DE2622032A1 - Zentriergeraet - Google Patents

Description

213/15.756 ΠΞ 1*-. i;ai 1976

Patentanmeldung des Herrn Ha ns lid ι nil, Kenens (v/aadt, Schweiz) Bugnon, 24

Zentriergerät

HM/PA/ek-11.174

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Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Ausrichten von Hittelachsen, beispielsweise an Werkstücken, in bezug auf Achsen an Messeinrichtungen oder Werkzeugmaschinen. Es besteht im wetsentlichen aus einem Körper, einem in diesem gelagerten, axicil beweglichen »Hn'iJGl und mindestens zwei im Körper gelagerten. Hebejji, tieren einen Ende mit dem otössel und deren anderes Ende mit dem zu zentrierenden Objekt in Berührung stehen.

Es sind beispielsweise nach dem US-Patent No. 2'302.355 Innenme3sgeräte bekannt geworden, welche eine Anzahl Tastarme in der allgemeinen Form gerader Hebel aufweisen, an welchen einerseits eine Mikrometerschraube angreift, währenddem das andere flebelende am zu messenden Objekt anliegt. Aus verschiedenen Gründen lässt sich diese Konstruktion nicht auf Zentriergeräte übertragen. Da die Kraftübertragung von der als Btössel wirkenden Mikrometerschraube über die Tasthebel unlinear erfolgt, ergeben sich am Ende der Tastarme sehr ungleiche, von der Öffnung derselben abhängige Zentrierkräfte, senkrecht zu der Wandung des zu zentrierenden Objekts. So ist die Zentrierkraft bei dem genannten Gerät, bei kleiner Ausladung der Tastarme (Hebelstellung angenähert parallel zur Geräteachse) praktisch gleich KuIl, während sie in der anderen Extremlage (Hebel senkrecht zur Geräteachse) sehr grosse Vierte annehmen kann, welche zur Verklemmung der Hebel im Messobjekt führen können. Mikrometerschrauben weisen zudem bekanntlich immer ein ge-

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wisses Radialspiel auf, weloheο einen nachteiligen Einfluss auf die bei Zentriergeräten geforderte Bymmetrielage der Taster in bezug auf die Geräteachoe ausübt. Sie erlauben auch, keine selbsttätige Einstellung der Zentrierorgane, da sie auf axialen Druck mit oelbsthemnmng reagieren.

BeiaZentriergerät gernär.fj der Erfindung werden diese Nachteile vermieden. Es zeichnet; r.;ioli dadurch aus, dass der JtÖssel spielfrei im Körper gela^e^t ist und unter der Einwirkung einer in axialer Richtung angreifenden Feder steht, dass die Tasthebel als V/inkelhebel von annähernd 90° ausgebildet sind, und dass in der Mittenstellung des Wirkungsbereiches des ütössels dieser senkrecht auf den mit ihm in Berührung stehenden Hebelarm einwirkt.

Dadurch, dass die Zentrierhebel als Winke !nebel ausgebildet sind, erfolgt die Kraftübertragung vom Stössel aus auf das zu zentrierende Objekt linear, d.h., sie ist direkt •von der Charakteristik der den !Jtössel bewegenden Feder abhängig. Durch entsprechende Dimensionierung dieser Feder kann erreicht werden, dass die Kraftvariationeri innerhalb des Arbeitsbereiches des Gerätes relativ klein bleiben, wodurch ein einwandfreies Arbeiten sichergestellt wird.

Im Wirkungsbereich des Gerätes ist zudem der Kraftangriff mehr oder weniger senkrecht auf den Stössel, respektiv das zu zentrierende Objekt gerichtet, so dass keine Verklemmung der Hebelarme auftreten kann.

.. Die genaue üj^mmetrielage der Tasthebel wird durch

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die spielfreie Lagerung des ütössels gesichert.

In den Zeichnungen, Pig. 1 bis Fig. "$_r sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es 'bedeuten:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Achse eines Zentriergerätes gernäsa der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch Fig. 1, längs der Ebene C-C,

Fig. 3 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine andere Variante eines Zentriergerätes.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Gerät besteht aus einem Körpei* 1, in welchem ein Stössel 2 in Axialrichtung beweglich gelagert ist. Der Stössel 2 unterliegt der Einwirkung einer Feder £, welche in Fig. 1 den Stössel 2 von rechts nach links stösst. Die Lagerung des Stössels 2 im Körper 1 erfolgt mittels eines Längskugellagers, dessen Kugeln ;5 in einem Käfig 4 aufgenommen sind. Durch leichtes Vorspannen der Kugeln 2, wird ein spielloser Lauf des Stössels 2 im Körper 1 erreicht.

Im Körper 1 sind ferner zwei rechtwinklige Hebel 8 über Achsen 9, in Lagern I^ aufgenommen. Mittels Schrauben kann das Seitenspiel dieser Hebel eingestellt werden.

An ihrem inneren Ende sind die Hebel 8 mit auf Stiften 11 drehbar gelagerten Rollen 10 versehen. Diese Rollen 10 verkleinern die Reibungswiderstände zwischen Stösselende 2a und den liebelenden. Anstelle der Rollen 10 können zweckmässigerweise Kugellager eingebaut werden.

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Die dem Zentrierobjekt zugekehrten Hebelenden sind mit Kugeln 12 versehen, welche mit Vorteil aus einem der Abnützung widerstehenden Material wie gehärtetem Stahl, Hartmetall, Rubin oder ähnlichem gefertigt sind.

In das ÜtÖscelende eingesetzt ist ein Anschlag G^, welcher beim Rückzug des titöaaela I? bewirkt, dass die Tastarme ebenfalls mitgenommen werden. Durch einen in den Anschlag έί eingesetzten Griff Ί. -'ann eier ÜlöGsel _2, entgegen der Kraftwirkung der Feder S, von aussen bewegt werden.

SIn Deckel 3Λ? deckt den Zentriermechanismus ab.

In Fig. 1 besteht die Aufgi-.be- des Zentriergerätes darin, die Achse i einer Bohrung I auf die Achse f des in einer Aufnahme P festgeklemmten Gerätes auszurichten. Dabei ist vorausgesetzt, dass sich entweder das Objekt I oder aber das Zentriergerät mit seiner Fassung F in Zentrierrichtung frei bewegen kann.

Vor der Zentrieroperation wird der Stössel 2 mittels des Griffes 7 nach rechts zurückgezogen, wodurch sich die äusseren Arme des Hebels 8 nach der Achse f hin zurückziehen. In diesem Zustand wird das Gerät in die zu zentrierende Bohrung I eingeführt und der Griff 1_ losgelassen. Unter der Wirkung der Feder 5 treibt nun der Stössel 2 über die Rollen 10 die äusseren Hebelarme der Hebel 8 mit ihren Kugeln 12 nach aussen, solange, bis sie an der Innenwand der Bohrung JE anliegen. Damit hat sich die Bohrung I soweit verachoben, ι dass nun ihre Achse i. genau auf die Achse f des Zentriergerätes ausgerichtet ist.

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Erfolgt die Zentrierung s.B. an Wellen, so muss die Bewegungsrichtung der Hebelarme 8 umgekehrt werden. Dies geschieht, wie in tfxg. 5 dargestellt, durch Anordnung einer Zugfeder 16. -reiche den Litössel 2 von links nach rechts zieht und so die äucseren Hebelarme der Hebel 8 gegen die Achse f zn bewegt. Dadurch kann die /Ichse a des zu zentrierenden Objektes wiederum auf die Achse f_ des Gerätes ausgerichtet v/erden.

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Claims (6)

26220^2 Patentansprüche

1.) Zentriergerät, bestehend aus einem Körper, einem in diesem Körper axial beweglich gelagerten Stössel, mindestens zwei drehbar im Körper gelagerten Hebeln, deren eines Ende mit dem Stössel und deren anderes Ende mit dem zu zentrierenden Objekt in Verbindung stehen, dadurch ge.kennze lehne t, dass der Stössel (2) spielfrei im Körper (l) gelagert ist und unter der Wirkung einer axial angreifenden Feder (5 bzw.16) steht, dass die Hebel (8) als Winkelhebel von annähernd 90° ausgebildet sind und dass, in der Mittenstellung des Wirkungsbereiches, der Stössel (2) annähernd senkrecht zu dem mit ihm Berührung stehenden Hebelarm angreift.

2. Zentriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (5) den Stössel'(2) in Richtung der Winkelhebel drückt und so die mit dem zu zentrierenden Objekt in Berührung kommenden Hebelarme von der Achse des Gerätes weg bewegt.

3» Zentriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (16) den Stössel von den Winkelhebeln zurückzieht und damit die mit dem zu zentrierenden Objekt in Berührung kommenden Hebelarme zu der Achse des Gerätes hinbewegt.

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4. Zentriergerät nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennze ichnet, dass der ätössel in einer spielfrei eingestellten Kugelführung (3,4) aufgenommen ist.

5. Zentriergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Hebelenden mit einer Rolle (10) versehen ist.

6. Zentriergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Hebelenden mit einer Kugel (12) versehen ist.

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