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Aktiebolaget C. E. Johansson, Eskilstuna/Schweden Kombinations-Messgerät
Die Erfindung betrifft ein Kombinations-Messgerät zum gleichzeitige ! Messen einer
Mehrzahl Masse an verschiedenen Punkten eines Werkstückes, insbesondere eines zylindrischen
Werkstückes, wie Wellen, Räder, Ringe usw.
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Zweck der Erfindung ist, ein Messgerät zu schaffen, mit welchem beispielsweise
Durchmesser, einfache und relative Längen, achsiale und radiale Ungleichmässigkeiten,
Unrundheiten, Konizitäten usw. eines im Gerät in Messlage eingeführten Prüflings
in einem Arbeitsgang, d. h. abgesehen von einer eventuellen Drehung des Prüflings,
ohne die Lage des Prüflings zu ändern und ohne dass die für die Messung erforderlichen
Messvorrichtungen in ihrer Anordnung und Einstellung geändert werden müssen, gemessen
werden können.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, ein Messgerät zu schaffen, bei
dem das Anordnen und die Einstellung der verschiedenen Messvorrichtungen im Gerät
in für die Messung eines Werkstückes zweckmässige Lagen sowie das Austauschen
der
Messvorrichtungen für die Messung von Arbeitsstücken anderer Gestalt schnell und
einfach vorgenommen werden können. Diese Möglichkeit zum leichten Austausch und
Einstellen der Messvorrichtungen hat zur Folge, daß eine verhältnismässig kleine
Anzahl von Messvorrichtungen in dem Gerät enthalten sein müssen, damit das Gerät
für die Messung von Massen der oben genannten Art bei einer Mannigfaltigkeit von
Werkstücken verschiedener Gestaltung verwendbar sein soll.
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Die in dem Gerät enthaltenen Messvorrichtungen können dabei auch einfacher
Ausführung sein.
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Ein Kombinations-Messgerät laut der Erfindung für das gleichzeitige
Messen einer Mehrzahl Masse an verschiedenen Stellen eines Werkstückes, insbesondere
eines zylindrischen Werkstückes, welches eine mit einer flachen Oberfläche versehene
Bodenplatte (11) enthält, die mit einer in der Längsrichtung der Platte verlaufenden
Steuer-und Befestigungsnut (12) und bevorzugterweise auch an den Längsseiten mit
eben solchen mit der an der Oberseite vorhandenen Nut und mit der Ebene der Oberseite
parallelen steuer-und Befestigungsnuten (23) versehen ist, und mit wenigstens einem
mit einem V-förmigen Stütz-oder Anschlagprisma (18) versehenen Widerlager für das
zu messende Werkstück versehen ist, das so auf der Bodenplatte verstellbar ist,
daß die geometrische Achse (c) des gegen das Prisma anliegenden Werkstückes (A)
sich dabei in einem bestimmten Abstand (B) über der Bodenplatte befindet
und
dabei mit deren Oberseite und mit deren Steuernut parallel zu liegen kommt, sowie
wenigstens einer mit der Oberseite der Bodenplatte und mit deren Steuer-und Befestigungsnut
(12) parallelen Führungsstange (25), in oder auf welcher eine Anzahl Messvorrichtungen
(30) für das Durchführen der Messungen von einander unabhängig verschieblich und
in verschiedenen Einstellagen sperrbar angeordnet sind, welche Meßvorrichtungen
mit einem oder mehreren im Verhältnis zum Gestell der Meßvorrichtung verschieblichen
oder sonstwie beweglichen Meßtastern versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die Meßvorrichtung (30) bezw. Meßvorrichtungen in allen ihren Einstellagen von der
Führungsstange (25) in einer solchen Lage getragen werden, daß die Achse des betreffenden
Meßtasters (31, 33, 44) im wesentlichen senkrecht auf die eine Tragfläche des V-förmigen
Anschlagprismas gerichtet ist und die genannte, für alle in der Meßstellung auf
dem Anschlagprisma angeordneter Werkstücke gemeinsame Achse in rechtem
| Winkelschneidet. |
| Die Ausführung eines Kombination erätes laut der |
| S/9 |
Erfindung und weitere Merkmale gehen aus der folgenden Beschreibung des in den Zeichnungen
gezeigten Meßgerätes näher hervor.
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Fig. 1 zeigt das Gerät mit Bodenplatte und Tragstange in Seitenansicht,
Fig. 2 zeigt, ebenfalls in Seitenansicht, das Gerät mit einem Halter für eine Meßvorrichtung
anderer Ausführung.
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In den Zeichnungen ist die Bodenplatte des Messgerätes mit 11 bezeichnet.
Diese Platte ist an ihrer Oberseite mit einer beispielsweise lachsschwanzförmigen
Führungs-und Befestigungsnut 12 versehen, die mit den Längsseiten der Platte parallel
ist. Auf die Oberseite der Bodenplatte sind zwei Auflagerstützen für den zu messenden
Prüfling zu befestigen. Diese Stützen enthalten einen Pfeiler 13, der unten mit
einem Führungsteil 14 versehen ist, der in die Nut 12 eingreift und den Pfeiler
13 derart führt, dass die Auflagerstützen auf der Bodenplatte in der Richtung der
Steuernut verschoben werden können. Der Pfeiler 13 kann mittels des Klotzes 15 und
einer mit diesem zusammenwirkenden Schraube 16 auf der Bodenplatte festgehalten
werden.
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In einer Führung in dem Pfeiler 13 ist ein Schlitten 17 in einer zur
Oberfläche der Bodenplatte senkrechten Richtung beweglich. Dieser Schlitten trägt
ein V-förmiges Stützprisma 18, auf das der zu messende Prüfling gelegt wird.
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Ungeachtet der Abmessungen des Prüflings soll. :. dessen geometrische
Achse C sich immer in einem bestimmten Abstand B über der Oberfläche der Bodenplatte
befinden. Wenn der Winkel zwischen den beiden Auflageflächen des Stützprismas bekannt
ist, (der zweckmässigerweise etwa 1080 ist) und die Länge des Schlittens von der
Spitze dieses Winkels zur unteren Kante des Schlittens bekannt ist, kann man für
jeden Durchmesser der Zylinderoberfläche, mit der der Prüfling A
auf
dem Prisma anliegt, mit Hilfe einer einfachen Formel leicht die Höhe über der Oberfläche
der Bodenplatte, auf der sich die untere Kante des Schlittens 17 befinden soll,
ausrechnen. Die Einstellung des Schlittens 17 und des Stützprismas 18 ist dann leicht
dadurch vorzunehmen, daß man ein
| entsprechendes Präzisionsmessstück zwischen der Oberseite |
der Bodenplatte und einem zu diesem Zwecke vorhandenen Zapfen 19 an der unteren
Seite des Schlittens 17 einführt. Der Schlitten 17 wird danach in seiner Lage auf
dem Pfeiler 13 mittels in dem Schlitten vorhandenen Schrauben, die in entsprechenden
Nuten in dem Pfeiler 13 liegen, und deren Köpfe gegen die äussere Fläche der Befestigungsvorrichtung
anliegen, befestigt.
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Bei der in Fig. 1 rechten Längsseite der Bodenplatte 11 ist eine
Befestigungsvorrichtung 20 mittels Schrauben 21 an der Bodenplatte befestigt. Diese
Schrauben 21 sind in Klötze 22 in einer lachsschwanzförmigen, mit der Oberseite
der Bodenplatte parallel verlaufenden Nut 23 an der Längsseite der Platte eingeschraubt.
Die Klötze 22 sind in dieser Nut verschieblich, wodurch die Befestigungsvorrichtung
20 in gewünschten Lagen der Längsseite der Platte entlang eingestellt und in diesen
Lagen gesperrt werden kann. Die Befestigungsvor-
| richtung 20 ist mit einem Aussprung 24 versehen, der gegen
die |
| Oberseite der Bodenplatte anliegt, ~so dass die Befestigung- |
vorrichtung immer dieselbe Höhenlage in Bezug auf die Oberseite der Bodenplatte
einnimmt. Die Befestigungsvorrichtung 20 trägt
einen Halter für
Meßvorrichtungen in Form eines Tragrohres 25, das in eine aufgeschlitzte Nabe 26
der Befestigungsvorrichtung 20 eingeführt ist, so dass das Tragrohr 25 im Verhältnis
zur Befestigungsvorrichtung 20 in seiner Achsenrichtung verschoben werden kann.
Dabei wird das Tragrohr 25 durch einen in der Nabe befestigten Stift 27, der in
eine entsprechende Nut in dem Tragrohr 25 eingreift, daran gehindert, sich im Verhältnis
zur Befestigungsvorrichtung und deren Nabe 26 zu drehen. Nach geschehener Einstellung
kann das Tragrohr 25 mittels einer Klemmschraube 28 an die Befestigungsvorrichtung
festgeliemmt werden.
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Wie oben angegeben, dient das Tragrohr 25 dem Tragen der Messorgane,
Als Beispiel zeigt Fig. 1 einen bekannten Messbügel, der aus einem Gestell 30 besteht,
in dessen Schenkel gegeneinander gerichtete und im Verhältnis zueinander verschiebliche
Messorgane vorhanden sind. Das eine, 31, dieser Messorgane kann beispielsweise ein
Messzapfen sein, der in seiner Längsrichtung im Bügelschenkel in Richtung gegen
die Oberfläche des zu messenden Arbeitsstückes A verschieblich ist, wonach der Meßzapfen
in dieser Lage im Bügelschenkel gesperrt wird. Die dem Meßzapfen gegenüberstehende
Messvorrichtung kann beispielsweise eine Indikatoruhr sein, deren Schaft 32 in e/ntsprechender
Weise in seiner Längsrichtung verschieblich und im Bügelschenkel sperrbar ist, so
dass dessen im Verhältnis zum Schaft bewegliches Messorgan 33 an die Zylinderoberfläche
des Werkstückes anliegt. Die
Meßvorrichtung 30 ist so angeordnet
und derart auf dem Tragrohr 25 getragen, dass die gemeinsame Achsenlinie der beiden
Messvorrichtungen 31 und 33 durch die geometrische Achsenlinie C im Abstand D von
der Zentrumlinie des Tragrohres 25 geht und einen senkrechten Winkel gegen die eine
Anliegefläche des Prismas 18 bildet. Das Gestell 30 der Messvorrichtung wird von
einer auf dem Tragrohr 25 angebrachten Befestigungsvorrichtung 34 mittels zwei zwischen
dem Gestell 30 und der Befestigungsvorrichtung eingespannten Blattfedern 35 derart
getragen, dass das Gestell im Verhältnis zur Befestigungsvorrichtung 34 in einer
mit der gemeinsamen Zentrumlinie parallelen Dichtung beweglich ist.
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Wenn während der Messung das auf den Auflagerprismen 18 ruhende Werkstück
A um seine geometrische Achse C gedreht wird, können sich die Messorgane im Verhältnis
zum Werkstück in der genannten für die Messorgane gemeinsamen Achsenrichtung einstellen,
auch dann, wenn der Durchmesser des Arbeitsstückes nicht überall der gleiche ist.
Abweichungen von einem gewissen Durchmesser werden unmittelbar von der Messuhr angegeben.
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Die Befestigungsvorrichtung 34 der Messvorrichtung ist dem Tragrohr
25 entlang verschieblich und wird dabei dadurch geführt, dass die Befestigungsvorrichtung
34 mit einem Stift, dem obengenannten Stift 27, in der Befestigungvorrichtung 20
für das Tragrohr 25 entsprechend, versehen ist, der in dieselbe Nut des Tragrohres
25 hineinragt. Die
Befestigungsvorrichtung 34 kann somit dem Tragrohr
25 entlang verschoben und in gewünschten Lagen mittels einer Befestigungsschraube
36 gesperrt werden. Mit 37 ist eine in der Befestigungsvorrichtung 34 eingeschraubte
zweckmässigerweise mit einer konischen Spitze versehene Stellschraube bezeichnet,
die mit entsprechenden schrägen Anschlagflächen auf dem Gestell 30 zwecks Begrenzung
von dessen Bewegung im Verhältnis zur Befestigungsvorrichtung 34 zusammenwirken.
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Fig. 2 zeigt einen Halter 40, der mit einem Ansatz 41 versehen ist,
mit dem er auf der Oberseite der Bodenplatte 11 ruht. Der Halter ist an der in der
Abbildung rechten Längsseite der Bodenplatte in derselben Weise wie die Befestigungsvorrichtung
20 befestigt, und zwar mittels einer Schraube 21 und eines Klotzes 22 in der Steuer-und
Befestigungsnut 23. Der Halter 40 kann somit der rechten Längsseite der Bodenplatte
entlang verschoben und in verschiedenen Lagen befestigt werden. In Fig. 2 wird der
Halter 40 als den Schaft 32 einer Messuhr tragend gezeigt, wobei die Zentrumlinie
der Messuhr die geometrische Achse C des auf dem Prisma 18 ruhenden Werkstückes
A durchschneidet. Das Messorgan 33 der Messvorrichtung liegt gegen die zylindrische
Oberfläche mit der das Werkstück gegen die Auflageflächen des Prismas ruht, an.
Fig. 2 zeigt auch einen zweiten Halter 42, der auf der Oberseite der Bodenplatte
ruht. Der Halter 42 ist in der
eingestellten Lage mittels einer
Schraube 16 und eines Klotzes 15 befestigt. Er dient in diesem Falle der Befestigung
des Schaftes 43 einer Messuhr, deren bewegliches Messorgan 44 auf einer zylindrischen
Oberfläche des Werkstückes A anliegt, zum Zwecke, Unmittigkeiten dieser Fläche im
Verhältnis zur geometrischen Achse C des Arbeitsstückes, auf die die Achse der Messvorrichtung
auch in diesem Falle gerichtet ist, zu messen.
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Aus der beschriebenen Ausführungsform eines Kombinations-Messgerätes
ist ersichtlich, daß durch die Erfindung ein Messgerät geschaffen wurde, das eine
einfache und schnelle Einstellung verschiedener für die Kontrolle von Werkstücken
verschiedener Formen und Abmessungen erforderlicher Messvorrichtungen an für das
Durchführen der Messung gewünschten Stellen dem Werkstücke entlang ermöglicht. Nachdem
die Messvorrichtungen, die für das Messen eines auf den Auflagerstützen angeordneten
Werkstückes gewisser Form und gewisser Abmessungen erforderlich sind, in die gewünschten
Lagen der Bodenplatte entlang verschoben und befestigt sind, können die Messungen
auf dem Arbeitsstück schnell durchgeführt werden, wobei, da das Gerät es 'ermöglicht,
das Werkstück leicht in Messlage anzuordnen und leicht aus derselben herauszunehmen,
die Messung einer großen Zahl von Werkstücken derselben Art in kurzer Zeit durchgeführt
werden kann. Schutzansprüche :