Unrundheit der   zn    prüfenden Welle grösser, als es dem Abstand der beiden Mitnehmer des Schleppzeigers entspricht, so gelangt der Messzeiger mit dem andern Mitnehmer des   Sehleppzeigers    in Berührung,   wo-    durch eine elektrisch leitende   Verbindiing    hergestellt und ein das   Übersehreiten    des To  leranzbereiches    anzeigender   Stromkreis    geschlossen wird.

   Auf diese Weise lässt sich die durch die Unrundheit oder den Schlag bedingte Toleranz eines Rotationskörpers unter   Ausschaltung    der übrigen Toleranzen und   Ab-    messungen prüfen, wobei die beschriebene   Einrichtung jedoch den Nachteil zeigt, dass die Grösse des Toleranzbereiches nur durch Auswechseln des Schleppzeigers möglich ist, da eine gegenseitige   Verstellung    der Mitnehmer bzw. eine Änderung der Gabelweite des Schleppzeigers ausserordentliche Schwierigkeiten bereiten würde.

   Ausserdem ist der mit der Einrichtung erzielbare   Kontaktdruck      zwl-    sehen dem Messzeiger und einem der   Mitneh-    mer äusserst gering, da sowohl die   Wirkkraft    des Messzeigers als daher auch die Reibungskraft des   Schleppzcigcrs    bei einer Messuhr sehr klein ist.



   Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung der geschilderten Mängel bei der Verwendung von   Messuhren    mit gabelförmi   gem Schleppzeiger und elektrischem : Kontakt.   



  Sie betrifft eine   Fühllehre    zum Prüfen   geo-    metrischer Toleranzen von Werkstücken usw., insbesondere zum Prüfen der Unrundheit bzw. des Schlages von Rotationskörpern, mit einem Taststift und mindestens einem mit diesem zusammenwirkenden elektrischen Kontakt zur Anzeige des Überschreitens eines Toleranzbereiches.



   Die erfindungsgemässe Fühllehre weist ein durch satte   Reibung    mit einem Taststift in Wirkverbindung stehendes Organ auf, welches vom Taststift zwischen zwei   Grenzanschlägen    so bewegbar ist, dass das Organ Bewegungen des Taststiftes nur innerhalb des durch die Grenzanschläge gegebenen Weges folgt, während der Taststift selbst Bewegungen ausführen kann, die grössere   Bewegungen    des Organs herbeiführen würden. Der Abstand dieser Grenzanschläge ist einstellbar,   irnd    wenigstens einer der Grenzanschläge ist als elektrischer Kontakt ausgebildet.



   In der beigefügten Zeichnung sind zwei beispielsweise   Ausführungsformen    des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 einen Teil einer als Messuhr ausgebildeten Fühllehre, wobei der Taststift und der Mechanismus zum Antrieb - der Zeigerachse weggelassen sind,
Fig. 2 einen teilweisen Längsschnitt   durch    eine ohne Übersetzung arbeitende Fühllehre.



   Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist auf einer Drehachse 10 einer nicht näher dargestellten Messuhr ein Organ 11 mit satter Reibung aufgesetzt, derart, dass dasselbe bei Drehung der Zeigerachse mitgenommen wird, durch ein in seine Bewegungsbahn gebrachtes   Hindernis    jedoch olme nennenswerte Behinderung der Zeigerachse aufgehalten werden kann. Ein feststehender Grenzanschlag 12 begrenzt die   Sehwenkbeweglmg    des Organs nach der einen Seite, während ein weiterer, in seinem Abstand vom Anschlag 12 einstellbarer Grenzanschlag   1.3    die   Sehwenk-    bewegung nach der andern Seite begrenzt.



  Dieser einstellbare Anschlag 13 ist am einen Ende einer Sehraubenspindel 14 angeordnet, die in eine feststehende Mutter 15 eingewindet   und    mittels eines gerauhten Griffes 16 drehbar ist. Das   schwenkbare    Ende des Organs 11 trägt zwei kugelkalottenförmige Nocken 17,    welche mit den Ansehlägen 12 bzw. : 13 zur    Anlage kommen können. Eine elektrische Anschlussklemme 18 steht über die Mutter 15   und    die Spindel 14 mit dem als elektrischer Kontakt ausgebildeten Anschlag 13 in leitender Verbindung, während eine weitere Anschlussklemme 19 mit dem Organ 11 verbunden ist.



  Der vom andern Anschlag isoliert angeordnete Anschlag 12 kann ebenfalls an eine elektrische Anschlussklemme angeschlossen sein.



  Sämtliche Kontakte, das heisst die beiden Anschläge 12 und 13, sowie die Nocken 17 am Zeigerarm 11 sind mit Vorteil aus Hartmetall hergestellt.



   Die Wirkungsweise der beschriebenen Fühllehre, beispielsweise bei der Prüfung des Schlages einer Welle, ist wie folgt :
Bevor die zu prüfende Welle unter die Tastspitze gebracht wird, steht der Taststift infolge Federkraft in seiner tiefsten   Stellung.   



  Der Taststift ist so mit der Welle 10 verbunden, dass er dieselbe bei seiner Bewegung verdreht. Der Anschlag, welcher die tiefste Stellung des Taststiftes begrenzt (in der Figur nicht gezeichnet), ist unabhängig von den Grenzanschlägen 13 und 12 des   Reibung    organs 11 und so eingestellt, dass der Taststift beim Unterbringen der zu prüfenden Welle  keinen wesentlich grösseren Weg macht als seine durch die Formtoleranz des Prüflings bedingte   Beweglmgsgrösse.    Unter diesen Bedingungen liegt, bevor der Prüfling unter die Tasteinrichtung gebracht wird, das Organ 11 mit seinem   Kontakt    17 an dem Anschlag 13 an, weil bei der Bewegung des Taststiftes in Richtung auf seinen Anschlag die Welle 10 sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht,

   wodurch das Organ 11 bis zu dessen   Anadilag    13 mitgenommen   würde,    während der Taststift selber sich bis zu seinem eigenen Anschlag bewegt.



   Der Prüfling wird dadurch in Prüfstellung gebracht, dass er auf einer Auflage (Prüftisch) unter den Taststift gebracht wird. Dabei hebt er den Taststift um ein Wegstück, welches grösser ist als das durch die Formtoleranz des Prüflings gegebene Bewe  glmgsstüek.    Durch diese Bewegung des Taststiftes beim Einbringen des Prüflings in die   Tasteinrichtlmg    bewegt sich die Welle 10 im Uhrzeigersinn und nimmt das Organ 11 bis zu dessen Anschlag 12 mit. Im Augenblick, da der Prüfling sich also in Prüfstellung befin   det, liegt automatisch der : Kontakt 17 des    Organs 11 gegen den Anschlag 12.



   Der Prüfling wird nun, während er sich in Prüfstellung befindet, um mindestens   360O    gedreht. Dabei wird der Taststift einmal auf dem stärksten Punkt und einmal auf dem schwächsten Punkt des   Prüflingdurchmessers    zu stehen kommen. Er wird dadurch eine axiale Bewegung ausführen, dessen Grösse der Formabweiehung des Prüflings entspricht.



  Solange sich der stärkste   Punkt    des Prüflings der Tastspitze nähert, bewegt sich der Taststift aufwärts, und die Welle 10 bewegt sich dadurch im Uhrzeigersinne. Infolge der Reibung zwischen Welle 10 und Organ 11 wird dabei der Kontakt 17 des Organs 11 gegen den Anschlag 12 gedrückt. Sobald jedoch der Taststift den maximalen Durchmesserwert des Prüflings überschritten hat, senkt sich der Taststift, und als Folge davon dreht sich die Welle 10 entgegen dem Uhrzeigersinne. Die Welle 10 nimmt dabei das Organ 11 mit und bewegt dessen Kontakt 17 in Richtung auf den Anschlag 13 zu. Liegt die Formabweichung des Prüflings innerhalb der vorgegebenen Toleranz, entspricht sie also dem eingestellten Abstand zwischen den Anschlägen 12 und 13, so wird der   Kontakt    17 den Anschlag 13 beim Drehen des Prüflings nicht erreichen.

   Es wird also zwischen 17 und 13 kein   elektrischer    Kontakt stattfinden. Das gilt als Kriterium dafür, dass die Formtoleranz des Prüflings gewährleistet ist. War dagegen die Form  abweichtmg    des Prüflings grösser als die vorgegebene Toleranz, so erreicht der Kontakt 17 den Anschlag 13 und stellt zwischen beiden einen elektrischen Kontakt her, der irgendein Signal auslöst, welches als Kriterium dafür gilt, dass der Prüfling grössere   lformabwei-    chungen aufweist, als die vorgegebene Toleranz zulässt.



   Kommt irgendein anderer Prüfling, dessen Durchmesser in gewissen, durch die Lehre gegebenen Grenzen grösser oder kleiner ist als der vorhergegangene, so wird zwar der Taststift selbst mehr oder weniger angehoben als im vorhergegangenen Fall. Die Verhältnisse bezüglich der Bewegung des reibenden Organs jedoch bleiben die gleichen, wie vorher beschrieben, weil dieses ja vom Taststift nur bis zu seinem obern   Gresizansdilag    mitgenommen werden kann. Die Lehre prüft also,   unab-    hängig vom wirklichen Durchmesser des Prüflings, ausschliesslich dessen Formtoleranz.



   In bestimmten Fällen kann auch eine Kon taktgabe zwischen der Zeigerachse 11 und dem festen. Anschlag 12 zur Steuerung elektrischer Stromkreise verwendet werden.



   Beim in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Fühllehre einen in seiner Längsrichtung verschiebbar geführten, einen Läufer bildenden Taststift 30 auf, der unter dem Einfluss einer   Peder    31 gegen einen nicht gezeichneten Anschlag gedrückt wird, solange sich kein Prüfling unter der Tastspitze befindet. Der Taststift weist eine axiale Bohrung 32 auf, in welcher ein zylindrisches Organ 33 mit satter Reibung verschiebbar   untergebracht    ist, derart, dass es bei den Bewegungen des Taststiftes 30 mitgenommen wird. Ein stiftförmiger Grenzanschlag 22 ragt feststehend in  das obere Ende des Taststiftes hinein und dient zur Bewegungsbegrenzung des Organs 33 in der einen Richtung.

   Durch zwei sich diametral gegenüberliegende   Läugsschlitze    des Taststiftes ragt ein   Kontakthebel    21 hindurch, der mittels einer Schneide 34 schwenkbar an einem Fixpunkt gelagert ist. An einen Arm des Kontakthebels greift eine Zugfeder 35 an, die den Hebel derart zu schwenken sucht, dass derselbe mittels einer   kugelialottenförmigen    Anschlagfläche 36 stets gegen die untere Seite des Organs 33 anliegt, wobei die   Kraft    der Zugfeder kleiner ist als die Reibungskraft zwischen Läufer und Bohrung des Taststiftes, so dass keine Verschiebung des Organs durch die Zugfeder eintreten kann.

   Am längeren Hebelarm des   Kontakthebels    21 befindet sich ein als elektrisches   Kontaktorgan    ausgebildeter, eine kugelkalottenförmige Anschlagfläche bildender Nocken 27, der mit einem elektrischen   I(ontakt    23 zusammenarbeitet, der unter Zwischenschaltung eines Isolierstückes 37 am einen Ende einer Schraubenspindel 24 befestigt ist. Letztere ist in eine feststehende Mutter 25 eingewindet und mittels eines ge  rauhten    Handgriffes 26 drehbar, so dass der Kontakt 23 verstellt werden kann. Die freie Weglänge des Organs 33 ist daher mittelbar über den Hebel 21 durch die von Teil 22 und   Kontakt    23 gegebenen Grenzen bestimmt.

   Eine elektrische Anschlussklemme 28 steht mit dem   Kontakt    23 in leitender Verbindung und eine weitere Klemme 29 über die Masse der Lehre   mit dem : Kontakthebel 21.   



   Die Wirkungsweise der beschriebenen Fühllehre, beispielsweise beim Messen der Unrundheit eines Rotationskörpers, ist wie folgt:
Wenn der zu prüfende   Körper    unter den Taststift 30 geschoben wird, so hebt sich derselbe an, und mit ihm bewegt sich auch das Organ 33 nach oben. Dadurch wird der   Kon-    takthebel 21 freigegeben und kann durch die Feder 35 so geschwenkt werden, dass sich das   Kontaktorgan    27 vom Kontaktelement 23 abhebt. Bei der Aufwärtsbewegung des Taststiftes stösst das Organ 33 gegen den festen Anschlag 22 und bleibt dann stehen, ohne den Taststift jedoch nennenswert in seiner weiteren Aufwärtsbewegung zu behindern.

   Wenn bei der Drehung des zu prüfenden Rotationskörpers dessen maximale Dicke abgetastet ist, so bewegt sich der Stift bei der weiteren Dre  hlulg    des Körpers wieder nach unten, hierbei das Organ 33 und damit den Hebel 21 mitnehmend. Sofern die Unrundheit des Prüflings das zulässige Mass übersteigt, so kommt das Kontaktorgan 27 mit dem Kontaktelement 23 zur   Berührung,    wodurch ein an die Klemmen 28 und 29 angeschlossener   Alarmstromlçreis    oder dergleichen geschlossen wird. Die Grösse des Toleranzbereiches lässt sich durch Verstellen der Spindel 24 innert gewisser Grenzen beliebig einstellen.



   Wie beim ersten Beispiel ist auch hier die   Prüfung    unabhängig von der absoluten Grösse der betreffenden Abmessung des Prüflings.



   Der einstellbare Toleranzbereich kann im allgemeinen genauer eingestellt werden, wenn    der Anschlag : 13 in Fig. 1 resp. Anschlag 23    in Fig. 2 an einer axial verschiebbaren, jedoch nicht drehbaren Spindel angeordnet ist, welehe ein   Aussengewindc    aufweist, über welches eine drehbare, aber in axialer Richtung feststehende Mutterhülse geschraubt ist, durch deren Drehung dann die Spindel in der Längsrichtung verstellbar ist. Zur   Ermöglichung    einer   Feineinstellung    kann die   Mutterhülse    mittels eines   Untersetzlmgsgetriebes    antreibbar sein.



   Die Kontaktelemente 23, 27 und die Anschlagsfläche 36 sind mit Vorteil aus Hartmetall gebildet, um die notwendige Festigkeit zu haben, die eine hohe   Konstanz    der Genauigkeit der Lehre gewährleistet.



   Die   crfindungsgemässe    Fühllehre kann auch irgendeine andere Ausbildungsform aufweisen, bei welcher ein durch satte Reibung mit dem Taststift in   Wirkverbindung    stehendes Organ zwischen zwei Grenzanschlägen bewegbar ist. Der durch den Abstand der beiden Anschläge gegebene Toleranzbereich stellt sich mit seiner obern Grenze selbsttätig jeweils auf das Maximum der fraglichen Abmessung ein, unabhängig von der absoluten Grösse dieser Abmessung,   und    der elektrische Kontakt  schliesst sieh hierauf beim Überschreiten des   Toleranzbereiehes    nach   unten.   



   Die Fühllehre eignet sich zum Beispiel auch für die fortlaufende   Prüfung    der Dik  kentolerans    von Bändern, Folien, Drähten   nsw.      



  
 



  Feeler gauge for checking geometric tolerances of workpieces, etc., especially for checking out-of-roundness or the runout of rotating bodies.



   When testing the geometrical mass of bodies of revolution, in addition to the diameter tolerance, the deviation of the body from the theoretical shape is very often of interest. In the case of offset waves, it is also of interest whether the individual wave parts hit each other. In most of these cases, you want to check the shape tolerance independently of the diameter tolerance of the part, for example, so that the diameter tolerance does not affect the test result of the shape test.



   Such a shape and impact test is usually carried out so that the part is under a sensing element, e.g. B. a dial gauge, is rotated once about its axis. If the part to be tested has form defects, i.e. if its cross-section deviates from the circular shape, the measuring instrument shows a maximum and a minimum deflection. The difference is formed from these two extreme values, which then represents the greatest deviation of the part from its theoretical form. This test procedure is cumbersome and prone to errors because invoices have to be made.

   The use of limit gauges, especially elelidrics, which use signals to indicate whether a part is within the specified tolerance or whether it falls below or exceeds it, is ruled out with this method, because the signals displayed do not represent numerical values from which a difference is formed can. Such limit gauges, however, allow workpieces to be checked much faster and more error-free than pointer instruments, especially because in industrial testing the actual actual value is of no interest at all, you just want to know whether the test item is within the specified dimensional limits or not.

   It has now been proposed to achieve a limit display of the shape tolerance with a signal display by equipping the dial gauge with a drag pointer which is fork-shaped and whose legs carry drivers arranged on both sides of the measuring pointer. The measuring pointer of the clock then takes the drag pointer with it by stopping at a driver up to its maximum stop, whereupon the reverse movement of the measuring pointer stops the drag pointer in the extreme position.

   If the runout or the out-of-roundness of the shaft to be tested is greater than the distance between the two drivers of the drag pointer, the measuring pointer comes into contact with the other driver of the drag pointer, creating an electrically conductive connection and allowing the To circuit indicating the tolerance range is closed.

   In this way, the tolerance of a rotating body caused by the out-of-roundness or the runout can be checked by eliminating the other tolerances and dimensions. However, the device described has the disadvantage that the size of the tolerance range is only possible by replacing the drag pointer, since a mutual adjustment of the driver or a change in the fork width of the drag pointer would cause extraordinary difficulties.

   In addition, the contact pressure achievable with the device between the measuring pointer and one of the drivers is extremely low, since both the effective force of the measuring pointer and therefore the frictional force of the drag indicator are very small in a dial gauge.



   The present invention aims to eliminate the deficiencies described when using dial gauges with fork-shaped drag pointer and electrical contact.



  It relates to a feeler gauge for checking geometrical tolerances of workpieces, etc., in particular for checking the out-of-roundness or the runout of rotating bodies, with a feeler pin and at least one electrical contact that interacts with this to indicate that a tolerance range has been exceeded.



   The feeler gauge according to the invention has an organ that is in operative connection with a feeler pin due to full friction, which can be moved by the feeler pin between two limit stops in such a way that the organ follows movements of the feeler pin only within the path given by the limit stops, while the feeler pin itself can execute movements that would induce greater movements of the organ. The distance between these limit stops is adjustable, and at least one of the limit stops is designed as an electrical contact.



   In the attached drawing, two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically, namely:
1 shows part of a feeler gauge designed as a dial gauge, the stylus and the mechanism for driving the pointer axis being omitted,
2 shows a partial longitudinal section through a feeler gauge that works without translation.



   In the embodiment shown in Fig. 1, an organ 11 is placed on a rotary axis 10 of a dial gauge, not shown in detail, in such a way that the same is carried along when the pointer axis rotates, but no significant obstruction of the pointer axis due to an obstacle brought into its path of movement can be stopped. A fixed limit stop 12 limits the pivoting movement of the organ to one side, while a further limit stop 1.3, adjustable in its distance from the stop 12, limits the pivoting movement to the other side.



  This adjustable stop 13 is arranged at one end of a screw spindle 14 which is threaded into a stationary nut 15 and can be rotated by means of a roughened handle 16. The pivotable end of the organ 11 carries two spherical cap-shaped cams 17, which can come to rest with the stops 12 and 13, respectively. An electrical connection terminal 18 is in conductive connection via the nut 15 and the spindle 14 with the stop 13, which is designed as an electrical contact, while a further connection terminal 19 is connected to the member 11.



  The stop 12, which is isolated from the other stop, can also be connected to an electrical connection terminal.



  All contacts, that is to say the two stops 12 and 13, as well as the cams 17 on the pointer arm 11, are advantageously made of hard metal.



   The function of the feeler gauge described, for example when testing the runout of a shaft, is as follows:
Before the shaft to be tested is brought under the stylus tip, the stylus is in its lowest position due to spring force.



  The stylus is connected to the shaft 10 in such a way that it rotates the same as it moves. The stop, which limits the lowest position of the stylus (not shown in the figure), is independent of the limit stops 13 and 12 of the friction organ 11 and set so that the stylus does not make a significantly larger path than his when accommodating the shaft to be tested Movement size caused by the shape tolerance of the test object. Under these conditions, before the test specimen is brought under the sensing device, the contact 17 of the organ 11 rests against the stop 13, because when the stylus moves in the direction of its stop, the shaft 10 rotates counterclockwise,

   whereby the organ 11 would be taken up to its anadilag 13, while the stylus itself moves up to its own stop.



   The test item is brought into the test position by placing it on a support (test table) under the stylus. In doing so, he lifts the stylus by a distance that is greater than the amount of movement given by the shape tolerance of the test object. As a result of this movement of the stylus when the test object is introduced into the stylus, the shaft 10 moves clockwise and takes the organ 11 with it up to its stop 12. At the moment when the test object is in the test position, the contact 17 of the organ 11 is automatically against the stop 12.



   The test item is now rotated by at least 360 ° while it is in the test position. The stylus will come to rest once on the strongest point and once on the weakest point of the test object diameter. As a result, it will execute an axial movement, the size of which corresponds to the shape deviation of the test object.



  As long as the strongest point of the test specimen is approaching the probe tip, the stylus moves upwards, and the shaft 10 thereby moves clockwise. As a result of the friction between the shaft 10 and the organ 11, the contact 17 of the organ 11 is pressed against the stop 12. However, as soon as the stylus has exceeded the maximum diameter value of the test piece, the stylus lowers and, as a result, the shaft 10 rotates counterclockwise. The shaft 10 takes the organ 11 with it and moves its contact 17 in the direction of the stop 13. If the form deviation of the test piece is within the specified tolerance, i.e. if it corresponds to the set distance between the stops 12 and 13, the contact 17 will not reach the stop 13 when the test piece is rotated.

   So there will be no electrical contact between 17 and 13. This is a criterion for ensuring that the test object's shape tolerance is guaranteed. If, on the other hand, the form deviation of the test object was greater than the specified tolerance, then the contact 17 reaches the stop 13 and establishes an electrical contact between the two, which triggers any signal which is a criterion for the test object having larger form deviations, than the specified tolerance allows.



   If any other test specimen comes, the diameter of which is larger or smaller than the previous one within certain limits given by the teaching, the stylus itself is raised more or less than in the previous case. The conditions with regard to the movement of the rubbing organ, however, remain the same as previously described, because the stylus can only take it along up to its upper gresizansdilag. The gauge only checks its shape tolerance, regardless of the real diameter of the test object.



   In certain cases, a contact between the pointer axis 11 and the fixed. Stop 12 can be used to control electrical circuits.



   In the embodiment shown in Fig. 2, the feeler gauge has a slidable in its longitudinal direction, a runner forming stylus 30, which is pressed under the influence of a peder 31 against a stop, not shown, as long as no test object is under the probe tip. The stylus has an axial bore 32 in which a cylindrical member 33 is slidably housed with good friction, in such a way that it is carried along with the movements of the stylus 30. A pin-shaped limit stop 22 protrudes in a fixed manner into the upper end of the stylus and serves to limit the movement of the member 33 in one direction.

   A contact lever 21, which is pivotably mounted at a fixed point by means of a cutter 34, protrudes through two diametrically opposed lens slots in the stylus. A tension spring 35 engages one arm of the contact lever and tries to pivot the lever in such a way that the lever always rests against the lower side of the member 33 by means of a spherical cap-shaped stop surface 36, the force of the tension spring being less than the frictional force between the rotor and the bore of the stylus, so that the organ cannot be displaced by the tension spring.

   On the longer lever arm of the contact lever 21 there is a cam 27, designed as an electrical contact element and forming a spherical cap-shaped stop surface, which cooperates with an electrical contact 23 which is attached to one end of a screw spindle 24 with the interposition of an insulating piece 37 fixed nut 25 is threaded and rotatable by means of a roughened handle 26 so that the contact 23 can be adjusted. The free path of the organ 33 is therefore determined indirectly via the lever 21 by the limits given by part 22 and contact 23.

   An electrical connection terminal 28 is in a conductive connection with the contact 23 and a further terminal 29 is connected to the contact lever 21 via the mass of the gauge.



   The functioning of the feeler gauge described, for example when measuring the out-of-roundness of a rotating body, is as follows:
When the body to be tested is pushed under the stylus 30, it rises, and with it the organ 33 also moves upwards. As a result, the contact lever 21 is released and can be pivoted by the spring 35 in such a way that the contact element 27 lifts off the contact element 23. During the upward movement of the stylus, the member 33 strikes the fixed stop 22 and then stops, but without significantly hindering the further upward movement of the stylus.

   If its maximum thickness is scanned during the rotation of the rotating body to be tested, the pin moves downwards again during the further rotation of the body, taking the member 33 and thus the lever 21 with it. If the out-of-roundness of the test object exceeds the permissible level, the contact element 27 comes into contact with the contact element 23, whereby an alarm current circuit or the like connected to the terminals 28 and 29 is closed. The size of the tolerance range can be set as desired by adjusting the spindle 24 within certain limits.



   As in the first example, the test is independent of the absolute size of the relevant dimension of the test object.



   The adjustable tolerance range can generally be set more precisely if the stop: 13 in Fig. 1, respectively. Stop 23 in Fig. 2 is arranged on an axially displaceable but non-rotatable spindle, which has an external thread over which a rotatable but axially fixed nut sleeve is screwed, the rotation of which the spindle can then be adjusted in the longitudinal direction. To enable fine adjustment, the nut sleeve can be drivable by means of a reduction gear.



   The contact elements 23, 27 and the stop surface 36 are advantageously formed from hard metal in order to have the necessary strength that ensures a high degree of constancy of the accuracy of the teaching.



   The feeler gauge according to the invention can also have any other form of construction in which an organ that is in operative connection with the stylus due to full friction can be moved between two limit stops. The upper limit of the tolerance range given by the distance between the two stops automatically sets itself to the maximum of the dimension in question, regardless of the absolute size of this dimension, and the electrical contact closes on this when the tolerance range is exceeded.



   The feeler gauge is also suitable, for example, for the continuous testing of the thickness tolerances of tapes, foils, wires, etc.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Fühllehre zum Prüfen geometrischer Toleranzen von Werkstüeken usw., insbesondere zum Prüfen der Unrundheit bzw. des Schlages von Rotationskörpern, mit einem Taststift und mindestens einem mit diesem zusammen wirkenden elektrischen Kontakt zur Anzeige des Überschreitens eines Toleranzbereiehes, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch satte Reibung mit dem Taststift in Wirkverbindung stehendes Organ, vom Taststift zwischen zwei Grenzansehlägen, deren Abstand eingestellt werden kann und von denen wenigstens der eine als elektrischer Kontakt ausgebildet ist, derart bewegbar ist, dass das Organ Bewegung gen des Taststiftes nur innerhalb des durch die Grenzanschläge gegebenen Weges folgt, während der Taststift selbst Bewegungen ausführen kann, PATENT CLAIM: Feeler gauge for checking geometric tolerances of workpieces, etc., in particular for checking the out-of-roundness or the runout of rotating bodies, with a stylus and at least one electrical contact that interacts with this to indicate that a tolerance range has been exceeded, characterized in that a full friction with The organ in operative connection with the stylus, the stylus between two limit stops, the distance between which can be set and of which at least one is designed as an electrical contact, can be moved in such a way that the organ only follows the movement of the stylus within the path given by the limit stops while the stylus itself can move, die grössere Bewegung des Organs herbeiführen würden. would bring about the greater movement of the organ. UNTERANSPRtCHE 1 Fühllehre nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Organ ein mit satter Reibung auf einer mit dem Taststift in Wirkverbindung stehenden Drehachse sitzender Zeigerarin ist, der zufolge Mitnahme durch die Drehachse zwischen den zwei Grenzanschlägen schwenkbar ist. SUBCLAIMS 1 feeler gauge according to claim, characterized in that the organ is a pointer seated with full friction on an axis of rotation in operative connection with the stylus, according to which the axis of rotation can be swiveled between the two limit stops. 2. Fühllehre nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Organ ein mit satter Reibung am Taststift verschiebbar angeordneter Läufer ist, der zufolge Mitnahme durch den Taststift zwischen den zwei Grenzanschlägen verschiebbar ist. 2. Feeler gauge according to claim, characterized in that the organ is a slidably arranged runner with full friction on the stylus, according to which the stylus can be moved between the two limit stops. 3. Fühllehre nach Patentansprueh, dadurch gekennzeichnet, dass ein in einem Fixpunkt schwenkbar gelagerter Kontakthebel einerseits unter dem Einfluss einer Feder stets gegen die eine Seite des Organs anliegt und anderseits an einem längeren llebelarm ein mit einem feststehenden Kontakt zusammenarbeitendes Kontaktorgan trägt, wobei der feststehende Kontakt einer der Grenzanschläge für das Organ ist. 3. Feeler gauge according to patent claim, characterized in that a contact lever pivotally mounted in a fixed point on the one hand always rests against one side of the organ under the influence of a spring and on the other hand carries a contact organ cooperating with a fixed contact on a longer llebelarm, the fixed contact is one of the limit stops for the organ. 4. Fühllehre nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der gleichzeitig als Grenzanschlag dienende Kontakt einstellbar ausgebildet ist. 4. Feeler gauge according to claim, characterized in that the contact, which also serves as a limit stop, is designed to be adjustable. 5. Fühllehre nach Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt am Ende einer axial verschiebbaren Gewindespindel isoliert angeordnet ist. 5. Feeler gauge according to claim and dependent claim 4, characterized in that the contact is arranged in an isolated manner at the end of an axially displaceable threaded spindle. 6. Fühllehre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 4 und 5, dadurch gekeun- zeichnet, dass der Kontakt an einer axial verschiebbaren, aber unverdrehbaren Spindel befestigt ist, welche mindestens teilweise mit einem Aussengewinde versehen und mittels einer darüber geschraubten, drehbaren, jedoch in axialer Richtung feststehenden Mutterhülse verschiebbar ist. 6. Feeler gauge according to claim and dependent claims 4 and 5, characterized in that the contact is attached to an axially displaceable, but non-rotatable spindle which is at least partially provided with an external thread and by means of a rotatable, but fixed in the axial direction Nut sleeve is displaceable. 7. Fühllehre nach Patentanspruch und Unteransprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antrieb der Mutterhülse ein Untersetzungsgetriebe vorhanden ist. 7. Feeler gauge according to claim and dependent claims 4 to 6, characterized in that a reduction gear is provided to drive the nut sleeve. 8. Fühllehre nach - Patentansprueh, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte aus Hartmetall bestehen. 8. Feeler gauge according to patent claim, characterized in that the contacts are made of hard metal. 9. Fühllehre nach Patentansprueh und Unteransprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeiehnet, dass der verschiebbare Läufer in einer axialen : Bohrung des Taststiftes unter gebracht ist, der zwei sich diametral gegen überstehende Längsschlitze aufweist, durch welche der Kontakthebel hindurehragt. 9. Feeler gauge according to claim and dependent claims 2 and 3, characterized in that the displaceable runner is placed in an axial: bore of the stylus, which has two diametrically opposed longitudinal slots through which the contact lever protrudes. 10. Fühllehre nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Kontakthebel eine kugelkalottenför mige Anschlagfläche aus je Hartmetall vorhan- den ist, welche gegen die eine Seite des Organs anliegt. 10. Feeler gauge according to claim and dependent claim 3, characterized in that a kugelkalottenför-shaped stop surface made of hard metal is present on the contact lever, which abuts against one side of the organ.
CH288769D 1950-02-03 1950-02-03 Feeler gauge for checking geometric tolerances of workpieces, etc., especially for checking out-of-roundness or the runout of rotating bodies. CH288769A (en)

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