DE1932674B2

DE1932674B2 - Verfahren zum herstellen von tastkoepfen fuer vergleichs-innenmessungen

Info

Publication number: DE1932674B2
Application number: DE19691932674
Authority: DE
Inventors: Hermann 6100 Darmstadt Koltgen
Original assignee: Koltgen, Hermann, 6100 Darmstadt, Oskar Schwenk KG, 7012 Fellbach
Priority date: 1968-08-24
Filing date: 1969-06-27
Publication date: 1973-03-08
Also published as: GB1224154A; DE1932674A1; CH472020A; DE6925555U; DE1932674C3; US3644985A

Description

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liegt, daß das Rohr und das Verschlußstück mitein- des Schaftes wegfallen könnte. Um dieses Ziel zu erander fest verbunden werden, sodann Verschluß- reichen, wird der bisher aus einem Präzisionsdrehteil

stück und ein Teil des damit verbundenen Rohres hergestellte Tastkopf aus mehreren Teilen zusam-

mit einem achsparallelen Mittelschlitz versehen wer- iaengesetzt, die derart geformt sind, daß sie einzeln

den. 5 ohne große Kosten mit sehr hoher Präzision herge-

Es ist zweckmäßig, wenn sowohl das Rohr als stellt und anschließend mit einfachen Mitteln, aber

auch das Verschlußstück aus härtbarem Material be- großer Genauigkeit, zusammengesetzt werden kön-

stehen und beide Teile durch Löten verbunden wer- nen.

den. F i g. 3 a zeigt das Verschlußstück 15, welches aus

Vorteilhafterweise werden nach der Verbindung io Automatenteil oder Preßteil in der endgültigen Form von Verschlußstück und Rohr beide Teile gemein- hergestellt ist und eine zylindrische Bohrung 16 besam gehärtet. Es ist günstig, das Verschlußstück nach sitzt, in welche das Ende des in F i g. 3 b dargestelldem Härten zentrisch zu schleifen. ten nahtlosen Rohres 17 eingesetzt wird. Hierbei um-

Bei einer bevorzugten Art des Verfahrens wird schließt der die Form eines Ringwulstes 18 aufweinach dem Verbinden des Rohres mit einem Ver- 15 sende Teil des Verschlußstückes das Ende des Rohschlußstück, welches einen ins Innere des Rohres ra- res 17. Das Rohr besitzt eine ebene, senkrecht zur genden Zapfen aufweist, der das Verschlußstück um- Rohrachse 19 verlaufende Stirnfläche 20, welche geschließende Teil des Rohres an seinem dem Kopf des gen die entsprechende Gegenfläche 21 am Grunde Verschlußstückes zugewendeten Ende abgeschliffen. der Bohrung des Teiles 15 satt zum Aufliegen

Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn 20 kommt. Die Teile werden mit sehr genauer Passung

mit dem Abschleifen eines Teiles des Rohres im sei- zusammengesetzt — wie in F i g. 3 c angedeutet —

ben Arbeitsgang auch eine Zone des darunterliegen- und miteinander verlötet,

den Teiles des Zapfens abgeschliffen wird. F i g. 4 dient zur Erläuterung einer Variante des im

Im nachstehenden wird die Erfindung in Verbin- Zusammenhang mit Fig.3 beschriebenen Hersteldung mit den Ausführungsbeispiele darstellenden Fi- 25 hingsverfahrens. Das in F i g. 4 a dargestellte Verguren beschrieben. Hierbei ist alles zum Verständnis schlußstück 15' ist als Drehteil ausgeführt und besitzt der Erfindung nicht unbedingt Erforderliche wegge- eine zapfenförmige Andrehung 22, die mit einer zenlassen worden. Einander entsprechende Teile sind in tralen dünnen Bohrung 23 versehen ist. Für die Mesallen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. sung einer Bohrung von etwa 0,5 mm beträgt der Es zeigt 30 Durchmesser der Bohrung 23 bei einem ausgeführten

F i g. 1 ein Meßgerät mit Meßuhrhalter und Tast- Tastkopf 0,28 mm.

kopf, teilweise im Schnitt, Das in Fig. 4b angedeutete Rohr 17 wird lilxr

F i g. 2 den Tastkopf nach F i g. 1 in Ansicht, den Zapfen 22 geschoben, wie dies in F i g. 4 c ange-

F i g. 3 Ausführungsformen der Bauelemente eines deutet ist, und sodann wurden beide Teile miteinan-

Tastkopfes, 35 der verlötet. Nunmehr wird in einem Arbeitsgang

F i g. 4 andere Ausführungen der Bauelemente durch Bearbeitung des Verschlußstückes 15', dessen

eines Tastkopfes, Oberfläche ballig geformt ist, und bei 24 im selben

F i g. 5 ein Meßgerät mit Meßuhrhalter und einer Arbeitsgang durch Abschleifen das Rohr und ein

weiteren Ausführungsform des Tastkopfes, teilweise Teil des zylindrischen Schaftes 22 abgetragen, so daß

im Schnitt, 40 die in F i g. 4 d gezeigte Form erhalten wird. Die

F i g. 6 in vergrößertem Maßstab im Schnitt ein Länge des durch Abschleifen verjüngten Zapfens

konstruktives Detail des Meßkopfes gemäß F i g. 5. hängt von der gewünschten Meßtiefe des späteren

Fig. 1 zeigt ein Vergleichs-Innenmeßgerät, beste- Tastkopfes ab; das Maß 1 beträgt bei üblichen Aus-

hend aus einer Meßuhr 1, deren Schaft mittels einer führungsformen kleiner Tastköpfe zwischen 1,5 und

Spannmutter 3 in einem Meßuhrhalter 4 festge- 45 3 mm.

klemmt ist, in dem der Tastkopf 5 eingeschraubt ist. Durch den erfindungsgemäß hergestellten Tast-Der Meßbolzen 6 der Meßuhr drückt auf das obere kopf wird erstmals die Möglichkeit geschaffen, in Ende 7 der Triebnadel 9, deren kegeliges Ende 10 die verhältnismäßig tiefen, engen Bohrungen Innenverbeiden Meßbacken 11 und 11' so weit spreizt, bis sie gleichsmessungen durchzuführen. Dadurch wird diean der Bohrungswand 12 anliegen, die in der Figur 50 scm Meßverfahren ein neues Anwendungsgebiet erangedeutet ist. Das Kegelende 10 ist so bemessen, schlossen, und die Vorzüge dieses an sich bewährten daß es den Spreizweg im Verhältnis 1 :1 in eine Meßverfahrens können auch unter Meßbedingungen Längsverschiebung der Triebnadel 9 umsetzt und da- ausgenutzt werden, wo dies bisher praktisch nicht mit auf die Meßuhr überträgt. möglich war.

Der Tastkopf 5 besitzt, wie in den Fig. Iund2 55 Fig.5 zeigt ein Innenvergleichs-Meßgerät nach

deutlich zu erkennen ist, im wesentlichen einen höh- F i g. 1, jedoch mit einer Meßkopfausführung gemäß

len Schaft 13, der mit einem achsparallelen Schlitz Fig.4.

14 versehen ist und in dem sich eine Triebnadel 9 be- F i g. 6 zeigt in gegenüber F i g. 5 vergrößertem

findet. Maßstab im Schnitt konstruktive Einzelheiten des

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß 60 Tastkopfes der F i g. 5. Bei dieser Ausführungsform

sich die Herstellungskosten der Tastköpfe wesentlich wird eine abgesetzte Triebnadel 9' verwendet, deren

verringern lassen, wenn die Präzisionsarbeit der Her- dünnerer Teil in die Bohrung des Verschlußstückes

stellung der verhältnismäßig langen engen Bohrung ragt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

großem Umfang benutzt. Die Herstellung solcher Patentansprüche: Tastköpfe erfordert eine präzise Arbeit, um den ho ben Genauigkeitsanforderungen an diese Meßinstru-

1. Verfahren zum Herstellen von Tastköpfen mente gerecht zu werden.

für Vergleichs-Innenmessungen, dadurch ge- 5 Das bisher übliche Herstellungsverfahren war verkennzeichnet, daß auf ein Rohr (17) aus hältnismäßig teuer wegen der hohen erforderhchen hartem Metall mit ebener, senkrechter zur Rohr- Präzision. Dies gilt insbesondere für Tastköpfe zur achse verlaufender Stirnfläche ein rotationssym- Messung kleiner Bohrungen.

metrisches Verschlußstück aus hartem Metall an Durch die USA.-Patentschrift 1656 180 sind Tast-

einem Ende konzentrisch derart aufgesetzt wird, io köpfe mit sphärisch geformtem Ende bekannt, die daß das Stirnende des Rohres abgedeckt ist, daß einen Längsschlitz sowie eine zentrale Bohrung aufein in Richtung auf das Rohr zu vorspringender, weisen. Innerhalb dieser Bohrung befindet sich ein in eine Zylindermantelfläche aufweisender Teil des die Halterung für den Tastkopf eingeschraubten BoI-Verschlußstückes an der Wandung des P.ohres zen, der an seinem Ende ein aufgeschraubtes keilförentweder als Ringwulst (18) von außen oder als 15 miges Spreizstück trägt. Durch Verdrehen der Halte-Zapfen (22) von innen anliegt, daß das Rohr und rung relativ zum Tastkopf wird der Bolzen mit dem das Verschlußstück miteinander fest verbunden Keil relativ zum Tastkopf in axialer Richtung bewerden, sodann Verschlußstück und ein Teil des wegt, und dadurch werden die sphärisch geformten damit verbundenen Rohres mit einem achsparal- Teile mehr oder weniger gespreizt.
Ιείεη Mittelschlitz (14) versehen werden. 20 Durch das deutsche Gebrauchsmuster 1 748 377

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- ist ein ähnlich geformter Tastkopf bekannt, bei welkennzeichnet, daß sowohl das Rohr als auch das chem ein in einer zentralen Bohrung geführter Stab Verschlußstück aus härtbarem Material bestehen mit keilförmig zugespitztem Ende von innen her die und beide Teile durch Löten verbunden werden. anliegenden Gegenflächen des Tastkopfendes nach

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch 25 Bedarf mehr oder weniger auseinanderspreizen,
gekennzeichnet, daß nach der Verbindung von Bei den bekannten Ausführun-^formen ist es üb-Verschlußstück und Rohr beide Teile gemeinsam lieh, daß der Schaft des Tastkopfes aus einem Stück gehärtet werden. Stahl aus dem Vollen gedreht und mit einer Bohrung

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch versehen wird.

gekennzeichnet, daß dao Verschlußstück nach 30 Das bisher übliche Herstellungsverfahren war ver-

dem Härten zentrisch geschliffen wird. hältnismäßig teuer wegen der hohen erforderlichen

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Präzision. Dies gilt insbesondere für Tastköpfe zur kennzeichnet, daß nach dem Verbinden des Roh- Messung kleiner Bohrungen. Bei der Fertigung derres mit einem Verschlußstück, welches einen ins artiger Tastköpfe zum Messen kleiner Bohrungen Innere des Rohres ragenden Zapfen (22) auf- 35 stieg mit abnehmendem Durchmesser dieser Bohrunweist, der das Verschlußstück umschließende Teil gen der Ausschuß überproportional an, und für die des Rohres an seinem dem Kopf des Verschluß- Messung tiefer Bohrungen mit Durchmessern unter Stückes zugewendeten Ende abgeschliffen wird. 1 mm waren keine Präzisionstastköpfe verfügbar.

6. Verfahren nach Anspruch 1 und 5, dadurch Die Erfindung beruht auf der Überlegung, daß für gekennzeichnet, daß mit dem Abschleifen eines 40 die Tastköpfe zur Messung derart kleiner Bohrungen Teiles des Rohres im selben Arbeitsgang auch die bisher allgemein verwendeten Fertigungsmethoeine Zone des darunterliegenden Teiles des Zap- den verlassen werden und insbesondere das Werkfens (22) abgeschliffen wird. stück nicht gebohrt werden sollte, um die durch Verlaufen des Bohrers verursachten Schwierigkeiten zu

45 vermeiden, und daß auch das Abdrehen der bereits

mit Bohrung versenenen, verhältnismäßig dünnwandigen Tastköpfe vermieden werden sollte.

Auf diesen Überlegungen beruht die Erkenntnis,

Es sind zahlreiche verschiedene Bauarten von In- daß die genannten Schwierigkeiten vermieden wer-

nenmeßgeräten bekannt. Man unterscheidet sie ihrer 50 den könnten, wenn der äußere Körper des Tastkop-

Funktion nach in: fes aus vorgefertigten Teilen zusammengesetzt wird.
_1IiT, .„ iLj 0,.-1.Ii Die Erfindung bezweckt ein neuartiges Herste!-

1. feste Lehren wie Grenzlehrdorne, Scheibenleh- _{lungsverfahrcn} £_{ierfür anzuge}ben, bei dem in verren, Kugelendmaße usw.. hältnismäßig einfacher Weise, also mit wesentlich

2. direkt anzeigende Innenmeßgeräte, wie Innen- 55 verringerten Kosten, Tastköpfe besonders hoher Prämikrometer, Schieblehren, Schenkelmeßuhren zision auch für tiefe Bohrungen von kleinem Diirchusw., messer hergestellt werden können.

3. anzeigende Vergleichsinnenmeßgeräte, wie Tast- ^{Es wird daher bei dem} Verfahren zum Herstellen köpfe, Meßköpfe mit Selbstzentrierung, Luft- ^von Tastköpfen für Vergleichs-Innenmessungen ermeßgeräte für Innenmessungen usw. ^6o fmdungsgemäß auf ein Rohr aus Metall mit ebener,

senkrecht zur Rohrachse verlaufender Stirnflache ein

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum rotationssymmetrisches Verschlußstück aus Metall

Herstellen von sogenannten Zweipunkt-Innenver- an einem Ende konzentrisch derart aufgesetzt, daß

g'.eichsmeßgeräten, die auch als Tastköpfe oder das Stirnende des Rohres abgedeckt ist und ein in

Spreizköpfe bezeichnet werden, sowie auf eine Aus- 65 Richtung auf das Rohr zu vorspringender, eine Zy-

führungsform dieser Tastköpfe. lindermantelfläche aufweisender Teil des Verschluß-

Diese Tastköpfe werden auf Grund ihrer großen Stückes an der Wandung des Rohres entweder als

Meßgenauigkeit und ihrer leichten Handhabung in Ringwulst von außen oder als Zapfen von innen an-