DD136068B1 - Einrichtung zur bestimmung der parallelitaetsabweichung zweier ebenen - Google Patents

Description

planparallelen Flächen der Platte klein zu halten. Die für die kreisförmige Antastung mit einem Meßgrößenaufnehmer vorgesehene Seite der planparallelen Platte weist vorzugsweise eine erhabene Kreisringfläche auf. Der Außendurchmesser der Kreisringfläche ist wenig kleiner als der Außendurchmesser der planparallelen Platte. Die Breite der Kreisringfläche ist möglichst klein zu halten, muß aber ein sicheres Antasten mit dem Meßgrößenaufnehmer gestatten. Die für die Auflage auf den Prüfling vorgesehene Seite der planparallelen Platte erhält vorzugsweise eine Riefelung, in der sich auf der zu prüfenden Oberfläche verbliebene Staubteilchen ablagern können.

Anstelle der planparallelen Platte ist bei genügender Prüflingshöhe vorzugsweise eine Planplatte mit nur einer ebenen Meßfläche einsetzbar. Diese Meßfläche wird auf die zu betrachtende Ebene des Prüflings aufgelegt und an einer Kreisringfläche, deren kleiner Durchmesser die größte Ausdehnung der betrachteten Ebene überragt, mit einerrl geeigneten Meßgrößenaufnehmer kreisförmig angetastet. Die Meßfläche ist außer der Kreisringfläche vorzugsweise geriefelt. Ist die Eliminierung der Formabweichung der betrachteten Ebene des Prüflings mit planparalleler Platte oder Planplatte nicht zweckmäßig oder nicht möglich, wird eine planparallele Leiste, z. B. ein Stahllineal, verwendet, die mindestens die Länge der größten Längenausdehnung der zu betrachtenden Ebene hat. Die planparallele Leiste wird zuerst in Richtung der kürzesten Längenausdehnung der betrachteten Ebene des Prüflings und dann jeweils um einen bestimmten Winkel, vorzugsweise 45°, versetzt auf diese aufgelegt und in einem definierten Abstand an der unteren oder oberen Seite mit einem bekannten Meßgrößenaufnehmer angetastet.

Die ermittelten Anzeigedifferenzen werden registriert. Da zwischen den beiden Richtungen, die die größten Anzeigedifferenzen aufweisen, der größte Neigungswinkel sein kann, ist zwischen diesen beiden Richtungen die planparallele Leiste nochmals aufzulegen und die Anzeigedifferenz zu bestimmen. Ist diese Anzeigedifferenz größer als die beiden benachbarten, gilt sie, bezogen auf den Abstand der Antastpunkte, als Parallelitätsabweichung. Ist diese Anzeigedifferenz kleiner, gilt die bisher ermittelte Anzeigedifferenz, bezogen auf den Abstand der Antastpunkte, als Parallelitätsabweichung.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird an drei Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert. In den zugehörigen Darstellungen zeigen:

Fig. 1: Meßeinrichtung mit planparalleler Platte

Fig. 2: Meßeinrichtung mit Planplatte

Fig.3: Meßeinrichtung mit planparalleler Leiste

Fig.4: Verfahrensweise mit der Meßeinrichtung nach Fig.3

Bei Ausführung der Einrichtung gemäß Fig. 1 wird der zu messende Prüfling 1 mit seiner Basisebene 2 zwecks kreisförmiger Antastung auf einen von Hand oder vorzugsweise durch einen Motor 3 angetriebenen Rundtisch 4 gelegt, der als Vergleichsebene 5 dient. Auf die betrachtete Ebene 6 des Prüflings 1 wird eine planparallele Platte 7, die eine genügende Dicke aufweist, aus Stahl, Naturstein, Glas oder anderen geeigneten Werkstoffen besteht, aufgelegt und mit einem Meßgrößenaufnehmer 8 auf einer Kreisringfläche angetastet. Der maximale Anzeigeunterschied bei einer Umdrehung des Prüflings 1 mit aufgelegter planparalleler Platte 7 stellt die Parallelitätsabweichung dar, die an einem Anzeigegerät 9 angezeigt wird und mit einem nachgeschalteten geeigneten Schreibgerät 10 registrierbar ist.

Bei genügender Prüflingshöhe wird gemäß Darstellung in Fig. 2 anstelle der planparallelen Platte 7 eine Planplatte 12 auf die zu betrachtende Ebene des Prüflings 1 gelegt und die Planplatte 12 an der aufliegenden Meßfläche 13 kreisförmig angetastet. Wenn aufgrund der Größe oder Gestalt des Prüflings 1 eine kreisförmige Antastung der betrachteten Ebene β mit oder ohne auf dem Prüfling 1 liegender planparalleler Platte 7 oder Planplatte 12 nicht möglich ist, wird nach Fig.3 der Prüfling 1 mit seiner Basisebene 2 auf eine Vergleichsebene 5 gelegt. Auf die zu betrachtende Ebene 6 wird in verschiedenen Richtungen (siehe Fig. 4) eine planparallele Leiste 11 aufgelegt. Der maximale Neigungswinkel zwischen der betrachteten Ebene 6 und der Basisebene 2 wird ermittelt, indem die planparallele Leiste 11 mit einem geeigneten Meßgrößenaufnehmer 8 angetastet und der größte Anzeigeunterschied bestimmt wird. Der größte Anzeigeunterschied, bezogen auf den Abstand L der Antastpunkte, stellt die Parallelitätsabweichung der betrachteten Ebene 6 des Prüflings 1 zu seiner Basisebene 2 dar.

Claims (3)

1. Einrichtung zur Bestimmung der Parallelitätsabweichung zweier Ebenen zueinander unter Verwendung einer Meßplatte, vorzugsweise Rundtisch, einer planparallelen Platte bzw. Leiste, womit die Formabweichungen der betrachteten Ebene eliminiert werden, und geeigneter Meßgrößenaufnehmer, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsebene (5) und die planparallele Platte (7), die eine vorzugsweise kreisförmige Außenkontur, eine vorzugsweise erhabene Kreisringfläche möglichst geringer Breite sowie an der Auflagenseite eine Riefelung aufweist, auf einem an sich bekannten Rundtisch (4) derart übereinander angeordnet sind, daß durch eine kreisförmige Antastung mittels des Meßgrößenaufnehmers (8) auf der planparallelen Platte (7) die Parallelitätsabweichung als größter Neigungswinkel der Ebene (6) des Prüflings (1) zu seiner Basisebene (2) erfaßt wird.

2. Einrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der planparallelen Platte (7) eine planparallele Leiste (11) verwendet wird.

3. Einrichtung nach Pu nkti, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der planparallelen Platte (7) eine Planplatte (12) mit nur einer ebenen Meßfläche (13) verwendet wird.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bestimmung der Parallelitätsabweichung zweier Ebenen zueinander, wobei der maximale Neigungswinkel zwischen diesen Ebenen ermittelt wird. Die Einrichtung ist in Meßlabors und an anderen Stellen der metallverarbeitenden Industrie anwendbar.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Es ist bekannt, daß die Parallelitätsabweichung zweier Ebenen bestimmt wird, indem der Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten Abstand der Ebenen innerhalb der Bezugsfläche ermittelt wird. Dabei sind die Formabweichungen der betrachteten Ebenen zu eliminieren. Der Unterschied zwischen dem größten und kleinsten Abstand der Ebenen ergibt sich zum Beispiel bei einer rechteckigen Form der betrachteten Ebene, vorausgesetzt die Formabweichungen wurden eliminiert, unabhängig von der räumlichen Lage der Ebenen zueinander, stets über die größte Längenausdehnung der betrachteten Ebene, d.h. über die Endpunkte einer ihrer beiden Diagonalen. Die Lage der Diagonalen stimmt jedoch in der Regel nicht mit der Richtung der größten Neigung der betrachteten Ebene zur Basisebene überein. Auch bei nichtrechteckigen, außer kreisförmigen Ebenen, stimmt die Richtung der größten Neigung nicht mit der Richtung überein, in der der Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten Abstand der Ebenen ermittelt wurde. Dieser Unterschied sagt deshalb nichts aus über den für das Funktionsverhalten des Prüflings wichtigen maximalen Neigungswinkel zwischen den betrachteten Ebenen. Bei Anwendung dieses Verfahrens sind Fehlbeurteilungen von Prüflingen und damit ökonomische Verluste nicht zu vermeiden.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, die Bestimmung der Parallelitätsabweichung zweier Ebenen zu verbessern, wodurch es möglich ist, verschiedene Prüflinge einheitlich hinsichtlich ihres Funktionsverhaltens zu beurteilen und damit Fehlbeurteilungen von Prüflingen und ökonomische Verluste auszuschließen.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Bestimmung der Parallelitätsabweichung zweier Ebenen zu entwickeln, die unter Verwendung an sich bekannter Bauelemente den meßtechnischen Aufwand verringert und eine genauere, funktionsgerechte Beurteilung der Prüflinge ermöglicht, wobei eine Automatisierbarkeit der Einrichtungen möglich sein soll. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß unter Verwendung einer Meßplatte, vorzugsweise eines Rundtisches einer planparallelen Platte bzw. Leiste, womit die Formabweichungen der betrachteten Ebene eliminiert werden, und geeigneter Meßgrößenaufnehmer, z. B. Feinzeiger, dadurch gelöst, daß ein Prüfling mit seiner Basisebene auf die Vergleichsebene, z. В. einen an sich bekannten Rundtisch, gelegt und die betrachtete Ebene des Prüflings zur Eliminierung der Formabweichungen mit einer planparallelen Platte bedeckt wird, die mit einem geeigneten Meßgrößenaufnehmer kreisförmig angetastet wird, gleichgültig ob der Meßgrößenaufnehmer oder der Prüfling die Drehbewegung ausführt. Der maximale Antastdurchmesser, stellt die Parallelitätsabweichung der betrachteten Ebene des Prüflings zu seiner Basisebene dar. Damit wird die Parallelitätsabweichung als größter Neigungswinkel der Ebene des Prüflings zu seiner Basisebene erfaßbar. Die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet im wesentlichen neben der Vergjßichsebene und dem Meßgrößenaufnehmer eine planparallele Platte, die die betrachtete Ebene des Prüflings bedecken muß. Die planparallele Platte von genügender Dicke bestehend aus Stahl, Naturstein, Glas oder anderen geeigneten Werkstoffen. Sie hat eine beliebige, jedoch vorzugsweise kreisförmige Außenkontur. In Abhängigkeit von der zu messenden Parallelitätsabweichung sind die Ebenheitsabweichung, die Parallelitätsabweichung und die Oberflächenrauheit der