Vorrichtung zum Messen von Gewinden
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen von Gewinden, mit zwei zueinander verdrehbaren und hintereinandergelegenen Körpern, die am einen Ende eines Hohlschaftes bzw. am benachbarten Ende einer in demselben drehbar gelagerten Spindel angebracht und mit je einem Gewinde versehen sind, von denen das eine bei einer gegebenen Ausgangslage die Fortsetzung des anderen bildet.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung dieser Art, die einfach herzustellen ist und einen Ausgleich des während des Gebrauchs entstehenden Verschleisses an ihren Teilen ermöglicht, derart, dass die mit Gewinden versehenen Körper ständig genau zueinander zentriert und ausserdem so angeordnet sind, dass die Reibung zwischen den genannten Teilen mindestens so gross ist, dass der eine Körper ohne weitere Feststellung mitgenommen wird, wenn der andere Körper in das zu prüfende Gewinde hineingeschraubt oder aus ihm herausgeschraubt wird.
Anderseits darf die Reibung nicht so gross sein, dass sie die eigentliche Messbewegung verhindert oder stört. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erzielt, dass die Spindel an dem genannten Ende einen kegelig ausgebildeten Teil hat, der unter Federdruck an einem entsprechenden kegelig ausgebildeten Sitz in der Mündung der Bohrung des Hohlschaftes anliegt.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine in der Zeichnung beispielsweise, und zwar teilweise in axialem Schnitt gezeigte Ausführungsform näher beschrieben.
In der Zeichnung ist mit 10 ein hülsenförmiger Schaft bezeichnet, der am einen Ende einen von einem auskragenden Ringflansch gebildeten Körper 12 trägt, der mit einem Aussengewinde 14 versehen ist. In der Bohrung 16 des Hohlschaftes 10 ist eine Spindel 18 drehbar gelagert und trägt an ihrem aus dem Schaft 10 herausragenden Ende einen Körper 20, der mit einem Aussengewinde 22 genau derselben Abmessung und Steigung wie das Gewinde 14 versehen ist. Die Körper 12 und 20 haben einander zugewendete ebene radiale Ringflächen 24, 26, die in einem gewissen Abstand voneinander liegen. Die Gewinde 14 und 22 bilden bei einer bestimmten Ausgangslage eine gegenseitige Fortsetzung mit Unterbrechung durch den genannten Abstand oder Zwischenraum zwischen den Flächen 24 und 26.
Dieser Abstand zwischen diesen Flächen wird seinerseits dadurch bestimmt, dass die Spindel 18 hinter dem Körper 20 mit einem kegeligen Endteil 28 ausgebildet ist, der in einem entsprechenden kegelig ausgebildeten Teil 30 in der Mündung der Bohrung 16 des Schaftes 10 gelagert ist. Der Hohlkegel 30 bildet also eine Art Lagersitz für den Konus 28 der Spindel. Hinter dieser Lagerung verläuft die Spindel 18 durch den Schaft 10 mit einem Spiel bis zu einer weiteren Lagerung der Spindel in einer zylindrischen Bohrung 32 in einer Verdickung 34 des Schaftes. Die Ausdehnung des Spielraumes in der axialen Richtung ist um ein Vielfaches grösser als der Durchmesser der Spindel, was dazu beiträgt, dass die genaue Zentrierung der Körper 12 und 20 nicht durch einen ungleichförmigen Verschleiss der Gleitflächen des Sitzes 30 und des kegeligen Endteils 28 der Spindel beeinträchtigt wird.
Die Verdickung 34 des Schaftes 10, die in erster Linie als Griff für die Handhabung der Vorrichtung dient und deshalb mit einer Aussenriefelung 36 versehen ist, hat eine radial verlaufende Bohrung 38, die mit einem Innengewinde für eine Sperrschraube 40 versehen ist, deren inneres Ende in eine in der Spindel vorgesehene ringförmige Vertiefung 42 eintritt. Das hülsenförmige Element 10 ist ferner rnit einem weiteren verdickten, zweckmässig zylindrische Aussenform aufweisenden Teil 44 versehen, der eine innere schalenförmige Ausnehmung 46 aufweist, in deren Mitte ein von der Spindel 18 durchsetzter rohrförmiger Stutzen 48 ausgespart ist.
An seinem Ende hat dieser Stutzen zwei einander gegenüberliegende und eine gewisse axiale Erstreckung aufweisende Ausnehmungen 50, welche die Enden eines durch die Spindel hindurchgehenden Stiftes 52 aufnehmen, der hierdurch im Zusammenspiel mit den Ausnehmungen 50 die gegenseitigen Drehbewegungen der Spindel und des hülsenförmigen Elements begrenzt. Aussen auf den Stutzen 48 ist eine Hülse 54 aufgepresst, die den Stift 52 in radialer Richtung sichert.
Hinter dem verdickten Teil 44 ist ein haubenförmiger Teil 56 angeordnet, der mit einem Schaftteil 58 versehen ist, welcher in einer inneren Bohrung 60 eine Fortsetzung der Spindel 18 aufnimmt. Der Haubenteil 56 ist lösbar mit der Spindel verbunden, und zwar durch eine auf den Schaftteil bei 61 aufgeschraubte Spannhülse 62, die mit einem inneren kegeligen Teil 64 am Ende des Schaftteils 58 vorgesehene federnde Klauen 66 festklemmt.
Zwischen dem haubenförmigen Teil 56 und dem Schaft 10 ist ein Federglied eingesetzt, das im vorliegenden Fall aus einer dünnen Platte 70 aus Federstahl besteht, die sich gegen eine Schulter 72 des haubenförmigen Teils 56 und gegen die Endkante des Stutzens 48 abstützt, derart, dass der Anpressdruck des am Ende der Spindel 18 ausgebildeten kegeligen Teils 28 an die Sitzfläche 30 von der Federkraft der Platte 70 abhängig wird.
Der haubenförmige Teil 56 und die Verdickung 44 des hülsenförmigen Elements berühren einander in einer zur Spindelachse querverlaufenden Ebene 74 und sind dort in an sich bekannter Weise mit einer Noniusskala 76 bzw. einer Skala 78 versehen, mit deren Hilfe die gegenseitige Verdrehung des Schaftes 10 und der Spindel 18 zueinander von einer bestimmten Ausgangslage aus abgelesen bzw. eingestellt werden kann.
Bei Benutzung der vorbeschriebenen Vorrichtung, z. B. zum Messen eines inneren Schraubengewindes, werden die Skalen 76, 78 in die Ausgangslage, d. h. die Nullage, eingestellt, woraufhin die Körper 12 und 20 in das zu messende Gewinde eingeschraubt werden. Danach wird die Spindel 18 mit Hilfe der Spannhülse 62 gegenüber dem Schaft gedreht, bis die Körper in Eingriff mit den Flanken des zu messenden Gewindes kommen, wonach sich die etwaige Abweichung auf den Skalen ablesen lässt. Mit Hilfe der Spannhülse 62 wird nach der Ablesung die Spindel 18 gegenüber dem Schaft zur Nullage zurückgedreht.
Erst danach wird die genannte Vorrichtung aus dem gemessenen Gewinde herausgeschraubt. Da das Herausschrauben über die mit der Spindel 18 verbundene Spannhülse 62 erfolgt, muss die Reibung zwischen diesem Teil und dem Schaft 10 mindestens so gross sein, dass der Schaft mitgenommen wird, weil andernfalls eine Eigenverklemmung zwischen den mit Gewinde versehenen Teilen 22 und 14 eintreten würde.
Diese Reibung wird bei der dargestellten Ausführung durch die kegelige Führung in Verbindung mit dem in axialer Richtung federnden Glied 70 erzielt. Ist diese richtig bemessene Reibung nicht vorhanden, muss entweder eine besondere Feststellung über die Sperrschraube 40 hergestellt werden oder aber muss das Hinausschrauben mittels der Riefelung 36 auf dem Schaft 10 erfolgen. Diese Arten des Herausschraubens sind aber unerwünscht, weil sie viel mehr Zeit erfordern als die erstbeschriebene Methode.
Selbstverständlich lässt es sich bei längerer Benutzungsdauer der Vorrichtung nicht vermeiden, dass an einzelnen ihrer Teile Verschleiss vorkommt, weswegen die Ablesung auf den Skalen allmählich fehlerhaft wird. Dank der beschriebenen Ausbildung der Vorrichtung ist es jedoch leicht möglich, das richtige Verhältnis der Skalen zueinander durch Losschrauben der Spannhülse 62 wieder herzustellen, indem dann der haubenförmige Teil 56 sich auf der Spindel so drehen lässt, dass die vorgesehene Übereinstimmung zwischen den Skalen wieder hergestellt wird, woraufhin der Haubenteil erneut festgespannt wird. Die Gefahr des Entstehens von Fehlern bei der Zentrierung der Gewinde der Körper 12 und 20 zueinander ist durch die kegelige Lagerung 28, 30 ausgeschaltet. Eine derartige genaue Zentrierung ist von besonderer Bedeutung, wenn die Vorrichtung als eingestellte Lehre benutzt werden soll.