DE2142359C

DE2142359C - Wide range length measuring device

Info

Publication number: DE2142359C
Application number: DE19712142359
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Kariya; Kobayashi Hiroshi Anjo Aichi; Asano (Japan)
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1970-09-21
Filing date: 1971-08-24
Publication date: 1973-03-29

Description

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Die Erfindung betrifft eine Meßvorrichtung mit großem Meßbereich zur Bestimmung des Durchmessers eines Werkstücks, mit einem Tragarm und einem drehbar an dem Arm gehalterten Hauptkörper, einem ersten am Hauptkörper gleitbar gelagerten Block mit einem vom Block gehaltenem Meßfühler, einem gleitbar am ersten Block gehaltenen zweiten Block mit einem vom zweiten Block gehaltenen Meßfühler, mit einer ersten Betätigungsvorrichtung zur Verschiebung des ersten Blocks und einer zweiten Bctiitigungsvorriciiiunu /ur Vcrschicbim« des zweiten Blocks in /ur Bewegungsrichtung des ersten Blocks entgegengesetzter Richtung um den gleichen Betrag.The invention relates to a measuring device with a large measuring range for determining the diameter a workpiece, with a support arm and a main body rotatably supported on the arm, a first block slidably mounted on the main body with a probe held by the block, one slidable second block held on the first block with a sensor held by the second block, with a first actuating device for moving the first block and a second actuating device / ur Vcrschicbim «of the second block in / ur Direction of movement of the first block in the opposite direction by the same amount.

Zur genauen Bearbeitung eines Werkstücks auf einen bestimmten Durchmesser mittels eines Werkzeugs, beispielsweise mittels eines Schleifrades, ist es erforderlich, den Durchmeser während der Bearbeitung, insbesondere während -les Schleifens, kontinuierlich zu messen. Im allgemeinen wird zu diesem Zweck eine Meßvorrichtung verwendet, die ein Paar auf Abstand voneinander stehende Meßfühler aufweist, die mit dem Umfang oder der Mantelfläche des V'erkstücks in Berührung gebracht werden. Soll ein Werkstück auf einen bestimmten Durchmesser geschliffen werden, der sich von dem des im vorhergehenden Schleifgang geschliffenen Werkstück unterscheidet, muß zuvor die Voreinstellung des Abstands der Fühler der Meßvorrichtung geändert werden.For precise machining of a workpiece to a specific diameter using a tool, for example by means of a grinding wheel, it is necessary to determine the diameter during machining, especially during grinding, continuously to eat. In general, a measuring device comprising a pair is used for this purpose has at a distance from each other sensors that are connected to the circumference or the lateral surface of the V'erkstücks are brought into contact. Should a workpiece be ground to a certain diameter that differs from that of the workpiece ground in the previous grinding step, the presetting of the distance between the sensors of the measuring device must be changed beforehand.

Bei herkömmlichen Meßvorrichtungen dieser Art ist ein feststehender und ein drehbarer Meßfühler vorgesehen, die von zugeordneten Halteblocks abgestützt werden und der Abstand zwischen den Fühlern wird unter Verwendnug von Lehren oder einem Werkstück, das auf genaues Endmaß gearbeitet wurde, manuell auf einen Abstand eingestellt, der dem gewünschten Durchmesser entspricht. Die Meßfühler werden dann auf dieses bestimmte Abstandsverhältnis an einen Meßkopf über die abstützenden Halteblocks fixiert, die damit fest verbunden sind. Der eine Fühler ist drehbar an seinem zugeordneten Halteblock befestigt, wobei ein Ende mit einem Verschiebe- oder Vorschubdetektor oder entsprechenden Fühler operativ verbunden ist, beispielsweise einem Differentialübertrager, um die Bewegung des anderen Endes auf Grund von Änderungen abzutasten, die der Werkstückdurchmesser während des Schleifvorgangs erfährtIn conventional measuring devices of this type, a fixed and a rotatable measuring sensor is provided, which are supported by associated holding blocks and the distance between the sensors is manually using gauges or a workpiece that has been machined to an exact final dimension adjusted to a distance corresponding to the desired diameter. The sensors are then fixed to this specific distance ratio to a measuring head via the supporting holding block that are firmly connected to it. One of the sensors is rotatably attached to its associated holding block, with one end operatively connected to a displacement or feed detector or corresponding sensor is, for example a differential transformer, to the movement of the other end due to changes that the workpiece diameter experiences during the grinding process

Bei einer herkömmlichen Meßvorrichtung dieser Art jedoch, bei der dio Fühlerhalteblocks mit dem Meßkopf nach Einstellung des Abstandes zwischen den Fühlern fest verbunden sind, läßt sich der Fühlerabstand nicht mehr automatisch so ände-.r·., daß eine Anpassung an einen neu zu wählenden Durchmesser für ein anderes nachfolgend zu schleifendes Werkstück erfolgen kann. Das heißt in anderen Worten, wenn irgendein Werkstück auf einen anderen Durchmesser als ein zuvor bearbeiteter Werkstückdurchmesser bearbeitet werden soll, so muß wieder eine manuelle Einstellung zur Änderung des Abstandes zwischen den Fühlern vorgenommen werden. Diese Neujustiening des Abstandes der Fühler ist relativ arbeitsaufwendig und begrenzt dementsprechend die Vielseitigkeit einer derartigen Meßvorrichtung.In a conventional measuring device of this type, however, in which the sensor holding block with the Measuring head are firmly connected after setting the distance between the sensors, the sensor distance can be no longer automatically changes so that an adjustment to a new diameter to be selected for another workpiece to be ground subsequently. That means in other words, if any workpiece has a different diameter than a previously machined workpiece diameter is to be processed, a manual setting must be made again to change the distance between the sensors. This readjustment of the distance between the feelers is relative labor intensive and accordingly limits the versatility of such a measuring device.

Um diesem Nachteil zu begegnen, ist schon eine Meßvorrichtung vorgeschlagen worden, bei der eine manuelle Neu- oder Nachjustierung zur Bestimmung eines unterschiedlichen Werkstückdurchmessers nicht erforderlich ist. Dabei erfolgt die Einstellung durch eine Gleitverschiebung eines Fühlerpaars entlang von Führungsslangen aufeinander zu und voneinander weg in bezug auf die Mitte eines zu messenden Werkstücks, so daß der Abstand zwischen den Fühlern entsprechend der Durchmesseränderung, die für ein bestimmtes Werkstück gewünscht wird, veränderbar ist. Dabei ist eine Vorschubwelle oder eine Vorschubspindel mit Links- bzw. Rechts-Gewindeabschnitten an den Enden vorgesehen und die beiden Fühlerhalteblocks dienen als Gegenstück für diese Gewindeabschnittc, so daß die Fühler aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind, wenn die VorschubwelleTo counter this disadvantage, a measuring device has already been proposed in which a manual readjustment or readjustment to determine a different workpiece diameter is not possible is required. The setting is made by sliding a pair of sensors along Guide lengths towards and away from each other with respect to the center of a workpiece to be measured, so that the distance between the feelers corresponds to the change in diameter that is necessary for a given Workpiece is desired, is changeable. Here is a feed shaft or a feed spindle provided with left or right thread sections at the ends and the two sensor holding blocks serve as a counterpart for this threaded section, so that the sensors towards each other and from each other are movable away when the feed shaft

bzw. Spindel gedreht wird, beispielsweise durch einen Impulsmotor. Dabei läßt sich der Abstand zwischen den Fühlern automatisch auf einen anderen Wert einstellen, je nach dem Durchmesser des zu schleifenden Werkstücks.or spindle is rotated, for example by a pulse motor. The distance between automatically set the probe to a different value, depending on the diameter of the material to be ground Workpiece.

Diese Vorrichtung bringt jedoch noch einige Schwierigkeiten mit sich, die die Meßgenauigkeit beeinträchtigen. Beispielsweise werden bei einer Abstandsänderung die Steigungs- bzw. Teilungsfehler des Links- und Rechtsgewindes die auftretenden Ein-Stellungsgenauigkeiten verdoppeln. Auch kann ein Spiel zwischen den Hdteblocks und den Führungsstangen und irgendeine Unebenheit oder Nicht-Linearität bei den Führungsstangen dazu führen, daß die Fühler geringfügig verkanten. Außerdem wird die durch üen Impulsmotor erzeugte Wärme unerwünschterweise auf die Vorschubwelle oder Spindel und auf andere Elemente der Meßvorrichtung übertragen. All diese Faktoren treten normalerweise beim Betrieb einzeln auf, jedoch verursachen sie insgesamt einen merklichen Einfluß auf die Genauigkeit einer derartigen Meßvorrichtung.However, this device still has some difficulties which affect the measurement accuracy. For example, if the distance changes, the pitch or pitch errors become of the left-hand and right-hand thread double the setting accuracy that occurs. Also can a Backlash between the hdte blocks and the guide rods and any bumpy or non-linearity in the case of the guide rods lead to the sensors tilting slightly. In addition, the unwanted heat generated by the pulse motor transferred to the feed shaft or spindle and to other elements of the measuring device. Alles these factors normally occur individually in operation, but collectively they cause one noticeable influence on the accuracy of such a measuring device.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die obengenannten Nachteile der bisherigen Meßvor-F i g. 5 einen Vertikalschnitt, gesehen in Richtung der Pfeile an der Linie V-V in F i g. 4.The invention is therefore based on the object of eliminating the above-mentioned disadvantages of the previous Messvor-F i g. 5 is a vertical section, seen in the direction of the arrows on the line V-V in FIG. 4th

In Fig. 1 ist eine Meßvorrichtung zur Messung eines Werkstückdurchmessers gezeigt, bei der ein Führungssupport 13 durch eine Führungsstange ™In Fig. 1 is a measuring device for measurement a workpiece diameter shown, in which a guide support 13 by a guide rod ™

Führungssupport 13 durch eine Fgg und eine Kolbenstange 11 eines herkömmlichen hydraulischen Betätigungsgliedes horizontal verschiebbar ist. Ein Schwalbenschwanzteil 12 und eine Zahnstange 14 sind auf der Vorderseite des Führungssupports 13 vertikal ausgerichtet und ein gabelartiger Tragarm 15 mit Schwalbenschwanznut wirkt mit dem Schwalbenschwanz 12 am Führungssupport 13 zusammen. Wie Fig.2 zeigt, ist eine Einstellwelle 17 mit einem Ritzel 16 versehen, das mit der Zahnstange 14 kämmt und drehbar im Tragarm 15 gehaltert ist. Die Vertikalstellung des Tragarms 15 läßt sich damit durch Dvehung der Welle 17 einstellen. Zur Halterung des Tragarms 15 am Führungssupport 13 sind Schrauben 18 vorgesehen.Guide support 13 by a Fgg and a piston rod 11 of a conventional hydraulic The actuator is horizontally displaceable. A dovetail 12 and a rack 14 are aligned vertically on the front of the guide support 13 and a fork-like Support arm 15 with a dovetail groove interacts with the dovetail 12 on the guide support 13. As shown in FIG. 2, an adjusting shaft 17 is provided with a pinion 16 which is connected to the rack 14 meshes and is rotatably supported in the support arm 15. The vertical position of the support arm 15 can thus Adjust by twisting shaft 17. Screws are used to hold the support arm 15 on the guide support 13 18 provided.

Fig. 4 läßt horinzontal ausgerichtete Drehzapfen 19 erkennen, die an den oberen Enden des gabelartigen Tragarms 15 befestigt sind und an de. Unterseite des Hauptkörpers 20 befestigte Arme 21 werdenFig. 4 shows horizontally aligned pivot pin 19, which is at the upper ends of the fork-like Support arm 15 are attached and at de. Arms 21 attached to the underside of the main body 20

_o„._ _ _.._o durch Kugellager über die Zapfen 19 drehbar gehal- _o "._ _ _ .. _o rotatably supported by ball bearings on the pin 19

richtungen zu vermeiden und eine Meßvorrichtung 35 ten. Eine Zugfeder 65 (s. Fig. 1) ist zwischen einer der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der auto- Schraube 70, die in einem vorderen Vorsprung 7* am matisch rasch und genau ein Paar einen Werkstück- Tragarm 15 eingesetzt ist und dsm vorderen unterendirections to avoid and a measuring device 35 th. A tension spring 65 (see Fig. 1) is between a of the type mentioned to create in the auto-screw 70, which is in a front projection 7 * on matically quickly and precisely a pair of a workpiece support arm 15 is used and dsm front lower

Eude des Hauptkörpers 20 gespannt, um damit eine ■ Gleichgewichtsbalance für den Hauptkorper 20 und andere Elemente zu gewährleisten, was weiter unten in Einzelheiten erläutert wird. Anschläge 72 sind auf eine Schraube 22 aufgezogen, die am oberen Ende des Tragarms 15 gehalten wird, und ein Anschlag 73, der flh d Hkö 20 bftigt istEude of the main body 20 stretched so as to provide a ■ Equilibrium balance for the main body 20 and to ensure other elements, which will be explained in more detail below. Stops 72 are open a screw 22 tightened, which is held at the upper end of the support arm 15, and a stop 73, the flh d Hkö 20 is active

Tragar g ,Tragar g,

an der Unterfläche des Hauptkörpers 20 befestigt ist,is attached to the lower surface of the main body 20,

hlfläh 7272

durchmesser abtastender »'"ühler auf einen vorbestimmten Abstand voneinander eingestellt werd°,n kann.diameter probing »'" sensors on a predetermined Distance from one another can be set °, n can.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der erste Block eine mit einer Antriebseinrichtung gekuppelte drehbare Vorschubwelle trägt,According to the invention, this object is achieved in that the first block has a drive device coupled rotatable feed shaft carries,

die über einen ersten Gewinde-oder Spindelabschnitt _.. ,which has a first thread or spindle section _ ..,

mit dem Hauptkörper und über einen zweiten Ge- 35 ragt zwischen die Anschläge oder Anschlagflächen 72with the main body and over a second protrusion 35 between the stops or stop surfaces 72

winde- oder Spindelabschnitt mit dem zweiten Block hinein, um Schwingungen oder Bewegungen desthread or spindle section with the second block inside to avoid vibrations or movements of the

zusammei wirkt, wobei beide Gewindeabschnitte ent- Hauptkörpers 20 zu begrenzen,acts together, with both threaded sections delimiting the main body 20,

weder Rechts- oder Linksgewinde aufweisen, jedoch Wie Fig. 5 erkennen läßt, ist eine erste vertikalehave neither right-hand nor left-hand threads, however, as can be seen in FIG. 5, a first is vertical

die Teilung bzw. Steigung des zweiten Gewindeab- Führungsstange 23 am Hauptkorper 20 befestigt undthe pitch or pitch of the second threading guide rod 23 attached to the main body 20 and

Schnitts doppelt so groß ist wie die des ersten Gewin- 40 weist einen oberen gleitbar dadurch gehaltenen BlockSection twice as large as that of the first thread 40 has an upper block slidably supported thereby

deabschnitts. 24 auf. Eine zweite. Führungsstange 25 ist gleitbar insection. 24 on. A second. Guide rod 25 is slidable in

Der Hauptvorteil der erfindungsgemäßen Meßvor- den oberen Block 24 parallel zur ersten Führungsrichtung besteht darin, daß der Abstand zwischen den stange 23 eingesetzt und ein unterer Block 26 ist am Meßfühlergliedern durch die Drehung der Vorschub- unteren Ende der zweiten Führungsstange 25 befestigt welle, und zwar nur durch einen Abschnitt dieser 45 und ragt von der Unterseite des oberen Blocks 24 ausThe main advantage of the measuring fronts according to the invention, the upper block 24 parallel to the first guide direction is that the distance between the rod 23 is inserted and a lower block 26 is on Sensor members attached by the rotation of the feed lower end of the second guide rod 25 shaft, through only a portion of this 45 and protrudes from the underside of the upper block 24

nach unten. Damit ist die Genauigkeit der Relativbewegung vom unteren und oberen Block 24 bzw. 26 nur von der Genauigkeit der zweiten Führungsstange 25 abhängig.downward. Thus the accuracy of the relative movement of the lower and upper blocks is 24 and 26, respectively only depends on the accuracy of the second guide rod 25.

Weiterhin wird eine Vorschubwelle 27 drehbar vom oberen Block 24 parallel zur ersten Führungsstange bzw. zweiten Führungsstange 23 bzw. 25 mittels eines Axialdruck- bzw. Schulterlagers 28 una über Nadellager 29 gehalten. Am oberen Ende der Vor-Furthermore, a feed shaft 27 is rotatable from the upper block 24 parallel to the first guide rod and second guide rod 23 and 25 respectively an axial thrust or shoulder bearing 28 and held via needle bearings 29. At the top of the fore

den im folgenden an einem bevorzugten Ausführungs- 55 schubwelle ?7 ist ein Rechtsgewinde 30 vorgesehen, beispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert, wo- während das untere Ende mit einem ähnlichen bei einander entsprechende Teile in den einzelnen Fi- Rechtsgewinde 31 versehen ist, dessen Steigung jeguren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. doch doppelt so groß ist wie die des Rechtsgewindes Es zeigt 30. Das Rechtsgewinde 31 greift in eine untere V01-In the following on a preferred embodiment, a right-hand thread 30 is provided, example explained in more detail with reference to the drawing, while the lower end with a similar one in the case of corresponding parts in the individual Fi- right-hand thread 31, the pitch of which is any are denoted by the same reference numerals. but twice as large as that of the right-hand thread It shows 30. The right-hand thread 31 engages in a lower V01-

F ig. 1 die Seitenansicht einer Durchmesser-Meß- 60 schubmutter 32 ein, die mit dem unteren Block 26 ver-¹ vorrichtung mit v/eitem Meßbereich gemäß der ErNn- bunden ist, während das Rechtsgewinde 30 mit einerFig. 1 is a side view of a diameter-measuring 60 push nut 32 which comparable with the lower block 26 with device ¹ v / eitem range according to the ErNn- is inhibited while the right-hand thread 30 having a

Welle Steuer- und kontrollierbar ist, wobei die Mittenposition des Abstandes zwischen dem Meßfühlerpaar nicht verändert wird. Dabei ist die Vorschubwelle durch den ersten und zweiten Block überdeckt, so daß sie nicht mit Kühlmittel bespritzt werden kann, so daß auch in dieser Hinsicht keine Beeinträchtigung der Meßgenauigkeit eintreten kann, d. h. die Meßgenauigkeit bleibt konstant.The shaft is controllable and controllable, with the central position of the distance between the pair of sensors is not changed. The feed shaft is covered by the first and second block, so that it cannot be splashed with coolant, so that there is no impairment in this regard either the measurement accuracy can occur, d. H. the measuring accuracy remains constant.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werdung, The invention and advantageous details become,

F i g. 2 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile an der Linie H-T in Fig. 1,F i g. 2 shows a section, seen in the direction of the arrows on the line H-T in FIG. 1,

F i g. 3 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile an der Linie TIl-III in Fig. 1,F i g. 3 shows a section, seen in the direction of the arrows on the line TIl-III in Fig. 1,

Fig.4 einen Längsschnitt, gesehen in Richtung der Pfeile an der Linie IV-IV in F i g. 1 und oberen Vorschubmutter 34 kämmt, die mit einem vom Hauptkorper 20 getragenen Bock 33 fest verbunden ist.4 shows a longitudinal section, seen in the direction of Arrows on the line IV-IV in FIG. 1 and upper feed nut 34 meshes with one of the Main body 20 carried trestle 33 is firmly connected.

Ein Zahnrad 35 ist auf die Welle 36 eines Impulsmotors 66 aufgesetzt, der an der Seite des Hauptkörpers 20 befestigt ist. Das Zahnrad 35 kämmt mit einem Zahnrad 38, das drehbar auf eine am Haupt-A gear 35 is mounted on the shaft 36 of a pulse motor 66 on the side of the main body 20 is attached. The gear 35 meshes with a gear 38 which is rotatable on a main

körper 20 befestigte Zwischenwelle 37 aufgesetzt ist. befestigt ist, das vom Hauptkörper 20 getragen wird,body 20 attached intermediate shaft 37 is placed. is attached, which is carried by the main body 20,

Ein weiteres Zahnrad 40, das auf eine Welle 39 aufgc- und den Impulsmotor 66 umgibt. Damit umströmt dieAnother gear 40, which is mounted on a shaft 39 and surrounds the pulse motor 66. So that flows around the

zogen ist, die über geeignete Lager im Hauptkörper 20 Luft zwangsweise den Impulsmotor 66 und die Tcm-is pulled, the air forcibly the pulse motor 66 and the Tcm-

und dem Bock 33 gehalten ist, kämmt mit dem Zahn- peratur in der Nähe der Vorschubwelle 27 wird damitand the bracket 33 is held, meshes with the tooth temperature in the vicinity of the feed shaft 27 is thus

rad 38. Auf die Welle 39 ist weiterhin ein relativ gro- 5 auf einem gleichmäßigen Wert gehalten, so daß auchrad 38. On the shaft 39, a relatively large 5 is still kept at a constant value, so that

ßes Zahnrad 41 aufgekeilt, das mit einem Zahnrad 42 die Meßgenauigkeit beibehalten wird, unabhängig vonßes gear 41 keyed, which is maintained with a gear 42, the measurement accuracy, regardless of

kämmt, das mit der Vorschubwelle 27 nahe einem der durch den Impulsmotor 66 erzeugten Wärme.meshes with the feed shaft 27 close to one of the heat generated by the pulse motor 66.

Ende fest verbunden ist. Damit läßt sich die Drehung Zwischen dem Impulsmotor 66 und dem HauptkörperEnd is firmly connected. This allows the rotation between the pulse motor 66 and the main body

der Achse 36 des Impulsmotors 66 über die Zahnrä- 20 sind weiterhin Wärmeisolatoren 63 und ein Reflck-of the axis 36 of the pulse motor 66 via the toothed wheels 20 are further heat insulators 63 and a reflector

der 35, 38, 40 und 42 auf die Vorschubwelle 27 über- io tor 64 befestigt, um einen Wärmedurchgang oderthe 35, 38, 40 and 42 attached to the feed shaft 27 over- io tor 64 to ensure heat transfer or

tragen. Wird die Vorschubwelle 27 von oben gesehen Übergang vom Impulsmotor 66 auf die Vprschub-carry. If the feed shaft 27 is seen from above, the transition from the pulse motor 66 to the feed

im Uhrzeigersinn gedreht, so wird der obere Block 24 welle 27 und andere Elemente weiter zu unterbinden,rotated clockwise, the upper block 24 will cut shaft 27 and other elements further,

entlang der ersten Führungsstange 23 nach unten be- Die Funktionsweise d"r erfindungsgemäßen Meß-along the first guide rod 23 downwards.

wegt, und zwar über das Rechtsgewinde 30 und die vorrichtung ist wie folgt:away, via the right-hand thread 30 and the device is as follows:

obere Vorschubmutter 34, während der untere Block 15 Zunächst muß der Arbeitspunkt des Diffcrential-26 zusammen mit der Führungsstange 25 um einen Übertragers 62, bei dem ein dem gewünschten Werk-Betrag nach oben verschoben wird, der genau der Ab- stückdurchmcsscr angebendes Signal erzeugt wird, in wärtsbewegung des oberen Blocks 24 entspricht, und bezug auf einen Referenz- oder Ursprungspunkt zwar auf Grund des Eingriffs des Rechtsgewindes 31 genau eingestellt werden. Diese Einstellung erfolgt in die untere Vorschubmutter 32. ao vorzugsweise unter Verwendung einer genauen Lehreupper feed nut 34, while the lower block 15 First, the working point of the differential 26 together with the guide rod 25 to a transformer 62, in which the desired work amount is shifted upwards, which generates exactly the signal indicating the segment diameter, in upward movement of the upper block 24 corresponds, and with respect to a reference or origin point be precisely adjusted due to the engagement of the right-hand thread 31. This setting is made into the lower feed nut 32. ao preferably using an accurate gauge

Wird umgekehrt die Vorschubwelle 27 im Gegen- oder eines speziell vorbereiteten Werkstücks. DabeiIf, conversely, the feed shaft 27 is in the counter or a specially prepared workpiece. Included

Uhrzeigersinn gedreht, so wird der obere Block 24 wird die Lehre mit dem genauen äußeren Endmaß,Turned clockwise, the upper block 24 is the gauge with the exact outer final dimension,

nach oben und der untere Block 26 nach unten vcr- vorzugsweise zwischen das Meßfühlerpaar eingesetzt,upwards and the lower block 26 downwards - preferably inserted between the pair of sensors,

schoben. Die Genauigkeit des Relativabstandes zwi- Die Vertikalstcllung der gesamten Vorrichtung wirdpushed. The accuracy of the relative distance between the vertical position of the entire device is

sehen dem oberen Block 24 und dem unteren Block as dann rch.'.iv zum Führungssupport 13, wie oben er-see the upper block 24 and the lower block as then rch. '. iv to the guide support 13, as described above

26 hängt damit nur von der Steigungsgenauigkeit des wähnt, eingestellt. Ebenso wird der stationäre Meß-26 thus only depends on the pitch accuracy of the imagined set. The stationary measuring

Rechlsgewindes 31 und nicht vom Rechtsgewinde 30 fühler 46 relativ zur Platte 45 einjustiert, so daß dieRechlsgewindes 31 and not from the right-hand thread 30 sensor 46 adjusted relative to the plate 45, so that the

ab. Meßfühler den AuBenmantel bzw. die einander gc-away. The outer jacket or the mutually gc-

Wie die Fig. 3 und 5 zeigen, ist der obere Block genüberstehenden Mantellinien der Lehre unterlcich-24 mit einer Zahnstange 43 und einem Schwalben- 3° tem Anlagedruck berühren. Unter dieser Voraus.sctschwanz 44 versehen. Ein feststehendes Meßglied zung wird der Arbeitspunkt des Differentialübertra- oder ein Fühler 46 ist mit einer Schwalbenschwanznut gers 52 so eingestellt, daß er ein der Durchmesscrabverschen, in die der Schwalbenschwanz 44 der Platte messung der Lehre entsprechendes elektrisches Signal 45 eingreift. Eine Einslellstange 48 mit einem Ritzel liefert. Wird der Nenndurchmesser der Lehre oder des 47, das mit der Zahnstange 43 kämmt, wird drehbar 35 Musterstücks als Bezug genommen, so wird eine der auf dem feststehenden Meßfühler 46 gehalten, so daß Differenz zwischen diesem Bezugspunkt und einer sich die Vcrtikalstellung des feststehenden Meßfüh- vorgewählten Abmessung entsprechenden Impulssignal lers 46 entlang der Platte 45 durch Drehung der Ein- dem Impulsmotor 66 zugeführt, so daß die Vorstellstange 48 einjusticrcn läßt. Schrauben 49 halten schubwelle 27 über die zuvor beschriebene Folge von den feststehenden Meßfühler 46 auf der Platte 45. 40 Zahnrädern angetrieben wird. Es sei angenommen,As FIGS. 3 and 5 show, the upper block is below the surface lines of the doctrine on the opposite side with a toothed rack 43 and a dovetail 3 ° system pressure. Under this advance 44 provided. A fixed measuring element becomes the operating point of the differential transfer or a sensor 46 is set with a dovetail groove 52 so that it can scrape one of the diameters, in which the dovetail 44 of the plate measurement of the gauge corresponding electrical signal 45 intervenes. An insertion rod 48 with a pinion provides. If the nominal diameter of the gauge or the 47 meshing with the rack 43 is rotatably 35 of the sample piece referred to, one of the held on the fixed probe 46 so that the difference between this reference point and a the vertical position of the fixed measuring sensor preselected dimension corresponding pulse signal Lers 46 fed along the plate 45 by rotation of the pulse motor 66, so that the advance rod 48 can be adjusted. Screws 49 hold thrust shaft 27 through the sequence of previously described the fixed probe 46 on the plate 45. 40 gears is driven. Suppose

Zurück zu F i g. 1: Ein bewegliches Meßglied oder die Welle 36 des Impulsmotors 66 drehe sich im Ge-Back to F i g. 1: A movable measuring element or the shaft 36 of the pulse motor 66 rotates in motion

ein Meßfühler 50 ist am unteren Block 26 mittels über genuhrzeigersinn (in Fig. 5 von oben gesehen), soa sensor 50 is on the lower block 26 by means of a clockwise direction (seen from above in Fig. 5), so

Kreuz angeordneter Blattfedern 51 festgehalten. Das daß die Vorschubwelle 27 damit in UhrzeigerrichtungCross-arranged leaf springs 51 held. That the feed shaft 27 thus in a clockwise direction

innere Ende des Meßfühlers 50 steht in Kontakt mit gedreht wird und damit die Vorschubwelle 27 nachinner end of the probe 50 is in contact with is rotated and thus the feed shaft 27 after

einem Differentialübertrager 52, der am unteren 45 unten verschoben wird. Als Folge davon wird dera differential transformer 52, which is displaced on the lower 45 below. As a result, the

Block 26 befestigt ist, um irgendwelche Verschiebung obere Block 24 nach unten entlang der ersten Füh-Block 26 is attached to any shifting upper block 24 down along the first guide

des beweglichen Meßglieds 50 festzustellen. rungsstange 23 verschoben. Damit wird der fe^tste-of the movable measuring member 50 to be determined. support rod 23 moved. This will be the fittest

Wie Fig.4 erkennen läßt, sind mit dem Block 33 hende Meßfühler 46 um einen Abstand nach unten bzw. mit dem Hauptkörper 20 elastische Einsatzteile bewegt, der der dem Impulsmotor 66 zugeführten Im-55 bzw. 56 verbunden, die Strahldurchtrittskanäle 53 50 pulssignalanzahl entspricht. Wie oben beschrieben, bzw. 54 aufweisen, die auf entgegengesetzte Seiten des wird der untere Block 26 mit dem bewegbaren Meß-Zahnrades 42 gerichtet sind. Die Strahlöffnungen 53 fühler 50 um einen Abstand nach oben verschoben, und 54 sind jeweils an Leitungen 57 und 58 ange- der doppelt so groß ist wie der Abstand um den der schlossen, die zu einer nicht gezeigten Druckluft- feststehende Meßfühler 46 nach unten verschoben quelle führen. Die Leitungen 57 und 58 sind mit 55 wird, und zwar auf Grund der Steigung des Rechtsge-Druckmeßfühler 59 bzw. 60 ausgerüstet, so daß der windes 31 der Vorschubwelle 27, die, wie beschrie-Drackmeßfühler 59, wenn das Zahnrad 42 die Strahl- ben, doppelt so groß ist wie die des Rechtsgewindes öffnung 53 verschließt, den oberen Totpunkt der 30. Damit läßt sich der Abstand zwischen einem Meß-Vorschubwelle 27 abtastet, um ein zu weites Ausfah- fühlerpaar als auch der Arbeitspunkt einer Meßvorren zu verhindern. In ähnlicher Weise wird der untere 60 richtung ohne Änderung der Mittelposition des AbTotpunkt der Vorschubwelle 27 über den Druckmeß- Standes zwischen dem Meßfühlerpaar verändern. Im fühler 60 ermittelt, wenn das Zahnrad 42 die Strahl- Anschluß an diesen Einstellvorgang v/ird, wenn die öffnung 54 verschließt. Die konstant über die Strahl- Abmessung des Werkstücks den bestimmten Wert eröffnungen 53 und 54 austretende Druckluft durch- reicht, ein Ausgangssignal am Differential-Übertrager strömt das Innere des Hauptkörpers 20 und eine Öff- 65 an einen in der Zeichnung nicht gezeigten Komparanung 61 (siehe F i g. 5) und umströmt das Äußere des tor abgegeben, der anzeigt, daß der Werkstücktiurch-Impulsmotors 66 und entweicht dann über ein Filter messer nun mit dem vorgegebenen Wert übercin-62 in die Außenatmosphäre, das an einem Gehäuse 74 stimmt.As can be seen in FIG. 4, measuring sensors 46 are connected to the block 33 by a distance downwards or moved with the main body 20 elastic insert parts, which the pulse motor 66 supplied Im-55 or 56 connected, the beam passage channels 53 corresponds to 50 pulse signal number. As described above, and 54, respectively, which are on opposite sides of the lower block 26 with the movable measuring gear 42 are directed. The jet openings 53 sensor 50 shifted a distance upwards, and 54 are in each case on lines 57 and 58 which is twice as great as the distance by which the closed, which moved to a not shown compressed air fixed measuring sensor 46 downwards lead source. The lines 57 and 58 are at 55, due to the slope of the right-hand pressure sensor 59 or 60 equipped so that the wind 31 of the feed shaft 27, which, as described-Drackmeßsensor 59, if the gear 42, the rays, is twice as large as that of the right-hand thread opening 53 closes, the top dead center of 30. This allows the distance between a measuring feed shaft 27 scans to find an extension sensor pair that is too wide and the working point of a measuring lead to prevent. In a similar way, the lower 60 direction will change without changing the center position of the dead center of the feed shaft 27 via the pressure measurement stand between the pair of sensors. in the sensor 60 determined when the gear 42 the beam connection to this setting process v / ird when the opening 54 closes. The constant over the beam dimension of the workpiece opens the certain value 53 and 54 exiting compressed air passes through, an output signal at the differential transformer flows through the interior of the main body 20 and an opening 65 to a comparison not shown in the drawing 61 (see Fig. 5) and flows around the outside of the gate, which indicates that the workpiece door impulse motor 66 and then escapes via a filter knife with the specified value over c-62 into the outside atmosphere, which is correct on a housing 74.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Measuring device with a large measuring range for determining the diameter of a workpiece, with a support arm and a main body rotatably supported on the arm, a first on Main body slidably mounted block with a probe held by the block, one slidable second block held on the first block with generally a measuring sensor held by the second block, with a first actuating device for moving the first block and a second actuating device to move the second block in the direction of movement of the first Blocks in opposite directions by the same amount, characterized that the first block (24) has a rotatable feed shaft coupled to a drive device (27) which is connected to the main body (20) via a first threaded or ao spindle section (30) and cooperates with the second block (26) via a second thread or spindle section (31), wherein both threaded sections (30,31) have either right-hand or left-hand threads, however, the pitch or pitch of the second thread portion '(31) is twice as large as that of the first threaded section (30).

2. Meßvorrichiung according to claim 1, characterized characterized in that a first guide rod (23) is connected to the main body (20) l \ .st, that the first block (24) is slidably connected to the first guide rod (23), that a second with the second block (26) firmly connected guide rod (25) slidable from the first block (24) is held and that the drive means is a pulse motor attached to the main body (20) (66).

3. Measuring device according to claim 2, characterized in that around the exterior of the pulse motor (66) compressed air can be supplied via nozzle-like passage openings.

4. Measuring device according to claim 2 or 3, characterized in that the feed shaft (27) a from the pulse motor (66) drivable gear (42) carries that a first with a Pressure sensor connected compressed air jet passage opening (53) against one side of the Gear (42) and a second with another pressure sensor (60) in communication second compressed air jet passage opening (54) directed against the other side of the gear (42) is.