DE325063C - Feinmessgeraet mit Fuehlhebel zur Kontrolle von Werkstuecken auch waehrend der Bearbeitung - Google Patents

Description

Um ein Arbeitsstück, das mittels eines Werkzeuges durch Drehen um seine Achse bearbeitet wird (Drehen, Schleifen usw.), während seiner Drehbewegung auf seine Maßhaltigkeit zu prüfen, wendet man außer den bekannten Tastern Vorrichtungen an, die gewissermaßen ein selbständiges Messen gewährleisten sollen. Man kann diese Art Meß Vorrichtungen in zwei Arten einteilen; die

ίο eine derselben beruht auf. einer indirekten Messung. Hier wird nicht der wirkliche Durchmesser des Arbeitsstückes gemessen, " sondern es wird nur von dem -Vorschub des Werkzeuges bis an eine markierte Stelle auf das richtige Maß dieses Durchmessers geschlossen. Da diese Methode sämtliche Fehler in sich schließt, die durch die Abnutzung des Werkzeuges eintreten müssen, sowie auch Fehler, die auf starken oder weniger starken Andruck des Arbeiters beim Zustellen zurückzuführen sind, ist man auf die zweite Art der Meßvorrichtungen verfallen. Dies sind die' Meßvorrichtungen, die die Messung des Durchmessers Unmittelbar durch Betasten des Arbeitsstückes vornehmen. Es sind bereits derartige Vorrichtungen bekannt. Bei diesen bereits bekannten Vorrichtungen muß enüveder der Fühler· an Stelle des Werkzeuges erst in dem Stahlhalter befestigt werden, oder er wird nur lose auf der Werkbank mittels eines Ständers aufgesetzt, oder aber er ist derart auf dem Support befestigt, daß seine Meßlage von der Lage des Werkzeuges abhängig gemacht wird, daß er sich also nur dann in der Meßlage befindet, wenn man den Stahl angesetzt hat, und daß er aus der Meßlage heraustritt, wenn der Stahl wieder abgekurbelt wird. Diese Abhängigkeit von der Lage des Werkzeuges bedingt, daß ein genaues Messen nicht erzielt werden kann, weil mit dem radialen Werkzeugvorschub auch der Fühler im gleichen Maße vorgeschoben wird, und damit die eingestellte Meßlage verläßt. Ein genaues Messen ist. hierbei also unmöglich.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Meßwerkzeug, durch das alle vorstehend erwähnten Mängel beseitigt werden. Durch" die Erfindung wird es ermöglicht, das Meßwerkzeug, unabhängig von der Lage irgendeines anderen Teiles der Maschine, ganz nach Belieben während des Arbeitens oder Stillstandes an- oder abzusetzen, und somit eine Messung vorzunehmen.

Zur Erreichung dieser Arbeitsweise ist gemäß der Erfindung der Fühlhebel auf dem Support als Schwenkarm gelagert, der in der Ebene des Werkzeuges schwingen kann und sich mit der gleichmäßigen Kraft einer Feder, eines Gewichtes o. dgl. gegen einen _; verstellbaren Anschlag legt. Die Anordnung dieser Feder oder des Gewichtes kann so getröffen werden, daß sie einerseits den Schwenkarm auf den Anschlag drückt, andererseits diesen in der ausgeschwenkten Lage festhält.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt Fig. ι veranschaulicht den Längsschnitt des neuen Meßwerkzeuges, in elek-

irischer Ausführung, und Fig·. 2 zeigt einen Längsschnitt eines Apparates in mechanischer Ausführung.

In Fig. ι ist der Schwenkarm 2, ein Rohr, um Punkt 3 drehbar gelagert. Das Lager 3 ist auf einer Grundplatte montiert, die direkt auf dem Support befestigt ist, so daß das Meßwerkzeug jede Längsbewegung des Supportes, also auch des Stahles, mit ausführt. In dem Schwenkarmrohr ist der Zeigerhebel (mit großer Übersetzung) 4 drehbar um 5 angeordnet. Dieser Zeigerhebel wird betätigt durch den Fühlhebel 6, der sich mit seinem Taster 1 an das AVerkstück legt.

Der Schwenkarm 2 legt sich auf den Anschlag 7, der in seiner Höhenlage g"enau einstellbar ist. Die Feder 8 zieht den Schwenkarm 2 in der gezeichneten (eingeschwenkten) Lage auf Anschlag 7, während sie den Arm

ao in der vertikalen (ausgeschwenkten) Lage in dieser Lage arretiert. In dieser vertikalen Lage legt sich Schwenkarm 2 gegen Anschlag 9. Um ein genaues, ohne jedes seitliche Spiel, erfolgendes Ein- und Ausschwenken des Armes zu gewährleisten, führt sich der in seiner Längsachse geschlitzte Arm 2 gabelartig an dem Segment 10.

Die Arbeitsweise des " Apparates - ist folgende: Der eingeschwenkte Arm 2 wird mitfels des verstellbaren Anschlages 7 in die Höhenlage gebracht, bei welcher der Zeigerhebel 4 auf Skalenmitte steht, wenn der Fühler ι das maßhaltige Werkstück eben berührt. • In dieser Lage wird der Anschlag 7 festgestellt. Der Schwenkarm kann nun ein- und ausgeschwenkt werden, der Zeiger wird durch den stets gleichbleibenden Andruck des Armes auf den Anschlag immer denselben Ausschlag anzeigen. Der gleichbleibende Andruck kann natürlich statt der Feder auch durch ein Gewicht 0. dgl. ausgeübt werden. Hat das Werkstück Übermaß, so wird Fühlhebel 6 den Präzisionshebel 4 nach oben drücken, hat es ein Untermaß, so wird der Zeiger von Fühlhebel 6 freigegeben und wird nach unten fallen. Der Zeiger wird also die kleinste Maßdifferenz des Durchmessers am Arbeitsstück anzeigen, und zwar in bedeutend vergrößertem Maßstabe. Der Fühler 1, der hier als Rolle ausgebildet ist, hat, wie in Fig. 3 vergrößert dargestellt, kegelförmige Seitenbegrenzungen, so daß das Werkzeug bei seitlicher Verschiebung von selbst auf das Werkstück auflaufen kann.

In Fig. 2 ist ein Apparat mit elektrischer, und zwar optischer Signalgebung veranschaulicht. Der Apparat zeigt durch das Aufleuchten oder Dunkelbleiben der beiden Lampen 11, 12 die drei Zustände des Arbeits-Stückes, und zwar Maß, Über- und Untermaß an, wobei durch die Schrauben 13 und 14 ein. feines Einstellen der Toleranzen ermöglicht wird, die zwischen Maß und Unter- bzw. Übermaß zugelassen werden sollen. Es brennen bei Untermaß beide Lampen 11 und 12, bei Maß nur die eine Lampe 11, bei Übermaß keine Lampe. In Fig. 2 ist 2 wieder der Schwenkarm, der sich um Drehpunkt 3 dreht. 7 ist der einstellbare Anschlag, 6 der zweiarmige Fühlhebel, der mit dem Taster 1 das Werkstück betastet. An diesem Fühlhebel ist, von ihm isoliert, eine Feder 15 befestigt, die mittels Kontakt 16 in leitende Verbindung mit dem Fühlhebel 6 gebracht werden kann. Die Stellschraube 13 ist gegen den Schwenkarm 2 isoliert an diesem angeordnet und dient zur Einstellung des Kontaktschlusses bei 16, Die Feder 15 hat einen weiteren Kontaktschluß bei 17 zu betätigen, der

bei der Berührung von 17 mit der Schraube 14 erfolgt. Die Schraube 14 ist auch fein einstellbar, und isoliert gegen Schwenkarm 2 .an diesem angeordnet. Die Lampen 11 und 12 befinden sich .in dem Ständer 18, der zwei Lichtfenster besitzt. .

■ Die Arbeitsweise des Apparates ist folgende: Ist das Arbeitsstück A noch zu dick, hat es also Übermaß, so.wird Taster 1 nach links gedruckt, Hebel 6 schlägt nach oben aus. Dadurch wird der Kontakt bei 16 geöffnet, indem sich Feder 15 an Anschlagschraube 13 legt. Dadurch kann Feder 15 nicht weiter dem Ausschlag des Hebels 6 nach oben folgen.und der Kontakt 16 öffnet sich. Der Stromkreis, der von der Batterie B ausgeht, ist also bei 16 und 17 unterbrochen, beide Lampen" sind dunkel. Sowie das Werkstück Maß hat, ist es entsprechend dünner geworden, so daß der Hebel 6 bei Kontakt 16 die Feder 15. berührt und dadurch einen Stromkreis schließt. Der Strom fließt von der Batterie B durch die Feder 1S, den Kontakt 16, den Hebel 6, den Arm 2, den Ständer 18 zur Lampe 11, um von da zum Element B direkt zurückzufließen. Wird das Werkstück noch etwas dünner, bleibt aber der Durchmesser noch in den Grenzen der erlaubten und eingestellten Toleranz, so wird sich Hebel 6 zwar weiter senken, Feder 15 wird sich von der Anschlagschraube 13 entfernen, no aber der Kontakt 16 bleibt ständig geschlossen, so daß die Lampe ii weiter brennt. In dem Moment, in dem die Toleranz des Durchmessermaßes des Werkstückes überschritten wird, ist Hebel 6 so weit gesunken, daß sich Feder 15 mittels Kontakt 17 auf Schraube 14 legt und dadurch einen zweiten Stromkreis schließt. Jetzt fließt der Strom auch durch Kontakt 17 über 14 zur Lampe 12 und von da zur Batterie zurück. Es brennen also beide Lampen. Und zwar brennen die Lam-

! pen auch noch, wenn das Werkstück noch

Claims (1)

1. dünner wird, da Hebel 6 auf Kontakt ij liegen bleibt.

   Bei diesem System kann man schon an der Helligkeit der Lampen den Grad der Annäherung an das gewünschte Maß genau erkennen. Selbstverständlich können an Stelle der optischen andere, z. B. akustische Signale angewandt werden. Es ist noch hervorzuheben, daß der wesentliche Vorzug der eben ίο beschriebenen Apparate darin besteht, daß man nur durch ein leichtes Ein- bzw. Ausschwenken des Meßarmes eine sofortige, leicht erkennbare Maßangabe erzielt, da sich infolge der einmaligen Einstellung der Apparat stets in der richtigen Lage befindet, und daß man imstande ist, fortwährend das Arbeitsstück auf seine genaue Maßhaltigkeit zu kontrollieren, gleichgültig, ob es sich in Ruhe oder Bewegung befindet, ohne hierbei ao irgendwelche Geschicklichkeit des Arbeiters voraussetzen zu brauchen. Ferner ist hervorzuheben, daß sich der ausgeschwenkte Arm vollständig außerhalb des Arbeitsbereiches befindet, also beim Umwechseln des Werkes Stückes nicht hinderlich ist. Selbstverständlich kann außer den eben beschriebenen Fühlhebeln jeder andere geeignete Fühlhebel an dem Schwenkarm angeordnet sein. Bei dem elektrischen Apparat ist die brennende oder nicht brennende Lampe eine besonders sinnfällige, angenehme Maßangabe, die gegenüber dem ständig· spielenden Zeiger den Vorzug einer ruhigen und doch präzisen Ablesung besitzt. Ein weiterer Vorzug des elektrischen Meßapparates besteht gegenüber dem medianischen Apparat darin, daß eine äußerst präzise Maßangabe erreicht wird, da infolge der feinfühligen elektrischen Kontaktwirkung zur Sichtbarmachung der Maßangaben keine Hebel o. dgl. mit großen Übersetzungs-Verhältnissen belasteten Konstruktionen benötigt werden, so daß der infolge solcher Übersetzungen usw. stets zu überwindende mehr oder weniger große Andruck des Fühlhebels an das Werkstück in Fortfall kommt.

   Fatent-Ans PRU ca:

   Feinmeßgerät mit Fühlhebel zur Kontrolle von Werkstücken auch während der Bearbeitung, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßwerkzeug in der Ebene des Werkzeuges schwenkbar auf dem Support der Werkzeugmaschine gelagert ist und gegen einen einstellbaren Anschlag durch eine stets gleichbleibende Kraft (Feder oder Gewicht) gedrückt wird, die gleichzeitig zum Feststellen des Meßwerkzeuges in der abgehobenen Lage dienen kann, so daß das Meßwerkzeug leicht und sicher in die richtige Meß lage gebracht werden kann,' bei der es das Arbeitsstück nur zu betasten braucht.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.