DE2118485A1 - Stufenlehre - Google Patents

Description

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G 15 13. April 1971

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Patentanmeldung
des Herrn

Hans MEYER, Renens (Waadtj, Schweiz)

Bugnon, 24

Stufenlehre

Die Erfindung betrifft eine Stufenlehre und ein Verfahren zur Herstellung derselben. Stufenlehren dieser Art dienen als Ausgangsbasis für vergleichende Messungen. Sie können aus einem Körper bestehen, auf welchem in bestimmten Abständen Messanschläge vorgesehen sind; dieser Körper kann zur Peineinstellung des zu übertragenden Abstandes zum Beispiel mit einer Messchraube verbunden sein.

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Es sind Stufenlehren bekannt geworden, welche im Prinzip aus einer Reihe aneinandergefügter Endmasse bestehen, welche dabei so gegeneinander versetzt sind, dass ein Teil ihrer Anschlagfläche der Messung zugänglich bleibt. Solche Lehren sind naturgemäße teuer, denn an die Genauigkeit der Endmasse müssen hohe Anforderungen gestellt werden, weil sich deren Fehler beim Zusammenstellen addieren. Dieser Aus- * führung gegenüber betrifft die Erfindung eine Stufenlehre, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die einzelnen Messanschläge aus zwei mit je einer Messfläche versehenen Messkörpern . bestehen, welche derart durch Spannelemente zusammengehalten sind, dass ihre Messflächen sich in derselben Ebene befinden und dass die Messanschläge unabhängig voneinander auf dem Basiskörper befestigt sind, wobei in den Messkörpern Aussparungen vorgesehen sind, welche zumindest Teile der Messfläche des Gegenkörpers freigeben.

Die Erfindung betrifft im weiteren ein Herstellungsverfahren für die Stufenlehre, welches erlaubt, die einzelnen Messanschläge auf dem Basiskörper in einfacher Weise so zu befestigen, dass die Abstände zwischen ihren Messfläehen mit hoher Genauigkeit eingehalten werfen.

Der Vorteil von Erfindung und Verfahren liegt darin, dass die Höhe der einzelnen Messkörper nieiit, wie bei der aus Endmassen zusammengesetzten Lehre, für die Genauigkeit

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der ganzen Zusammenstellung verantwortlich ist, sondern nur der Abstand der Messanschläge voneinander, welcher leicht eingehalten werden kann. Dadurch werden die Messkörper zu einfach herzustellenden Teilen, welche durch ein einfaches Herstellungsverfahren zu einer qualitativ hochwertigen Stufenlehre zusammenfügbar sind.

Die Erfindung gestattet zudem in einfacher Weise, Stufenlehren herzustellen, welche speziellen Temperaturbedingungen gehorchen müssen. Es genügt in einem solchen Falle, den Basiskörper aus einem entsprechenden Material.(z.B. INVAR) auszuführen, wobei das Material der Messanschläge selbst keine Änderung zu erfahren braucht, da sein Einfluss kaum ins Gewicht fällt. Bei den eingangs erwähnten bekannt gewordenen Stufenlehren müssten in einem solchen Falle die einzelnen Endmassen materialmässig angepasst werden, was erfahrungsgemäss sehr kostspielig sein kann.

Erfindung und Verfahren sind an einem Beispiel nachstehend beschrieben. Die Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 eine Stufenlehre in Ansicht, teilweise geschnitten;

Fig. 2 einen Schnitt längs einer Ebene I-I durch die Lehre gemäss Fig. 1;

Fig. j5 einen senkrechten Schnitt durch eine Stufenlehre gemäss einer Variante;

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Fig. 4 eine Stufenlehre, eingespannt in die Montage-Vorrichtung;

Fig. 5 einen Schnitt durch Fig. 4, längs einer Ebene II-II.

Die Stufenlehre gemäss den Fig. 1 und 2 besteht aus einem Basiskörper I^ in Form eines Zylinders. Auf ihm sind die Messanschläge befestigt, welche ihrerseits aus je zwei Messkörpern 2_ und 2^_ bestehen, welche durch zwei mit-einander vernietete Teile ^ und 4 zusammengehalten sind.

Die Form der Messkörper geht aus der Fig. 2 hervor. Die Messkörper 2_ und 2^ weisen je drei Aussparungen 2b auf, welche entsprechende Teilflächen 2a bzw. 2a' des Gegenkörpers freilegen. In derselben Messebene befinden sich also je drei gegeneinander gerichtete Teilflächen, welche der Messung zugänglich sind. Der Vorteil dieser Anordnung ist ein zweifacher: da pro Mess-Stufe sechs Teilflächen 2a, 2a' zur Verfügung stehen, bei bekannt gewordenen Ausführungen aber nur deren zwei bis drei, ist für die erfindungsgemässe Lehre eine viel höhere Lebensdauer zu erwarten. Zweitens ergeben sich durch die getroffene Anordnung die Vorteile einer Dreipunkt-Auflage bei dem weiter hinten beschriebenen Herstellungs-Verfahren.

Trotzdem braucht die Form der Messkörper nicht auf diejenige gemäss Fig. 2 beschränkt zu sein. Wie eine in

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Fig· 3 gezeigte Variante zeigt, ist auch eine Beschränkung auf vier Teilflächen pro Messebene möglich, indem in den Messkörpern 2JL und 21' Je zwei Aussparungen 21b angeordnet sind, welche Teilflächen 21a bzw. 21a' freilegen. Andererseits könnten auch vier- und mehrteilige Messkörper Anwendung finden, sofern die gestellten Anforderungen dies verlangen.

Die Messanschläge sind auf dem Basiskörper JL unabhängig voneinander z.B. so befestigt, dass ihre Messebenen den Abstand a aufweisen (Pig. l). Für die Einhaltung dieses Abstandes ist die Dicke der einzelnen Messkörper nicht von Bedeutung, was bedeutet, dass dieselben relativ billig herstellbar sind.

Bei dem dargestellten Beispiel nach Fig. 1 weist die Stufenlehre fünf Messanschläge im Abstande a voneinander auf. Jede beliebige andere Kombination von Messanschlägen ist jedoch möglich, auch mit unregelmassigen Abständen.

Normalerweise werden die einzelnen Teile der Stufenlehre aus Stahl bestehen. Sofern aber andere Anforderungen in bezug auf Temperatür-Abhängigkeit gestellt werden, kann in einfacher Weise für den Basiskörper 1 ein entsprechendes Material gewählt werden, wobei die Messanschläge unverändert bleiben. Durch Wahl von INVAR für den Basiskörper

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kann deshalb eine Stufenlehre mit speziell kleiner Wärme-Abhängigkeit gebaut werden, auch wenn die Messanschläge aus Stahl gefertigt sind.

Die Messkörper können durch Auswahl geeigneter Materialien oder überzüge besonderen Bedingungen (Rostsicherheit, Härte, Abriebfestigkeit etc.) angepasst werden.

Zur Herstellung der Stufenlehre dient eine Vorrichtung, deren Aufbau aus den Pig. 4 und 5 hervorgeht. Zwischen zwei Endplatten 5. und 6 befinden sich Stützen £ von genauer Länge, welche mit den Endplatten durch Schrauben 2. verbunden sind. Der Basiskörper JL liegt frei auf einem in der Endplatte ^ eingelassenen Stift JLl, während er oben durch einen in der Endplatte 6 befindlichen Stift IO zentriert wird.

Vor dem Einbringen in die Vorrichtung werden die Messanschläge in der Bohrung ^a mit einem Kleber versehen (Fig.l) und auf dem Basiskörper JL aufgereiht. Dazu eignet sich vorteilhaft ein bei Raumtemperatur aushärtendes Epoxyharz, Andere Befestigungsarten sind ebenfalls denkbar, sofern die Messanschläge, einmal in die richtige Lage gebracht, darin unverrückbar festgehalten werden.

Durch Zwischenlage von Endmassen 8, welche sich auf die Messflächen 2a und 2a' abstützen, werden die Messanschläge

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in der richtigen Lage gehalten, solange, bis der Kleber abgebunden hat. Nach beendeter Montage können Endmasse 8 und Endplatten £ ^un<* 6 entfernt und für weitere Verwendung bereit gehalten werden.

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Claims (7)

1. Patentansprüche

   Stufenlehre, mit auf einem Basiskörper (l) entlang einer Messachse angeordneten Messanschlägen (2, 2', 3, 4) mit zur Messachse senkrechten, paarweise aufeinander liegenden Messflächen (2a, 2a'), dadurch gekennzeichnet, dass die Messanschläge (2, 2¹, 3, ^) aus zwei mit je einer Messfiäche (2a, 2a¹) versehenen Messkörpern (2, 2¹) bestehen, welche derart durch Spannelemente (3, 4) zusammengehalten sind, dass ihre Messflächen (2a, 2a¹) sich in derselben Ebene befinden und dass die Messanschläge (2,

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   2', 3, 4) unabhängig voneinander auf dem Basiskörper (l) befestigt sind, wobei in den Messkörpern (2, 2') Aussparungen (2b) vorgesehen sind, welche zumindest Teile der Messfläche (2a., 2a¹) des Gegenkörpers freigeben.
2. 2. Verfahren zur Herstellung von Stufenlehren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich-' net, dass der Basiskörper (1) mit auf ihm aufgereihten, aber noch nichc befestigten Messanschlägen (2, 2^T, 3, ^) zwischen zwei senkrecht zu der Messachse angeordneten Platten (5* 6) gelagert wird, dass diese Platten (5, 6) durch Stützen (7) in bestimmtem Abstand gehalten werden, dass ferner die Messanschläge (2, 2¹, 3, 4) gegeneinander und gegen die Endplatten (5, 6) durch auf den Messflächen (2a, 2a') aufliegende Endmasse (8) abgestützt werden und dass die Messanschläge (2, 2', 3, 4) in dieser Lage auf dem Basiskörper (1) unverrückbar befestigt werden, worauf Endmasse (8) und Platten (5, 6) entfernt werden.
3. 3. Stufenlehre gemäss Patentanspruch 1, dadurch g e-

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   AO

   kennzeichnet, dass die Messkörper (2, 2¹) je drei an ihrem Umfang verteilte Aussparungen (2b) aufweisen, welche drei Messflächenteile (2a, 2a') des Gegenkörpers freigeben.
4. 4. Stufenlehre gemäss Patentanspruch 1, dadurch g e-

   kennzeichnet, dass die Messkörper (21, 21') fc je zwei an ihrem Umfang verteilte Aussparungen (21b)

   aufweisen, welche zwei Messflächenteile (21a, 21a¹) des Gegenkörpers freigeben.
5. 5. Stufenlehre gemäss Patentanspruch 1, dadurch g ekennzeiehnet, dass die Messkörper (2, 2') durch zwei miteinander vernietete Teile (35, 4) zusammengehalten werden.
6. 6. Stufenlehre gemäss Patentanspruch 1, dadurch g ekennzeiehnet, dass die Messanschläge (2, 2¹, 3, 4) durch ein bei Raumtemperatur aushärten des Bindemittel, z.B. ein Epoxyharz, mit dem Basiskörper (l) verbunden sind.
7. 7. Verfahren gemäss Patentanspruch 6, dadurch g e ~

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   JU

   kennzeichnet, dass die Befestigung der Messanschläge (2, 2¹, 3, 4) auf dem Basiskörper (l) mittels eines Epoxyharzes erfolgt, wobei das Harz vor dem Einbringen der Lehre in die aus den Platten (5, 6) und Stützen (7) bestehende Vorrichtung zwischen die Messanschläge (2, 2¹, 3, 4) und den Basiskörper (l) eingebracht wird und dass die Stufenlehre, eingespannt in die Vorrichtung, bei kontrollierter Temperatur solange in derselben verbleibt, bis das Harz ausgehärtet hat.

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