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Pneumatische Meßeinrichtung für die Überprüfung von Werkstückstoleranzen
Die Erfindung bezieht sich auf pneumatische Meßeinrichtungen zur Überprüfung von
Werkstückstoleranzen.
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Zur Überprüfung von Werkstückstoleranzen ist es bekannt, an den Meßstellen
des Werkstückes Strömungsmittelausflußdüsen anzulegen. Je nach dem Abstand dieser
Ausflußdüsen von dem zu überprüfenden Werkstück tritt an der Ausfluß düse ein größerer
oder kleinerer Druckabfall oder ein größerer oder kleinerer Luftaustritt auf. Dieser
Druckabfall bzw. Luftaustritt stellt ein Maß für die interessierenden Größen des
Werkstückes dar.
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Man verwendet dieses Meßverfahren beispielsweise zur Prüfung von
Längen, Durchmessern und Richtungstoleranzen bei allen möglichen Werkstücken. Bei
einer bekannten Anwendungsform dieses Meßverfahrens werden der größte und der kleinste
Abstand zweier parallel zueinander verlaufender Bohrungen, beispielsweise der Bohrungen
einer Pleuelstange, überprüft. Es wird hierzu ein Prüfkörper verwendet. Dieser Prüfkörper
weist zwei in die Bohrungen passende Prüfdorne auf. In jedem der beiden Prüfdorne
sind zwei Meßdüsen vorgesehen, welche an den Innenflächen der Bohrungen anzuliegen
kommen. Sämtliche Meßdüsen liegen auf einer durch die Achsen der beiden Bohrungen
gehenden Geraden. Die Meßdüsen sind an Strömungsmittelkanäle angeschlossen, welche
teilweise innerhalb der Prüfdorne verlaufen. Die von den einander am nächsten liegenden
Meßdüsen der beiden Prüfdorne kommenden Strömungsmittelkanäle sind an der Stelle
ihres Austrittes aus den Prüfdornen zusammengeführt und an eine gemeinsame Luftzufuhr
angeschlossen. Ebenso die beiden anderen Meßdüsen, d. h. diejenigen mit der größten
Entfernung. Es können also mit diesem Gerät der größte und der geringste Abstand
der Bohrungen gemessen werden. Es ist aber nicht möglich, mittels der in den Prüfdornen
vorhandenen Meßdüsen den Durchmesser der Bohrungen zu messen, obwohl die Lage der
Meßdüsen dies gestatten würde.
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Weiter ist das bekannte Meßverfahren auch schon für Schlag- und Fluchtungsmessungen
angewandt worden. Um die Abweichung einer Bohrungsrichtung von der normalen zu der
angebohrten Fläche zu bestimmen, werden Prüfdorne verwendet, in denen Meßdüsen an
diametral gegenüberliegenden und in Achsrichtung gegeneinander versetzten Stellungen
des Prüfdornes angebracht sind. Auch diese Düsen werden von Strömungsmittelkanälen
aus versorgt, welche untrennbar miteinander verbunden und an eine gemeinsame Strömungsmittelzufuhr
angeschlossen sind. Auch bei ebenfalls Schlag- und Fluchtungsmessungen dienenden
Prüfdornen, in denen mehrere Paare von diametral gegenüberliegenden und in Achsrichtung
versetzten Meßdüsen vorgesehen sind, sind paarweise zusammengehörige Meßdüsen an
Strömungsmittelkanäle angeschlossen, welche untrennbar zusammengeführt und an eine
gemeinsame Strömungsmittelversorgung angeschlossen sind. Auch bei diesen Prüfdornen
ist keine Möglichkeit gegeben, mittels ein und derselben Meßdüse mehrere Maße zu
ermitteln.
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Bei Konizitätsmessung konischer Bohrungen ist es bekannt, die mittels
Meßdüsen festgestellten Durchmesser miteinander zu vergleichen oder die für die
verschiedenen Durchmesser ermittelten Größen einem auf die Differenz ansprechenden
Meßgerät zuzuführen.
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Es ist weiter bekannt, bei pneumatischen Meßeinrichtungen mit mehreren
Strömungsmittelausflußdüsen die diese Strömungsmittelausflußdüsen versorgenden Strömungsmittelkanäle
getrennt zu verschiedenen Meßgeräten zu führen; bei diesen bekannten Meßeinrichtungen
ist es nicht möglich, die verschiedenen Strömungsmittelkanäle zusammenzuschalten.
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Schließlich ist es auch bekannt, in Wellenlagern Strömungsmittelausflußdüsen
vorzusehen und die Stellung der Welle in dem Wellenlager dadurch zu verändern, daß
in einem den Strömungsmittelausflußdüsen gemeinsamen Steuerventil der Strömungsmittelfluß
nach den einzelnen Ausfluß düsen variiert wird.
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Es sind dabei stets sämtliche Strömungsmittelausflußdüsen in dem Wellenlager
mit dem Steuerventil -wenn auch mit verschiedenem Durchflußquerschnitt - verbunden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßeinrichtung zu
schaffen, bei der ein und dieselbe
Meßdüse durch wahlweise Zusammenschaltung
mit anderen Meßdüsen zur Ermittlung verschiedener Maße herangezogen werden kann,
so daß es, wenn ein und dieselbe Meßstelle Ausgangspunkt für verschiedene Maße ist,
ausreicht, an dieser Meßstelle eine einzige Meßdüse vorzusehen.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen den von den Meßdüsen
getrennt verlaufenden Strömungsmittelkanälen und dem pneumatischen Anzeigegerät
ein als Kombinationswähler dienender Mehrwegehahn eingeschaltet ist.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der als
Kombinationswähler dienende Mehrwegehahn von einem in einer Hülse gleitenden Schieber
gebildet, und in diesen Schieber sind Kanäle gebohrt, welche mit Anschlußkanälen
der Hülse zur Deckung gebracht werden können.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die dargestellte Meßeinrichtung dient der Ermittlung verschiedener
Längenmaße bei einer Pleuelstange. Die Pleuelstange ist in der Zeichnung mit 10
bezeichnet, ihre Bohrungen mit 12 und 14. Die Bohrungen 12 und 14 der Pleuelstange
sind über je einen Prüfdorn 16, 18 eines Prüfkörpers 20 gesteckt. Der Prüfdorn 16
weist vier Meßdüsen 22, 24, 26, 28 auf.
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Der Prüfdorn 18 weist ebenfalls vier Meßdüsen 30, 32, 34, 36 auf.
Die an die Meßdüsen 22 bis 36 anschließenden Strömungsmittelkanäle verlaufen getrennt
voneinander zu einem Kombinationswähler 38.
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Dieser Kombinationswähler 38 besteht aus einem Schieber 40, der innerhalb
einer Hülse 42 gleitend verschiebbar ist. Innerhalb des Schiebers 40 sind verschiedene
Kanäle gebohrt, die mit den Einmündungen der Strömungsmittelkanäle in die Hülse
42 zur Deckung gebracht werden können. Mit Hilfe des Kombinationswählers 40 lassen
sich die Meßdüsen 22 bis 36 in verschiedenen Kombinationen gemeinsam an eine Strömungsmittelzufuhr
44 anschließen.
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So ist es möglich, die Meßdüsen 22 und 24 oder 26 und 28 miteinander
zu kombinieren, um den Durchmesser der Bohrung 12 zu bestimmen. Ebenso ist es möglich,
die Meßdüsen 30, 32 oder 34, 36 mitein-
ander zu kombinieren, um den Durchmesser
der Bohrung 14 zu bestimmen. Weiter können die Meßdüsen 24 und 26 oder 22 und 28
miteinander kombiniert werden, um einen etwa vorhandenen Schlag der Bohrung 12 zu
bestimmen. Schließlich können die Meßdüsen 22 und 32 oder 26 und 36 miteinander
kombiniert werden, um den kleinsten Abstand der Bohrungen 12 und 14 zu ermitteln
oder aber die Meßdüsen 24 und 30 oder 28 und 34 um den größten Abstand dieser Bohrungen
zu ermitteln.
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Die Ablesung erfolgt an einem Anzeigegerät 46, welches an die Strömungsmittelzufuhr
44 angeschlossen ist.