DE566980C

DE566980C - Method and device for measuring workpieces, in particular on surface grinding machines

Info

Publication number: DE566980C
Application number: DEW84906D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-01-30
Filing date: 1931-01-30
Publication date: 1932-12-27

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Werkstücken, insbesondere auf Flächenschleifmaschinen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen von Arbeitsstücken auf Werkzeugmaschinen zur Erzeugung ebener Flächen mit Verschiebung des Werkzeuges auf der zu bearbeitenden Fläche. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf (las Messen von Arbeitsstücken auf Flächenschleifmaschinen, wobei es gleichgültig ist, ob das Arbeitsstück oder die Schleifscheibe bewegt wird.Method and device for measuring workpieces, in particular on surface grinding machines The invention relates to a method and a device for measuring work pieces on machine tools to create flat surfaces with displacement of the tool on the surface to be machined. The invention relates in particular (read measuring work pieces on surface grinding machines, it does not matter whether the workpiece or the grinding wheel is moved.

Bisher ist man vielfach so vorgegangen, daß man mit nur einem Meßelement, welches mit der Schleifscheibe im Zusammenhang stand, die Oberfläche des Arbeitsstückes abtastete. Der Nachteil dieser Anordnung war, daß das Meßelement nicht nur durch das ständige Gleiten auf dem Arbeitsstück an seiner Auflagestelle stark abgenutzt wurde, sondern daß auch durch Unterbrechungen in der Oberfläche des Arbeitsstückes sowie durch Späne u. dgl. Erschütterungen hervorgerufen wurden, die das Meßresultat beeinträchtigten.So far, the procedure has often been that with only one measuring element, which was related to the grinding wheel, the surface of the workpiece scanned. The disadvantage of this arrangement was that the measuring element was not only through the constant sliding on the work piece at its support point is badly worn but that also through interruptions in the surface of the workpiece as well as by chips and the like impaired.

Die konstruktive Durchbildung dieser Anordnung bedingte außerdem weitausladende Befestigungen des Meßelementes, da letzteres als Zubehör zur Schleifscheibe wohl nahe derselben die Relativbewegung dieser mitmachen, jedoch so angeordnet sein mußte, daß die Beistellbewegung für den Meßvorgang ausgeschaltet war. Hierin lag ein weiterer wesentlicher Nachteil, da gemäß den wechselnden Beanspruchungen ein Abbiegen der Befestigungen und daher ein ungenaues Meßergebnis unvermeidlich waren.The structural design of this arrangement also required wide-spreading Attachments of the measuring element, since the latter is probably an accessory to the grinding wheel close to the relative movement of the latter, but had to be arranged in such a way that that the setting movement was switched off for the measuring process. There was another in there Significant disadvantage, since a turning of the Fixings and therefore an inaccurate measurement result were inevitable.

Es waren auch Einrichtungen bekannt, bei denen zwei Meßelemente Verwendung fanden. Diese waren so angeordnet, daß eine Rolle sich auf der Oberfläche des Werkstückes entlang bewegte, während eine zweite Rolle vorgesehen war, die auf das gewünschte Differenzmaß eingestellt war und bei Erreichen dieses Maßes sich auf die Unterlage des Werkstückes setzte, hierdurch in Umdrehung versetzt wurde und damit Impulse für die Abschaltung der Beistellung geben konnte.Devices were also known in which two measuring elements were used found. These were arranged so that a roller is on the surface of the workpiece moved along while a second roller was provided, the one on the desired one Difference dimension was set and when this dimension is reached on the base of the workpiece set, which caused it to rotate and thus impulses for the shutdown of the provision.

Außer der bereits erwähnten Tatsache, daß das Bewegen oller Abrollen eines Meßelementes auf der geschliffenen Oberfläche während des Schleifvorganges an sich nachteilig ist, ergibt sich auch noch der weitere Nachteil, daß die auf (lie Unterlage aufsetzende Rolle mit bemerkenswertem Druck angepreßt werden muß, um die nötige Drehung zu erzeugen. Da auch bei dieser Anordnung die Befestigung der Meßelemente weitausladend erfolgen muß, genügt schon ein relativ geringer Druck, um Deformationen und damit Meßfeliler zu verursachen.Except for the fact already mentioned that the movement is very unrolling a measuring element on the ground surface during the grinding process Is disadvantageous in itself, there is also the further disadvantage that the on (if the roll on which the pad is placed must be pressed on with considerable pressure, to produce the necessary rotation. As with this arrangement, the attachment the measuring elements have to extend over a wide area, even a relatively low pressure is sufficient, to cause deformations and thus measuring fields.

Diese Nachteile werden bei der Erfindung vermieden, (la ein unmittelbares Ausmessen der Stärke eines Werkstückes vorgenommen wird, ohne (lall die notwendige Befestigung der 'L\leßeleniente einen Eirifluß auf die Meßge11.111igkeit ausüben kann und ohne daß während des Arbeitsvorganges ein Gleiten der Meßelemente auf den abzutastenden Oberflächen erfolgt.These disadvantages are avoided in the invention, (la a direct The thickness of a workpiece is measured without (lall the necessary Fixing the l \ leßeleniente exert an egg flow on the measuring device can and without during of the work process a sliding of the Measuring elements takes place on the surfaces to be scanned.

Gemäß der Erfindung wird im wesentlichen so verfahren. daß gleichzeitig zwei Meßelemente, durch deren gegenseitige Verschiebung, wie an sich bekannt, der Zeiger einer Meßeinrichtung, ein Schalterkontakt o. dgl. betätigt wird. an einer Stelle des Werkstückes und seiner Unterlage angesetzt werden, für die Dauer des Bearbeitungsvorganges an diesen Meßstellen verbleiben und nur bei Annäherung des Werkzeuges durch dieses vorübergehend verdrängt werden.According to the invention, this is essentially the case. that at the same time two measuring elements, by their mutual displacement, as known per se, the Pointer of a measuring device, a switch contact or the like. Is actuated. at a Place of the workpiece and its base are set for the duration of Machining process remain at these measuring points and only when approaching the Tool are temporarily displaced by this.

Die Erfindung besteht ferner in einer Vorrichtung zur Ausführung des vorstehenden Meßverfahrens, die sich vornehmlich dadurch auszeichnet, daß ein an der Werkstückunterlage gegen Federdruck o. dgl. schwenkbarer oder sonstwie verdrängbarer Halter einen verschiebbaren Block trägt, der durch einen Winkelhebel anhebbar ist, dadurch, daB dessen Außenschenkel mit dem Werkzeug in Anschlag kommt. In dem Block sind ferner zwei Meßstifte in zwangsläufiger Verbindung, zweckmäßig mittels eines balancierartigen Übertragungsgliedes oder eines Zahnstangengetriebes, gegeneinander verschiebbar.The invention also consists in an apparatus for carrying out the above measurement method, which is primarily characterized by the fact that an on the workpiece support can be pivoted or otherwise displaced against spring pressure or the like Holder carries a slidable block that can be lifted by an angle lever, by the fact that its outer leg comes into contact with the tool. In the block are also two measuring pins in positive connection, useful by means of one balancing-like transmission member or a rack and pinion gear, against each other movable.

Erfindungsgemäß kann ferner die Welle des von den Zahnstangen der Meßstifte gedrehten Ritzels einen Zeiger tragen, der sich über einer Skala des Blocks bewegt und bei größtem Ausschlag einen elektrischen Stromkreis kurzschließt.According to the invention, the shaft of the racks of the Rotary pinion measuring pins carry a pointer, which is located above a scale of the block moves and short-circuits an electrical circuit at the greatest deflection.

In den Zeichnungen ist beispielsweise eine zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dienende Meßvorrichtung dargestellt, und zwar ist Fig.i eine-Vorderansicht der Meßvorrichtung in Arbeitsstellung an einem Werkstück, Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie A-A der Fig. i.In the drawings, for example, is one for carrying out the method According to the invention serving measuring device shown, namely Fig.i is a front view the measuring device in the working position on a workpiece, Fig. 2 is a section according to the line A-A of Fig. i.

Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 4, Fig. .4 ein Schnitt nach der Linie C-C der Fig. i.Fig. 3 is a section along the line B-B of Fig. 4, Fig. 4 is a section along the line C-C of Fig. i.

Fig. 5 veranschaulicht eine Einzelheit, in Abänderung der in Fig. 3 gezeigten Anordnung.FIG. 5 illustrates a detail, in a modification of that shown in FIG. 3 arrangement shown.

Fig. 6 stellt eine Ansicht der vollständigen '%Ießeinrichtung an einer Flächenschleifmaschine dar.Fig. 6 is a view of the complete measuring device on a Surface grinding machine.

Fig.7 ist eine Seitenansicht.Fig.7 is a side view.

F ig. 8 ist ein Grundriß mit teilweisem Schnitt nach der Linie D-D der Fig. 6 von dem Meßblockhalter in Arbeitsstellung.Fig. Figure 8 is a plan view in partial section on the line D-D 6 of the measuring block holder in the working position.

Fig.9 entspricht Fig.8, mit dem Unterschied, daß der \leßblocklialter ausgeschwenkt ist.Fig. 9 corresponds to Fig. 8, with the difference that the \ leßblocklialter is swung out.

i ist der 'Meßblock, in welchem die lleßstifte 2 und 3 verschiebbar gelagert sind. Für die Einstellung auf das gewünschte Maß ist an dem Stift 3 eine Verlängerung 4 vorgesehen, welche mittels einer Mutter 5 festgestellt wird. 6 ist ein balancierähnliches Übertragungsglied, welches mit beiden Meßstiften 2 und 3 in Verbindung steht. Eine andere Form der Verbindung stellt die Achse 7 (Fig.2 bis 4) dar, welche mit Zähnen versehen in Zahnstangen in den Meßstiften 2 und 3 eingreift. 8 ist ein Zeiger, der auf die Achse 7 vermittels einer Mutter 9 aufgeklemmt wird. -Durch eine' Mutter io wird die Achsel fein eingestellt. Am Zeiger 8 ist eine Kontaktfeder ii vorgesehen, welche beim größten Ausschlag gegen eine Kontaktschraube 15 anschlägt. In den Block z ist eine Büchse aus Isoliermaterial 13 eingepreßt, in welcher sich eine Mutter 14 befindet. Die Kontaktschraube ist in der Mutter 14 verstellbar und 'kann durch eine Gegenmutter 16 gesichert werden. Die Schraube 12 sowie die Mutter 14 sind als Anschlüsse für die Stromzuführungskabel 17 und 18 ausgebildet.i is the 'measuring block in which the measuring pins 2 and 3 can be moved are stored. For the adjustment to the desired dimension is on the pin 3 a Extension 4 is provided, which is fixed by means of a nut 5. 6 is a balance-like transmission element, which with two measuring pins 2 and 3 communicates. Another form of connection is the axis 7 (Fig. 2 to 4) which, provided with teeth, engages in racks in the measuring pins 2 and 3. 8 is a pointer which is clamped onto the axle 7 by means of a nut 9. -The armpit is fine-tuned by a 'mother io. There is a contact spring on the pointer 8 ii provided, which strikes against a contact screw 15 at the greatest deflection. In the block z a sleeve made of insulating material 13 is pressed, in which a nut 14 is located. The contact screw is adjustable in the nut 14 and 'can be secured by a lock nut 16. The screw 12 and the nut 14 are designed as connections for the power supply cables 17 and 18.

Der Block i ist im Halter 2o in einer Prismaführung lotrecht verschiebbar gehalten. :21 ist ein Winkelhebel, welcher um einen Drehbolzen 22 am Halter 2o schwingt und mit seinem kleinen Schenkel in eine Aussparung im Prisma des Blocks i greift. 23 ist ein Lager am Werkstücktisch, in welchem der Halter 2o mittels eines Drehbolzens 24 schwenkbar gelagert ist. Eine Schraubenfeder 25 ist mit einem Ende im Kopf des.Bolzens 24, mit dem anderen Ende im Lager 23 befestigt und drückt den Halter 2o ständig auf die Schleifscheibe zu.The block i is vertically displaceable in the holder 2o in a prism guide held. : 21 is an angle lever which swings around a pivot pin 22 on the holder 2o and with its small leg engages in a recess in the prism of the block i. 23 is a bearing on the workpiece table, in which the holder 2o by means of a pivot pin 24 is pivotably mounted. One end of a coil spring 25 is in the head of the bolt 24, fastened with the other end in the bearing 23 and presses the holder 2o constantly towards the grinding wheel.

Zum dessen eines. Werkstückes wird die Vorrichtung wie folgt eingestellt. Das Lager 23 wird so weit seitlich verschoben, bis der Halter 2o zusammen mit dem Block i an dem (nach der Abbildung) linken Ende des zu schleifenden Werkstückes sich befindet, so daß der Meßstift 2 auf diesem Meßstift 3 mit Verlängerung 4 dicht daneben auf dem Arbeitstisch 26 aufliegt. Die Verlängerung 4 wird nun so weit verstellt, daB die Zeigerfeder i i gegen die Kontaktschraube 15 anschlägt, wenn das gewünschte Maß eingestellt ist (gegebenenfalls kann auch der Zeiger 8 auf seinem Konussitz verstellt werden). Der Block i muß in seiner Prismenführung im Halter 20 so eingestellt sein, daß er frei auf beiden Meßstiften aufruhen kann, ohne durch den Winkelliebelei behindert zu sein.For one thing. Workpiece, the device is set as follows. The bearing 23 is moved sideways until the holder 2o together with the Block i at the (according to the illustration) left end of the workpiece to be ground is located so that the measuring pin 2 on this measuring pin 3 with extension 4 tight next to it rests on the work table 26. The extension 4 is now adjusted so far that that the pointer spring i i strikes against the contact screw 15, if the desired Measure is set (if necessary, the pointer 8 can also be on its conical seat adjusted). The block i must be set in its prism guide in the holder 20 be that he can rest freely on both measuring pins without the angular loveliness to be disabled.

Während der folgenden Schleifoperation liegen nun beide Meßstifte mit einem Druck. entsprechend dein Gewicht des Blockes i, auf ihren Unterlagen 26 und 27 auf und zeigen den genauen Höhenunterschied zwischen beiden Flächen unmittelbar an. Kurz vor Beendigung eines jeden Schleifhubes, wenn die der Maßkontrolle unterliegende Stelle überschliffen werden soll, wird der Halter 2o zusammen finit Block i von dem Schleifscheibenschutz 28 verdrängt und ausgeschwenkt, der sich gegen den Winkelhebel 2 1 legt und den Block i anhebt. Bevor also eine Gleitbewegung der unter Druck stehenden Meßstifte eintreten kann, werden sie mit Block i von den Unterlagen abgehoben. Umgekehrt werden sie, nach Umkehr der Schleifrichtung, erst gesenkt, wenn sie sich bereits an dem Meßort befinden.During the following grinding operation, both measuring pins are now in place with a push. according to your weight of the block i, on their documents 26 and 27 and show the exact height difference between the two surfaces directly at. Shortly before the end of each grinding stroke when the the dimensional control underlying point is to be ground, the holder 2o is together finite Block i displaced and swung out of the grinding wheel guard 28, which is against the angle lever 2 1 sets and the block i lifts. So before a sliding movement of the pressurized measuring pins can enter, they are with block i of the documents picked up. Conversely, they are only lowered after reversing the grinding direction, if they are already at the measuring location.

Der Vorteil der Erfindung liegt im wesentlichen darin, daß nach jeder Schleifbewegung innerhalb eines jeden Schleifvorganges eine Stelle des Arbeitsstückes auf ihre Höhe hin fortschreitend überprüft wird, mit derselben Genauigkeit, die man bisher nur erreichte, wenn man die Arbeitsbewegung abschaltete, um die Arbeitsstücke nachzumessen. Eine Störung der Arbeitsbewegung findet bei der Anwendung der neuen Vorrichtung nicht statt, während andererseits der Meßvorgang von dem Schleifvorgang unbeeinflußt bleibt.The advantage of the invention is essentially that after each Grinding movement within each grinding process one point on the workpiece is progressively checked for height, with the same accuracy as up to now one only achieved if one switched off the working movement to the work pieces to measure. A disturbance of the work movement takes place when applying the new Device does not take place while on the other hand the measuring process from the grinding process remains unaffected.

Claims

PATENT CLAIM: i. Method for measuring workpieces on machine tools for producing flat surfaces, especially surface grinding machines, with displacement of the tool on the surface to be machined, characterized in that at the same time two measuring elements (2, q.), by their mutual displacement, as is known per se, the pointer of a measuring device, a switch contact o. The like. Is operated on each a certain point of the workpiece and its base are set for the duration of the machining process remain at these measuring points and only at Approach of the. Tool are temporarily displaced by this.

2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized in that a attached to the workpiece support (26) and pivotable against spring pressure or the like or otherwise displaceable holder (2o) carries a displaceable block (i) which can be raised by an angle lever (21, 22), in that its outer leg comes into contact with the tool, and in the two measuring pins (2, 3) inevitably Connection, expediently by means of a balancing-like transmission element (6) or a rack and pinion gear (7), are mutually displaceable.

3. Device according to claim 2, characterized in that the shaft of the racks of the Measuring pins (2, 3) rotated pinion (7) carries a pointer (8) which is on a scale of the block (i) and with the greatest deflection an electrical circuit shorts.