DE2364918B2 - Zahnflankenabtastgeraet - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Zahnflankenabtastgerät mit einem Taster, der in einem Gehäuse schwenkbar gelagert und beiderseits seiner Schwenkachse der Einwirkung je einer Feder ausgesetzt ist, und mit einem Stellglied, das aus einer Mittelstellung wahlweise nach rechts oder links drehbar ist, um die Einwirkung der einen Feder auf den Taster zu verstärken und die Einwirkung der anderen Feder abzuschwächen oder aufzuheben.

Bei einem bekannten Zahnflankenabtastgeräi dieser Gattung (DT-AS 12 10 574) ist die Drehachse des Stellgliedes quer zur Längsrichtung des Tasters angeordnet. Die Federn sind zwischen einer am Gehäuse befestigten Abdeckplatte und je einem Druckbolzen eingespannt. Die Druckbolzen wirken ihrerseits auf je einer Seite der Schwenkachse auf den Taster ein. Am Stellglied sind zwei einander diametral gegenüberliegende Sperrstifte befestigt, die in je eine Längsnut der Druckbolzen eingreifen. In der Mittelstellung des Stellgliedes geben die beiden Sperrstiftc die Druckbolzen gerade so weit frei, daß jeder der Druckboizen von der zugehörigen Feder in Anlage am Taster gehalten wird. In jeder der beiden Endstellungen des Stellgliedes hält dagegen einer der Sperrstifte den zugehörigen Druckbolzen vom Taster fern, während der andere Sperrstift dem zugehörigen Druckbolzen die Möglichkeit gibt, mit der vollen Kraft der ihm zugeordneten Feder auf den Taster einzuwirken. Es ist nicht möglich, mittels des Stellgliedes die Kraft zu dosieren, mit der die Federn über den einen oder anderen Druckbolzen auf den Taster einwirken; die Federn liegen außerhalb des Kraftübertragungsweges zwischen dem Stellglied und dem Taster.

Es ist ferner ein Zahnflankenabtastgerät bekannt (DT-GM 19 20 551 und Zeitschrift Feingerätetechnik 1965, S. 105 bis 107), bei dem als schwenkbar gelagerter Taster ein Winkelhebel vorgesehen ist, dessen einer Schenkel einen Tastkopf trägt und dessen zweiter Schenkel im Abstand vom Schwenklager des Winkelhebels durch zwei Zugfedern mit je einer Kurbel verbunden ist. Die beiden Kurbeln sind miteinander gleichachsig im Abstand parallel zur Schwenkachse des Winkelhebels gelagert und mittels je eines Drehknopfes unabhängig voneinander derart verstellbar, daß die Wirkungslinie der Kraft der zugehörigen Zugfeder entweder durch die Schwenkachse des Winkelhebels verläuft oder ein mehr oder weniger großes Drehmoment in der einen oder anderen Richtung auf den Winkelhebel ausübt. Die eine Zugfeder dient in Verbindung mit der zugehörigen Kurbel da/11, die Meßkraft des als Winkelhebel ausgebildeten Tasters einzustellen; die andere Zugfeder dient dagegen dazu, die Meßkraft des Feinzeigers auf Null zu kompensieren. Eine Funktionssymmetrie der beiden Zugfedern ist also im Gegensatz zu Zahnflankenabtaslgeräten der eingangs beschriebenen Gattung nicht gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zahnflankenabtastgerät der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß der Tustclruck in den beiden Schwenkstellungen des Tasters einstellbar ist und bei gleichen Verschwenkwinkeln genau gleich groß ausfällt.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drehachse des Stellgliedes sich in Längsrichtung des Tasters erstreckt, die Federn zwischen dem Stellglied und dem Taster angeordnet sind, und das Stellglied eine in Drehrichtung ansteigende Fläche aufweist, über die es mit einer von seiner Verdrehung abhängigen Vorspannkraft auf die Federn einwirkt.

Damit wird auch eine besonders raumsparende Bauweise des Zahnflankenabtastgerätes erreicht, das in einer schlanken zylindrischen Hülse unterzubringen ist, während die beschriebenen bekannten Zahnflankenabtastgeräte notwendigerweise erhebliche Abmessungen quer zur Längsrichtung des Tasters aufweisen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt, jeweils in Perspektive,

F i g. I den vorderen Abschnitt und

F i g. 2 den hinteren Abschnitt eines teilweise aufgeschnittenen Zahnflankenabtastgerätes.

An einem Gehäuse 1 ist ein ringförmiges Stellglied 2 drehbar gelagert; das Stellglied weist an seiner Rückseite eine in seinen beiden Drehrichtungen ansteigende Fläche 3 auf. Im Gehäuse 1 sind ferner zwei Druckbolzen 4 symmetrisch zueinander angeordnet und längsverschiebbar geführt. Das Gehäuse 1 weist auf jeder Seite eine Öffnung 5 auf, in der je ein Winkelhebel

6 auf einem Stift 7 gelagert ist. An jedem Winkelhebel δ ist eine Feder 8, im dargestellten Beispiel eine Blattfeder, befestigt.

Hinter dem drehbaren Stellglied 2 ist im Gehäuse eine Scheibe 9 befestigt, auf der Kontaktsegmente 10 angebracht sind. Vor dem Stellglied 2 ist eine SchHbe 11 befestigt, die einen Markierungsstrich 12 trägt. Dem Markierunjsstrich 12 ist eine symmetrische Skala 13 auf dem drehbaren Stellglied 2 zugeordnet.

An den beiden Enden einer Querbohrung im Gehäuse J ist je ein Flansch S4 befestigt; in diese Flansche sind zwei aufeinander senkrecht stehende Blattfedern 15 eingelassen. Die beiden Blattfedern 15 bilden zusammen eine Art Drehstab und tragen in ihrem mittleren Bereich einen Tasterbalken 16, der infolge der Verdrehbarkeit der Blattfedern in einer Horizontalebene schwenkbar ist. An den Tasterbalken 16 ist eine "lasterspitze 17 mittels einer Zugfeder 18 angeschlossen. Die Zugfeder ist einerseits an einem Querstift 19 im Tasterbalken 16 und andererseits an einem Querstift 20 in der Tasterspitze 17 angehängt. Der so gebildete Taster 16. 17 kann bei starker Überlastung in der gemeinsamen Berührungsfläche 21 des Tiisterbalkens 16 und der Tasterspitze 17 ausknicken.

Der Tasterbalken 16 hat einen Wulst 22, auf den die Federn 8 drücken. Normal zur Schwenkebene des Tasters 16, 17 sind in das Gehäuse I einander diametral gegenüber zwei Schrauben 23 eingeschraubt, die dem Tasterbalken 16 etwas Spiel lassen, ihn aber daran hindern, in der Vertikalebcne zu kippen. In der Schwenkebene des Tasters 16 17 sind im Gehäuse 1 einander diametral gegenüber zwei federnde Anschlage 27 befestigt, die allzu große Horizontalaussehwenkungen des Tasterbalkens 16 verhindern und auch 1 lorizontalstößc des Tasterbalkens aufnehmen.

In das Gehäuse 1 sind ferner zwei Flansche 25 eingelassen, die einen in der Schu cnkebene liegenden Meßstift 26 tragen. Der Meßsiilt 26 mißt die Horizontallage des Tiisterbalkens 16 auf induktivem Wege; die entsprechenden elektrischen bzw. elektronisehen Meßelemente sind in einer Kapsel 27 untergebracht, die durch Verbindungsdrähte 28 mit einer im Gehäuse 1 befestigten Steckdose 29 verbunden ist.

Das Gehäuse 1 ist durch eine Hülse 30 ummantelt und durch eine Dichtung 31 vor Staub geschützt.

Das betriebene Zahnflankenabtastgerät wird zum Abtasten von Zanradflanken nomalerweise in einer Meßmaschine am Außendurchmesser der Hülse 30 eingespannt und die Tasterspitze 17 wird mit einer Zahnflanke in Berührung gebracht. Handelt es sich dabei um eine linke Zahnflanke, dann wird vorher das Stellglied 2 entsprechend der Skala 13 und dem Markierungsstrich 12 für »links« auf eine bestimmte Vorspannung eingestellt. Durch die in Drehrichtung ansteigende Fläche 3 wird nun je nach Verdrehung des Stellgliedes 2 einer der beiden Druckbolzen 4 mehr oder weniger, entsprechend der vorgewählten, durch eine Zahl an der Skala 13 gekennzeichneten Vorspannung, gegen den einen Winkelhebel 6 gedrückt, wodurch die eine Feder 8 an den Tasterbalken 16 gepreßt wird und diesen in der Horizontalebene ausschwenkt und gegen den einen Anschlag 24 drückt.

Drückt nun die zu prüfende Zahnflanke in Gegenrichtung gegen die Tasterspitze 17, dann erfährt der Taster 16, 17 eine Schwenkbewegung in der Horizontalebene in Richtung zur Mittellage hin entgegen der Kraft der einen Feder 8. Die Lageänderung des Tasterbalkens 16 wird vom Meßstifl 26 über die Meßelemente in der Kapsel 27, die Verbindungsdrähte 28 und die Steckdose 29 an Anzeige- oder Aufzeichnungsinstrurnente weitergeleitet. Falls eine Aufzeichnung in Diagrammiorm vorgesehen ist, bewirkt eine über die Kontaktsegmente 10 geschlossene Schaltung, daß sich der Aufzeichnungsträger entsprechend der Verdrehrichtung des Stellgliedes 2 nach rechts oder links bewegt.

1st eine rechts Zahnflanke zu prüfen, dann finden entsprechende Schritte statt, wobei der dem ersten Druckbolzen 4 gegenüberliegende Druckbolzen 4 auf die gegenüberliegende Feder drückt und den Tasterbalkcn 16 iii die andere Endlage schwenkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Zahnflankenabtastgerät mit einem Taster, der in einem Gehäuse schwenkbar gelagert und beiderseits seiner Schwenkachse der Einwirkung je einer Fedei ausgesetzt ist, und mit einem Stellglied, das aus einer Mittelstellung wahlweise nach rechts oder nach links drehbar ist, um die Einwirkung der einen Feder auf den Taster zu verstärken und die Einwirkung der anderen Feder abzuschwächen oder aufzuheben, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Stellgliedes (2) sich in Längsrichtung des Tasters (16, 17) erstreckt, die Federn (8) zwischen dem Stellglied und dem Taster angeordne' sind und das Steilglied eine in Drehrichtung ansteigende Fläche (3) aufweist, über die es mit einer von seiner Verdrehung abhängigen Vorspannkraft auf die Federn einwirkt.

2. Zahnflankenabtastgeräi nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Drehrichtung ansteigende Fläche (3) an einer Stirnseite des Stellgliedes (2) angeordnet ist.

3. Zahnflankenabtastgerät nach Anspruch 2, bei dem das Stellglied über zwei parallel zueinander im Gehäuse verschiebbar geführte Druckbolzen auf die *5 Federn einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Druckbolzen (4) parallel zur Drehachse des Stellgliedes (2) angeordnet sind.

4. Zahnflankenabtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (2) ein Ring ist, durch den sich der Taster (16.17) hindurcherstreckt.

5. Zahnflankenabtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (2) in an sich bekannter Weise eine in bezug auf seine beiden Drehrichtungen symmetrische Skala aufweist.

6. Zahnflankenabtastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (8) Blattfedern sind, befestigt an einem Schenkel je eines im Gehäuse (1) gelagerten Winkelhebels (6), auf dessen anderen Schenkel das Stellglied (2) einwirkt.