Ablesevorrichtung für Massstäbe
Die Erfindung betrifft eine Ablesevorrichtung für Massstäbe, bei der die Vorrichtung einen längs des Massstabes relativ zu diesem messbar verschiebbaren, wenigstens ein Intervall des Grobmassstabes unterteilenden Feinmassstab aufweist und zur Überlagerung wenigstens eines Teilstriches des Grobmassstabes mit einem Teilstrich des Feinmassstabes in einem Ablesefenster optische Mittel vorgesehen sind. Wird der Grobmassstab relativ zur Ablesevorrichtung verschoben, dann fällt stets ein Grobmassstab in den Bereich des Feinmassstabes. Durch mikrometrische Verschiebung des Feinmassstabes kann ein Teilstrich des Feinmassstabes mit dem Grossmassstabstrich zur Deckung gebracht werden.
Die dem Grobmassstabstrich und dem damit zur Deckung gebrachten Feinmassstabstrich zugeordneten Zahlenwerte geben dann den Feinmesswert an und auf dem Mikrometer wird der Fein messwert abgelesen.
Dieses Ableseprinzip ist nicht nur für Längenmassstäbe, sondern auch für Kreisteilungen vorgesehen. Da die Kreisteilung dann an die Stelle des Grobmassstabes tritt, vereinfacht sich deren Herstellung wesentlich, was sich insbesondere deshalb als vorteilhaft auswirkt, da gerade bei der Herstellung von Kreisteilungen besonders grosse Schwierigkeiten dann zu überwinden waren, wenn die Kreisteilungen wie bisher sehr fein geteilt sein mussten.
Der Vorteil des Ableseprinzips für Kreisteilungen zeigt sich aber auch bei all den Geräten, welche derartige Kreisteilungen verwenden.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht eines optischen Teilkopfes,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie IIIIII der Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1,
Fig. 5 zeigt eine andere Skalenanordnung,
Fig. 6 die Seitenansicht dazu,
Fig. 7 ein Teilstück der Fig. 5 in Draufsicht,
Fig. 8 eine andere Grobteilung,
Fig. 9 einen Schnitt durch einen optischen Rundtisch,
Fig. 10 die Draufsicht auf Fig. 9,
Fig. 11 einen Schnitt durch einen optischen Teilkopf nach Fig. 1 mit schwenkbarer Abbildungsoptik,
Fig. 12 einen Schnitt nach der Linie XII-XII der Fig. 11,
Fig. 1 3a bis 1 3d das Gesichtsfeld der Ablesevorrichtung nach Fig.
11 in verschiedenen Stellungen des Feinmassstabes sowie des Grobmassstabstriches,
Fig. 14 ein weiteres Ausführungsbeispiel nach Fig. 11,
Fig. 15 einen Schnitt nach der Linie XV-XV der Fig. 14,
Fig. 1 6a bis 1 6d das Gesichtsfeld der Ablesevorrichtung nach Fig. 14 in verschiedenen Stellungen,
Fig. 17a und 17b das Gesichtsfeld der Ablesevorrichtung nach Fig. 14 zur Erläuterung eines Einstellvorganges.
Wie aus den Fig. 1 bis 4 zu ersehen ist, ist eine Arbeitsspindel 1 in bekannter Weise in einem kegeligen Gleitlager 2 und einem Kugellager 3 drehbar angeordnet. Die Drehung wird durch ein Handrad 4 bewirkt, welches über eine Schnecke 5 ein mit der Arbeitsspindel 1 verbundenes Schneckenrad 6 dreht.
Für die Feinverstellung der Arbeitsspindel 1 ist ein Feintrieb 7 vorgesehen. Um Verdrehungen der Arbeitsspindel 1 von Hand durchführen zu können, ist die Schnecke 5 aus dem Schneckenrad 6 ausklinkbar, dazu ist die Schnecke 5, wie in Fig. 3 zu erkennen ist, exzentrisch gelagert. Bei Betätigung eines Hebels 8 (Fig. 2) wird der Exzenter 9 gedreht, so dass sich die Schnecke 5 vom Schneckenrad 6 löst.
Zur Feststellung der Arbeitsspindel 1 ist eine Ringbremse 10 vorgesehen, welche durch einen Hebel 11 betätigt wird. Der Teilkopf kann in bekannter Weise im Gehäuse 12 geschwenkt werden, so dass die Arbeitsspindel 1 aus der waagrechten Lage bis in eine senkrechte Stellung gedreht werden kann. Die Grösse der Drehung kann auf einer Skala 13 mit einem Nonius 14 abgelesen werden.
Die Arbeitsspindel 1 weist einen Bund 20 auf, welcher eine Mantelteilung 21 trägt. Die von einem unter einem Fenster 22 erscheinenden Teilstrich der Teilung 21 ausgehenden Lichtstrahlen werden über ein Dachkantprisma 23, ein Objektiv 24, eine halbdurchlässige Spiegelfläche 25, ein Prisma 26 in ein Prisma 27 (Fig. 4) gelenkt, von wo sie über eine Zwischenlinse 28 in ein Bildfenster 29 geworfen werden.
Zur Beleuchtung der Teilung 21 ist eine Lichtquelle 30 vorgesehen, welche ihre Lichtstrahlen über eine Kondensorlinse 31 den teildurchlässigen Spiegel 25, das Objektiv 24, das Dachkantprisma 23 auf die Teilung 21 wirft. Unmittelbar neben dem Bildfenster 29 ist eine in Richtung des Pfeiles 35 verschiebbare Glasplatte 32 angeordnet. Die Verschiebung erfolgt bei Drehung eines exzentrischen Ringes 33 über einen mit der Glasplatte 32 verbundenen Stift 34, welcher durch Druck einer Feder 50 am Ring 33 stets anliegt.
Zur Betrachtung der Teilstriche im Bildfenster 29 dient eine Linse 36. Der drehbare exzentrische Ring
33 weist eine Teilung 37 auf (Fig. 1), auf welcher mittels eines Index 38 die Grösse der Verschiebung der Glasplatte 32 abgelesen werden kann. Die Glasplatte 32 weist eine Feinteilung 39 auf (Fig. 1), welche ein Grobmassstabintervall im Ablesefenster in zehn Teile unterteilt. Die Grobteilung 21 weist eine 100-Teilung auf, so dass also die Feinteilung die Ermittlung des Drehwinkels der Arbeitsspindel 1 mit 1" Genauigkeit gestattet. Fällt ein Teilstrich der Grobteilung in ein Intervall der Feinteilung 39, dann wird der exzentrisch gelagerte Ring 33 so lange gedreht, bis der Doppdstrich der Grobteilung einen Strich der Feinteilung 39 umschliesst.
In Fig. 1 umschliesst der Teilstrich 250 der Grobteilung den Strich 0 der Feinteilung. Um dies zu erreichen, war es notwendig, die Kreisteilung 37 auf den Wert 25 zu drehen. Die Kreisteilung 37 weist 60 Einheiten auf, so dass der Ablesewert 250 Grad und 25 Minuten ist.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen ein geändertes Ausfüh rungsbeispiel. Die I\ ! Mantelteilung der Fig. 1 bis 4 ist durch eine Stirnteilung 40 ersetzt. Die Stirnteilung 40 ist mit dem blossen Auge nicht zu sehen. Zur Grob ablesung mit dem freien Auge ist neben der Stirnteilung 40 eine Mantelteilung 41 vorgesehen. Die Wir kungsweise des Teilkopfes ist dieselbe wie in den
Fig. 1 bis 4 beschrieben.
In Fig. S ist die Grobteilung 21 eine Mantelteilung, die jedoch nicht auf einem Zylinder angebracht ist, sondern auf der Oberfläche einer Kugelzone. Dementsprechend sind die Teilstriche Teilstücke von Grosskreisen der Kugel. Die Teilung ist in zwei Teile 80 und 81 zerlegt, von denen das Teil 80 mit der Ar beitsspindel 1 fest verbunden ist und das Teil 81 ein drehbarer Ring ist. Die Kreisförmigkeit der Teilstriche, ebenso wie die Krümmung der Teilung 21, kann bei dieser Ausbildung durch eine Zwischenlinse z. B. die Linse 28 in Fig. 4 geebnet werden. Die Verstellbarkeit der Ziffern bewirkt, dass nach einer bestimmten Drehung der Arbeitsspindel 1 sofort eine neue Drehung um einen bestimmten Winkel angeschlossen werden kann, ohne dass der Gesamtdrehwinkel erst ausgerechnet zu werden braucht.
Es ist nämlich nur notwendig, die Ziffer Null der Grobteilung so weit zu drehen, bis sie im Ablesefenster erscheint.
Die Ring. 9 und 10 zeigen die Anwendung der Erfindung auf einen optischen Rundtisch. Der Tisch 90 ist in Kugellagern 91 und 92 drehbar. Die Drehung wird durch ein Handrad 93 bewirkt, welches über eine Schnecke 94 einen mit dem Tisch 90 verbundenen Zahnkranz 95 dreht. An der Unterseite des Tisches 90 ist eine Stirnteilung 96 angebracht. Zur Grobeinstellung des Tisches 90 dient eine Mantelteilung 97, für deren Ablesung ein Index 98 vorgesehen ist. Die Stirnteilung 96 wird durch Objektivlinsen 99, Prismen 100 und 101 in ein Ablesefenster 102 geworfen. Die Stirnteilung 96 ist in l0-Intervalle geteilt, so dass dementsprechende Intervalle vergrössert im Ablesefenster erscheinen. Auf einer verschiebbaren Glasplatte 103 ist eine l0'-Teilung aufgebracht.
Die Glasplatte 103 ist in entsprechender Weise, wie die Platte 32 in Fig. 4, verschiebbar. Die Grösse der Verschiebung der Platte 103 kann mittels eines Indexes 104 auf einer Skala 105 abgelesen werden. Die Skala 105 ist in 120 Teile geteilt, so dass also jedes Intervall 5" entspricht. In Fig. 10 ist der Wert 241 3'35"eingestellt.
Wie an den Fig. 11 und 12 zu ersehen ist, weist die Arbeitsspindel 1 einen Bund 20 auf, welcher eine Mantelteilung 21 trägt. Auf dem Bund 20 ist ein Ring 21' gelagert, welcher mit Ziffern für die Bezifferung der Teilung 21 versehen ist. Die von einem unter einem Fenster 22 erscheinenden Teilstrich der Teilung 21 ausgehenden Lichtstrahlen werden über ein Prisma 23, ein Objektiv 24, eine halbdurchlässige Spiegelfläche 25, ein Dachkantprisma 26 in ein Prisma 27 gelenkt, von wo sie in ein Bildfenster 29 geworfen werden.
Zur Beleuchtung der Teilung 21 ist eine nicht gezeichnete Lichtquelle vorgesehen, welche ihre Lichtstrahlen über den teildurchlässigen Spiegel 25, das
Objektiv 24, das Prisma 23 auf die Teilung 21 wirft.
Unmittelbar neben dem Bildfenster 29 ist eine in Richtung des Pfeiles 35 verschiebbare Glasplatte 32 mit einer Feinteilung 39 angeordnet. Die Verschiebung erfolgt durch Drehen eines exzentrischen Ringes 33 über einen mit der Glasplatte 32 verbundenen Stift 34, welcher durch Druck einer Feder 50 am Ring 33 stets anliegt. Zur Betrachtung der Teilstriche im Bildfenster 29 dient eine Linse 36. Der drehbare exzentrische Ring 33 weist eine Teilung 37 auf (Fig. 13, 16 und 17). Mittels eines Index 38 kann die Grösse der Verschiebung der Glasplatte 32 auf der Teilung 37 abgelesen werden.
Die Feinteilung 39 auf der Glasplatte 32 unterteilt ein Grobmassstabintervall im Ablesefenster in zehn Teile. Die Grobteilung 21 weist eine lO"-Tei- lung auf, so dass also die Feinteilung die Ermittlung des Drehwinkels der Arbeitsspindel mit 10 Genauigkeit gestattet. Fällt ein Teilstrich der Grobteilung in ein Intervall der Feinteilung 39, dann wird der exzentrisch gelagerte Ring 33 so lange gedreht, bis der Doppelstrich der Grobteilung einen Strich der Feinteilung 39 umschliesst, vgl. beispielsweise Fig. 13a.
In dieser Figur umschliesst der Teilstrich 1300 der Grobteilung den Strich 40 der Feinteilung. Um dies zu erreichen, war es notwendig, die Kreisteilung 37 auf den Wert 33 zu drehen. Die Kreisteilung 37 ist in 60 Einheiten geteilt, so dass der Ablesewert 134" und 33' ist.
Damit man in dieser Stellung der Spindel 1 mit einer neuen Drehung der Spindel 1 beginnen kann und dabei als Ausgangspunkt im Ablesefenster der Wert 0O 0 erscheint, sind die abbildenden Elemente gemäss Fig. 11 und 12 in einem Gehäuse 51 angeordnet, welches über Kugellager 52 drehbar auf der Spindel 1 sitzt. Die Drehung des Gehäuses 51 wird durch einen Drehknopf 53 eingeleitet, welcher mit einer Schnecke 54 verbunden ist, die ihrerseits in ein mit dem Gehäuse 51 starr verbundenes Schneckensegment 55 greift.
Um in der in Fig. 1 3a dargestellten Stellung der Spindel 1 bei einer neuen Einstellung vom Wert Null ausgehen zu können, sind folgende Schritte notwendig.
Es ist zunächst die Skala 37 durch den Rändelring 33 auf Null zu stellen (Fig. 13b). Dabei verschiebt sich die Feinteilung 32 in der dargestellten Weise, das heisst der Grobmassstabstrich 130 umschliesst jetzt nicht mehr einen Strich derFeinteilung39.
Es ist dann durch Betätigen des Drehknopfes 53 die gesamte Ableseoptik zu schwenken derart, dass der Grobmassstabstrich 130 so weit auswandert, dass er den Nullstrich der Feinteilung 39 umschliesst, vgl.
Fig. 13c. Schliesslich ist der Ring 21' so weit zu drehen, dass an die Stelle der Zahl 130 in Fig. 13c die Ziffer 0 tritt, vgl. Fig. 13d. Nunmehr ist die Ablesevorrichtung auf Null gestellt, ohne dass dabei die Spindel 1 verdreht werden musste. Es kann in dieser Stellung also eine neue Messung bzw. eine neue Verstellung der Spindel 1 vorgenommen werden, ohne dass die vorhergehende Stellung der Spindel (134 und 33') noch berücksichtigt zu werden braucht.
In den Fig. 14 und 15 ist die Ableseoptik fest angeordnet. Um das Bild des Grobmassstabstriches auswandern zu lassen, ist hier das Dachkantprisma 26 in einer Schwalbenschwanzführung 60 verschiebbar.
Die Verschiebung wird durch einen Drehknopf 61 bewirkt, welcher mit einer Kurvenscheibe 62 in Drehverbindung steht. Die Kurvenscheibe 62 drückt auf die Fassung 63 des Dachkantprismas 26. Um eine sichere Anlage des Dachkantprismas 26 mit der Kurve 62 zu gewährleisten, steht das Prisma 26 unter der Wirkung einer Feder 64.
Damit sich das Prisma 26 nur dann verschiebt, wenn der Drehknopf 61 bewusst gedreht wird, sind Feststellmittel in Form eines Rändelringes 65 vorgesehen. Bei Anziehen des Rändelringes 65 verklemmt der Drehknopf 61 mit der Kurvenscheibe 62 und das Prisma 26 behält seine Stellung bei.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende:
In Fig. 1 6a ist dieselbe Messstellung wie in Fig. 13a dargestellt. Um die Ablesevorrichtung auf Null zu stellen, wird wieder zunächst der Rändelring 33 so weit gedreht, dass mit dem Index 38 auf der Teilung 37 der Wert Null abgelesen wird (Fig. 16b).
Alsdann wird das Prisma 26 durch Betätigen des Drehknopfes 61 verschoben, wobei sich das Bild des Teilstriches 130, wie in Fig. 16c dargestellt, versetzt.
Mit dem Prisma 26 lässt sich keine derart grosse Verschiebung des Bildes erreichen wie durch Drehen der gesamten Optik gemäss den Fig. 11 und 12. Aus diesem Grunde wird der Teilstrich 130 nur so weit verschoben, dass sein zugeordneter Doppelstrich den Skalenstrich 5 des Feinmassstabes umschliesst. Alsdann wird wieder durch Drehen des Ringes 21' an die Stelle der Zahl 130 die Zahl 0 gesetzt, und es kann eine neue Drehung der Teilspindel vorgenommen werden, welche in diesem Fall allerdings nicht von dem Wert 0 0' ausgeht, sondern von dem Wert 5 0'.
Dies stellt zwar gegenüber den Fig. 11 und 12 einen kleinen Nachteil dar, doch bringt die Ausbildung mit Verschiebung des Dachkantprismas 26 den Vorteil der konstruktiven Einfachheit mit sich.
In den Fig. 17a und 17b ist ein weiterer Anwendungsfall dargestellt. Es kommt immer wieder vor, dass ein Werkstück in den Teilkopf eingespannt werden soll, so dass es genau zu einer Bezugsfläche ausgerichtet ist. Anschliessend wird das Werkstück gedreht. Dabei möchte man vom Messwert Null ausgehen, um sich von komplizierten Rechnungen bei Einstellung des Drehwinkels frei zu machen. Dies war früher nicht möglich.
Nach der Erfindung wird das Werkstück in die Spindel 1 eingespannt, und zwar mit etwa 1" Genauigkeit. Mit Hilfe des Feintriebes 7 wird dann die restliche Ausrichtung vorgenommen. Dabei wird allerdings die Spindel gedreht und der Doppelstrich der Grobteilung wandert beispielsweise in die in Fig. 17a dargestellte Stellung. Mit der beschriebenen Vorrichtung kann nun durch Drehen des Drehknopfes 61 der Doppelstrich mit der Bezifferung 0 so weit verschoben werden, dass er den Null strich der Feinteilung umschliesst. Dadurch ist sowohl eine Nullstellung der Ablesevorrichtung als auch das Ausrichten des Werkstückes zur Bezugsfläche in einfachster Weise erreicht.
Reading device for rules
The invention relates to a reading device for scales, in which the device has a fine scale which is measurably displaceable along the scale relative to this, divides at least one interval of the coarse scale and optical means are provided for superimposing at least one graduation of the coarse scale with a graduation of the fine scale in a reading window . If the coarse scale is shifted relative to the reading device, then a coarse scale always falls within the range of the fine scale. By shifting the fine scale micrometrically, a graduation of the fine scale can be made to coincide with the large scale mark.
The numerical values assigned to the coarse-scale line and the fine-scale line that is aligned with it then indicate the fine measurement value and the fine measurement value is read on the micrometer.
This reading principle is not only intended for length scales, but also for circular divisions. Since the circular division then takes the place of the rough scale, their production is simplified considerably, which is particularly advantageous because particularly great difficulties had to be overcome in the production of circular divisions when the circular divisions had to be very finely divided as before .
The advantage of the reading principle for circular divisions is also evident in all devices that use such circular divisions.
In the drawing, embodiments of the invention are shown, namely show:
1 shows the side view of an optical partial head,
Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1,
3 shows a section along the line IIIIII of FIG. 2,
Fig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 1,
Fig. 5 shows another scale arrangement,
6 shows the side view,
FIG. 7 shows a part of FIG. 5 in plan view,
8 shows another rough division,
9 shows a section through an optical rotary table,
FIG. 10 shows the top view of FIG. 9,
11 shows a section through an optical partial head according to FIG. 1 with pivotable imaging optics,
FIG. 12 shows a section along the line XII-XII in FIG. 11,
FIGS. 1 3a to 1 3d show the field of view of the reading device according to FIG.
11 in different positions of the fine scale as well as the coarse scale line,
14 shows a further embodiment according to FIG. 11,
15 shows a section along the line XV-XV of FIG. 14,
FIGS. 1 6a to 1 6d show the field of view of the reading device according to FIG. 14 in different positions,
17a and 17b show the field of view of the reading device according to FIG. 14 to explain an adjustment process.
As can be seen from FIGS. 1 to 4, a work spindle 1 is rotatably arranged in a known manner in a conical plain bearing 2 and a ball bearing 3. The rotation is brought about by a handwheel 4 which, via a worm 5, turns a worm wheel 6 connected to the work spindle 1.
A fine drive 7 is provided for the fine adjustment of the work spindle 1. In order to be able to rotate the work spindle 1 by hand, the worm 5 can be disengaged from the worm wheel 6; for this purpose, the worm 5, as can be seen in FIG. 3, is mounted eccentrically. When a lever 8 (FIG. 2) is actuated, the eccentric 9 is rotated so that the worm 5 is released from the worm wheel 6.
To fix the work spindle 1, a ring brake 10 is provided which is actuated by a lever 11. The dividing head can be pivoted in a known manner in the housing 12, so that the work spindle 1 can be rotated from the horizontal position to a vertical position. The size of the rotation can be read on a scale 13 with a vernier 14.
The work spindle 1 has a collar 20 which carries a jacket division 21. The light rays emanating from a graduation of the graduation 21 appearing under a window 22 are directed via a roof prism 23, an objective 24, a semitransparent mirror surface 25, a prism 26 into a prism 27 (FIG. 4), from where they are guided via an intermediate lens 28 be thrown into a picture window 29.
To illuminate the graduation 21, a light source 30 is provided which throws its light rays onto the graduation 21 via a condenser lens 31, the partially transparent mirror 25, the objective 24, the roof prism 23. Immediately next to the picture window 29 is a glass plate 32 which can be displaced in the direction of the arrow 35. The displacement takes place when an eccentric ring 33 rotates via a pin 34 connected to the glass plate 32, which pin is always in contact with the ring 33 by the pressure of a spring 50.
A lens 36 is used to view the graduation lines in the image window 29. The rotatable eccentric ring
33 has a graduation 37 (FIG. 1) on which the magnitude of the displacement of the glass plate 32 can be read off by means of an index 38. The glass plate 32 has a fine graduation 39 (FIG. 1), which divides a rough-scale interval in the reading window into ten parts. The coarse graduation 21 has a 100 graduation, so that the fine graduation allows the rotation angle of the work spindle 1 to be determined with 1 "accuracy. If a graduation of the coarse graduation falls within an interval of the fine graduation 39, the eccentrically mounted ring 33 is rotated for so long until the double line of the coarse graduation encloses a line of the fine graduation 39.
In Fig. 1, the graduation 250 of the coarse graduation encloses the line 0 of the fine graduation. To achieve this, it was necessary to turn the circle division 37 to the value 25. The circle division 37 has 60 units so that the reading is 250 degrees and 25 minutes.
5 to 7 show a modified Ausfüh approximately example. The I \! The jacket division of FIGS. 1 to 4 is replaced by a front division 40. The forehead division 40 cannot be seen with the naked eye. For a rough reading with the naked eye, a jacket graduation 41 is provided next to the forehead graduation 40. The way of acting of the partial head is the same as in the
1 to 4 described.
In FIG. 5, the coarse graduation 21 is a jacket graduation which, however, is not attached to a cylinder, but rather on the surface of a spherical zone. Accordingly, the tick marks are parts of great circles of the sphere. The division is divided into two parts 80 and 81, of which the part 80 is firmly connected to the Ar beitsspindel 1 and the part 81 is a rotatable ring. The circularity of the graduation lines, as well as the curvature of the graduation 21, can be achieved in this embodiment by an intermediate lens, for. B. the lens 28 in Fig. 4 can be flattened. The adjustability of the digits has the effect that after a certain rotation of the work spindle 1, a new rotation around a certain angle can be made immediately without the total rotation angle first having to be calculated.
It is only necessary to turn the number zero of the coarse graduation until it appears in the reading window.
The ring. 9 and 10 show the application of the invention to an optical rotary table. The table 90 is rotatable in ball bearings 91 and 92. The rotation is brought about by a handwheel 93 which, via a worm 94, rotates a ring gear 95 connected to the table 90. A front partition 96 is attached to the underside of the table 90. A casing graduation 97 is used for the rough adjustment of the table 90, for the reading of which an index 98 is provided. The front graduation 96 is projected into a reading window 102 through objective lenses 99, prisms 100 and 101. The front graduation 96 is divided into 10 intervals, so that corresponding intervals appear enlarged in the reading window. A 10 'graduation is applied to a sliding glass plate 103.
The glass plate 103 can be displaced in a corresponding manner to the plate 32 in FIG. The amount of displacement of the plate 103 can be read off by means of an index 104 on a scale 105. The scale 105 is divided into 120 parts, so that each interval corresponds to 5 ". In FIG. 10, the value 241 3'35" is set.
As can be seen from FIGS. 11 and 12, the work spindle 1 has a collar 20 which carries a jacket division 21. A ring 21 ′, which is provided with numbers for the numbering of the division 21, is mounted on the collar 20. The light rays emanating from a graduation of the graduation 21 appearing under a window 22 are directed via a prism 23, an objective 24, a semitransparent mirror surface 25, a roof prism 26 into a prism 27, from where they are thrown into an image window 29.
To illuminate the graduation 21, a light source (not shown) is provided which transmits its light rays via the partially transparent mirror 25, the
Lens 24, which throws prism 23 onto graduation 21.
Immediately next to the picture window 29 is a glass plate 32 which is displaceable in the direction of the arrow 35 and has a fine graduation 39. The displacement takes place by rotating an eccentric ring 33 via a pin 34 connected to the glass plate 32, which pin is always in contact with the ring 33 by the pressure of a spring 50. A lens 36 is used to view the graduation lines in the image window 29. The rotatable eccentric ring 33 has a graduation 37 (FIGS. 13, 16 and 17). The size of the displacement of the glass plate 32 on the graduation 37 can be read off by means of an index 38.
The fine graduation 39 on the glass plate 32 divides a rough scale interval in the reading window into ten parts. The coarse graduation 21 has a 10 "graduation, so that the fine graduation allows the rotation angle of the work spindle to be determined with an accuracy of 10. If a graduation of the coarse graduation falls within an interval of the fine graduation 39, the eccentrically mounted ring 33 becomes so long rotated until the double line of the coarse graduation encloses a line of the fine graduation 39, see for example FIG. 13a.
In this figure, the graduation 1300 of the coarse graduation encloses the line 40 of the fine graduation. To achieve this, it was necessary to turn the circle division 37 to the value 33. The circle division 37 is divided into 60 units so that the reading is 134 "and 33 '.
In order to be able to start a new rotation of the spindle 1 in this position of the spindle 1 and the value 0O 0 appears as the starting point in the reading window, the imaging elements according to FIGS. 11 and 12 are arranged in a housing 51 which can be rotated via ball bearings 52 seated on spindle 1. The rotation of the housing 51 is initiated by a rotary knob 53 which is connected to a worm 54 which in turn engages in a worm segment 55 rigidly connected to the housing 51.
In order to be able to start from the value zero in the position of the spindle 1 shown in FIG. 1 3a for a new setting, the following steps are necessary.
First, the scale 37 is to be set to zero using the knurled ring 33 (FIG. 13b). The fine graduation 32 is shifted in the illustrated manner, that is to say the coarse scale line 130 no longer encloses a line of the fine graduation 39.
The entire optical reading system is then to be pivoted by actuating the rotary knob 53 in such a way that the coarse scale line 130 migrates so far that it encloses the zero line of the fine graduation 39, cf.
Figure 13c. Finally, the ring 21 'has to be turned so far that the number 0 is substituted for the number 130 in FIG. 13c, cf. Figure 13d. The reading device is now set to zero without the spindle 1 having to be rotated. In this position, a new measurement or a new adjustment of the spindle 1 can be carried out without the previous position of the spindle (134 and 33 ') having to be taken into account.
In FIGS. 14 and 15, the reading optics are fixedly arranged. In order to allow the image of the rough scale to migrate, the roof prism 26 can be displaced in a dovetail guide 60 here.
The shift is brought about by a rotary knob 61 which is in rotary connection with a cam disk 62. The cam 62 presses on the mount 63 of the roof prism 26. In order to ensure that the roof prism 26 rests securely with the curve 62, the prism 26 is under the action of a spring 64.
So that the prism 26 only moves when the rotary knob 61 is consciously turned, locking means in the form of a knurled ring 65 are provided. When the knurled ring 65 is tightened, the rotary knob 61 jams with the cam 62 and the prism 26 retains its position.
This device works as follows:
In Fig. 1 6a the same measurement position is shown as in Fig. 13a. In order to set the reading device to zero, the knurled ring 33 is again first turned so far that the value zero is read with the index 38 on the graduation 37 (FIG. 16b).
The prism 26 is then shifted by actuating the rotary knob 61, the image of the graduation line 130 being displaced as shown in FIG. 16c.
With the prism 26, it is not possible to achieve such a large shift of the image as by rotating the entire optics according to FIGS. 11 and 12. For this reason, the graduation 130 is shifted only so far that its assigned double line encloses the scale line 5 of the fine scale. Then, by turning the ring 21 ', the number 0 is set again in place of the number 130, and a new rotation of the sub-spindle can be made, which in this case does not start from the value 0 0', but from the value 5 0 '.
Although this represents a small disadvantage compared to FIGS. 11 and 12, the design with displacement of the roof prism 26 has the advantage of structural simplicity.
Another application is shown in FIGS. 17a and 17b. It happens again and again that a workpiece is to be clamped in the dividing head so that it is precisely aligned with a reference surface. The workpiece is then rotated. One would like to start from the measured value zero in order to free oneself from complicated calculations when setting the angle of rotation. This wasn't possible before.
According to the invention, the workpiece is clamped in the spindle 1 with an accuracy of about 1 ". The rest of the alignment is then carried out with the aid of the fine drive 7. However, the spindle is rotated and the double line of the coarse graduation moves, for example, into the position shown in 17a. With the described device, by turning the rotary knob 61, the double line with the number 0 can be shifted so far that it encloses the zero line of the fine graduation achieved in the simplest possible way.