DE1623212A1

DE1623212A1 - Automatic thread checking device

Info

Publication number: DE1623212A1
Application number: DE19671623212
Authority: DE
Inventors: Paul Mueller; Peter Odenius; Heinz-Dieter Schwade
Original assignee: Kordt & Co Fabrik fur Lehren
Current assignee: Kordt & Co Fabrik fur Lehren
Priority date: 1967-09-16
Filing date: 1967-09-16
Publication date: 1970-12-17
Also published as: DE1623212B2

Description

Selbsttätige Gewindeprüfvorrichtung Die Erfindung betrlfft eine selbsttätige Gewindeprjtfvorrichtung mit einer. angetriebenen, ein Prüfgewinde tragenden Me#-spindel, bei welcher die Meßspindel selbsttätig mit einem Werkstück in Eingriff gebracht und zum Einschrauben in das zu prüfende Gewinde angetrieben wird, und bei welcher Prüfsignale in Abhangigkeit von dera an der Meßspindel nach dem Gewindeeingriff wirkenden Drehmoment und der erzielbaren Einsehraubtiefe auslösbar sind. Automatic thread testing device The invention relates to an automatic thread testing device Thread testing device with a. driven measuring spindle carrying a test thread, in which the measuring spindle is automatically brought into engagement with a workpiece and is driven to screw into the thread to be tested, and at which Test signals depending on the type on the measuring spindle after thread engagement Acting torque and the achievable depth of blindness can be triggered.

Eine solche GewindeprUfvörrichtung ist beschrieben in einem Aufsatz von A.Jenny "Halbautomatisches Prtifen von Innengewinden" in " "Industrie-Anzeiger" Nr. 61 vom 1.8.1967, Seite 1 357 und 1 358. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird das Werkstück in einen Schlitten eingesetzt und dieser Schlitten gegen einen feststehenden Lehrdorn gefahren. Kurz bevor das Werkstück den Lehrdorn berührt, wird durch einen Mikroschalter der Antrieb für den Lehrdorn eingeschaltet. Der Lehrdorn schraubt eich in das Gewinde ein. Dabei wird der Schlitten mit den Werkstück angezogen. Ein Zeitrelais bestimnt die Zeit, während welcher der Lehrdorn angetrieben wird. Nach Ablauf der vorgegebenen Zeit wird der Antriebsmotor still gesetzt, und nach kurzem Stillstand dreht eich der Lehrdorn wieder zwangsläufig heraus.Such a thread testing device is described in an article by A.Jenny "Semi-automatic testing of internal threads" in "" Industrie-Anzeiger " No. 61 of 1.8.1967, pages 1 357 and 1 358. In this known device, the workpiece is inserted into a slide and this slide against a stationary one Plug gauge driven. Shortly before the workpiece touches the plug gauge, a The microswitch of the drive for the plug gauge is switched on. The plug gauge screws calibrate in the thread. The slide is attracted to the workpiece. A Time relay determines the time during which the plug gauge is driven. To The drive motor is stopped after the specified time has elapsed, and after a short time When the machine comes to a standstill, the plug gauge inevitably turns out again.

Trifft der Lehrdorn auf größeren Widerstand, z.B. bei zu engem Gewinde, so wird Uber eine drehmoment-begrensende Kupplung der Antrieb des Lehrdornes unterbrochent Dae Gerät prtift, ob während der Prüfzeit, die dadurch das Zeitralatu bestimmt ist, bestimmte Mikroschalter durch den Schlitten betätigt worden sind. Daraus wird ein Signal abgeleitet, wie weit ein Einschrauben des Lehrdornes in das PrUfgewinde mit dem durch die drehmoment-begrenzende Kupplung gegebenen Moment tatsächlich möglich gewesen ist. Ist das werkstück von dem Gewinde-Iehrdorn wieder freigegeben worden, eo fährt der Schlitten in die Ausgangsposition zurück. Das geprüfte Teil kann herausgenommen und das nächste Teil eingesetzt werden.If the plug gauge encounters greater resistance, e.g. if the thread is too tight, the drive of the plug gauge is interrupted via a torque-limiting clutch The device checks whether during the test time, which thereby determines the time ratio, certain microswitches have been actuated by the slide. This becomes a Signal derived how far a screwing of the plug gauge into the test thread with the torque given by the torque-limiting clutch is actually possible has been. Once the workpiece has been released from the thread plug gauge again, eo the slide moves back to the starting position. The tested part can be removed and the next part can be used.

Bei diesem bekannten Gerät muß das Werkstück in den Schlitten eingesetzt und mit diesen gegen den feststehend angeordneten Iehrdorn bewegt werden. Das atellt einen Eingriffin den Pertigungsablauf dar und läßt sich häufig, beispielsweise bei Transfer straßen, gar nicht durchführen. Ein weiterer Nschteil der bekannten Anordnung ist der1 daß die Prüfzeit Jeweils fest vorgegeben ist1 und zwar durch das Zeitrelais. Wenn sich beispielsweise der Lehrdorn nicht in das Gewinde einschrauben läßt, wae sofort feststellbar ist, eo bleibt trotzdem der Antrieb eingeechaltet und arbeitet während der restlichen PrUf zeit gegen die drehroment-begrenzende Kupplung.In this known device, the workpiece must be inserted into the carriage and can be moved with these against the fixed mandrel. That atells an intervention in the manufacturing process and can often be, for example at Transfer roads, do not perform at all. Another part of the known arrangement is der1 that the test time is always fixed1 by the timing relay. For example, if the plug gauge cannot be screwed into the thread, wait can be determined immediately, eo the drive remains switched on and works during the rest of the test time against the torque-limiting clutch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gewindeprüfvorrichtung zu schaffen, welche eine Gewindeprüfung ohne Herausnehmen des Werkettickes aus einem Fertigungsablauf gestattet.The invention is based on the object of a thread testing device to create a thread test without removing the Werkettickes from a Manufacturing process permitted.

Das wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Meßspin del in einem angetriebenen Me#spindelträger unverdrehbar, aber axial verschiebbar geführt ist, daß der Me#spindelträger seinerseits zum Heranführen der Meßspindel an das Werkstückgewinde auf einen in axialer Richtung verschiebbaren Schlitten montiert ist und daß mit der Meßspindel Schaltnocken relativ zu dem Schlitten beweglich sind, die bein Einlaufen des Prafgewindes nach Ma#gabe der Einschraubtiefe mit elektrischen Schaltgliedern auf dem Schlitten zusammenarbeiten.This is achieved according to the invention in that the measuring spindle del non-rotatable in a driven measuring spindle carrier, but axial is guided displaceably that the measuring spindle support for its part to bring the Measuring spindle on the workpiece thread on a displaceable in the axial direction Slide is mounted and that with the measuring spindle switching cams relative to the slide are movable when the test thread runs in according to the screw-in depth work together with electrical switching elements on the slide.

Im Gegensatz su der bekannten GewindeprUfvorrichtung ist das Werkstück bei der erfindungsgemä#en Anordnung fest positioniert.In contrast to the known thread checking device, the workpiece firmly positioned in the arrangement according to the invention.

Es wird die Me#spindel an das Werkstück und das gu prüfende Gewinde herangeführt. Dieses Heranführen geschieht durch einen Sohlitten, in welchem ein Me#spindelträger gelagert ist und angetrieben wird. Die eigentliche Me#spindel ist in diesem Me#spindelträger unverdrehbar aber axial verschiebbar geführt.The measuring spindle is attached to the workpiece and the thread to be tested introduced. This approach takes place through a sole form in which a Me # spindle carrier is mounted and driven. The real measuring spindle is in this measuring spindle carrier guided non-rotatably but axially displaceable.

Die Eineobraubtiefe wird durch die Relativbewegung zwischen Meßspindel und Schlitten ermittelt. Es kann also der Me#spindelträger mit dem Schlitten sunächst an das Werkstück herangefahren werden. Das hat noch keinen Einflu# auf die Abtastung der Einachraubtiefe. Wenn die Me#spindel mit dem Prüfgewinde in das zu prüfende Gewinde eingreift, so wird die Me#spindel axial relativ zu dem Me#apin#elträger und dem Schlitten bewegt. Nur diese Bewegung wird bel der Ermittlung der Einschraubtiefe berücksichtigt. Das geschieht durch Schaltnocken, die an entsprechenden Schaltern auf dem Sc1itten angreifen. Das Werkstück selbst kann bei dieter Anordnung beispielsweise auf einer Transferstraße verbleiben, die neben Bearbeitungsstationen zusätzlich eine oder mehrere Prüfstationen mit Gewindeprüfvorrichtungen nach der Erfindung aufweist.The screwing depth is determined by the relative movement between the measuring spindle and slide determined. The measuring spindle carrier can therefore be attached to the slide be approached to the workpiece. That still has no influence on the scanning the screw-in depth. When the measuring spindle with the test thread is in the one to be tested If the thread engages, the measuring spindle is axially relative to the measuring carrier and the slide moved. Only this movement is used to determine the screw-in depth considered. This is done by switching cams on the corresponding switches Attack on the job. The workpiece itself can, for example, with the arrangement remain on a transfer line, in addition to processing stations one or more test stations with thread testing devices according to the invention having.

Um eine unnötig lange Prüfzeit zu vermeiden, ist vorzugsweise die Drehrichtung des Me#spindelantriebs bei Überschreiten eines Grenzwertes des an der Meßapindel naci dem Gewindeeingriff wirkenden Drehmomentee oder bei Überschreiten eines vorgegebenen Wertes des durch den Gewindeeingriff bewirkten Me#spindelvorschubs umschaltbar0 Wenn sich beispielsweise das PrUfgewinde nicht in das zu prtifende Gewinde des Werkstücks einochrauben läßt, so erfolgt ein Anstieg des an der Me#spindel wirkenden Drehmoment es. Das löst sofort die Umkehr des Antriebs aus, eo daß der Prüfvorgang sehr schnell beendet ist.In order to avoid an unnecessarily long test time, the Direction of rotation of the measuring spindle drive when exceeded of a limit value of the torque acting on the measuring spindle after the thread engagement or when it is exceeded a specified value of the measuring spindle feed caused by the thread engagement switchable 0 If, for example, the test thread is not in the one to be tested If the thread of the workpiece can be screwed in, there is an increase in the measuring spindle acting torque it. This immediately triggers the reversal of the drive, eo that the Test process is finished very quickly.

Wenn sich das Prtifgewinde Jedoch in das zu prüfende Gewinde ganz einechrauben lä#t, eo erfolgt die Richtungsumkehr sofort, nachdem eine vorgegebene Einschraubtiefe erreicht ist, Bei der bekannten Anordnung ist das maximal wirksame Drehmoment durch die Kupplung mechanisch bestimmte Wenn der Wideratand des Gewindes diesen Wert des Drehmoments Uberschreitet, dann dreht die Kupplung durch und die Meßspindel bleibt stehen.However, if the test thread is completely in the thread to be tested screwing in allows the direction to be reversed immediately after a specified one Screw-in depth has been reached, in the known arrangement this is the maximum effective Torque mechanically determined by the clutch when the resistance of the thread If this value of the torque exceeds, then the clutch turns through and the Measuring spindle stops.

Es bietet ersichtlich Schwierigkeiten, das von der Kupplung maximal Ubertragene Drehmoment mechanisch hinreichend genau zu bestimmen. Das gilt inBbesondere deshalb, weil durch das wiederholte Durchdrehen der Kupplung diese einem starken Verschlei# unterworfen ist und das übertragene Drehmoment sich schon aus diesem Grunde mit der Zeit Endert. In weiterer Ausbildung der Erfindung wird deshalb die Anordnung so getroffen, daß elektrische Signale nach Maßgabe des an der Meßspindel wirkenden Drehmoments zusammen mit den die Einschraubtiefe angebenen Signalen der Schaltglieder auf dem Schlitten einer elektrischen Auswerterschaltung zugeführt werden, welche ein Ausschu#-Prüfsignal erzeugt, wenn beim Einschrauben eines Gut-i>rUfgewindes unterhalb eines eraten Grenzwertes des Me#spindelvorschubes ein vorgegebener Grenzwert des auf die Me#spindel wirkenden Drehmomentes Uberschritten wird, und/oder wenn bei Binschrauben eines Ausschu#prüfgewindes oberhalb eines zweiten Grenzwertes des Me#spindelvorschubes ein vorgegebener Grenzwert des auf die Meßspindel wirkenden Drehmomentes nicht überschritten wird0 Solche elektrischen Drehmoment-Signale lassen sich bequem einstellen, so daß die Grenawerte den jeweiligen Erfordernissen entsprechend bestimmt werden können, Als Maß für das an der Meßspindel wirkende Drehmoment kann die Stärke des Ankerstromes eines die Meßspindel antreibenden Flektromotors dienen.Obviously, it offers maximum difficulties for the coupling To determine the transmitted torque mechanically with sufficient accuracy. This is especially true This is because the repeated spinning of the clutch results in a strong one Is subject to wear and tear and the transmitted torque is derived from this Basically Endert over time. In a further embodiment of the invention is therefore the Arrangement made so that electrical signals in accordance with the on the measuring spindle acting torque together with the signals of the Switching elements on the slide are fed to an electrical evaluation circuit which generates a reject # test signal when screwing in a good-i> rUfgewindes below an estimated limit value of the measuring spindle feed, a specified one limit of the torque acting on the measuring spindle is exceeded, and / or if when screwing in a reject test thread above a second limit value of the Measuring spindle feed is a specified limit value of the one acting on the measuring spindle Torque is not exceeded 0 Allow such electrical torque signals adjust comfortably so that the threshold values correspond to the respective requirements can be determined as a measure for the torque acting on the measuring spindle serve the strength of the armature current of a flex motor driving the measuring spindle.

Zum Ausgleich von Lagefehlern des positionierten Werkstückes kann eine kardanische Verbindung zwischen der Meßspindel und dem Prllfgewinde vorgesehen sein, Vorteilhafterweise ist das Drehmoment beim Rücklauf größer als das Einlaufdrehnoment, da üblicherweise zum herausdrehen des Gewindes ein größeres Moment erforderlich ist als zum Einschrauben.To compensate for positional errors in the positioned workpiece, a cardanic connection is provided between the measuring spindle and the test thread Advantageously, the return torque is greater than the run-in torque, since a larger torque is usually required to unscrew the thread is than screwing in.

Wenn, wie vorstehend erläutert, ein elektrischer Meßwert er zeugt wird, der dem Drehmoment an der Meßspindel proportional iat, eo kann dieser Meßwert gleichzeitig zur Kontrolle von systematischen Fabrikationsfehlern dienen. Mit zunehmendem Verschleiß des Werkzeugs wird sich das Einschraub-Drehmoment im Laufe der Zeit systematisch ändern. Es kann dann aus der GewindeprUfung festgestellt werden, wann eine Auswechslung oder Neueinstellung des Bearbeitungswerkzeugs erforderlich wird. Beispielsweise kann mit Erreichen einer bestimmten vorwählbaren Einacbraub-Drehmomentgrenæe ein Warnsignal abgegeben werden0 Es kann auch der Ankerstrom des sntreibenden Elektromotors oder eine vom Ankerstrom abeleitete Hilfsgröße dauernd angezeigt werden.If, as explained above, an electrical measured value he testifies which iat proportional to the torque at the measuring spindle, eo can this measured value at the same time serve to control systematic manufacturing defects. With increasing As the tool wears, the screw-in torque will systematically increase over time change. It can then be determined from the thread test when a replacement or readjustment of the machining tool is required. For example can be reached when a certain preselectable screwing torque value is reached Warning signal given 0 It can also be the armature current of the driving force Electric motor or an auxiliary variable derived from the armature current are displayed continuously.

Bei der automatischen Gewindeprüfung ist eine bestimmte Ausbildung der Prüfgewinde zweckmä#ig. In weiterer Auebil dung der Erfindung iet daher vorgesehen, daß daa Prüfgewinde ein Gewindelehrdorn ist, dessen Profil im Einlaufbereich nach außen hin abgerundet ist. Alternativ kann dan Prüfgewinde ein Gewindelehrring sein, dessen Profil im Einlaufbereich nach innen hin abgerundet ist.There is a specific training in automatic thread testing the test thread is appropriate. In a further development of the invention it is therefore provided that that the test thread is a thread plug gauge, the profile of which in the inlet area according to is rounded on the outside. Alternatively, the test thread can be a thread ring gauge, whose profile in the inlet area is rounded towards the inside.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einigen Varianten iet in den Abbildungen dargestellt und im folgenden beschrieben: Fig zeigt einen Längsschnitt durch eine selbsttätige Gewindsprüfvorrichtung nach der Erfindung, im wesentlichen längs der Linie I-I in Fig.2.An embodiment of the invention with some variants is shown in FIG the figures shown and described below: Fig shows a longitudinal section by an automatic thread testing device according to the invention, essentially along the line I-I in Fig.2.

Fig.2 seigt einen Schnitt längs der Linie II-II von Fig.1. Fig.2 shows a section along the line II-II of Fig.1.

Pig.3 veranschaulicht eine abgewandelte Einzelheit von Fig.2. Pig.3 illustrates a modified detail of Fig.2.

Fig.4 zeigt den als Prufgewinde dienenden Gewindelehrdorn teilweise im Schnitt. 4 shows the thread plug gauge serving as a test thread in part on average.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungaform des vorderen Teiles der Meßspindel mit dem Me#spindelkopf. Fig. 5 shows a modified embodiment of the front part the measuring spindle with the measuring spindle head.

Fig.6+7 zeigen im Schnitt vergrößert Ausführungsformen der bei der Brfindung benutzten Prüfgewinde. 6 + 7 show in section enlarged embodiments of the Finding used test thread.

Fig.8 ist ein Punktionssobema der erfindungsgemä#en Anordnung. 8 is a puncture diagram of the arrangement according to the invention.

Auf einem Gerätesockel 10 ist ein Schlitten 12 axial verschiebbar geführt. Der Schlitten 12 kann durch einen pneumatischen, aus Kolben und Zylinder beetel¢enden Stellmotor 14 zwischen einem vorderen Anschlag 16 und einem einstellbaren rückwärtigen Anschlag hin- und herbewegt werden In dem Schlitten ist ein als irohlapindel 18 ausgebildster Me#apindelhalter in Lagern 20, 22 drehbar gelagert. Der Me#spindelhalter wird von einem Antriebsmotor 24, der ebenfalls auf dem Schlitten gelagert ist, über ein Zahnradgetriebe 26 angetrieben. Wie am besten aus Fig.2 ereichtlich ist, sind in den Me#apindelhalter drei jeweils um 1200 gegeneinander versetzte Reihen von Führungsrollen vorgesehen. In diesen ist ein im Querschnitt dreieokiger Schaft der Me#spindel unverdrehbar, aber axial beweg lich geführt. Mit der Me#spindel ist ein Rahmen verbunden, der generell mit 32 bezeichnet ist. Dieser Rahmen ist an der Me#spindel mittels eines Kugellagers 34 befestigt, welches an der Xeßspindel in axialer Richtung durch Sprengringe 36 gesichert ist4 Auf dem Weges 34 ist ein. Rahmenstirnplatte 38 angebracht. Biege Stirnplatts wird somit in axialer Richtung von der Me#spindel mitgenommen, dreht eich aber nicht mit dieser. Die Me#spindel kann eich jedoch in dem Lager 34 frei drehen. Mit der Stirnpiatte sind drei Stangen 40 verbunden, die jede in zwei Kugelführungen 42 an dem Schlitten axial und parallel zu der Me#spindel beweglich geführt sind.A slide 12 is axially displaceable on a device base 10 guided. The slide 12 can be made up of a pneumatic piston and cylinder beetel [ends servomotor 14 between a front stop 16 and an adjustable one rear stop can be moved back and forth In the slide is an irohlapindel 18 formed measuring spindle holder rotatably mounted in bearings 20, 22. The measuring spindle holder is driven by a drive motor 24, which is also mounted on the slide a gear transmission 26 is driven. As can best be realized from Fig.2, are in the measuring spindle holder three rows of Guide roles provided. In these is a shank with a triangular cross-section Measuring spindle cannot be rotated, but guided axially movable. With the measuring spindle is a Frame connected, which is generally designated by 32. This frame is on the measuring spindle fastened by means of a ball bearing 34 which is attached to the Xeßspindel in the axial direction is secured by snap rings 364 On the way 34 is a. Frame faceplate 38 attached. Bending faceplate is thus in the axial direction of the measuring spindle taken with me, but not turning with this one. However, the measuring spindle can be calibrated in the bearing 34 rotate freely. With the front plate three rods 40 are connected each in two ball guides 42 on the slide axially and parallel to the measuring spindle are movably guided.

Wendelfedern 43, die an einem Bund der. Stangen 40 anliegen, suchen den Rahmen samt der Meßspindel in einer Ruhelage zu halten.Helical springs 43 attached to a federal government. Rods 40 are in contact, search to keep the frame together with the measuring spindle in a rest position.

An dem Schlitten sind Mikroschalter 46 angebracht, die durch Schaltnocken 48 an dem Rahmen betätigt werden können. Die Betätigung der Mikroschalter 46 erfolet somit nach Maßgabe des Vorschubs der Meßspindel relativ zu dem Schlitten.Microswitches 46 are attached to the slide, which are controlled by switching cams 48 can be operated on the frame. The microswitches 46 are actuated thus in accordance with the advance of the measuring spindle relative to the slide.

Am vorderen Jnde der Meßspindel, die generell mit 31 bezeichnet werden soll, ist ein Me#spindelkopf Uber ein Blattfeder-Kreuzgelenk 50, 52 und eine Membranfeder 54 befestigt0 Der Me#spindslkopf, der mit 56 bezeichnet ist1 trägt das Prüfgewinde 58. Er sitzt auf einer Achse 60, die durch den Zyllnderstift 62 den Meßspindelkopt 56 hält, aber gegen größere Verdrehungen schützt. Eine Feder 64 drückt den Me#-spindelkopf auf der Achse 60 nach außen. Auf diese Weise ist der Meßspindelkopf über das Kreuzgelenk nach allen Richtungen etwas seitlich beweglich. Die Membranfeder gestattet auch eine begrenzte Kippbewegung nach allen Richtungen, während Uber die Führung auf der Achee 60 und die Feder 64 das Prüfgewinde in axialer Richtung etwa. federnd nachgeben kann.At the front end of the measuring spindle, generally designated 31 is a measuring spindle head over a leaf spring universal joint 50, 52 and a diaphragm spring 54 attached0 The measuring head, which is designated with 561 carries the test thread 58. It sits on an axle 60 which, through the Zyllnderstift 62, connects the measuring spindle head 56 holds, but protects against major twisting. A spring 64 presses the Me # spindle head on the axis 60 to the outside. In this way the measuring spindle head is over the universal joint Slightly movable to the side in all directions. The diaphragm spring also allows a limited tilting motion in all directions while Uber is on the lead the Achee 60 and the spring 64 the test thread in the axial direction approximately. springy can give way.

Das Prüfgewinde wird von einem Gewinde-Grenzlehrdorn gebildet, der vorn ein Gut-Gewinde 66 und hinten ein Ausschu#-Gewinde 68 aufweist. Die beiden Gewinde sind durch ein Filhrungsgewinde 70 geringeren Durchmessers miteinander verbunden. Der Gewindg-Greflzlebrdorn weist an seiner Stirnseite eine Ausnehmung 72 auf, in welcher ein kleiner zylindrischer Ansatz 74 geführt ist, der unter dem Einflu# einer Feder 76 steht und axial in das Gewinde hinein ausreichen kann. Das Gut-Prüfgewinde ist vorzugsweise nach Fig.6 ausgeführt, d.h. es iet sein Profil im Einlaufbereich bei 78 nach außen hin abgerundet. Das erleichtert das Einlaufen des Prüfgewindes in das zu prüfende Gewinde das Werkstücks.The test thread is formed by a thread limit plug gauge, the has a good thread 66 at the front and a reject thread 68 at the rear. The two Threads are connected to one another by a guide thread 70 of smaller diameter. The threaded pin has a recess 72 on its end face, in which a small cylindrical extension 74 is guided, which under the influence of a Spring 76 is and can extend axially into the thread. The good test thread is preferably designed according to Fig. 6, i.e. it has its profile in the inlet area at 78 rounded towards the outside. This makes it easier for the test thread to run in into the thread to be tested on the workpiece.

Fig.8 zeigt schematisch die Schaltungsanordnung. Der Motor 24 wird von einem Netzteil 80 über einen einstellbaren Konstanthalter mit Strombegrenzung 82 und eine Inverterbrücke 84 für die Drehrichtungs anderung gespeist. Die Peldwicklung 86 des Motors 24 erhält eine konstante Spannung vom Netzteil 80 ueber einen Konstanthalter 88. Mit 90 ist ein Meßwertwandler bezeichnet, welcher aus dem Ankerstrom des Motors 24 ein Slgnal zur Drehrichtungsumkehr des Motors 24 erzeugt. Es wird von dem Signal mittels eines Potentiometers 92 eine einatellbare Spannung abgegriffen und zwei Schwellwertschaltern 94; 96 zugeführt. Der Schwellwertschalter 94 gibt Schwarz-Weiß-Signal auf eine Auswerterschaltung 980 Der Schwellwertschalter 96 bettitigt eins Warnlampe. Der Auswerterschaltung 98 werden außerdem Signale von den drei Kontakten 46 (Fig.1) nach Maßgabe der Einschraubiefe über eine Leitung 100 zugefürt.8 shows the circuit arrangement schematically. The motor 24 will from a power supply 80 via an adjustable stabilizer with current limitation 82 and an inverter bridge 84 for changing the direction of rotation fed. The peld winding 86 of the motor 24 receives a constant voltage from the power supply 80 via a stabilizer 88. With 90 a transducer is designated, which from the armature current of the motor 24 a signal for reversing the direction of rotation of the motor 24 is generated. It is from the signal by means of a potentiometer 92 an adjustable voltage is tapped and two Threshold switches 94; 96 supplied. The threshold switch 94 is a black-and-white signal to an evaluation circuit 980. The threshold switch 96 activates a warning lamp. The evaluation circuit 98 also receives signals from the three contacts 46 (FIG. 1) in accordance with the screw-in depth via a line 100.

Sobald das Drehmoment einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, der an dem Potentiometer 92 eingeatellt werden kann, oder sobald das Prüfgewinde in das Werkstückgewinde bis su seiner Endstellung eingeschraubt ist, wird von der Auswerterschaltung über Leitung 102 eine Umsteuerung des Motors mittels der Inverterbrücke bewirkt Die Auswerterschaltung 98 ist so aufgebaut, daß sie ein "Ausschu#"-Signal liefert, wenn entweder schon bei Einschrauben des Gut-Gewindes 66 ein Anstieg des Drehmoments am Motor 24 eintritt und dementsprechend der Schwellwertschalter 94 anspricht, oder wenn bei Eindringen des Ausschu#-Prüfgewindes in das zu prüfende Werkatückgewinde ein solcher Drehmomentanstieg nicht eintritte Die Auswerterschaltung 98 ist also so aufgebaut, daß durch die Schalter 46 in Abhängigkeit von der Eindringtiefe eine unterschiedliche Bewertung der Signale des Schwellwertschalters 94 eintritt, Je nachdem ob nämlich der Schwellwertschalter 94 ein aber sohreiten des eingestellten Drehmomentgrenzwertes bei geringerer oder grö#erer Einschraubtiefe anzeigt.As soon as the torque exceeds a specified limit value, which can be adjusted on the potentiometer 92, or as soon as the test thread is screwed into the workpiece thread to su its end position, is of the Evaluation circuit via line 102 a reversal of the motor by means of the inverter bridge The evaluation circuit 98 is constructed in such a way that it sends a "reject #" signal delivers, if either already when screwing in the good thread 66 an increase in Torque occurs at the motor 24 and, accordingly, the threshold switch 94 responds, or if the scrap test thread penetrates into the test thread Werkat Rückgewinde such a torque increase does not occur The evaluation circuit 98 is so constructed that through the switch 46 as a function of the depth of penetration a different evaluation of the signals of the threshold switch 94 occurs, Ever namely after whether the threshold switch 94 is a but sohreiten the set Torque limit value at lower or higher screw-in depth.

Der Schwellwertschalter 96 betätigt- eine Warnlampe 97, die ein zum Einschrauben des Gut-Gewindes 66 erforderllehes Drehmoment anzeigt, das zwar unterhalb des zur Ausschu#meldung notwendigen kritischen Grenzwertes liegt, aber bereits soweit angestiegen ist, daß eine Kontrolle des Bearbeitungswerkzeuges angebracht erscheint. Dem gleichen Zweck ient ein Anzeigeinstrument 104, welches es gestattet, die Änderung des Drehmomentes quantitiv zu verfolgen. An einer Ausgangsbuchse 99 kann ein Steuersignal abgegriffen werden, welches beispielsweiae einen Eingriff in die Transferstra#e auslöst, um ungeeignete Werkstuecke auszuscheiden.The threshold switch 96 actuates a warning lamp 97, which is a for Screwing in the good thread 66 indicates required torque, although this is below of the critical limit value necessary for the rejection is, but already so far has increased that a control of the processing tool seems appropriate. The same purpose ient a display instrument 104, which allows the change of the torque to be followed quantitatively. At an output socket 99, a control signal be tapped, which for example intervenes in the transfer line triggers to reject unsuitable workpieces.

Der Schlitten 12, der die Hohlspindel 18 und die Meßspindel 31 trägt, wird durch den pneumatischen Stellmotor 14 zwischen zwei Anschlägen bewegt. Der Stellmotor 14 wird von einem Schieberventil 106 gesteuert, das durch einen Hubmagneten 108 nach Beendigung des Ein und Ausschraubvorganges automatisch betätigt wird. Der pneumatische Stellmotor 14 wird von einem Kompressor 110 Aber eine einstellbare Drossel 112 und das Ventil 106 gespeist.The carriage 12, which carries the hollow spindle 18 and the measuring spindle 31, is moved between two stops by the pneumatic servomotor 14. Of the Servomotor 14 is controlled by a slide valve 106, which is controlled by a lifting magnet 108 is automatically actuated after completion of the screwing in and unscrewing process. Of the pneumatic servomotor 14 is powered by a compressor 110 but an adjustable one Throttle 112 and valve 106 fed.

Weitere Kontrollaipen können anzeigen, ob eine Nacharbeit des betreffenden Gewindes möglich ist.Further inspection bars can indicate whether reworking of the relevant Thread is possible.

Der Ansatz 74 (Fig. 4) kann ein Signal auslösen, welches anzeigt, wenn ein Binschrauben des Prüfgewindes in das Werkstueck überhaupt nicht möglich ist, beispielsweise, weil die betreffende Gewindebohrung nicht vorhanden ist.The approach 74 (Fig. 4) can trigger a signal which indicates if screwing the test thread into the workpiece is not possible at all is, for example, because the relevant threaded hole does not exist.

Bei der nbgewandelten Anordnung von Fig.5, welche das vordere Ende der Me#spindel mit dem Prüfgewinde darstellt, ist auf der Stirnfläche eines auf die Me#spindel 31 aufgesetzten Kopfstückes 114 eine zylindrische Sacklochbohrung vorgesehen, die in einer konischen Ausnehmung 116 endet.In the modified arrangement of Figure 5, which has the front end represents the measuring spindle with the test thread, there is one on the face the measuring spindle 31 of the attached head piece 114 has a cylindrical blind hole which ends in a conical recess 116.

In die Sacklochbohrung ragt eine Welle 118 mit einer Scheibe 120 en deren Ende. Die Scheibe 120 iet ebenfalls mit einer konischen Ausnchmung 122 versehen. Zwischen der Ausnehmung 116 und der Ausnchmung 122 liegt eine Kugel 124. Die Welle 118 ist in einer axislen Bohrung des Me#apindelkopfes 56 geführt und durch einen Stift 126, der in einen Längsschlitz den Me#spindelkopfes 56 hineinragt, axial beweglich, aber unverdrehbar mit diesem verbunden. Eine Feder 128 gestattet .tn federndes axiales Ausweichen des Me#gewindes 58. In die axiale Sacklochbohrung des Kopfstückes 114 sind federnde Andruckglieder 130 eingesetzt, die ich an einen in die Bohrung eingeschraubten Ring, 132 abstützen und die Welle 118 mit ihrer Scheibe 120 in Anlege an der Kugel 124 halten.A shaft 118 with a disk 120 projects into the blind hole their end. The disk 120 is also provided with a conical recess 122. A ball 124 lies between the recess 116 and the recess 122. The shaft 118 is guided in an axial bore of the measuring spindle head 56 and through a Pin 126, which protrudes into a longitudinal slot in the measuring spindle head 56, is axially movable, but non-rotatably connected to this. A spring 128 allows .tn resilient axial Evasion of the Me # thread 58. Into the axial blind hole of the head piece 114 resilient pressure members 130 are used, which I screwed into the hole Support ring 132 and the shaft 118 with its disk 120 in contact with the ball 124 hold.

Die beschriebene Anordnung gestattet ein begrenztes, federndes seitliches Ausweichen des Me#gewindes. Infolge der Wirkung der federnden Glieder 130 und der konischen Flächen 116 und t22 wird Jedoch das Me#gewinde atets federnd auf die Achse zurückgeführt.The arrangement described allows a limited, resilient side Evasion of the Me # thread. As a result of the action of the resilient members 130 and conical surfaces 116 and t22, however, the measuring thread atets resiliently on the axis returned.

Fig.3 zeigt eine etwas abgewandelte Art der Führung des Me#spindelschaftes 3Q in der Hohlepindel 18.3 shows a somewhat modified type of guidance of the measuring spindle shaft 3Q in the hollow spindle 18.

Claims

Claims 1. Automatic thread testing device with a driven measuring spindle carrying a test thread, in which the measuring spindle automatically brought into engagement with a workpiece and screwed into the thread to be tested is driven and with which test signals depending of the torque acting on the measuring spindle pach the thread engagement and the achievable Einachraubtiefe are triggered, characterized in that the measuring spindle (31) rotatable in a driven measuring spindle carrier (18) / W, but axially displaceable is guided that the measuring spindle carrier (18) in turn to bring the measuring spindle (31) on the Werkettick thread on a slide that can be moved in the axial direction (12) is mounted and that with the measuring spindle switching cam (48) relative to the slide (12) are movable when the test thread (58) runs in according to the screw-in depth cooperate with electrical switching elements (46) on the carriage (12).

2.Vorrichtung according to claim 1, characterized in that the direction of rotation of the measuring spindle drive (24) when exceeding a. Limit value on the measuring spindle (31) after the thread engagement acting torque or when a specified value of the measuring spindle feed caused by the thread engagement is switchable.

30 Device according to claim 2, characterized in that electrical Signals in accordance with the torque acting on the measuring spindle (31) with the signals of the switching elements (46) on the slide indicating the screw-in depth (12) an electrical evaluation circuit (98) are fed, which a committee Prdfaignal generated when screwing in a good test thread below a first limit value of the measuring spindle feed rate is a given limit value of the one acting on the measuring spindle Torque a is exceeded and or if the fin screws have a reject test thread a specified limit value above a second limit value of the measuring spindle feed rate the torque acting on the measuring spindle 31 is not exceeded.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the measuring spindle holder is a hollow spindle (18 '), and that the part (30) guided in the hollow spindle (18) the measuring spindle has a non-circular cross-section and on a non-circular, through Balls (Fig.3) or rollers (28) formed guide in the hollow spindle (18) axially slides.

5. Before. direction according to claim 4, characterized in that the Cams (48) on a rod (32) connected to the outside of the planing spindle sit and actuated by the cams on the slide (12) seated microswitch (46) @ bar are.

6. Automatic thread testing device according to claim 1, characterized in that that a hydraulic servomotor is provided to move the carriage is.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that to compensate for positional errors of the workpiece positioned on a cardanic Connection between the measuring spindle and the test thread is provided. so device According to claim 7, characterized in that a measuring spindle head carrying the test thread (56) attached to the measuring spindle (31) by means of a leaf spring universal joint (50, 52) is.

9.Vorrichtung according to claim 7 and 8, characterized in that DNA test thread in the measuring spindle head by means of a diaphragm spring (54). so compliant is that the axis of the test thread (58) small angular movements relative to the measuring spindle can perform.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that d as a measure for the torque acting on the measuring spindle, the strength of the armature current an electric motor (24) driving the measuring spindle (31) is used.

11. The device according to claim 1, characterized in that the test thread (58) on the measuring spindle head (56) and the measuring spindle axis can be flexibly rotated to a limited extent is gelngert. t2. Device according to Claim 1, characterized in that the test thread (58) is mounted on the measuring spindle head via a ball (124) which is between a on the face of a measuring spindle head piece (114) provided conical recess (116) and an inverted conical recess (122) in one with the test thread (58) connected, opposite the @ Me # sp @ ndelkopf @ piece (114) guided non-rotatable Part (118, 120) is held resiliently.

13. The device according to claim 1, 2 3 and 12, characterized in that that the torque on return. is coarser than the running-in torque.

14. Device according to Anepruch 1, 2, 3, 11 and 12, characterized in that that with areas of a certain preselectable screw-in torque limit Warning signal is given.

15. The device according to claim 1, 2, 3, 11, 12 and 13, characterized in that that the armature current of the driving electric motor, or one derived from the armature current Help size, is continuously soaped.

16. The device according to claim 1 "15, characterized in that the Prllfgewinde (58) has a cylindrical extension (74) which is equal to or smaller than the Is the core diameter of the workpiece.

17. Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that that the test thread is a thread mandrel, the profile of which in the inlet area according to is rounded on the outside (Fig. 6).

18. Device according to one of claims 1 to 1 ?, characterized in that that the test thread is a thread ring gauge, the profile of which in the inlet area according to is rounded on the inside (Fig. 7).

L e r s e i t e