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Rachenlehre. Die Erfindung betrifft eine Rachenlehre mit vom L ehrenkörper
abnehmbarer Meßbacke, die in ihrem Lager durch eine Kopfschraube o. dgl. gesichert
wird.
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Die Neuerung bei dieser bekannten Lehrenart besteht darin, daß hinter
die Meßbacke ein auf Gewinde gehendes Einstellstück eingeordnet ist, das der Backe
als Widerlager dient und durch das die Schraube frei hindurchgeht. Dabei erfolgt
nicht nur die Festlegung der Backe ausschließlich durch eine in ihrer Längsrichtung
wirkende Kraft, sondern die Backe kann auch durch Verstellung des Einstellstücks
in achsialer Richtung eingestellt werden. Die Anordnung kann dabei so getroffen
werden, daß die Schraube durch ein Zwischenstück wirkt, um eine gewisse Nachgiebigkeit
zwischen der Meßbacke und dem Einstellstück zu gewinnen und die Rachen-"veite der
Lehre um einen äußerst feinen Betrag entsprechend der an die Schraube gesetzten
Kraft ändern zu können.
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Von Vorteil ist es auch, wenn man die einander zugekehrten Enden der
Meßbacke und des Einstellstückes konisch ausdreht und in die Ausdrehung einen jenes
Zwischenstück bildenden Kugelkörper einsetzt, durch den die Schraute mit Spiel geführt
wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht eine Lehre als Toleranzlehre in einer
Ausführungsform für Gewindemessung.
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Abb. i und 2 sind eine Seiten- und Stirnansicht; ' Abb. 3 ist ein
Längsschnitt, der die beiden Meßbacken an einem Ende des Lehrenkörpers in vergrößertem
Maßstabe veranschaulicht, und Abb. q. ist eine Stirnansicht hierzu; Abb. 5 und 6
zeigen in einem der Abb. 3 entsprechenden Schnitt sowie in einer Ansicht der inneren
Fläche der Backe eine Abänderung; Abb.7 veranschaulicht in vergrößertem Schnitt
die Form der Meßfläche der Backen, denen das Werkstück an zweiter Stelle zugeführt
wird.
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a ist der Lehrenkörper und b, b, b', b' sind die darin
angeordneten Meßbacken, die einst@llbar sind, um nicht nur die Anfangseinstellung
in genauer Weise bewirken, sondern um auch einen Ausgleich bei Abnutzung vornehmen
und die Abmessung der Lehre zu jeder Zeit beliebig ändern zu können. Das Backenpaar
b, b muß von dem zu messenden Werkstück glatt passiert werden können, während
das andere Backenpaar b', b', nachdem das Werkstück das erste Paar passiert hat,
zur Anwendung gelangt und die Toleranz bestimmt, da es nicht :passiert werden darf.
Zu diesem Zweck sind sämtliche Backen an ihren Meßflächen, wie bei c gezeigt, mit
Ausschnitten für das zu prüfende Gewinde versehen und haben etwa die Form von Gewindestählen,
wobei jedes äußere Backenpaar b, b eine Gewindefläche trägt. die der getreuen Form
des zu prüfenden Gewindes entspricht, d. h. das Gewinde hat den genauen Winkel sowie
die genaue Tiefe und Breite und ist oben und unten auf die genaue Form und den genauen
Grad abgerundet oder sonstwie ausgebildet, während die Backen des zweiten oder inneren
Paares b', b' mit Gewindeflächen versehen sind, die nur die effektive Form
des zu messenden Gewindes haben, d. h. die Spitze und der Grund des Gewindes sind
weggeschnitten, um hier einen weiten Spielraum zwischen dem zu messenden Gewinde
und den Backen b', b'
darzubieten, wie dies bei c', c' in Abb. 7 angegeben
ist. Der Schaft jeder Backe ist in ein durchgehendes Loch des Lehrenkörpers gleitbar
eingesetzt, dessen äußerer Teil mit Gewinde versehen ist, in welches das Einstellstück
d eingeschraubt wird, das zu dem Zweck mit Schnitten d' zum Ansetzen eines Schraubenziehers
versehen ist. e ist eine Schraube, die in ein Gewindeloch der Backe eingreift, durch
eine mittlere öffnung des Einstellstückes d frei hindurchgeht und mit ihrem Kopf
in eine Ausweitung d2 des Loches im Lehrenkörper eingreift. Der Kopf der Schraube
e kann, wie Abb. 3 zeigt, mit Löchern versehen sein, durch die sich ein geeigneter
Doppelzahnschlüssel hindurchführen läßt, um mit den Schlitzend', d' in Eingriff
zu kommen, so daß die Schraube e und das Einstellstück d zusammengedreht werden
können. Zwischen dem Einstellstück d und dem hinteren Ende der Backe b oder b' ist
ein
kugelförmiges Stahlstück f angeordnet, das zwischen konischen
Ausdrehungen des Einstellstückes d und der Backe gelagert ist. Infolgedessen wird,
wenn die Schraube e angezogen wird, ihr Kopf auf dem Boden der Ausweitung d2 ruhen,
die einen Teil des Lehrenkörpers bildet, und durch die Kugel f hindurch die Backe
fest gegen das Einstellstück d anziehen. Auf diese Weise Wird jedes Spiel in dem
Einstellstück d vermieden und die Backe fest und sicher gehalten. Die Lage des Einstellstückes
d bestimmt die Lage der Backe, und durch Drehung des ersteren mittels eines geeigneten
Werkzeuges kann ihre Achsiallage in dem Loche, in dem es gelagert ist, nach Belieben
eingestellt werden. Es ist daher wesentlich, daß die Achsen der Backen jedes Paares
genau in gleicher Flucht liegen und, um dies bei der beschriebenen Bauart zu sichern,
müssen die Löcher in den Backen in l-ezug auf ihre Achse genau gebohrt werden. Es
ist jedoch schwierig, das Gewinde in dem Loch genau parallel oder konzentrisch zu
der Achse des Loches zu schneiden. Diese Schivierigkeit ist hier aber von geringer
Bedeutung, da das Stahlstück f jede Ungenauigkeit ausgleicht, die in dieser Hinsicht
vorkommen könnte. Es erfüllt des weiteren noch eine andere wichtige Aufgabe, indem
es gerade genug Nachgiebigkeit verursacht, um das Maß der Lehre bis zu einem sehr
feinen Grade ändern zu können, und zwar gemäß der auf die Schraube e ausgeübten
Drehkraft, was für das feine und genaue Einstellen der Lehre sehr vorteilhaft ist.
Die Schraube e geht durch ein Loch in dem Stahlstück f mit Spiel hindurch, und die
Konizität der Ausnehmungen in dem Einstellstück d und der Backe beträgt zweckmäßig
etwa 30° zu ihren Achsen, was zwischen den Seiten der Ausnehmungen in der Achsialrichtung
6o° ausmacht. Wie aus den Abb. 3 und 4 zu ersehen, sind die Backen 1 ei einer Lehre
für verhältnismäßig große Schrauben zweckmäßig T-förmig, d. h. die Meßflächen sind
in einer Richtung quer zu der Bewegung des Werkstückes beträchtlich 1 reiter als
der Durchmesser der Backenschäfte, und die Backen sind an einer Winkels ewegung
verhindert und gezwungen, die genaue Winkellage in bezug auf ihre Achsen einzunehmen,
-,vas durch die Flächen der Köpfe erreicht wird, die sich gegen die Seiten eines
am Lehrenkörper zwischen den Backen 1 efindlichen Vorsprungs g legen. Diese Form
der Backen aber zwingt dazu, sie vom Innern der Lehre aus in ihre Stellung zu bringen.
In Fällen, wo die Bemessung hierfür zu klein ist, dürfen die Köpfe oder Meßflächen
der Backen nur so breit sein, daß sie von der Außenseite des Lehrenkörpers durch
dessen. Löcher hindurchgehen können, in welchem Falle die Backe in ihrer Winkellage
durch an ihnen Lefindliche Abflachungen festgehalten werden, die sich gegen Abflachungen
an besonders vorgesehenen Einsatzstücken g', g' legen, welche nach Bohrung der Löcher
in ihrer Lage befestigt werden und hierbei die Enden der Löcher, wie erforderlich,
überragen, wie dies aus Abb. 5 und 6 zu ersehen ist. Dadurch, daß die Winkelbewegung
der Backen durch die flachen Widerlagerflächen an ihren Wirkungsenden verhindert
ist, wird gleichfalls ein starkes Widerlager für das erste Paar Backen gewonnen,
das jede Biegung ihrer Schäfte verhindert.
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Nach Festlegung der Backen in ihrer eingestellten Lage, werden die
hierzu dienenden Teile mit Blei o. dgl. verschlossen, so daß eine Verstellung der
Backen, ohne sichtbar zu werden, nicht vorgenommen werden kann. Zu diesem Zweck
werden die Ausnehmungen d2 tiefer gemacht, als dies zur Aufnahme der Köpfe der Schrauben
e erforderlich ist, und mit ringförmigen Erweiterungen d3 an der Außenseite der
Köpfe versehen. Sodann werden runde, schalenförmige oder konkavkonvexe Bleischeiben
h o. dgl. in die Ausnehinungen d2 gedrückt, die hierbei unter einer gewissen Abflachung
mit ihren Rändern in die Erweiterungen d3 eintreten (Abb. 3 und 4). Zur Vermeidung
einer unsachgemäßen Beanspruchung der Lehre beim Anbringen der Verschlüsse werden
zwei derselben in jede Backe gleichzeitig mittels irgendeiner geeigneten Vorrichtung
hineingedrückt, während die Backe durch den auf einem Widerlager ruhenden Teil g
abgestützt wird. Des weiteren ist der Druck zweckmäßig so zu halten, und die Verschlußscheiben
werden derart gestaltet, daß sie in ihrer Eingriffslage nicht auf den Schrauben
e ruhen. Für den Gebrauch der Lehre werden die Leiden Bakken b, b nach einer
Lehre irgendeiner Art eingestellt, die einen Durchmesser hat, der gleich ist dem
getreuen Durchmesser des Gewindes am Grunde, wobei, wenn gewünscht, irgendeine Toleranz
zugegeben wird.
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Wie vorher gesagt, besitzt das eine Paar Backen b', b' nur
die effektive Form des zu messenden Gewindes. Dies aus dem Grunde, weil die genaue
Form des Gewindes an der Spitze und am Grunde nicht wichtig ist. Wichtiger ist es,
die Steigung und die Durchschnittsgangereite des Gewindes zu messen. Der von der
Spitze des Gewindeteiles dieser Backen abgeschnittene Betrag, d. i. der Abstand
zwischen der sich ergerenden flachen Spitze und derjenigen der richtigen Gewindeform
wird zweckmäßig auf den Backen eingraviert.
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Die Backen b', b' werden mittels einer zylindrischen oder anderen
Lehre eingestellt,
bis die flachen Gewindespitzen der Gewindeteile
der beiden Stücke in einem Abstand voneinander entfernt liegen, der gleich ist dem
Durchmesser des richtigen Gewindes am Grunde zuzüglich eines Betrages, der gleich
ist dem doppelten Betrag, der, wie vorher gesagt, auf den Backen eingraviert ist.
Ist das zu prüfende Gewinde in gewissen Beziehungen ungenau, so wird es nicht zwischen
den Backen b, b hindurchgehen und daher verworfen werden. Ist andererseits
die Ungenauigkeit so (wie z. B. wenn eine Breite in dem Gewinde zu klein ist), daß
das zu prüfende Gewinde zwischen den Backen b, b hindurchgehen kann, so wird
es etenfalls zwischen den anderen Backen b', b' hindurchgehen und ebenfalls
verworfen werden. Ein Gewinde, das durch die Backen b, b, aber nicht durch die Backen
b', b' geht, kann als korrekt gelten. Wenn in der Praxis eine bestimmte Toleranz
in der Durchschnittsgangbreite des Gewindes zugelassen ist, müssen die Backen
b', b' etwas näher zusammengekracht werden. In gewissen Fällen könnte ein
Schraubengewinde, das eine etwas kleinere Durchschnittsbreite als die der gegebenen
Grenze hat, nicht durch die Backen b', b' hindurchgehen, wenn diese Stücke
Gewindeteile der getreuen Form haben. Infolgedessen wird dann das Gewinde als sachgemäß
Lewertet, obgleich es in einer wichtigen Hinsicht ungenau ist, wie z. B., wenn das
zu prüfende Gewinde an der Spitze eine annormale Dicke oder einen ungenügend ausgebildeten
Grund hat. Dadurch aber, daß an diesen Taststücken der Grund des Gewindes mit einer
Öffnung versehen und die Spitze bei c' weggenommen ist, wird es möglich, ein in
einer Durchschnittsbreite oder in seiner Steigung ungenaues Gewinde zu erkennen,
so daß die Prüfung eine genaue ist.
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Aus den Zeichnungen ist zu ersehen, daß die Gewindeflächen aller Backen
nach außen in der Richtung geneigt sind, in der das Werkstück eingeführt wird, und
zwar beträgt der Neigungswinkel zweckmäßig etwa lo°. Auf diese Weise gewinnt man
einen Spielraum, und da die Form des Gewindes von dem vorderen nach dem hinteren
Ende jeder Backe genau hergestellt ist, so kann die Wirkung der Abnutzung an den
vorderen Prüfkanten der Taststücke durch einfaches Nachschleifen ihrer Vorderflächen
beseitigt werden.
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Die Lehre kann anstatt, wie dargestellt, für Gewindemessung auch zur
Messung gerader Flächen Verwendung finden.