DE1070833B

DE1070833B - Measuring device for measuring conical internal threads

Info

Publication number: DE1070833B
Application number: DENDAT1070833D
Authority: DE
Inventors: Settele Biberbach Wilhelm
Original assignee: Siemens Plamawerke Aktiengesellschaft fur Kohle fabrikate Meitmgen bei Augsburg
Publication date: 1962-06-20

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

PATENTSCHRIFT 1070 AN MK LDETAGiPATENT LETTER 1070 TO MK LDETAGi

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF
EDITORIAL:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT:ISSUE OF
PATENT LETTERING:

DBP 1070833 kl.42b 20DBP 1070833 class 42b 20

INTERNAT. KL. G 01 fe 12.JULI 1956INTERNAT. KL. G 01 fe 12 JULY 1956

10. DEZEMBER 1959DECEMBER 10, 1959

12. JULI1962JULY 12, 1962

stimmt Oberein mit auslegeschriftagrees with the exposition

1070 833 (S49473IXb/i42fc)1070 833 (S49473IXb / i42fc)

Die Erfindung betrifft ein Meßgerät zum Messen konischer Innengewinde, das für den Gebrauch in der Werkstatt zur Kontrolle der fertiggeschnittenen konischen Innengewinde dienen soll und vorzugsweise für die Gewindekontrolle bei Graphitelektroden bestimmt ist.The invention relates to a measuring device for measuring conical internal threads for use in the Workshop to control the finished cut conical internal thread should and preferably is intended for checking the threads of graphite electrodes.

Bisher wurde das Gewinde mit Hilfe von Einschraubdorrien einer Prüfung unterzogen. Diese Prüflehren sind jedoch nicht nur teuer und unterliegen der Abnutzung, sondern gestatten auch keine objektive Messung des Gewindes hinsichtlich des Gewindeflankendurchmessers in bestimmtem Abstand von der Stirnfläche des Gewindes. Es ist bereits vorgeschlagen, bei der Ermittlung des Flankendurchmessers konischer Gewinde von einer bestimmten Entfernung des Gewindegangs von der Stirnfläche des Gewindekörpers auszugehen und den Flankendurchmesser durch mit Meßansätzen versehene, auf Meßuhren einwirkende Taster zu bestimmen, die an einer auf die Gewindestirnfläche¹ aufsetzbaren Grundplatte gelagert sind, die die Bezugsfläche für den Flankendurchmesser bildet. Ein solches Gerät ist jedoch für den werkstattmäßigen Gebrauch wenig geeignet, da es von dem Bedienenden ein großes Einfühlungsvermögen erfordert, so daß nur geschulte Kräfte einwandfrei messen können.So far, the thread has been tested with the help of screw-in corrugations. However, these test gauges are not only expensive and are subject to wear, but also do not allow any objective measurement of the thread with regard to the thread pitch diameter at a certain distance from the end face of the thread. It has already been proposed that when determining the pitch diameter of conical threads, start from a certain distance of the thread turn from the end face of the thread body and determine the flank diameter by means of measuring attachments, acting on dial gauges, which are mounted on a base plate that can be placed ^{on the threaded end face 1} , which forms the reference surface for the pitch diameter. However, such a device is not very suitable for workshop use, since it requires a great deal of empathy from the operator, so that only trained personnel can measure properly.

Es sind Gewindemeßwerkzeuge für konische Innengewinde bekannt, bei denen die Messung durch mehrere Meßbacken erfolgt, die in einem auf der Gewindestirnfläche aufliegenden Grundkörper geführt sind und beim Eindrehen in das Gewinde durch Drehen des Grundkörpers über einen Keiltrieb auf eine in Richtung der Gewindeachse verschiebbare Büchse einwirken, die auf einem Führungszapfen des Grundkörpers axial verschieblich ist und die Verschiebung gegenüber dem Grundkörper durch eine Meßuhr anzeigt. Die Notwendigkeit des Eindrehens verschleißfester Meßbacken in das Gewinde macht dieses Meßgerät für die Messung sehr empfindlicher, leicht ausbrechender Gewinde ungeeignet, die aus Kohle oder Graphit bestehen.There are thread measuring tools for conical internal threads are known in which the measurement by several Measuring jaws takes place, which are guided in a base body resting on the threaded end face and when screwing into the thread by turning the base body via a wedge drive on an in Acting in the direction of the thread axis displaceable sleeve, which is axially displaceable on a guide pin of the base body and the displacement indicated by a dial gauge in relation to the base body. The need to screw in more wear-resistant Measuring jaws in the thread make this measuring device very sensitive, easy to break out Unsuitable threads made of carbon or graphite.

Das Meßgerät nach der Erfindung ist jedoch besonders für die Messung von Kohlegewinden bestimmt und hat gegenüber der bekannten Anordnung den Vorteil, daß das Meßgerät sehr handlich und !eicht ist und sofort nach Einsetzen in das Gewinde ohne jede Drehbewegung die gewünschte Meßanzeige liefert. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Meßgerät gegenüber Staub unempfindlich ist und die Messung von Ungeübten im Betrieb ohne Beschädigung der Gewinde durchgeführt werden kanii.However, the measuring device according to the invention is particularly intended for the measurement of carbon threads and has the advantage over the known arrangement that the measuring device is very handy and ! is calibrated and immediately after insertion into the thread the desired measurement display without any turning movement supplies. Another advantage is that the measuring device is insensitive to dust and the Measurement can be carried out by inexperienced users without damaging the thread.

Erreicht werden diese Vorteile nach der Erfindung dadurch, daß die Meßbacken aus drei im Winkel zueinander und entsprechend der Gewindesteigung in Meßgerät
zum Messen konischer InnengewindeThese advantages are achieved according to the invention in that the measuring jaws consist of three at an angle to each other and according to the thread pitch in the measuring device
for measuring conical internal threads

Patentiert für:Patented for:

Siemens-PlaniawerkeSiemens Planiawerke

Aktiengesellschaft für Kohlefabrikate,Joint stock company for coal products,

Meitingen bei AugsburgMeitingen near Augsburg

Wilhelm Settele, Biberbach,
ist als Erfinder genannt wordenWilhelm Settele, Biberbach,
has been named as the inventor

der Höhe versetzte Meßbolzen bestehen, die in einem Gehäuse geführt sind und durch je eine Feder mit dem einen Ende gegen eine parallel zum Schenkel des Kegelwinkels des Gewindes verlaufende schräge Gleitfläche eines im Gehäuse in Richtung der Gewinde-achse geführten Kolbens gepreßt werden, der uater Wirkung einer sich am Gehäuse abstützenden Feder die an seinen Schrägflächen gleitenden Mößbolzen entgegen der Feder mit dem Gewindeprofil zur Anlage bringt und durch eine mit einem Handgriff versehene, in einer Bohrung des Kolbens geführte Zugstange entgegen der Feder die Meßbolzen außer Eingriff mit dem Gewindeprofil bringt, so daß die an einem Auslegearm des Kolbens befindliche, sich an der Gewindestirnfläche abstützende Meßuhr die Abweichung vom Sollwert anzeigt, wenn die Meßbolzen mit ihrer Spitze im Gewindeprofil anliegen.the height offset measuring pins exist, which are guided in a housing and each with a spring the one end against a parallel to the leg of the cone angle of the thread running oblique Sliding surface of one in the housing in the direction of the thread axis guided piston are pressed, the uater effect of a spring supported on the housing the screw bolts sliding on its inclined surfaces against the spring with the thread profile for contact brings and through a provided with a handle, guided in a bore of the piston pull rod against the spring brings the measuring pin out of engagement with the thread profile, so that the on an extension arm of the piston, which is supported on the threaded face of the dial gauge, the deviation from Indicates the nominal value when the measuring pins are in contact with the tip of the thread profile.

Auf diese Weise läßt sich das Meßgerät bequem in das Innengewinde einsetzen, da die Meßbolzen nach Fortfall des vom Handgriff auf die Feder ausgeübten Druckes durch die Schrägflächen des Kolbens gegen das Gewinde gepreßt werden. Wenn die in den Kolben eingefrästen Schrägen genau den gleichen Winkel wie der halbe Kegelwinkel des Werkstückes aufweisen, so ergibt sich zwangläufig zu einem bestimmten Durchmesser ein bestimmter Abstand von der Stirnfläche zur Mitte der Meßbolzen. Wird in verschiedenen Gewindegängen gemessen, so werden durch die Konizität des Gewindes die drei Meßbolzen zusammengedrückt oder auseinander gespreizt. Damit verändert sich aber zwangläufig der Abstand von Mitte Meßbolzen bis zum die Meßuhr tragenden Hebel. Sind der Kegelwinkel des Gewindestückes und der Abstand von der Gewindestirnfläche zur Durchmesserebene genau innegehalten, so zeigt die Meßuhr immer den gleichenIn this way, the measuring device can be conveniently placed in insert the internal thread, as the measuring pins exerted on the spring after the handle was no longer used Pressure through the inclined surfaces of the piston against the thread. When the in the flask milled bevels have exactly the same angle as half the cone angle of the workpiece, see above there is inevitably a certain distance from the end face for a certain diameter to the middle of the plunger. If different threads are measured, the conicity of the thread, the three measuring pins are compressed or spread apart. But that changes inevitably the distance from the center of the measuring pin to the lever carrying the dial gauge. Are the cone angle of the threaded piece and the distance from the thread face to the diameter plane exactly maintained, so the dial gauge always shows the same

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Wert an. Wird eine. Abweichung festgestellt, so ist damit der Beweis erbracht, daß der Durchmesser nicht innegehalten ist. Falls der Durchmesser zu klein ist, muß das Gewinde so lange nachgeschnitten werden, bis die Meßuhr den vorgeschriebenen Wert zur Bezugsebene anzeigt. Ist der, Durchmesser zu groß, so muß um den auf der Meßuhr angezeigten Wert die Stirnfläche abgeplant werden.Value. Will be a. If a discrepancy is found, the proof is thus provided that the diameter is not paused. If the diameter is too small, the thread must be recut as long as until the dial gauge shows the prescribed value for the reference plane. If the diameter is too big, so the face must be planned by the value shown on the dial gauge.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. ■An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. ■

Fig. 1 zeigt das Meßgerät im Schnitt, das in das zu messende Innengewinde eingesetzt ist;Fig. 1 shows the measuring device in section, which is inserted into the internal thread to be measured;

Fig. 2 zeigt das Meßgerät in Aufsicht;Fig. 2 shows the measuring device in plan;

Fig. 3 zeigt das in die Einstellehre eingesetzte Meßgerät im Schnitt;3 shows the measuring device inserted in the setting gauge in section;

Fig. 4 zeigt das in die Einstellehre eingesetzte Meßgerät in Aufsicht.Fig. 4 shows the measuring device inserted into the setting gauge in a plan view.

Das Meßgerät besitzt drei Meßbolzen 1, die im Winkel zueinander versetzt in einem Gehäusekörper 2 geführt sind und unter Wirkung je einer Feder 3 ao stehen, die sich am Meßbolzen 1 und im Gehäuse 2 abstützen. Durch einen Gewindering 4 ist der Federdruck einstellbar. Die Meßbolzen 1 besitzen eine kugelige Spitze 5, die in den zu messenden Gewinde gang 6 einsetzbar ist, während das andere Ende des Meßbolzens 1 mit einer Schrägfläche 7 versehen ist, die auf eine Schrägfläche 8 eines Kolbens 9 gleitet, der im Gehäuse 2 in Richtung der Gewindeachse geführt ist. Dieser Kolben 9 besitzt an seinem aus dem Gehäuse 2 herausragenden Teil einen Auslegerarm 10, an dem die Meßuhr 11 befestigt ist. Der Meßbolzen 12, der auf die Meißuhr 11 einwirkt, stützt sich auf der Stirnfläche 13 des zu messenden Gewindekörpers 14 ab. Durch eine Bohrung 15 des Kolbens 9 ist eine mit einem Handgriff 16 versehene Zugstange 17 hindurchgeführt. In den unteren Teil des Kolbens 9 ist eine Buchse 18 eingeschraubt, an der sich eine Druckfeder 19 abstützt, die ihre Gegenlage an der mit dem Gehäuse 2 starr verbundenen Abdeckplatte 20 findet. Die Feder 19 ist durch eine Schutzkappe 21 abgedeckt, durch die gleichzeitig die Endlage der Zugstange 17 bestimmt ist, die an ihrem Ende einen Verdickungsring22 besitzt, der beim Anheben des Handgriffes 16 sich gegen die Buchse 18 legt, so daß die Feder 19 beim Anheben des Handgriffes 16 zusammengedrückt wird. Gleichzeitig wird der Kolben 9 in Pfeilrichtung P bewegt. Da hierbei sich die Schrägfläche 8 nach oben bewegt, gleiten die unter Wirkung der Feder 3 stehenden Meßbolzen 1 ab, so daß der durch die drei Meßbolzen gekennzeichnete Durchmesser sich verringert. Das Anheben des Kolbens 9 durch den Handgriff 16 erfolgt beim Einsetzen des Meßgerätes in das Gewinde. Sobald die Zugkraft am Handgriff 16 nicht mehr vorhanden ist, wird der, Kolben 9 durch die Feder 19 entgegen der Pfeilrichtung P bewegt und die Meßbolzen 1 gegen das Gewinde gepreßt. In dieser Stellung zeigt die Meßuhr 11 die Abweichung des gemessenen Gewindeflankenkegeldurchmessers in bestimmtem Abstand von der Stirnfläche 13 des Gewindekörpers an, da die Meßuhr vorher auf den Sollwert mit Hilfe der in Fig. 3 und 4 dargestellten Einstellehre eingestellt ist.The measuring device has three measuring pins 1, which are guided in an offset angle to one another in a housing body 2 and are each under the action of a spring 3 ao, which are supported on measuring pin 1 and in housing 2. The spring pressure can be adjusted by means of a threaded ring 4. The measuring pin 1 have a spherical tip 5, which can be used in the thread to be measured 6, while the other end of the measuring pin 1 is provided with an inclined surface 7 which slides on an inclined surface 8 of a piston 9 in the housing 2 in the direction the thread axis is guided. This piston 9 has, on its part protruding from the housing 2, a cantilever arm 10 to which the dial indicator 11 is attached. The measuring bolt 12, which acts on the cutter clock 11, is supported on the end face 13 of the threaded body 14 to be measured. A pull rod 17 provided with a handle 16 is passed through a bore 15 of the piston 9. A bushing 18 is screwed into the lower part of the piston 9, on which a compression spring 19 is supported, which finds its counter-position on the cover plate 20 rigidly connected to the housing 2. The spring 19 is covered by a protective cap 21, through which the end position of the pull rod 17 is determined at the same time, which has a thickening ring 22 at its end, which lays against the socket 18 when the handle 16 is lifted, so that the spring 19 when lifting the Handle 16 is compressed. At the same time, the piston 9 is moved in the direction of the arrow P. Since the inclined surface 8 moves upwards, the measuring pins 1 under the action of the spring 3 slide off, so that the diameter indicated by the three measuring pins is reduced. The lifting of the piston 9 by the handle 16 takes place when the measuring device is inserted into the thread. As soon as the tensile force on the handle 16 is no longer present, the piston 9 is moved by the spring 19 against the direction of the arrow P and the measuring pin 1 is pressed against the thread. In this position, the dial gauge 11 shows the deviation of the measured thread flank cone diameter at a certain distance from the end face 13 of the threaded body, since the dial gauge is previously set to the target value with the aid of the setting gauge shown in FIGS.

Die Einstellehre besteht aus einem Ringkörper 23, der mit drei eingearbeiteten Meßstellen24 versehen ist, die derart in ihrer Höhe in bezug auf die Ringfläche 25 versetzt sind, daß die Meßbolzen 1 ihre Gegenlage an der Innenmantelfläche des Lehrenkörpers 23 entsprechend der Gewindesteigung finden. Durch Verstellen des Einstell-Skalenringes 26 wird die Meßuhr 11 so eingestellt, daß sie den Nullwert anzeigt. Durch Anheben des Handgriffes 16 wird dann das eingestellte Meßgerät der Einstellehre entnommen und kann nunmehr in das zu messende Innengewinde, wie bereits erläutert, eingesetzt werden. Die Abweichungen an der Meßuhr zeigen dann an, um welchen Betrag der Durchmesser des Gewindes.in bestimmtem Abstand von der Stirnfläche des Werkstückes zu groß oder zu klein ist.The setting gauge consists of an annular body 23 which is provided with three incorporated measuring points24 is, which are offset in height with respect to the annular surface 25 that the measuring pin 1 their Find a counter-position on the inner surface of the gauge body 23 according to the thread pitch. By adjusting the setting dial ring 26, the dial gauge 11 is set so that it is the zero value indicates. The set measuring device is then removed from the setting gauge by lifting the handle 16 and can now be inserted into the internal thread to be measured, as already explained. The deviations on the dial gauge then show the amount by which the diameter of the thread in a certain Distance from the face of the workpiece is too large or too small.

Claims

Patent claims:

1. Measuring device for measuring conical internal threads with the help of insertable into the thread Measuring jaws, the radial adjustment of which is effected by a wedge drive on one of the end faces the measuring device supporting the threaded body is made visible, characterized in that that the measuring jaws from three at an angle to each other and according to the thread pitch in height offset measuring pins (1), which are guided in a housing (2) and each with a spring (3) with one end against a parallel to the leg of the cone angle of the thread inclined sliding surface (8) of a piston guided in the housing (2) in the direction of the thread axis (9) are pressed, under the action of a spring (19) supported on the housing (2) the its inclined surfaces (8) sliding measuring bolts against their springs (3) with the thread profile for System brings and through a provided with a handle (16), in a bore (15) of the piston guided pull rod (17) against the spring (19) the measuring pin (1) out of engagement with the thread profile brings so that the on an extension arm (10) of the piston (9) located on the Dial gauge (11) supporting the threaded end face (13) shows the deviation from the nominal value when the The tip of the measuring pin (5) is in contact with the thread profile (6).

2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the setting of the dial gauge by means of a setting gauge takes place, which consists of a ring (23) with incorporated measuring points for the three measuring points (24), which are at different distances according to the thread pitch from the ring surface (25) are arranged, which forms the reference plane for the dial gauge (11).

3. Measuring device according to claim 1 and 2, characterized in that the spring force on the Piston (9) acting spring (19) is greater than the spring forces of the springs (3) under their action the measuring pins (1) are at a standstill.

Considered publications:

German Patent No. 859 674;

Issue 104 "Length measurements" of the workshop books of Springer Verlag Berlin, 1951;

Catalog No. 25 from Georg Karstens, Ruit b. Stuttgart, 1949.

1 sheet of drawings