DE7124076U - Vorrichtung zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen - Google Patents

Description

5.6.1971 Fe/Rö

Hermann Költgen, 61 Darmstadt, Schottener Weg 1

Vorrichtung zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen mittels Innenfeinmeßgeräten, bei welcher ein Meßuhrhalter mit zugehörigem Tastkopf auf einer Haltevorrichtung befestigt ist und wobei diese Haltevorrichtung derart beschaffen ist, daß der Tastkopf relativ zum Werkstück in der zu messenden Bohrung verschiebbar und durch diese Vorrichtung in der zur Bohrung senkrechten Ebene in beiden Koordinaten verschiebbar gelagert ist.

Im Zuge fortschreitender Entwicklung der maschinellen Fertigung und neuer Fertigungsmethoden kommt der genauen Bohrungsmessung wachsende Bedeutung zu. Durch Normung angestrebte Austauschbarkeit und höhere Qualitätsanforderungen an die Erzeugnisse verlangen die Einhaltung engster Toleranzen.

Präzisions-Werkzeugmaschinen und die moderne automatisierte Fertigung bedingen entsprechend qualifizierte Bohrungsnteßwerkzeuge.

Bohrungslehren in ihren verschiedenen Ausführungen werden in· vielen Betrieben nur noch für untergeordnete Meßaufgaben eingesetzt. Der Trend zu anzeigenden Meßgeräten ist unverkennbar. An solche anzeigenden 3ohrungsmeßgeräte werden hohe Forderungen gestellt, um sie in Zwischen- und Endkontrolle rationell einsetzen zu können.

Zur Bestimmung des genauen Bohrungsdurchmessers ist es erforderlich, das Maß senkrecht zur Bohrung (Axial-Zentrierung) und zentrisch zur Bohrung (Radial-Zentrierung) zu ermitteln.

Durch die Neuerung wird die Aufgabe gelöst, eine Vorrichtung zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen anzugeben, welche den hohen, jetzt an diese Vorrichtungen bzw. die Bohrungsmeßgeräte gestellten Forderungen entspricht und die auch in Serienfertigung mit großer Präzision preiswert herstellbar ist.

Es wird daher eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Neuerung derart ausgebildet, daß ein arn Halter befindlicher Einspannschaft die Lagerung für einen ersten Bolzen trägt, an dem ein Arm befestigt ist, welcher einen zweiten Bolzen mit zum ersten Bolzen paralleler Achse trägt, und es ist auf diesem zweiten Bolzen ein erster Schwenkhebel drehbar gelagert, welcher die Halterung für Tastkopf und Anzeigegerät trägt. Gemäß einem weiteren Merkmai der Neuerung ist am Einspannschaft ein zweiter Schwenkhebel befestigt, an dem ein die Halterung für Tastkopf und Anzeigegerät mit Spiel umgebendes Auge befestigt ist, und durch eine zusätzliche Einrichtung ist der Schwimmbereich des Tastkopfhalters in dem Auge wahlweise zwischen Null und einem Maximalwert einstellbar.

Es ist zweckmäßig, wenn zwecks Einstellung des Schwimmbereichs ein auf der Tastkopfhalterung in vertikaler Richtung, vorzugsweise mittels Schraubengewinde, verschiebbarer Konus angeordnet ist, dessen Konusflächen mit entsprechenden Gegenflächen des Auges bei der Einstellung des Schwimmbereichs zusammenwirken.

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hierdurch wird es möglich, einen der Größe des jeweils verwendeten Tastkopfes angepaßten Schwimmbereich einzustellen und dadurch optimale Meßbeclingungen zu schaffen.

Es ist vorteilhaft, wenn vier Kugellager vorgesehen sind, von denen je zwei als Lagerung des ersten Bolzens im zugeordneten Gehäuse und je zwei zur Lagerung des zweiten Bolzens im zugeordneten Gehäuse dienen.

Bei einer bevorzugten Ausführung ist am Einspannschaft eine diesen umgebende Haltevorrichtung befestigt, die einen zur Achse des Einspannschaftes parallelen Bolzen trägt. Hierbei ist es günstig, wenn dieser Bolzen ein Gewinde trägt, auf das ein den Bolzen umgebender Konus aufschraubbar ist.

Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, die neuerungsgeraäße Vorrichtung in Bohrmaschinen, Vertikal-Fräsmaschinen und dgl. einzuspannen und diese Maschine als Stativ für die Durchführung der Messung zu benutzen. Diese spezielle Ausführungsform erlaubt ein Einspannen in Bohrmaschinen mit Innenkonus.

Im nachstehenden wird die Neuerung in Verbindung mit den Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren beschrieben. Hierbei sind alle zum Verständnis der Neuerung nicht erforderlichen Einzelheiten der besseren Übersicht halber fortgelassen. Einander entsprechende Teile sind in den Figuren in gleicher Weise bezeichnet.

Es zeigt:

Fig. 1 in schematisch vereinfachter Darstellung die neuerungscamäße Vorrichtung,

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Fig., 2 in perspektivischer Darstellung eine ausgeführte Vorrichtung,

Fig. 3 ein konstruktives Detail der Einstellung des Schwitnmbereichs,

Fig. 4 ein konstruktives Detail der Einspannvorrichtung.

Der außen zylindrisch geformte Einspannschaft 1 ist zum Einspannen der Vorrichtung in ein geeignetes Meßstativ, eine Bohrmaschine oder eine Vertikal-Fräsmaschine bestimmt. Im Innern des Einspannschaftes ist mittels zweier (in den Figuren nicht dargestellter) Kugellager ein vertikaler erster Bolzen 2 drehbar gelagert. Dieser tiägt an seinem unteren Ende einen Arm 3, der an seinem anderen Ende einen zweiten Bolzen 4 trägt. Die Achsen der beiden Bolzen 2 und 4 sind parallel.

Auf dem Bolzen 4 ist mittels zweier (in den Figuren nicht dargestellter) Kugellager eine Hülse 5 gelagert, an der ein erster Schwenkhebel 6 befestigt ist, welcher eine Halterung 7 für Tastkopf und Anzeigegerät trägt. Diese Halterung ist rohrförmig ausgebildet, und das (in der Figur nicht dargestellte) Anzeigegerät wird mittels der Klemmvorrichtung 9 in der Bohrung 10 festgeklemmt.

Am unteren Ende 11 der rohrförmigen Haltevorrichtung wi«d der Tastkopf befestigt, Vorzugsweise durch Einschrauben in ein Innengewinde der rohrförmigen Halterung. Am Einspannschaft ist ist ferner ein zweiter Schwenkhebel 12 befestigt, der ein die Halterung für Tastkopf und Anzeigegerät mit Spiel umgebendes Auge 13 trägt. Der Unterschied zwischen Innendurchmesser dieses Auges und Außendurcnmesser der rohrförmigen Halterung begrenzt den maximalen Schwimmbereich der Vorrichtung.

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3ei E-fizelmessungen wird der Schwimmbereich des Schwimmhalters durch Anziehen der Hub-Begrenzungsschraube 14 und Zusammendrücken der eingesetzten Feder 15 auf Null verringert. Das Meßobjekt wird z.B. auf den Meßtisch eines Statives aufgelegt, Bohrungsachse und Achse des Meßgeräts werden durch Verschieben des Meßobjektes in etwa fluchtend zueinandergebracht. Durch Lösen der Hub-Begrenzungsschraube wird ein der Form des jeweils verwendeten Tastkopfes angepaßter Schwimmbereich., eingestellt. Die Voraussetzung für eine unverfälschte Messung sind nun gegeben. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz der entsprechend der Neuerung ausgebildeten Vorrichtung bei Serienmessungen. Durch geeignete Vorzentrierung auf dem Meßtisch des Statives wird eine schnelle Fixierung der Meßobjekte unter dem Meßgerät gewährleistet. Bei rotationssymmetrischen Teilen, wie Kugellagerring usw. odev zur Bohrung symmetrischer Profilteile verwendet man zur Vorzentrierung einen Anschlagwinkel. Bei unsymmetrischen Meßobjekten wählt man eine entsprechend geeignete Vorzentrierung.

Der Einspannschaft 1 kann in einer in Fig. 4 dargestellten Haltevorrichtung 16 befestigt werden, die einen zur Achse des Einspannschaftes parallelen zylindrischen Bolzen 17 trägt, welcher in die Bohrmaschine oder dgl. eingespannt werden kann. Wenn das Bohrfutter der Bohrmaschine einen Innenkonus aufweist, kann auf dem Bolzen 17 mittels des Gewindes 18 ein in das Bohrfutter passender Konus befestigt werden.

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Claims (5)

- 6 Schutzansorüche

1. Vorrichtung zum Messen des Innendurchmessers von Bohrungen mittels Innenfeinmeßgeräten, bei welcher ein Meßuhrhalter mit zugehörigem Tastkopf auf einer Haltevorrichtung befestigt ist, und wobei diese Haltevorrichtung derart beschaffen ist, daß der Tastkopf relativ zum Werkstück

in der zu messenden Bohrung verschiebbar und durch diese Vorrichtung in der zur Bohrung senkrechten Ebene in beiden Koordinaten verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Halter befindlicher Einspannschaft (1) dxe Lagerung für einen ersten Bolzen (2) trägt, an dem ein Arm (3) befestigt ist, welcher einen zweiten Bolzen (4) mit zum ersten Bolzen paralleler Achse trägt, daß auf diesem zweiten Bolzen (4) ein erster Schwenkhebel (6) drehbar gelagert ist, welcher die Halterung (7) für Tastkopf und Anzeigegerät trägt, und daß am Einspannschaft (1) ein zweiter Schwenkhebel (12) befestigt ist, an dem ein die Halterung für Tastkopf und Anzeigegerät mit Spiel umgebendes Auge (13) befestigt ist, und daß durch eine zusätzliche Einrichtung der Schwimmbereich des Tastkopfhalters in dem Auge wahlweise zwischen Null und einem Maximalwert einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Einstellung des Schwimmbereichs ein auf der Tastkopfhalterung in vertikaler Richtung , vorzugsweise mittels Schraubengewinde, verschiebbarer Konus angeordnet ist, dessen Konusflächen mit entsprechenden Gegenflächen des Auges bei der Einstellung des Schwimmbereichs zusammenwirken. (Fig. 3)

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Kugellager vorgesehen sind, von denen je zwei als Lagerung des ersten Bolzens im zugeordneten Gehäuse und je zwei zur Lagerung des zweiten Bolzens im zugeordneten Gehäuse dienen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Einspannschaft eine diesen umgebende Haltevorrichtung (16) befestigt ist, die einen zur Achse des Einspann» schaftes parallelen Bolzen (17) trägt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Bolzen ein Gewinde (18) trägt, auf das ein

den Bolzen umgebender Konus (19) aufschraubbar ist.

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