DD255785A1

DD255785A1 - Anordnung zur messung von innengewinden und innenverzahnungen

Info

Publication number: DD255785A1
Application number: DD29597786A
Authority: DD
Inventors: Heinz Priplata
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1986-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1988-04-13
Also published as: DE8711490U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung von Innengewinden und -verzahnungen nach der Zweikugelmessgeräten, die einen an einer Messpistole befestigten, einfach oder doppelt gekröpften Messbügel 5, 10 umfasst, an dem in definiertem Abstand zwei, mit je einer Messkugel 8,9 und 13,14 versehene Arme 6,7 und 11,12 angeordnet sind. Die Messkugeln 8,9 bzw. 13,14 sind in Messrichtung jeweils entgegengesetzt zueinander an den Armen 6,7 bzw. 11,12 befestigt. Die Mittelpunkte der Kugeln liegen während der Messungen in der Messachse 15 des Messzählers.{Einrichtung, Messung, Innengewinde, Innenverzahnung klein, Prüfling, Koordinatenmessgeräte, mechanische Antastung, Zweikugelmeßmethode}

Description

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Anordnung zur Messung von Innengewinden und Innenverzahnungen nach der Zweikugelmeßmethode, umfassend einen an einer Meßpinole eines Koordinatenmeßgerätes befestigten Meßbügels, dadurch gelöst, daß zur Antastung des Prüflings ein einfach oder doppelt gekröpfter Meßbügel an der Meßpinole eines Meßgerätes vorgesehen ist, der in definiertem Abstand zwei mit je einer Meßkugel versehene Arme besitzt, wobei die Meßkugeln in Meßrichtung jeweils entgegengesetzt zueinander an den Armen befestigt sind, und daß die Mittelpunkte der Meßkugeln während der Messungen in der Meßachse des Meßgerätes liegen.

Dabei ist vorteilhaft, wenn ein doppelt gekröpfter Meßbügel vorgesehen ist, dessen gekröpfte, mit je einer Meßkugel versehene Arme in einer in der Meßrichtung liegenden Ebene angeordnet sind und daß die Meßkugeln quer zur Meßrichtung einen genau definierten Abstand Κ_Ί voneinander besitzen.

Eine vorteilhafte Anordnung bestehtferner darin, daß an dem gekröpften Meßbügel zwei, in einem genau definierten Abstand K₂ in Meßrichtung an Armen hintereinander angeordnete Meßkugeln vorgesehen sind, deren Mittelpunkte in der Meßachse liegen.

Besonders vorteilhaft ist, wenn mindestens einer der Arme justierbar am Meßbügel angeordnet ist.

Zur Durchführung der Messungen ist es vorteilhaft, wenn bei der Messung die Meßkugeln nacheinander am Prüfling zur Anlage gebracht werden, wobei die Anlagepunkte am Prüfling in der Meßachse des Meßgerätes diametral gegenüberliegen.

Bei den Messungen werden die beiden Meßkugeln nacheinander in die Lücken eines Gewindeganges oder eines Innenzahnrades zur Anlage gebracht, wobei die Abstände der Kugeln vorher ermittelt werden und als Konstanten bei den Messungen berücksichtigt werden.

Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht in einfacher Weise genaue Messungen an kleinen Innengewinden und -verzahnungen nach der Zweikugel meßmethode auf Koordinatenmeßgeräten bis herab auf etwa 1 mm, wobei der zu messende Durchmesserbereich lediglich durch die Größe der Meßkugel bestimmt wird. Auf diese Weise wird der Anwendungsbereich von Koordinatenmeßgeräten, insbesondere von Einkoordinatenmeßgeräten auch auf den Bereich von Innenmaßen bis herab auf etwa 1mm erweitert.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1: eine Anordnung mit doppelt gekröpftem Meßbügel und Fig. 2: eine Anordnung mit gekröpftem Meßbügel.

Fig. 1 zeigt einen in den drei Koordinaten x; y und ζ verstellbaren Gerätetisch 1 eines Koordinatenmeßgerätes, der während der Messungen in x-Richtung fest positioniert und in y- und z-Richtung verstellbar ist. Auf diesem Gerätetisch 1 ist schwimmend in y-Richtung ein Meßtisch 2 mit einer Aufspannvorrichtung 3 zum Fixieren eines Prüflings 4 gelagert. An einer nicht dargestellten Meßpinole des Meßgerätes ist ein doppelt gekröpfter Meßbügel 5 angeordnet, der an zwei gekröpften Armen 6; 7 je eine Meßkugel 8; 9 oder ein anders geformtes Antaststück umfaßt. Diese Arme 6; 7 sind in einer zur Meßrichtung senkrechten Ebene angeordnet. Quer zur Meßrichtung besitzen die Meßkugeln 8; 9 einen genau definierten Abstand K₁. Die Meßkugeln 8; 9 sind in Meßrichtung jeweils entgegengesetzt zueinander an den Armen 6; 7 befestigt, wobei die Mittelpunkte der Meßkugeln 8; 9 während der Messungen in der Meßachse des Meßgerätes liegen. Der Abstand K₁ der beiden Meßkugeln 8; 9 in y-Richtung ist so bemessen, daß K₁ größer als die Breite des Prüflings 4 ist. Der Meßtisch 2 ist in der y-Richtung in geringem Umfang schwimmend gelagert, damit beim Suchen des Umkehrpunktes während der Antastung des Prüflings 4 keine Zwangskräfte in der x-z-Ebene auftreten.

Bei der Messung, z. B. eines kleinen Innengewindes, wird der Prüfling 4 auf dem Meßtisch 2 befestigt und durch Höhenverstellung des Gerätetisches 1 so eingestellt, daß die Meßachse in der Durchmesserebene des Prüflings 4 bzw. seines zumessenden Gewindes liegt. In x-Richtung ist der Gerätetisch 1 fest positioniert. Nacheinander wird der Gewindegang des Innengewindes mit jeder der Meßkugeln 8; 9 angetastet und die Meßwerte an der Meßpinole ermittelt. Aus den Meßwerten und dem Abstand K₂ lassen sich die Kenngrößen des Innengewindes nach bekannten Methoden errechnen. Die Anordnung nach Fig. 2 besitzt einen, ander Meßpinole des Meßgerätes angeordneten, einfach gekröpften Meßbügel 10, der zwei Arme 11; 12 umfaßt, an denen je eine Meßkugel 13; 14 angebracht ist. Die Mittelpunkte der Meßkugeln 13; 14 besitzen den genau festgelegten Abstand K₂ und liegen in der Meßachse 15 des Meßgerätes. Die Kugeln 13; 14 bzw. die sie tragenden Arme 11; 12 sind in Meßrichtung hintereinander, d.h. fluchtend, angeordnet. Der Abstand K₂ entspricht mindestens dem halben Durchmesser des Prüflings. Auch diese beiden Meßkugeln 13; 14 sind so an den Armen 11; 12 befestigt, daß ihre Pole in Meßrichtung entgegengesetzt liegen. Die Aufnahme des Prüflings 4 ist identisch zur Anordnung nach Fig. 1. Bei der Messung werden die beiden Meßkugeln 13; 14 nacheinander in die Lücken des gleichen Gewindeganges des zu messenden Innengewindes oder in diametral liegende Zahnlücken einer zu messenden Innenverzahnung zur Anlage gebracht. Aus den Meßwerten an der Meßpinole und dem Abstand K₂ können auch hier nach bekannten Methoden die zu ermittelnden Kenngrößen und Fehler des Prüflings 4 bestimmt werden.

Vorteilhaft ist, wenn die Anordnung nach Fig. 2 so ausgebildet ist, daß einer der beiden Arme 11; 12ausderx-y-Ebene heraus justierbar geschwenkt werden kann. Dadurch wird vermieden, daß bei der Messung der Umkehrpunkt durch Verstellen des Prüflings 4 in z-Richtung an beiden Seiten des zu messenden Gewindes ermittelt werden muß.

Claims

1. Anordnung zur Messung von Innengewinden und Innenverzahnungen nach der Zweikugelmeßmethode, umfassend einen an einer Meßpinole eines Koordinatenmeßgerätes befestigten Meßbügels, dadurch gekennzeichnet, daß zur Antastung des Prüflingsein einfach oder doppelt gekröpfter Meßbügel an der Meßpinole eines Meßgerätes vorgesehen ist, der in definiertem Abstand zwei, mit je einer Meßkugel versehene Arme besitzt, wobei die Meßkugeln in Meßrichtung jeweils entgegengesetzt zueinander an den Armen befestigt sind, und daß die Mittelpunkte der Meßkugeln während der Messungen in der Meßachse (15) des Meßgerätes liegen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein doppelt gekröpfter Meßbügel (5) vorgesehen ist, dessen gekröpfte, mit je einer Meßkugel (8; 9) versehene Arme (6; 7) in einer in der Meßrichtung liegenden Ebene angeordnet sind und daß die Meßkugeln (8; 9) querzur Meßrichtung einen genau definierten Abstand K₁ voneinander besitzen.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem gekröpften Meßbügel (10) zwei, in einem genau definierten Abstand K₂ in Meßrichtung an Armen (11; 12) hintereinander angeordnete Meßkugeln (13; 14) vorgesehen sind, deren Mittelpunkte in der Meßachse (15) liegen.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Arme (6; 7; 11 oder 12) justierbar am Meßbügel angeordnet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Messung die Meßkugeln (8; 9 bzw. 13; 14) nacheinander am Prüfling (4) zur Anlage gebracht werden, wobei die Anlagepunkte am Prüfling (4) in der Meßachse (15) des Meßgerätes diametral gegenüberliegen.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung von Innengewinden und Innenverzahnungen, insbesondere von kleinen Innengewinden und auch kleinen Innenverzahnungen mit Hilfe von Koordinatenmeßgeräten. Die Anordnung ist geeignet zur Ermittlung des Flankendurchmessers und der Steigung von Innengewinden sowie des Zahndickenabmaßes an innenverzahnten Stirnrädern.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In der Firmendruckschrift Nr. 24-236c-1 „Universal-Längenmesser" ist eine Einrichtung zur Bestimmung des Flankendurchmessers an Innengewinden nach der Zweikugelmeßmethode auf einem Einkoordinatenmeßgerät beschrieben. Dabei werden zwei Meßbügel mit Meßkugeln angewendet, die diametral in die Gewindegänge des Innengewindes eingelegt werden, wobei der Prüfling auf einem schwimmenden Aufnahmetisch des Meßgerätes aufgenommen ist. Diese Einrichtung besitzt jedoch den wesentlichen Nachteil, daß diese Einrichtung zur Messung kleiner lonengewinde oder Verzahnungen (etwa im Bereich 1 bis 10mm Durchmesser) nicht verwendet werden kann, weil die beiden benutzten, und mit je einer Meßkugel bestückten, gekröpften Meßbügel nicht genügend klein ausgebildet werden können, um diametral in die Gewindegänge oder Zahnlücken eingeführt werden zu können. Ihre Größe und Bauform bestimmen den kleinsten meßbaren Durchmesser. Auch wird die minimale Größe der Meßbügel durch eine für eine reproduzierbare Messung unbedingt notwendige Steifheit und Festigkeit dieser bestimmt.

Ziel der Erfindung ,

Es ist Ziel der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen, und den Anwendungsbereich insbesondere von Koordinatenmeßgeräten und deren Gebrauchswert zu erweitern.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Messung von Innengewinden und Innenverzahnungen zu schaffen, die es ermöglicht, nach der Zweikugelmeßmethode auf Ein- und Zweikoordinatenmeßgeräten Bestimmungsgrößen von Innengewinden und-verzahnungen im Durchmesserbereich bis herab auf etwa 1 mm zu ermitteln.