-
Feinmeßeinrichtung für Bewegungen an Werkzeugmaschinen, insbesondere
an Drehbänken Es ist bereits bekannt, den Vorschub des Supportes von Werkzeugmaschinen
durch eine mit Skala versehene Anzeigevorrichtung kenntlich zu machen, beispielsweise
dadurch, daß an einem den Vorschub gegen das Werkstück nicht mitmachenden Teil des
Supportes ein Maßstab angebracht ist, gegen den sich ein Zeiger verschiebt, welcher
an dem den Werkzeugvorschub mitmachenden Teil des Supportes befestigt ist.
-
Um Feinmessungen durchzuführen, ist es auch bekannt, mit Hilfe von
Meßuhren Bewegungen an Werkzeugmaschinen zu messen. Der Taststift der Meßuhr wird
hierbei von einem Anschlag beaufschlagt. Es war jedoch nur möglich, die Vorschubbewegungen
mit einer Meßuhr in einer Richtung zu messen, so daß die Meßuhr beispielsweise nur
beim Außendrehen von dem entsprechenden Anschlag betätigt werden konnte.
-
Auf solche Feinmeßeinrichtungen bezieht sich die Erfindung, bei welcher
in einem Meßuhrhalter eine Meßuhr angeordnet ist, welche die Bewegung des das Werkzeug
tragenden Schlittens über einen verstellbaren Anschlag unmittelbar mißt. Die Aufgabe,
daß ein und dieselbe Meßuhr entweder von dem einen Anschlag in der einen Richtung
oder von einem anderen Anschlag in der entgegengesetzten Richtung betätigt werden
kann, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Meßuhrhalter mit der Meßuhr zwischen
zwei verstellbaren Anschlägen angeordnet ist und zwei an diesen Anschlagen
von
entgegengesetzten Richtungen anstoßende Hebel aufnimmt, welche auf den Taststift
der gleichen Meßuhr einwirken.
-
Die Verwendung von Hebelpaaren in Verbindung mit einem Meßuhrtaster
ist an sich bekannt. Sie stellen Hebelübersetzungsgetriebe dar, welche die Empfindlichkeit
der Meßuhr vergrößern.
-
Demgegenüber dient das Hebelsystem nach der Erfindung zur Übertragung
von zu messenden Bewegungen in verschiedenen Richtungen. Dies wird nach der Erfindung
dadurch erreicht, daß die beiden Hebel als um je eine zur Vorschubrichtung senkrechte
Achse drehbare, mit ihrem einen Schenkel gegeneinandergerichtete Winkelhebel ausgebildet
sind; die mit den Enden ihrer gegeneinandergerichteten Schenkel übereinanderliegen
und von denen der obere Schenkel des einen Winkelhebels den Taststift der Meßuhr
beaufschlagt und der untere Schenkel des anderen Winkelhebels seine Bewegung auf
jenen Winkelhebel überträgt, während die beiden anderen Schenkel der Winkelhebel
in mit den Anschlägen gleichachsige Bohrungen des Meßuhrhalters hineinragen.
-
Ferner sind nach der Erfindung in gleichen Abständen von den Drehachsen
der Winkelhebel Kugeln auf beiden in die Bohrungen hineinragenden Schenkeln der
Winkelhebel sowie auf einem der anderen Schenkel angeordnet, so daß beide Winkelhebel
bei gleichen Ausschlägen gleiche Wege auf den Täststift übertragen. Hierbei liegen
die beiden Achsen der Winkelhebel und der Berührungspunkt der einen Kugel mit dem
Schenkel des einen Winkelhebels auf einer Parallelen zur Achse der Bohrungen und
die Kugeln der anderen Schenkel der Winkelhebel in dieser -Achse. Es ist bei dieser
Anordnung der Winkelhebel zueinander gleichgültig, ob die Bewegung von dem einen
oder dem anderen Winkelhebel übertragen wird. Das Hebelverhältnis ist in jedem Fall
das gleiche. Die Einschaltung von Kugeln ergibt Punktberührung sowohl zwischen den
Anschlägen und den Hebeln als auch zwischen den sich überdeckenden Schenkeln beider
Winkelhebel. Da die Kugeln stahlhartsind,werden Abnutzungen und daraus resultierende
Fehler vermieden. Die beiden in dem Meßuhrhalter angeordneten Winkelhebel werden
nach der Erfindung stets in kraftschlüssiger Verbindung gehalten, so daß Leerwege,
welche Meßfehler herbeiführen können, ausgeschaltet sind. Zu diesem Zweck sind in
dem Einschnitt des Meßuhrhalters eine einen oder beide Winkelhebel entgegen dem
Meßdruck rückstellende Feder und ein diese Rückbewegung begrenzender Anschlag angeordnet.
Eine besonders einfache Ausführungsform besteht darin, daß eine Schraubenfeder mit
ihren Enden gegen die Schenkel der Winkelhebel drückt und auf einer Klemmschraube,
welche zur Befestigung des Meßuhrhalters dient, angeordnet ist.
-
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Meßnhr schräg
steht und der Meßührhalter eine in einem Winkel kleiner als 9o°, vorzugsweise 6o°,
zur Waagerechten befindliche Aufnahmebohrung für die Meßuhr besitzt, Die Verwendung
eines gekröpften Halters für Meßuhren in Prüfvorrichtungen für Meßuhren ist an sich
bekannt. Nach der Erfindung handelt es sich aber darum, die Feinmessung mittels
Meßuhren an Werkzeugmaschinen dadurch zu verbessern, daß die Ablesegenauigkeit durch
Ausschaltung von Ablesefehlern erhöht und die Ablesung selbst erleichtert wird.
Diesem Zweck dient die Schrägstellung der Meßuhr am Meßuhrhalter an Werkzeugmaschinen.
Auf diese Weise kann das Zifferblatt der Meßuhr ohne weiteres senkrecht beobachtet
und der jeweilige Zeigerausschlag exakt abgelesen werden, wobei eine Spiegelung
des Uhrenglases vermieden wird.
-
Um diese Schrägstellung der Meßuhr im Meßuhrhalter zu ermöglichen,
ist der den Täststift der Meßuhr beaufschlagende Schenkel des einen Winkelhebels
segmentförinig ausgebildet und steht mit seiner oberen Fläche etwa rechtwinklig
zum Taststift. Ferner ist eine Klemmhülse mit einem nicht geschlitzten zylindrischen
Teil in der Aufnahmebohrung des Meßuhrhalters fest angeordnet, und,der Schaft,der
Meßuhr ist in dem geschlitzten, mit Gewinde versehenen Teil der Klemmhülse durch
eine Klemmutter festgeklemmt.
-
Die Erfindung richtet sich ferner auf die besondere Anbringunb des
Meßuhrhalters an der Werkzeugmaschine, insbesondere Drehbank; und besteht darin,
daß ein Lineal seitlich des Planschiebers und parallel zu dessen Führungsbahnen
auf dem Bettschlitten befestigt und der Meßuhrhalter auf diesem Lineal festgeklemmt
ist und in einer am Planschieber befindlichen T-Nut Anschlagkloben mit einstellbaren
Mikrometerschrauben mit ihrer Achse über der Mitte des Lineals verstellbar befestigt
sind. Zweckmäßig ist das Lineal U-förmig ausgebildet und so auf dem Bettschlitten
befestigt, daß die Längsnut nach oben offen ist, in welche Endmaße einlegbar sind,
die in Verbindung mit zwei Endanschlägen die Endausschaltung des Planschiebers betätigen.
Dabei sind die Anschläge für die Meßuhr und die Endanschläge für die Ausrückung
des Planvorschubes in der sich über die Länge des Planschiebers erstreckenden T-Nut
hintereinander angeordnet. Sie sind so zueinander eingestellt, daß die Endausschaltung
den Planvorschub auslöst und zugleich die Anschläge für die Meßühr zur Wirkung gelangen.
-
Die Verwendung von Endmaßen für Feinmessungen ist an sich bekannt.
Im vorliegenden Fall wird durch die Verwendung des U-förmigen Lineals eine einfache
Aufnahme solcher Endmaße gebildet, die demzufolge leicht ausgewechselt werden können,
wobei die durch Mikrometerschrauben eingestellten Erdanschläge eingestellt bleiben.
Im allgemeinen dienen die Endmaße dazu, in Verbindung mit zwei Anschlägen am Planschieber
die Endausrückung sowohl vor- wie rückwärts betätigen zu können, wodurch ein stets
genaues Ausrücken gewährleistet wird. In Verbindung mit den Meßanschlägen kann nach
erfolgter selbsttätiger Endausschaltung die Feinsteinstellung der Werkzeuge zur
Erzielung genauester Abmessungen am Werkstück durch Ablesung an der Meßuhr erfolgen.
Der
Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt, und
zwar zeigt Fig. i den Meßuhrhalter mit Meßuhr mit den zweiseitigen Anschlägen im
Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. i mit im Schnitt dargestelltem U-förmigem
Lineal, Fig. 3 den Planschieber einer Drehbank mit seitlich befestigtem Lineal mit
Meßuhrhalter und Anschlägen für die Meßuhr sowie Anschlägen für die Endausrückung
und Fig. .I eine Aufsicht zu Fig. 3.
-
Der Meßuhrhalter i ist mit seiner Oberseite dachförmig ausgebildet
und besitzt die Aufnahmebohrung 2 für die Meßuhr 3. Der Schaft .. der Meßuhr ist
mit der Klemmhülse 5 versehen, _ deren nicht geschlitzter Teil 6 in der Aufnahmebohrung
2 sitzt, während der geschlitzte Teil mit Gewinde 7 versehen ist, auf welchem die
Klemmutter 8 schraubt. Die Meßuhr hat den Taststift 9. Die Aufiiallmebohrung 2 steht
in einem Winkel von etwa 6o# zur Waagerechten, so daß die Meßuhr schräg steht.
-
Der Meßuhrhalter i besitzt den in seiner Längsachse liegenden Einschnitt
io, in welchem die beiden Winkelhebel i i und 12 auf den Achsen 13 und 14 gelagert
sind. Der Schenkel 15 des Winkel-Nebels i i und der Schenkel 16 des Winkelhebels
12 ragen in Bohrungen 17 und 18 des Meßuhrhalters hinein, die zum Einfahren der
Anschläge i9 und 20 dienen. In dem Schenkel 15 des Winkelhebels i i ist die Stahlkugel
21 und in dem Schenkel 16 des Winkelhebels 12 die Stahlkugel 22 befestigt, und zwar
so, daß die Hebelarme beider Winkelhebel gleich sind. Die Schenkel 15 und 16 stehen
in der Ruhestellung etwa senkrecht zu der durch die Achsen 13 und 14. gehenden Längsachse
23. Der Schenkel 24. des Winkelhebels i i, der parallel zur Längsachse 23 liegt,
trägt die Stahlkugel 25. Die Hebelarme beider Schenkel 15 und 2.4 des Winkelhebels
i i sind einander gleich. Über dem Schenkel 24 liegt der segmentförmig ausgebildete
Schenkel 26 des Winkelhebels 12. Die Schenkel 24. und 26 liegen so weit übereinander,
daß die Hebelarme beider Schenkel wiederum gleich sind. Die Spitze des Taststiftes
9 liegt an der Oberseite des Schenkels 26 an, die etwa senkrecht zur Längsachse
des Taststiftes steht. In dem Ausführungsbeispiel ist die Länge dieses Hebelarmes
wiederum die gleiche wie die der anderen Hebelarme, um auf diese Weise eine Übersetzung
im Verhältnis i: i auf den Taststift der Meßuhr zu erhalten. Auf der Unterseite
des Schenkels 24 des Winkelhebels i i befindet sich der Anschlagstift 27, gegen
den der Winkelhebel durch die Wirkung der Schraubenfeder 28 anliegt, die mit ihren
Federenden sich gegen die Innenseite der Schenkel 15 und 16 abstützt. Die Schraubenfeder
ist auf dem Schaft der Klemmschraube 29 angeordnet, welche durch den geschlitzten
Teil des Meßuhrhalters i hindurchgeht und dessen beide Backen 30 und 31 auf
dem U-förmig ausgebildeten Lineal 32 festklemmen, so wie es in der Fig. 2 dargestellt
ist. In den Fig. 3 und .f ist der Planschieber mit 3;; bezeichnet. Das U-förmige
Lineal 32 ist seitlich des Planschiebers und parallel zu dessen Führungsbahnen 34
in einem Abstand auf dem Bettschlitten 35 durch Schrauben 36 befestigt. Am hinteren
Ende des Bettschlittens ist der Stützwinkel 37 angebracht, der mit Gewinde für die
Schraube 36 versehen ist. Die Längsnut 38 des Lineals 32 ist nach oben offen. Ein
in diese Nut eingelegtes Endmaß ist mit 39 bezeichnet.
-
An der dem Lineal 32 zugekehrten Seite .4o des Planschiebers befindet
sich die T-Nut 4.1, in welcher Anschlagkloben 4.2 und 43 für die als Anschläge i9
und 20 wirkenden Mikrometerschrauben d..., 45 durch Schrauben d.6 befestigt sind.
Zwischen diesen beiden Mikrometerschrauben ist in eingestelltem Abstand die Meßuhr
3 mit Hilfe des Meßuhrhalters i durch die Klemmschraube 29 festgeklemmt. Die Anschlagkloben
sind so ausgebildet, daß die Längsachse der Mikrometerschrauben mit der durch die
Stahlkugeln 21 und 22 gehenden Achse zusammenfällt.
-
In der T-, Nut 4.1 befinden sich außerdem die Anschlagkloben 47 und
_.8, welche die Mikrometerschrauben 49 und So tragen, welche als Endanschläge die
Ausrückung des Planvorschubes durch Beaufschlagen des Ausrückpilzes 51 bewirken,
welcher auf der Bettschlittenoberseite angeordnet ist. Durch Einlegen von abgepaßten
zylindrischen Endmaßen bzw. Flacheildmaßen 39 in das U-förmige Linal 32 können
hintereinander verschiedene Durchmesser am Werkstück genauestens durch momentanes
Ausrücken erreicht werden. Dabei können sowohl die Endanschläge als auch die Meßanschläge
sowohl auf Innen- als auch auf Außendreharbeiten eingestellt werden. Außerdem besteht
die Möglichkeit, den Planvorschub durch die selbsttätige Ausrückung auszulösen und
anschließend von Hand mittels der Meßuhr ein Durchmessermali genauestelis zu messen
bzw. zu erreichen.
-
Der Meßuhrhalter kann lieben jedem Planschieber, einerlei ob mit oder
ohne Anscblagendausrückung, montiert werden.