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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen der äußeren Umfangslänge von Lagerhalbschalen, bei dem nacheinander ein holes, in seinem elastischen Verhalten der Lagerhalbschale entsprechendes Meßkaliber und die zu überprüfende Lagerhalbschale in ein Meßgesenk eingelegt und die sich jeweils unter Meßdruck einstellenden Überstände der achsparallelen Planflächen von Meßkaliber und Lagerhalbschale über der Gesenkoberfläche verglichen werden, wobei die als Vergleichsbasis dienende Umfangslänge des hohlen Meßkalibers durch Vergleich mit der in üblicher Weise bestimmten Umfangslänge eines massiven Halbzylinders gemessen wird.
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Für eine einwandfreie Funktion eines Gleitlagers ist der richtige Festsitz der Lagerschale in der Grundbohrung des Lagerkörpers eine wesentliche Voraussetzung. Um Spielstreuungen, Formabweichungen der Lagerbohrung im eingebauten Zustand des Lagers und Spannungen in den Lagerstützschalen in den erforderlichen Grenzen zu halten, ist die Einhaltung entsprechend enger Toleranzen hinsichtlich der den Festsitz bestimmenden Umfangslänge der Lagerhalbschalen notwendig. Aus diesem Grunde sind im Zuge der Lagerfertigung Kontrollmessungen der Umfangslänge der Lagerhalbschalen erforderlich, wobei diese Messungen möglichst genau und einwandfrei reproduzierbar sein müssen.
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Nun ist aber bei Lagerhalbschalen eine Bestimmung der Umfangslänge durch bloßes Messen des Durchmessers nicht möglich, weil die Halbschalen im losen Zustand etwas auffedern und keine genaue kreiszylindrische Krümmung mit konstantem Krümmungsradius aufweisen, so daß das über die Trennflächen gemessene Maß um die Aufspreizung größer als der Lagerdurchmesser ist. Daher erfolgt die Messung der Länge des Außenumfanges von Lagerhalbschalen nach Art einer Vergleichsmessung zwischen einem Meßkaliber und der zu überprüfenden Lagerhalbschale in einem Meßgesenk. Das Meßkaliber wird dabei in das Meßgesenk eingelegt und mit einem bestimmten Druck belastet. Das sich zwischen der Gesenkoberfläche und der Unterseite der auf das Meßkaliber drückenden Backe ergebende Spaltmaß ist ein Maß für die Umfangslänge des Meßkalibers. Wird das Meßkaliber durch die zu überprüfende Lagerhalbschale ersetzt, so kann ein neues Spaltmaß abgelesen werden, das für die Umfangslänge der Lagerhalbschale kennzeichnend ist. Aus dem Vergleich der beiden Spaltmaße kann auf der Basis der bekannten Umfangslänge des Meßkalibers dann die wahre Umfangslänge der Lagerhalbschale errechnet werden. Es genügt allerdings nicht, die Umfangslänge des Meßkalibers im Neuzustand zu kennen, da sich die Länge durch Abnützung, Alterung oder Beschädigung ändern kann. Man muß daher auch in der Lage sein, die Umfangslänge des Meßkalibers jederzeit nachprüfen zu können, was bei einem als massiver Halbzylinder ausgebildeten Meßkaliber keine Schwierigkeiten bereitet, da das Umfangsmaß mit Hilfe bekannter Formeln aus jederzeit abgreifbaren Maßen errechnet werden kann.
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Diese als massive Halbzylinder ausgebildeten Meßkaliber haben jedoch in der Praxis zwei entscheidende Nachteile. Sie müssen nämlich spielfrei in das Meßgesenk eingepaßt werden, was einen hohen Fertigungsaufwand verursacht und bei auftretendem Verschleiß zu Fehlmessungen führt, die sich auch durch Nachmessen des Kalibers nicht mehr kompensieren lassen. Außerdem erlauben sie keinen völlig genauen Vergleich ihrer Umfangslänge mit jener der Lagerhalbschalen, weil die durch den Meßdruck hervorgerufenen elastischen Verformungen eines starren Kalibers anders als die Verformungen einer dünnwandigen Lagerhalbschale sind.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es bekannt ( Firmendruckschrift "Meßmethoden zur Bestimmung der Umfangslänge von Lagerschalen und Lagerbuchsen" der Firma Glyko-Metall- Werke, Dezember 1974), ein hohles, in seinem elastischen Verhalten der zu messenden Lagerhalbschale entsprechendes Meßkaliber zu verwenden. Der Meßvergleich der Umfangslängen des hohlen Meßklaibers und der Lagerhalbschale wird daher nicht durch ein unterschiedliches elastisches Verhalten von Meßkaliber und Lagerhalbschale beeinträchtigt. Allerdings hängt die Meßgenauigkeit von der Genauigkeit ab, mit der die Umfangslänge des Meßkalibers bestimmt wird. Da zu diesem Zweck wiederum ein Meßgesenk und ein Urmeister in Form eines massiven Halbzylinders eingesetzt wird, muß aufgrund des unterschiedlichen elastischen Verhaltens des Urmeisters und des hohlen Meßkalibers mit einem grundsätzlichen Meßfehler bei der Bestimmung der Umfangslänge des Meßkalibers gerechnet werden, so daß für die Genauigkeit der Kontrollmessungen der Umfangslänge von Lagerhalbschalen lediglich der Einfluß eines Meßkaliberverschleißes berücksichtigt werden kann.
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Schließlich ist es bekannt (DE-PS 8 54 584), zur Umfangsmessung von Rundkörpern, wie Bolzen, Lagerschalen oder Wellen, eine Bandschlinge vorzusehen, die an ihrem einen Ende in einem Gestell und an ihrem anderen Ende in einem auf dem Gestell verschiebbar gelagerten, durch eine Feder belasteten Schlitten eingespannt ist und den in einer Zentrierung gehaltenen Prüfling umschließt. Der Schlitten schlägt dabei an einer Meßuhr an, auf der ein zulässiger Toleranzbereich abgelsen werden kann. Abgesehen davon, daß nicht nur Zentrierfehler, sondern auch unterschiedliche Umfangslängen zu einem Meßfehler führen, der den Einsatz einer solchen bekannten Vorrichtung für die eine hohe Meßgenauigkeit erfordernde Vermessung eines Meßkalibers ausschließt, kann mit einer solchen Vorrichtung wegen der Notwendigkeit, die Bandschlinge mit einem Umschlingungswinkel von 360° um den Prüfling zu legen, lediglich die Umfangslänge eines einen vollen Kreisquerschnitt aufweisenden Rundkörpers, nicht aber einer Lagerhalbschale bestimmt werden.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß die Bestimmung der Umfangslänge des hohlen Meßkalibers im Vergleich zur Umfangslänge eines massiven Halbzylinders erheblich genauer durchgeführt werden kann.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Differenz zwischen der Umfangslänge des hohlen Meßkalibers und der Umfangslänge des massiven Halbzylinders mit Hilfe eines an ein Längenmeßgerät angeschlossenen, dünnen Bandes od. dgl. bestimmt wird, das nacheinander um den Rundteil des Halbzylinders und des Meßkalibers gelegt wird.
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Da die Differenz der Umfangslängen des massiven Halbzylinders und des hohlen Meßkalibers mit Hilfe eines nacheinander um den Rundteil des Halbzylinders und des Meßkalibers gelegten Bandes gemessen und die notwendige Spannkraft für das Band in der Praxis keine ins Gewicht fallende elastische Verformung des Halbzylinders oder der Urschale bewirkt, kann die Bestimmung der Umfangslänge des hohlen Meßkalibers unabhängig von elastischen Verhalten des massiven Halbzylinders und des Meßkalibers durchgeführt werden, und zwar mit einer bisher nicht erreichbaren Genauigkeit. Erst durch diese genaue Erfassung der Umfangslänge des hohlen Meßkalibers kann somit der Vorteil des dem elastischen Verhalten der Lagerschalen vergleichbaren Elastizitätsverhaltens des hohlen Meßkalibers voll ausgenützt werden.
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In der Zeichnung sind zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Vorrichtungen beispielsweise und rein schematisch dargestellt. Es zeigen
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Fig. 1 und 2 ein Meßgesenk mit eingesetztem Meßkaliber und Druckbacken in zwei verschiedenen Ausführungsformen und
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Fig. 3 eine Anordnung zum Vergleich der Umfangslänge des massiven Halbzylinders mit jener des Meßkalibers.
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In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 ein Meßgesenk bezeichnet, in das ein hohles Meßkaliber 2 eingelegt ist, das einen Längsschlitz 3 aufweist, um ein einer Lagerhalbschale entsprechendes elastisches Verhalten zu erreichen. Gemäß Fig. 1 stützt sich die eine achsparallele Planfläche 4 an einem festen Anschlag 5 ab, während auf die andere Planfläche 6 eine Backe 7 drückt. Die Ausführung nach Fig. 2 unterscheidet sich von jener nach Fig. 1 nur dadurch, daß der Anschlag 5 fehlt und die Backe 7 a gleichzeitig auf beide Planflächen 4, 6 einwirkt. In beiden Fällen ist das sich zwischen der Oberfläche 8 des Meßgesenkes 1 und der Unterseite der Backe 7, 7a einstellende Spaltmaß s ein Maß für die Umfangslänge des Meßkalibers 2. Wenn nun das Meßkaliber 2 durch die zu überprüfende Lagerhalbschale ersetzt wird, ergibt sich bei gleichem Meßdruck ein Spaltmaß, das für die Umfangslänge der Lagerhalbschale kennzeichnend ist. Wenn man das Umfangsmaß des Meßkalibers kennt, läßt sich aus dem Vergleich der beiden Spaltmaße leicht die Umfangslänge der Lagerhalbschale errechnen.
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Um das Umfangsmaß des Meßkalibers 2 zu erhalten, wird folgendermaßen vorgegangen: Zunächst wird ein massiver Halbzylinder 9 mit einer dem Meßkaliber 2 ungefähr entsprechenden Umfangslänge auf eine Grundplatte 10 aufgesetzt (Fig. 3). Über den Rundteil dieses Halbzylinders 9 wird dann ein dünnes Band 11 gelegt, dessen eines Ende mit der Grundplatte 10 fest verbunden ist. Das freie Ende des Meßbandes 11 greift am Tastbolzen 12 eines Meßgerätes 13 an, wobei der Tastbolzen 12 durch ein kleines Gewicht 14 belastet ist, welches das Band 11 in Spannung hält, ohne irgenwelche Verformungen des massiven Halbzylinders 9 hervorzurufen. Wenn nun der massive Halbzylinder 9, dessen Umfangslänge bekannt bzw. jederzeit mit herkömmlichen Mitteln nachmeßbar ist, gegen das elastische Meßkaliber 2 ausgetauscht wird, so kann aus der Differenz der für die beiden Vergleichsstücke angezeigten Länge des Bandes 11 die Umfangslänge des Meßkalibers 2 genau ermittelt werden. Bei Verwendung eines geeigneten Meßgerätes 13 läßt sich die Messung noch dadurch vereinfachen, daß nach Einlegen des massiven Halbzylinders 9 auf dem Meßgerät 13 anstatt der Nullstellung die effektive Umfangslänge des Halbzylinders voreingestellt wird, wodurch nach dem Einlegen des Meßkalibers 2 dessen Umfangslänge direkt ablesbar ist, so daß auch Rechenfehler ausgeschlossen werden.