DE2910143C2 - Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern, insbesondere an kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgl. - Google Patents
Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern, insbesondere an kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgl.Info
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern an Prüflingen,
namentlich an einer Kante oder Randfläche, insbesondere bei spanabhebend bearbeiteten, kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgL, mit einem nachgiebig an
den Prüfling andrückbaren und beim Prüfvorgang in ständigem Kontakt mit dem Prüfling gehaltenen
Taststück, dessen durch die Prüflingsbeschaffenheit verursachte Bewegungen quer zu einer kontinuierlichen
Abtast-Relativbewegung zwischen ihm und dem Prüfling mittels eines Wandlers, Meßwertgebers od. dgL in
auswertbare Signale umsetzbar s|.nd.
Bei der Herstellung vieler Produkte spielt die Oberflächenbeschaffenheit eine bedeutende Rolle. Dies
gilt besonders für Fertigungsgänge, bei denen Werkstücke spanend bearbeitet werden. In vielen Fällen
kommt es dabei nicht so sehr auf die Oberflächenfeingestalt (Rauheit) an, sondern darauf, ob die bearbeitete
Fläche größere Unregelmäßigkeiten oder Fehler zeigt Von erheblicher Bedeutung ist dies u. a. auf dem Gebiet
der Holzbearbeitung. So besteht beispielsweise bei der Bearbeitung der Schmalflächen von plattenförmigen
Werkstücken, etwa funierten oder mit Kunststoff beschichteten Spanplatten, ein wichtiges Qualitätsmerkmal darin, ob und in welchem Ausmaß in der Kante
Ausbrüche vorhanden sind. Sollen die Schmalflächen solcher Platten nach der Bearbeitung mit sog.
Umleimern versehen werden, so ist auch die Qualität der Schmalflächen selbst von Bedeutung. Aus einer
solchen Fläche vorstehende Holzspäne, Splitter od. dgl. können besonders bei Umleimern aus dünnem Material,
wie es heute immer mehr verwendet wird, auf der fertigen Außenseite in Form von buckelartigen
Erhöhungen störend in Erscheinung treten.
Bei der Formatbearbeitung von beschichteten Spanplatten wird bisher die Qualität der erzeugten Kante
oder der Schmalfläche üblicherweise nur am fertigen Werkstück und nur subjektiv beurteilt etwa durch bloße
Inaugenscheinnahme oder durch Auflegen eines Lineals. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, an der
Werkstückkante mit einer Tastschneide entlangzufahren, um Ausbrüche festzustellen. Bei einer solchen
Einrichtung kann jedoch die'Tastschneide nur mit sehr
geringer Geschwindigkeit über die Kante des zu
prüfenden Werkstückes geführt werden. Außerdem kann das Ergebnis noch von der Abtastgeschwindigkeit
abhängig sein. Messungen dieser Art lassen sich bisher
im allgemeinen nur unter Laborbedingungen durchführen, jedenfalls aber am ruhenden Werkstück außerhalb
der Bearbeitungsmaschine. .
Zum Messen der Oberflächenrauheit sich bewegender Flächen während der Bearbeitung derselben, z.B.
beim Schleifen einer Walze, ist vorgeschlagen worden, die Oberfläche an vielen verschiedenen Punkten
abzutasten und die dabei erhaltenen stochastischen Signale auf nachgeschaltete Meßwert-Verarbeitungseinrichtungen zu übertragen (DE-OS 2138 289). Bei
einer dazu bestimmten Vorrichtung ist: ein auf der
Werkstückoberfläche abrollendes Meßrädchen vorhanden, in dessen Innerem ein von zwei parallelen, einen
verhältnismäßig großen Abstand voneinander aufweisenden Blattfedern gehaltener Taststift untergebracht
isf, derart, daß dieser bei jeder Umdrehung des
Maßrädchens einmal auf die Oberfläche aufhetzt Die Oberfläche wird also diskontinuierlich an jeweils
größeren Abstand voneinander aufweisenden Stellen abgetastet Der im Augenblick der Messung jeweils in
Richtung der Normalen zur Oberfläche stehende Taststift erfährt bei jedem Aufsetzen eine schlagartige
Krafteinwirkung. Um dadurch entstehende Schwingungen zu dämpfen, soll eine Luftbremse vorhanden sein
oder es sollen die beiden den Taststift haltenden Blattfedern mit einer Beschichtung versehen sein.
Woraus diese Beschichtung bestehen soll, ist nicht gesagt
Um bei einem solchen diskontinuierlich arbeitenden Tastsystem Schwingungen zwischen zwei Aufsetzvorgängen
der Tastnadel möglichst so weit zu verringern, daß diesselbe gegenüber dem Nutzsignal klein sind,
müßte die Dämpfung in dem Frequenzbereich am größten sein, in dem die größten Amplituden auftreten.
Dies sind infolge der Eigenart des ganzen Geräts die unteren Frequenzen des Systems. Somit müßte die
Dämpfung im unteren Frequenzbereich am größten gemacht werden können. Mit einer einfachen Beschichtung
ist dies jedoch nicht möglich. Durch bloßes Beschichten eines Bauteiles ist nur eine frequenzunabhängige
Dämpfung erreichbar, die hinsichtlich ihres Betrages außerdem sehr gering ist Um überhaupt eine
nennenswerte Dämpfung zu erhalten, müßte die Dicke der Beschichtung wesentlich größer als die Dicke des zu
bedampfenden Trägermaterials sein. Dies hätte aber zur
Folge, daß sich die Masse des bewegten Tastorgans durch die Dämpfungsschicht erheblich vergrößert
Dadurch würde sich jedoch die Massenträgheit des Systems so sehr erhöhen, daß die geforderten
Tastgeschwindigkeiten nicht erreicht werden könnten.
Es ist weiterhin bekannt, zur Dämpfung einer
spiralförmig gebogenen Meßfeder unter derselben eine feste Scheibe mit einer Faserschicht anzubringen
(DE-AS 21 04 413). Bei Erschütterungen der Meßfeder soll diese in Berührung mit den Fasern kommen, um
dadurch eine Dämpfungswirkung entstehen zu lassen. Eine solche, durch Reibung erzeugte Dämpfung ist
verhältnismäßig klein, kommt nur für besondere Zwecke in Betracht und ist im übrigen auch von der
Abnutzung der Fasern abhängig.
Ferner ist eine insbesondere als Stoßdämpfer für Kraftfahrzeuge bestimmte Dämpfungsvorrichtung bekannt
(DE-PS 9 65 892), bei der ein viskoser Stoff in Gestalt eines speziellen Mastix in genau bemessenen
1 Hohlräumen" unter hohem Druck· vollständig eingeschlossen
ist und plastisch verformbar sein solL Aufgabe der Erfindung ist es; bestehende Unzulänglichkeiten
zu überwinden und ein Tastgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, mit· dem bei
kontinuierlicher Abtastbewegung gemessen werden
kann, also auch an sich bewegenden Werkstücken, und
bei dem so weit wie möglich ein Auftreten von das
;,i Meßergebnis beeinträchtigenden Schwingungserscheinungen
verhindert werden, - ohne daß dazu eine oberflächliche Beschichtung oder ein Reibungsbelag an
einem feststehenden Teil vorgesehen wird, und auch ohne Verwendung eines eingeschlossenen, plastisch
verformbaren Stoffes.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß mit dem Taststück ein als Verbundkörper ausgebildetes Dämpfungssystem
verbunden ist, das wenigstens zwei streifen- oder blattförmige Elemente aus festem
Material und zwischen diesen eine ia ihren haftende
Schicht aus viskoclastischem Material enthält, und daß
wenigstens eine der Elemente an einem Ende befestigt ist Das feste Material kann α a. ein dünnes Blech aus
Stahl oder aus einem Nichteisenmetall oder aucif ein Kunststoffstreifen sein. Vorteilhaft ist zumindest ein
Element des Dämpfungssystems ein Federelement
Wie sich gezeigt hat, kann mit einem solchen
Tastgerät dank des besonderen Dämpfungssystems eine Kante oder Fläche eines Prüflings auch mit verhältnis-
jo mäßig großer Relativgeschwindigkeit zwischen dem letzteren und dem Taststück abgetastet werden, wobei
sich Fehler im abgetasteten Bereich - einwandfrei ermitteln lassen. Insbesondere ist es mit der Erfindung
möglich gemacht, ein Werkstück unmittelbar im Verlauf des Bearbeitungsvorganges kontinuierlich abzutasten
und auftretende Fehler sofort anzuzeigen oder in anderer Weise erkennbar zu machen.
Das Dämpfungssystem weist im einfachsten Fsii eine
viskoelastische Schicht, die insbesondere ein geeigneter
Kunststoff ist, zwischen zwei Metallstreifen, Blattfedern od. e#L auf, an denen sie haftet Schwingungen suchen
einen solche!. Verbundkörper im Sinne einer Biegung zu verformen, was eine Verlagerung der die viskoelastische
Schicht beidseitig bedeckenden Elemente relativ zueinander bedingt Dem wirkt die an den Elementen
haftende Schicht jedoch entgegen, wobei in ihr Schubspannungen auftreten, die zu einer hohen
Dämpfung führen. Dieses Dämpfungssystem läßt sich im Gegensatz zu einer einfachen Beschichtung so
so abstimmen und besitzt ein solches Übertragungsverhalten, daß Eigenschwingungen des Tastsystems verhindert
werden. Die Impedanz eines unbedämpften Tastorgans ist aufgrund seiner Federcharakteristik bei hohen
Frequenzen besonders gering und steigt an mit abnehmender Frequenz. Mit der Erfindung konnte ein
Dämpfungssystem realisiert werden, das auch im hochfrequenten Bereich eine hohe Dämpfung erzeugt,
wobei trotzdem aber die Masse des Systems klein gehalten werden kann. Damit ist es möglich gemacht,
das Gerät so· auszubilden, daß eine Werkstückoberfläche sogar bei üblichen Vorschubgeschwindigkeiten
während der Bearbeitung kontinuierlich abgetastet werden kann und dabei vorhandene Fehler richtig
erfaßt werden.
Es ist möglich, das Dämpfungssystem zusätzlich zu einer der Aufbringung der Andruckkraft für ein
Tastorgan mit Taststück dienenden Einrichtung, etwa einer Druckfeder, vorzusehen. In diesem Falle über-
nimmt das Dämpfungssystem in erster Linie nur die Aufgabe der Verhinderung unerwünschter Schwingungen. Eine besonders vorteilhafte Ausführung besteht
jedoch darin, daß die Andruckkraft für das Tastorgan durch ein Dämpfungssystem der erläuterten Art selbst
erzeugt wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, aus der Zeichnung und aus den angefügten Ansprüchen. Es zeigt
F i g. 1 ein Werkstück während der Bearbeitung seiner Schmalfläche an den Längsrändern in Draufsicht,
Fig.2 die Anordnung von Tastgeräten an einem
Werkstück,
Fig.3 eine Ausführung eines Tastgeräts von oben
gesehen mit Schnitt nach der Linie IH-III in F i g. 4,
Fig.6 ein Dämpfungssystem mit Taststück im Längsschnitt nach der Linie VI-VI in F i g. 8,
F i g. 9 und 10 weitere Ausbildungen von Taststücken
in Ansicht,
F i g. 11 eine andere Ausführung eines Tastgeräts in
weitgehend schematischer Darstellung und
Fig. 12 einen Schnitt nach der Linie XIiI-XII in Fig. 11.
F i g. 1 veranschaulicht die Darstellung eines plattenförmigen Werkstückes W, z. B. einer beidseitig mit
Kunststoff beschichteten Spanplatte, im Durchlaufverfahren auf einer geeigneten Maschine, etwa einem sog.
Doppelendprofiler. Mit den Ziffern Bl, B2, 93 sind
verschiedene Bearbeitungseinheiten bezeichnet, beispielsweise Vor- und Fertigfräser od. dgl., an denen das
Werkstück W zur Bearbeitung seiner Schmalseiten vorbeigetährt wird. Zur Einspannung und Erzeugung
der Vorschubbewegung des Werkstückes in Flichtung des eingezeichneten Pfeiles dienen in bekannter Weise
umlaufende endlose Organe in Form von Ketten od. dgl. Auf der Oberseite des Werkstückes angreifende Ketten
sind in F i g. 1 und 2 mit der Ziffer 1 bezeichne). F i g. 2
läßt außerdem noch eine untere Kettenbahn 2 erkennen, die das Werkstück bei seiner Bewegung unterstützt
Wie in F i g. 1 schematisch angedeutet ist, sind auf
jeder Seite der Bearbeitungsmaschine drei Tastgeräte T vorgesehen, die jedes durchlaufende Werkstück an
verschiedenen Bereichen seiner Schmalseiten bzw. Kanten abtasten und dem Oberflächen- oder Kantenzustand entsprechende Meßwerte liefern können. Als
Beispiel für eine zweckmäßige Anordnung von solchen Tastgeräten zeigt Fi g. 2 ein Tastgerät Ti, welches mit
einer unteren Kante Ku des Werkstückes Wim Kontakt ist, während ein zweites Tastgerät T2 das Werkstück W
in der Mitte seiner Schmalfläche 5 abtastet In einem geschnitten gezeichneten Teil des Werkstückes Wsind
die beidseitigen, z.B. aus Kunststoff bestehenden Beschichtungen 3, die darunterliegenden sog. Deckschichten 4 und die den größten Teil der Dicke des
Werkstückes einnehmende Mittelschicht 5 erkennbar. Die die Randbereiche unter den Beschichtungen 3
bildenden Deckschichten 4 sind bej einer Spanplatte üblicherweise fester oder kompakter als die Mittelschicht 5. Zur Abtastung der oberen Kante Ko des
Werkstückes W kann ein weiteres Tastgerät ähnlich dem Tastgerät Ti vorgesehen sein. Das jeweils zur
Kantenabtastung dienende Tastgerät ist zweckmäßig unter einem Winkel a = 45° gegenüber der Horizontalen angeordnet. Der Winkel kann aber auch anders
gewählt werden.
In den Fig.3 bis 5 ist eine vorteilhafte Ausführung
eines Tastgeräts T im einzelnen dargestellt Dieses enthält einen insgesamt mit der Ziffer 6 bezeichneten
Tastkopf, der zweckmäßig als auswechselbare Einheit an einer Trägerplatte 7 befestigt ist Dieser Tastkopf 6
enthält in einem Gehäuse 19 ein beim Abtastvorgang zur Anlage am Werkstück W bestimmtes Taststück 8,
ίο ein diesem zugeordnetes Dämpfungssystem 9 mit seiner Halterung 10 und einen Wandler 11, mittels dessen die
vom Taststück 8 bei der Abtastung des Werkstückes entstehenden Bewegungen in auswertbare Signale
umsetzbar sind. Es kann sich dabei insbesondere um is einen berührungslos arbeitenden, z.B. induktiven
Wandler oder Bewegungsaumel.mer handeln, der eine der Auslenkung des Taststückes entsprechende elektrische Größe liefert
Das Taststück 8, das durch eine Öffnung 19a des Gehäuses 19 hindurchtritt, ist vorteilhaft ein kleines
Plättchen aus Hartmetall oder keramischem Werkstoff, das bei dieser Ausführung auf dem abgewinkelten Ende
12a eines streifenförmigen Elements 12 durch Löten, Kleben od. dgl. befestigt ist. wie in den F i g. 6 bis 8 in
größerem Maßstab gezeigt ist Bei der wiedergegebenen vorteilhaften Ausführung ist dieses Element 12 eine
Blattfeder, welche die Kraft liefert, mit der das TaststUck 8 beim Abtastvorgang an das Werkstück W
angedrückt wird. Die Blattfeder 12 ist auf beiden Seiten mit einer Schicht 13 aus viskoelastischem Material
versehen, insbesondere einem Werkstoff mit den Eigenschaften eines Klebers, wobei diese Schicht 13
durch streifenförmige Elemente 14 aus festem Material abgedeckt sind. Diese Elemente 14 können aus Stahl,
einem Nichteisenmetall oder auch aus Kunststoff bestehen. Sie haften jeweils an den ihnen benachbarten
visfcöciäsiischcn Schienten. Vöfieühäfi sind sie ebenfalls
elastisch im Sinne von Blattfedern, wobei aber zweckmäßig die eigentliche Federsteifigkeit des Systems durch die das Taststück 8 tragende Blattfeder 12
bestimmt ist Letztere kann z. B. eine Dicke von 0,15 mm haben, während die äußeren Abdeckungen 14 dünner
sind.
Beim Abtastvorgang wird die das Taststück 8 tragende Blattfeder 12 je nach der Oberflächenbeschaffenheit des Prüflings und dem Vorhandensein von
Ausbrüchen an den beschichteten Kanten Ko bzw. Ku oder von Unregelmäßigkeiten, so auch vorstehenden
Spänen od. dgL, in der Werkstück-Mittelschicht 5, mehr
so oder weniger ausgelenkt und nach der einen rNj der
anderen Richtung hin biegend bewegt Dies wird durch den Wandler 11 erfaßt Bei der Auslenkung finden
Relativbewegungen zwischen der bei der Ausführung nach F i g. 6 praktisch die neutrale Faser des Systems
bildenden Blattfeder 12 und den äußeren Elementen 14 statt, was zu Beanspruchungen der viskoelastischen
Schichten mit dem Auftreten von Schubspannungen in diesen führt Dadurch ergibt sich eine außerordentlich
wirksame Schwingungsdämpfung, die unerwünschte Bewegungen des Taststückes und des diese tragenden
Elements verhindert Dadurch ist es möglich gemacht, ein Werkstück auch bei höheren Relativgeschwindigkeiten zwischen ihm und dem Tastgerät abzutasten,
insbesondere auch unmittelbar während des Bearbeitungsvorganges (vgL Fig. 1), and dabei einwandfreie
Meßwerte und Informationen über Oberflächenfehler, insbesondere Ausbrüche u.dgL, zu erhalten, sowohl
hinsichtlich deren Länge und Tiefe als auch deren
Abweichend von der Ausführung nach F i g. 6 kann das Dämpfungssystem 9 auch weitere viskoelastische
Schichten mit zugehörigen Abdeckungen bzw. Auflagen aufweisen oder andererseits auch nur eine viskoelastisehe Schicht zwischen zwei an dieser anliegenden
Elem^T.ten enthalten. Dadurch kann den Gegebenheiten
des jeweiligen Bedarfsfalles Rechnung getragen werden. Statt eines Kunststoffes läßt sich für die
viskoelastische Schicht z. B. auch Gummi verwenden, der dann mit den ihm benachbarten Elementen durch
Vulkanisieren od. dgl. verbunden sein kann.
Wie F i g. 3 erkennen läßt, ist bei dieser Ausführungsform das Dämpfungssystem 9 an seinem dem Tastsück 8
abgewandten Ende so in einem Halter 10 eingespannt, daß es sich im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Taststückes 8 beim Abtastvorgang erstreckt,
also im wesentlichen parallel zur abzutastenden Fläche des Prüflings verläuft Es ist dabei möglich, sämtliche
Schichten des Dämpfungssystems in einen solchen Halter einzuspannen, wie es in Fig.6 strichpunktiert
angedeutet ist, oder aber nur ein Element des Dämpfungssystems oder einen Teil derselben in dem
Halter zu befestigen. Insbesondere wird das ein Taststück tragende Element, wie etwa die Blattfeder 12
bei der Ausführung nach F i g. 6, eingespannt, während die äußere Abdeckung bzw. Abdeckungen einer oder
mehrerer viskoelastischer Schichten an beiden Enden frei sein können.
De*- Halter 10 des Tastkopfes 6 nach F i g. 3 ist im
Sinne einer Schwenkung verstellbar, und zwar um die Achse der den Halter 10 an einer Grundplatte 16 des
Tastkopfes festlegenden Schraube 17, die zum Schwenken des Halters gelöst und anschließend wieder
festgezogen wird Dadurch läßt sich nicht nur eine gewünschte Lage des Taststückes 8 erzielen, sondern es
kann insbesondere eine Vorspannung des Abtast- und Dämpfungssystems erzielt werden. In F i g. 3 ist mit der
Ziffer 18 ein stiftförmiger Anschlag für das Abtast- und Dämpfungssystem bezeichnet, der dessen Weg nach
außen hin begrenzt Die Kraft, mit der das System in seiner Ruhelage an diesem Anschlag 18 anliegt, also die
dem System erteilte Vorspannung, hängt von der Winkelstellung des Halters 10 ab, weil dadurch das bzw.
die im System enthaltenen Federelemente mehr oder weniger gebogen werden. Beim Abtastvorgang liegt das
System nicht an diesem Anschlag 18 an, sondern wird durch die Berührung des Taststückes 8 mit dem
Werkstück W davon abgehoben und kann sich frei bewegen.
Um dies in einfacher Weise zu gewährleisten, ist das
Taststück 8 mit dem Dämpfungssystem 9 und seiner Halterung im Bereich zwischen zwei auf der Trägerplatte 7 oddgL befestigten, jeweils an einem Ende
abgeschrägten Kufen 20 angeordnet auf deren Vorderseiten 21 das Werkstück Wentlangjehen kann und die
mit Bezug auf den Anschlag 18 (Fig.3) eine solche
Position haben, daß die vorstehend erläuterte freie Bewegung des Taststückes 8 während des Abtastvorganges gewährleistet ist.
Bei der Ausführung nach den F ig. 3 bis 5 ist das
Taststück 8 im wesentlichen in einer Flucht mit den Kufen 20 angeordnet, wie in F ig. 4- und 5 erkennbar ist
Eine solche Ausführung ist u. a. dann von Vorteil, wenn
eine Kante ^o bzw. Jfu des Werkstückes vv'abgetastet
werden soll, wie es bei dem Tastgerät 71 in Fig.2 der
FaH ist Bei einer anderen Ausführung, wie sie F i g. 2 bei
dem Tastgerät Γ2 zur Abtastung der Mittelschicht 5 des
Werkstückes Wzeigt, kann es zweckmäßig sein, Kufen
22 in Querrichtung versetzt zu dem Taststück 28 anzuordnen. Während des Abtastvorganges, bei dem
das Taststück 28 an der Mittelschicht 5 des Werkstückes
s angreift, stützen sich die Kufen 22 dann an der festeren
Deckschicht 4 ab. Das Taststück 28 kann z. B. aus der Mittelschicht 5 vorstehende Späne oder Fremdkörper
einwandfrei erfassen, ohne daß diese durch die Kufen zurückgedrückt werden, wie es der Fall sein könnte,
wenn die Kufen in einer Flucht mit dem Taststück liegen würden.
Bei der Ausführung nach den Fig. 3 bis 8 ist das
Taststück 8 >iit einer im wesentlichen geradlinigen
Abtastkante 15 versehen. Es weist außerdem eine
is Abrundung mit dem Radius rauf. Die Ausbildung kann
aber auch entsprechend den jeweiligen Erfordernissen anders getroffen werden. So zeigt F i g. 9 ein Taststück
8' mit einer bogenförmigen Abtastkante 15' und F i g. 10 ein Taststück 28 mit einem weitgehend spitzen
Abtastbereich 27. Das Taststück kann auch kegelförmig sein. Eine solche oder ähnliche Ausbildung ist
beispielsweise dann günstig, wenn es sich um die Abtastung einer Fläche oder eines weniger harten bzw.
lockeren Bereiches eines Werkstückes handelt, nament
lieh der Mittelschicht 5 einer Spanplatte, wie in F i g. 2
gezeigt Im übrigen ist es auch möglich, daß ein Taststück unmittelbar durch ein Element des Dämpfungssystems selbst gebildet wird, etwa durch das
abgewinkelte Ende 12a der Blattfeder 12 bei der
Die Halterung eines Tastkopfes mit oder ohne Kufen kann je nach den Gegebenheiten auf verschiedene
Weise erfolgen. Bei einer vorteilhaften Ausführung, wie sie aus Fig.2 und besonders aus den Fig.3 und 5
hervorgeht, ist eine den Tastkopf 6 und die Kufen 20 haltende Trägerplatte 7 an einem Grundkörper 30
miücis Druckfedern 3! nachgiebig abgestützt, 50 dsS
die Trägerplatte 7 mit dem Tastsystem 6 auch gewissen Bewegungen eines Werkstückes im Verlauf des
« Abtastvorganges folgen kann. Zweckmäßig ist die
Trägerplatte 7 dabei relativ zum Grundkörper 30 in einer Richtung quer zur Relativbewegung zwischen
Werkstück W und Tastkopf 6 beim Abtastvorgang translatorisch beweglich geführt Dazu sind bei der
« wiedergegebenen Ausführung im Grundkörper 30 zwei
Führungszapfen 32 befestigt die mit Bewegungsspiel, ggfs. unter Zwischenschaltung von Wälzkörper-Führungen, in entsprechende Bohrungen 33 (Fig.5) der
Trägerplatte 7 eingreifen.
so Der Grundkörper 30 kann den feststehenden Teil des getarnten Geräts bilden und auf einer entsprechenden
Unterlage, Halterung 34 od. dgl befestigt sein, wie es
F ig. 2 veranschaulicht Der Grundkörper kann aber auch relativ zu einem Gerätegehäuse od. dgL beweglich
ss angeordnet sein, sei es zu Einstellzwecken oder sei es zur Ermöglichung einer während des Abtastvorganges
erwünschten Beweglichkeit
Bei der Ausführung nach Fig.3 und 5 ist der
Grundkörper 30 rotatorisch beweglich geführt, d. h. er
« ist schwenkbar auf einer Achse 35 gelagert, die von
einem nur schematisch angedeuteten Gerätegehäuse 36, einem Untersatz od. dgL gehalten ist Dies* ergibt
ebenfalls eine Möglichkeit zur Anpassung an die jeweilige Lage des Werkstückes während des Abtastas Vorganges. Eine solche rotatorische Beweglichkeit kann
zusätzlich zu der bei der Ausführung nach Fig.3
vorhandenen translatorischen Beweglichkeit oder auch anstelle einer solchen vorhanden sein. So läßt sich die
Ausführung auch so treffen, daß die Trägerplatte relativ zu einem Grundkörper rotatorisch beweglich ist, wobei
der Grundkörper feststehend oder aber relativ zu einem Gehäuse od. dgl. translatorisch beweglich sein kann. In
F i g. 3 ist mit der Ziffer 37 eine Druckfeder und mit der Ziffer 38 ein Tester Anschlag zur Begrenzung einer
rotatorischen Bewegung des Grmidkörpers 30 um die Achse 35 bezeichnet.
Bei der erläuterten Ausführung des Tastsystems wird die Andruckkraft für das Taststück 8 durch ein Element
des Dämpfungssystems 9 selbst erzeugt, nämlich durch die Blattfeder 12.
Es ist aber auch möglich, das Dämpfungssystem zusätzlich zu einer Einrichtung zur Aufbringung der
Andruckkraft für das Taststück vorzusehen. In den Fig. 11 und 12 ist schematisch ein Beispiel für eine
solche Ausführung gezeigt
Ein Taststück 48 zur Abtastung einer Kontur an einem Prüfung F sitzt am vorderen Ende eines
geradlinig geführten, zu einem beispielsweise induktiv arbeitenden Wandler 41 gehörenden Taststiftes 42. Die
Andruckkraft wird durch eine Druckfeder 43 erzeugt, die sich an einem Bund 44 des Taststiftes 42 abstützt,
aber auch im Wandler selbst vorgesehen sein kann. Der Taststift 42 weist außerdem noch einen Teller 45 als
Auflage für das freie Ende eines flexiblen Elements 46 eines Dämpfungssystems 49 auf. Auf beiden Seiten
dieses beispielsweise streifenförmigen Elements 46 befinden sich lediglich in ihrer Gesamtheit angedeutete
Dämpfungsbeläge 47 aus viskoelastischen Schichten mit äußeren Abdeckungen, ebenso oder ähnlich, wie es bei
dem System nach F i g. 6 der Fall ist. Das streifenförmige Element 48 liegt mit geringer Vorspannung auf dem
Teller 45 auf und ist an diesem Ende mit einer Ausnehmung 46a versehen, so daß die Bewegung des
Taststiftes 42 nicht behindert wird. Das am anderen Ende in einer Halterung 50 od. dgl. fest eingespannte
Dämpfungssystem 49 wirkt ebenso wie das System der anderen erläuterten Ausführung, d. h. es verhindert
unerwüschte Schwingungserscheinungen und ermög
licht eine einwandfreie Abtastung und Gewinnung von
Meßwerten auch bei größeren Relativgeschwindigkeiten zwischen einem Prüfling und dem Tastgerät. Die
Kopplung zwischen dem Taststück 48 bzw. Taststift 42 und dem Dämpfungssystem 49 kann auch noch anders
ausgebildet sein, z. B. in der Weise, daß das Ende des Dämpfungssystems oder eines Elementes desselben
zwischen zwei Vorsprünge am Taststift oder in einen Schlitz desselben eingreift, oder so, daß eins Gelenkverbindung zwischen dein Danipfungssysteni und dem
Taststift bzw. Taststück vorhanden ist Voraussetzung ist lediglich, daß eine oder mehrere im Dämpfungssystem vorgesehene viskoelastische Schichten einer
Beanspruchung ausgesetzt werden, die darin Schubspannungen hervorruft Die Elemente des Dämpfungs-
systems können nicht nur streifenförmig sein, sondern auch eine andere Gestalt haben.
Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen,
sofern der bekannte Stand der Technik es zuläßt für
sich allein oder auch in Kombination als unter die
Erfindung fallend angesehen werden.
Claims (17)
1. Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern an Prüflingen, namentlich an einer Kante oder
Randfläche, insbesondere bei-spanabhebend bear- s beiteten, kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgL,
mit einem nachgiebig an den Prüfling andrückbaren und beim Prüfvorgang in ständigem Kontakt mit
dem Prüfling gehaltenen Taststack, dessen durch die Prüflingsbeschaffenheit verursachte Bewegungen
quer zu einer kontinuierlichen Abiast-Retativbewegung zwischen ihm und dem Prüfling mittels eines
Wandlers, Meßwertgebers od. dgL in auswertbare Signale umsetzbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Taststück (8; 48) ein als is
Verbundkörper ausgebildetes Dämpfungssystem (9; 49) verbunden ist, das wenigstens zwei streifen- oder
blattförmige Elemente (12, 14) aus festem Material und zwjsdien diesen eine an ihnen haftende Schicht
(13) aus -^iskoelastischem Material enthält, und daß
wenigstens eines der Elemente (12, 14) an einem Ende befestigt ist
2. Tastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Element (12) des
Dämfungssystems (9) ein Federelement ist
3. Tastgerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungssystem
(49) zusätzlich zu einer Einrichtung (43) zur Aufbringung der Andruckkraft für das Taststück (48)
vorgesehenist
.4. Tastgerät nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch .gekennzeichnet, düJ zumindest ein Element
(12) des Dämpfungss>5tems (9) selbst die Andruckkraft für das Taststück (8) erzv .gt
5. Tastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 3;
dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungssystem
(9) eine einstellbare Vorspannung hat
6. Tastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Element des Dämpfungssystems (9) an einem Ende in
einem Halter (10) eingespannt ist und sich im wesentlichen -er zur Auslenkrichtung des Taststükkes (8) beim Abtastvorgang erstreckt
7. Tastgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (10) im Sinne einer
Schwenkung verstellbar ist
8. Tastgerät r.ach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß das Taststück durch
ein Element (12) des Dämpfungssystems (9) gebildet ist. so
9. Tastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Element (12) des
Dämpfungssystems (9) mit einem verschleißfesten Taststück (8) versehen ist
10. Tastgerät nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das als Taststück
ausgebildete oder mit einem solchen versehene Element (12) des Dämpfungssystems (9) an seinem
freien Ende (12a,) abgewinkelt ist
11. Tastgerät nach einem der Ansprüche t bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Taststück (8; 28) mit dem Dämpfungssystem (9) und dessen Halterung
(10) im Bereich zwischen zwei auf einer Trägerplatte (7) od. dgl. befestigten Kufen (20; 22) angeordnet ist.
12. Tastgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Taststück (8) im wesentlichen
fluchtend mit den Kufen (20) angeordnet ist.
13. Tastgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Taststück (28) in Querrichtung zu
den Kufen (22) versetzt angeordnet ist
14. Tastgerät nach einem der Ansprache 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß eine das Taststück (8) mit dem Dämpfungssystem (9V haltende Trägerplatte (7) od. dgL an einem Grundkörper (30) federnd
abgestützt ist\
15. Tastgerät nach Anspruch 14% dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (7) od. dgL relativ zum
Grundkörper (30) quer zur Relativbewegung zwischen Prüfling und Taststück (8) beim Abtastvorgang translatorisch beweglich geführt ist
16. Tastgerät nach einem der Ansprache 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (7)
od. dgL and/oder der Grundkörper (30) rotatorisch beweglich geführt ist
17. Tastgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet daß das Taststück (S), das
Dämpfungssystem (9) mit seiner Halterung (10) und ein Wandler (11) od. dgL einen Tastkopf (6) bilden,
der als Einheit auswechselbar auf einer Trägerplatte (7) od. dgL befestigt ist
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792910143 DE2910143C2 (de) | 1979-03-15 | 1979-03-15 | Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern, insbesondere an kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgl. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792910143 DE2910143C2 (de) | 1979-03-15 | 1979-03-15 | Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern, insbesondere an kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgl. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2910143A1 DE2910143A1 (de) | 1980-09-25 |
DE2910143C2 true DE2910143C2 (de) | 1983-12-15 |
Family
ID=6065440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792910143 Expired DE2910143C2 (de) | 1979-03-15 | 1979-03-15 | Tastgerät zur Ermittlung von Oberflächenfehlern, insbesondere an kunststoffbeschichteten Spanplatten u. dgl. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2910143C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4839591A (en) * | 1986-12-16 | 1989-06-13 | Kayaba Kogyo Kabushiki-Kaisha | Magnetic stroke sensor for detecting the stroke of a fluid-power cylinder |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LU30826A1 (de) * | 1950-07-05 | |||
DE2104413C3 (de) * | 1970-02-02 | 1974-02-07 | Vdo Adolf Schindling Gmbh, 6000 Frankfurt | Dämpfungsvorrichtung für eine spiralförmig gebogene Meßfeder |
DE2138289C3 (de) * | 1971-07-30 | 1975-02-13 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V., 8000 Muenchen | Vorrichtung zum Bestimmen der Rauheit sich bewegender Oberflächen eines Werkstücks |
-
1979
- 1979-03-15 DE DE19792910143 patent/DE2910143C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2910143A1 (de) | 1980-09-25 |
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