DE3319883A1 - Messgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Meßgerät zur Längenmessung von Abständen sowie Außen- und Innendurchmessern, mit mindestens einem mechanischen Tastbolzen wenigstens teilweise aus wärmeleitendem Material. Meßgeräte dieser Art sind als Kaliber (Lehren) bekannt.

Metallische Werkstücke, die durch ihre meist spanabhebende Bearbeitung erwärmt werden, ändern infolgedessen ihre Gestalt, so daß eine an ihnen vorgenommene Längenmessung einen Wert ergibt, der bei Abständen, Außendurchmessern und größeren Innendurchmessern größer und bei sehr kleinen Innendurchmessern kleiner ist als der Wert, welcher sich bei Normaltemperatur des Werkstückes einstellen würde. Der zulässige Toleranzbereich muß daher nach Schätzung der die Messung durchführenden Person vergrößert oder verkleinert werden, um Werkstücke, deren gemessene Länge an der oberen beziehungsweise unteren Toleranzgrenze liegt, nicht unnötig auszuscheiden oder fälschlich nachzubearbeiten. Es läßt sich auf diese Weise aber nicht vermeiden, daß Schätzfehler auftreten und dadurch früher oder später ein Ausschußstück produziert wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Längenmeßgerät mit Tastbolzen zu schaffen, welches diesen Fehler zu beseitigen hilft, indem es die Temperaturabhängigkeit der zu messenden Länge eines Werkstückes berücksichtigt.

Diese Aufgabe ist bei einem Meßgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Tastbolzen mit einem Temperaturfühler versehen ist. Dieser Fühler verhilft zur Messung der Temperatur des Werkstückes, dessen Länge gemessen werden soll, an der Stelle, wo der mit dem Temperaturfühler versehene Tastbolzen das Werkstück berührt, oder an einer der genannten Stelle nah benachbarten Stelle, falls Längen- und Temperaturmessung räumlich getrennt erfolgen sollen.

Ist der Temperaturfühler des erfindungsgemäßen Meßgerätes zweckmäßigerweise so beschaffen, daß er ein elektrisches Signal abgibt, das eine bekannte Funktion der erfühlten Temperatur ist, dann kann dieses Signal auf herkömmliche bekannte Weise einer beweglichen oder stationären Datenverarbeitungsanlage zugeführt werden, welche die gemessene Temperatur analog oder besser digital zur Anzeige bringt, so daß der gemessene Längenwert mit Hilfe einer Tabelle auf den gesuchten Wert bei Normaltemperatur korrigiert werden kann, oder aber es wird das vom Temperaturfühler abgegebene elektrische Signal in der EDV-Anlage dazu verwendet, ein der gemessenen Länge entsprechendes elektrisches Signal auf Normaltemperatur umzurechnen, bevor der korrigierte Längenmeßwert angezeigt wird. Dadurch werden Fehler beim Auswerten einer Tabelle vermieden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Meßgerätes ist der Temperaturfühler in den Tastbolzen eingebettet, wodurch nicht nur eine möglichst genaue Messung der Temperatur der Kontaktstelle des Tastbolzens in der Längenmeßebene, sondern darüber hinaus auch als besonderer Vorteil die selbsttätige Kompensation des Temperaturganges des Tastbolzens selbst erreicht wird, so daß es für die Längenmessung unerheblich ist, ob das Meßgerät vor seinem Meßeinsatz in einer Klimakammer bei Normaltemperatur gelagert war oder nicht.

Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Meßgerätes ist der Temperaturfühler außerhalb des Tastbolzens von diesem getrennt angeordnet. Diese Anordnung wird man treffen, wenn das Volumen des Tastbolzens an seiner Spitze so gering ist, daß dieser einen Temperaturfühler nicht aufnehmen kann. Das wird häufig bei der Messung kleiner Innendurchmesser der Fall sein.

In diesem Fall ist es besonders günstig, wenn der Temperaturfühler ein für Wärmestrahlung empfindliches Element ist, weil dann ein direkter Kontakt des Temperaturfühlers mit dem Werkstück zwecks Wärmeübergang nicht erforderlich ist.

Im folgenden ist die Erfindung anhand mehrerer durch die Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Meßgerätes im einzelnen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht eines Kalibers

Fig. 2 und 3 je einen Einblick in eine Bohrung mit eingesetztem Innenmeßgerät

Die Ausführungsform gemäß Fig. 1 weist einen U-förmigen Bügel 10 mit zwei parallelen Schenkeln 10.1 und 10.2 auf, die zwischen sich den Abschnitt 5 einer kreiszylindrischen Welle aufnehmen und von denen der Schenkel 10.1 eine radiale Bohrung 10.1.1 besitzt, in der ein Tastbolzen 12 geradlinig geführt ist. Der Tastbolzen 12 ist an seinem dem Wellenabschnitt 5 zugewandten Ende mit einem eingebetteten Temperaturfühler 14 versehen, an dem Ableitungen 16 beginnen. Neben dem Tastbolzen 12 ist der Bügelschenkel 10.1 mit einer Lagerspitze 18 versehen, der in bezug auf die Achse des Wellenabschnittes 5 eine diametrale Lagerspitze 18 am anderen Bügelschenkel 10.2 entspricht.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 dient zur Messung eines Innendurchmessers und weist dazu sowohl eine Lagerspitze 20 als auch einen diesbezüglich diametralen, radialen Tastbolzen 22 auf, in den wiederum ein Temperaturfühler 24 mit elektrischen Ableitungen 26 eingebettet ist.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 entspricht dem Meßgerät nach Fig. 2, unterscheidet sich von diesem aber dadurch, daß der einer Lagerspitze 30 diametral gegenüberliegende Tastbolzen 32 nur zur Längenmessung benutzt wird, während die Temperaturmessung mittels eines zweiten Tastbolzens 34 erfolgt, in den ein Temperaturfühler 36 mit elektrischen Ableitungen 38 eingebettet ist. Der Tastbolzen 34 ist ebenso wie der Tastbolzen 32 ein beweglicher metallischer Bestandteil des Meßgerätes.

Claims (4)

1) Meßgerät zur Längenmessung von Abständen sowie Außen- und Innendurchmessern, mit mindestens einem mechanischen Tastbolzen (12; 22; 32, 34) wenigstens teilweise aus wärmeleitendem Material, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tastbolzen (12; 22; 34) mit einem Temperaturfühler (14; 24; 36) versehen ist.

2) Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (14; 24) in den Tastbolzen (12; 22) eingebettet ist.

3) Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (36) außerhalb des Tastbolzens (32) von diesem getrennt angeordnet ist.

4) Meßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler ein für Wärmestrahlung empfindliches Element ist.