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Rachenlehre für Durchmessermessung. Die bekannten Rachenlehren werden
im allgemeinen dazu verwandt, den Durchmesser eines Vollzylinders zu messen. Sie
können aber diese Aufgabe nur mit bestimmten Einschränkungen erfüllen, da ihre Meßflächen,
ein paralleles Ebenenpaar, den zu messenden Zylindermantel in zwei einander gegenüberliegenden
Zylinderseiten berühren, also gleichzeitig eine Mehrzahl von Durchmessern in die
Messung einbegreifen. Ist die Zylinderseite an der zu messenden Stelle keine Gerade,
sondern eine gebogene oder sonstwie unregelmäßige Linie, so kann es vorkommen, daß
die Rachenlehre klemmt, ohne daß man init ihr feststellen kann, welcher Durchmesser
falsch ist. Uni diesen Übelstand möglichst zu vermeiden, werden die Meßflächen der
Rachenlehren möglichst schmal gehalten. Dadurch stellt sich aber ein neuer Nachteil
ein, nänilich der, daß die Lehre leicht kantet und dadurch klemmt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rachenlehre, die immer nur
einen einzigen Zylinderdurchinesser mißt und dabei zwangläufig so geführt ist, daß
ihre beiden ptinktförmigen Meßelemente stets genau in die Endpunkte je eines
Zylinderdurchmessers fallen, gleichgültig wie die messende Person die Lehre handhabt,
d. h. wie die Lehre auf das Werkstück aufgeschoben und relativ zu diesem
während der Messung eingestellt oder verschoben wird.
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Zu diesem Zwecke sind die beiden Meßpunkte a und b (Abb. i)
nicht als Spitzen, sondern als Berührungspunkte je einer Geradenc-d bzw.
e-f mit dein Zylindermantel ausgebildet. Diese beiden Geraden sind einander parallel
und haben einen Abstand voneinander, der gleich dem Durchmesser des zu messenden
Zylinders ist. Während der Messung bewegen und verschieben sich diese beiden Parallelen
stets in je einer von zwei parallelen Tangentialebenen c, d, d,
c., bzw. e, f, 1
f, e, an den Zylinder und stehen
dabei entweder senkrecht auf den Berührungsseiten a, a, bzw. b, b,
des Zylinders mit diesen Ebenen oder schneiden sie unter einem beliebigen Winkel.
Gleichzeitig müssen sie aber auch stets in einer Ebene c, e, f, d
liegen, die auf den beiden Tangentialebenen senkrecht steht. Uni dies zu erreichen,
ist gemäß der Erfindung an dem Meßwerkzeug ein zweites Parallelenpaar
c, d., und e, f, vorgesehen, das zugleich dem ersten parallel
ist, und dessen beide Geraden gleichfalls in je einer der beiden Tangentialebenen
c. di d, c, bzw. e, f,
f, e,
an den Zylinder und wiederum auch in einer Ebene c, e, f, d,
senkrecht zu diesen liegt. Die vier Geraden c-d, e-f, c,-d, und erf, bilden
also die vier Kanten eines Parallelepipeds. Die Berührungspunkte a" und b., der
Geraden c"-d, und e,-f, können nun so weit von a und b abgerückt werden,
daß die Meßpunkte a. und b mit aller Sicherheit in einer Normalebene
zu den beiden Tangentialebenen an den Zylinder in dessen Seiten a. a, und
b, b,
liegen, d. h. daß das Meßwerkzeug nicht verkantet werden
kann. Stellt man sich die vier parallelen Geraden etwa als vier Drähte vor, die
starr miteinander verbunden sind, so erkennt man aus Abb. i, daß man sie ganz beliebig
zum Zylinder einstellen oder verschieben kann; stets müssen die beiden Parallelen
c, d und e, f den Zylinder genau in den Eildpunkten
eines Durchmessers berühren. Man kann also auf diese Weise jedesmal einen einzigen
Zylinderdurchmesser messen bzw. auf seine Genauigkeit nachprüfen.
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Abb. 2 bis 5 zeigen Ausführungsforrnen dieser Rachenlehre.
In Abb.:2 ist i das Lehrengestell, das an seinen freien Schenkeln 2 ähnlich ausgebildet
ist wie die bekannten Rachenlehren, nur ist der Rachen 2 entsprechend breit gehalten
(Abb. 3). An dem Rachen sitzen je zwei Schneiden 4 und 5,
von
denen das Paar 5 zur Messung, das Paar 4 zur Zentrierung der Lehre dient.
Uni die Abnutzung der Schneiden zu vermindern und dadurch die dauernde Meßgenauigkeit
der Lehre zu erhöhen, werden die Schneiden zweckmäßig etwas abgestumpft, so daß
die Lehre den zu messenden Zylinder tatsächlich nicht mehr mit einer geraden Linie,
also in einem Punkte, sondern mit einem schmalen, ebenen Streifen, also in einer
kurzen, geraden Linie berührt.
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Das Schneidenpaar 5, das der Messung dient, -wird genau auf
den Durchmesser des zu messenden Zylinders bezüglich des Abstancles der beiden Schneiden
gebracht. Dabei
kann man, je nach den nießtechnischen Rücksichten,
den Abstand der beiden Schneiden um einen bestimmten Betrag größer wählen, oder
man kann die ganze Lehre auch als Grenzlehre ausbilden, indem man in irgendeiner
bekannten Form einen Doppelrachen von der vorliegend beschriebenen Form anordnet.
Dem Schneidenpaar 4 wird man zweckmäßigerweise stets einen etwas grÖ-ßeren Abstand
seiner beiden Schneiden geben als dem Schneidenpaar5, da es nur der Zentrierung,
nicht aber der Messung dient. Die durch eine größere Rachenweite des Schneidenpaares
4 bedingte Möglichkeit kleiner Verkantungen der Lehre ist im Hinblick auf die Größe
der Entfernung der Schneidenpaare 4 und 5 voneinander praktisch gegenstandslos.
Um zu verhüten, daß bei ungeschickter Handhabung der Lehre der Meßrachen
5 vor dem Zentrierungsrachen 4 in verkanteter Weise über das Werkstück geschoben
und dadurch einer vorzeitigen Abnutzung ausgesetzt wird, ist gemäß der Erfindung
der Zentrierrachen 4 etwas länger ausgebildet als der Meßrachen 5
(Abb. 2),
so daß unter allen Umständen zuerst der Zentrierrachen über das Werkstück geschoben
werden. inuß, bei dem evtl. Verkantungen und damit verbundene Abnutzung keine schädlichen
Wirkungen auf die Genauigkeit der Messung haben. T-Tin die Genauigkeit der Ausführung
der Lehre zu erhöhen, werden die Schneidenpaare 4 und 5
zweckmäßig in üblicher
Weise an besonderen Meßkörpern ausgebildet. In Abb. 4 sind dieselben an Prismen
6 und 7 angebracht. Diese Prismen werden als genaue Endmaße hergestellt
in bezug auf den Abstand ihrer Schneiden 5 bzw. 4 von ihren an der Rachenfläche
8
des Gestelles i anliegenden Ebene. Dieser Abstand läßt sich auf der Flächenschleifmaschine
verhältnismäßig leicht auf genaues Maß bringen. Das gleiche gilt von der Rachenweite
zwischen den beiden Ebenen 8,
Die Meßkörper 6 und 7 werden vermittels
einer Klemmplatte 9 und der Befestigungsschraube io an die Rachenfläche
8 angeschlossen. Besonders einfache Meßkörper sind in Abb. 5 dargestellt,
nämlich zwei Walzenpaare ii und 1.2. Diese zylindrischen Meßkörper lassen sich auf
der Rundschleifmaschine leicht auf genauen Durchmesser herstellen. Sie werden gleichfalls
durch eine Klemmplatte 13 an (lie Rachenfläche 8 angeschlossen, und zwar
mittels der Schraube 14. 'Um zu verhüten, daß beim Andrücken der Zylindermeßkörper
an die Rachenfläche 8 mittels der Klemmplatte 13 und der Schraube 14 ein
so großer Druck auf die Meßzylinder ii und 12 ausgeübt wird, daß sich ihre Anlagegeraden
an der Ebene8 abplatten und dadurch die Genauigkeit der Rachenweite der messenden
Zylinderseiten beeinträchtigt wird, ist die Schraube 14 nicht mit einem festen Kopf
15 versehen, sondern dieser Kopf 15 ist als sogenannte Gefühlsratsche ausgebildet,
d. h. er ist so mit dem Schraubenbogen 14 verbunden, daß er bei Überschreitung
eines bestimmten einstellbaren Drehmomentes den Bolzen 14 nicht mehr mitnimmt. Dadurch
-wird verhindert, daß die Klemmplatte 13 zu stark angezogen und die Meßkörper ii
und 12 zu fest auf die Fläche 8 aufgepreßt werden.