DE2553579C2

DE2553579C2 - Measuring and scribing device with a slide guided on a vertical column, which carries a hollow cross arm

Info

Publication number: DE2553579C2
Application number: DE19752553579
Authority: DE
Inventors: Helmut 8751 Oberbessenbach Spatz
Original assignee: Mora, Fabrik für Meßgeräte H. Freund, 8750 Aschaffenburg
Priority date: 1975-11-28
Filing date: 1975-11-28
Publication date: 1978-01-26
Also published as: DE2553579B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Meß- und Anreißgerät mit einem an einer Vertikalsäule geführten Schieber, der einen an seinem freien, vorderen Ende mit einem Meßinstrument, einem Anreißwerkzeug od. dgl. versehenen hohlen Querarm trägt, welcher innerhalb des Querarmes zwischen an dessen Enden vorgesehenen Abschlußplatten verlaufende, zum Ausgleich der Querarmdurchbiegung dienende Zugankerverspannungen enthält, von denen mindestens eine im Winkel zur Querarmlängsachse zum vorderen Ende hin nach abwärts verläuft.The invention relates to a measuring and scribing device with a guided on a vertical column Slider, the one at its free, front end with a measuring instrument, a scribing tool or the like. provided hollow cross arm, which is provided within the cross arm between at its ends End plates running tie rod tensions to compensate for transverse arm deflection contains, of which at least one at an angle to the longitudinal axis of the transverse arm towards the front end runs downwards.

Meß- und Anreißgeräte dieser Art sind seit längerer Zeit, unter anderem auch durch die deutsche Offenlegungsschrift 20 08 948, bekannt. Man ist bestrebt, mittels der Zugankerverspannungen dem Querarm eine solche Biegung zu verleihen, daß das freie vordere Querarmende unabhängig von der Auskragung des Querarmes stets in derselben horizontalen Ebene bleibt, da sich die Querarmdurchbiegung unter dem Gewicht des am vorderen Querarmende eingespannten Meßinstrumentes oder Anreißwerkzeugs sowie unter dem Eigengewicht des Querarmes im Ergebnis mit der zuvor eingestellten Aufwärtsbiegung des Querarmes von der Einspannungsstelle am Schieber im wesentlichen aufhebt Bekanntermaßen hat man versucht, dem Querarm einen parabolischen Verlauf der Biegung aufzuprägen, derart, daß die Krümmung des Querarmes mit größer werdendem Abstand vom vorderen, freien Querarmende ständig zunimmt. Nachdem aber die Durchbiegungsweite am vorderen Querarmende inMeasuring and scribing devices of this type have been around for a long time, including through the German Offenlegungsschrift 20 08 948, known. The aim is to provide the transverse arm with such by means of the tie rod tension Bend to give that the free front cross arm end independent of the projection of the cross arm always remains in the same horizontal plane, as the transverse arm deflection under the weight of the am front end of the cross arm clamped measuring instrument or marking tool as well as under its own weight of the transverse arm as a result of the previously set upward bending of the transverse arm from the Clamping point on the slide essentially removes. As is known, attempts have been made to the Imprint transverse arm a parabolic course of the bend, such that the curvature of the transverse arm steadily increases with increasing distance from the front, free end of the cross arm. But after the Deflection width at the front end of the cross arm in

ίο erster Näherung mit der dritten Potenz der frei auskragenden Querarmlänge wächst, ist eine Formgebung des Querarmes entsprechend einer Kurve dritten Grades oder ggf. noch höheren Grades erforderlich, um eine präzise Einstellung des vorderen Querarmendes auf eine konstante Höhe unabhängig von der Auskragungslänge zu erreichen. Diese voreingestellte Biegung ist jedoch mit bekannten Verspannungen wenn überhaupt, so nur mit Schwierigkeiten erreichbar.
Außerdem ist es, beispielsweise aus der US-Patentschrift 29 12 905, seit geraumer Zeit bekannt, bei Werkzeugmaschinen-Auslegerarmen eine Deformation durch im Inneren des betreffenden Auslegerarmes verlaufende Spannelemente, etwa in Gestalt eines Torsionsstabes, auszugleichen, wobei diese Spannelemente einstellbar angespannt werden können.ίο the first approximation increases with the cube of the freely cantilevered cross arm length, a shape of the cross arm according to a third degree curve or possibly an even higher degree is necessary in order to achieve a precise setting of the front cross arm end to a constant height regardless of the overhang length. However, with known tensions, this preset bend can only be achieved with difficulty, if at all.
It has also been known for some time, for example from US Pat. No. 2,912,905, to compensate for deformation in machine tool cantilever arms due to tensioning elements running inside the relevant cantilever arm, for example in the form of a torsion bar, whereby these tensioning elements can be tensioned adjustably.

Durch die vorliegende Erfindung soll nun die Aufgabe gelöst werden, die Genauigkeit der voreingestellten Biegung des Querarmes eines Meß- und Anreißgerätes der eingangs kurz beschriebenen Art derart, daß unabhängig von der Auskragungslänge die Höheneinstellung des vorderen Querarmendes konstant bleibt, weiter zu verbessern.The present invention is intended to solve the problem, the accuracy of the preset Bending of the transverse arm of a measuring and scribing device of the type briefly described at the beginning in such a way that regardless of the overhang length, the height setting of the front cross arm end remains constant, to improve further.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich eine zusätzliche Verspannung im unteren Teil des Querarmhohlraumes vom hinteren Querarmende bis zu einem Punkt im Abstand vom vorderen Querarmende von mindestens einem Drittel der Querarmlänge erstreckt. Vorzugsweise greift die zusätzliche Verspannung in einem Abstand vom vorderen Querarmende von etwa der halben Querarmlänge an.This object is achieved according to the invention in that there is an additional bracing in the lower part of the cross arm cavity from the rear end of the cross arm to a point spaced from the front Cross arm end extends by at least one third of the length of the cross arm. Preferably the additional bracing at a distance from the front end of the cross arm of about half the length of the cross arm at.

Es hat sich gezeigt, daß die zusätzliche, nicht über die Gesamtlänge des Querarmes verlaufende Verspannung die Einstellung des gewünschten Biegungsverlaufes des Querarmes über dessen Länge hin vereinfacht und eine bessere Annäherung an die gewünschte Kurve höheren Grades ergibt.It has been shown that the additional, not about the Total length of the cross arm running bracing the setting of the desired bending course of the Cross arm simplified along its length and a better approximation of the desired curve higher Degree results.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsfonn wird die zusätzliche Verspannung von mindestens einem einstellbar anspannbaren Zuganker gebildet, der sich zwischen dem unteren Teil der hinteren Abschlußplatte und einem an der unteren Profilinnenwand des Querarmes befestigten Block erstreckt.According to a preferred embodiment, the additional bracing can be adjusted by at least one tensionable tie rod formed between the lower part of the rear end plate and a block attached to the lower profile inner wall of the cross arm extends.

Wird gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Querarm aus einem Aluminium-Hohlprofil gefertigt, so erreicht man, daß das Eigengewicht des Querarmes zu dessen Durchbiegung in geringerem Maße beiträgt und daß bereits mit einer verhältnismäßig geringen Anspannung der einstellbaren Zugankerverspannungen und der zusätzlichen Verspannung die gewünschte Justierung vorgenommen werden kann, wenn die Zugankerverspannungen und die zusätzliche Verspannung aus einem Werkstoff mit gegenüber Aluminium bedeutend größerem Elastizitätsmodul bestehen.If, according to an expedient development, the transverse arm is made from a hollow aluminum profile, see above one achieves that the dead weight of the transverse arm contributes to its deflection to a lesser extent and that already with a relatively low tension of the adjustable tie rod tension and the additional bracing the desired adjustment can be made when the tie rod tension and the additional bracing made of a material that is significantly greater than that of aluminum Modulus of elasticity exist.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es stellen darThe following is a preferred embodiment explained in more detail with reference to the drawing. It represent

Fig. 1 eine Teil-Seitenansicht eines Meß- undFig. 1 is a partial side view of a measuring and

Anreißgerätes mit einem an einer Vertikalsäule verfahrbaren Schieber und einem daran angeordneten Querarm undMarking device with a slider that can be moved on a vertical column and one arranged on it Cross arm and

Fig.2 einen Schnitt durch einen Querarm des Gerätes nach Fig. 1.2 shows a section through a transverse arm of the device according to FIG. 1.

Das in F i g. 1 gezeigte Meß- und Anreißyerät weist eine Grundplatte 1 auf, von welcher eine mit Skalen, Maßstäben od. dgl. versehene Säule 2 vertikal aufragt auf der ein Schieber 3 in Vertikalrichtung verfahrbar geführt ist Antriebs- und Einstellmittel zur Bewegung des Schiebers 3 längs der Säule 2 sind zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt An dem Schieber 3 ist eine Halterung 4 befestigt, die einen Querarm 5 trägt, der in seiner Längsrichtung gegenüber der Halterung 4 verschiebbar und in bestimmten Stellungen festlegbar ist. Das vordere, freie Ende des Querarmes 5 trägt einen Meßkopf 6, in welchen ein Meßinstrument oder Anreißwerkzeug od.dgl. einspannbar ist In Fig. 1 ist ein Anreißwerkzeug mit 7 bezeichnet. Je nach der frei auskragenden Länge L des Querarmes biegt sich dieser unter dem Gewicht des Meßkopfes, ues darin eingespannten Meßinstrumentes oder Anreißwerkzeuges und unter dem Eigengewicht, also unter einer resultierenden Last P nach unten ab. Besitzt nun der Querarm 5 bereits eine solche, zuvor eingestellte Biegung nach aufwärts, daß diese voreingestellte Aufwärtsbiegung durch die Abbiegung des Querarmes unter der Last P wieder aufgehoben wird, so bleibt das vordere Querarmende unabhängig von der frei a.jskragenden Länge L des Querarmes in einer konstanten Höhe über der Grundplatte 1, wenn der Schieber 3 auf eine solche konstante Höhe eingestellt bleibt.The in Fig. 1 has a base plate 1 from which a column 2 provided with scales, measuring rods or the like rises vertically on which a slide 3 is guided so that it can be moved in the vertical direction. Drive and adjustment means for moving the slide 3 along the column 2 are not shown in order to simplify the illustration. A holder 4 is attached to the slide 3 and carries a transverse arm 5 which is displaceable in its longitudinal direction relative to the holder 4 and can be fixed in certain positions. The front, free end of the cross arm 5 carries a measuring head 6 in which a measuring instrument or scribing tool or the like. can be clamped. In FIG. 1, a scribing tool is denoted by 7. Depending on the freely cantilevered length L of the transverse arm, it bends downward under the weight of the measuring head, due to the measuring instrument or scribing tool clamped in it, and under its own weight, i.e. under a resulting load P. If the transverse arm 5 already has such a previously set upward bend that this preset upward bend is canceled again by the bending of the transverse arm under the load P , the front end of the transverse arm remains in one, regardless of the freely projecting length L of the transverse arm constant height above the base plate 1 when the slide 3 remains set at such a constant height.

Zur Erzeugung der voreingestellten Biegung oder Krümmung des Querarmes 5 dienen Zugankerverspannungen 8 und 9, welche sich zwischen Abschlußplatten 10 und 11 erstrecken, die jeweils das stirnseitige Ende des den Querarm 5 bildenden Aluminium-Hohlprofiles abschließen.Tie rod tensions are used to generate the preset bend or curvature of the transverse arm 5 8 and 9, which extend between end plates 10 and 11, each of the front ends complete the hollow aluminum profile forming the cross arm 5.

Eine mittlere Zugankerverspannung 9 verläuft im wesentlichen längs der Mittellängsachse des Querarmes 5, während ein Paar von Zugankerverspannungen 8A central tie rod tension 9 runs essentially along the central longitudinal axis of the transverse arm 5, while a pair of tie rods 8

ίο symmetrisch zu einer vertikalen Längsmiitelebene des Querarmes angeordnet ist und vom oberen Teil der Abschlußplatte 11 schräg nach abwärts zu der am vorderen Ende des Querarmes gelegenen Abschlußplatte 10 verläuft und ebenso wie die Zugankerverspannung 9 in deren Mitte festgelegt ist. In an sich bekannter Weise sind die Enden der Zugankerverspannungen 8 und 9 in der Abschlußplatte 11 mittels eines Gewindespannschlosses jeweils wahlweise in bestimmtem Maße anspannbar.ίο symmetrical to a vertical longitudinal median plane of the Cross arm is arranged and from the upper part of the end plate 11 obliquely downwards to the on front end of the cross arm located end plate 10 runs and just like the tie rod tension 9 is set in the middle. In a manner known per se, the ends of the tie rod tensions 8 are and 9 in the end plate 11 by means of a threaded turnbuckle, each optionally in a certain Dimensions clampable.

An der unteren Profilinnenwand 12 des Querarmes 5 ist ein Verankerungsblock 13 befestigt, welcher, mit Bezug auf die Querarmlängsrichtung etwa in der Mitte gelegen ist und als Verankerungspunkt eines zusätzlichen Zugankers 14 dient, welcher mit seinem anderen Ende mit einem im unteren Teil der Abschlußplatte 11 befindlichen Gewindespannschloß 15 verbunden ist.On the lower profile inner wall 12 of the cross arm 5, an anchoring block 13 is attached, which, with With respect to the longitudinal direction of the cross arm is located approximately in the middle and as an anchoring point of an additional Tie rod 14 is used, which with its other end with a in the lower part of the end plate 11 located threaded turnbuckle 15 is connected.

Eine erhöhte Abnutzung des Aluminiumquerarmes 5 im Bereich der Einspannstelle an der Halterung 4 wird durch aufgeklebte Stahlbänder 16 vermieden, die in der auü F i g. 1 ersichtlichen Weise auf sämtlichen vier Seitenflächen des Querarmes 5 vorgesehen sind.An increased wear of the aluminum cross arm 5 in the area of the clamping point on the bracket 4 is avoided by glued-on steel strips 16, which in the auü F i g. 1 evident way on all four Side surfaces of the cross arm 5 are provided.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Measuring and scribing device with a slide guided on a vertical column, the one on its free, front end with a measuring instrument, a scribing tool or the like. carries hollow cross arm, which is provided within the cross arm between at its ends End plates running tie rod tensions to compensate for transverse arm deflection contains, of which at least one at an angle to the longitudinal axis of the cross arm to the front end runs downwards, characterized in that that there is an additional tension (14) in the lower part of the cross arm cavity from rear cross arm end (11) to a point (13) at a distance from the front cross arm end of extends at least a third of the length of the cross arm

2. Measuring and scribing device according to claim 1, characterized in that the additional bracing (14) engages at a distance from the front end of the cross arm of about half the length of the cross arm.

3. Measuring and scribing device according to claim 1 or 2, characterized in that the additional bracing (14) is formed by at least one adjustably tensionable tie rod, which between the lower part of the rear end plate (11) and one on the lower profile inner wall of the cross arm (5) attached block (13) extends.

4. Measuring and scribing device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Transverse arm (5) is made of a hollow aluminum profile and that the tie rod tension (8, 9) and the additional bracing (14) made of material with a significantly greater than aluminum Modulus of elasticity exist.

5. measuring and scribing device according to claim 4, characterized in that the outer surfaces longitudinally hardened steel strips (16) are glued to the hollow aluminum profile.