Messgerät zum Messen konischer Innengewinde
Die Erfindung betrifft ein Messgerät zum Messen konischer Innengewinde, das für den Gebrauch in der Werkstatt zur Kontrolle der fertig geschnittenen konischen Innengewinde dienen soll und vorzugsweise für die Gewindekontrolle bei Graphitelektroden bestimmt ist.
Bisher wurde das Gewinde mit Hilfe von Einschraubdornen einer Prüfung unterzogen. Diese Prüflehren sind jedoch nicht nur teuer und unterliegen der Abnutzung, sondern gestatten auch keine objektive Messung des Gewindes hinsichtlich des Gewindeflankendurchmessers in bestimmtem Abstand von der Stirnfläche des Gewindes. Es ist bereits vorgeschlagen, bei der Ermittlung des Flankendurchmessers konischer Gewinde von einer bestimmten Entfernung des Gewindeganges von der Stirnfläche des Gewindekörpers auszugehen und den Flankendurchmesser durch mit Messansätzen versehene, auf Messuhren einwirkende Taster zu bestimmen, die an eine auf die Gewindestirnfläche aufsetzbare Grundplatte gelagert sind, die die Bezugsfläche für den Flankendurchmesser bildet.
Ein solches Gerät ist jedoch für den werkstattmässigen Gebrauch wenig geeignet, da es von dem Bedienenden ein grosses Einfühlungsvermögen erfordert, so dass nur geschulte Kräfte einwandfrei messen können.
Durch die Erfindung wird ein leicht bedienbares Handgerät geschaffen, das auch von ungeschulten Kräften benutzt werden kann. Erreicht wird dieser Vorteil nach der Erfindung dadurch, dass das Messgerät drei im Winkel zueinander und entsprechend der Gewindesteigung versetzte und unter Federwirkung stehende Messbolzen besitzt, die mit dem einen Ende im Gewindegang und mit dem anderen Ende an einer schrägen Gleitfläche eines in Richtung der Gewindeachse im Gehäuse der Messbolzen geführten, unter Federwirkung stehenden Kolbens zur Anlage kommen, der auf eine sich auf der Gewindestirnfläche abstützende Messuhr einwirkt. Die Messuhr kann mittels einer Einstellehre auf den Sollwert eingestellt werden.
Die Einstellehre besteht vorzugsweise aus einem Ring, dessen Ringfläche die Bezugsebene für die Messuhr bildet und drei für die Dreipunktmessung eingearbeitete Messstellen in verschiedenen Abständen von der Ringfläche entsprechend der Gewindesteigung aufweist. Beim Einsetzen des Messgerätes in die Einstellehre oder in das zu messende Innengewinde wird der im Gehäuse der Messbolzen geführte Kolben, der an einem Auslegerarm die Meil- uhr trägt, mittels eines Handgriffes entgegen einer Feder angehoben, so dass die unter Federwirkung stehenden Messbolzen an den Schrägen des Kolbens abgleiten und sich damit der Durchmesser, gemessen über die Messstifte, entsprechend verringert.
Auf diese Weise lässt sich das Messgerät bequem in das Innengewinde einsetzen, da die Messbolzen nach Fortfall des vom Handgriff auf die Feder ausgeübten Druckes durch die Schrägflächen des Kolbens gegen das Gewinde gepresst werden. Wenn die in den Kolben eingefrästen Schrägen genau den gleichen Winkel wie der halbe Kegelwinkel des Werkstückes aufweisen, so ergibt sich zwangläufig zu einem bestimmten Durchmesser ein bestimmter Abstand von der Stirnfläche zur Mitte der Messbolzen. Wird in verschiedenen Gewindegängen gemessen, so werden durch die Konizität des Gewindes die drei Messbolzen zusammengedrückt oder auseinandergespreizt. Damit verändert sich aber zwangläufig der Abstand von Mitte Messbolzen bis zum die Messuhr tragenden Hebel.
Sind der Kegelwinkel des Gewindewerkstückes und der Abstand von der Gewindestirnfläche zur Durchmesserebene genau innegehalten, so zeigt die Messuhr immer den gleichen Wert an. Wird eine Abweichung festgestellt, so ist damit der Beweis erbracht, dass der Durchmesser nicht innegehalten ist.
Falls der Durchmesser zu klein ist, muss das Gewinde so lange nachgeschnitten werden, bis die Messuhr den vorgeschriebenen Wert zur Bezugsebene anzeigt. Ist der Durchmesser zu gross, so muss um den auf der Messuhr angezeigten Wert die Stirnfläche abgeplant werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt das Messgerät im Schnitt, das in das zu messende Innengewinde eingesetzt ist.
Fig. 2 zeigt das Messgerät in Aufsicht.
Fig. 3 zeigt das in die Einstellehre eingesetzte Messgerät im Schnitt.
Fig. 4 zeigt das in die Einstellehre eingesetzte Messgerät in Aufsicht.
Das Messgerät besitzt drei Messbolzen 1, die im Winkel zueinander versetzt in einem Gehäusekörper 2 geführt sind und unter Wirkung je einer Feder 3 stehen, die sich am Messbolzen 1 und im Gehäuse 2 abstützen. Durch einen Gewindering 4 ist der Federdruck einstellbar. Die Messbolzen 1 besitzen eine kugelige Spitze 5, die in den zu messenden Gewindegang 6 einsetzbar ist, während das andere Ende des Messbolzens 1 mit einer Schrägfläche 7 versehen ist, die auf eine Schrägfläche 8 eines Kolbens 9 gleitet, der im Gehäuse 2 in Richtung der Gewindeachse geführt ist. Dieser Kolben 9 besitzt an seinem aus dem Gehäuse 2 herausragenden Teil einen Auslegerarm 10, an dem die Messuhr 11 befestigt ist. Der Messbolzen 12, der auf die Messuhr 11 einwirkt, stützt sich auf der Stirnfläche 13 des zu messenden Gewindekörpers 14 ab.
Durch eine Bohrung 15 des Kolbens 9 ist eine mit einem Handgriff 16 versehene Zugstange 17 hindurchgeführt. In den unteren Teil des Kolbens 9 ist eine Buchse 18 eingeschraubt, an der sich eine Druckfeder 19 abstützt, die ihre Gegenlage an der mit dem Gehäuse 2 starr verbundenen Abdeckplatte 20 findet. Die Feder 19 ist durch eine Schutzkappe 21 abgedeckt, durch die gleichzeitig die Endlage der Zugstange 17 bestimmt ist, die an ihrem Ende einen Verdickungsring 22 besitzt, der beim Anheben des Handgriffes 16 sich gegen die Buchse 18 legt, so dass die Feder 19 beim Anheben des Handgriffes 16 zusammengedrückt wird. Gleichzeitig wird der Kolben 9 in Pfeilrichtung P bewegt. Da hierbei sich die Schrägfläche 8 nach oben bewegt, gleiten die unter Wirkung der Feder 3 stehenden Messbolzen 1 ab, so dass der durch die drei Messbolzen gekennzeichnete Durchmesser sich verringert.
Das Anheben des Kolbens 9 durch den Handgriff 16 erfolgt beim Einsetzen des Messgerätes in das Gewinde. Sobald die Zugkraft am Handgriff 16 nicht mehr vorhanden ist, wird der Kolben 9 durch die Feder 19 entgegen der Pfeilrichtung P bewegt und die Messbolzen 1 gegen das Gewinde gepresst. In dieser Stellung zeigt die Messuhr 11 die Abweichung des gemessenen Gewindeflankenkegeldurchmessers in bestimmtem Abstand von der Stirnfläche 13 des Gewindekörpers an, da die Messuhr vorher auf den Sollwert mit Hilfe der in Fig. 3 und 4 dargestellten Einstellehre eingestellt ist.
Die Einstellehre besteht aus einem Ringkörper 23, der mit drei eingearbeiteten Messstellen 24 versehen ist, die derart in ihrer Höhe in bezug auf die Ringfläche 25 versetzt sind, dass die Messbolzen 1 ihre Gegenlage an der Innenmantelfläche des Lehrenkörpers 23 entsprechend der Gewindesteigung finden.
Durch Verstellen des Einstell-Skalenringes 26 wird die Messuhr 11 so eingestellt, dass sie den Nullwert anzeigt. Durch Anheben des Handgriffes 16 wird dann das eingestellte Messgerät der Einstellehre entnommen und kann nunmehr in das zu messende Innengewinde, wie bereits erläutert, eingesetzt werden. Die Abweichungen an der Messuhr zeigen dann an, um welchen Betrag der Durchmesser des Gewindes in bestimmtem Abstand von der Stirnfläche des Werkstückes zu gross oder zu klein ist.