CH467441A - Vorrichtung zur Dicken- und Weitenmessung - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zur   Dicken-und    Weitenmessung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dickenund Weitenmessung mit zwei gegeneinander verschiebbaren, Tastorgane aufweisenden Messschenkeln.



   Bei bekannten derartigen Messvorrichtungen können leicht Messfehler auftreten, wenn die Tastorgane verkantet werden oder nicht genau in Messrichtung gehalten werden. Insbesondere bei der Weitenmessung von Rillen, Schlitzen, Nuten, Ein stichen, Freidrehungen und dergleichen ist es ausserordentlich schwierig, die Tastorgane genau in Messrichtung anzuordnen. Sehr leicht können sie dabei geringfügig schräg gegen die zu messende Weite gehalten werden, was einen Messfehler zur Folge hat.



   Gemäss der Erfindung wird der geschilderte Nachteil durch einen dritten, bezüglich eines der gegeneinander verschiebbaren Messschenkel feststehenden Messschenkel mit mindestens einem Tastorgan vermieden. Durch die Anordnung eines dritten Messschenkels ergibt sich eine Dreipunktauflage der Tastorgane am Messobjekt, und eine Verkantung oder Schräghaltung wird dadurch ausgeschlossen.



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann sowohl für Dickenmessungen als auch für Weitenmessungen in Art einer Schieblehre verwendet werden. Für diesen Fall ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung mit Messschenkeln ausgestattet, welche in Messrichtung beidseitig mit Tastorganen versehen sind.



   Die   Mes sschenkel    bekannter Messvorrichtungen sind gewöhnlich in Messrichtung so breit, dass die Messung sehr dünner Rillen, Schlitze, Nuten oder dergleichen nicht möglich ist, da die Messschenkel gar nicht in die zu messenden Rillen oder dergleichen eingesetzt werden können. Zur Vermeidung dieses Nachteils werden vorzugsweise die Messschenkel dünn geschliffen.



   Um die Messgenauigkeit noch weiter zu erhöhen, können die am Messobjekt zur Anlage kommenden Tastorgane je nach dem Verwendungszweck aus ebenen, prismatischen, zylindrischen oder kugelförmigen Auflageflächen bestehen. Die jeweilige Form der Auflageflächen wird so gewählt, dass sie der Oberfläche des Messobjekts angepasst ist. Die höchste Genauigkeit und universellste Verwendbarkeit wird durch Verwendung von Spitzen als Tastorgane erreicht.



   Eine Erhöhung der Messgenauigkeit lässt sich auch dadurch erzielen, dass die Tastorgane vorzugsweise aus scharfen Schneidkanten bestehen, welche an der Oberfläche des Messobjekts zur Anlage kommen. Dadurch wird eine eventuelle Flächenungenauigkeit der die Tastorgane darstellenden Auflageflächen ausgeschaltet.



   Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist mindestens einer der gegeneinander verschiebbaren Messschenkel mit einer Messspindel verbunden, welche eine genaue messbare Verschiebung des einen Messschenkels ermöglicht. Zur weiteren Erhöhung der Messgenauigkeit kann die Messspindel mit einer an sich bekannten Messuhr verbunden sein. Dabei kann eine mechanische Messuhr mit einer Messgenauigkeit von   l0-2    bis 10-3mm oder eine elektrische oder elektronische Messuhr mit einer Messgenauigkeit von 10-3 bis   10-6    mm Verwendung finden.



   Auch die besten Messuhren haben ein gewisses Spiel in der Grössenordnung von 10-2 mm. Um dieses Spiel bei der Messung auszuschalten, wird gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die gegeneinander verschiebbaren Messschenkel in Richtung aufeinander zu federelastisch vorgespannt sind. Die Nulljustierung lässt sich daher in der gleichen Richtung durchführen, in welcher bei der Messung die Messschenkel gegeneinander verschoben werden. Dadurch geht das Spiel der Messuhr nicht in die Messung ein.



   Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann sowohl als Handgerät wie als Standgerät ausgebildet werden.



   Um auch an zylindrischen oder prismatischen Körpern mit der Vorrichtung nach der Erfindung in einfacher Weise Messungen durchführen zu können, wird ferner vorgeschlagen die Messschenkel vorzugsweise in einem Schlitz einer Auflageplatte einzubetten, wobei der Schlitz im Bereich der Tastorgane in schräg nach aussen  und oben verlaufende, ebene Auflageflächen für ein Messobjekt übergeht.



   Durch die Ausstattung der Messvorrichtung mit einem Messtisch, welcher eine prismatische Einsenkung aufweist, in der sich die Tastorgane befinden, ist eine stets gleiche Auflage von Messobjekten, insbesondere runden oder zylindrischen Messobjekten, gewährleistet.



  Die Messgenauigkeit wird dadurch weiter gesteigert.



   Da Messobjekte mit verschiedenem Durchmesser in der Einsenkung verschieden tief liegen, werden vorzugs  weise    die Messschenkel auf einem bezüglich der Auflageplatte höhenverstellbaren Support gelagert. Dadurch ist ein sicheres Angreifen der Tastorgane an den Flächen des   Messobjekts    in jedem Fall gewährleistet.



   Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Support mittels einer im Messtisch gelagerten Spindel sowie parallel zu dieser verlaufenden Führungsstiften höhenverstellbar sein. Durch einfaches Drehen an der Spindel kann eine genaue Höhenverstellung des Supports und damit der Tastorgane erzielt werden.



   Anhand der Figuren werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer als Standgerät ausgebildeten Ausführungsform,
Fig. 2 eine vergrösserte Draufsicht auf den Schneidenteil der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Schneidenteil einer weiteren Ausführungsform längs der Linie C-D in Fig. 4,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie A-B in Fig. 3 und
Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie E-F in Fig. 4.



   Bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist auf einem Standfuss 1 mittels eines Drehgelenks 2 ein Gestell 3 gelagert. Ein Arm 4 des Gestells 3 trägt eine Halterung 5, an der zwei Messschenkel 6 und 7 befestigt sind. Die dargestellte Ausführungsform ist für die Weitenmessung von Rillen, Schlitzen, Nuten, Einstichen, Freidrehungen und dergleichen geeignet. Die Messschenkel 6 und 7 sind daher mit je einem Tastorgan 8 bzw. 9 versehen.



   In einem zweiten Arm 10 des Gestells 3 ist eine in Richtung der Längsachse 11 verschiebbare, einen Schlitten 12 tragende Messspindel 19 gelagert. Der Schlitten 12 ist mit einem dritten Messschenkel 13 versehen, welcher ein Tastorgan 14 aufweist. Das Tastorgan 14 liegt mittig zur Längsachse 11, während die Tastorgane 8 und 9 nach beiden Seiten gegen die Längsachse 11 versetzt sind. Bei Verschiebung des Schlittens 12 auf die Messschenkel 6 und 7 zu wird der Messschenkel 13 zwischen den Messschenkeln 6 und 7 hindurchgeschoben, wofür eine Aussparung 15 zwischen den Messschenkeln 6 und 7 vorgesehen ist.



   Die Messspindel 19 ist mit einer Messuhr 16 verbunden, an welcher die genaue Lage der Messspindel und damit des Tastorgans 14 ablesbar ist.



   Zur Nulljustierung des dargestellten Geräts ist an der Halterung 5 eine senkrecht zur Längsachse 11 verlaufende, ebene Anschlagfläche 17 und am Schlitten 12 eine parallel zur Fläche 17 verlaufende, ebene Anschlagfläche 18 vorgesehen. Bei Bewegung des Schlittens 12 in Richtung des Pfeiles A tritt eine gegenseitige Einstellung der Tastorgane ein, bei der die drei Tastorgane 8, 9 und 14 miteinander fluchten. Diese Nullstellung wird beispielsweise durch Einlegen eines Endmassstabs zwischen die Flächen 17 und 18 festgelegt. Bei einer nachfolgenden Messung wird die Verschiebung des Schlittens 12 in Richtung des Pfeiles A weiter fortgesetzt, wobei die Richtung der Messspindel nicht umgekehrt werden muss und dadurch ein Spiel derselben bei der Messung nicht in Erscheinung treten kann.



   Die im Bereich der Tastorgane 8, 9 und 14 gelegenen oberen Enden der Messschenkel 6, 7 und 13 sind dünn geschliffen, beispielsweise beträgt ihre Dicke in Richtung der Messung bzw. Längsachse 11 etwa 0,3 mm, so dass bereits Weiten ab 0,3 mm genau gemessen werden können.



   Zur Dickenmessung können auch die gegenüberliegenden Seiten der Messschenkel als Tastorgane 8', 9' bzw. 14'ausgebildet sein.



   Eine weitere Ausführungsform des Abtastteils ist in den Fig. 3 bis 5 dargestellt. Gleiche oder entsprechende Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet.



   Das Gestell der Vorrichtung ist bei dieser Ausführungsform an der Oberseite zu einer gemeinsamen Auflageplatte 10 zusammengefasst. Unterhalb der Auflageplatte 10 ist eine Messspindel 19 längs der Mittelachse 11 verschiebbar. Die Messspindel 19 trägt einen Schlitten 12, welcher mit einem Messschenkel 13 versehen ist. Der Messschenkel 13 trägt ein Tastorgan 14.



   Auf der gegenüberliegenden Seite des Gestells ist eine Halterung 5 unterhalb der Auflageplatte 10 gelagert, an welcher ein Messschenkel 6 befestigt ist. Dieser Messschenkel trägt zwei auf beiden Seiten des Tastorgans 14 angeordnete Tastorgane 8 und 9. Durch das Zusammenwirken dieser drei Messschneiden 8, 9 und 14 ergibt sich eine Dreipunktauflage bei der   Dicken-oder    Weitenmessung.



   Zur Auflage von runden, zylindrischen oder prismatischen Messobjekten weist die Auflageplatte 10 eine Einsattelung mit schrägen Auflageflächen 20 und 21 auf.



  Auf diese Auflageflächen kann das Messobjekt in Längsrichtung, also parallel zur Mittelachse 11, aufgelegt werden, so dass die Tastorgane 8, 9 und 14 an den Messflächen, beispielsweise den Seitenflächen einer zu messenden Rille oder dergleichen, zur Anlage kommen.



  Das Aufliegen des   Messobjekts    auf den Auflageflächen 20 und 21 gewährleistet eine sichere und stets gleichbleibende Ausrichtung der Messobjekte. Dadurch wird die Messgenauigkeit erhöht.



   Um die Höhe der Tastorgane 8, 9 und 14 der jeweiligen Lage der Anlageflächen am Messobjekt anzupassen, sind die beiden Messschenkel 6 und 13 einschliesslich der Halterung 5, des Schlittens 12 und der Messspindel 19 auf einem Support 22 gelagert. Der Support wird von einer Spindel 23 durchsetzt, deren Enden in der Auflageplatte 10 und einem weiteren Teil 24 des Gestells der Vorrichtung fest gelagert sind. Durch Drehen der Spindel 23 mittels eines durch die Öffnung 25 gesteckten Werkzeugs lässt sich der Support in vertikaler Richtung verschieben. Dadurch werden auch die Tastorgane der Höhe nach verstellt. Um eine glatte und gleichmässige Führung des Supports 22 zu gewährleisten, sind mehrere im Gestellteil 24 verankerte Führungsstifte 26 vorgesehen, welche je eine Bohrung des Supports 22 durchsetzen und am oberen Ende in der Auflageplatte 10 gehalten werden.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Dicken- und Weitenmessung mit zwei gegeneinander verschiebbaren, Tastorgane aufwei -senden Messschenkeln (7, 13), gekennzeichnet durch einen dritten, bezüglich eines der gegeneinander verschiebbaren Messschenkel (7) feststehenden Messschenkel (6) mit mindestens einem Tastorgan (8 bzw. 8').

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Messschenkel (6, 7, 13) in Messrichtung beidseitig mit Messschneiden (8, 8'; 9, 9'; 14, 14') als Tastorgan versehen sind.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messschenkel (6, 7, 13) zur Bildung von Messschneiden dünn geschliffen sind.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die am Messobjekt zur Anlage kommenden Tastorgane aus ebenen, prismatischen, zylindrischen oder kugelförmigen Auflageflächen bestehen.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastorgane aus scharfen Schneidkanten bestehen.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Tastorgane als Spitzen ausgebildet sind.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der verschiebbare Messschenkel (13) zwischen den beiden gegenseitig feststehenden Messschenkeln (6, 7) durchschiebbar ist.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der gegeneinander verschiebbaren Messschenkel (13) mit einer Messspindel verbunden ist.

   8. Vorrichtung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Messspindel mit einer Messuhr (16) verbunden ist.

   9. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die gegeneinander verschiebbaren Messschenkel (6, 7 bzw. 13) in Richtung aufeinander zu federelastisch vorgespannt sind.

   10. Vorrichtung nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch zwei mit den Tastorganen (8, 9 bzw. 14) gegeneinander verschiebbare, parallele, senkrecht zur Messrichtung verlaufende, ebene Fläche (17, 18), welche bei miteinander fluchtenden Tastorganen (8, 9, 14) einen Abstand voneinander aufweisen.

   11. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Messschenkel (6, 13) in einem Schlitz der Auflageplatte (10) eingebettet sind und dass der Schlitz im Bereich der Tastorgane (8, 9, 14) in schräg nach aussen und oben verlaufende, ebene Auflageflächen (20, 21) für ein Messobjekt übergeht.

   12. Vorrichtung nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Messschenkel (6, 13) auf einem bezüglich der Auflageplatte (10) höhenverstellbaren Support (22) gelagert sind.

   13. Vorrichtung nach Unteranspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Support (22) mittels einer in der Auflageplatte (10) geführten Spindel (23) und parallel zu dieser verlaufenden Führungsstiften (26) höhenverstellbar ist.