-
äneiirneßvorri ehtung für Bearbeitungsmaschinen Die Erfindung betrifft
eine Meßvorrichtung fur die Bewegungen geradlinig beweglicher Werkstück- oder Werkzeugträger
von Bearbeitungsmaschinen gegenüber ihrer Gleitbahn unter Verwendung eines Meßlineals.
-
Meßlineal und an den Maschinen fest angebrachte Maßskalen sind an
sich bekannt. Ebenso sind Nonlusablesungen bekannt.
-
Diese Vorrichtungen sind jedoch meist sehr kostspielig, da die Skalen
so lang wie der größtmögliche Bewegungsweg des Trägers oder Schlittens ist und zu
ihrer Herstellung besonders geeichte Spezialvorrichtungen notwendig sind. Diese
Meßvorrichtungen erlauben auch nur das Ablesen des Weges, den der Träger gegenüber
einer einmalig festgelegten Nullstellung zurückgelegt hat. Ist von einer anderen
Stellung ausgehend ein bestimmtes Arbeitsmaß zurückzulegen, und dies ist der Normalfall,
so ist dieses zum Ablesemaß zu addieren oder von diesem abzuziehen. Beim Arbeiten
muß also ständig gerechnet werden.
-
Die Erfindung hat das Ziel, eine jederzeit schnell und einfach auf
Null zu stellende Meßvorrichtung zu schaffen, um jegliches Rechnen und die damit
verbundenen Arbeitsfehler zu vermeiden. Die Vorrichtung soll ferner trotz hoher
Genauigkeit einfach herzustellen und leicht an vielerlei Bearbeitungsmaschinen nachträglich
anzubringen sein.
-
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten
Maßnahmen erreicht. Es genügt, wenn das
Meßlineal eine handliche
Länge von z.B. 30 oder 50 cm hat, die etwa dem durchschnittlichen Bewegungsweg des
Schlittens beim Arbeiten entspricht. Insbesondere, wenn der Ablesek'arzf sich am
ganzen Maschinenbett entlang bewegen läßt, kann der Arbeitsbereich beliebig gewählt
werden. Vor allem aber läßt sich bei Beginn des Arbeitsvorganges durch die. Verschiebbarkeit
des Ablesekopfes seine Ablesemarke mit der Nullmarke der Skala in Übereinstimmung
bringen. In dieser Stellung wird er arretiert, und nun kann das Werkzeug oder Werkstück
ohne jede Rechnung bis zu einem bestimmten Arbeitsmaß verfahren werden, däs direkt
abzulesen ist.
-
Infolge der Kürze des Meßlineals und der einfachen Ausbildung des
Ablesekopfs bzw. seiner zugehörigen Gleitschiene kann die erfindungsgemäße Längenmeßvorrichtung
leicht an Werkzeugmaschinen jeden Typs, also an Dreh-, Bohr- oder Fräsmaschinen
usw., aber auch-an Holz- oder anderen Bearbeitungsmaschinen nachträglich angebaut
werden. Die Erfahrung zeigt, daß sich wesentliche,Arbeitszeiteinsparungen ergeben,
gar'nicht zu reden von den Einsparungen infolge Vermeidung von Ausschußarbeiten.
-
Zur Vereinfachung der Herstellung wird als Meßlineal erfindungsgemäß
ein kreiszylindrischer Rundstab vorgeschlagen mit mindestens einer sich in gleicher
Breite in Längsrichtung erstreckenden Abflachung, welche die Ziffern und die Grobteilstriche
trägt, während die Feinteilstriche durch'auf der zylindrischen Mantelfläche aufgezeichnete
Schraubengänge gebildet werden. Die Fertigung kann also in der für die Genauigkeit
entscheidenden Phase auf einer Drehbank erfolgen. Die z.B.
-
eingravierten Schraubengänge -dienen beim Herstellen der Grobteilung
auf der ebenen Skalenfläche als Anhaltspunkte.
-
Zum besonders leichten Auffinden der Nullstellung und jeder anderen
vorbestimmten Skalenstellung sind nach einem weiteren Gedanken besondere Hilfsmittel
vorgesehen. Am Meßlineal sind
keilförmige oder konische Aussparungen
angebracht, welche mit im Ablesekopf enthaltenen und senkrecht zum Meßlineal beweglichen
Indexkörpern zusammenpassen. Diese Indexkörper, die z.B. konisch angespitzte Stifte
sein können, werden durch Federkraft außer Eingriff mit den Aussparungen im Lineal
gehalten. Beim Eindrücken führen sie eine genaue Einstellung des Ablesekopfes auf
eine grob vorgewählte von mehreren bestimmten Skalenstellungen selbsttätig herbei.
Die Aussparungen können gleiche Åbstäsnde, z.B. in der Größe einer ganzen Maßeinheit
haben;'Sie können aber auch über die Länge des Meßlineals ungleichmäßig verteilt
sein, was bei bestimmten Serienarbeiten von Vorteil sein kann. Bei unverändertem
Meßlineal mit einer Reihe von Aussparungen im Abstand von jeweils einer ganzen Maßeinheit
können Zwischenstellungen mit Hilfe weiterer Indexkörper eingestellt werden. Vorzugsweise
sind zwei Indexkörper mit einem durch eine halbe Maßeinheit teilbaren Abstand am
Ablesekopf angebracht. Mit dem zweiten Indexkörper kann wahlweise auf eine beliebige
halbe maßeinheit genau und schnell eingestellt werden Um eine genaue Ablesung zu
ermöglichen, ist es von Wichtigkeit, daß der Ablesekopf das Meßlineal über mehr
als die Hälfte seines Umfangs umgreift und somit führt. Vorzugsweise hat der Ablesekopf
eine das Meßlineal aufnehmende durchgehende Bohrung, die durch eine obere Aussparung
auf einem Teil ihrer Länge freigelegt ist und so ein Fenster bildet, an dessen Kanten
die Ablesemarke oder -marken angebracht ist bzw. sind. Die Breite der die Grobteilung
tragenden Abflachung des Meßlineals ist stets etwas kleiner als die quer zur Längserstreckung
des Lineals gemessene Fensterhöhe. Dabei ist der Drehwinkel des Mefilinealsin bezug
auf den Ablesekopf so gewählt, daß die eine Fensterkante etwa über der den Ziffern
benachbarten Seitenkante der Abflachung liegt, so daß neben der Abflachung noch
ein treiien der zylindrischen Mantelfläche mit den die Feinteilstriche darstellenden
Abschnitten der Schraubengänge sichttJlr ist. Über diesen Feinteilstrichen liegt
die andere Fensterkante
mit den darauf befindlichen Ablesemarken,
vorzugsweise in Gestalt eines zwanzigteiligen Nonius.
-
Eine wichtige Weiterbildung der Erfindung erlaubt,in beiden, Bewegungsrichtungen
aufsteigend zu messen, d.h. ausgehend von der schnell aufgesuchten Nullstellung
oder einer beliebigen ganzen Maßeinheit das Arbeitsmaß entweder direkt abzulesen
oder durch einfache Addition einer ganzen Zahl zu ermitteln Dies wird durch eine
zweite Skala mit gegenläufiger Zählrichtung erreicht, auf die einfach umgeschaltet
werden kann. Praktisch sieht diese Weiterbildung so aus, daß das Meßlineal zwei
Abflachungen hat, die die gegenläufigen Skalen tragen, und daß diese durch Drehen
des Lineals um seine Längsachse wahlweise im Fenster sichtbar gemacht werden können.
Vorzugsweise sind'Rastmittel vorgesehen, welche das Lineal in den entsprechenden
Winkelstellungen festhalten bzw. es in diese einschnappen lassen.
-
Da die Äblesung einer Skala mit Hilfe eines Nonius, dessen Zahlenreihe
derjenigen der Skala entgegenläuft, sehr schwierig ist, ist erfindungsgemäß bei
einem Ablesekopf für mehrere Skalen auf jeder Fensterkante ein Nonius aufgebracht.
Die Zahlenreihen dieser oniusse sind. gegenläufig. Trotzdem gelingt es, jeder Skala
ihren Nonius augenfällig und ohne zu irritieren fest zuzuordnen, nämlich dadurch,
daß die Winkelstellungen des Meßlineals mit Hilfe der Rastmittel so festgelegt sind,
daß jede Skala mit ihrem zugehörigen feingeteilten Mantelbereich unter die Fensterkante
mit dem gleichlaufenden 'onius zu liegen kommt. Da bei einem solchen Wendelineal
auf die Möglichkeit der Schnelleinstellung ganzer oder halber Maßeinheiten nicht
verzichtet werden soll, sind zwei in Um-.
-
fangsrichtung um den Wendewinkel gegeneinander versetzte Reihen von
Indexausspaningen in dem Meßlineal vorzusehen Nit der Möglichkeit zum Drehen ergibt
sich die Notwendigkeit einer Führung des Meßlineals in Lingsriclltung. Diesbesiiglicl
wird
nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß das Meßlineal mit dem
Schlitten oder einem an diesem befestigten Halter verschraubt ist. In Abhängigkeit
von der Steigung dieses Führungsgewindes und von der gegebenenfalls abweichenden
Steigung der die Skalenfeinteilung bildenden Schraube ergeben sich Fragen des Längsversatzes
der beiden Reihen von Indexaussparungen und der Ablesemarken bzw.
-
Noniusse an den beiden Fensterkanten. Ziel der nachfolgend spezifizierten
Weiterbildung der Erfindung ist es in jedem Falle, ein erneutes Aufsuchen der Nullstellung
nach dem Wenden des Meßlineals zu vermeiden, wenn vorher auf Null eingestellt war.
Ist also zuerst nach rechts gearbeitet worden und soll nun ausgehend von einer vollen
Maßeinheit oder von Null nach links gearbeitet werden, so soll das Indizieren wahlweise
vor oder nach dem Wenden möglich sein.
-
Dies wird dadurch erreicht, daß die beiden Reihen von Indexaussparungen
um den dem Wendewinkel des Lineals entsprechenden Führungsschraubenhub und die Ablesemarken
an den beiden Fensterkanten um einen Betrag gegeneinandeXr in Längsrichtung versetzt-
sind, der gleich der Summe oder Differenz aus diesem Fuhrungsschraubenhub und dem
Hub des Feinteilungsgewindes ist, der dem Winkelversatz der beiden die Feinteilungen
der Skalen bildenden Mantelstreifen entspricht. Vorzugsweise wird das Führungsgewinde
so gewählt, daß die Ablesemarken nicht gegeneinander versetzt zu werden brauchen,
die Differenz also gleich Null ist.
-
Eine andere Weiterbildung der Erfindung geht endlich dahin, daß mehr
als zwei Abflachungenmit Skalenbildern an dem Meßlineal vorgesehen sind. Insbesondere
können drei Abflachungen jeweils mit Skala vorgesehen sein, zwischen denen zylindrische
Nantelbereiche und je eine Reihe von Indexaussparungen liegen, wobei die erste Skala
nach rechts, die zweite nach links und die dritte- ausgehend von einer in der Mitte
liegenden -ul lmarke nach beiden Seiten ansteigende Maßzahlen tr.gt.
-
Weitere wichtige Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung dreier Ausfühnrn--gs beispiele anhand der Zeichnung.
Im einzelnen zeigt: Figur 1 eine räumliche Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
mit einflächigem Meßlineal und einem Ablesekopf, der an einem Drehbankbett verschiebbar
gelagert ist; Figur 2 einen Querschnitt nach II - II durch das. Meßlineal, den Ablesekopf
und das Drehbankbett nach Figur 1; Figur 3 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform
einer Meßvorrichtung nach der Erfindung mit einem zweiflächigen Lineal und einer
am Werkzeugmaschinengestell angeschraubten Gleitschiene für den Ablesekopf; Figur
4- eine Draufsicht auf ein Ende des Meßlineals nach Figur 3 in der gewendeten Stellung;
Figur 5 einen Querschnitt nach V - V durch den Ablesekopf nach Figur-3; Figur 6
einen Querschnitt nach VI - VI durch den Wendehebel und die Rastvorrichtung nach
Figur 3; Figuren 7 und 8 vergrößerte Querschnitte durch das Meßlineal nach Figur
3 in den beiden Raststellungen; Figur 9 einen vergrößerten Querschnitt durch ein
Meßlineal nach einem dritten Ausführungsbeispiel, wobei drei Skalenflächen vorgesehen
sind, und Figur 10 eine.Draüfsicht auf eine zusätzliche Skalenmaske, die bei einem
Ablesekopf nach Figur 3 in Verbindung mit einem dreiflächigen Lineal nach Figur
9 verwende-t werden kann.
-
In den Figuren 1 und 2, die im folgenden gemeinsam beschrieben werden,
ist ein teilweise dargestelltes Drehbankbett mit 1 bezeichnet. Es hat eine ebene
Oberfläche 2, eine vordere Schrägflache 3 und eine zur Oberfläche 2 parallele untere
Gleitfläche 4. Ein annähernd würfelförmiger Ablesekopf ist niit rj bezeichnet, Br
hat eine der Bettkante 3a-gepaßte Aussparung,
mit der er auf der
Oberfläche 2 gleitet und sich an der Sclirägfläche 3 abstützt. IJiit einem Spannhebel
7 läßt sich über eine Exzenterantriebswelle 8 ein Exzenter 9 verdrehen, der eine
Spannplatte von unten gegen die Fläche 4 des Drehbankbettes drückt. Damit kann der
Ablesekopf 5 in jeder Stellung arretiert werden.
-
Der Ablesekopf hat eine in seiner Bewegungsrichtung geführte Durchgangsbohrung,
in der sich ein Meßlineal leicht, aber passend, verschieben löst. Das linke Ende
des Meßlineals ist an einer querstehenden Platte 12 befestigt, die ebenfalls einen
der Bettkante angepaßten Ausschnitt hat. Diese Platte ist wiederum mit zwei nicht
bezeichneten Senkschrauben an einem Support 13 befestigt, der nur angedeutet ist
und auf dem Drehbankbett gleitet. Die beim Arbeiten auftretenden Gleitbewegungen
gilt es zu messen. Sie bewirken, daß das Meßlineal sich durch den Ablesekopf schiebt.
Das rechte Ende des 30 cm langen Meßlineals ist zur Kürzung der Figur abgebrochen.
-
Die Gesamtskala des Meßlineals ist auf folgende Weise verwirklicht.
Einmal hat das Lineal eine sich über fast die ganze Länge in gleicher Breite erstreckende
Fläche 14, in die längere Teilstriche 15 und kiirzere Teilstriche 16 abwechselnd
eingefräst sind. Die größeren Teilstriche sind von links mit 0 beginnend beziffert
und haben den Abstand von 1 cm. Die Feineinteilung wird hingegen gebildet von einer
fortlaufend in die zylindrische Mantelfläche eingravierten Schraubenlinie 17, deren
Steigung genau 1 mm pro Umdrehung beträgt. Die Herstellung dieser Schraubenlinie
vollzieht sich naturgemäß auch auf einer Drehmaschine, wodurch uf einfache Weise
eine sehr hohe Genauigkeit erzielt werden kann, denn die Feineinteilung bestimmt
letzten Endes die Gercluickeit des Meßlineals. Die Grobskala auf der Fläche 14 oli
eher einen Überblick verschaffen. Beim Gravieren der Grobteilstriche kann maii sich
nach der schon voshandenen Feinsteilung
Der Ablesekopf hat auf seiner
Oberseite eine halbrunde Aussparung, welche die Bohrung für das Meßlineal auf fast
der ganzen Breite des Ablesekopfes anschneidet und das Ablesefenster bildet. Die
Aussparung hat eine vordere und hintere Teilfläche 18 und 19, die mit der Innenfläche
der Bohrung eine vordere und eine hintere Fensterkante 20 und 21 bilden. Der Abstand
der beiden Fensterkanten wird als Fensterhöhe bezeichnet und ist in Figur 2 mit
22 beziffert. Die Breite 23 der Fläche 14 des Meßlineals ist dagegen etwas' kleiner.
Die Winkelstellung des Meßlineals ist nun so gewählt, daß- die hintere Kante 24
der Fläche etwa unter die Fensterkante 21 zu liegen kommt, so daß noch ein schmaler
Streifen des zylindrischen Mantels des Meßlineals sichtbar ist, der die vorerwähnte
schraubenförmige Gravur trägt.
-
Diese Feinteilung ist somit von der vorderen Fensterkante 20 überdeckt,
so daß die ausgehend von der Fensterkante 20 auf der Teilfläche 18 angebrachten
Ablesemarkierungen der Feinteilung unmittelbar gegenüberstehen. Als Ablesemarkierung
ist ein an sich bekannter und in Deutschland für Werkstattschieblehren genormter
zwanzigteiliger Nonius verwendet. Die nur stark verkürzt sichtbaren Noniusteilst,riche
sind in Figur 1 mit 25 bezeichnet.
-
Der Dreher arbeitet mit dieser Meßvorrichtung in der Weise, daß er
-zunächst mit dem Werkzeug, an das Werkstück, das er in-Längsriohtung bearbeiten,
will, heranfährt, dann anhält und den Ablesekopf so weit verschiebt, daß' die Noniusmarke
Null mit der Skalenmarke Null übereinstimmt. Dieser Einstellvorgang wird wesentlich
erleichtert durch die nachfolgend besohriebene Indexvorrichtung. In dem Ablesekopf
sind zwei waagerechte, senkrecht zum Meßlineal verlaufende Bohrungen von vorne her
eingebraeht. In diese Bohrungen sind vorne zugespritzte Indexstifte 26 und 27 leicht
gleitend eingepaßt.
-
Auf die Indexstifte sind kurze, Druckfedern aufgesteckt, die sich'
an der Vorderfläche des Ablese, kopf, es und an den Köpfen
28und
29 der Indexstifte abstützen und die Stifte in der gezeichneten Stellung halten.
In Figur 2 ist eine solche Weder mit 30 bezeichnet. Um die Indexstifte gegen Herausfallen
zu sichern, sind sie mit kleinen Ausfräsungen 31 versehen, an deren Stirnkanten
sich von oben her eingedrehte Schrauben 31 und 33 anlegen.
-
Das Meßlineal selbst ist in der Achse der Indexstifte mit passenden
konischen Vertiefungen 33 versehen, und zwar im Abstand von 1 cm. Der Abstand der
beiden Indexstifte ist sogewahlt, daß er durch O,5 cm teilbar ist. Dadurch erreicht
man, daß bei ungefährer Einstellung auf'eine ganze Skalenteilung durch Eindrücken
beispielsweise des linken Indexstiftes 26 der Ablesekopf sich automatisch genau
auf Null oder eine andere ganze Skalenteilung einstellt. Durch Drücken des rechten
Indexstiftes erreicht man eine entsprechende Schnelleinstellung auf halbe Skalenteilungen.
Es hat sich gezeigt, daß gerade diese Hilfsmittel zur schnellen Einstellung das
Arbeiten mit der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung außerordentlich beschleunigen.
In Figur 1 ist schließlich noch die nicht zur Erfindung gehörige Leitspindel der
Drehbank angedeutet und mit 35 bezeichnet.
-
Während das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 vorwiegend dazu dient,
von rechts nach links verlaufende Dreh- oder Einstechvorgänge zu messen, hat di8
in den Figuren 3 bis 8 dargestellte Meßvorrichtung den Vorteil, Bewegungen des Supports
in beiden Richtungen von Null aus ansteigend mit dem Nonius messen zu können. Ferner
ist diese Vorrichtung~insofern universeller zu verwenden, als der Ablesekopf- eine
eigene Gleitschiene hat, die am Grundgestell einer Bearbeitungsmaschine zu befestigen
ist. Die Form des'Ablesekopfs muß also nicht wie in Figur 1 auf den Maschinentyp
abgestimmt sein.
-
In Figur 3 ist das Meßlineal mit 40 -bezeichnet. Es ist an beiden
Enden in Lagerwinkeln 41 und 42 gelagert, die mit
Schrauben 43
am Support 44 einer Fräsmaschine angeschraubt sind. Der in der-Figur obere Lagerwinkel
42 hat ein einfaches Gleitlager für den entsprechenden Lagerzapfen 45 des Meßlineals,
während der untere Lagerzapfen 46 mit einem sogenannten Führ' ungsgewinde in dem
Lagerwinkel 43 eingeschraubt ist.
-
Der untere Lagerzapfen setzt sich in einem weiteren Zapfen 47 kleineren
Durchmessers fort, aufden ein Wendehebel 48 (siehe auch Figur 6) mit einer Schraube
49 auf geklemmt ist.
-
Am Außenumfang des hülsenförmigen, auf den Zapfen 47 aufgesteckten
Teils des,Klemmhebels sind einander diametral gegenüber liegend zwei Vertiefungen
vorgesehen, von denen eine' mit 50 bezeichnet ist. Diese nehmen eine -Rastkugel
51 auf, die in einer Querbohrung des Lagerwinkels 43 sitzt und von einer Druckfeder
52 unter Spannung gehalten wird. Ein Schraubstopfen 53 verschließt die Bohrung nach
hinten,, so daß, auch wenn der Winkel 43 abgeschraubt- ist, Kugel und Feder nicht
herausfallen.
-
Wie aus den Figuren 3--und 6 ersichtlich, ist der-Hebel 48 in seinerXunteren
Raststellung aufgezeichnet, in der eine mit 54 bdzeichnete Skalenfläche des Meßlineals
nach oben zeigt. Steht der Hebel 48 in der gestrichelt angedeuteten oberen Stellung
55, dann zeigt die gegenüberliegende Skalenfläche 56 nach oben, wie dies Figur 4
zeigt.
-
Ein Ablesekopf757 ist in Figur 3 index Draufsicht und in Figur 5 im
Schnitt dargestellt. Br läuft auf einer Gleitschiene 58, die einen Winkelquerschnitt
hat und mit Schrauben 59 am Grundgestell 60 der Fräsmaschine angeschraubt ist. Die
Klemmvorrichtung ist hier nach Art einer Schraubzwinge ausgebildet. In eine entsprechende
Bohrung im unteren Teil des Ablesekopfes ist eine Gewindebüchse -61 eingesetzt.
Sie hat oben einen Bund, so daß' sie nicht nach unten herausgedrückt
werden
kann. In dem Gewinde läuft ein Gewindebolzen 62, auf dessen unterem glatten Ansatz
ein Spannhebel 63 aufgesteckt und festgeklemmt ist. Der Griff des Spannhebels steht
unter dem Ablesekopf nach vorne heraus und ist somit leicht erreichbar. Der Gewindebolzen
drückt mit seinem oberen Ende auS eine Spannplatte 64, die den Bund der Gewindebüchse
61 in einer passenden Ausnehmung aufnimmt. Die Spannplatte drückt auf die Unterseite
der Gleitschiene und hält somit den Ablesekopf fest bzw. führt ihn bei gelöster
Schraube.
-
Auch dieser Ablesekopf hat eine durchgehende Bohrung zur Aufnahme
des Meßlineals. Sie ist durch eine schräge, in diesem Fall aber ebenflächige-Ausfräsung
angeschnitten, welche mit der Bohrungsinnenfläche eine hintere Fenster kante 65
und eine vordere Fensterkante 66 bildet. Auf' der Sichtfläche der Ausfräsung sind
jeweils unmittelbar an den Bensterkanten beginnend zwei gegenläufige Noniusskalen
67 und 68 aufgetragen, wobei der Nonius 67 an der vorderen Fensterkante vom Beschauer
aus gesehen eine nach rechts ansteigende Ziffernreihe hat. Dieser Nonius gehört
zu der in Figur 3 dargestellten, auf der Fläche 54 aufgebrachten Grobskala, die
ebenfalls von links nach rechts ansteigt.
-
Wird das Meßlineal dagegen durch Umlegen des Wendehebels 48 in die
Stellung 55 gewendet, so liegt die Skalenfläche 56 oben, deren Zahlenreihe von rechts
nach links ansteigt.
-
Diese Skala wird am Nonius 68 abgelesen.
-
Infolge der diametralen Anordnung der Vertiefungen 50 (Figur 6) beträgt
der Wendewinkel genau 1800; Die Skalenflächen 54 und 56 auf dem Meßlineal -sind
jedoch-nicht parallel zueinander, wie am besten aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich.
Man sieht, daß wie bei dem Beispiel nach Figur 1 die Breite der Skalenfläche kleiner
als die Fensterhöhe ist, so daß neben der Skalenfläche vor der Fensterkante 66 noch
ein Streifen 69 des zylindrischen Mantels des
Meßlineals zu sehen
ist, der wie in dem ersten Ausführungsbeispiel eine schraubenförmige Gravierung
mit einer Steigung von 1 mm pro Umdrehung aufweist. In der gewendeten Stellung nach
Figur 8 ist ein entsprechender Mantelbereich 70 an die hintere Fensterkante 65 anschließend
zu sehen. Durch diese Verlagerung des feingeteilten Mantelstreifens wird ungemein
augenfällig, welcher onius und welche Nullmarke zu der gewählten Skala gehört, so
daß Verwechslungen ausgeschlossen sind.
-
Im übrigen sind auch bei diesem Ablesekopf zwei Indexstifte vorgesehen,
die in ihrer Wirkungsweise den Indexstiften nach Figur 1 entsprechen. Die Konstruktion
weicht etwas ab. Die Stifte 71 (vgl. Figur 5) sind nicht direkt im Ablesekopf, sondern
in einer Büchse 72 gelagert. Diese ist mit ihrem unteren Teil bis zum Anschlag festsitzend
in eine entsprechende Bohrung des Ablesekopfs eingedrückt.
-
Am äußeren Ende hat sie eine Vertiefung 73. In ihr befindet sich eine
Druckfeder 74, die sich einerseits am Grunde der Vertiefung und andererseits amfKopf
75 des Indexstifts abstützt. Der Kopf hat eine linsenförmige, auf die Fingerkuppen
abgestimmte Vertiefung 76, die das Aufsuchen der Indexstifte beim Arbeiten sehr
erleichtert. Am inneren Ende sind auch diese Indexstifte kegelfö-rmig zugespitzt.
-
Außerdem befindet sich an diesem Ende eine Ringnut, in die ein Fed'erring
77 eingesetzt ist. Er liegt unter dem Druck der Feder an der inneren Stirnfläche
der Büchse 72 an und verhindert das Herausfallen des Indexstiftes.
-
Beim Arbeiten mit der Skalenfläche 54 dienen kegelförmige Ausnehmungen
78 zum schnellen Aufsuchen der Einstellungen auf halbe oder ganze Zentimeter. Die
einz1nen Ausnehmungen 78 sind in einer Reihe angeordnet und haben einen Abstand
von'1 cm, während die Indexstifte entsprechend dem Beispiel nach Figur 1 einen durch,O5,cm
teilkaren Abstand haben.
-
Auf der entgegengesetzte'n Seite des Meßlineals befindet sich eine
entsprechende Reihe'von'Ausnehmungen 79 mit jeweils dem gleichen Abstand. Diese
Indexausnehmungen werden in der gewendeten Stellung gebraucht.
-
Bei der Herstellung dieser Meßvorrichtung mit einem zweiflächigen
Lineal wird große Sorgfalt darauf verwendet, daß eine gewählte Einstellung auf ganze
oder halbe Maßeinheiten nach dem Wenden des Lineals erhalten bleibt. Die im Beispiel
als Feinteilung dienende schraubenförmige Gravur entspricht einem Rechtsgewinde.
Betrachtet man Figur 7 und greift man beispielsweise einen in der Zeichenebene liegenden
Teilstrich des Mantelbereichs 69 heraus, so liegt der in der selben Windung befindliche,
entsprechende Geilstrich des Mantelbereichs 70 unterhalb der Zeichenebene. Der Abstand
zur Zeichenebene ist gleich dem Hub des eingravierten Millimetergewindes, der dem
Winkel 80 entspricht, um den die beiden Mantel bereiche 69 und 70 in Umfangsrichtung
gegeneinander versetzt sind. Wenn nun das Meßlineal in die Stellung nach Figur 4
oder Figur 8 gewendet wird, so bedeutet das, daß der Gewindezapfen 46, der die Führung
des Lineale in Längsrichtung bewirkt, eine halbe Linksdrehung macht. Dadurch wird
der erwähnte Teilstrich des Mantelbereichs 70 angehoben, und er liegt dann in Figur
8 beispielsweise um einen Betrag über der Zeichenebene, der gleich der Differenz
zwischen der halben Ganghöhe des Führungsgewindes und dem vorerwähnten Hub des Millimetergewindes
entsprechend dem Winkel 80 ist.
-
Um diesen Betrag müssen also die Noniusse 67 und 68 gegeneinander
versetzt sein, um bei. jeder Wendestellung beispielsweise die Anzeige einer ganzen
Maßeinheit beizubehalten.
-
Natürlich wird man - und dies ist eine wesentliche Fertigungsvereinfachung
- die Steigung des Führungsgewindes nun so wählen, daß die Differenz zu Null wird
und somit die Noniusse gar nicht
gegeneinander verschoben zu sein
brauchen. Die beiden Reihen von Indexaussparungen müssen jedoch auf jeden Fall-
um den dem Wendewinkel entsprechenden Hub des Führungsgewindes gegeneinander versetzt
sein.
-
Wahlweise könnte man auch die beiden Skalenflächen des Meßlineals
parallel zueinander legen. In diesem Fall würde dann der Wendewinkel weniger als1800
betragen. Von 1800 wäre nämlich der Winkel 81 abzuziehen, welcher sich nach der
Breite der Mantelbereiche 69 und 70 bestimmt. Damit würden die Indexaussparungen
78 und 79 und'die Aussparungen 50 für die Rastkugel 51 einander nicht mehr diametral
gegenüberstehen, sondern sie müßten in Umfangsrichtung um den entsprechenden Winkel
weniger gegeneinander versetzt sein.
-
Die Grundgedanken eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung
gemäß Figur 9 und 10 bedürfen nun nur noch einer kurzen Erläuterung. Das in Figur
9 im Querschnitt dargestellte Meßlineal hat drei Skalenflächen 85, 86 und 87.
-
Sie sind jeweils um 1200 gegeneinander versetzt angeordnet, und dazwischen
befinden sich Indexaussparungen 88, 89 und 90. Mit ihnen wirkt ein Indexstift 91
zusammen. Die in der Figur oben befindliche Eläche 85 trägt eine rechtsläufige Skala,
die an der linken Fensterkante 92 abgelesen wird. Die Fläche 86 trägt demgegenüber
eine linksläufige Skala und wird an der rechten Fensterkante 93 abgelesen.
-
Die Wendebewegung beträgt in diesem Fall weniger als 1280 um wiederum
die Feinteilung an der entsprechenden Fensterkante sichtbar zu machen. Die dritte
Fläche 87 trägt eine Skala mit Nullmarke in der Mitte und mit nach rechts und links
ansteigender Zahlenreihe. Zur Ablesung dieser Skala oder zur Anordnung ihrer Ablesemarken
sind verschiedene Möglichkeiten denkbar. Besonders geeignet erscheint eine Ablesemaske
94, die in Figur 10 dargestellt ist. Sie hat
ein Fenster 95, das
etwa dem Fenster des Ablesekopfs 57 entspricht,und ist im übrigen so gestaltet,
daß sie auf diesen Kopf gegen Verschieben gesichert aufgesteckt oder aufgelegt werden
kann. An der vorderen Fensterkante-dieser Maske ist ein Doppelnonlus mit je 10 eilstrichen
angeordnet, wobei die Bezifferung nach-beiden Seiten bei einer mittleren Nullmarke
beginnt.
-
Patentansprüche