DE2506047C2

DE2506047C2 - Measuring wheel for measuring a workpiece diameter

Info

Publication number: DE2506047C2
Application number: DE19752506047
Authority: DE
Inventors: Klaus 7320 Göppingen Feiten
Original assignee: Gebrueder Boehringer GmbH
Current assignee: MAG IAS GmbH Eislingen
Filing date: 1975-02-13
Publication date: 1976-04-15

Description

2525th

Die Erfindung bezieht sich auf ein Meßrad zum Messen eines Werkstückdurchmessers mit einem umlaufenden Geber, der durch das auf dem umlaufenden Werkstück abrollende Meßrad angetrieben wird und elektrisch mit einem Empfänger verbunden ist, der den Sollwert der Meßradumdrehungen mit dem Istwert vergleicht und aus dem Unterschied der beiden Werte den Durchmesserfehler errechnet und anzeigt.The invention relates to a measuring wheel for measuring a workpiece diameter with a rotating one Encoder, which is driven by the measuring wheel rolling on the rotating workpiece and electrically is connected to a receiver, which the nominal value of the measuring wheel revolutions with the actual value compares and calculates and displays the diameter error from the difference between the two values.

Ein bekanntes Meßrad dieser Art besteht aus einem einfachen Reibrad, das man am Werkstück zur Anlage bringen kann. Handelt es sich um das Messen eines Innendurchmessers, so muß das Meßrad auf der Innenseite des Werkstücks laufen und einen entsprechend kleinen Durchmesser haben. Da es aber im Interesse einer möglichst großen Genauigkeit der Messung erwünscht ist, ein Meßrad mit großem Durchmesser zu verwenden, ist es bisher üblich gewesen, das Meßrad auswechselbar auf seiner Welle anzubringen und mindestens zwei Meßräder, nämlich ein kleineres und ein größeres, für die jeweilige Messung in Bereitschaft zu halten.A well-known measuring wheel of this type consists of a simple friction wheel that is placed on the workpiece for contact can bring. If it is a question of measuring an inside diameter, the measuring wheel must be on the inside of the workpiece and have a correspondingly small diameter. But since it is in the interest of a the greatest possible accuracy of the measurement is desired, use a measuring wheel with a large diameter, it has hitherto been customary to attach the measuring wheel interchangeably on its shaft and at least to keep two measuring wheels, namely a smaller and a larger one, in readiness for the respective measurement.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Meßrad der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich sowohl zum Messen von Außendurchmessern als auch zum Messen von Innendurchmessern eignet.The invention is now based on the object of creating a measuring wheel of the type mentioned, which is suitable for measuring both external and internal diameters.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Meßrad als Doppelrad ausgebildet ist und zwei gleichachsige, starr miteinander verbundene Reibräder verschiedenen Durchmessers aufweist, deren größeres dem Geber zugewandt ist.This object is achieved according to the invention in that the measuring wheel is designed as a double wheel and two having coaxial, rigidly interconnected friction wheels of different diameters, the larger of which facing the giver.

Die beiden starr mite'nander verbundenen Reibräder können aus einem einzigen Stück bestehen.The two friction wheels rigidly connected to one another can consist of a single piece.

Das kleinere Reibrad ermöglicht nicht nur die Messung verhältnismäßig kleiner Innendurchmesser; es kann auch dort zur Verwendung gelangen, wo die Gestalt des Werkstücks es nicht zuläßt, das größere Reibrad an die zu messende Stelle zu bringen, weil dies durch das kleinere Reibrad verhindert wird. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Doppelmeßrades erübrigt sich ein Auswechseln der Reibräder, so daß sich der Meßvorgang entsprechend vereinfacht.The smaller friction wheel not only enables the measurement of relatively small inner diameters; it The larger friction wheel can also be used where the shape of the workpiece does not allow it to the point to be measured, because this is prevented by the smaller friction wheel. Using of the double measuring wheel according to the invention there is no need to replace the friction wheels, so that the measuring process is simplified accordingly.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigtA preferred embodiment of the invention is illustrated in the drawing. It shows

F i g. 1 eine abgestufte Welle und den mit dem Meßrad nach der Erfindung ausgerüsteten Geber in zv/ei verschiedenen Stellungen undF i g. 1 a stepped shaft and the encoder equipped with the measuring wheel according to the invention in zv / ei different positions and

F i g. 2 die mit dem Meßrad nach der Erfindung ausgerüstete Anlage beim Messen eines Innendurchmessers des auf einer Werkstückspindel eingespannten Werkstücks.F i g. 2 the system equipped with the measuring wheel according to the invention when measuring an inside diameter of the workpiece clamped on a workpiece spindle.

Auf der Spindel 10 einer Werkzeugmaschine 12 ist mittels eines Futters 14 mit Spannbacken 16 ein Werkstück W aufgespannt, das eine verhältnismäßig kleine Innenbohrung mit dem Durchmesser D aufweist (F i g. 2). Zum Messen des Innendurchmessers dient ein am Werkstück zur Anlage zu bringendes Reibrad, das mit einem in einem Gehäuse umlaufend gelagerten Geber 18 verbunden ist, dessen Welle aus dem Gehäuse herausragt und auf ihrem Ende ein kleines Reibrad 20 trägt Der Geber 18 ist mittels eines angeschlossenen Kabels 22 an einen Empfänger in einem Gehäuse 24 angeschlossen. Das Geber-Gehäuse wird durch einen nicht näher dargestellten Halter in eine Lage gebracht, in der das Reibrad 20 achsparallel zur Spindel 10 der Werkzeugmaschine 12 ausgerichtet an der Innenwandung der zu vermessenden Bohrung anliegt.On the spindle 10 of a machine tool 12, a workpiece W is clamped by means of a chuck 14 with clamping jaws 16, which workpiece W has a relatively small inner bore with the diameter D (FIG. 2). To measure the inside diameter, a friction wheel to be brought into contact with the workpiece is used, which is connected to an encoder 18 mounted around a housing, whose shaft protrudes from the housing and carries a small friction wheel 20 on its end 22 connected to a receiver in a housing 24. The encoder housing is brought into a position by a holder (not shown) in which the friction wheel 20 rests axially parallel to the spindle 10 of the machine tool 12 against the inner wall of the bore to be measured.

Der Empfänger im Gehäuse 24 enthält Einrichtungen, die den Durchmesser-Sollwert mit dem aus den Meßradumdrehungen errechneten Istwert des Durchrressers vergleichen und danach den Durchmesserfehler errechnen. Denn dieser beläuft sich auf Null, wenn der Istwert, der aus über einen bestimmten Zeitraum hin gezählten Umdrehungen des Reibrades 20 errechnet wird, dem Sollwert entspricht, der im Empfänger gespeichert ist. Mithin entspricht der Unterschied dieses eingestellten Sollwertes vom aus der tatsächlichen Anzahl der Umdrehungen des Reibrades 20 ermittelten Istwert dem zu messenden Durchmesserfehler. Dieser wird durch Ziffernanzeige 26 im Empfänger angezeigt. Insoweit ist die beschriebene Anlage bekannt.The receiver in the housing 24 contains devices that the diameter setpoint with the from the Measuring wheel revolutions calculated actual value of the puncture compare and then calculate the diameter error. Because this amounts to zero if the actual value which is calculated from the revolutions of the friction wheel 20 counted over a certain period of time corresponds to the setpoint stored in the receiver. Hence the difference corresponds to this set target value determined from the actual number of revolutions of the friction wheel 20 Actual value of the diameter error to be measured. This is indicated by the numerical display 26 in the receiver. In this respect, the system described is known.

Zur Lösung der Erfindungsaufgabe, die vorstehend erläutert wurde, trägt die Welle des kleinen Reibrades 20 auf der dem Geber 18 zugewandten Seite ein wesentlich größeres Reibrad 28. Die beiden Reibräder 20, 28 können aus einem einzigen Stück bestehen und somit ein einziges abgestuftes Doppelrad bilden.To solve the problem of the invention, which was explained above, the shaft of the small friction wheel carries 20 on the side facing the encoder 18 a much larger friction wheel 28. The two friction wheels 20, 28 can consist of a single piece and thus form a single stepped double wheel.

Will man nun einen Außendurchmesser D eines Werkstücks Wi messen, wie z. B. in F i g. 1 dargestellt dann bringt man den Halter des Gebergehäuses 18 in die bei 30 gezeigte Lage, in der das größere Reibrad 28 auf dem Außenumfang des Werkstücks Wi abrollt, um dessen Durchmesser D zu messen. Auf diese Weise erhält man eine genauere Messung, als es der Fall wäre, wenn man das kleinere Reibrad 20 zur Anlage am Außendurchmesser des Werkstücks Wi bringen würde. Außerdem kann nur das große Reibrad 28 an Werkstücken mit langen konstanten Außendurchmessern eingesetzt werden, da sein Einsatz durch das Gebergehäuse 18 nicht behindert wird.If you want to measure an outer diameter D of a workpiece Wi , such as. B. in Fig. 1 then brings the holder of the encoder housing 18 into the position shown at 30, in which the larger friction wheel 28 rolls on the outer circumference of the workpiece Wi in order to measure its diameter D. In this way, a more precise measurement is obtained than would be the case if the smaller friction wheel 20 were brought to bear against the outer diameter of the workpiece Wi. In addition, only the large friction wheel 28 can be used on workpieces with long, constant outer diameters, since its use is not hindered by the encoder housing 18.

Die Anordnung des kleineren Reibrades 20 neben dem größeren 28 bietet nicht nur die in F i g. 2 veranschaulichte Möglichkeit, eine !nnenbohrung zu vermessen, deren Durchmesser kleiner als derjenige des großen Reibrades 28 ist; ein weiterer Vorteil ist in F i g. 1 dargestellt: Will man den Durchmesser D2 einer schmalen Stufe des Werkstücks W\ messen, dann wird dies durch das kleinere Reibrad 20 ermöglicht. Denn das größere könnte man auf die Stufe nicht einstellen, weil diese schmaler als die gesamte axiale Länge des Doppelrades 20, 28 bemessen ist und daher ein Einstellen des großen Reibrades 28 auf die Stufe mit dem Durchmesser D 2 nicht zulassen würde. Nur wenn dieThe arrangement of the smaller friction wheel 20 next to the larger 28 offers not only the one shown in FIG. 2 illustrated possibility of measuring an inner bore, the diameter of which is smaller than that of the large friction wheel 28; another advantage is shown in FIG. 1: If one wants to measure the diameter D 2 of a narrow step of the workpiece W \, this is made possible by the smaller friction wheel 20. Because the larger could not be set on the step because it is narrower than the entire axial length of the double wheel 20, 28 and therefore would not allow the large friction wheel 28 to be set to the step with the diameter D 2. Only if the

axiale Abmessung der Stufe diejenige des Doppelrades 20, 28 übertrifft, wie es z. B. bei der Stufe mit dem Durchmesser D 3 der Fall ist, kai η man den Durchmesser D 3 der Stufe auch mit dem großen Reibrad 28 messen. axial dimension of the stage that of the double wheel 20, 28 exceeds, as z. B. is the case with the step with the diameter D 3, the diameter D 3 of the step can also be measured with the large friction wheel 28.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungec1 sheet of drawing c

Claims

Patent claims:

1. Measuring wheel for measuring a workpiece diameter with a rotating encoder that runs through the measuring wheel rolling on the rotating workpiece is driven and electrically with a Receiver is connected, which compares the nominal value of the measuring wheel revolutions with the actual value and calculates the diameter error from the difference between the two values and displays it characterized in that the measuring wheel is designed as a double wheel (20, 28) and two coaxial, rigidly interconnected friction wheels (18, 20) of different diameters larger is facing the encoder (18).

2. Measuring wheel according to claim 1, characterized in that the two friction wheels (20, 28) from consist of one piece and form a single stepped double wheel.