DD290256A5

DD290256A5 - DEVICE FOR MEASURING LARGE INNER AND OUTDOOR CONE

Info

Publication number: DD290256A5
Application number: DD33552389A
Authority: DD
Inventors: Horst Goeldner; Lutz Gulde; Peter Schlitter
Original assignee: Veb Turbowerke Meissen,De
Priority date: 1989-12-12
Filing date: 1989-12-12
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Messen groszer Innen- und Auszenkegel und sie sind vorteilhaft anwendbar unmittelbar an der Maschine im Fertigungsprozesz. Das Ziel der Erfindung ist es, Vorrichtungen vorzuschlagen, welche eine hohe Meszgenauigkeit aufweisen und unter Werkstattbedingungen fuer grosze Werkstuecke einsetzbar sind. Aufgabe der Erfindung ist es, Vorrichtungen vorzuschlagen, die ein direktes Ablesen der Istmasze am auf der Werkzeugmaschine eingespannten Werkstueck und, falls erforderlich, die Korrektur auf das Sollmasz erlaubt, Meszfehler gering gehalten werden und fuer grosze Abmessungen einsetzbar sind. Erfindungsgemaesz wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz an der Stirnseite des Werkstueckes eine Anlageschiene kipp- und verkantungsfrei angelegt wird. An dieser Anlageschiene befindet sich rechtwinklig ein Mesztraeger. Dieser wird bei Innenkegeln innen und bei Auszenkegeln auszen angeordnet. Die zentrische Lage der Vorrichtung wird dadurch erreicht, dasz am Mesztraeger ein federnder Andrueckschlitten so angeordnet ist, dasz er mit einem entgegengesetzt angeordneten Anlagebolzen an der zu messenden Flaeche zur Anlage kommt. Der Mesztraeger besitzt in einem definierten Abstand A eine Meszeinrichtung, vorzugsweise eine Meszuhr. Durch eine guenstige Wahl des Abstandes A kann an der Meszeinrichtung die Anzeige direkt in Grad oder in deren Bruchteilen erfolgen. Dazu ist der Mesztraeger in seiner Laenge justierbar. Fig. 1{Vorrichtung; Messen von Kegeln; Innenkegel; Auszenkegel; grosze Abmessungen; Meszeinrichtung}The invention relates to devices for measuring large internal and Auszenkegel and they are advantageously applicable directly to the machine in the manufacturing process. The object of the invention is to propose devices which have a high accuracy Meszgenau and can be used under workshop conditions for large workpieces. The object of the invention is to propose devices that allow a direct reading of the Istmasze on the machine tool clamped workpiece and, if necessary, the correction to the Sollmasz, Meszfehler are kept low and can be used for large dimensions. According to the invention, the object is achieved in that a contact rail is tilt-free and canting-free on the end face of the workpiece. At this plant rail is located at right angles a Mesztraeger. This is arranged inside cones inside and at Auszenkegeln auszen. The centric position of the device is achieved by arranging a spring-loaded pressure slide on the measuring carrier in such a way that it comes to rest on the surface to be measured with an oppositely disposed contact pin. The Mesztraeger has a Meszeinrichtung at a defined distance A, preferably a Meszuhr. By a favorable choice of the distance A, the display can be made directly in degrees or in their fractions on the measuring device. For this, the Mesztraeger is adjustable in its length. Fig. 1 {device; Measuring cones; Inner cone; Auszenkegel; large dimensions; Meszeinrichtung}

Description

Hierzu 4 Seiten ZeichnungenFor this 4 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Messen großer Innen- und Außenkegel sowie zur Lagebestimmung dieser Kegel und Bohrungen und sie sind vorteilhaft anwendbar unmittelbar an der Maschine im Fertigungsprozeß, da sie unabhängig von der Werkstückposition einsetzbar sind.The invention relates to devices for measuring large inner and outer cones and for determining the position of these cones and holes and they are advantageously applicable directly to the machine in the manufacturing process, since they can be used independently of the workpiece position.

Characteristic of the known state of the art

Nach [1 ] sind Meßgeräte zur Kegelvermessung wie Winkellibellen (S. 172) und Kegelfeinmeßgeräte (S. 183) bekannt. Diese messen präzis in vorgegebenen Toleranzbereichen, sind aber kompliziert in ihrem Aufbau. Sie haben den Nachteil, daß sie nur unter Laborbedingungen arbeiten und ein Einsati im rauhen Werkstattbetrieb nicht möglich ist. Die Größe der Bauteile ist ebenfalls begrenzt, da nur kleine und leicht zu transportierende Bauteile vermessen werden können.According to [1], measuring instruments for cone measurement such as angle vials (p. 172) and conical peal measuring instruments (p. 183) are known. These measure precisely in given tolerance ranges, but are complicated in their construction. They have the disadvantage that they work only under laboratory conditions and a Einsati in rough workshop operation is not possible. The size of the components is also limited, since only small and easy to transport components can be measured.

Es sind außerdem Meßgeräteverkörperungen bekannt, die nach dem Sinus- oder Tangentiallineal arbeiten (S. 171). Diese sind in ihrer Handhabung äußerst kompliziert und aufwendig und verlangen Mßßroutine. Zur Durchmesserbestimmung in den gewählten Meßebenen sind Endmaße erforderlich, deren Handhabung kompliziert ist und ein^ri Werkstattbetrieb ausschließt. Dadurch wird der Einsatz auf Laborbedingungen und kleinere Werkstücke begrenzt. Außerdem sind je Kegelbestimmung mindestens zwei Durchmesserbestimmungen und eine nachfolgende rechnerische Auswertung erforderlich. Es sind keine Vorrichtungen zum Messen von Kegeln unter Workstattbedingungen bekannt.There are also known Meßgeräteverkörperungen that work on the sinusoidal or Tangentiallineal (p 171). These are extremely complicated to handle and complex and require Mßßroutine. To determine the diameter in the selected measuring levels, final dimensions are required whose handling is complicated and excludes workshop operation. This limits the use to laboratory conditions and smaller workpieces. In addition, per cone determination at least two diameter determinations and a subsequent computational evaluation are required. There are no known devices for measuring cones under worksite conditions.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung ist as, Vorrichtungen zum Messen großer Innen- und Außenkegel sowie zu deren Lagebestimmung vorzuschlagen, welche eine hohe Meßgenauigkeit aufweisen und unter Werkstattbedingungen für große Werkstücke einsetzbar sind.The object of the invention is to propose devices for measuring large internal and external cones and for their position determination, which have a high accuracy of measurement and can be used under workshop conditions for large workpieces.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, Vorrichtungen zum Messen großer Innen- und Außenkegel vorzuschlagen, die ein direktes Ablesen der Istmaße am auf der Werkzeugmaschine eingespannten Werkstück durch einmaliges Messen und, falls erforderlich, Korrekturen auf das Sollmaß durch die Werkzeugmaschine erlauben, Meßfehler ge-ing halten und für große Abmessungen einsetzbar sind.The object of the invention is to propose devices for measuring large inner and outer cones, which allow a direct reading of the actual dimensions of the workpiece clamped on the machine tool by measuring once and, if necessary, to correct corrections to the nominal size by the machine tool holding measurement errors ge ing and can be used for large dimensions.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß an der Stirnseite des Werkstückes eine Anlageschiene kipp- und verkantungsfrei angelegt wird. An dieser Anlageschiene befindet sich rechtwinklig ein Meßträger. Dieser kann entsprechend der vorliegenden Meßaufgabe innen und außen angeordnet werden. Die zentrische Lage der Vorrichtungen werden dadurch erreicht, daß an der Anlageschiene ein federnder Andrückschlitten so angeordnet ist, daß er mit dem im Meßträger entgegengesetzt angeordneten Anlagebolzen an der zu messenden Fläche zur Anlage kommt. Der Meßträger besitzt in einem definierten Abstand A eine Meßeinrichtung, vorzugsweise eine Meßuhr. Durch eine günstige Wahl des Abstandes A kann an der Moßeinrichtung die Anzeige direkt in Grad oder in deren Bruchteilen erfolgen. Dazu ist der Meßträger in seiner Länge verstell- und justierbar oder nach einem Baukastenprinzip austauschbar.According to the invention the object is achieved in that on the front side of the workpiece a contact rail tilt and is applied without tilting. At this plant rail is perpendicular to a measuring carrier. This can be arranged according to the present measurement task inside and outside. The centric position of the devices are achieved in that on the contact rail, a resilient pressure slide is arranged so that it comes to rest with the measuring beam in the opposite arranged bearing pin on the surface to be measured. The measuring carrier has at a defined distance A a measuring device, preferably a dial gauge. By a favorable choice of the distance A, the display can be made directly in degrees or in their fractions of the Moßeinrichtung. For this purpose, the measuring carrier is adjustable in its length and adjustable or exchangeable according to a modular principle.

Zu Beginn des Meßvorganges wird der Andrück.schlitten bei Innenkegeln nach innen und bei Außenkegeln nach außen entgegen der Federkraft gezogen und die Vorrichtung mit der Anlagenschiene an die Stirnseite des Werkstückes angelegt. Ein kurzes Auspendeln sichert eine zentrische Lage. Nun wird die arretierte Meßeinrichtung gelöst und die Messung kann erfolgen. Damit kann der Kege< iuf Meßhaltigkeit geprüft werden. Ohne das Werkstück aus- oder umzuspannen ist durch Festellen der Abweichungen vom Sollmaß auf der Werkzeugmaschine die Korrektur zur Erreichung dieses Maßes jederzeit möglich. Durch Drehen der Vorrichtung gegenüber dem Werkstück um 180° kann die genaue Lage des Kegels zur Auflagefläche ermittelt werden.At the beginning of the measuring process the Andrück.schlitten is pulled inward inward cones and outer cones outward against the spring force and applied the device with the system rail to the front side of the workpiece. A short swing ensures a centric position. Now the locked measuring device is released and the measurement can take place. Thus, the control can be checked for accuracy. Without clamping or re-clamping the workpiece, the correction to achieve this measure is possible at any time by determining the deviations from the nominal dimension on the machine tool. By rotating the device relative to the workpiece by 180 °, the exact position of the cone to the support surface can be determined.

Vorteilhaft ist es, daß die Anlageschiene für verschiedene Werkstückabmessungen in vorgegebenen Längen unterschiedlich ist.It is advantageous that the contact rail for different workpiece dimensions in predetermined lengths is different.

Damit werden die Handlichkeit und Universalität erhöht.This increases the handiness and universality.

In Abhängigkeit dar Benutzung muß eine Justage sowohl des Abstandes A als auch der Spitzen des Anlagebolzens und der Meßeinrichtung erfolgen.Depending on the use of an adjustment of both the distance A and the tips of the contact pin and the measuring device must be made.

Befinden sich die zu vermessenden Kegel innerhalb eines langen zylindrischen Bauteile, wird durch Austausch der Anlage ichiene gegen Elemente eines Reiters die vorgeschlagene Meßmethode ebenfalls ermöglicht.If the cones to be measured are located inside a long cylindrical component, the proposed measuring method will also be made possible by replacing the system with elements of a rider.

Diese Vorrichtungen sind auch für beliebige Winkelmessungen einsetzbar.These devices can also be used for any angle measurements.

Ausführungsbelsplel

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment.

Fig. 1: zeigt eine Vorrichtung zum Messen von kegligen Bohrungen in der Seitenansicht Fig. 2: zeigt die Vorderansicht nach Fig. 11 shows a device for measuring conical holes in the side view. FIG. 2 shows the front view according to FIG. 1

Fig. 3: zeigt eine Vorrichtung zum Messen von AußenkegelnFig. 3: shows a device for measuring external cones

Fig.4: zeigt eino Vorrichtung zum Messen von kegligen Wellenabschnitten Fig. 5: zeigt die Vorderansicht nach Fig.44 shows a device for measuring conical shaft sections FIG. 5: shows the front view according to FIG

Gemäß Fig. 1 und 2 besteht die Vorrichtung aus der Anlageschiene 1 und einem dazu rechtwinklig angeordneten zwei- oder mehrteiligen Meßträger 2. In einem frei wählbaren Abstand zur Anlageschiene 1 befindet sich der Anlagebolzen 3, der mit seiner Spitze nach außen zeigt und im Meßträger 2 justier- und arretierbar ist. Die notwendige Meßposition zum Ausschalten von Meßfehlern wird durch eine entgegen zum Anlagebolzen 3 angebrachten Andrückschlitten 4 erzielt. Dieser ist in der Anlageschiene 1 geführt. Die erforderliche Meßkraft wird durch die Druckfeder 7 erreicht. Durch die Führungsrollen 8 wird der Andrückschlitten 4 geführt und durch Druckrollen 9 die gesamte Vorrichtung positioniert. Der Meßträger 2 ist geteilt. Diese Teilung erlaubt die Einstellung des Abstandes A als Voraussetzung des Meßprinzips nach dem Tangenslineal. Im Abstand A vom Anlagebolzen 3 ist arretierbar eine Meßeinrichtung 6 angebracht. Vor dem Meßvorgang wird der Andrückschlitten 4 in Richtung Meßträger 2 gezogen und die Anlageschiene 1 an die Planfläche des Werkstückes 5 angelegt. Durch die Druckfeder werden der Andrückschlitten 4 und der Anlagebolzen 3 gleichzeitig entgegengesetzt gegen die innere Mantelfläche des Werkstückes 5 gedruckt. Dabei wird die Meßeinrichtung 6 selbständig in die Meßposition gebracht. Nach dem Positionieren der Vorrichtung kann an der Meßeinrichtung 6 das Meßergebnis abgelesen werden. Zur Vermeidung von Meßfehlern ist die Auflagefläche der Anlageschieno 1 als Dreipunktauflage ausgeführt.According to Fig. 1 and 2, the device consists of the contact rail 1 and a rectangular or two-part or more measuring beam 2. In a freely selectable distance to the contact rail 1 is the contact pin 3, which points with its tip to the outside and in the measuring beam. 2 is adjustable and lockable. The necessary measuring position for switching off measurement errors is achieved by a counter to the contact pin 3 mounted Andrückschlitten 4. This is guided in the contact rail 1. The required measuring force is achieved by the compression spring 7. By the guide rollers 8 of the pressure slide 4 is guided and positioned by pressure rollers 9, the entire device. The measuring carrier 2 is divided. This division allows the setting of the distance A as a prerequisite of the measurement principle according to the tangent ruler. At a distance A from the contact pin 3 a measuring device 6 is lockable mounted. Before the measuring operation, the pressure slide 4 is pulled in the direction of measuring carrier 2 and the contact rail 1 is applied to the plane surface of the workpiece 5. By the compression spring of Andrückschlitten 4 and the contact pin 3 are pressed simultaneously opposite to the inner circumferential surface of the workpiece 5. In this case, the measuring device 6 is brought independently in the measuring position. After positioning the device, the measurement result can be read on the measuring device 6. To avoid measurement errors, the bearing surface of the Anlageschieno 1 is designed as a three-point support.

Gemäß Fig. 3 ist die Vorrichtung analog der Fig. 1 aufgebaut. Der Unterschied besteht darin, daß der Anlagebolzen 3 und die Meßeinrichtung 6 um 180° gedreht angeordnet sind. Der Andrückschlitten 4 wird mit einer Zugfeder 10 bewegt und die Druckrollen 9 wirken entgegengesetzt.According to Fig. 3, the device is constructed analogously to FIG. The difference is that the contact pin 3 and the measuring device 6 are arranged rotated by 180 °. The pressure slide 4 is moved with a tension spring 10 and the pressure rollers 9 act opposite.

Gemäß Fig.4 und 5 besteht die Vorrichtung aus dem zwei- oder mehrfach geteilten Meßträger 2. An diesem be'mden sich vier Meßstützen 12 mit ihren Auflageflächen 11. Der Winkel und die Länge der Meßstützen 12 ist von der Gestalt des Werkstückes abhängig. Für den Meßvorgang wird die Vorrichtung auf das Werkstück 5 aufgesetzt und solange axial verschoben, bis der Anlagebolzen 3 die konische Mantelfläche berührt. Dabei stellt sich die Meßeinrichtung 6 selbständig, bedingt durch den eingestellten Abstand A, auf das ablesbare Kegelverhältnis ein.According to Figure 4 and 5, the device consists of the two or more times divided measuring carrier 2. At this be'mden four measuring supports 12 with their support surfaces 11. The angle and the length of the Meßstützen 12 depends on the shape of the workpiece. For the measuring operation, the device is placed on the workpiece 5 and axially displaced until the contact pin 3 touches the conical lateral surface. In this case, the measuring device 6 is independent, due to the set distance A, on the readable cone ratio.

[1] Dipl.Ing. ZiII .Messen unJ Lehren im Maschinenbau und in der Feingerätetechnik" Verlag Technik 1972[1] Dipl.Ing. ZiII .Messen unJ teachings in mechanical engineering and in the Feingätetechnik "Verlag Technik 1972

Claims

1. Devices for measuring large inner and outer cones according to the principle of the tangential ruler, characterized in that at a plant & ⁿ hiene (1) at right angles a measuring carrier (2) with a contact pin (3) and opposite a resilient pressure slide (4) is arranged , de. * Measuring carrier (2) at a defined distance (A) has a measuring device (6), preferably a dial gauge, which indicates the taper.

2. Devices according to claim 1, characterized in that the distance (A) is adjustable and adjustable.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that bearing rail (1) is stepped in predetermined lengths.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that any measuring positions can be realized.