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PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zum präzisen Messen der Winkligkeit von Werkstücken, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Sockel (1) eine Säule (4) angeordnet ist, auf welcher Säule (4) ein Schlitten (6) längs-verschieblich ist, welcher Schlitten (6) auf zwei beidseits der Säule (4) angeordneten, voneinander abgewandten Flächen je eine Messuhr (5) trägt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (4) an einer Wippe (3) angebracht ist, welche Wippe (3) am Sockel (1) um eine zur Säule (4) aussermittig angeordnete Achse (2) schwenkbar gelagert ist, wobei diese Wippenachse (2) senkrecht zu einer zur Säulenachse (41) parallelen und durch die Messpunkte (50) der beiden Messuhren (5) gehend gedachten Ebene (40) verläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Wippe (3) durchsetzende und im Sockel (1) eingeschraubte Schraube (21) zum Niederhalten eines Armes (20) der Wippe (3) entgegen einer Feder (23) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am von der Niederhalteschraube (21) durchsetzten Wippenarm (20) die Säule (4) angebracht ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Wippenarm (24) von einer zweiten Niederhalteschraube (25) durchsetzt ist, die ebenfalls im Sockel (1) eingedreht ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (4) in der Wippe (3) auf einer zur Säule (4) senkrechten Säulenschwenkachse (27) gelagert ist, welche Säulenschwenkachse in einer Ebene (40) liegt, die zu der Längsachse (41) der Säule (4) parallel ist und durch die beiden Messpunkte (50) der Messuhren (5) verläuft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in der Wippe (3) eingeschraubte, entgegengesetzt auf die Säule (4) einwirkende Feststellschrauben (28) zum Verstellen der Säulen-Neigung gegenüber der Wippe (3) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (6) mit an die Säule anpressbaren Bremsmitteln (61 bis 69) ausgestattet ist.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum präzisen Messen der Winkligkeit von Werkstücken.
Zu diesem Zweck wurden bisher die Werkstücke auf einem Messtisch aufgestellt und ein ebenfalls auf dem Messtisch aufgestellter Messzylinder bzw. Messwinkel an die zu messende Fläche des Werkstückes angelegt. Ob der Messzylinder bzw. Messwinkel stimmt oder nicht, ist ungewiss.
Ebenfalls auf einem Messtisch kann mit bekannten Messvorrichtungen gearbeitet werden, die eine vertikale Säule und einen darauf gleitenden Schlitten aufweisen, der eine Messuhr trägt. Dabei wird der Schlitten angehoben und der Messuhrtaster am Werkstück angelegt, worauf man den Schlitten entlang der Säule nach unten bewegt und die allfällige Abweichung an der Messuhr feststellt. Diese Vorrichtungen werden vorwiegend in herstellerseits geeichtem und nicht nachregulierbarem Zustand geliefert, was zur Unsicherheit über die Genauigkeit führt. Überprüfen kann man diese Vorrichtungen nur anhand eines Messzylinders oder Messwinkels, wobei wieder deren Genauigkeit fragwürdig ist.
Es sind Vorrichtungen der zuletzt genannten Art vorgeschlagen worden, bei denen der Schlitten von der Säule abziehbar und um 1800 gedreht wieder aufsteckbar ist, so dass eine Messung auf Umschlag möglich ist. Dabei können aber der Vorrichtung innewohnende Ungenauigkeiten beim Wendevorgang nicht als berücksichtigt gelten. Auch die Nachreglage solcher Vorrichtungen ist entweder gar nicht gegeben, oder aber nur sehr umständlich durchführbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine Messung auf Umschlag und nötigenfalls eine einfache und rasche Nachreglage und Eichung der Vorrichtung ohne Hilfsmittel (wie Messzylinder und Messwinkel) gestattet, wobei bei jeder Messung absolute Gewissheit über die Massgenauigkeit besteht.
Zur Lösung dieser Aufgabe betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum präzisen Messen der Winkligkeit von Werkstücken, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass an einem Sockel eine Säule angeordnet ist, auf welcher Säule ein Schlitten längs-verschieblich ist, welcher Schlitten auf zwei beidseits der Säule angeordneten, voneinander abgewandten Flächen je eine Messuhr trägt.
Dadurch, dass zwei Messuhren in der genannten Anordnung vorhanden sind, kann die Umschlagmessung durch einfaches Drehen der Vorrichtung erfolgen, wodurch eine allfällige Neigung der Säule sofort erkannt werden kann.
Um das Korrigieren eines allenfalls aufgedeckten Schiefstehens der Säule einfach zu ermöglichen, ist in vorteilhafter Weise die Säule an einer Wippe angebracht, welche Wippe am Sockel um eine zur Säule aussermittig angeordnete Achse schwenkbar gelagert ist, wobei diese Wippenachse senkrecht zu einer zur Säule parallel und durch beide Messuhren gehend gedachten Ebene verläuft.
Durch die aussermittige Anordnung der Wippenachse ist die Einstellung besonders einfach, wobei weiterhin vorteilhafterweise eine die Wippe durchsetzende und in den Sockel eingedrehte Schraube zum Niederhalten eines Armes der Wippe entgegen einer Feder vorgesehen ist, so dass durch einfaches Drehen an dieser Schraube die Verstellung sofort eintreten kann.
Die genannte Niederhalteschraube ist vorteilhaft im längeren Wippenarm vorgesehen, d. h. in jenem Arm, welcher die Säule trägt, weil dadurch ein günstigeres Hebelverhältnis und grössere Einstellgenauigkeit erzielbar sind.
Um die Wippe in der eingestellten Position zu fixieren, kann vorteilhaft eine zweite Niederhalteschraube vorgesehen sein, welche den anderen Wippenarm durchsetzt und im Sockel eingeschraubt ist. Diese zweite Niederhalteschraube ist naturgemäss zu lösen, wenn eine Einstellarbeit vorzunehmen ist.
Um auch in der zur Wippenachse und Säulen achse parallelen Ebene eine Einstellung zu ermöglichen, die aber in der Regel nur bei der Herstellung und eventuell in grösseren Zeitabständen nötig sein dürfte, ist die Säule in der Wippe auf einer zur Säule vertikalen Säulenschwenkachse gelagert, welche Säulenschwenkachse parallel zu der zur Säule parallelen und durch die Messuhren gehenden gedachten Ebene verläuft. Zur Verstellung der Säule um diese Säulenschwenkachse sind vorteilhaft zwei in die Wippe eingeschraubte, entgegengesetzt auf die Säule einwirkende Feststellschrauben vorgesehen. Die Schrauben können durch geeignete Fenster bzw. Löcher im Sockel zugänglich sein.
Da man die Vorrichtung beim Messen vorteilhaft nicht berühren soll und somit der Schlitten vorteilhaft durch sein eigenes Gewicht getrieben auf der Säule nach unten gleiten soll, ist er vorzugsweise mit an der Säule anpressbaren Bremsflächen ausgestattet. Dadurch kann auch das Spiel des Schlittens minimalisiert werden. Auch ein Feststellen des Schlittens ist möglich. Die Bremsteile sind vorteilhaft aus Tetrafluoräthylen oder anderem geeigneten Material beschaffen.
Der Schlitten sollte zudem Griffstellen aufweisen, die aus
wärmeisolierendem Material, z. B. Kunststoff, bestehen, damit er sich beim Anfassen nicht lokal erwärmt. Dadurch kann die Präzision weiter gesteigert werden.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnung beispielsweise näher erläutert werden, wobei die Proportionen und Einzelheiten zugunsten besserer Darstellbarkeit vernachlässigt wurden. Es zeigen:
Fig. 1 eine umrisshafte Vorderansicht einer Vorrichtung mit abgebrochen dargestellter Säule;
Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrösserte, teilweise aufgebrochen dargestellte Vorderansicht der Vorrichtung ohne Messuhren, und
Fig. 3 eine etwa im Massstab der Fig. 2 gehaltene Seitenansicht dieser Vorrichtung.
Im Sockel 1 der Vorrichtung ist um die Wippenachse 2 die Wippe 3 schwenkbar gelagert. Der längere Arm 20 (Fig. 2) der Wippe 3 wird von einer Schraube 21 durchsetzt, die in einer Gewindebohrung 22 des Sockels 1 läuft und deren Kopf in einer Senkbohrung der Wippe 3 an der Wippe 3 anliegt und sie gegen die Feder 23 (Federpaket) an dieser Stelle niederhält. Der andere kürzere Wippenarm 24 wird von einer auf der Wippe oben mit dem Kopf anliegenden zweiten Niederhalteschraube 25 durchsetzt, die in einem Gewinde der Bohrung 26 des Sockels 1 läuft. Bei gelöster Schraube 25 kann durch Drehen der Schraube 21 die Neigung der Wippe 3 gegenüber dem Sockel 1 verstellt werden, wodurch auch die Neigung der Säule 4, die in der Wippe gelagert ist, verstellt werden kann.
Die Wippenachse 2 verläuft dabei rechtwinklig zur Ebene 40 (Fig. 3), welche parallel zur Säulenachse 41 (Fig. 2) und durch die Messpunkte 50 der Messuhren 5 verläuft. In Fig. 3 fällt die Ebene 40 mit der dort nicht bezeichneten Säulen achse zusammen.
Eine in der Ebene 40 angeordnete Säulenschwenkachse 27 (Fig. 2 und 3) ist in der Wippe 3 gelagert und trägt die Säule 4, so dass sie quer zur Ebene 40 in der Wippe 3 schwenkbar ist. Zwei in Gewindebohrungen der Wippe 3 drehbaren Schrauben 28 (Fig. 2 und 3), die je durch eine entsprechende Bohrung 29 (Fig. 1) des Sockels 1 zugänglich sind, ermöglichen das diesbezügliche Verstellen und Arretieren der Säule 4 in der Wippe 3.
Auf der Säule 4 sitzt gleitend verschieblich der Schlitten 6, an dem zwei Messuhrenträger 60 auf einander entgegengesetzten und einander abgewandten Seiten des Schlittens 6 befestigt sind. In den Fig. 1 und 3 erkennt man die Messuhren 5, die an den Messuhrenhaltern angebracht sind. Jede der Messuhren weist einen Taster 50 auf, der bei der früher beschriebenen Messung an das betreffende Werkstück angelegt werden kann.
Die in Fig. 2 links gezeichnete Innenfläche des Schlittens 6 ist mit Teflonbelägen 61 belegt. Auf der rechten Seite ist zwischen Schlitten und Säule ein Klotz 62 mit Teflonbelägen 63 angeordnet. In einer Bohrung des Klotzes 62 ist ein Bolzen 64 mit schräger Fläche 65 so angeordnet, dass er in eine Gewindebohrung 66 des Schlittens 6 hineinragt. In der Bohrung 66 ist die Regulierschraube 67 angeordnet, die über eine Feder 68 auf die Kugel 69 einwirkt, so dass durch Anziehen oder Lösen der Schraube 67 der Anpressdruck der Kugel 69 auf die schräge Ebene 65 des Bolzens 64 verändert werden kann, wodurch auch der Anpressdruck der Beläge 63 des Klotzes 62 an der Säule 4 regelbar ist. Dadurch kann der Schlitten 6 gegenüber der Säule 4 mehr oder weniger gebremst oder sogar arretiert werden.
Als Material für die meisten Teile der Vorrichtung wählt man vorteilhaft die für Messvorrichtungen bekannten Metalle, beispielsweise besonderen Stahl. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist einfach. Vorerst wird der Schlitten 6 nach oben geführt und die Vorrichtung auf einer Messebene neben das darauf stehende Werkstück so angestellt, dass ein Taster 50 der einen Messuhr das Werkstück oben berührt. Durch Drehen der Schraube 67 wird die Sinkgeschwindigkeit des Schlittens 6 eingestellt und der Schlitten dann losgelassen.
Während der Schlitten nach unten gleitet, kann auf der betreffenden Messuhr 5 die Winkligkeit in Längeneinheiten abgelesen werden. Nun wendet man die Vorrichtung und wiederholt den Vorgang mit der zweiten Messuhr. Stimmen die Masse überein, ist die Messung präzis. Weichen sie voneinander ab, so kann durch Lösen der Schraube 25, Drehen der Schraube 21 und Festziehen der Schraube 25 die Neigung der Säule verändert werden, wobei dies im an das Werkstück angelegten Zustand bei arretiertem Schlitten erfolgen kann.
Stellt man auf die Weise die Neigung um die halbe Abweichung der Messungen nach, so ist die Säule ausgerichtet.
Man braucht also keinerlei Eichzylinder und dergleichen, sondern kann die Messung an einem beliebigen Werkstück zur Eichung der Vorrichtung verwenden. Alle darauf folgenden Messungen sind präzis, und es kann in jedem beliebigen Zeitpunkt rasch eine Nacheichung erfolgen.
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PATENT CLAIMS
1. Device for precisely measuring the angularity of workpieces, characterized in that a column (4) is arranged on a base (1), on which column (4) a slide (6) is longitudinally displaceable, which slide (6) carries a dial gauge (5) on two surfaces on both sides of the column (4) facing away from each other.
2. Device according to claim 1, characterized in that the column (4) is attached to a rocker (3), which rocker (3) on the base (1) about an axis to the column (4) eccentrically arranged axis (2) pivotally mounted This rocker axis (2) runs perpendicular to a plane (40) which is parallel to the column axis (41) and which passes through the measuring points (50) of the two dial gauges (5).
3. A device according to claim 2, characterized in that a screw (21) penetrating the rocker (3) and screwed into the base (1) is provided for holding down an arm (20) of the rocker (3) against a spring (23).
4. The device according to claim 3, characterized in that the column (4) is attached to the rocker arm (20) penetrated by the hold-down screw (21).
5. Device according to one of claims 3 and 4, characterized in that the other rocker arm (24) is penetrated by a second hold-down screw (25) which is also screwed into the base (1).
6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the column (4) in the rocker (3) is mounted on a column pivot axis (27) perpendicular to the column (4), which column pivot axis lies in one plane (40) , which is parallel to the longitudinal axis (41) of the column (4) and runs through the two measuring points (50) of the dial indicators (5).
7. The device according to claim 6, characterized in that two in the rocker (3) screwed, opposite to the column (4) acting locking screws (28) are provided for adjusting the column inclination relative to the rocker (3).
8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the carriage (6) is equipped with brake means (61 to 69) which can be pressed onto the column.
The invention relates to a device for precisely measuring the angularity of workpieces.
For this purpose, the workpieces were previously set up on a measuring table and a measuring cylinder or measuring angle, which was also set up on the measuring table, was placed on the surface of the workpiece to be measured. It is uncertain whether the measuring cylinder or measuring angle is correct or not.
Known measuring devices can also be used on a measuring table, which have a vertical column and a slide sliding thereon, which carries a dial gauge. The slide is lifted and the dial gauge button is placed on the workpiece, whereupon the slide is moved down the column and the possible deviation on the dial gauge is determined. These devices are mainly supplied in a manufacturer-calibrated and non-readjustable state, which leads to uncertainty about the accuracy. These devices can only be checked on the basis of a measuring cylinder or measuring angle, the accuracy of which is again questionable.
Devices of the last-mentioned type have been proposed, in which the slide can be removed from the column and can be plugged back rotated around 1800, so that a measurement on the cover is possible. However, inaccuracies inherent in the device during the turning process cannot be taken into account. The readjustment of such devices is either not given at all, or it can be carried out only with great difficulty.
The invention has for its object to provide a measuring device of the type mentioned, which allows a measurement on the envelope and, if necessary, a simple and rapid readjustment and calibration of the device without tools (such as measuring cylinder and measuring angle), with absolute certainty about each measurement Dimensional accuracy exists.
To achieve this object, the invention relates to a device for the precise measurement of the angularity of workpieces, which is characterized in that a column is arranged on a base, on which column a slide is longitudinally displaceable, which slide is arranged on two sides of the column, faces facing away from each other carry a dial gauge.
The fact that two dial gauges are present in the above-mentioned arrangement means that the reversal measurement can be carried out by simply rotating the device, as a result of which any inclination of the column can be recognized immediately.
In order to make it easy to correct any uncovered skewing of the column, the column is advantageously attached to a rocker, which rocker is pivotally mounted on the base around an axis which is eccentrically arranged to the column, this rocker axis perpendicular to and parallel to the column both dial gauges going to the imaginary level.
Due to the eccentric arrangement of the rocker axis, the adjustment is particularly simple, with a screw which passes through the rocker and is screwed into the base for holding down an arm of the rocker against a spring, so that the adjustment can occur immediately by simply turning this screw .
The mentioned hold-down screw is advantageously provided in the longer rocker arm, i. H. in the arm that supports the column because this enables a more favorable leverage ratio and greater adjustment accuracy to be achieved.
In order to fix the rocker in the set position, a second hold-down screw can advantageously be provided which passes through the other rocker arm and is screwed into the base. This second hold-down screw is naturally to be loosened when adjustment work is to be carried out.
In order to enable adjustment also in the plane parallel to the rocker axis and column axis, which, however, is usually only necessary during manufacture and possibly at longer intervals, the column in the rocker is mounted on a column pivot axis that is vertical to the column, which column pivot axis runs parallel to the imaginary plane parallel to the column and passing through the dial indicators. In order to adjust the column around this column pivot axis, two locking screws screwed into the rocker and acting in opposite directions on the column are advantageously provided. The screws can be accessible through suitable windows or holes in the base.
Since the device should advantageously not be touched during measurement and thus the slide should advantageously slide down on the column driven by its own weight, it is preferably equipped with braking surfaces that can be pressed onto the column. This also minimizes the play of the sled. The carriage can also be locked. The brake parts are advantageously made of tetrafluoroethylene or other suitable material.
The sled should also have grips that are made of
heat insulating material, e.g. B. plastic, so that it does not heat up locally when touched. As a result, the precision can be further increased.
The invention is to be explained in more detail below with reference to the schematic drawing, for example, the proportions and details being neglected in favor of better representability. Show it:
Figure 1 is an outline front view of a device with the column broken away.
Fig. 2 is an enlarged, partially broken front view of the device without dial gauges, and
Fig. 3 is a roughly the scale of Fig. 2 side view of this device.
The rocker 3 is pivotally mounted in the base 1 of the device about the rocker axis 2. The longer arm 20 (Fig. 2) of the rocker 3 is penetrated by a screw 21 which runs in a threaded bore 22 of the base 1 and whose head rests in a counterbore of the rocker 3 on the rocker 3 and it against the spring 23 (spring assembly ) at this point. The other shorter rocker arm 24 is penetrated by a second hold-down screw 25 resting on the top of the rocker and running in a thread in the bore 26 of the base 1. When the screw 25 is loosened, the inclination of the rocker 3 relative to the base 1 can be adjusted by turning the screw 21, as a result of which the inclination of the column 4, which is mounted in the rocker, can also be adjusted.
The rocker axis 2 runs at right angles to the plane 40 (FIG. 3), which runs parallel to the column axis 41 (FIG. 2) and through the measuring points 50 of the dial indicators 5. In Fig. 3, the plane 40 coincides with the column axis not designated there.
A column pivot axis 27 (FIGS. 2 and 3) arranged in the plane 40 is mounted in the rocker 3 and supports the column 4, so that it can be pivoted transversely to the plane 40 in the rocker 3. Two screws 28 (FIGS. 2 and 3) which can be rotated in threaded bores of the rocker 3 and which are each accessible through a corresponding hole 29 (FIG. 1) in the base 1 enable the column 4 to be adjusted and locked in this way in the rocker 3.
The carriage 6 is slidably mounted on the column 4, to which two dial gauge carriers 60 are fastened on opposite and opposite sides of the carriage 6. 1 and 3, the dial gauges 5 can be seen, which are attached to the dial gauge holders. Each of the dial gauges has a button 50 which can be applied to the workpiece in question in the measurement described earlier.
The inner surface of the slide 6 shown on the left in FIG. 2 is covered with Teflon coverings 61. A block 62 with teflon coverings 63 is arranged on the right-hand side between the slide and the column. In a bore of the block 62, a bolt 64 with an inclined surface 65 is arranged such that it projects into a threaded bore 66 of the slide 6. In the bore 66, the regulating screw 67 is arranged, which acts on the ball 69 via a spring 68, so that the contact pressure of the ball 69 on the inclined plane 65 of the bolt 64 can be changed by tightening or loosening the screw 67, as a result of which the Contact pressure of the pads 63 of the block 62 on the column 4 can be regulated. As a result, the carriage 6 can be more or less braked or even locked relative to the column 4.
The materials known for measuring devices, for example special steel, are advantageously chosen as the material for most parts of the device. The operation of the device is simple. For the time being, the carriage 6 is guided upwards and the device is placed on a measuring plane next to the workpiece on it so that a button 50 of the dial gauge touches the workpiece at the top. By turning the screw 67, the sinking speed of the carriage 6 is adjusted and the carriage is then released.
While the slide is sliding down, the angularity can be read off in length units on the dial gauge 5 in question. Now turn the device and repeat the process with the second dial gauge. If the mass is the same, the measurement is precise. If they differ from one another, the inclination of the column can be changed by loosening the screw 25, turning the screw 21 and tightening the screw 25, this being possible when the slide is locked on the workpiece.
If you adjust the inclination by half the deviation of the measurements, the column is aligned.
You do not need any calibration cylinders and the like, but you can use the measurement on any workpiece to calibrate the device. All subsequent measurements are precise and re-calibration can be carried out quickly at any time.