DE2353711A1 - Verfahren zur haertepruefung einer einsatzgehaerteten probe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur haertepruefung einer einsatzgehaerteten probe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
COHAUSZ & FLORACK
PATENTAN WALT S BÜRO 4 DÜSSELDORF SCHUMANN8TH. ΘΤ 235371
The Lucas Electrical Company Limited . 25. Oktober 197J5
Well Street
Birmingham / England
Birmingham / England
Verfahren zur Härteprüfung einer einsatzgehärteten Probe und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Die Erfindung bezieht sich amf ein Verfahren zur Härteprüfung
einer einsatzgehärteten Probe und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist bekannt, 'das Ausmaß der Einhärtung einer .einsatzgehärteten
Probe dadurch zu prüfen, daß man eine stelle der einsatzgehärteten Probe freilegt, poliert, ätzt und danndie
polierte und geätzte Stelle unter dem Mikroskop untersucht, um die Entfernung vom Probenrand zu erkennen, bei
der eine Farbänderung das Ausmaß der Einhärtetiefe anzeigt.
Solch ein Verfahren ist nicht nur umständlich, sondern neigt noch dazu im Bezug auf die Einhärtetiefe ziemlich ungenau
zu sein, da das Parbempfinden von Person zu Person verschieden ist, was von deren Fähigkeit abhängt, den vorher erwähnten
Farbunterschied zu deuten.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, Maßnahmen anzugeben, die den Einfluß der vorerwähnten Ermessensents'eheidungen des
Prüfers verringern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gelöst,
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bei welchem eine Stelle der einsatzgehärteten Probe unter dem Druckstempel einer Prüfvorrichtung ausgerichtet wird,
dann die Härteprüfung durchgeführt wird, wobei an einer Stelle der Probe geprüft wird, die einen vorbestimmten
Abstand vom Probenrand hat.
Vorzugsweise wird die vorbeschriebene Prüfung durchgeführt, nachdem der Probenrand unter dem Druckstempel angeordnet
ist und die Probe um einen vorbestimmten Abstand vom Probenrand nach innen bewegt worden ist, um die vorbestimmte stelle
der Probe unter den Druckstempel der Prüfvorrichtung auszurichten.
Gemäß einem bevorzugten Verfahren entspricht der vorbestimmte Abstand der minimalen Einhärtetiefe, wobei eine
weitere Härteprüfung durchgeführt wird, nachdem die Probe um einen weiteren vorbestimmten Abstand verschoben worden
ist, so daß sich der Druckstempel über einer Stelle befindet, die der maximalen Einhärtetiefe entspricht. Aufgrund der
beiden Prüfergebnisse kann die tatsächliche Einhärtetiefe durch Interpolation ermittelt werden.
Durch das vorbeschriebene Verfahren kann eine Probe leicht
geprüft werden, ob die Einsatzhärtung bis zu einer gewünschten Tiefe durchgeführt worden ist» Durch die Verschiebung der
Probe um den vorbestimmten Abstand mit einem Feineinstellmechanismus, wie einer Mikrometerschraube, kann man äußerst
genaue Ergebnisse erzielen, die weniger von Person zu Person abweichen als ein Prüfverfahren, das auf ParbunterScheidungen
beruht.
Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens weist eine Härteprüfvorrichtung mit einem Druckstempel auf, wobei als Einspannmittel für die
Probe eine Klemmbacke vorgesehen ist, die über einen Fein-
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einstelimechanismus relativ zum Druckstempel bewegbar ist.
Vorzugsweise ruht die Klemmbacke auf einem Schlitten, der
gegenüber einer festen Auflageplatte linear beweglich ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform kann ein
mit dem Schlitten bewegbarer Gewindebolzen vorgesehen sein, der über Kiemmuttern am Schlitten derart befestigt
ist, daß der Schlitten relativ zum Gewindebolzen verstellbar ist, wobei ferner ein auf den Gewindebolzen wirkender
Peineinstellmechanismus vorgesehen ist.
Vorzugsweise ist als Peineinstellmechanismus eine Mikrometereinheit
vorgesehen.
In einer alternativen Ausführungsform weist der Feineinstellmechanismus
ein innen mit Schraubengewinde versehenes Rad auf, das mit einem feinteiligen Gewinde des Gewindebolzens
im Eingriff steht, so daß Drehungen des Rades eine Linearbewegung
des Gewindebolzens relativ zum Betätigungsglied einer Meßuhr bewirken, wobei die Linearbewegung des Schlittens
an der Meßuhr angezeigt wird.
In einer besonders in der Praxis bewährten Ausführungsform
ist zwischen der Klemmbacke und dem Schlitten ein Drehtisch angeordnet, so daß die eingespannte Probe in jede gewünschte
Winkelposition zum Schlitten gedreht werden kann.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Härteprüfmaschine
in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil der Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Fig. 2,
Fig. 4 eine Kopfansicht der Fig. 2,
Fig. 5 einen Schnitt gemäß 5-5 der Fig. 2,
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung
in einer Ausführungsform zum Prüfen von einsatzgehärteten
Proben,
Fig. 7 eine Seitenansicht der Fig. 6, Fig. 8 einen Schnitt nach 8-8 der Fig. 6,
Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung der Feineinstellvorrichtung der Vorrichtung gemäß Fig. 6.
Fig. 1 bis 5 zeigen die erste Ausführungsform einer Härteeindruckmeßvorrichtung,
wie sie von der Firma Vickers hergestellt *ird. Diese Vorrichtung weist einen Druckstempel
oberhalb einer Werkbankoberfläche 11 auf und weiterhin ein
optisches Gerät 12, um die Ergebnisse des PrüfVorgangs auszuwerten.
Eine Vorrichtung dieser Art gilt als bekannt und soll nicht weiter beschrieben werden. Als Verbesserung zur
Härteeindruckmeßvorrichtung von Vickörs weist diese Vorrichtung
auf der Werkbankoberfläche 11 eine Auflageplatte 13 auf, die auf der Werkbankoberfläche 11 über ein Paar Klemmbolzen 14
befestigt ist. Weiterhin ist eine von Hand zu betätigende
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Klemmbacke 15 auf einem Schlitten 16 montiert, der in Längsrichtung
relativ zu der Auflageplatte 13 verstellbar ist.
Aus Fig. 2 bis 5 erkennt man, daß sich der mit einer Schwalben
schwanzf Uhr ung versehene Schlitten 16 in einer Aussparung
der Auflageplatte 13 befindet und mittels Rändelmuttern 17 über einen durch den Schlitten 16 führenden Gewindebolzen 18
festgeklemmt ist. Das eine Ende des Gewindebolzens 18 stützt sich gegen einen in der Auflageplatte 13 befindlichen, federbelasteten
Bolzen 19 ab, der dazu dient, dem Gewindebolzen elastisch eine Vorspannung gegen einen Gegenbolzen 20 der
Mikrometersehraube 21 zu geben, die an der Auflageplatte 13
gegenüber dem Bolzen 19 gelagert ist. Wie Pig. I zeigt, bewirkt
somit eine Drehung der Mikrometerschraube 21 in der einen Richtung, daß sich über den Gegenbolzen 20 der Gewindebolzen
18 und somit der Schlitten 16 gegen die Kraft des federbelasteten Bolzens 19 nach links bewegt. Eine Drehung
der Mikrometerschraube 21 in entgegengesetzter Richtung bewirkt, daß sich der Gegenbolzen 20 in Richtung vom federbelasteten
Bolzen 19 wegbewegt. Diese Bewegung ermöglicht, daß der Gewindebolzen 18, unterstützt durch den federbelasteten
Bolzen 19, der Bewegung des Gegenbolzens 20 folgt. So kann
der Schlitten 16 in seiner Stellung in Bezug zur Auflageplatte 13 und zum Druckstempel 10 sehr genau, bei entsprechender
Betätigung der Mikrometerschraube 21, eingestellt werden. Aus Fig. 3 läßt sich gut erkennen, daß der Schlitten
16 ein Paar nach oben stehende Stifte 22 aufweist, mit denen
die Klemmbacken 15» mittels Kiemmuttern 23 (Fig» 1) an dem Schlitten 16 befestigt sind.
Die Funktion der zuvor beschriebenen Vorrichtung ist wie 'folgt:
Eine zu untersuchende, einsatzgehärtete Probe A wird, zur
Freilegung eines Abschnittes geschliffen, in die Klemmbacken 15 eingespannt. Diese Probe wird dann mit den Rändelmuttern
17 ausgerichtet und mit der Mikrometerschraube 21 genau
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justiert, so daß eine Kante der Probe A unmittelbar unter dem Druckstempel 10 liegt. Dann wird die Mikrometerschraube
21 so weit gedreht, daß eine Stelle der Probe A, die von der Kante eine vorbestimmte Entfernung hat, unmittelbar unter
dem Druckstempel 10 liegt, wobei die besagte vorbestimmte Entfernung wenigstens so groß ist wie die Einhärtetiefe der
zu untersuchenden Probe A. Eine Härteeindruckprüfung wird
dann an dieser Stelle in bekannter Weise durchgeführt, wobei
die Härte mit Hilfe des optischen Gerätes 12 ermittelt wird. Nach diesem Prüfvorgang wird die Mikrometer schraube'
betätigt, um die Probe ein weiteres vorbestimmtes Stück zu verschieben, so daß der Druckstempel 10. oberhalb einer Stelle
mit einer maximalen vorgeschriebenen Einhärtetiefe liegt. Eine weitere Härteprüfung wird an dieser Stelle durchgeführt
und die beiden erhaltenen Härtewerte erlauben es, die tatsächliche Einhärtetiefe durch Interpolation zu bestimmen,
wobei die tatsächliche Einhärtetiefe der Tiefe entspricht, bei welcher ein bestimmter Grenzwert erreicht wird.
Die Fig. 6 bis 9 zeigen eine zweite Ausführungsform, ebenfalls
mit einer Vickers Härteeindruckmeßvorrichtung mit einer Auflageplatte
13, die mit der Werkbankoberfläche 11 durch ein Paar Bolzen 14 festgeklemmt ist. Ferner befindet sich wiederum
mit einer Schwalbenschwanzführung versehener Schlitten 16 in einer Aussparung der Auflageplatte 13» um eine lineare Bewegung
zu ermöglichen» wobei in diesem Falle aber eine Platte 31, auf der ein Drehtisch 32 mit einer handbetätigten Klemmbacke
33 ruht, mit dem Schlitten 16 verschraubt ist.
Durch den Schlitten 16 und an diesem mit Rändelmuttern 3^
befestigt, führt ein Gewindebolzen 35, der einen groben mittleren Teil 36 und an einem Ende einen feinen Teil 37'
aufweist, 15S7 U/cm (40 t.p.i.). Wie die Figuren zeigen, sind
die Rändelmuttern 3^ mit fättleren Teil 36 des Gewindebolzens
18 verbunden. An seinem anderen Ende liegt der Bolzen 18 gegen den zu betätigenden Bolzen 38 der Meßuhr 39 an, die
mit einer Schutzschiene 4l umgeben ist. In Schraubverbindung mit dem Teil 37 des Bolzens 18 befindet sich ein Rad 42, das
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mit einem Schaftteil 43 in einem Nadellager 44 sitzt. Das
Nadellager 44 ist im Gehäuse 45 eingepaßt, welches sich
wiederum in Schraubverbindung mit dem Ende der Auflageplatte 13 befindet, das der Meßuhr 39 gegenüberliegt. Der
Vorteil der oben beschriebenen Ausführung liegt darin, daß die Drehung des Rades 42 eine lineare Bewegung des Gewindebolzens
35 bewirkt, wobei natürlich die Richtung der linearen Bewegung des Gewindebolzens 35 von der Drehrichtung des Rades
42 abhängt. Da der Schlitten 16 an dem Gewindebolzen 35 mit
Rändelmuttern 34 befestigt ist, verschiebt eine Drehung des
Rades 42 den Schlitten 16 relativ zur Auflageplatte 13 und zum Druckstempel 10. Eine lineare Bewegung des Gewindebolzens
18 wird durch die Meßuhr 39 angezeigt und somit kann die Stellung des Schlittens 16 relativ zur Auflageplatte 13
und zum Druckstempel 10 sehr genau mit einer geeigneten Abstimmung des Rades 42 eingestellt werden.
Fig. 7 zeigt, daß der Drehtisch 32 zwei aufrechtstehende
Bolzen 46 aufweist, mit denen die Klemmbacken 15 lösbar auf dem Schlitten 16, unter Verwendung von Kiemmuttern 47, befestigt
ist. Weiterhin ist die Platte 31 mit ein Paar Ein-? spannvorrichtungen 48 versehen, die es erlauben, daß der
Drehtisch 32 in jeder gewünschten Winkelposition relativ
zu der Platte 31 und zum Schlitten 16 gehalten werden kann.
Bei der Durchführung einer Härteprüfung einer einsatzgehärteten
Probe wird die Vorrichtung der zweiten Ausführungsform
genauso bedient, wie die der ersten Ausführungsform, mit der
Ausnahme, daß die Bewegung der von den Klemmbacken 15 gehaltenen Probe durch Drehung des Rades 42 bewirkt wird, anstatt
mit der Mikrometerschraube 21, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel.
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Claims (10)
1.) Verfahren zur Härteprüfung einer einsatzgehärteten Probe,
dadurch gekennzeichnet, daß ein bestimmter Abstand der gehärteten
Probe(A)so auf den Druckstempel flO) der Prüfvorrichtung
ausgerichtet wird, daß an einer Stelle der Probe (A) geprüft wird, die einen vorbestimmten Abstand
vom Probenrand hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ausrichtung des Probenrandes unter den Druckstempel
(10) geprüft wird und dann die Probe zur Durchführung der erstgenannten Prüfung um den vorbestimmten Abstand vom
Rand nach innen bewegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der vorbestimmte Abstand der Minitnaleinhartetiefe entspricht und eine weitere Härteprüfung durchgeführt wird,
nachdem die Probe um einen weiteren vorbestimmten Abstand, der der Maximaleinhärtetiefe entspricht, verschoben worden
ist. -
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder J5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschiebung der Probe mittels einer Peineinstellung durchgeführt wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Druckstempel
(10) und Einspannmittel für die Probe, wobei als Einspannmittel eine Klemmbacke (15) vorgesehen ist, die
über einen Feineinstellmechanismus relativ zum Druckstempel ■ΊΟ) bewegbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
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die Klemmbacke (15) auf einem Schlitten (16) ruht, der
gegenüber einer festen Auflageplatte (13) linear beweglich ist. ·
7- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
sich-zwischen der Klemmbacke (15) und dem Schlitten (16) ein Drehtisch (32) befindet, der eine Winkelbewegung der
Probe relativ zum Schlitten (16) ermöglicht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Schlitten (l6) bewegbarer Gewindebolzen
(35) vorgesehen ist, der über Kiemmuttern (32O am Schlitten
(16) derart befestigt ist, daß der Schlitten (l6) relativ zum Gewindebolzen (35) verstellt werden kann, wobei der
Feineinstellmechanismus (21, 42-45) auf den Gewindebolzen
(35) wirkt. ■
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Feineinstellmechanismus eine Mikrometereinstellung aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Feineinstellmechanismus ein innen mit Schraubengewinde versehenes Rad (42) aufweist, das mit einem feinen Gewindeteil
(37) des Gewindebolzens (35) derart im Eingriff steht, daß Drehungen des Rades (42) den Gewindebolzen (35) linear
gegen den Bolzen (38) einer Meßuhr (39) bewegen, wobei die Linearbewegung des Schlittens (16) durch die Meßuhr (39)
angezeigt wird. ·
409818/0400
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB4982072 | 1972-10-28 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2353711A1 true DE2353711A1 (de) | 1974-05-02 |
Family
ID=10453663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732353711 Pending DE2353711A1 (de) | 1972-10-28 | 1973-10-26 | Verfahren zur haertepruefung einer einsatzgehaerteten probe und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2353711A1 (de) |
FR (1) | FR2205192A5 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8811870U1 (de) * | 1988-09-19 | 1989-02-02 | Brück, Walter, 5909 Burbach | Härteprüfgerät für Nockenwellen |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2623285B1 (fr) * | 1987-11-17 | 1990-03-30 | Creusot Loire | Adaptation d'un appareil pour la mesure automatique et continue de la durete par la methode de la rayure |
-
1973
- 1973-10-26 FR FR7338222A patent/FR2205192A5/fr not_active Expired
- 1973-10-26 DE DE19732353711 patent/DE2353711A1/de active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8811870U1 (de) * | 1988-09-19 | 1989-02-02 | Brück, Walter, 5909 Burbach | Härteprüfgerät für Nockenwellen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2205192A5 (de) | 1974-05-24 |
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