DE951307C - Lehr- oder Messeinrichtung - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 25. OKTOBER 1956

S 31117IX j 42b

Lehr- oder Meßeinrichtung

Patentanmeldung bekanntgemacht am 3. Mai 1956

Patenterteilung bekanntgemacht am 4. Oktober 1956

Die Erfindung betrifft Lehr- oder Meßeinrichtungen, bei denen eine Sickerströmung eines Strömungsmittels zum Vergleich der Größe eines Werkstücks" mit einem Normal oder Prüfmaß angewandt wird und die einen Basisteil oder Sockelgestell, einen an dem Sockelgestell befestigten, stationären amboßförmigen Teil, einen an dem Sockelgestell schwenkbar angeordneten Lehr- oder Meßarm, und zusammenarbeitende Mittel auf dem Sockelgestell und auf dem Arm zur Regelung des Strömungsmittelflusses durch eine regelbare Öffnung der Meßeinrichtung aufweist.

Lehren der Bauart, bei der die Strömung eines Betriebsmittels durch eine Öffnung als ein Maß für die Größe des zu kontrollierenden Teiles im Vergleich zu einem Prüfmaß verwendet wird, haben bemerkenswerte Vorteile gegenüber den gebräuchlicheren Bauarten von Maßkontrolleinrichtungen, bei denen mechanische Bewegungen zum Anzeigen eines übergroßen oder zu geringen Maßes der gemessenen Teile benutzt werden. Sie sind beispielsweise empfindlicher und liefern eine viel größere Verstärkung der Abweichungen von dem Prüfmaß als die letztgenannte Lehrenbauart, außerdem sind sie auch einfacher und Widerstandsfähiger als die mechanischen Lehren. Infolgedessen finden pneumatische Komparatorlehren weitgehende Verwendung bei der Feinmaßkontrolle

aller Arten von Fertigungsteilen, die in engen Toleranzen gehalten werden müssen. Jedoch verlangen die vorhandenen Bauarten der pneumatischen Komparatorlehren gewöhnlich die Anwendung teurer Meß köpfe, die für jede besondere" Meßarbeit speziell gebaut werden müssen. Dadurch ist die Anwendung pneumatischer Lehr- oder Meßeinrichtungen in gewissem Umfang auf Betriebsfälle beschränkt, bei denen große Mengen gleicher ίο oder ähnlicher Teile eine Feinmaßkontrolle verlangen. Die bei der Konstruktion dieser pneumatischen Meßköpfe auftretenden Kosten sind zum großen Teil dadurch bedingt, daß die Ausströmöffnung für das Betriebsmittel·, als einheitlicher Teil mit den Ambossen oder Auflageelementen für. das Werkstück ausgeführt wurden. Diese Bauweise erfordert komplizierte Feinbearbeitung der Köpfe. Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit wird die Schaffung einer Meßeinrichtung vorgeschlagen, ao bei der der Betriebsmittelmeßteil des Gerätes von dem Amboß oder Meßkopf getrennt ist, so daß die Lehre von einer Arbeit auf eine 'andere lediglich durch Umänderung oder Wechsel der Ambosse umgestellt werden kann. Auf diese Weise wird die Amboßkonstruktion beträchtlich vereinfacht, und der Betriebsmittelmeßteil der Lehre bleibt ungeändert und kann ohne Berücksichtigung der Art oder Form des zu kontrollierenden Teiles für alle Maßkontrollarbeiten verwendet werden. Somit ist die erfindungsgemäße neue Lehrenform im Betrieb anschmiegsamer und bei der Anpassung an die verschiedenartigen Ablehrarbeitsgänge weniger kostspielig, die normalerweise bei der Maßkontrolle verschiedener Fertigungsteile in der Produktion auftreten.

Zur Vermeidung der Nachteile der bekannten Vorrichtungen der eingangs erwähnten Art ist die Aufgabe der Erfindung die Schaffung einer verbesserten Lehr- oder Meßeinrichtung, die sich durch leichtere Bedienbarkeit und größere Anpassungsfähigkeit im Betrieb auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein an sich bekannter amboßförmiger Teil, der von einem Ende des Meßarmes getragen, in Richtung des stationären amboßförmigen Teiles oder von diesem weggerichtet beweglich ist, ein Bedienungsarm, der auf dem Gestell zur Regelung der Bewegung des Meßarmes gelagert ist, und eine Verbindung zwischen dem Bedienungsarm und dem Meßarm vorgesehen ist, um eine Relativbewegung zwischen diesen Armen zu ermöglichen. Die Verbindung zwischen dem Bedienungsarm und dem Meßarm ist eine Verbindung mit totem Gang. Der bewegliche amboßförmige Teil ist abnehmbar und verstellbar an dem Meßarm befestigt, und der Bedienungsarm ist auf dem Gestell um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert. Eine Feder dient zum Abheben des freien Endes des Bedienungsarmes, und ein Anschlag begrenzt die öo Abwärtsbewegung des Bedienungsarmes. Ein Verriegelungselement hält den Bedienungsarm gegen die Druckkraft der Feder in der gesenkten Lage. Meßarm und Bedienungsarm können auch unter der Wirkung entgegengesetzt gerichteter Kräfte stehen, wobei die auf den Bedienungsarm wirkende Kraft größer ist als die auf den Meßarm wirkende Kraft und eine solche Richtung hat, daß sie den Meßarm von dem stationären amboßförmigen Teil fortzubewegen sucht. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß der stationäre amboßförmige Teil abnehmbar und einstellbar an dem Sockelgestell befestigt ist.

Eine Lehr- oder Meßeinrichtung nach der Erfindung kann auch einen rechtwinklig ausgebildeten Montageblock zur Lagerung des stationären amboßförmigen Teiles, Mittel zur genauen Einpassung und Befestigung des Montageblocks auf dem Sockel einschließlich eines Paares auf dem Gestell rechtwinklig zueinander angeordneter, feinbearbeiteter Flächen, die an einer Stirnfläche bzw. einer Seite des Amboßmontageblocks anliegen können, und Mittel aufweisen, die sich durch den Block hindurch und in das Gestell erstrecken, um den Block in feste Berührung mit den beiden Flächen zu ziehen, so daß der stationäre amboßförmige Teil auf dem Sockelgestell in genauer Lage angeordnet wird.

Das Spurlager für den Schwenkarm ist so ausgebildet, daß axialer Spielraum vermieden und praktisch reibungslose Drehung des Armes um go seinen Spurzapfen gewährleistet ist. Der Arm kann sich unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten gegen das Werkstück bewegen, und der von dem Arm getragene Amboß berührt jeden zu prüfenden Teil mit genau dem gleichen Druck und in genau der gleichen Lage, so daß keine Meßabweichungen auftreten können.

Durch die toten Gang aufweisende Verbindung zwischen dem Meßarm und dem Bedienungsarm kann der Meßarm von dem Einfluß des Bedienungsarmes befreit werden, wenn der bewegliche Amboß auf dem Werkstück ruht. Infolgedessen ist der nach unten gerichtete Druck des Ambosses auf das Werkstück allein durch die auf den Arm wirkende Schwerkraft bedingt, so daß keine Hemmung oder Druck auf den Meßarm von dem Bedienungsarm während des eigentlichen Meßvorgangs ausgeübt wird.

Der auf dem Sockelgestell der Maßkontrolleinrichtung angebrachte stationäre Amboß sowie der an dem Meß arm befestigte bewegliche Amboß sind so ausgebildet, daß sie zur Einrichtung einer besonderen Meß arbeit eingestellt und von der Meßeinrichtung entfernt werden können, so daß andere Ambosse unterschiedlicher Art zwecks Vorbereitung des Gerätes für eine anders geartete Meßarbeit angewandt werden können. Ebenfalls ist der Meßstift in dem Meßarm so ausgebildet, daß seine Lage zu der Ausströmöffnung des Betriebsmittels in Übereinstimmung mit einer be- iao sonderen Meßarbeit eingestellt werden kann. Infolge Trennung der öffnung von den Ambossen können diese in einfacher, billiger Weise aufgebaut sein und leicht von der Lehr- oder Meßeinrichtung entfernt und durch andere Ambosse unterschiedlicher Art ersetzt werden, wodurch die

Prüfung vieler verschiedenartiger Teile ermöglicht wird. Es können auch verschiedene Kontrollarten ausgeführt werden, wie beispielsweise die Zweipunktkontrolle kreisförmiger Teile, wobei sich diese Prüfungen bei gleichmäßig einfacher Handhabung entweder auf die Innendurchmesser oder auf die Außendurchmesser erstrecken können.

Zur Erleichterung der Zweipunktkontrolle der Außendurchmesser von runden Werkstücken ist ίο die Lehr- oder Meßeinrichtung mit einem an dem Gestell montierten Werkstückaufnahme- und -lagerarm ausgebildet, wodurch das Werkstück in und außer Berührung mit den amboßförmigen Teilen gebracht wird. Das Werkstück kann dabei durch Bedienung des Armes in die Meßstellung und aus dieser heraus geschwenkt werden, so daß eine schnelle Kontrolle der zu prüfenden Werkstücke ermöglicht wird. Auch das erwähnte Verriegelungselement für den Bedieiiungsarm dient zur weiteren Erleichterung der Bedienung.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung als Beispiel dargestellt. Es zeigt

Fig. ι eine Vorderansicht der Lehr- oder Meßeinrichtung nach der Erfindung, die mit einem optischen Strömungsanzeiger bekannter Bauart verbunden ist,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Meßeinrichtung, wobei die Ambosse entfernt sind, Fig. 3 eine Rückansicht der Meßeinrichtung, in der Einzelheiten der Vorspannfeder und des Verschlusses für den Bedienungsarm sichtbar sind,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Meßeinrichtung, wobei die Ambosse entfernt sind, Fig. 5 die Ansicht eines Querschnittes nach der Linie 5-5 der Fig. 4,

Fig. 6 eine abgebrochen gezeichnete perspektivische Ansicht der Ambosse, die zur Kontrolle des Innendurchmessers einer ebenfalls in dieser Figur dargestellten Lagerpfanne verwendet werden, Fig. 7 eine abgebrochen gezeichnete perspektivische Ansicht der Ambosse, die zur Durchführung einer Zweipunktkontrolle einer Kugelspur benutzt werden, die in einem ebenfalls in dieser Figur dargestellten inneren Lagerlaufring oder -konus ausgebildet ist,

Fig. 8 eine abgebrochen gezeichnete perspektivische Ansicht der Ambosse, die zur Durchführung einer Dreipunktkontrolle der Lagerpfanne verwendet werden, und

Fig. 9 eine abgebrochen gezeichnete perspektivische Darstellung der Ambosse, die zur Durchführung einer Dreipunktkontrolle des inneren Lagerlaufrings benutzt werden.

In Fig. ι ist eine typische Anlage der pneumatischen Lehr- oder Meßeinrichtung nach der Erfindung dargestellt, in der eine Meßeinrichtung 10, welche die Merkmale der Erfindung hat, mit einem optischen Strömungsanzeiger 11 antriebsschlüssig verbunden ist. Bei einer solchen Anlage wird gewöhnlich Luft mit konstantem Druck einem Einlaßrohr 12 zugeführt, das in geeigneter Weise mit dem unteren Ende eines senkrechten Strömungsrohres 13 verbunden ist. Das Rohr 13 besteht aus Glas oder einem anderen durchsichtigen Stoff und ist mit einer Bohrung versehen, die von einem kleineren unteren Durchmesser konisch zu einem größeren Durchmesser an der Oberseite verläuft. Ein Anzeigeschwimmer 14 schwebt frei innerhalb der Bohrung des Rohres 13, da die Aufwärts- η₀ strömung der Luft durch das Rohr den Schwimmer nach oben trägt, bis er einen Punkt erreicht, an dem sein Gewicht durch die hebende Kraft der Luft ausgeglichen wird, die sich durch das Rohr nach oben bewegt. Falls sich die Strömung der Luft oder eines anderen Gases durch das Rohr vergrößert, steigt der Schwimmer in dem Rohr,, bis er einen Punkt erreicht; an dem die hebende Kraft des Betriebsmittels wiederum durch das Gewicht des Schwimmers ausgeglichen wird. Falls andererseits die Strömung des Gases durch das Rohr herabgesetzt wird, fällt der Schwimmer 14, bis er einen neuen Gleichgewichtspunkt erreicht.

Nachdem das Gas oder die Luft durch das Rohr geströmt ist, verläßt es das Gerät durch ein Rohr 15, das mit der Lehr- oder Meßeinrichtung 10 verbunden ist. Eine Ableseskala 16 ist in Längsrichtung des Schwimmerrohres 13 angebracht, so daß eine Ablesung der Stellung des Schwimmers 14 innerhalb des Rohres vorgenommen werden kann, ga Es ist auch ein Paar einstellbarer Zeiger 17 angeordnet, die senkrecht längs des Rohres 13 gleitend bewegt werden können, um deutlich die verschiedenen verlangten Toleranzen der zu prüfenden Teile zu markieren.

Wie aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich ist, weist die Lehr- oder Meßeinrichtung ein Sockelgestell 20 auf, das bevorzugt aus Eisen oder einem anderen· geeigneten Material gegossen ist und einen starren Rahmen zur Lagerung der verschiedenen Einzeilteile der Einrichtung bildet. Das Sockelgestell ist an seinem vorderen Ende mit einem gekröpften Teil ausgebildet, der mit waagerechten und senkrechten, bearbeiteten Schultern oder Auflageflächen 21 bzw. 22 versehen ist, wie in Fig. 2 dargestellt. Eine waagerechte Nut oder Aussparung 23 ist in dem vorderen Mittelteil des Sockelgestells zur Aufnahme des Bezugs- oder Prüfblockes 24 ausgefräst, der mit Senkschrauben 25 festgehalten wird.

An der Schulter 22 ist ein Amboßlagerblock 28 befestigt, der eine feinbearbeitete Stirnfläche 29 hat, gegen die ein stationärer Amboß oder Meßkopf gespannt werden kann. Der Block 28 ist mit einer rechtwinkligen Verlängerung 30 ausgebildet, die eine feinbearbeitete Fläche 31 hat, an der die Seite des stationären Ambosses anliegen kann. Der Block 28 ist zur Aufnahme zweier von der Schulter 22 vorstehender Führungsstifte 32 ausgebohrt und so ausgebildet, daß er mit einem Paar versenkter Schrauben 33 gegen die Schulter geklemmt werden kann. Der Block 28 ist auch mit einem schrägen, konischen Loch 34 zur Aufnahme einer Klemmschraube versehen, die durch den stationären Amboß verläuft und diesen gegen die feinbearbeiteten Flächen 29 und 31 zu ziehen sucht.

Die rechtwinklige Verlängerung 30 ist mit einer Bohrung 35 zur Aufnahme eines Zapfens für einen schwenkbaren Werkstücklagerraum versehen, wie er weiter unten vollständig beschrieben wird. - Die Oberseite des Blockes 28 ist mit einer feinbearbeiteten Fläche 36 versehen, die zur Aufnahme einer Ausströmöffnung des Betriebsmittels oder einer Düse 37 ausgespart ist, wie in den Fig. 2 und 4 dargestellt. Dieser Düse wird Luft von dem Rohr 15 mittels einer senkrechten, in dem Block 28 ausgebildeten Bohrung zugeführt, deren unteres Ende mit einer waagerechten Bohrung 39 verbunden ist, die mit einer in dem Sockelgestell 20 eingerichteten Öffnung zentriert ist, wenn der Block 28 gegen die senkrechte Schulter 22 gedrückt wird. Eine in einer Nut der Schulter 22 untergebrachte Flanschdichtung 40 verhindert das Entweichen von Luft zwischen dem Block 28 und der Schulter 22, und ein in der Öffnung des Sockelgestelle eingefügtes Anschluß stück 41 stellt eine Verbindung zu dem Rohr 15 her, das von dem optischen Anzeiger 11 (Fig. 1) zu der Meßeinrichtung 10 führt. Ein Überströmkanal 42 (Fig. 2) ist in die obere Fläche 36 des Blockes 28 neben der Düse 37 eingefräßt, um einen Ausströmweg für die Luft aus der Düse zu schaffen.

Mit der Düse 37 arbeitet ein Meßstift 45 zusammen, der an dem vorderen Ende eines Meßarmes 46 gelagert ist. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist der Arm 46 bei 47 abgesetzt, so daß an seinem hinteren Ende ein Teil von verminderter Stärke entsteht. An dem Arm 46 ist hinter dem Absatz 47 eine Federzunge 48 mittels eines Paares Führungsstifte 49 und eines Paares Schrauben 50 (vgl. auch Fig. 4) befestigt. Die hinteren Enden des Armes 46 und der Zunge 48 sind zur Aufnahme von Zapfen ausgebohrt, die an den inneren Enden eines Paares Naben 51 vorgesehen sind, die axial ausgerichtet sind und zwischen einem Paar aufrechtstehender, auf dem Sockelgestell 20 ausgebildeter Ansätze 52 liegen. Die Ansätze 52 sind zur Aufnahme von Bolzen 53 ausgebohrt, die innerhalb der Bohrungen mittels Einstellschrauben 54 axial einstellbar sinil, deren konische Spitzen in konische Aussparungen in den Seiten der Bolzen 53 eingreifen.

Das innere Ende jedes Bolzens 53 ist mit einer kugelförmigen Aussparung versehen, die als Sitz einer Kugel 55 dient, und jede Nabe 51 ist an ihrem äußeren Ende mit einer Bahn zur Aufnahme einer Reihe kleiner Kugeln 56 versehen. Diese Kugeln werden käfigartig in der Nabe durch einen Stift 57 gehalten, der innerhalb einer axialen Bohrung der Nabe sitzt. Eine Kappe 58 erstreckt sich über das Nabenende und ist mit einer Öffnung zur Aufnahme der Kugel 55 versehen.

Die Kugeln 55 und 56 schaffen ein Stütz- oder Spurlager zwischen jeder Nabe 51 und ihrem zugehörigen Bolzen 53, der den Arm 46 zwecks freier Drehbewegung auf dem Sockelgestell 20 um eine horizontale Achse lagert. Infolge der von der Federzunge 48 bedingten nachgiebigen Verbindung zwischen den Naben 51 ist es möglich, die Bolzen 53 mittels der Einstellschrauben 54 nach innen einzustellen, bis eine geringe Spannung auf die Zunge 48 ausgeübt wird, wodurch die Naben elastisch nach außen gedrückt werden und axiales Spiel der Spurlager vermieden wird. Ein Spielraum 59 ist zwischen den inneren Enden der Naben vorgesehen, um die geringe Vorspannung der Federzunge 48 zu ermöglichen. Durch diese Konstruktion wird ein praktisch reibungsloses Lager für den Arm 46 geschaffen, so daß er sich frei ohne Hemmung und ohne Spiel um die von den Spurlagern gebildete Schwenkachse drehen kann.

Ebenfalls zwecks Schwingbewegung um dieselbe Achse wie der Arm 46 schwenkbar angeordnet ist ein T-förmiger Bedienungsarm 65, der zwecks Schwingbewegung auf dem Sockelgestell 20 mittels eines Paares Zapfenschrauben 66 gelagert ist, die durch die Enden der seitlichen Verlängerungen des Armes 65 geschraubt sind. Jede Schraube 66 ist mit einer konischen Spitze versehen, die in einem konischen Sitz an dem äußeren Ende jedes Bolzens 53 gelagert ist. Durch Umdrehung können die Schrauben 66 zur Einstellung des Zapfens hinein- oder herausbewegt werden, wonach sie in ihrer Lage durch Gegenmuttern 67 gesichert werden.

Der Bedienungsarm 65 ist antriebsschlüssig mit dem Meßarm 46 mittels einer Totgangverbindung go gekuppelt. Diese besteht aus einem Stift 68, der an jedem Ende in Flanschen 69 gelagert ist, die von dem vorderen Ende des Armes 65 nach unten verlaufen. Der Stift 68 verläuft durch eine Bohrung 70, die sich in dem Arm 46 und der Federzunge 48 befindet und etwas größer als der Stift 68 ist, um einen toten Gang zwischen dem Arm 65 und dem Arm 46 zu schaffen. · Infolge dieser Verbindung zwischen den Armen kann der Meßarm 46 dadurch gehoben oder gesenkt werden, daß der Bedienungsarm 65 gehoben oder gesenkt wird, und kann sich aber gleichzeitig unabhängig von dem Arm 65 infolge der Totgangverbindung bewegen.

Das vordere Ende des Bedienungsarmes 65 ist mit einem Griffpolster 75 (Fig. 4) versehen, durch das nach unten gerichteter Druck auf das vordere Ende des Armes durch die Hand der Bedienungsperson ausgeübt werden kann. Das vordere Ende des Bedienungsarmes ist normalerweise mittels einer Spannfeder nach oben vorgespannt, die zwisehen einem von dem hinteren Ende des Armes 65 nach hinten vorstehenden Stift "jy und einem in der hinteren Wand des Sockelgestells 20 angeordneten Stift 78 ausgespannt ist. Die Aufwärtsbewegung des Armes 65 wird unter dem Einfluß der Feder 76 durch Eingriff der unteren Innenkante 79 (Fig. 5) des hinteren Endes des Armes 65 in die nach oben gerichteten, auf dem Sockelgestell 20 ausgebildeten Ansätze 52 begrenzt. Die Abwärtsbewegung des Armes 65 wird durch das Anschlagen eines Stiftes (Fig. 4), der von dem Flansch 69 des Armes 65 nach unten verläuft, gegen eine einstellbare Schraube 80 begrenzt, die in dem oberen Teil des Sockelgestells 20 angeordnet ist. Die Schraube 80 ist an das Sockelgestell geschraubt und kann in der eingestellten Lage mit einer Gegenmutter 81 ge-

sichert werden. Somit wird der Abwärtshub des Armes 65 durch Anstoßen des unteren Endes des Stiftes 79 an dem oberen Teil der Schraube 80 begrenzt, wobei die untere Stellung des Armes 65 durch Drehung der Schraube 80 eingestellt werden kann.

Bei bestimmten Meßarbeiten ist es erwünscht, den Bedienungsarm 65 in seiner gesenkten Stellung mit dem Stift 79 zu erhalten, der gegen das obere Ende der Schraube 80 stößt. Zu diesem Zweck ist eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, um den Arm in seiner gesenkten Stellung gegen den Zug der Feder 76 zu halten. Wie am besten in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, besteht diese Vorrichtung aus einem Stab 84, dessen unteres Ende schwenkbar auf dem Stift 78 gelagert ist. Das obere Ende des Stabes 84 ist mit einem Schlitz 85 versehen, der unter dem Stift JJ eingreifen kann, an dem hinteren Ende des Bedienungsarmes angeordnet ist und dadurch diesen Arm nach unten gegen den Zug der Feder 76 festhält. Die untere Kante des Schlitzes 85 ist bevorzugt mit einer geringen Aufwärtsneigung versehen, so daß eine nockenartige Wirkung auf der Unterseite des Stiftes JJ entsteht und dadurch das untere Ende des Stiftes Jg fest gegen die obere Seite der Schraube 80 gedruckt wird. Ein von der hinteren Wand des Sockelgestells 20 vorstehender Stift 86 begrenzt die Bewegung des Stabes 84 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn (Fig. 3), wenn der Stab von dem Stift JJ weggeschwenkt wird, um den Bedienungsarm 65 zu entriegeln.

Das vordere Ende des Meßarmes 46 ist mit einem länglichen, abgesetzten Schlitz 88 (Fig. 2) versehen, um den Kopf der Klemmschraube 89 (Fig. 7, 8 und 9) aufzunehmen, der in einen Amboß oder Meßkopf, wie beispielsweise den in Fig. J dargestellten Amboß 90, geschraubt werden kann und diesen in seiner Lage an dem vorderen Ende des Armes 46 festhält. Wie in Fig. 7 dargestellt ist, ist der Amboß oder Meßkopf 90 so eingerichtet, daß er über einem stationären Amboß oder Meßkopf 91 liegt, der gegen den Block 28 mittels einer Schraube 92 geklemmt ist, die in das konische, in

4-5 dem Block 28 vorhandene Loch 34 (Fig. 2) eingeschraubt ist. Der Kopf der Schraube 92 wird in einem länglichen, abgesetzten Schlitz 93 aufgenommen, der in der vorderen Fläche des Ambosses 91 ausgebildet ist. Bei der Anordnung nach Fig. 7 ist die Lehr- oder Meßeinrichtung so eingestellt, daß sie eine Zweipunktprüfung des Durchmessers einer Kugelspur 95 ermöglicht, die sich in einem Konus 96 eines Kugellagers befindet. Zu diesem Zweck ist der bewegliche Amboß 90 mit einem Meßstift 97 versehen, der an der oberen Seite der Kugelspur 95 angreifen kann, während der stationäre Amboß 91 mit einem Meßstift 98 ausgerüstet ist, der an der unteren Seite der Kugelspur aufliegen kann. Infolgedessen kann sich der Meßarm 46, wenn der Bedienungsarm 65 hinuntergedrückt wird, unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten bewegen, bis der Meßstift 97 in Berührung mit der oberen Seite der Kugelspur 95 gelangt. Gleichzeitig bewegt sich der von dem Arm 46 getragene Meßstift 45 nach unten über die Ausströmöffnung 37 des Betriebsmittels und beschränkt dadurch die Strömung der Luft oder des Gases durch die öffnung. Unter der Annahme, daß das Meßgerät vorher so eingestellt worden ist, daß der Strömungsanzeiger 11 (Fig. 1) den Wert Null anzeigt, wenn ein Modell- oder Normalkonus zwischen die Ambosse 90 und 91 gebracht wird, wird jede Abweichung der Kugelspur des Konus 96 von dem Prüfmaß von dem Schwimmer 14 des Anzeigers 11 angezeigt. Falls die Kugelspur 95 zu geringes Maß hat, fällt der Schwimmer 14 in dem Rohr und zeigt an, in welchem Ausmaß die Kugelspur zu klein ist. Falls die Kugelspur übergroßes Maß hat, hebt sich der Schwimmer 14 in dem Rohr und zeigt an, in welchem Ausmaß die Kugelspur zu groß ist. Falls die stationären Zeiger 17 vorher auf die Toleranzgrenzen des zu prüfenden Konus eingestellt worden sind, zeigt die Einstellung des Schwimmers über oder unter die Zeiger ι J an, daß sich der Konus außerhalb der Toleranzgrenzen befindet und zurückgewiesen werden muß. Zur Erleichterung der genauen Einstellung der Lehr- oder Meßeinrichtung für den besonderen zu kontrollierenden Teil kann der feste Amboß 91 nach oben oder nach unten durch Lockerung der Klemmschraube 92 eingestellt werden, wobei der längliche Schlitz 93 in dem Amboß ermöglicht, daß der Amboß auf dem Block 28 gehoben oder gesenkt wird. Die Bodenfläche des Ambosses 91 ist bevorzugt mit Führungsflächen 100 und 101 versehen, damit die Anwen- dung von Endmaßen zwischen, diesen Oberflächen und dem Bezugsblock 24 möglich wird, um die senkrechte Einstellung des Ambosses 91 zu erleichtern. Der bewegliche Amboß kann ebenfalls horizontal dadurch eingestellt werden, daß die Schraube 89 gelockert wird und der Amboß längs des Armes 46 gleitet. Auch kann der Meßstift 45 nach oben oder nach unten durch Lockern der Klemmschraube 102 eingestellt werden, wodurch die Klemmringe 103 (Fig. 5) gelöst werden, so daß der Stift in die gewünschte Stellung gehoben oder gesenkt und danach durch Festziehen der Schraube 102 in dieser Stellung festgespannt werden kann. Zur Erleichterung der Maßkontrolle großer Anzahlen von Konussen oder Lagerlaufringen 96 od. dgl. kann die Lehr- oder Meßeinrichtung mit einem das Werkstück tragenden Schwenkarm 105 (Fig. 7) versehen werden, dessen unteres Ende auf einem in der Öffnung 35 (Fig. 2) gelagerten Schwingbolzen 106 zapfenartig gelagert ist. Das obere Ende des Armes 105 ist mit einer seitlich verlaufenden Welle 107 versehen, deren äußeres Ende mit einem Formzapfen ausgebildet ist, auf dem der Lagerkonus 96 angeordnet werden kann. Nach Aufschieben des Konus auf die Welle 107 kann der Arm 105 nach hinten geschwenkt werden, so daß er zwischen den Meßstiften 97 und 98 liegt, wobei die Rückwärtsbewegung des Konus von einer Anschlagschulter 109 begrenzt wird, die an dem oberen Ende des stationären Ambosses 91 ausgebildet ist. Wenn die Welle 107 nach vorn ge-

schwenkt wird, um den Konus aus seiner Lage zwischen den Ambossen zu entfernen, dann kippt der Arm 46 in geringem Maße nach unten, bis die untere Seite des Meßstiftes 45 in Berührung mit der oberen Fläche 36 des Blockes 28 kommt oder bis die obere Fläche des Stiftes 68 in Berührung mit dem oberen Teil des Loches 70 in dem Meßarm gelangt. Selbstverständlich muß die Schraube 80 für jede besondere Meßarbeit eine solche Länge haben, daß nach Anordnung des zu prüfenden Teiles zwischen den· Ambossen Spiel zwischen der öffnung und der Unterseite des Meßstiftes 45 und zwischen dem Stift 68 und dem Loch 70 vorhanden ist, so daß sich der Meßarm 46 nach oben oder unten unabhängig von dem Bedienungsarm 65 frei bewegen kann. Auf diese Weise kann sich der Arm 46 frei unter dem Einfluß der Schwerkraft bewegen, und der Druck des beweglichen Ambosses 90 gegen den zu prüfenden Teil wird allein durch die auf den Arm 46 wirkende Schwerkraft bedingt. Wenn Teile mit Hilfe der Welle 107 abgelehrt werden, ist es zweckmäßig, den Arm 65 in einer gesenkten Stellung mittels des Verriegelungsstabes 84 zu verriegeln, um zu vermeiden, daß der Be-■^5 dienungsarm jedesmal gesenkt werden muß, wenn ein Konus zwischen die Ambosse gebracht wird.

In Fig. 6 ist die Lehr- oder Meßeinrichtung bei der Anwendung auf die Kontrolle der Innenfläche eines bearbeiteten Teiles dargestellt. Wie ersicht-Hch ist, ist eine Lagerpfanne 115 mit einer Kugelspur 116 über den Meßspitzen 117 und 118 angeordnet, die auf einem stationären Amboß 119 bzw. einem beweglichen Amboß 120 sitzen. Bei dieser Anwendung des Gerätes ist der stationäre Amboß 119 gegen den Block 28 durch eine Klemmschraube 92 verschraubt, während der bewegliche Amboß 120 an dem Meßarm 46 mit der. nicht dargestellten Klemmschraube 89 befestigt ist. Der Amboß 119 ist mit einem abnehmbaren Block 121 versehen, der in seiner Stellung auf dem Amboß 119 durch eine Schraube 122 gehalten wird. Durch Entfernung der Schraube 122 kann der Block 121 von dem Amboß 119 abgenommen werden, wodurch Zugang zu der Klemmschraube 89 für den beweglichen Amboß 120 ermöglicht wird. Nachdem der Amboß 120 an dem Arm 46 festgeklemmt ist, kann der Block 121 mit dem Amboß 119 in der in Fig. 6 gezeigten Weise verschraubt werden.

Die Meßfeder 117 steht nach außen vor und ist so ausgebildet, daß sie die Kugelspur 116 der Pfanne 115 an zwei über der waagerechten Mittellinie der Kugelspur befindlichen Punkten berührt, während die von dem beweglichen Amboß 120 getragene Feder 118 einen Punkt an der Unterseite der Kugelspur berührt.

Um die Lehr- oder Meßvorrichtung in der in Fig. 6 veranschaulichten Einstellung zu bedienen, muß der Verriegelungsstab 84 in seine Ruhestellung geschwenkt werden, so daß sich der Bedienungsarm 65 infolge der Wirkung der Feder 76 frei bewegen kann. Die Aufwärtsbewegung des Armes 65 unter dem Einfluß der Feder 76 bewirkt, daß die obere Kante des Armes 46 gegen die untere Seite des Blockes 121 stößt und die Meßfedern 117 und 118 zusammenkommen. Nachdem eine Lagerpfanne 115 über den Meßfedern angeordnet ist, wird der Bedienungsarm durch Anwendung von Druck auf dessen Griffpolster 75 von Hand gesenkt, so daß der Begrenzungsstift 79 in Berührung mit der Einstellschraube 80 gelangt. Dies bewirkt, daß sich der Meßarm 46 nach unten bewegt und die Feder ri8 in Berührung mit der unteren Seite der Kugelspur 116 bringt. Gleichzeitig berührt die Feder 117 die Kugelspur 116 an zwei Stellen oberhalb der waagerechten Mittellinie der Kugelspur, so daß eine Dreipunktkontrolle der Lagerpfannenkugelspur bewirkt wird. In diesem Fall bewegt sich der Schwimmer 14 (Fig. 1) bei übergroßem Maß der Kugelspur in dem Rohr 13 nach unten, wogegen er sich bei zu geringem Maß der Kugelspur nach oben bewegt.

Eine Dreipunktprüfung der Außenfläche der Lagerpfanne 115 kann durch Anwendung der in Fig. 8 dargestellten Einstellung bewirkt werden. Dabei ist ein stationärer Amboß 125 fest gegen den Block 28 durch eine Klemmschraube 92 gespannt. Der Amboß 125 ist mit einem Paar entgegengesetzter, schräger Meßbacken 126 versehen, dae so ausgebildet sind, daß sie die Unterseite der Pfanne 115 an zwei Punkten auf jeder Seite der senkrechten Mittellinie berühren. Ein beweglicher Amboß 127, der einen Meßstift 128 trägt, kann an dem Meßarm 46 durch eine Klemmschraube 89 so festgeklemmt werden, daß der Stift 128 nach Senkung des Armes die Oberseite der Pfanne 115 berührt. Die Unterseite des stationären Ambosses 125 ist mit einem Paar Meßflächen 129 und 130 versehen, um die Verwendung von Endmaßen zur Einstellung des Ambosses auf die geeignete Höhe im Hinblick auf die Bezugsfläche 24 zu ermöglichen.

Die Arbeitsweise der Lehr- oder Meßeinrichtung bei der in Fig. 8 veranschaulichten Einstellung ist folgende: Der Verriegelungsstab 84 für den Bedienungsarm wird in seine Ruhestellung gegen den Stift 86 geschwenkt und läßt dadurch zu, daß der Bedienungsarm 65 den Meßarm 46 in seine gehobene Stellung anhebt. Die zu prüfende Lagerpfanne 115 wird dann auf dem stationären Amboß 125 in der in Fig. 8 dargestellten Lage untergebracht. Nun wird der Bedienungsarm durch Anwendung von Druck auf das Griffpolster 75 gesenkt, so daß der Stift 79 in Berührung mit der Einstellschraube 89 gelangt. Der Meßstift 128 des beweglichen Ambosses"" 127 berührt die Oberseite der Pfanne 115, und der Strömungsanzeiger 11 (Fig. 1) zeigt das übergroße oder zu geringe Maß der Pfanne 115 in Vergleich mit einem Normaloder einem Prüfmaß an.

In Fig. 9 ist die Lehr- oder Meßeinrichtung dargestellt in einer Einstellung zur Durchführung einer Dreipunktkontrolle des Außenumfangs des Lagerkonus 96. Wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, ist ein stationärer Amboß 135, der ein Paar gegenüberliegender schräger Meßbacken 136. hat, gegen den Block 28 durch die Klemmschraube 92 festgespannt. Die Backen 136 sind so angeordnet, daß

sie die untere Seite des Konus 96 an zwei Stellen auf gegenüberliegenden Seiten der senkrechten Mittellinie berühren. Ein beweglicher, mit einem Meßstift 138 versehener Amboß 137 ist an dem Meßarm 46 mit der Klemmschraube 89 befestigt. Um eine genaue Lage des Konus 96 auf dem stationären Amboß zu gewährleisten, so daß der Meßstift 138 des beweglichen Ambosses 137 den Konus auf der einen Seite der Kugelspur 95 berührt, ist ein Anschlagblock 139 an dem stationären Amboß 135 befestigt, um als Endanschlag für den Konus zu dienen, wenn er sich auf dem Amboß befindet. Der stationäre Amboß ist mit drei Meßflächen 140, 141 und 142 an seiner unteren Fläche versehen, um die genaue senkrechte Einstellung des Ambosses auf dem Block 28 durch Verwendung von Endmaßen zu erleichtern, die zwischen dem Bezugsblock 24 und den Oberflächen 140, 141 und 142 liegen.

Die Arbeitsweise der Lehr- oder Meß vorrichtung in der in Fig. 9 dargestellten Einstellung zur Vornahme einer Dreipunktkontrolle der Umfangsfläche des Lagerkonus 96 ist folgende: Der Bedienungsarm 65 ist der Wirkung der Feder 76 durch Schwenkung des Verriegelungsstabes 84 gegen den Stift 86 unterworfen. Die zu prüfende Lagerpfanne 96 wird dann auf dem stationären Amboß der in Fig. 9 gezeigten Lage angeordnet, worauf der Bedienungsarm dadurch gesenkt wird, daß Druck auf dessen Griffpolster 75 angewandt wird, bis der Abwärtshub des Armes durch Anstoßen des Stiftes 79 an der Einstellschraube 80 gestoppt wird. Der bewegliche Amboß 137 wird dadurch gesenkt, um den Meßstift 138 in Berührung mit der oberen Fläche des Konus 96 zu bringen. Falls das Verhältnis der unteren Fläche des Meßstiftes 45 zu der Öffnung 37 dasselbe ist wie bei Lage des Normals oder Prüfmaßes zwischen den Ambossen, bewegt sich der Schwimmer 14 des Strömungsanzeigers 11 in die Nullstellung der Skala und zeigt dadurch an, daß die Größe und Form der Kugelspur mit der des Normals identisch ist. Falls jedoch der Konus zu klein ist, liegt die untere Seite des Meßstiftes 45 dichter an der Öffnung 37, übt eine größere Be- +5 schränkung auf die Luftströmung durch die Öffnung aus und vermindert die Luftströmung durch das Rohr 13 des Anzeigers 11. Infolgedessen fällt der Schwimmer 14 in dem Rohr und zeigt an, inwieweit der Konus zu geringe Größe hat. Falls der Konus übergroßes Maß hat, liegt die Unterseite des Meßstiftes 45 weiter oberhalb der Öffnung 37, als wenn sich das Normal zwischen den Ambossen befindet, und infolgedessen ist die Luftströmung durch die öffnung größer, als sie bei Untersuchung des Normals war. Infolgedessen hebt sich der Schwimmer 14 in dem Rohr 13 und zeigt an, in welchem Ausmaß der Konus im Vergleich zu dem Prüfmaß zu groß ist.

Fig. ι zeigt die Einstellung, die bei der Vornähme einer Zweipunktkontrolle des Außendurchmessers der Lagerpfanne 115 angewandt werden kann. Hieraus ist ersichtlich, daß ein stationärer Amboß 145, der mit einem darauf befindlichen Meßstift 146 ausgebildet ist, gegen den Block 28 durch die Klemmschraube 92 festgeklemmt ist. Ein beweglicher, einen Meßstift 148 tragender Amboß 147 ist an dem Meßarm 46 in der vorherbeschriebenen Art befestigt. Um die schnelle Kontrolle der Pfannen 115 zu erleichtern, ist eine geeignete Welle 149 mit dem oberen Ende des Schwenkarmes 105 verschraubt, und die zu prüfenden Pfannen können auf der Welle untergebracht und danach in die Meßstellung zwischen den Ambossen 145 und 147 bewegt werden. Der Bedienungsarm 65 ist bevorzugt durch Verwendung des Verriegelungsstabes 84 unten verriegelt, so daß keine Bedienung des Armes zur Prüfung der Teile erforderlich ist.

Die Arbeitsweise des Gerätes in der Einstellung nach Fig. 1 ist folgende: Der Arm 105 wird nach vorn geschwenkt, und eine zu kontrollierende Pfanne wird auf die Welle 146 gesetzt. Der Arm wird dann nach hinten geschwenkt, um die Pfanne zwischen die Meßtstifte 146 und 148 zu bewegen, wodurch bewirkt wird, daß der Meßärm 46 geringfügig angehoben wird. Falls die Pfanne 115 im Durchmesser mit dem Normal oder Prüfmaß identisch ist, nimmt der Schwimmer 14' die in Fig. ι gezeigte Stellung gegenüber der Nullmarkierung der Skala 16 ein. Falls jedoch die Pfanne 115 übergroßes Maß hat, liegt die untere Seite des go Meßstiftes 45 etwas weiter oberhalb der öffnung 37 als im Normalfall, wodurch die Luftströmung durch das Rohr 13 größer wird, so daß sich der Schwimmer 14 in dem Rohr hebt. Falls die Pfanne 115 zu geringes Maß hat, liegt der Meßstift 45 etwas dichter als normalerweise an der öffnung 37, und die Luftströmung durch das Rohr 13 ist geringer als bei Untersuchung des Normals oder Prüfmäßes, so daß der Schwimmer 14 in dem Rohr fällt. Nachdem die Abweichung der Pfanne 115 von dem Normal bemerkt worden ist, kann der Arm 105 nach vorn geschwenkt und die Pfanne von der Welle 149 abgenommen werden. Dieses Verfahren kann dann bei jeder Pfanne 115 wiederholt werden, die geprüft werden soll.

Man wird aus der vorhergehenden Beschreibung der Erfindung bemerken, daß man durch Trennung des Betriebsmittelmeßteiles des Gerätes von den Ambossen oder Meßköpfen in der Lage ist, eine Lehr- oder Meßeinrichtung zu schaffen, die eine viel größere Anpassungsfähigkeit und Schmiegsamkeit hat, als es bei den bekannten Einrichtungen der Fall war. Bei der verbesserten Form der Lehr- oder Meßeinrichtung nach der Erfindung ist es möglich, die Einstellungen für verschiedenartige Meßarbeiten mit geringem Zeitaufwand und Kosten umzuändern, da die Ambosse einfach konstruiert sind und die Einstellung für größenmäßig unterschiedliche Meßteile leicht ist.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   i. Lehr- oder Meßeinrichtung, bei der eine Sickerströmung eines Strömungsmittels zum Vergleich der Größe eines Werkstückes mit einem Normal oder Prüfmaß angewandt wird

   und die einen Basisteil oder ein Sockelgestell, einen an dem Sockelgestell befestigten, stationären amboßförmigen Teil, einen an dem Sockelgestell schwenkbar angeordneten Lehr-5 oder Meßar-m und zusammenarbeitende Mittel auf dem Sockelgestell und auf dem Arm zur Regelung des Strömungsmittelflusses durch eine regelbare Öffnung der Meßeinrichtung aufweist, gekennzeichnet durch 'einen an sich bekannten amboßförmigen Teil, der von einem Ende des Meßarmes (46) getragen, in Richtung des stationären amboßförmigen. Teiles oder von diesem weggerichtet beweglich ist, einen Bedienungsann (65), der auf dem Gestell zur Regelung der Bewegung des Meßarmes gelagert ist, und eine Verbindung (68, 70) zwischen dem Bedienungsarm und dem Meß arm, um eine Relativbewegung zwischen diesen Armen zu ermöglichen.

   ao 2. Lehr- oder Meßeinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Bedienungsarm und dem Meßarm eine Verbindung mit totem Gang ist.

   3. Lehr- oder Meßeinrichtung nach An-Spruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche amboßförmige Teil abnehmbar und verstellbar an dem Meß arm (46) befestigt ist.

   4. Lehr- oder Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bedienungsarm (65) auf dem Gestell· um eine horizontale Achse schwenkbar gelagert ist.

   5. Lehr- oder Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Feder (76) zum Abheben des freien Endes des Bedienungsarmes.

   6. Lehr- oder Meßeinrichtung nach Anspruch S, gekennzeichnet durch einen Anschlag (79, 80) zur Begrenzung der Abwärtsbewegung des Bedienungsarmes.

   7. Lehr- oder Meßeinrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Verriegelungselement (84) zum Festhalten des Bedienungsarmes gegen die Druckkraft der Feder in seiner gesenkten Lage.

   8. Lehr- oder Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßarm und der Bedienungsarm unter der Wirkung entgegengesetzt gerichteter Kräfte stehen und die auf den Bedienungsarm wirkende Kraft größer ist als die auf den Meßarm wirkende Kraft und eine solche Richtung hat, daß sie den Meßarm von dem stationären amboßförmigen Teil fortzubewegen sucht.

   9. Lehr- oder Meßeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der stationäre amboßförmige Teil abnehmbar und einstellbar an dem Sockelgestell befestigt ist.

   10. Lehr- oder Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen rechtwinklig ausgebildeten Montageblock (28) zur Lagerung des stationären amboßförmigen Teiles, Mittel zur genauen Einpassung und Befestigung des Montageblocks auf dem Sockel einschließlich eines Paares auf dem Gestell rechtwinklig zueinander angeordneter, feinbearbeiteter Flächen (29, 31), die an einer Stirnfläche bzw. einer Seite des Amboßmontageblocks anliegen können, und Mittel (34), die sich durch den Block hindurch und in das Gestell erstrecken, um den Block in feste Berührung mit den beiden Flächen zu ziehen, so daß der stationäre amboßförmige Teil auf dem Sockelgestell in genauer Lage angeordnet wird.

   11. Lehr- oder Meßeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen Basisteil oder ein Sockelgestell und ein Paar sich gegenüberliegende amboßförmige Teile zum Berühren der Oberfläche eines -Werkstückes an voneinander getrennten Stellen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück mittels eines an dem Gestell montierten Werkstückaufnahtne- und -lagerarmes (105) in und außer Berührung mit den amboßförmigen Teilen gebracht wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 547 835;
   schweizerische Patentschrift Nr. 271 406.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen