DE2033862C3 - MeBvorrichtung zum Messen des Durchmessers sowie der Konzentrizität' einer ringförmigen Ausnehmung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung zum Messen des Durchmessers sowie der Konzentrizität einer ringförmigen Ausnehmung an der Innenwand eines rohrförmigen Werkstücks, bei der mindestens eine an einem Tragrahmen angeordnete Führungswelle sowohl ein ortsfestes als auch ein axial bewegliches Fingerelement trägt, die in einer gemeinsamen Ebene an der gleichen Seite des Tragrahmens vorspringen und am Meßobjekt zur Anlage bringbar sind, wobei die Bewegung des axial beweglichen Fingerelements auf den Taster eines Anzeigegerätes einwirkt.

Meßvorrichtungen dieser Art sind bereits in verschiedenen Ausführungsformen bekannt, z. B. durch die US-Patentschriften 32 57 729; 32 22 788 und 31 14 206.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist es als Nachteil anzusehen, daß die Meßgenauigkeit dadurch beeinträchtigt sein kann, daß die beiden Fingerelemente im Laufe des Gebrauchs der Meßvorrichtung ihre ursprüngliche Ausrichtung verlieren.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen tritt bei der Durchführung von Innendurchmessermessungen auf, bei denen es insbesondere für ungeübte Benutzer der Meßvorrichtungen nicht einfach ist, die Fingerelemente auch tatsächlich in einer Durchmesserebene des Prüflings zu plazieren und genau in Umfangsrichtung zu bewegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine hohe Meßgenauigkeit gewährleistet, die Bedienung einfach und die Verwendbarkeit universell ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Vereinigung der Merkmale, daß das axial bewegliche Fingerelement einen mit dem Taster des Anzeigegerätes in Berührung stehenden Einstellteil aufweist, der vermittels Drehen eines am Tragrahmen angeordneten exzentrischen Führungsstiftes das bewegliche Fingerelement um die Führungswelle schwenkt und eine winkelförmige Einstellung des beweglichen Fingerelements ermöglicht, und daß an der Führungswelle ein Abgleichteil angeordnet ist, das eine das Abgleichteil in einer ausgewählten lösbaren Lage längs der Führungswelle festhaltende Halteeinrichtung sowie eine über einen Verbindungsteil verstellbar damit verbundene Platte aufweist, die an das Ende des zu messenden rohrförmigen Werkstücks anlegbar ist und ein Paar schwenkbarer Exzenter zur Anlage an der inneren Oberfläche des rohrförmigen Werkstücks aufweist

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen — im wesentlichen darin, daß durch die Einstellmöglichkeit durch Schwenken des beweglichen Fingerelements eine Justierung erfolgen kann, die die Voraussetzung für eine hohe Meßgenauigkeit schafft, und daß durch das Vorsehen eines Abgleichteiles, das ein winkelgerechtes Anlegen der Meßvorrichtung am Ende des zu messenden Werkstücks gestattet, eine wesentliche Bedienungserleichterung erreicht wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Meßvorrichtung für Innenmessungen,

Fig.2 einen Schnitt längs der Linie 2a-2a in Fig. 1, wobei die Meßvorrichtung dazu angewandt wird, eine Ausnehmung im Inneren eines Rohrs mit einem größeren Durchmesser als demjenigen nach der Fig. 1 zu messen,

F i g. 2a einen Schnitt längs der Linie 2a-2a in F i g. 1 zur Erläuterung einer Konzentrizitätsmessung,

Fig.2b einen Schnitt ähnlich demjenigen nach der F i g. 2 zur Erläuterung der Konzentrizitätsmessung eines Rohrs mit größerem Durchmesser,

F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 10, der den Mechanismus zum Einstellen der Winkellage des beweglichen Fingerelementes darstellt,

F i g. 4 eine weggebrochene Ansicht der Lagerung des beweglichen Fingerelementes,

F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4,

F i g. 6 einen vergrößerten weggebrochenen Schnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 5,

F i g. 7 einen weggebrochenen Schnitt zur Erläuterung einer abgewandelten Ausführungsform des Mechanismus zum Prüfen der Konzentrizität mit eingefahrenem Konzentrizitäiselement,

F i g. 8 eine Teilansicht der F i g. 7, wobei das Konzentrizitätselement ausgefahren ist, so daß eine

Conzentrizitätsüberprüfung ausgeführt werden kann, F i g- 9 einen Schnitt längs der Linie 9-9 in F i g. 8 und Fig. 10 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, einer jewindemeßvorrichtung mit dem prinzipiellen Aufbau ler Vorrichtung gemäß F i g. 1.

Die in Fig. 1 gezeigte Meßvorrichtung 11 wird zum Ausführen von Innenmessungen an einem Rohr 13 ingewendet Das Rohr 13 weist eine innere Oberfläche 15 auf, die einen zylindrischen Hohlraum 17 begrenzt Es ist eine Ausnehmung 19 mit einer sich in Umfangsrichtung erstreckenden Oberfläche 21 in der inneren Oberfläche 15 des Rohres 13 ausgebildet Das Rohrende 23 ist der Meßvorrichtung 11 zugewendet

Die Meßvorrichtung 11 weist einen Tragrahmen 25 auf, der eine Abdeckung 27 haben kann, so daß sich ein Gehäuse für die Meßvorrichtung ergibt Der Tragrahmen 25, siehe Fig. 1, weist Schenkel 29, 31 auf, die einerseits durch einen Steg 33 und andererseits durch zwei parallele Führungswellen 35, 37 miteinander verbunden sind. *>

Die Meßvorrichtung 11 besitzt ein ortsfestes Fingerelement 39 und ein axial bewegliches Fingerelement 41. Das ortsfeste Fingerelement 39 besteht aus einem Abschnitt 40, der mit dem Werkstück in Berührung kommt, und aus einem Halter 40a, wobei ersterer lösbar an dem letzteren angeordnet ist. Der Halter 40a ist ein klammerartiges Teil, das die Führungswellen 35 und 37 umschließt und in einer gewünschten Stellung mittels einer Handrändelschraube 43 festgelegt wird.

Das Fingerelement 39 verläuft senkrecht zur Führungswelle 35 und weist eine sich nach außen erstreckende Spitze 45 an ihrem äußeren Ende auf, die hier mit der Innenoberfläche 21 der Ausnehmung 19 des rohrförmigen Werkstücks 13 in Berührung steht.

Das Fingerelement 41 verläuft ebenfalls senkrecht zur Führungswelle 35 und liegt parallel zum Fingerelement 39. Es besitzt eine Spitze 47, die hier ebenfalls in Berührung mit der Innenoberfläche 21 der Ausnehmung 19 steht. Das Fingerelement 41 besteht aus einem Abschnitt 48 und einem Halter 49, wobei der Abschnitt 48 lösbar an dem Halter 49 angeordnet ist.

Der Halter 49 des beweglichen Fingerelementes weist innerhalb des Tragrahmens einen Einstellteil auf und ist mittels eines Lagers 53 schwenkbar auf der Führungswelle 35 angeordnet Das Fingerelement 41 ist mittels desselben Lagers 53 axial iuf der Welle hcwcßlich.

Wie F i g. 3 zeigt, hat das freie Ende des Einstellteils 51 federnde Arme 55 und 57, deren Abstand voneinander durch eine Schraube 59 verändert werden

If 3ΤΊΠ

Zwischen den Armen 55, 57 ist tin Rollenlager angeordnet, das Käfig 63 und zwei Rollensätze 65 und 67 aufweist die auf den inneren Flächen der Arme bzw 57 und auf dem exzentrischen Teil 71 eines Führungsstiftes 69 abrollen, der im Schenkel 31 des Tragrahmens 25 angeordnet ist und sich durch das Rollenlager 61 erstreckt Der Führungsstift 69 ist in geeigneter Weise drehbar, so daß beim Drehen der Exzenter 71 das Einstellteil 51 des beweglichen Fingerelementes 41 um die Welle 35 schwenk: Hierdurch wird eine Winkeleinstellung des Fingerelements 41 ermöglicht, so daß in bezug auf das feste Fingerelement 39 justiert werden kann. ._{e rn} . ,

Nach dem Justieren wird der Führungsslift 69 in geeigneter Weise in der eingestellten Lage verriegelt, so daß eine weitere Schwenkbewegung des F.ngerflementes 41 verhindert wird.

Wird das Fingerelement 41 axial auf der Welle 35 verstellt, so bewirken die Rollen 65 und 67, daß sich das Lager 61 um die Hälfte der Distanz bewegt um die das Fingerelement 41 verstellt wird.

Der Betrag einer axialen Bewegung des Einstellteils 51. die relativ zu einer vorherbestimmten Lage erfolgt wird mit einem Anzeigegerät 72 gemessen. Das Gerät 72 weist einen Taster 73 auf, der mit der Oberfläche des Einstellteils 51 in Berührung steht und hierdurch bewegt

Das Anzeigegerät kann durch Drehen eines Knopfes

74 auf Null gestellt werden.

Die nach oben gerichtete Bewegung des Einstellteils 51 werden durch einen einstellbaren Anschlag 75 begrenzt der, bei der hier gezeigten Ausführungsform, eine Schraube ist, die im oberen Teil des Schenkels 31 angeordnet wird. Eine Spiralfeder 77 drückt das Einstellteil 51 nach oben (s. Fig. 1). Das untere Ende der Feder 77 stützt sich auf einen Stab 79, der verschiebbar im Inneren der Führungswelle 37 angeordnet ist. Die axiale Lage des Stabes 79 kann mittels Einstellschrauben 81 eingestellt werden, die in das Innere des unteren Endes der Führungswelle 37 eingeschraubt sind. Durch Drehen der Einstellschrauben 81 kann somit die Kraft eingestellt werden, die die Feder 77 auf das Einstellteil 51 ausübt

Um die nach unten gerichtete Bewegung des Fingerelementes 41 während des Einstellens zu erleichtern, ist in dem oberen Teil des Schenkels 31 ein einer Buchse 85 ein Stempel 83 angeordnet mit dem das Einstellteil 51 und damit das Fingerelement 41 nach unten gegen die Kraft der Feder 77 gedruckt werden kann

Die Führungswellen 35 und 37 können parallel an den Schenkeln 29 und 31 des Tragrahmens in jeder geeigneten Weise angeordnet sein. Bei der hier gezeigten Ausführungsform endet der Schenkel 29 in Form einer Klammer, die die unteren Enden der Führungswellen 35 und 37 umspannt.

Die Klammer wird mittels einer Schraube 86 gespannt oder gelöst. Das obere Ende der Führungswelle 37 ist in gleicher Weise in dem Schenkel 31 befestigt und das obere Endteil der Führungswelle 35 wird in geeigneter Weise in dem Schenkel 31 z. B. mittels einer Madenschraube 87 ( F i g. 1) gehalten.

Das Fingerelement 41 verläuft durch einen Schlitz im Tragrahmen 25, wobei sich ein Stegabschnitt 91 des Fingerelementes 41 in dem Schlitz befindet.

Die Einzelheiten des Lagers 93 des beweglichen Fingerelementes sind in den F i g. 4 bis 6 gezeigt Das Lager 53 ist allgemein röhrenförmig und paßt zwischen die zylinderförmige Führungswelle 35 und die zylinderförmige öffnung des Halters 49 des beweglichen Fingerelementes 41. Bei der hier gezeigten Ausführungsform weist das Lager 53 eine Art Käfig in Form einer zylinderförmigen Hülse 121 auf, die zahlreiche Löcher 123 besitzt. Bei der gezeigten Ausführungsform weisen nur die Endteile der Hülse 121 die Löcher auf, und der mittlere Teil der Hülse ist frei davon Kugeln 125 sind in entsprechender Zahl in den Löchern 123 angeordnet. Wie Fig.5 zeigt sind die Löcher und die Kugeln 125 rings um die Führungswelle 3i herum vorgesehen.

Wie insbesondere die Fig.6 zeigt, sitzt jede dei Kugeln 125 lose in der Hülse 121. Das Loch 123 is kreisförmig, und der Durchmesser der Kugel 125 is größer als der Lochdurchmesser, so daß die Kugel nich hindurchtreten kann. Bei der gezeigten Ausführungs

form wird die Kugel 125 zwischen der Hülse 121 und der Führungswelle 35 gehalten. Bei Axialbewegungen des Fingerelementes 41 auf der Welle 35 rollen die Kugeln 125 und ermöglichen eine Bewegung mit geringer Reibung.

An den Wellen 35 und 37 ist ein Abgleichteil 131 (Fig. 1) angeordnet. Es weist einen Halter 133, eine Platte 135 und ein Verbindungsteil 137 zum Verstellen der Platte auf, um den Abstand zwischen der Platte 131 und der Führungswelle 35 verändern zu können. Der Halter 133 besteht aus zwei Stücken, die eine Klammer bilden und miteinander durch eine Schraube 139 verbunden sind.

Die Ausbildung der Platte 135 ist insbesondere in der Fig.2 gezeigt, wo mit der Meßvornchtung 11 eine Messung der Ausnehmung 19 des Werkstücks 13 durchgefühlt wird. Das in der Fig.2 dargestellte Werkstück 13 ist größer als das nach der F i g. 1 wiedergegeben, um die Anwendung der Meßvorrichtung im Zusammenhang mit rohrförmigen Werkstücken unterschiedlichen Durchmessers zu zeigen. In der Vorderans^:cht weist die Platte 135 eine etwa H-förmige Konfiguration auf, wobei die unteren Schenkel des H gespreizt sind. Somit besitzt die Platte 135 eine planare Fläche 140 sowie parallel obere Schenkel 141 und 142 und gespreizte untere Schenkel 145 und 147, die alle miteinander durch einen Steg 149 verbunden sind. In den Schenkeln sind eine Reihe von öffnungen 151 vorgesehen.

Mit der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung ist das Überprüfen der Konzentrizität der Ausnehmung 19 und des Rohrinneren 17 möglich, ohne daß eine Rückstellung der Meßvorrichtung erforderlich ist. Zu diesem Zwecke wird ein Paar beweglicher Bauteile in Form von Wellen 153 und 155 (Fig. 1 und 2a) drehbar in einem ausgewählten Öffnungspaar 151 in der Platte 135 angeordnet. Die Wellen 153 und 155 weisen Exzenter 157 bzw. 159 auf, an denen Betätigungsarme 161 und 163 befestigt sind. Wenn die Betätigungsarme 163 und 161 in der oberen Lage, siehe die F i g. 1, vorliegen, liegen die Exzenter 157 und 159 in geringem Abstand zur inneren Oberfläche 15 des Werkstücks 13 vor. Durch Drehen der Betätigungsarme 161 bzw. 163 in die in Fig.2a gezeigte Lage, werden die Exzenter 157 und 159 radial nach außen und damit in Berührung mit der inneren Oberfläche 15 gebracht, wobei sie das Rohr 13 etwas nach unten drücken, was durch die Beweglichkeit des Fingereiementes 41 möglich ist Da das Fingerelement 39 in seiner Lage verbleibt, kommt seine Spitze 45 aus der Berührung mit der Umfangsoberfläche 21 der Ausnehmung 19 heraus (Fig.2a), so daß er keine Wirkung mehr hat

Bei der Vorbereitung der Meßvorrichtung 11 für die Messung wird die Handrändelschraube 43 gelöst und das Fingerelement 39 auf den Führungswellen 35 und 37 in eine vorgewählte Lage in Abhängigkeit von dem Durchmesser der zu überprüfenden Ausnehmung bewegt

Im Anschluß hieran werden die Betätigungsarme 161 und 163 in die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Lage ^₀ bewegt in der die Exzenter 157 und 159 zurückgezogen sind Der Stempel 83 wird sodann so weit heruntergedrückt, daß das bewegliche Fingerelement 41 in Richtung auf das ortsfeste Fingerelement 39 in ausreichender Weise herabbewegt wird um ein ^₅ Einführen der Enden der Fingerelemente 39 und 41 in das Werkstückinnere zu ermöglichen. Die Fingerelemente 39 und 41 werden so weit eingeführt, bis die

₄₀

Spitzen 45 und 47 in Berührung mit der Umfangswand 21 der Ausnehmung Ii) kommen, wie in den Fi g. 1 und 2 gezeigt ist Danach wird das Abgleichteil 131 in entsprechender Weise eingestellt, so daß die Spitzen 45 und 47 im Inneren der Ausnehmung 19 liegen, sobald die plane Fläche 140 der Platte 1.35 mit dem Ende 23 des Werkstücks 13 in Berührung kommt.

Da die Fläche des Werkstücks 23 senkrecht zur Werkstückachse liegt, führt das Anlegen der planen Fläche 140 der Platte 135 gegen das Ende 23 zu einer genauen Winkellage unter dein die Fingerelemente in das Werkstückinnere hineinragen, so daß die Spiuen 45 und 47 in einer Durchmesserebene liegen. Sobald dies erzielt worden ist, ist es lediglich erforderlich, die Meßvorrichtung 11 in einer derartigen Ebene zu drehen oder zu schwenken, um die sogenannten »hohen Punkte« zu finden, d. h. die Fingerelemente auf einen echten Durchmesser des Teils einzustellen. Mittels des Knopfes 74 wird sodann gedreht, wobei anhand der Schwankungen vor der Nulleinstellung die Schwankungen bezüglich des Durchmessers der Ausnehmung festgestellt werden.

Um die Konzentrizität der Umfangsoberfläche 21 der Ausnehmung und de-r inneren Oberfläche 15 zu überprüfen, werden die Betätigungsarme 161 und 163 aus der eingefahrenen Lage nach den F i g. 1 und 2 in die ausgefahrene Lage nach der F i g. 2a bewegt. Sodann wird das Abgleichteil 131 längs der Welle 135 und 37d der Welle 35 und 37 gleitend geführt, bis die Exzenter 157, 159 die Umfangsoberfläche 21 von der Spitze 45 des ortsfesten Fingers 39 wegbewegen, wodurch sich eine entsprechende Wiedergabe dieser Bewegung an dem Anzeigegerät 72 ergibt.

Das Abgleichteil 131 wird sodann an den Führungswellen 35 und 37 festgelegt. Nachdem der sogenannte »hohe Punkt« festgestellt worden ist, wird das Anzeigegerät 72 auf Null gestellt und das Werkstück 13 gedreht. Dabei wird jede Veränderung der Konzentrizi tat mit dem Anzeigegerät 72 festgestellt. Bei der Konzentrizitätsmessung kommen beide Exzenter 157 und 159 in Berührung mit der Oberfläche 15, um Stabilität zu erzielen, während die Spitze 47 des beweglichen Fingerelementes 41 in Berührung mit der Umfangsoberfläche 21 der Ausnehmung 19 kommt.

Die F i g. 2b zeigt Konzentrizitätsmessungen ar einem rohrförmigen Werkstück größeren Durchmes sers als dem nach F i g. 2a. Hier sind lediglich die Weller 153a und 155a mit den Exzentern in andere öffnunger der Platte 135a gesteckt worden. In der F i g. 2b sind dit den Teilen F i g. 1 entsprechenden Teile mit entsprechenden Bezugszeichen versehen, die mit dem Buchsta ben a ergänzt sind.

Die F i g. 7 bis 9 zeigen eine abgewandelte Ausfüh rungsform der erfindungsgernäßen MeSvorrichtung Die Teile nach den F i g. 7 bis 9, die denjenigen nach deT Fig. 1 und 2 entsprechen, tragen die entsprechender Bezugszeichen und sind mit dem Buchstaben 6 ergänzt Die Meßvornchtung 11 & für Ausnehmungen nach dei Fig.7 bis 9 ist insbesondere für das Messen einei ringförmigen Ausnehmung 196 angepaßt die im axialei Abstandsverhältnis nach innen in einer erheblicher Entfernung vom Ende 236 des Werkstücks 136 vorliegt Die Meßvornchtung 116 ist ebenfalls zum Messen de Konzentrizität der Ausnehmung 196 in bezug auf eine: zylindrischen Umfangsoberfläche 191 einer sich ii Umfangsrichtung erstreckenden inneren Schulter 19: geeignet.

Zu diesem Zweck weist die McBvorrichtung 11 b eil

ortsfestes Fingerelement 396 einschließlich eines Halters 40a, 406, angeordnet an den Führungswellen 356 und 376, auf, und es ist ein länglicher Berührungsab schnitt 406 lösbar an den Halter 40a, 40b angeordnet. Der Abschnitt 406 weist eine Spitze 45b auf, die dazu dient, mit der Oberfläche 216 zur Messung der Ausnehmung 196 in Berührung zu kommen. In ähnlicher Weise weist die Meßvorrichtung 116 ein bewegliches Fingerelement 416 auf, das einen länglichen Berührungsabschnitt 486 mit einer Spitze 476 besitzt, die mit der Oberfläche 216 in Berührung kommt. Die Meßvorrichtung 116 besitzt ebenfalls ein Abgleichteil 1356, das an den Führungswellen 356 und 376 in bereits beschriebener Weise angeordnet ist. Das Abgleichteil 1356 kommt mit dem Ende 236 des Werkstücks 136 in Berührung, und die Fingerteile 406 und 416 springen darüber um den richtigen Betrag dergestalt vor, daß die Spitzen 456 und 476 im Inneren der Ausnehmung 196 aufgenommen werden können (Fig. 7).

Zur Durchführung der Konzentrizitätsmessung ist ein bewegliches Element 195 verschiebbar an dem ortsfesten Fingerelement 406 angeordnet. Wenn auch das bewegliche Element 195 verschieden ausgebildet sein kann, hat die hier gezeigte Ausführungsform zwei Befestigungszinken 197 und 199 (Fig. 9), die elastisch an der seitlichen Oberfläche und an einem Teil der oberen Oberfläche des Fingerelementes 406 anliegen. Die Zinken 197 und 199 sind vermittels eines einstückig ausgefahren Steges 201 verbunden.

Wenn die Ausnehmung 196 überprüft wird, wird das bewegliche Element 195 in einer eingefahrenen Lage (s. F i g. 7) gehalten, bei der dieselbe nicht in Berührung mit der Oberfläche 191 steht. Um den Konzentrizitätstest auszuführen, wird das bewegliche Element 195 in Berührung mit der Oberfläche 191 gebracht (s. F i g. 8 und 9). Der Steg 201 des beweglichen Elementes 195 kommt mit der Oberfläche 191 längs zweier sich axial erstreckender Linien (s. F i g. 9) in Berührung. Die Folge ist, daß die Spitze 456 von der Oberfläche 216 entfernt wird und die Spitze 476 mit der Oberfläche 216 in Berührung kommt. Nachdem der sogenannte »hohe Punkt« gefunden und das Anzeigegerät auf Null gestellt worden ist, wird das Werkstück 136 gedreht und das Anzeigegerät abgelesen. Mit Ausnahme der hier wiedergegebenen und beschriebenen Bauelemente ist die Meßvorrichtung 116 identisch mit der Meßvorrichtung 11 der Fig. 1.

In F i g. 10 ist eine Meßvorrichtung 203 für Gewindemessungen gezeigt. Sie weist viele der bereits unter Bezugnahme auf die anderen Ausführungsformen beschriebenen Merkmale auf. So hat sie einen Tragrahmen 205, für den eine Abdeckung 207 vorgesehen ist, daß sich em Gehäuse für die Meßvorrichtung ergibt Der Tragrahmen 205 weist Schenkel 209 und 211 auf, die miteinander mittels eines Steges 213 verbunden sind Der Tragrahmen 205 ist somit praktisch identisch mit dem Tragrahmen 25 nach Fig. 1.

Ein Paar paralleler Führungswellen 215 und 217 erstreckt sich zwischen den Schenkeln 209 und 211. Sie sind an dem Tragrahmen 205 in der gleichen Weise angeordnet, wie die Führungswellen 35 und 37 an dem Tragrahmen 25 in F i g. 1.

Ein ortsfestes Fmgerelement 219 ist an den Führungswellen 215 und 217 angeordnet. Es weist einen Klammerabschnitt 221 auf, der die Führungswellen umfaßt und mittels einer Schraube 223 festgestellt werden kann.

Die Meßvorrichtung 203 hat ein axial bewegliches Fingerelement 225, das einen länglichen Abschnitt 227, einen Befestigungsabschnitt 229 und einen Einstellab schnitt 231 aufweist. Der Befestigungsabschnitt 229 ist röhrenförmig und auf der Welle 215 mittels eines Lagers 233 angeordnet, das vorzugsweise die Bauart nach den F i g. 4 bis 6 besitzt.

Um ein Gewinde eines Werkstücks (nicht gezeigt) zu überprüfen, weisen die Fingerelemente 219 und 225

ίο Einsätze 235 und 237 auf, die lösbar z. B. vermittels Schrauben 239, an ihren freien Enden befestigt sind. Die Einsätze 235 und 237 weisen Gewindeoberflächen 240 und 241 auf, die sich gegenüberliegen und in Berührung mit den zu überprüfenden Gewinden gebracht werden können. Die Einsätze 235 und 237 können schnell entfernt und durch andere Einsätze ersetzt werden, die andere Gewindegrößen besitzen. Die Einsätze können auch so angeordnet werden, daß die Gewindeoberflächen voneinander weggerichtet sind, so daß die Meßvorrichtung für das Überprüfen von Innengewinden verwendet werden kann. Jeder der Einsätze 235 und 237 weist zwei Führungsoberflächen 242a in Umfangsrichtung auf. die in einem bestimmten Winkel, z. B. 60°, zur Waagerechten verlaufen (s. F i g. 10).

Um ein Einstellen der Winkellage des beweglichen Fingerelementes 225 an der Welle 215 zu ermöglichen, ist ein Führungsstift 243 mit einem exzentrischen Teil, der im wesentlichen identisch mit dem Führungsstift 69 (Fig. 1) ausgeführt ist. und ein Rollenlager 245 vorgesehen, das identisch dem Rollenlager 61 ist Der Führungsstift 243 und das Rollenlager 245 arbeiten in der gleichen Weise zusammen wie das Lager 61 und der Führungsstift 69, um eine Einstellung des Fingerelementes 225 dergestalt zu ermöglichen, daß die Gewindeoberflächen 240 und 241 in der gleichen Ebene vorliegen, wobei jedoch eine freie axiale Bewegung des Fingerelementes 225 auf der Welle 215 möglich ist.

Eine Spiralfeder 247 umgibt das obere Teil der Führungswelle 215 und wirkt zwischen einem Teil 248 des Tragrahmens 205 und der oberen Endfläche des Befestigungsabschnittes 229 so zusammen, daß das Fingerelement 225 nach unten gedrückt wird.

Im Inneren des Tragrahmens 205 ist ein Hebel 251 mittels eines Stiftes 253 gelagert. Ein Ende des Hebels 251 liegt unter einem Vorsprung 255, der einstückig mit dem Befestigungsabschnitt 229 ausgebildet, so daß die Bewegung des Fingerelementes 225 nach unten zu einem Schwenken des Hebels 251 entgegengesetzt dei Uhrzeigerrichtung um den Stift 253 führt Ein einstellbarer Anschlag 257, der identisch dem einstellbaren Anschlag 75 (Fig. 1) ausgeführt ist begrenzt die Schwenkbewegung des Hebels 251 entgegengesetzt dei Uhrzeigerrichtung und begrenzt somit die nach unter gerichtete Bewegung des beweglichen Fingerelemente!

SJ 225. Mittels eines Stempels 259, der identisch mit deir Stempel 83 nach F i g. 1 ausgeführt sein kann, kann dei Hebel 251 in Uhrzeigerrichtung geschwenkt werden wodurch das Fingerelement 225 angehoben wird Dei Vorsprung 255 ist mit seiner Oberseite in Kontakt mi dem Taster 261 des Anzeigegerätes 263, so daß die

Bewegung des beweglichen Fingerelementes 22f

gemessen werden kann. Das Anzeigegerät 263 kam durch einen Einstellknopf 265 auf Null gestellt werden.

Vor der Anwendung der Meßvorrichtung 203 werdei

6s die Einsätze 235 und 237 genau ausgerichtet Dazu dien ein Prüfkaliber 271 das Ausrichtungsoberflächen 27; aufweist. Nachdem die Einsätze ausgerichtet wordei sind, werden die Schrauben 239 angezogen und da

Fingerelement 219 wird auf den Führungswellen 215 und 217 nach unten bewegt, so daß ein Entfernen des Prüfkalibers 271 möglich ist. Mittels eines entsprechenden Gewindearmes wird dann die Entfernung zwischen den Einsätzen 235 und 237 genau eingestellt.

Durch Herunterdrücken des Stempels 259, können die Einsätze 235 und 237 leicht in den Bereich des zu überprüfenden Gewindes gebracht werden. Sobald der Stempel losgelassen wird, kommen die Gewindeoberflächen 240 und 241 der Einsätze 235,237 in Berührung mit dem Gewinde des Prüflings. Mittels relativer Drehung der Meßvorrichtung und des Prüflings wird der echte Durchmesser oder der sogenannte »hohe Punkt« des Prüflings festgestellt. Es wird dann das Anzeigegerät 263 mittels des Einstellknopfes 265 auf Null zurückgestellt, und der Prüfling gedreht, oder es wird die Meßvorrichtung erneut an einer anderen Stelle des zu prüfenden Gewindes angelegt. Jede dimensionale Veränderung des Gewindes führt zu einer Bewegung des beweglichen Fingerelementes 225, und wird auf das Anzeigegerät 263 über den Vorsprung 255 und den Taster 261 übertragen. Dimensionale Veränderungen können z. B. durch Veränderungen in der Ganghöhe des Gewindes verursacht werden. Ein Vorteil der Verwendung von Einsätzen 235, 237 mit mehreren Gewindegangen ist, daß auch mehrere Gewindegänge des Prüflings gleichzeitig überprüft werden können und man ebenfalls die Ganghöhe überprüfen kann. Der Ganghöhendurchmesser kann sowohl mit den Einsätzen 235 und 237 als auch mit anderen Einsätzen überprüft werden, die jeweils lediglich einen einzigen Gang aufweisen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Meßvorrichtung zum Messen des Durchmessers sowie der Konzentrizität einer ringförmigen Ausnehmung an der Innenwand eines rohrförmigen Werkstücks, bei der mindestens eine an einem Tragrahmen angeordnete Führungswelle sowohl ein ortsfestes als auch ein axial bewegliches Fingerelement trägt, die in einer gemeinsamen Ebene an der gleichen Seite des Tragrahmens vorspringen und am Meßobjekt zur Anlage bringbar sind, wobei die Bewegung des axial beweglichen Fingerelements auf den Taster eines Anzeigegerätes einwirkt, gekennzeichnet durch die Vereinigung der Merkmale, daß das axial bewegliche Fingerelement (41) einen mit dem Taster (73) des Anzeigegeräts (72) in Berührung stehenden Einstellteil (51) aufweist, der vermittels Drehen eines am Tragrahmen (25) angeordneten exzentrischen Führungsstiftes (69,71) das bewegliche Fingerelement (41) um die Führungswelle (35) schwenkt und eine winkelförmige Einstellung des beweglichen Fingerelements (41) ermöglicht, und daß an der Führungswelle (35, 37) ein Abgleichteil (131) angeordnet ist, das eine das Abgleichteil in einer ausgewählten lösbaren Lage längs der Führungswelle festhaltende Halteeinrichtung (133,139) sowie eine über einen Verbindungsteil (137) verstellbar damit verbundene Platte (135) aufweist, die an das Ende (23) des zu messenden rohrförmigen Werkstücks (13) anlegbar ist und ein Paar schwenkbarer Exzenter (157, 159) zur Anlage an der inneren Oberfläche (15) des rohrförmigen Werkstücks (13) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das axial bewegliche und um die Führungswelle (35) schwenkbare Fingerelement (41) auf der Führungswelle (35) mittels einer Kugellagerung mit einer Vielzahl von Kugeln (125) gelagert ist, die in einer Hülse (121) mit einer entsprechenden Vielzahl von Löchern (123) geführt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Löcher (123) in der Hülse (121) kleiner als der Durchmesser der _4S Kugeln (125) ist.