DE2023263A1 - Mikrometer für Innenmessungen - Google Patents

Description

2023363-

m, mumm mmmim

/ Seiwela '

Mikrometer für Innenmessungen

Is sind bereits Mikrometer für die Innenmessung mit einer taikroaetrisohen Aldesetroraniel bekannt, welche mit einer ale Mikroraetersöhraube ausgebildeten Aohse verbunden ist, die in einem Träger gelagert ist und mit einem koaxialen Teil in der Form eines Kegels oder einer als kegelförmige Spirale auegebildeten Kampe zusammenwirkt, auf dem sioh in radialer Hiohtung boweglioho zylindrisohe Meßtasten abstützen· Bei diesen Instrumenten bewirkt eine Drehung der Ablesetrommel eine Verdrehung der Aohse und damit der Mikrometer* schraube, die ihrerseits oino Längsversohiebung der Aohse und der Trommel hervorruft» Mit der Längsversohiebuag der Aohse verschiebt eioh auoh der kegolförroige Teil und die' Meütaeten entfernen sioh oder nähern sich in radialer Uiοhtung, wobei ihre Bewegung der Verschiebung der Aohse proportional i.t, 009850/ U26 · '·■ ·

UU99OV/ IM» BAD ORIGINAL

«· 9 -afc

2023181

Dies« Instrument« liefern ausgezeichnete Ergebnisse, aber sie weis«n den Nachteil auf,, daß si« für 4i« Messung von Bohrungen mit sehr kleinem Durchmesser, beispielsweise für Bohrungen unter 6 mm Durchmesser, nicht v«rw«nd«t werden können., weil die den Meßkopf bildenden Teil«, nämlich die M«ötast«n sowi« der diese betätigend« konisch« Teil mnd die äi« M«B tasten gegen den konischen Teil drückenden Element« und €i« Befestigung s- und Führungsteil«, einen entsprechenden Saum benotiigen ;: und di« Abmessungen dieser Teil« nicht unter «in« feestimmt« Srenze gesenkt werden können.

Um diese Nachteile zu vermeiden und Innenmessungen auch bei sehr kleinen Dimensionen zu ermöglichen» wird bei einem Mikrometer für Innenmessungen, bestehend aus einem Körper und einer Antriebsachse, die drehbeweglich und verschiebbar im i©rp«r gelagert ist, sowie aus zwei in einer Achse liegenden und miteinander verbundenen.kegelförmigen Teilen, die mit Hilf« der Antriebsachse bewegt werden und dl« Verschiebung mindeatens einer Meßtaste bewirken, die senkrecht zur Achse d«r kegelförmigen Teile beweglich ist, erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Meßtaste _Wit einem,Verlangerungssteg zu versehen» der sich längs eines am törp.er befestigten Arm«s. erstreck|: und von diesem mindestens auf einem Teil seiner ,Läng« geführt,,ist_? und am Verlängerungsst«<j an einem, Endeι einen Fühler und an , seinain anderen Ende einen Stützteil anzuordnen,, wobei der Stützteil in Ausnehmungen gleitet,- welche im Arm und im, Körper angebracht s^ind _g[ und «in«r der kegelförmigen Teile- im untergebracht ist mnd di« Verschiebung des^vpm^ steg der Meßtaste getra-

009850/ H26 : SO __3-

BAD ORIGINAL

genen Stützteiles bewirkt, während der andere kegelförmige Teil außerhalb des Körpers angeordnet ist und die Verschiebung eines anderen Teiles der Meßtaste bewirkt.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I-I in Fig. l in größerem Maßstab.

Das dargestellte Mikrometer für Innenmessungen umfaßt einen Körper 1 und eine in diesem untergebrachte Achse 2, die an einem Ende mit einer nicht gezeigten Trommel mit Ableseskala verbunden ist, welche bezüglich des Körpers 1 verdrehbar ist. Die Achse 2 trägt eine koaxiale Mikrometerschraube 3, die in ein in den Körper 1 eingeschnittenes Gewinde 4 eingreift* Das andere Ende der Achse 2 ist zu einer als kegelförmige Spirale ausgebildeten Rampe 5 geformt, welche die gleiche Steigung wie die Schraube 3 besitzt.

Der Körper 1 ist mit einem rohrförmigen Arm 6 verbunden, der an einem Ende frei ist und an seinem anderen Ende einen Plansch 7 trägt, welcher am Körper 1 anliegt und mit-Schrauben 9 I und einem Ring 8 am Körper 1 festgehalten wird.

In dem rohrförmigen Arm 6 ist eine drehbare Stange 10 koaxial zur Achse 2 angeordnet, die an einem Ende mit der Spitze der als kegelförmige Spirale ausgebildeten Rampe 5 verbunden ißt. Das andere Ende der Stange 10 befindet sich im Inneren des rohrförmigen Armes 6 und trägt eine koaxiale als kegelförmige Spirale ausgebildete Rampe 11. Die Rampe 11 ist im gleichen Sinn wie die Rampe 5 ausgebildet und die Steigungen der beiden Rampen stimmen sowohl hinsichtlich der axialen als

009850/U26 bad original

auch der radialen Komponenten überein.

An der Außenseite des Armes 6 sind drei längsnuten 12 eingeschnitten (Pig. 2), die im gegenseitigen Abstand von 120° über den Umfang des Armes 6 verteilt sind. Jede längsnut endigt auf einer Seite in einer radialen Ausnehmung 13 am freien Ende des rohrförmigen Armes 6 und auf der anderen Seite in einer radialen Ausnehmung 14 im Plansch 7» die einer radialen Ausnehmung 15 gegenüberliegt, welche im Körper .1 angebracht ist.

In jeder Längsnut 12 ist ein Verlängerungssteg 16 einer beweglichen Meßtaste 17 untergebracht. Jeder Steg 16 weist an einem Ende einen parallel zur Achse der Stange 10 angeordneten radialen Fühler 18 auf, der sich längs der Ausnehmung 13 des Armes 6 erstreckt und mit einem Anschlag 19 versehen ist, der sich auf der Kampe 11 abstützt. Das andere Ende des Steges 16 weist einen radialen Stützteil 20 auf, der in der durch die Ausnehmungen H und 15 im Plansch 7 und im Körper 1 gebildeten Öffnung untergebracht ist. Der Stützteil 20 wird durch den Ring 8 in seiner lage gehalten und ist mit einem Anschlag 21 versehen, der sich auf der Rampe 5 abstützt. Jeder Stützteil 20 ist mit einer Quernut versehen. In diesen Quernuten ist eine ringförmig ausgebildete Rückzugsfeder 22 angeordnet, die das Mikrometer umgibt und die radiale Rückbewegung der Meßtasten 17 bewirkt.

Im folgenden wird die Punktionsweise des dargestellten Mikrometers beschrieben. Wenn man die Ablesetrommel verdreht, so wird die Achse 2 mitgenommen und die Mikrometerschraube 3 bewirkt eine Längsversohiebung innerhalb des Instrumentes.

009850/U26

Die Drehung und Verschiebung der Achse 2 rufen eine gleichzeitige Verdrehung und Verschiebung'sowohl der Rampe 5 als auch der Stange 10 und der Kampe 11 hervor* Die Anschläge 19 und 21 der Meßtasten 17, die sich auf den Rampen 5 und 11 · abstützen, bewirken zufolge der Verdrehung und Verschiebung dieser Kämpen die radiale Verschiebung der Meßtasten 17. Da die Steigungen der Rampen 5 und 11 sowcil in axialer als auch in radialer Richtung übereinstimmen, verschieben sich die Meßtasten 17 parallel zur Achse der Stange 10 und damit parallel zur Achse des Instrumentes. Da die Rampen 5 und 11 die gleiche Steigung wie die Mikrometerschraube 3 besitzen, ist die radiale Verschiebung der Meßtasten 17 und somit auch ihrer Fühler proportional der Verschiebung der Meßtrommel, so daß an deren Skala direkt das von den Fühlern-18 ermittelte Meßergebnis abgelesen werden kann. ·

Das beschriebene Mikrometer bietet den Vorteil, daß es eine Innenmessung auch bei sehr kleinen Dimensionen ermöglicht. Die Verwendung zweier kegelförmiger Teile mit unterschiedlichen Abmessungen zur Verschiebung der Meßtasten sowie die einfachere Führung der Fühler gemeinsam mit der Führung der Meßtasten und die Tatsache, daß die Rückzugsfeder entfernt von den Fühlern angeordnet ist, ermöglichen eine ganz erhebliche Verringerung der Abmessungen der den Meßkopf bildenden Teile.

Da die Fühler am Ende des Armes angeordnet sind, kann man Innenmessungen bis zu einer durch die länge des Armes 6 bestimmten Tiefe vornehmen. Die Feder 22 liegt in-· dem Bereich zwischen den kegelförmigen Teilen 5 und 11, damit sich ihre Wirkung über die ganze Länge der Meßtasten 17 erstreckt und

009850/1426

deren Anschläge 19 und 21 dauernd an den Rampen 11 und 5 sicher anliegen. Es treten daher keinerlei Unregelmäßigkeiten in der Verschiebung der Meßtasten auf und die Meßtasten verbleiben während ihrer Verschiebung parallel zur Achse des Instrumentes, wobei der Bereich der Fühler 18 nicht durch die Rückzugsfeder beeinträchtigt wird.

Der Raumgewinn ermöglicht es, drei Meßtasten'zu verwenden, die eine große Genauigkeit der Messung ergeben. Diese Zahl stellt aber keineswegs eine Grenze dar, es können vielmehr sowohl weniger als auch mehr Meßtasten verwendet werden.

Die beschriebenen als kegelförmige Spiralen ausgebildeten Rampen können auch durch einfache Kegel ersetzt werden, deren öffnungswinkel so gewählt wird, daß die Verschiebung der Meßtasten proportional zur Verschiebung der Skalentrommel ist.

Das beschriebene Mikrometer kann ohne Schwierigkeiten mit solchen Abmessungen hergestellt werden, daß es Innenmessungen weit unter 6 mm ermöglicht. Dabei erlaubt seine Anwendung die Ausführung reeller Mesungen und erfordert nicht die Verwendung eines zusätzlichen !Comparators.

Es ist auch möglich, den kegelförmigen Teil 11 außerhalb des Armes 6 vor diesem anzuordnen. Ebenso können auch die Fühler 18 außerhalb des Armes angeordnet werden und. sich auf dem kegelförmigen Teil abstützen, wobei ihre Führung allein durch den Steg 16 und den Stützteil 20 der Meßtasten gesichert wird.

Gemäß einer anderen Variante kann der kegelförmige Teil 11 auoh im Arm 6 im Abstand von dessan freien Ende ange-

009850/H26

ordnet werden, wobei die Fühler 18 ihre Lage am Ende des .Armes beibehalten können. In diesem Falle wirkt der kegelförmige Teil 11 nicht direkt auf die Fühler 18 sondern seine Wirkung wird über den Steg 16 der Meßtaste 17 übertragen. Schließlich ist es auch möglich, den kegelförmigen Teil -11 im Arm 6 anzuordnen, während die Fühler 18 außerhalb vor diesem liegen können. In diesem Falle wirkt ebenfalls der kegelförmige Teil 11 nicht direkt auf die Fühler, sondern seine Wirkung erfolgt über den Steg der Meßtaste, und die Führung der Fühler wird durch den Steg und den Stützteil der Meßtaste gesichert. ·

009850/U26

Claims (1)

1. "■■ O "*■

   Patentansprüche

   Mikrometer für Innenmessungen, bestehend aus einem Körper und einer Antriebsachse, die drehbeweglich und verschiebbar im Körper gelagert ist, sowie aus zwei in einer Achse liegenden und miteinander verbundenen kegelförmigen Teilen, die mit Hilfe der Antriebsachse bewegt werden und die Verschiebung mindestens einer Meßtaste bewirken, die senkrecht zur Achse der kegelförmigen Teile beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßtaste (17) einen Verlängerungssteg (16) aufweist, der sich längs eines am Körper (l) befestigten Armes (6) erstreckt und von diesem mindestens auf einem Teil seiner Länge geführt ist, daß der Verlängerungssteg an einem Ende einen Fühler (18) und an seinem anderen Ende einen Stützteil (20) trägt, daß der Stützteil in Ausnehmungen (14, 15) gleitet, welche im Arm und im Körper angebracht sind, und daß einer der kegelförmigen Teile (5) im Körper untergebracht ist und die Verschiebung des vom Verlängerungssteg der Meßtaste getragenen Stützteiles bewirkt, während der andere kegelförmige Teil (ll) außerhalb des Körpers angeordnet ist und die Verschiebung eines anderen Teiles der Meßtaste bewirkt.

   •2. Mikrometer nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb des Körpers angeordnete kegelförmige Teil (ll) im Arm (6) untergebracht ist.

   -9-0098S0/U-2 6

   ·— 9 - —

   3» Mikrometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der im Arm untergebrachte kegelförmige Tail mit dam Steg (16) der Maß taste zusammenwirkt,

   4. Mikrometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dar im Arm untergebrachte kegelförmig»» Teil mit dem Fühler (18) zusammenwirkt, der vom Stag der Maßtaste getragen wird«

   5. Mikrometer nach einem dar Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler in einer Ausnehmung (.12) das Armes gleitet,

   6. Mikrometer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet_? daß der Fühler außerhalb des Armes vor dlasern angeordnet' ist,

   7,'-Mikrometer nach Anspruch 1, dadurch g.Bkann/.aichnat, daß der 'außerhalb das Körpers Iiagand» kegelförmige Tail (11) außerhalb des Armes vor diesem angeordnet: ist und daß sich dar Fühl ar (18) auf ihm ab st Uta tu

   8, Mikrometer nach Anspruch L, dAdurch jakenii-iaitihn-at, daß avischen den Abstützungen :lar Maßt-ut-j. auP ίΐ-ün kegelförmigen Teilen eine-fiUekaugsf ader (22) χηΐ ύϊ'ά" ilssnt^it-a

   Ü0 985 0 /1426

   BAD ORIGINAL

   9, Mikrometer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dia R lick ζ Ligsfeder mit dem Stützteil der Meßtaste, zusammenwirkt,

   10, Mikrometer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückzugsfader als ringförmige Feder ausgebildet ist und den Körper des Mikrometers umgibt*

   11, Mikrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm ein üohr ist, «reiches öina die beiden kegelförmigen Teils miteinander verbindende Stange (10) enthält«

   12, Mikrometer nach Anspruch H₃ dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Armas mit ainar Längsnut (12) versehen ist, in welch sr der Stag dar Maß taste gleitet«,

   L), Mikrometer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Läncjsnut, in dar d^r Steg der Meßtasta geführt ist, an dar nsdita das Armas angeordnet ist,

   0 9 8 5 0/1428