CH659319A5

CH659319A5 - Verfahren zur ebenheitspruefung und zum messen der unebenheiten von werkstueckflaechen.

Info

Publication number: CH659319A5
Application number: CH7386/82A
Authority: CH
Inventors: Heinrich Hubert
Original assignee: Heidelberger Druckmasch Ag
Priority date: 1981-12-28
Filing date: 1982-12-17
Publication date: 1987-01-15
Also published as: IT8224825A1; IT8224825A0; IT1154646B; DE3151582C2; JPS58115302A; DE3151582A1

Description

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens erläutert.

Dabei zeigt:

Fig. 1 die Anordnung von Werkstück und Messvorrichtung während des Messvorganges,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Mess vorrichtung und

Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäss Fig. 2.

Wie in Fig. 1 dargestellt, liegt das Werkstück 1 mit seiner plan bearbeiteten Fläche 2 nach unten auf vorzugsweise drei gleich hohen Auflagen 3, welche entsprechend der Form und Grösse des Werkstückes 1 ungefähr gleichmässig verteilt auf der Messplatte 4 angeordnet sind. Die Auflagen 3 sind dabei derart bemessen, dass der sich zwischen Werkstück 1 und Messplatte 4 ergebende Zwischenraum 5 der Gesamthöhe 6 des unter das Werkstück 1 einfahrenden vorderen Bereiches der Messvorrichtung 7 einschliesslich des Tastorgans 8 in dessen Nullstellung entspricht.

Die Messvorrichtung 7 kann dann, von Hand geführt, die Werkstückfläche 2 abtasten, wobei Ebenheitsabweichungen sowohl in positiver als auch in negativer Richtung am Anzeigegerät 9 ablesbar sind.

Fig. 2 zeigt die Messvorrichtung 7 in der Nullstellung. Dabei wird der Messweg durch das aus der Oberseite der Messvorrichtung 7 herausragende Tastorgan 8 auf einen Übertragungshebel 10 übertragen, der an der Gelenkstelle 11 drehbar gelagert ist. Am Gelenkpunkt 12 ist ein weiterer Übertragungshebel 13 drehbar gelagert, der die Schwenkbewegung des ersten Übertragungshebels 10 an den sich federnd (nicht dargestellt) am Anzeigegerät 9 abstützenden Tastbolzen 14 weitergibt. Da die wirksamen Hebelarme jedes Übertragungshebels 10,13 gleich lang sind, lässt sich der Messweg des Tastorganes 8 unmittelbar auf dem Anzeigegerät 9 ablesen.

Eine Klemmhülse 15 sowie eine aus Fig. 3 ersichtliche Klemmschraube 16 dient der Arretierung des Anzeigegerätes 9 nach dessen Justierung.

Die Schwenkbewegungen der Übertragungshebel 10,13 bzw. der Messweg des Tastorganes (8) werden durch einen im Rahmen 17 angeordneten Sperrstift 18 begrenzt. Dieser ist durch eine Bohrung 19 im Übertragungshebel 10 hindurchgeführt, deren Durchmesser grösser als der Querschnitt des Sperrstiftes 18 ist. Entsprechend den gegebenen Hebelarmverhältnissen ist dadurch der Messweg auf ein vorgegebenes Mass begrenzt.

Die vorzugsweise drei Standfüsse 20 der Messvorrichtung 7, deren Anordnung auch aus Fig. 3 ersichtlich ist, gewährleisten einen fehlerfreien Messvorgang.

Eine den zweiten Übertragungshebel 13 sowie den Tast2

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10

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35

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bolzen 14 abdeckende und am Rahmen 17 befestigte Abdeck-platte 21 verhindert die Verschmutzung der abgedeckten Bauteile.

Die in Fig. 3 dargestellte Draufsicht des Messgerätes 5 verdeutlicht weiter deren äussere Konturen sowie die Lage der einzelnen Bauteile.

Durch entsprechende Ausgestaltung und Anordnung der, den abgetasteten Messweg auf das Anzeigegerät weiterleitenden Übertragungsmittel lässt sich die beispielsweise gewählte Vorrichtung vielfältig modizifieren. Entsprechend der getroffenen Wahl der gegebenenfalls auch nicht ausschliesslich mechanischen Übertragungsmittel könnte die s Anzeige des Messwertes dann auch auf vielfältige, dem diesbezüglichen Stand der Technik entnehmbare Art und Weise, zum Beispiel auch an einer vom Messort entfernten Kontrollstelle erfolgen.

B

1 Blatt Zeichnungen

Claims

659319 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Ebenheitsprüfung und zum Messen der Unebenheiten von Werkstückflächen, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu prüfendes bzw. zu messendes Werkstück ( 1 ) statisch bestimmt auf einer ebenen Messplatte (4) verteilt angeordneten Auflagen (3) aufliegt, dass eine langgestreckte Messvorrichtung (7) auf der Messplatte (4) aufliegend in den, durch die Auflagen (3) gebildeten Zwischenraum (5) mit ihrem, mit einem Tastorgan (8) versehenen Bereich eingefahren wird und mit dem, aus der Oberseite der Messvorrichtung (7) herausragenden Tastorgan (8) die Werkstückfläche (2) abtastet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Zwischenraumes (5), d.h. die Höhe der Auflagen (3) der Gesamthöhe (6) des unter dem Werkstück ( 1 ) sich befindenden Bereiches der Messvorrichtung (7) einschliesslich des hervorstehenden Tastorgans (8) in seiner Nullstellung entspricht.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem, mit drei Standfüssen (20) versehenen langgestreckten Rahmen (17) zwei Übertragungshebel (10,13) drehbar gelagert sind, über die das am vorderen Ende des ersten Übertragungshebels (10) angebrachte und aus der Oberseite des Rahmens (17) herausragende Tastorgan (8) den Messweg auf den Tastbolzen (14) eines Anzeigegerätes (9) überträgt, wobei die wirksamen Hebelarme jedes Übertragungshebels (10,13) gleich lang sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung des ersten Übertragungshebels (10) und somit der Messweg von Tastorgan (8) und Anzeigegerät (9), ausgehend von einer Nullstellung in positiver und negativer Richtung durch einen Sperrstift ( 18) begrenzt ist, der am Rahmen (17) befestigt ist und in eine, im Durchmesser grössere Bohrung (19) des Übertragungshebels (10) eingreift.

Die bekanntesten Methoden zur Ebenheitsprüfung an plan bearbeiteten Werkstückflächen sind zum Beispiel die Lichtspaltprüfung mit Haarlineal, das Abtasten mit Fühlerlehren oder das sogenannte Tuschieren mit einer Tuschier-platte.

Nach solchen Verfahren durchgeführte Ebenheitsprüfungen weisen vielerlei Unzulänglichkeiten auf. So bezieht sich die Lichtschaltprüfung lediglich auf Linien, wobei die dadurch festgestellten Unebenheiten grössenordnungsmässig nur schätzbar sind. Das weiterhin erwähnte Abtasten mit Fühlerlehren ist nur an den Aussenkonturen der zu prüfenden Flächen möglich, so dass allein dadurch die Anwendungsmöglichkeiten dieses Verfahrens begrenzt sind. Auch durch das letztlich aufgeführte Tuschieren mit einer Tuschierplatte kann die Ebenheit bzw. Unebenheit einer Fläche nur sichtbar gemacht, aber nicht gemessen werden.

In Anbetracht der Mängel und Unzulänglichkeiten des aufgezeigten Standes der Technik soll mit der vorliegenden Erfindung erreicht werden, dass über eine Ebenheitsprüfung hinausgehend eine bezugsflächenorientierte Messung von Unebenheiten möglich ist. Dies soll weiterhin über die gesamte bearbeitete Werkstückfläche erfolgen können.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass ein zu messendes Werkstück statisch bestimmt auf vorzugsweise drei, gleichmässig auf einer ebenen Messplatte verteilt angeordnete Auflagen aufliegt, dass weiterhin eine langgestreckte Messvorrichtung auf der Messplatte aufliegend in den, durch die Auflagen gebildeten Zwischenraum mit ihrem, mit einem Tastorgan versehenen Bereich eingefahren wird und mit dem, aus der Oberseite der Messvorrichtung herausragenden Tastorgan die Werkstückfläche abtastet.

Durch diese Vorgehensweise ist ein steter Bezug zu der Messplatte gegeben. Ein vorbereitendes Ausrichten des Werkstückes entfällt. Die zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagene Vorrichtung kann überall unter Zuhilfenahme einer Messplatte an Fertigungsplätzen oder an Kontrollstellen eingesetzt werden. Die Bedienung ist dabei einfach und sicher, wobei Messfehler allein aufgrund der geringen Anzahl von Übertragungsgliedern weitestgehend ausgeschlossen sind. Durch konstruktiv entsprechende Festlegung der dabei verwendeten Übertragungshebel ist die Reichweite einer solchen Messvorrichtung in weiten Grenzen wählbar.