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Vorrichtung zum genauen Einstellen von Tasterzirkeln bzw. Kalibern
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen von Tasterzirkeln oder Teilzirkeln
(im folgenden Kaliber genannt) mit Mikrometergenauigkeit auf jede beliebige Größe.
Die Übertragung von Maßen auf ein Werkstück erfordert ein Präzisionsinstrument.
Wenn in einer Werkstatt keine Bohrschablonenmaschine verfügbar ist, werden End-
oder Höhenmaße benutzt; doch ist dies lästig, kostspielig und zeitraubend. Es wurden
viele Versuche gemacht, ein direkt ablesbares Kaliber herzustellen, jedoch ohne
Erfolg. Die vorgeschlagenen Vorrichtungen waren zu kompliziert, und wegen der großen
Anzahl von Fehlerquellen konnte die erwünschte hohe Genauigkeit nicht erreicht werden.
(Außerdem veränderte die Nachschärfung der Tasterspitzen die Einstellung des Kalibers.
Die Erfindung hat zum Ziel, diese Nachteile zu überwinden und eine sehr einfache
und wirkungsvolle Vorrichtung zu schaffen, durch die Kaliber auf jede nur gewünschte
Größe mit Mikrometergenauigkeit eingestellt werden können.
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Die Vorrichtung für die Genauigkeitseinstellung von Kalibern gemäß
der Erfindung besteht aus einer Grundplatte, die mit einer Mehrzahl von Einkerbungen,
Rasten od. dgl. in gleichem Abstand voneinander versehen ist, die in einer Linie
verlaufen, ferner aus einem beweglichen Glied, das eine Einkerbung, Raste od. dgl.
in einer Linie oder im wesentlichen in einer Linie mit den festen Einkerbungen besitzt
und das sich über eine Strecke, die mindestens den festen Abständen der Teilung
der Einkerbungen od. dgl. gleich ist, zu bewegen vermag, und aus einer Skala, die
die Größe der Bewegung des beweglichen Gliedes anzeigt.
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Die Vorrichtung besitzt vorzugsweise eine Grundplatte, auf der eine
Skalenplatte sitzt, die mit in bestimmten Intervallen in einer Linie angebrachten
Maßeinkerbungen, Rasten, Zapfen od. dgl. versehen ist, eine Scheibe od. dgl., die
auf der erwähnten Grundplatte schwenkbar angebracht ist und eine Maßeintleilung
bzw. -einprägung aufweist, die in Übereinstimmung mit den Maßeinkerbungen auf der
Skalenplatte angeordnet und ausgebildet ist, und auf der Grundplatte und auf dem
Rand der Scheibe od. dgl. angebrachte Noniusskalen, die die Meßbewegung auf der
Scheibe od. dgl. anzeigen.
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Zur Veranschaulichung der Erfindung und Erleichterung ihrer Ausführung
wird nachstehend eine bevorzugte Ausführungsform beispielsweise an Hand der Zeichnungen
dargestellt, und zwar zeigt Fig, I eine Ansicht der Vorrichtung zur Erläuterung
ihrer Anwendung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. I und Fig. 3 eine
Ansicht der Vorrichtung bei abgenommener Deckplatte.
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Die Vorrichtung zum genauen Einstellen von Kalibern besitzt eine
Grundplatte I, die eine Skalenplatte 2 trägt, welche mit einer Mehrzahl von Maßeinkerbungen
3 versehen ist, die in einer Reihe in genauen festen Abständen von etwa 1/4" bzw
6,35 mm angeordnet sind. Natürlich sind die Einkerbungen 3 so ausgebildet, daß die
Tasterzirkel-bzw. Kaliberspitze genau in sie paßt und ihr dennoch genügend Spielraum
verbleibt. Eine Scheibe 4 ist schwenkbar bei 5 auf der Grundplatte angebracht, und
ein Ring von Kugellagern 6 wird vorzugsweise zwischen der Scheibe 4 und der Grundplatte
I angebracht, um idie freie Beweglichkeit der Scheibe zu gewährleisten und eine
Herabminderung ihrer Beweglichkeit bei axialem Druck auf die Lager zu verhindern.
Die Scheibe 4 ist mit einer vorstehenden Raste oder einer Einkerbung 7 versehen,
die von ähnlicher Art wie die Maß einkerbungen 3 und in Ubereinstim mung mit diesen
Einkerbungen 3 ausgebildet ist, und der Rand der Scheibe 4 ist mit einer Noniusskala
8 versehen, die mit einer auf einem Ring IO befindlichen Skala 9 zusammenarbeitet,
und zwar ist der Ring IO um die Scheibe herumlaufend auf der Grundplatte befestigt.
Die Scheibe 4 und der Ring IO werden von einer Deckplatte lT überdeckt, die ein
Fenster I2 besitzt, durch das die Skalen 8 und g abgelesen werden können, und ein
Schlitz I3 gestattet die Bewegung der Raste 7. Die Skalen 8 und 9 sind mit einer
Meßeinteilung zum Messen einer bestimmten Bewegung der Raste 7 versehen. und zwar
entspricht die Einteilung den festen Abständen zwischen den Maß einkerbungen 3,
vorzugsweise derart, daß die Ablesung ,in Tausendstel erfolgen kann. Es ist ersichtlich,
daß die Raste 7 näher am Schwenkzapfen bzw. Drehpunkt 5 sitzt als die Skalen 8 und
9, wodurch eine größere Skala benutzt werden kann und die Ablesung erleichtert wird.
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Die Skalenplatte 2 ist zweckmäßig gehärtet oder besitzt einen Chromüberzug,
um zu verhindern, daß Abnutzung und sonstiger Verschleiß die Meßgenauigkeit verringern.
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Beim Gebrauch wird eine Spitze 14 des Kalibers auf die Maßeinkerbung
gesetzt, die der gewünschten unteren Maßgröße am nächsten kommt, und die andere
Spitze des Kalibers wird in die Raste 7 eingesetzt. Dann wird das Kaliber eingestellt,
bis die gewünschte Ablesung auf den Noniusskalen 8 und g erscheint. So wird z. B.,
um das Kaliber auf ein Maß von 3,gTo" einzustellen, das eine Ende des Kalibers gemäß
Fig, I auf diejenige Maßeinkerhung 3 gesetzt, die 3,750" entspricht, und die andere
Spitze des Kalibers wird auf die Raste 7 gesetzt.
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Das Kaliber wird dann verstellt, bis die Noniusskala 0,220" zeigt,
so daß 3,750" und 0,220" zusammen das gewünschte Maß 3,970t, ergeben.
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Dadurch, daß sich die Raste 7 in einem Bogen über die Scheibe 5 bewegt,
ergibt sich, wie ersichtlich, eine kleine Ungenauigkeit in der Ablesung.
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Aber selbst wenn die erste Maßeinkerbung auf der Skalenplatte benutzt
wird, d. h. etwa für kleine Kalibereinstellungen, wird diese Ungenauigkeit sich
nur in der Größenordnung von 2,5 Zehntausendstel eines Zolls bewegen, und dieser
Fehler verringert sich zunehmend bei größeren Kalibereinstellungen, so daß es für
alle Einstellungen mit Leichtigkeit möglich ist, eine Genauigkeit von der Größenordnung
von 5 Zehntausendstel Zoll zu er reichen, was ein höheres Maß von Genauigkeit als
erforderlich darstellt.
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Natürlich ist es möglich, an Stelle der oben beschriebenen Nonilusskatenanordnlung
ein Drehzählwerk oder eine ähnliche Einrichtung zum genauen M'essen Ider Bewegung
wider Raste in bezug auf die Skalenplatte zu verwendlen.
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Für metrische Skalen wird man die Maßeinkerbungen auf der Skalenplatte
2 zweckmäßig in Abständen, etwa Wo mm voneinander, anbringen, und der Nonins würde
eine Reichweite von IO mm erhalten.
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Für die Einstellung von Lochtastern bzw. Innenkalibern würde man
die Maßeinkerbungen natürlich durch Zapfen od. dgl. ersetzen, und das Wort Maßeinkerbungen
soll so verstanden werden, daß es eine abgewandelte Form der Vorrichtung einschließt,
bei der an den Tasterzirkel- bzw. Kaliber schenkeln Zapfen od. dgl. angreifen.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist einfach und billig in der
Herstellung und tut in Werkstätten und Zeichenateliers ausgezeichnete Dienste, da
sie eine nützliche Ergänzung der bereits bekannten Meßeinrichtungen darstellt. Sie
arbeitet ohne merkliche Fehler, und die Form oder Größe des Kalibers gefährdet in
keiner Weise seine Genauigkeit, die für eine annähernd unbeschränkte Zeit konstant
bleibt.