Einrichtung zum Prüfen der Abmessungen von bewegten Werkstücken
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Prüfen der Abmessungen von bewegten Werkstükken, wobei die zur Prüfung herangezogenen Messflächen der Werkstücke auf einer Ebene oder Rotationsfläche liegen und durch Versteifungen voneinander ge trennt sind, mit einem die genannten Flächen überstreichenden Messfühler, einem vom Messfühler beeinflussten Mess- und Steuergerät, einem Programmsteuergerät und durch dieses gesteuerte Mittel zum periodischen Freigeben bzw. Festhalten des Messfühlers. Solche Längenmesseinrichtungen dienen insbesondere zum Messen eines oder mehrerer Werkstücke mit einspringenden Oberflächen oder einer Reihe mit Zwischenräumen hintereinander angeordneter Werkstücke während ihrer Bearbeitung auf einer Werkzeugmaschine.
Besonders vorteilhaft ist eine solche Einrichtung zum Messen von Werkstücken mit schmalen Messflächen, z. B. den Faseuflächen von Bohrern, Reibahlen und Keilwellen sowie von Wälzlagerringen und dergleichen.
Von einer derartigen Längenmesseinrichtung wird gefordert, dass sie nur auf eine Änderung der zu messenden Werkstückabmessung ansprechen darf und dass die zwischen den zu messenden Oberflächenteilen befindlichen Vertiefungen die Messung nicht beeinträchtigen dürfen.
Eine bekannte derartige Einrichtung, bei der die genannten Werkstücke während ihrer Bearbeitung gemessen werden können, enthält einen mit einem Breittastschuh versehenen Messfühler, der mit einem Messund Steuergerät verbunden ist und ständig auf dem zu messenden Werkstück aufliegt. Der Breittastschuh ist so breit, dass er die Vertiefungen der Oberfläche des zu messenden Werkstücks überbrückt.
Diese Einrichtung eignet sich jedoch nur zum Messen von Werkstücken mit schmalen Vertiefungen.
Es ist auch eine Einrichtung bekannt, deren Messfühler periodisch mit der Oberfläche des zu messenden Werkstückes in Berührung steht, zum Beispiel bei einer Keilwelle mit den am äusseren umschriebenen Zylinder liegenden Flächenteilen (den Keilrücken), und die beim Passieren der Nuten blockiert wird, wobei dem Messund Steuergerät vom Messfühler kontinuierlich ein Signal zugeleitet wird, das der zu kontrollierenden Abmessung des Werkstücks entspricht. Das Blockieren und Freigeben des Messfühlers wird durch eine Schablone gesteuert, deren Gestalt und Bewegung mit der Form und Bewegung der zu messenden Werkstücke übereinstimmt. Diese bekannte Einrichtung kann jedoch infolge der Trägheit der Fühlerblockiervorrichtung nicht zum Messen von Werkstücken mit schmalen Messflächen, z.
B. den Fasenflächen von Bohrern und Reibahlen, bei Keilwellen u. a. eingesetzt werden. Ausserdem erfordert diese Einrichtung für jede neue Art von zu messenden Werkstücken eine andere Schablone.
Es ist auch eine Einrichtung bekannt, deren Messfühler auf der Oberfläche des zu messenden Werkstükkes gleitet, in die vertieften Teile der Werkstückoberflächen hineinsinkt und aus ihnen durch die folgende erhöht liegende Messfläche des zu messenden Werkstückes wieder angehoben wird. Die entsprechenden Signale des Messfühlers werden einem elektronischen Mess- und Steuergerät zugeleitet, in dem sie durch Differentiation umgeformt werden und ein polarisiertes Sperrelais einschalten, das ein Signal an ein Anzeigegerät sendet, welches der zu kontrollierenden Werkstückabmessung entspricht. Infolge der Trägheit des polarisierten Relais ist aber diese Einrichtung zum Messen von Werkstücken mit schmalen Messflächen nur be schränkt brauchbar.
Ein weiterer Nachteil dieser Einrichtung besteht in einem übermässigen Verschleiss des Messfühlers durch das Gleiten auf der Oberfläche des zu messenden Werkstückes.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung der erwähnten Nachteile. Ihr Gegenstand ist eine Einrichtung, die es gestattet, Werkstücke mit beliebig grossen, durch Vertiefungen voneinander getrennten Messflächen während deren Bearbeitung zu messen.
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der beim Freigeben in eine Vertiefung gesunkene Messfühler bei Auflaufen auf eine Messfläche auch im festgehaltenen Zustand gegen die Festhaltekraft verschiebbar ist und dass zwischen dem Messfühler und dem Mess- und Steuergerät ein Mittel zum periodischen Verbinden und Trennen von Messund Steuergerät und Messfühler vorgesehen ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform dieser Längenmesseinrichtung, die zum Messen der Werkstücke während ihrer Bearbeitung eingerichtet ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine pneumatische Messeinrichtung mit einer Messdüse und einer Prallplatte aufweist, dass das Mess- und Steuergerät als pneumatisches Manometer ausgebildet ist, dass das Mittel zum Abschalten des pneumatischen Manometers ein elektromagnetisches Ventil ist, das in einer Druckluftleitung zwischen der Messdüse und dem pneumatischen Mano meters angeordnet und mit einem Schalter des Programmsteuergerätes elektrisch verbunden ist, und dass ein zweiter Schalter des Programmsteuergerätes mit einem Elektromagneten zur periodischen Freigabe des Messfühlers elektrisch verbunden ist.
Die erfindungsgemässe Einrichtung gewährleistet eine hohe Messgenauigkeit bei Werkstücken mit beliebig breiten Vertiefungen zwischen den Messflächen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 ein Prinzipschema der erfindungsgemässen Einrichtung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Programmsteuergerätes,
Fig. 3 das Zeitdiagramm der Arbeitsfolgen des Elektromagneten und
Fig. 4 das Zeitdiagramm des Betriebes des elektromagnetischen Ventils.
Die in Fig. 1 dargestellte Längenmesseinrichtung enthält einen Messfühler 1, einen Elektromagnet 2, der dazu dient, den Messfühler periodisch freizugeben, ein Mess- und Steuergerät 3 in Form eines pneumatischen Manometers, ein Programmsteuergerät 4 und ein pneumatisches Messystem mit einer Druckluftleitung 5, einer Vordüse 6 und einer Messdüse 7. Die Leitung 5 ist durch eine Abzweigleitung 8 mit dem pneumatischen Manometer verbunden. In die Zweigleitung 8 ist eine Vorrichtung zum Abschalten des Gerätes 3 vom Messfühler 1, und zwar das elektromagnetische Ventil 9, eingebaut.
Der Messfühler 1 ist als doppelarmiger Hebel ausgeführt, der drehbar auf einer im Gehäuse 11 befestigten Achse 10 gelagert ist. Auf dem einen Arm 12 dieses Hebels sitzt ein Tastbolzen 13, auf seinem zweiten Arm 14 aber eine Klappe 15 der Messdüse 7. Eine Feder 16, deren eines Ende am Messfühler 1 und deren zweites Ende am Gehäuse 11 befestigt ist, dient zur Erzeugung der Messkraft. Die Drehung des Messfühlers 1 um die Achse 10 wird durch eine Platte 17 behindert, die am Messfühler durch ein als Blattfeder 18 ausgebildetes Gelenk befestigt ist. Die Platte 17 ist ihrerseits durch eine Feder 19 in ihrer Verschieblichkeit behindert. Die Feder 19 wirkt auf den einen mit einem Anschlag 23 versehenen Arm 21 eines Hebels 22, der seinerseits die Platte 17 gegen einen zweiten Anschlag 20 des Gehäuses 11 drückt. Der Hebel 22 ist drehbar auf einer im Gehäuse 11 befindlichen Achse 24 gelagert.
Der andere Ann 25 des Hebels 22 steht in Wechselwirkung mit dem im Gehäuse 11 angeordneten Elektromagnet 2. Der Hebel 22, die Feder 19 und die Platte 17 sind die Mittel zur Blockierung des Messfühlers 1.
Das Programmsteuergerät 4 weist eine Welle 26 mit Nockenscheiben 27, 28 auf, die mit konstanter Drehzahl von einem Motor 29 angetrieben wird, sowie Schalter 30 und 31, die bei Drehung der Welle 26 von Nocken 32 und 33 (Fig. 2) der erwähnten Nockenscheiben betätigt werden. Der eine Ausgang des Programmsteuergerätes 4 ist über den Schalter 30 an das elektromagnetische Ventil 9 und der andere über den Schalter 31 an den Elektromagnet 2 angeschlossen.
Das Messen von Werkstücken mit einspringenden Oberflächen durch diese Einrichtung verläuft wie folgt:
Die Einrichtung sei an einer Planschleifmaschine verwendet, auf deren Tisch 34 die Werkstücke 35 aufgespannt sind. Das Mess- und Steuergerät 3 wird auf die erforderliche Werkstückabmessung, hier die Höhe, eingestellt und erteilt nach Erreichung derselben entweder ein Signal zur Umschaltung der Bearbeitungsart oder zum Rückzug der Schleifscheibe 36.
Die Nockenscheiben 27 und 28 des Programmsteuergerätes 4 werden so eingestellt, dass sie das Gerät 3 vom Messfühler 1 für eine Zeitdauer abschalten, die grösser ist als die Zeit des Durchlaufes des Messfühlers über die grösste Ausdehnung der Vertiefungen der Oberfläche der zu messenden Werkstücke 35.
Von einem Druckregler 37 wird Luft unter konstantem Druck durch die Vordüse 6 der Leitung 5 zugeführt. In der Leitung 5 selbst wird der Druck durch den Spielraum S zwischen der Prallplatte 15 und der Messdüse 7 bestimmt, der von der Grösse der zu messenden Werkstücke abhängt.
In der Ausgangsstellung ist der Elektromagnet 2 abgeschaltet und die Feder 19 drückt den Hebel 22 und damit die Platte 17 gegen den Anschlag 20. Das Mess- und Steuergerät 3 ist durch das elektromagnetische Ventil 9 vom Messfühler 1 abgeschaltet.
Nach dem Einschalten der Planschleifmaschine wird der Tisch 34 mit den auf ihm eingespannten Werkstücken 35 in Hin- und Rückgang versetzt.
Gleichzeitig wird das Programmsteuergerät 4 eingeschaltet, so dass die Drehung der Welle 26 mit den Nockenscheiben 27 und 28 durch die Nocken 32 und 33 nacheinander die entsprechenden Schalter 30 und 31 einschaltet, die ebenfalls nacheinander das elektromagnetische Ventil 9 bzw. den Elektromagnet 2 einschalten.
Nach dem Einschalten des Elektromagneten 2 zieht dieser den Arm 25 des Hebels 22 an, wodurch der Arm 21 die Feder 19 zusammendrückt und die Platte 17 freigegeben wird. Dabei schwenkt der Messfühler 1 infolge der Spannung der Feder 16 um seine Achse 10, wobei sich sein Arm 14 mit der Prallplatte 15 der Messdüse 7 nähert und sich der andere Arm 12 mit dem Tastbolzen 13 senkt und entweder auf die Oberfläche eines der zu messenden Werkstücke 35 trifft oder in den Zwischenraum zwischen diesen Werkstükken gelangt.
Der Elektromagnet 2 bleibt für eine Zeitspanne t1 (Fig. 3) eingeschaltet, die zum Absenken des Messfühlers 1 (Fig. 1) auf das Werkstück 35 erforderlich und durch die Breite b, (Fig. 2) des Nockens 32 auf der Nockenscheibe 28 bestimmt ist. Danach wird der Elektromagnet 2 (Fig. 1) abgeschaltet, der Hebel 22 kehrt in seine Ausgangsstellung zurück und presst die Platte 17 an den Anschlag 20, wodurch der Messfühler 1 festgehalten wird.
Trifft der Tastbolzen 13 auf die Oberfläche eines der zu messenden Werkstücke 35, so stellt sich ein Spielraum S entsprechend der Abmessung des Werkstückes ein. Gelangt der Tastbolzen 13 in eine Vertiefung zwischen den Oberflächen der zu messenden Werkstücke 35, so schwenkt der Messfühler 1 bis zum Anschlag der Prallplatte' 15 gegen die Stirnfläche der Messdüse 7. Das auf die Vertiefung folgende Werkstück 35 betätigt den Messfühler 1 und hebt den Tastbolzen 13 auf die Bearbeitungsoberfläche. Dabei gleitet die Platte 17 zwischen den Anschlägen 20 und 23, indem sie die von der Spannkraft der Feder 19 verursachte Reibung überwindet, und zwischen der Prallplatte 15 und der Messdüse 7 stellt sich ein Spielraum S ein, der von der jeweiligen Abmessung der zu kontrollierenden Werkstücke 35 abhängt.
Nach Ablauf der Zeitspanne t (Fig. 4) schaltet der Schalter 30 (Fig. 1), betätigt durch den Nocken 33 der Nockenscheibe 27, das elektromagnetische Ventil 9 ein. Letzteres verbindet die Leitung 5 mit dem Messund Steuergerät 3 (hier ein pneumatisches Manometer), in dem sich ein Messdruck einstellt, der von der zu kontrollierenden Abmessung der Werkstücke bestimmt ist. Nach Ablauf der Zeitspanne t5 (Fig. 4), die zur Einstellung des Messdruckes im Manometer erforderlich ist, unterbricht das elektromagnetische Ventil 9 (Fig. 1) die Luftzufuhr zum Manometer. Die Zeitspanne t5 (Fig. 4) ist durch die Breite b2 (Fig. 2) !des Nockens 33 der Nockenscheibe 27 bestimmt. Die Versetzung der Nocken 32 und 33 der Nockenscheiben 28 und 27 gegeneinander entspricht der Zeitspanne t2.
Nach Ablauf der Zeitspanne t4 (Fig. 4) schaltet der Schalter 31 (Fig. 1) infolge Betätigung durch den Nokken 32 den Elektromagnet 2 ein und der Arbeitsablauf wiederholt sich.
Nachdem das Sollmass der Werkstücke erhalten ist, erteilt das Mess- und Steuergerät 3 entweder den Befehl zur Änderung der Bearbeitungsarten oder zum Rückzug der Schleifscheibe 36.
Im Vergleich zu den bekannten Einrichtungen bestehen die Vorzüge der erfindungsgemässen Längenmesseinrichtung darin, dass sie universeller verwendbar ist, da bei ihr die Gestalt der zu messenden Werkstücke, ihre Anordnung auf dem Tisch der Werkzeugmaschine sowie die Geschwindigkeit des Werkstückvorschubes bei der Bearbeitung nicht wesentlich ist.
Bei ihrem Betrieb ist es nicht erforderlich, dass sich der Messfühler nur auf die zu messende Werkstückoberfläche senkt, da im Augenblick der Freigabe des Messfühlers das Mess- und Steuergerät vom Fühler abgeschaltet ist.
Da der Messfühler nach dem Absenken blockiert und darauf, falls er in den Bereich der Vertiefung gelangt, durch den anlaufenden Vorsprung des nächstfolgenden Werkstückes auf die zu messende Oberfläche angehoben wird, ist es belanglos, wie gross die Abstände zwischen den zu messenden Abschnitten der Oberfläche bzw. die Abstände zwischen den zu messenden Werkstücken sind. Dabei ist auch die Vorschubgeschwindigkeit der Werkstücke in bezug auf den Messfühler bedeutungslos. Es ist lediglich wichtig, dass das Einschalten des Mess- und Steuergerätes nach einer Zeitdauer vom Augenblick des Absenkens des Messfühlers erfolgt, die grösser ist als die Zeit für das Durchlaufen des Messfühlers für die grösste Ausdehnung der Vertiefungen zwischen den zu messenden Oberflächenteilen in der Vorschubrichtung.
Dies bedeutet, dass das elektromagnetische Ventil die Verbindung zwischen dem pneumatischen Messystem und dem Mess- und Steuergerät so lange unterbricht, bis der Messfühler durch den Werkstückvorsprung auf die zu messende Oberfläche gehoben wird, was sich leicht durch eine entsprechende gegenseitige Einstellung der Nocken des Programmsteuergerätes verwirklichen lässt.
Wie gesagt, wird der blockierte Messfühler durch den Werkstückvorsprung auf die zu messende Oberfläche gehoben. Das Einschalten des Mess- und Steuergerätes ist nicht von der Verweildauer des Messfühlers auf der zu messenden Oberfläche abhängig, sondern erfolgt mit einer bestimmten Periodizität; dadurch können mit einer solchen Einrichtung Oberflächenteile ganz geringer Ausdehnung, z. B. die schmalen Fasenflächen von Bohrern und Reibahlen, die Breite von Lagerringen usw. bei der Bearbeitung Idieser Werkstücke auf Planschleifmaschinen gemessen werden.
Da der Messfühler während des Vorschubes in bezug auf das zu messende Werkstück bzw. die Werkstücke blokkiert ist und nicht durch die Messkralt an die Oberfläche gepresst wird, ist er einem geringeren Verschleiss als ein auf der Messoberfläche gleitender Fühler bekannter Längenmesseinrichtungen dieser Art unterworfen.
Die hier beschriebene Einrichtung besitzt ein pneumatisches Messystem. Eine erfindungsgemässe Einrichtung kann aber auch ohne weiteres mit einem induktiven oder kapazitiven Messystem ausgeführt werden.
Als Mittel zum Blockieren des Messfühlers kann nicht nur ein Elektromagnet, sondern auch eine andere bekannte, beispielsweise pneumatische Einrichtung, verwendet werden.
Device for checking the dimensions of moving workpieces
The present invention relates to a device for testing the dimensions of moving workpieces, the measuring surfaces of the workpieces used for testing lie on a plane or surface of revolution and are separated from one another by stiffeners, with a measuring sensor that sweeps over the said surfaces, a measuring sensor influenced by the measuring sensor. and control device, a program control device and means controlled by this for periodically releasing or holding the measuring sensor. Such length measuring devices are used in particular to measure one or more workpieces with re-entrant surfaces or a series of workpieces arranged one behind the other with spaces between them during their machining on a machine tool.
Such a device is particularly advantageous for measuring workpieces with narrow measuring surfaces, e.g. B. the bevel surfaces of drills, reamers and splined shafts as well as rolling bearing rings and the like.
It is required of such a length measuring device that it may only respond to a change in the workpiece dimension to be measured and that the depressions located between the surface parts to be measured may not impair the measurement.
A known device of this type, in which the mentioned workpieces can be measured during their machining, contains a measuring sensor provided with a wide sensing shoe, which is connected to a measuring and control device and constantly rests on the workpiece to be measured. The wide probe is so wide that it bridges the indentations on the surface of the workpiece to be measured.
However, this device is only suitable for measuring workpieces with narrow recesses.
A device is also known whose measuring sensor is periodically in contact with the surface of the workpiece to be measured, for example in the case of a splined shaft with the surface parts lying on the outer circumscribed cylinder (the wedge back), and which is blocked when passing the grooves, whereby the A signal is continuously fed to the measuring and control device from the measuring sensor, which corresponds to the dimensions of the workpiece to be checked. The blocking and releasing of the measuring sensor is controlled by a template whose shape and movement match the shape and movement of the workpieces to be measured. However, due to the inertia of the sensor blocking device, this known device cannot be used for measuring workpieces with narrow measuring surfaces, e.g.
B. the chamfer surfaces of drills and reamers, in splined shafts u. a. can be used. In addition, this device requires a different template for each new type of work piece to be measured.
A device is also known, the probe of which slides on the surface of the workpiece to be measured, sinks into the recessed parts of the workpiece surfaces and is raised again from them by the following elevated measuring surface of the workpiece to be measured. The corresponding signals from the measuring sensor are sent to an electronic measuring and control device, in which they are converted by differentiation and a polarized blocking relay is switched on, which sends a signal to a display device that corresponds to the workpiece dimensions to be checked. Due to the inertia of the polarized relay, however, this device for measuring workpieces with narrow measuring surfaces can only be used to a limited extent.
Another disadvantage of this device is excessive wear and tear on the measuring sensor as a result of sliding on the surface of the workpiece to be measured.
The present invention aims to overcome the drawbacks mentioned. Its object is a device that allows workpieces with any size, separated by indentations, to measure workpieces while they are being processed.
The device according to the invention is characterized in that the sensor, which sunk into a recess when it is released, is displaceable against the holding force when it hits a measuring surface even when it is held, and that a means for periodically connecting and disconnecting measuring and Control unit and measuring sensor is provided.
An advantageous embodiment of this length measuring device, which is set up to measure the workpieces during their processing, is characterized in that it has a pneumatic measuring device with a measuring nozzle and a baffle plate, that the measuring and control device is designed as a pneumatic manometer, that the means for Switching off the pneumatic manometer is an electromagnetic valve which is arranged in a compressed air line between the measuring nozzle and the pneumatic manometer and is electrically connected to a switch of the program control device, and that a second switch of the program control device is electrically connected to an electromagnet for periodically releasing the measuring sensor .
The device according to the invention ensures high measuring accuracy for workpieces with indentations of any width between the measuring surfaces.
The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing.
In the drawing shows:
1 shows a schematic diagram of the device according to the invention,
2 shows a perspective view of the program control device,
3 shows the timing diagram of the working sequences of the electromagnet and
Fig. 4 is the timing diagram of the operation of the electromagnetic valve.
The length measuring device shown in Fig. 1 contains a measuring sensor 1, an electromagnet 2, which is used to periodically release the measuring sensor, a measuring and control device 3 in the form of a pneumatic manometer, a program control device 4 and a pneumatic measuring system with a compressed air line 5, a Pre-nozzle 6 and a measuring nozzle 7. Line 5 is connected to the pneumatic manometer by a branch line 8. A device for switching off the device 3 from the measuring sensor 1, namely the electromagnetic valve 9, is built into the branch line 8.
The measuring sensor 1 is designed as a double-armed lever which is rotatably mounted on an axis 10 fastened in the housing 11. A sensing pin 13 sits on one arm 12 of this lever, but a flap 15 of the measuring nozzle 7 sits on its second arm 14. A spring 16, one end of which is attached to the sensor 1 and the second end to the housing 11, is used to generate the measuring force . The rotation of the measuring sensor 1 about the axis 10 is hindered by a plate 17 which is fastened to the measuring sensor by a joint designed as a leaf spring 18. The plate 17 is in turn hindered by a spring 19 in its displaceability. The spring 19 acts on one arm 21 of a lever 22 which is provided with a stop 23 and which in turn presses the plate 17 against a second stop 20 of the housing 11. The lever 22 is rotatably mounted on a shaft 24 located in the housing 11.
The other ann 25 of the lever 22 interacts with the electromagnet 2 arranged in the housing 11. The lever 22, the spring 19 and the plate 17 are the means for blocking the measuring sensor 1.
The program control device 4 has a shaft 26 with cam disks 27, 28, which is driven at constant speed by a motor 29, and switches 30 and 31, which when the shaft 26 of cams 32 and 33 (Fig. 2) of the mentioned cam disks rotate be operated. One output of the program control device 4 is connected via the switch 30 to the electromagnetic valve 9 and the other via the switch 31 to the electromagnet 2.
The measurement of workpieces with re-entrant surfaces by this device proceeds as follows:
Let the device be used on a surface grinding machine, on whose table 34 the workpieces 35 are clamped. The measuring and control device 3 is set to the required workpiece dimension, in this case the height, and, once the same has been reached, either emits a signal to switch the machining type or to retract the grinding wheel 36.
The cam disks 27 and 28 of the program control device 4 are set in such a way that they switch off the device 3 from the measuring sensor 1 for a period of time which is greater than the time of the passage of the measuring sensor over the largest extension of the depressions on the surface of the workpieces 35 to be measured.
From a pressure regulator 37, air is fed under constant pressure through the pre-nozzle 6 to the line 5. In the line 5 itself, the pressure is determined by the clearance S between the baffle plate 15 and the measuring nozzle 7, which depends on the size of the workpieces to be measured.
In the starting position, the electromagnet 2 is switched off and the spring 19 presses the lever 22 and thus the plate 17 against the stop 20. The measuring and control device 3 is switched off from the measuring sensor 1 by the electromagnetic valve 9.
After switching on the surface grinding machine, the table 34 with the workpieces 35 clamped on it is set back and forth.
At the same time, the program control device 4 is switched on, so that the rotation of the shaft 26 with the cam disks 27 and 28 by the cams 32 and 33 successively switches on the corresponding switches 30 and 31, which also switch on the electromagnetic valve 9 and the electromagnet 2 one after the other.
After the electromagnet 2 is switched on, it pulls the arm 25 of the lever 22, whereby the arm 21 compresses the spring 19 and the plate 17 is released. The sensor 1 pivots around its axis 10 as a result of the tension of the spring 16, with its arm 14 with the baffle plate 15 approaching the measuring nozzle 7 and the other arm 12 with the feeler pin 13 lowering and either onto the surface of one of the workpieces to be measured 35 meets or enters the space between these workpieces.
The electromagnet 2 remains switched on for a period of time t1 (FIG. 3), which is required for lowering the measuring sensor 1 (FIG. 1) onto the workpiece 35 and is determined by the width b (FIG. 2) of the cam 32 on the cam disk 28 is. Thereafter, the electromagnet 2 (FIG. 1) is switched off, the lever 22 returns to its starting position and presses the plate 17 against the stop 20, whereby the measuring sensor 1 is held.
If the feeler pin 13 strikes the surface of one of the workpieces 35 to be measured, a clearance S is established corresponding to the dimensions of the workpiece. If the probe pin 13 gets into a recess between the surfaces of the workpieces 35 to be measured, the probe 1 pivots against the face of the measuring nozzle 7 until the impact plate 15 stops. The workpiece 35 following the recess actuates the probe 1 and lifts the probe pin 13 on the editing surface. The plate 17 slides between the stops 20 and 23 by overcoming the friction caused by the tension force of the spring 19, and between the baffle plate 15 and the measuring nozzle 7 there is a margin S that depends on the dimensions of the workpieces to be checked 35 depends.
After the time t (FIG. 4) has elapsed, the switch 30 (FIG. 1), actuated by the cam 33 of the cam disk 27, switches on the electromagnetic valve 9. The latter connects the line 5 with the measuring and control device 3 (here a pneumatic manometer), in which a measuring pressure is set that is determined by the dimensions of the workpieces to be checked. After the time interval t5 (FIG. 4), which is required to set the measuring pressure in the manometer, has elapsed, the electromagnetic valve 9 (FIG. 1) interrupts the air supply to the manometer. The time span t5 (FIG. 4) is determined by the width b2 (FIG. 2)! Of the cam 33 of the cam disk 27. The offset of the cams 32 and 33 of the cam disks 28 and 27 from one another corresponds to the time interval t2.
After the time period t4 (FIG. 4) has elapsed, the switch 31 (FIG. 1) switches on the electromagnet 2 as a result of actuation by the cam 32 and the work sequence is repeated.
After the nominal size of the workpieces has been obtained, the measuring and control device 3 either issues the command to change the machining types or to retract the grinding wheel 36.
Compared to the known devices, the advantages of the length measuring device according to the invention are that it can be used more universally, since the shape of the workpieces to be measured, their arrangement on the table of the machine tool and the speed of the workpiece feed during processing are not essential.
During their operation, it is not necessary for the measuring sensor to only lower itself onto the workpiece surface to be measured, since the measuring and control device is switched off by the sensor when the measuring sensor is released.
Since the sensor blocks after lowering and then, if it gets into the area of the depression, is raised by the approaching projection of the next workpiece onto the surface to be measured, it is irrelevant how large the distances between the sections of the surface to be measured or . are the distances between the workpieces to be measured. The feed rate of the workpieces is also irrelevant in relation to the measuring sensor. It is only important that the switching on of the measuring and control device takes place after a period of time from the moment the measuring sensor is lowered, which is greater than the time for passing through the measuring sensor for the greatest expansion of the depressions between the surface parts to be measured in the feed direction.
This means that the electromagnetic valve interrupts the connection between the pneumatic measuring system and the measuring and control device until the measuring probe is lifted through the workpiece projection onto the surface to be measured, which can easily be achieved by mutually adjusting the cams of the program control device leaves.
As mentioned, the blocked measuring probe is lifted onto the surface to be measured by the workpiece projection. The switching on of the measuring and control device does not depend on the length of time the measuring probe remains on the surface to be measured, but takes place with a certain periodicity; as a result, with such a device, surface parts of a very small extent, e.g. B. the narrow bevel surfaces of drills and reamers, the width of bearing rings, etc. can be measured when machining Idieser workpieces on surface grinding machines.
Since the measuring probe is blocked with respect to the workpiece or workpieces to be measured during the feed and is not pressed against the surface by the measuring crease, it is subject to less wear than a probe of known length measuring devices of this type that glides on the measuring surface.
The device described here has a pneumatic measuring system. However, a device according to the invention can also easily be implemented with an inductive or capacitive measuring system.
Not only an electromagnet but also another known device, for example a pneumatic device, can be used as the means for blocking the measuring sensor.