DE1184972B

DE1184972B - Laengenmesstaster

Info

Publication number: DE1184972B
Application number: DEH46357A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Schmidt
Original assignee: Hommelwerke GmbH
Current assignee: Jenoptik Industrial Metrology Germany GmbH
Priority date: 1962-07-13
Filing date: 1962-07-13
Publication date: 1965-01-07

Description

Längenmeßtaster Die Erfindung betrifft einen Längenmeßtaster mit winkelbeweglichem Tastbolzen.
Es sind Längenmeßtaster mit winkelbeweglichem Tastbolzen bekannt, bei denen die Auslenkung des Tastbolzens in einer bestimmten Ebene erfolgt.
Durch irgendwelche Elemente, z. B. Zahnräder, wird der Winkelausschlag des Tastbolzens an ein Meßorgan übertragen und an einer Skala vergrößert angezeigt. Soll mit einem solchen Meßtaster in einer anderen Ebene gemessen werden, dann muß der ganze Meßtaster gedreht werden, bis die durch das Gelenk des Tastbolzens bestimmte Meßebene mit der gewünschten neuen Ebene zusammenfällt.
Es sind ferner Längenmeßtaster bekannt, deren Tastbolzen kugelig gelagert sind, aber beim Meßvorgang keine Bewegung in dieser kugeligen Aufnahme ausführen. Diese Art der Aufnahme eines Tastbolzens dient dazu, ihn vor dem Meßvorgang in eine gewünschte Richtung einstellen zu können. die er während des Messens nicht ändert, weil das Kugelende in der Aufnahme festgehalten wird.
Eine andere Art von Längenmeßtastern, deren Meßbolzen linear bewegt wird, hat an dessen Ende eine Kugel zur Lagerung eines Meßstückes, das sich nach der geneigten Oberfläche des Prüflings einstellen soll. Diese Einstellbewegung dient nicht zur Übertragung der Meßgröße, die durch lineare Bewegung des Tastbolzens erfolgt.
Bei manchen Meßaufgaben ist es erwünscht, daß der Tastbolzen nicht nur in einer, sondern in mehreren Ebenen ausgelenkt werden kann, ohne daß der ganze Meßtaster jeweils in eine andere Ebene verdreht wird. Besonders vorteilhaft ist ein Meßtaster, dessen Tastbolzen in beliebigen Ebenen, d. h. nach allen Seiten, ausgelenkt werden kann, ohne daß hierzu besondere Maßnahmen ergriffen werden müssen.
Wird z. B. ein winkelbeweglicher Tastbolzen um eine in sich geschlossene Kurve herumgeführt, ohne daß er sich um seine Achse drehen kann, und tastet dabei ein gleichartig geformtes Werkstück ab, dann wechselt die Meßrichtung, die stets senkrecht zum Tastbolzen gerichtet ist, in dieser Ebene innerhalb eines Winkels von 3600. Das bedeutet, daß der Tastbolzen nicht nur in einer Ebene ausschlagen muß, sondern in einem - kegeligen Raum, der sich senkrecht zum Tastbolzen im Umkreis von 360° erstreckt. Der Winkelausschlag des Tastbolzens ist die Meßgröße, die vergrößert angezeigt werden soll.
Dies kann dadurch geschehen, daß der Winkelausschlag in eine lineare Wegstrecke umgewandelt wird, die mit bekannten Längenmeßgeräten gemessen werden kann.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Längenmeßtaster zu schaffen, dessen Tastbolzen nach allen Seiten ausgelenkt und mit dem in allen Achsenschnittebenen gemessen werden kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Tastbolzen allseitig frei schwenkbar in einem Kugelgelenk gelagert ist und an dem der Tastkugel abgewandten Ende eine ringförmige Schneide aufweist, an der mittels eines Tellers eine längsverschieblich gelagerte Übertragungsstange federnd anliegt.
Da bei der Messung der Tastbolzen nur um kleine Beträge ausgelenkt wird, ist der durch die Unlinearität der Obersetzung bedingte Fehler vernachlässigbar klein. Die Längsbewegung der Übertragungsstange kann von an sich bekannten Meßorganen der Längenmessung erfaßt und angezeigt werden.
In B i 1 d 1 ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Der Tastbolzen 1 ist mit seiner Kugel 2 so gelagert, daß er innerhalb bestimmter Grenzen nach jeder Seite geschwenkt werden kann.
Er besitzt auf der einen Seite die Tastkugel 1', auf der anderen Seite eine ringförmige Schneide 3, die bei ausgelenktem Tastarm (Bild 2) ebenfalls eine Schräglage einnimmt. Die Schneid 3 steht in Kontakt mit dem Teller 4, der an der längsverschieblich gelagerten Übertragungsstange 5 befestigt ist und durch die Feder 6 an die Schneide 3 angedrückt wird. Durch diese Federkraft wird der Tastbolzen 1 stets in die Mittellage gebracht, wenn keine äußeren Kräfte auf ihn einwirken. In B ii d 1 ist die Ubertragungsstange 5 direkt mit dem Kern eines elektroinduktiven Meßsystems 7 verbunden. An dessen Stelle können auch andere Meßorgane, z. B. mit mechanischen (Bild 3), pneumatischen usw. Vergrößerungsmitteln, verwendet werden.

Claims

Patentanspruch: Meßtaster mit winkelbeweglichem Tastbolzen, der an einem Ende eine Tastkugel besitzt, d a -durch gekennzeichnet, daß der Tastbolzen (1) allseitig frei schwenkbar in einem Kugelgelenk (2) gelagert ist und an dem der Tastkugel (1') abgewendeten Ende eine ringförmige Schneide (3) aufweist, an der mittels eines Tellers (4) eine längsverschieblich gelagerte Obertragungsstange (5) federnd anliegt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 028792; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 727 379; USA.-Patentschriften Nr 3 028 675, 2 990 617, 2 646 627, 2 182 236, 1553814.