DE9112094U1

DE9112094U1 - Meßvorrichtung zum Ausmessen von Biegeteilen

Info

Publication number: DE9112094U1
Application number: DE9112094U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-09-27
Filing date: 1991-09-27
Publication date: 1991-11-14
Anticipated expiration: 2001-09-28

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Meßvorrichtung zum Ausmessen von Biegeteilen 5

Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßvorrichtung zum Ausmessen von Biegeteilen, insbesondere mit Biegewinkeln über 90°, mit einer ersten und einer zweiten Meßschiene, welche Meßschienen um einen Punkt drehbar gelagert sind, wobei der zwisehen den Meßschienen eingeschlossene Winkel an einem Winkelmesser ablesbar ist, und von denen wenigstens die erste Meßschiene ein Meßwerkzeug zur Längenbestimmung aufweist.

Für eine Vielzahl praktischer Anwendungen werden Teile aus Blech oder dergleichen gebogen. Derartige Biegeteile bestehen entweder aus zwei freien Schenkeln mit vorgegebenem Öffnungswinkel oder aus einer Basis und zwei davon abgebogenen Schenkeln. Im Rahmen der Fertigungskontrolle müssen bei Biegeteilen die Biegewinkel und insbesondere die Schenkellängen überprüft werden, welche aus unterschiedlichen Gründen vom Sollmaß abweichen können. Bei Biegeteilen mit 90°-Biegewinkeln können die Schenkellängen problemlos mit normalen Werkstatt-Meßwerkzeugen ermittelt werden. Dagegen ist die Messung von Schenkellängen bei Biegewinkeln mit einem Öffnungswinkel kleiner oder größer als 90" mit üblichen Meßmitteln nur sehr schwierig durchführbar und bleibt daher insgesamt ungenau.

Insbesondere Messungen von Biegeteilen mit stumpfen Öffnungswinkeln, also Winkeln über 90°, werden in der Praxis häufig durchgeführt. Dafür wird bisher üblicherweise über den einen Biegeschenkel eine Leiste gelegt und auf dem zweiten Schenkel ein an der Stirnfläche schräg angeschliffenes Stahlbandmaß zum Schnittpunkt geschoben. Auf einer Skala kann dann ein entspre-

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chender Längenwert abgelesen werden, wobei sich aber nur Näherungsmeßwerte ergeben.

Speziell in der Biegetechnologie besteht also das Problem einer kombinierten Winkel- und Längenmessung. Aus der allgemeinen Meßtechnik sind zwar Vorrichtungen bekannt, die eine derartige Messung ermöglichen sollen. Beispielsweise wird in der DE-PS 0 655 162 ein Längen- und Winkelmesser beschrieben, bei dem vier mit Teilungen versehene gleichlange Stäbe mit den Enden derart aneinander angelenkt sind, daß beim Zusammenklappen des entstandenen Parallelogramms nach jeder der beiden Diagonalen je zwei Stabpaare in die gestreckte Lage kommen. An einem Paar sind die Stäbe, von denen der eine mit einer zum Gelenkzapfen konzentrischen Kreisteilung verbunden ist, über das Gelenk hinaus verlängert und enden in Spitzen. Dabei sind in Führungen verschiebbar Meßschienen vorhanden, wobei um den Schnittpunkt eine Kreisteilung mit Ablesemarke zugeordnet ist. Weiterhin ist aus der US-PS 48 72 267 eine Meßanordnung mit drei Meßschienen bekannt, die jeweils in Schnittpunkten mit zueinander relativ veränderbaren Winkeln gelagert sind.

Letztere Meßmittel sind insbesondere für die Schenkellängenbestimmung von Biegeteilen nicht geeignet. Für eine Präzisionsmessung von Biegeteilen werden vielmehr komplizierte Meßmaschinen mit genauer Schnittpunktbestimmung der einzelnen Schenkel verwendet, was einen vergleichsweise hohen Aufwand mit sich bringt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Meßvorrichtung vorzuschlagen, mit der in einfacher Weise Biegeteile gemessen werden können.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Meßanordnung der eingangs genannten Art die Meßvorrichtung ein 35

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³ .■■'■:· o_" =■:; ' ■*■: J._ Feinmeßtiefenmaß mit digitaler Anzeigeeinrichtung ist, bei der in jeder Position der ersten Meßmaschine der Nullpunkt setzbar ist. Vorzugsweise ist dabei auf der Meßschiene ein Anschlagteil mit Vorsprung befestigt, mit dem die Länge des Schenkels des Biegeteiles abgreifbar ist und der zur Meßwertbestimmung in den Schnittpunkt der Meßschienen verschiebbar ist. Zusätzlich kann ein auf die Meßschiene aufsetzbares Adapterstück vorhanden sein, um auch die Messung der Basislänge von Biegeteilen zu ermöglichen. Voraussetzung dafür ist aber der an den jeweiligen Biegewinkel angepaßte Adapter.

Die Meßanordnung gemäß der Erfindung eignet sich für Biegewinkel kleiner oder größer als 90". In der Praxis sollen jedoch vorzugsweise stumpfe Biegewinkel, also Öffnungswinkel über 90' gemessen werden. Vorteilhaft ist bei der Erfindung, daß - wie bei der Präzisionsmessung über komplexe Meßmaschinen - die Schenkellängenbestimmung der Biegeteile anhand der Schnittpunkte der Winkelmesser-Schenkel erfolgt. Dadurch hat der Biegeteilaußenradius keinen Einfluß auf das Meßergebnis.

In vorteilhafter Weiterentwicklung der Erfindung ist eine Abstützvorrichtung für die gesamte Meßvorrichtung in Horizontalposition vorhanden. Eine solche Abstützvorrichtung kann insbesondere Mittel zur Befestigung und Ausrichtung der Biegeteile aufweisen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen 30

Figur 1 eine Prinzipdarstellung einer Meßvorrichtung in Draufsicht bei Messung der Schenkellänge eines Biegeteils,

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Figur 2 eine Figur 1 entsprechende Darstellung in Unteransicht mit einem Adapter zur Messung der Basislänge des Biegeteils und

Figur 3 eine perspektivische Darstellung einer in der Praxis realisierten Meßvorrichtung einschließlich horizontaler Abstützung alternativ für die Messung eines Biegeteils mit stumpfem Winkel oder spitzem Winkel.

In Figur 1 sind zwei Meßschienen 10 und 20 dargestellt, die um einen Punkt A drehbar gelagert sind und somit in ihrer Winkelstellung zueinander veränderbar sind. Es ist ein Winkelmesser 30 mit Meßskala 31 vorhanden, welche ein Meßgerät mit Schnellverstellung bilden und zusätzlich Mittel 32 zur Feineinstellung aufweisen. Hierzu hat die Meßskala 31 eine Meßgenauigkeit von 1'. Für die konstruktive Realisierung des Winkelmessers ist es vorteilhaft, wenn die Meßschienen 10 bzw. 20 exzentrisch zum Drehpunkt A, welcher den Bezugspunkt für die Winkelmessung bildet, angeordnet sind. Hierzu ist ein Tragelement 2 als Hebel vorhanden. Die beiden Meßschienen 10 und 20 haben einen gegenüber dem externen Drehpunkt A versetzten Schnittpunkt A¹ .

Speziell die Meßschiene 10 ist als verschiebbares Feinmeß-Tiefenmaß mit digitaler Anzeigeeinrichtung 15 ausgebildet. Hierfür bildet die Meßschiene 10 ein Verschiebeelement gegen eine Führung 11 und hat am gegenüberliegenden Ende ein Anschlagteil 12. Das Anschlagteil 12 hat einen nasenartigen Vorsprung 13, der bei der Messung eines Biegeteils 50 unmittelbar den freien Schenkel 51 des Biegeteils 50 begrenzt.

Zur praxisgerechten Messung wird nach Anlegen des Werkstückes 50 an die Meßvorrichtung zunächst die um den Drehpunkt A der

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Meßschienen bewegliche Meßschiene 10 mit dem kürzeren Biegeschenkel 51 in Deckung gebracht und der Ist-Winkel am Winkelmesser 30 abgelesen. Anschließend wird die Meßschiene 10 als verschiebbares Meßelement mit dem Vorsprung 13 des Anschlagteils 12 bis zur Endkante des Biegeschenkels 51 geschoben und die digitale Anzeigeeinrichtung 15 mittels eines Betätigungselementes 16 auf Null gesetzt. Nach dem Entfernen des Meßobjektes braucht in einem einzigen Arbeitsschritt nunmehr lediglich die Meßschiene 10 mit dem feststehenden Meßschenkel in Anschlag gebracht zu werden, wobei der Vorsprung 13 die Position im Schnittpunkt A¹ beider Meßschienen 10 und 20 einnimmt. Der in dieser Position am Display der Anzeigeeinrichtung 15 angezeigte Wert entspricht der Schenkellänge des Biegeteils 50. Da vom Meßpunkt des Vorsprunges 13 sowie den Punkten A und A¹ eine Gerade gebildet wird, ist eine exakte Messung realisiert.

In der Figur 2 ist auf das Anschlagteil 12 mit Vorsprung 13 ein Adapterstück 14 aufgesetzt, der mit der Meßschiene 10 eine dem Sollwinkel des Biegeteils 50 angepaßten Winkel bildet. Mit einem solchen Adapterstück IA kann also auch die Länge der Basis 53 des Biegeteiles 50 exakt gemessen werden, wofür bei der Messung wie bei der Schenkellängenbestimmung vorgegangen wird: Jeweils wird bei appliziertem Werkstück 50 zuerst der NuIlpunkt gesetzt und anschließend das bewegliche Meßelement 11 mit Adapterstück 14 in den Schnittpunkt zur Ablesung der Länge verschoben. Es können unterschiedliche aufschiebbare Adapterstücke 14 für Standard-Biegewinkel vorhanden sein.

Zur bestimmungsgemäßen Anwendung im Fertigungsbetrieb wird die Meßvorrichtung gemäß Figur 1 oder Figur 2 entsprechend Figur 3 gehaltert. Dafür ist im wesentlichen eine horizontale Grundplatte 1 mit Abstützeinrichtung vorhanden, die im einzelnen aus fest mit der Grundplatte 1 verbundenen und aus einem auf

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der Grundplatte 1 entsprechend der Winkelstellung der Meßschiene 10 beweglich angeordneten Teilen besteht. Das bewegliche Teil ist das mit der ersten Meßschiene 10 verbundene Tragelement 2 gemäß Figur 1 und wird über ein Vertikalbauteil 3 verschiebbar auf der Grundplatte 1 abgestützt. Zum leichten Verschieben ist im Fußpunkt des Vertikalbauteils 3 ein Wälzlager 4 eingebaut, das in Figur 3 nicht im einzelnen sichtbar ist.

Die fest mit der Grundplatte verbundenen Teile sind weiterhin als Befestigungselement für das Biegeteil 50 ausgebildet und dienen insbesondere als Anlagefläche für den im allgemeinen längeren Biegeschenkel 52 oder die Basis 53 des Biegeteiles 50. Zur Erleichterung der Handhabung während des Messens bei Biegeteilen aus ferromagnetischen Werkstoffen sind in einem vertikalen Stützelement 5 vier Magnete 6 eingebaut, die das Werkstück 50 durch magnetische Anziehung fixieren. Weiterhin ist eine Anschlagschiene 7 zur Höhenbegrenzung und zum Ausrichten des Werkstückes 50 vorhanden.

In der Figur 3 ist die Meßanordnung in der Position I für die Messung bei stumpfen Biegewinkeln des Biegeteiles vorgesehen. Strichliert ist auch eine Position II angedeutet, in der bei Biegeteilen mit spitzem Biegewinkel gemessen werden kann. In beiden Fällen werden Biegeteile in kürzester Zeit ausgemessen, wobei sich der Biegewinkel mit einer Genauigkeit im Minutenbereich und die Längen der Schenkel bzw. der Basis der Biegeteile mit einer Genauigkeit im Hundertstel-Millimeterbereich ergeben.

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Claims

91 G 3 5 O 7 OE Schutzansprüche

1. Meßvorrichtung zum Ausmessen von Biegeteilen, insbesondere mit Biegewinkeln über 90°, mit einer ersten und einer zweiten Meßschiene, welche Meßschienen um einen Punkt drehbar gelagert sind, wobei der zwischen den Meßschienen eingeschlossene Winkel an einem Winkelmesser ablesbar ist, und von denen wenigstens die erste Meßschiene ein Meßwerkzeug zur Längenbestimmung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßwerkzeug ein Feinmeß-Tiefenmaß (11 - 13) mit digitaler Anzeigeeinrichtung (15) ist, bei der in jeder Position der ersten Meßschiene (10) der Nullpunkt setzbar ist.

2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e -

kennzeichnet, daß auf der ersten Meßschiene (10) ein Anschlagteil (12) mit Vorsprung (13) befestigt ist, mit dem die Länge des Schenkels (51, 52) des Biegeteils (50) abgreifbar ist und der zur Meßablesung an der Anzeigeeinrichtung (15) in den Schnittpunkt (A¹) mit der anderen Meßschiene (20) verschiebbar ist.

3. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein auf die Meßschiene (10) aufsetzbares Adapterstück (IA) vorhanden ist, das die Messung der Basislänge (53) des Biegeteil (50) ermöglicht.

4. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Adapterstück (14) an den vorgegebenen Biegewinkel (oi) angepaßt ist.

5. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Abstützvorrichtung (1 bis 5) für die Meßschienen (10, 20) einschließlich Meßwerkzeuge (11 - 15, 30) vorhanden ist.

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6. Meßvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Meßschienen (10, 20) über wenigstens ein Tragelement (2, 5) horizontal in Bezug auf eine Grundplatte (1) gehaltert sind.

7. Meßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß ein Tragelement (5) fest mit der Grundplatte (1) verbunden ist.

8. Meßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß ein bewegliches Tragelement (2) für die verschiebbare Meßschiene (10, 11) über ein Vertikalbauteil (3) auf der Grundplatte (1) abgestützt ist.

9. Meßvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Vertikalbauteil (3) mittels eines Wälzlagers (4) auf der Grundplatte (1) beweglich aufsitzt.

10. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel zur Befestigung (5, 6, 7) des Biegeteiles (50, 51 - 53) während der Messung vorhanden sind.

11. Meßvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Befestigungsmittel (6, 7) sich am festangeordneten Tragelement (5) befinden.

12. Meßvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e kennzeichnet, daß die Befestigungsmittel (5) Magnete (6) zum Fixieren von ferromagnetischen Biegeteilen (50) umfassen.

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13. Meßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Befestigungsmittel (5) eine vorspringende Kante (7) zum Ausrichten des Biegeteiles (50) haben.

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