DE9016362U1 - Measuring device for measuring the relative casing deviations of helical compression springs or other objects - Google Patents
Measuring device for measuring the relative casing deviations of helical compression springs or other objectsInfo
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Description
7056 Weinstadt Schnait7056 Weinstadt Schnait
BeschreibungDescription ::
Messvorrichtung zum Messen der relativen Mantelabweichungen von Schraubendruckfedern und/oder anderen Gegenständen.Measuring device for measuring the relative sheath deviations of helical compression springs and/or other objects.
Die Neuerung bezieht sich auf eine Messvorrichtung zum Messen der relativen Mantelabweichungen bei Schraubendruckfedern und/oder anderen Gegenständen,die auf der Messplatte an die Anschlagsfläche der Welle anlegbar sind.The innovation relates to a measuring device for measuring the relative casing deviations of helical compression springs and/or other objects that can be placed on the measuring plate against the stop surface of the shaft.
Zum Messen der relativen Mantelabweichungen bei Schraubendruckfedern und/oder anderen Gegenständen werden vielfach Winkellineale bzw. Meßwinkel und Fühlerlehren verwendet. Beispielsweise müssen bestimmte Schraubendruckfedern bzw. Teile in einer vorgegebenen Toleranz bezüglich der Mantelabweichung gefertigt werden und dürfen diese nicht überschreiten. Um diese Abweichungen zu ermitteln werden die zu messenden Teile an dem Messwinkel bzw. dem Messlineal angelegt und solange gedreht bis die Schraubendruckfeder oder der zu messende Gegenstand unten am Meßwinkel bzw. Winkellineal noch anliegt im oberen Bereich jedoch die optisch größtmögliche Mantelabweichung ereicht ist.Angle rulers or measuring angles and feeler gauges are often used to measure the relative sheath deviations of helical compression springs and/or other objects. For example, certain helical compression springs or parts must be manufactured within a specified tolerance with regard to the sheath deviation and must not exceed this. To determine these deviations, the parts to be measured are placed on the measuring angle or measuring ruler and rotated until the helical compression spring or the object to be measured still rests against the measuring angle or angle ruler at the bottom, but the optically largest possible sheath deviation is reached in the upper area.
Dieser maximale Abstand zwischen dem Winkel und des zu prüfenden Gegenstandes wird nun mit Hilfe der Fühlerlehre ermittelt in dem die verschieden dicken Stahlzungen der Lehre zwischen Winkel und Gegenstand geführt werden.Beginnend mit der kleinsten Dicke wird die jeweils Größere gewählt,bis kein Lichtspalt mehr zwischen Winkel/Lehre und Lehre/Gegenstand mehr sichtbar ist.This maximum distance between the angle and the object to be tested is now determined using the feeler gauge by guiding the gauge's steel tongues of different thicknesses between the angle and the object. Starting with the smallest thickness, the larger one is selected until no light gap is visible between the angle/gauge and the gauge/object.
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Es setzt eine gewisse Erfahrung voraus den maximalen Abstand zwischen dem Winkel und dem zu messsenden Gegenstand optisch zu finden,sowie ein Verkanten oder Verschieben des zu prüfenden Gegenstandes durch die Messzungen der Fühlerlehre zu vermeiden.It requires a certain amount of experience to visually find the maximum distance between the angle and the object to be measured, as well as to avoid tilting or shifting the object to be tested by the measuring tongues of the feeler gauge.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde,eine Messvorrichtung zum Ermitteln der Mantelabweichung bei Schraubendruckfedern oder anderer Gegenstände zu entwickeln die weniger Aufwand erfordert, von einfacher Handhabung ist und eine größere Messgenauigkeit aufweist.The innovation is based on the task of developing a measuring device for determining the casing deviation in helical compression springs or other objects that requires less effort, is easier to handle and has greater measurement accuracy.
Die Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß die Welle und die auf ihr verstellbare Messplatte zu einem Meldekreis gehören,der über dem zu prüfenden Gegenstand und der Tastschraube geschlossen wird.The task is solved in accordance with the innovation in that the shaft and the measuring plate adjustable on it belong to a signaling circuit that is closed over the object to be tested and the probe screw.
Auf einer solchen Messvorrichtung wird zunächst der zu prüfende Gegenstand auf die Messplatte aufgelegt und dann so eingestellt,daß sich die Oberkante des zu messenden Gegenstandes im unteren Drittel der Tastschraube befindet,die im angeschlagenem Zustand ist.On such a measuring device, the object to be tested is first placed on the measuring plate and then adjusted so that the upper edge of the object to be measured is in the lower third of the probe screw, which is in the struck state.
Die dahinter unter Vorspannung geklemmte Messuhr welche von der Tastschraube durch eine Kunstoffschraube isoliert ist,wird nun auf Null gestellt.Dieser Vorgang erübrigt sich in den darauffolgenden Messungen,da sich die Messuhr nicht mehr verstellen kann und bei jedem Anschlagen an der Isolierhülse in der Welle wieder in die Nullstellung zurückgeht.The dial gauge clamped behind it under pre-tension, which is insulated from the probe screw by a plastic screw, is now set to zero. This process is not necessary in the subsequent measurements, as the dial gauge can no longer be adjusted and returns to the zero position every time it hits the insulating sleeve in the shaft.
Der zu messende Gegenstand wird nun an der Anschlagsfläche der Welle angelegt und solange gedreht,bis der größte optisch erfaßbare Abstand zwischen Tastschraube und Gegenstand ereichtThe object to be measured is now placed on the stop surface of the shaft and rotated until the largest optically detectable distance between the probe screw and the object is reached
Die Tastschraube wird nun mit Hilfe der Rändelmutter herausgedreht bis diese mit dem Gegenstand in Berührung kommt,der Meldekreis so geschloßen wird und ein Strom fließen kann,durch den eineThe touch screw is now unscrewed using the knurled nut until it comes into contact with the object, the detection circuit is closed and a current can flow through which a
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optische und /oder akustische Meldung über einen entsprechenden Geber ausgelöst wird.Dabei kann die Spannungsquelle sowohl in dem Winkel integriert als auch extern angeordnet sein.optical and/or acoustic signal is triggered by a corresponding sensor. The voltage source can be integrated into the angle or arranged externally.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist in der Welle eine Bohrung unter der Tastschraube um 90 Grad nach links versetzt angebracht,in die eine Anzeigenleuchte eingesetzt ist.In a preferred embodiment, a hole is provided in the shaft below the touch screw, offset by 90 degrees to the left, into which an indicator light is inserted.
Bei der Anzeigenleuchte handelt es sich vorzugweise um eine Lumineszenzdiode.Die optische Meldeeinrichtung ist bei dieser Ausführungsform in den Winkel integriert.Es wird daher eine Einheit gebildet,die sich leicht handhaben läßt.The indicator light is preferably a luminescent diode. The optical signaling device is integrated into the bracket in this design. A unit is therefore formed that is easy to handle.
Eine Lumineszenzdiode hat kleine Abmessungen und einen geringen Stromverbrauch.Der Aufwand für die Erzeugung der Aufnahmebohrung und den Einbau der Lumineszenzdiode ist deshalb gering.A light-emitting diode has small dimensions and low power consumption. The effort required to create the mounting hole and install the light-emitting diode is therefore low.
Darüber hinaus kann für die Meldeeinrichtung bzw. den Meldekreis als Energiequelle eine Batteriezelle verwendet werden,die sich auch bei häufigem Gebrauch der Messvorrichtung erst nach langer Zeit entlädtIn addition, a battery cell can be used as an energy source for the alarm device or alarm circuit, which only discharges after a long time even if the measuring device is used frequently
Die Welle ist durch eine Wurmschraube in einer sich im Sockel befindenden Bohrung befestigt,und kann durch ein Lösen der Wurmschraube problemlos herausgenommen werden z.b. um die Batteriezelle zu wechseln.The shaft is secured by a worm screw in a hole in the base and can be easily removed by loosening the worm screw, e.g. to change the battery cell.
Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform enthält die Welle eine Aussparung,in der eine Batteriezelle angeordnet ist. Die Batteriezelle als Energiequelle für den Meldekreis befindet sich im Inneren der Welle,so daß die äußere Form der Messvorichtung nicht beeinträchtigt wird.Die Handhabung der Messvorrichtung wird hierdurch verbessert.Die Batteriezelle kann vorzugsweise eine oder mehrere zylindrischeIn a particularly useful embodiment, the shaft contains a recess in which a battery cell is arranged. The battery cell as an energy source for the signaling circuit is located inside the shaft so that the external shape of the measuring device is not affected. The handling of the measuring device is thereby improved. The battery cell can preferably have one or more cylindrical
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Zellen enthalten,die in einer Bohrung die im inneren der Welle verläuft in Reihe angeordnet werden.Contain cells that are arranged in series in a hole that runs inside the shaft.
Durch eine über die Verschlußschraube in die Bohrung ragende Schraubendruckfeder die einen Druckkopf aufweist werden die Zellen in ihrer Stellung fixiert und über ihre Elektroden leitend miteinander verbunden.The cells are fixed in their position and connected to one another via their electrodes by a helical compression spring with a pressure head that extends over the locking screw into the bore.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist in der Aussparung zwischen der Batterierezelle und der Bohrung die zur Tastschraube führt eine Kunstoffaufnähme angebracht in der über die Schraube,die Schraubendruckfeder,die Lumineszenzdiode,die zweite Schraubendruckfeder und dem Messingbolzen ein Kontakt zwischen den Batterien und der Tastschraube hergestelt wird. Erfolgt ein Kontakt zwischen der Tastschraube und der Messplate bzw der Welle über einen leitenden Gegenstand so leuchtet die Lumineszenzdiode auf.In another advantageous embodiment, a plastic holder is fitted in the recess between the battery cell and the hole that leads to the touch screw, in which a contact is made between the batteries and the touch screw via the screw, the helical compression spring, the LED, the second helical compression spring and the brass bolt. If there is contact between the touch screw and the measuring plate or the shaft via a conductive object, the LED lights up.
Weitere Einzelheiten,Merkmale und Vorteile der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels.Further details, features and advantages of the innovation are apparent from the following description of an exemplary embodiment shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 Eine Messvorrichtung zum Messen der relativen Mantel-Abweichungen bei Schraubendruckfedern und/oder anderen Gegenständen in perspektivischer Ansicht. Fig. 1 A measuring device for measuring the relative casing deviations of helical compression springs and/or other objects in perspective view.
Fig. 2 Die Messvorrichtung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt. Fig. 2 The measuring device according to Fig. 1 in side view, partly in section.
Fig. 3 Die Messvorrichtung gemäß Fig. 1 und Fig. 2 in Vorder-Ansicht,teilweise im Schnitt. Fig. 3 The measuring device according to Fig. 1 and Fig. 2 in front view, partly in section.
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Fig. 4 Die Messvorrichtung gemäß den vorhergehenden Zeichnungen in der Hintenansicht,teilweise im Schnitt.Fig. 4 The measuring device according to the previous drawings in rear view, partly in section.
Fig. 5 Die Messvorrichtung gemäß den vorhergehenden Zeichnungen in schematischer Ansicht mit der Schaltung eines MeldeStromkreises.Fig. 5 The measuring device according to the previous drawings in a schematic view with the circuit of a signaling circuit.
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Eine Messvorrichtung bei der die Welle (5),die sich auf ihr befindlichen Anschlagsfläche (26) und die Messplatte (4) einen Rechten Winkel bilden hebt sich wie aus Fig.l bis Fig.4 ersichtlich dadurch hervor daß:A measuring device in which the shaft (5), the stop surface (26) located on it and the measuring plate (4) form a right angle stands out, as can be seen from Fig. 1 to Fig. 4, in that:
Die Welle (5) in der im Sockel (19) senkrecht angebrachten Bohrung (28)durch eine Wurmschraube (18) geklemmt wird.Die Welle (5) enthält eine zylindrische Aussparung (25) die in Form einer Bohrung im Inneren in Längsrichtung verläuft. Die Aussparung (25) ist an einer Seite offen.Der Durchmesser der Aussparung (25) ist an den Durchmesser der Batteriezellen (20) angepaßt.Die Länge der Aussparung (25) ist beispielweise für zwei Batteriezellen (20) vorgesehen,die in Reihe hintereinander in die Aussparung eingesetzt werden.Der an die öffnung angrenzenden teil der Aussparung (25) weist ein Innengewinde auf,daß zur Aufnahme der Verschlußschraube (17) vorgesehen ist.Die Verschlußschraube (17) besteht auf einem leitenden Material. Über der Verschlußschraube (17) ist eine Schraubendruckfeder (16) angeordnet deren eines Ende sich auf der Verschlußschraube (17) abstützt,wärend am anderen Ende der Schraubendruckfeder (16) ein Druckkopf (15) befestigt ist.Im eingeschraubtem Zustand wird der Druckkopf (15) unter der Spannung der Schraubendruckfeder (16) an einer der Elektroden der Batteriezelle (20) gedrückt so daß ein Strom über die oben benannten Teile zur Welle (5) und der auf ihr geklemmtem Messplatte (4) fließen kann.The shaft (5) is clamped in the vertical hole (28) in the base (19) by a worm screw (18). The shaft (5) contains a cylindrical recess (25) which runs in the form of a hole in the interior in the longitudinal direction. The recess (25) is open on one side. The diameter of the recess (25) is adapted to the diameter of the battery cells (20). The length of the recess (25) is intended, for example, for two battery cells (20) which are inserted one behind the other into the recess. The part of the recess (25) adjacent to the opening has an internal thread which is intended to accommodate the screw plug (17). The screw plug (17) is made of a conductive material. A helical compression spring (16) is arranged above the screw plug (17), one end of which rests on the screw plug (17), while a pressure head (15) is attached to the other end of the helical compression spring (16). When screwed in, the pressure head (15) is pressed against one of the electrodes of the battery cell (20) under the tension of the helical compression spring (16) so that a current can flow via the above-mentioned parts to the shaft (5) and the measuring plate (4) clamped to it.
Im oberen Bereich der Welle (5) mündet die Aussparung (25) über eine kleinere (30) Bohrung in der Isolierbüchse (2). Im oberen Teil der Aussparung (25) befindet sich zwischen der Batterie (20)und der Tastschraube (1) eine Kunstoffaufnähme(9). In dieser Befindet sich eine Bohrung (32) die eine Querbohrung (33) aufweist in der einer der Kontaktschenkel der Lumineszenzdiode (24) durch eine Schraubendruckfeder (7) geklemmt ist. Die Schraubendruckfeder (7) wird durch die Schraube (0) unter Spannung gestelt um eine optimale Klemmung des Kontaktschenkels der Lumineszenzdiode (24) zu gewährleisten.In the upper part of the shaft (5), the recess (25) opens into a smaller (30) hole in the insulating sleeve (2). In the upper part of the recess (25) there is a plastic holder (9) between the battery (20) and the touch screw (1). In this there is a hole (32) which has a cross hole (33) in which one of the contact legs of the LED (24) is clamped by a helical compression spring (7). The helical compression spring (7) is put under tension by the screw (0) in order to ensure optimal clamping of the contact leg of the LED (24).
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Die Schraube (10) hat Kontakt zu der oberen Elektrode der Batteriezelle (20) .Im Oberen Bereich der Kunstoffaufnähme (9) befindet sich eine zweite Bohrung (31) die eine Querbohrung (34) aufweist in die der zweite Kontaktschenkel der Lumineszenzdiode (24) durch die Schraubendruckfeder (6) geklemmt ist.Auf der Schraubendruckfeder (6) befindet sich ein Messingbolzen (8).Der Messingbolzen (8) wird durch die Schraubendruckfeder (6) auf das Gewinde der Tastschraube (l)gedrückt.The screw (10) is in contact with the upper electrode of the battery cell (20). In the upper area of the plastic holder (9) there is a second hole (31) which has a cross hole (34) into which the second contact leg of the light-emitting diode (24) is clamped by the helical compression spring (6). There is a brass bolt (8) on the helical compression spring (6). The brass bolt (8) is pressed onto the thread of the probe screw (l) by the helical compression spring (6).
Von der Batteriezelle (20) über die Schraube (10),die Schraubendruckfeder (7),die Lumineszenzdiode (24),die Schraubendruckfeder (6),den Messingbolzen (8) zur Tastschraube (l),der auf ihr, geklemten Rändelmutter (21) entsteht ein durch die Isolierhülse (2) und der Kunststoffaufnähme (9) ein vom Rest der Messvorrichtung isolierter Stromkreis.From the battery cell (20) via the screw (10), the helical compression spring (7), the LED (24), the helical compression spring (6), the brass bolt (8) to the probe screw (l) and the knurled nut (21) clamped onto it, an electrical circuit is created that is insulated from the rest of the measuring device by the insulating sleeve (2) and the plastic holder (9).
Der Stromkreis wird erst dann geschloßen wenn über einen leitenden Gegenstand ein Kontakt zwischen Tastschraube (1) und Welle (5) bzw. Messplatte (4) hergestellt ist,die Lumineszenzdiode (24) leuchtet auf.The circuit is only closed when contact is made between the probe screw (1) and the shaft (5) or measuring plate (4) via a conductive object; the LED (24) lights up.
In der Welle (5) ist die Lumineszenzdiode (24) sichtbar angebracht.The light-emitting diode (24) is visibly mounted in the shaft (5).
Die Lumineszenzdiode (24) ist in der Bohrung (29) die sich in der Welle (5) befindet duch einen Klemmring (27) befestigt.The light-emitting diode (24) is fixed in the bore (29) in the shaft (5) by a clamping ring (27).
Aus Fig.5 ist ersichtlich daß der Minuspol der Batteriezelle (20) mit der Welle (5) bzw. der Messplatte (4) verbunden ist,während der Pluspol der Batteriezelle (20)über die Lumineszenzdiode (24) mit der abisolierten Tastschraube (1) verbunden ist. Es sei angenommen , daß an einem nicht dargestellten Gegenstand zum Beispiel an einer Schraubendruckfeder die Mantelabweichung gemessen werden soll.From Fig. 5 it can be seen that the negative pole of the battery cell (20) is connected to the shaft (5) or the measuring plate (4), while the positive pole of the battery cell (20) is connected to the stripped probe screw (1) via the light-emitting diode (24). It is assumed that the sheath deviation is to be measured on an object not shown, for example on a helical compression spring.
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Die Tastschraube (1) wird mit Hilfe der Rändelmutter (21) an ihre Anschlagsposition in der Welle(5) zurückgestelt.In dem durch die Schraube (23) in der Welle (5) befestigten Winkel (22) ist eine Messuhr in der dafür vorgesehenen Aufnahme (12) unter Vorspannung mit Hilfe der Klemmschraube (11) befestigt und auf Null gestellt.Der Tastzapfen der Messuhr ist von den hinteren Ende der Tast schraube (1) elektrisch isoliert durch die Kunstoffschraube (3) so daß kein Stromkreis über die Welle (5),des in ihr befestigten Winkels (22) und der Messuhr hin zur Tastschraube entstehen kann.Die Schraubendruckfeder wird auf die Messplatte (4) aufgelegt und an der Anschlagsfläche (26) der Welle (5) angelegt. Der Kippklemmhebel (13) wird geöffnet und die Messplatte solange verschoben bis sich die Oberkante der Schraubendruckfeder im unteren drittel der Tastschraube (1) befindender Kippklemmhebel (13) wird nun wieder angezogen und drückt einen Messingbolzen (14) gegen.die Welle (5) um beim Klemmen eine Beschädigung dieser zu vermeiden.The probe screw (1) is returned to its stop position in the shaft (5) using the knurled nut (21). In the angle (22) secured in the shaft (5) by the screw (23), a dial gauge is secured in the holder (12) provided for it under pre-tension using the clamping screw (11) and set to zero. The probe pin of the dial gauge is electrically insulated from the rear end of the probe screw (1) by the plastic screw (3) so that no electrical circuit can be created via the shaft (5), the angle (22) secured in it and the dial gauge to the probe screw. The helical compression spring is placed on the measuring plate (4) and placed on the stop surface (26) of the shaft (5). The tilt clamp lever (13) is opened and the measuring plate is moved until the upper edge of the helical compression spring is in the lower third of the probe screw (1). The tilt clamp lever (13) is then tightened again and presses a brass bolt (14) against the shaft (5) in order to avoid damaging it when clamping.
Die Schraubendruckfeder wird nun an der Anschlagsfläche (26) der Welle (5) solange gedreht bis der größte optisch erfassbare Abstand zwischen Oberkante Schraubendruckfeder und Tastschraube (1) erreicht ist.The helical compression spring is now rotated on the stop surface (26) of the shaft (5) until the largest optically detectable distance between the upper edge of the helical compression spring and the feeler screw (1) is reached.
Die Tastschraube (1) wird nun mit Hilfe der Rändelmutter (21) herausgedreht bis diese mit der Schraubendruckfeder in Berührung kommt,der Stromkreis wird dadurch geschloßen.The touch screw (1) is now unscrewed using the knurled nut (21) until it comes into contact with the helical compression spring, thus closing the circuit.
Dieser Stromkreis enthält die Batterie (20) ,die Lumineszenzdiode (24) die Tastschraube (1) und die Welle (5) bzw. die Messplatte (4).This circuit contains the battery (20), the light-emitting diode (24), the probe screw (1) and the shaft (5) or the measuring plate (4).
In dem Stromkreis fließt ein Strom,der die Lumineszenzdiode (24) zum Aufleuchten bringt.A current flows in the circuit, causing the LED (24) to light up.
Daß Aufleuchten der Lumineszenzdiode (24) signalisiert dem Bedienungsmann daß die Tastschraube (1) mit der Schraubendruckfeder Kontakt hat und daß auf der Messuhr die maximale Mantelabweichung ablesbar ist.The lighting of the LED (24) signals to the operator that the probe screw (1) is in contact with the helical compression spring and that the maximum sheath deviation can be read on the dial gauge.
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Die Lumineszenzdiode (24) leuchtet schon bei einer leichten
Berührung der Tastschraube (1) mit der Schraubendruckfeder aufThe luminescent diode (24) lights up even at a slight
Contact of the probe screw (1) with the helical compression spring on
Mit der oben beschriebenen Messvorrichtung kann man die Mantelabweichungen bei Schraubendruckfedern und andere Gegenstände im Vergleich zu den bisher üblichen Methoden schneller und genauer messen.With the measuring device described above, the casing deviations of helical compression springs and other objects can be measured more quickly and accurately than with the methods commonly used up to now.
Ein weiterer Vorteil des oben beschriebenen,durch Benützen
einer digitalen Messuhr mit Datenausgang können die ermittelten Werte an datenverarbeitende Einrichtungen weiter geleitet werden
um dort gespeichert und weiter verarbeitet zu werden,zum Beispiel als statistischer Ausdruck.Another advantage of the above described, by using
With a digital dial gauge with data output, the determined values can be forwarded to data processing devices to be stored and further processed, for example as a statistical printout.
Claims (14)
dadurch gekennzeichnet, daß die Messplatte (4) in vertikaler Richtung stufenlos verstellbar und arretierbar ist,durch den Kippklemmhebel (13) und den Messingbolzen (14) der die Welle vor Beschädigungen beim Feststellen schützt.2. Measuring device according to claim 1.
characterized in that the measuring plate (4) is continuously adjustable and lockable in the vertical direction by means of the tilting clamping lever (13) and the brass bolt (14) which protects the shaft from damage when locking.
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US-Buch: FRANCIS, T.; FARAGO, Ph.D.: HANDBOOK OF DIMENSIONAL MEASUREMENT, INDUSTRIAL PRESS INC., New York, N.Y., 1986, S.261, 266-269 |
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