DE1714089U - Vorrichtung zur messung von abstaenden. - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Messung von Abständen

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von Abständen an Aufspannschablonen, Haltevorrichtungen od. dergl. oder damit zusammenhängenden Teilen.

Die Messvorrichtung wird in ein Loch oder eine Tülle des zu 3Bessenden Teiles oder der damit zusammenhängenden Teile eingepasst. Mittels einer Messuhr können dann von der Messvorrichtung aus Messungen durchgeführt werden, die es ermöglichen zu überprüfen, ob die Flächen des zu messenden Teiles oder der dazugehörenden feile richtig liegen.

Die gebräuchlichen lesevorrichtungen haben die Gestalt eines flachen, zylindrischen Zapfens. Ihre Anwendung ist alt dem Naohteil verbunden, daß nur Messungen in einer senkrecht sur Zapfenachse, also parallel bu der zu messenden Fläche liegenden Ebene möglich sind.

PBD/5CC0

Zweck der Neuerung ist die Schaffung einer verbesserten Messvorrichtung, welche es gestattet, Messungen in jeder beliebigen Ebene durchzuführen und die zudem ohne 'Schwierigkeiten mit großer Genauigkeit herateilbar ist. Die Anwendung der neuerungsgemäßen Messvorrichtung kann zur Kontrolle der Herstellung von Aufepannechablonen, Haltevorrichtungen od. dergl. Gegenständen oder der dazugehörigen Beatandteile dienen.

Nach der Neuerung ist eine Messvorrichtung zum Einpassen in ein Loch oder eine Tülle des zu messenden Teiles dadurch gekennzeichnet, dass sie aus zwei getrennten Teilen besteht, nämlich aus einem mit einem Absatz oder Anschlag versehenen Schaft zum Einpassen in ein Loch oder eine Tülle des zu messenden Gegenstandes und aus einem Teil, der in einer an sich bei Hilfsiaeeegliedern bekannten Kugel von bestimmtem Krümmungsradius endet, an der ein mit Gewinde versehener, sich in radialer Richtung erstreckender Stutzen zum Einschrauben in eine axiale Gewindebohrung des Schaftes angelötet oder anderweitig befestigt ist, wobei die Kugel so angeordnet ist, dass sie in einem Sitz am äusseren Ende der axialen Bohrung aufsitzt, wenn der stutzen in diese Bohrung eingeschraubt ist und wobei die ineinander eingreifenden Gewinde soviel Spiel haben, dass die Kugel sich derart in den Sitz einlegen kann, dass ihr Hittelpunkt auf der Achse des Schaftes und in einem bestimmten Abstand vom Absatz oder Anschlag des Schaftes liegt, so dass der Mittelpunkt als Bezugspunkt für Messungen dienen kann·

Vorzugsweise ist der Sitz fUr die Kugel von einer konisch verlaufenden Fläche am Ende der axialen Bohrung des Schaftee gebildet.

Voll-, Halb- und Hohlkugeln sind bereits, in Sestult von Hilfseeeagliedern bekannt, die eine Bohrung mit Innengewinde haben und durch Aufschrauben auf andere ^esügXieäer so befestigt eind, d&sw der RrUr: immgisfflittelpunkt auf der Achse der Messvorrichtung und in eine» feeten abstand von Beeugsmarken auf ά&η Messgliedern liegt» so dass er als Bezugspunkt für ,Veosungen verwendbar ist. Bei Meesvorriehtungen, an denen diese bekannten Hilfemeeeglieder angebracht Bind, berühren die kugeligen Enden den zu messenden Gegenstand» während ihre schufte von Lagerfuttern getragen werden, die in Schiebern vorgesehen sind, welche auf einer mit einer Kaseeinteilung versehenen stange verschiebbar sind. Ia Gegensatz dazu wird beil» Arbeiten mit einer Keösvcrrlchtung geaiise Neuerung die Kugel mit eines Messinstrument, beispielsweise einer ^eaauhr in Berührung gebracht, wahrend der :chaft den zu messenden Gegenstand berührt·

berdiee weist bei den bekannten, mit kugeligen Hilfemesagliedem versehenen lesevorrichtungen die Bohrung der Kugel einen konischen Inneneitz auf, der mit eineic konischen äusaeren uits aa Schaft zusammenwirkt. Es sind eoiait zwei besondere citzauebildungen erforderlich, während bei einer Meesvorrichtung gemäß Neuerung, bei der die Kugel mit ihrer Außenfläche unmittelbar in eine» Bits in der Bohrung des ^ohaftteiles aufliegt, nur ein Sitz erforderlich ist, der überdies noch ohne .chwierigkeiten genau ausgebildet und zentriert werden kann.

Die neuerungsgema-ße Messvorrichtung findet vorzugsweise Anwendung zu» Nachprüfen einer Aufspannschablone, einer Haltevorrichtung od· dergl. oder dazugeh riger Teile anhand einer Zeichnung. Hierbei wird festgestellt, ob eine gegenüber einer oder mehreren

Flächen dee zu prüfenden Gegenstandes geneigte Fläche den richtigen /,bestand von einem Bezugspunkt hat. Dabei wird eo vorgegangen, daß auf der Zeichnung ein Bezugspunkt markiert wird» der einen vorbestimmten Abstand von einer ausgewählten, gegenüber der zu prüfenden Fläche geneigten Fläche hat, daß aue der Zeichnung der senkrechte Abstand des Bezugspunktes von der su prüfenden Fläche ermittelt wird, daü die Siebvorrichtung sodann bis sum Anschlag an d^n Absatz oder das -viderlager in ein Looh oder eine TUlIe der auegewählten Fläche des zu prüfenden Gegenstandes eingeführt wird» so daß der Kugelndttelpunkt die lage dee Bezugspunktes angibt und daß daraufhin mittels einer Meßuhr der senkrechte Abstand dee höchsten oder tiefsten Punktes des kugeligen Endteilea der !Stoßvorrichtung von der zu prüfenden Fläche beati-rrnt und der ao erhaltene Meßwert (nach ^aitlon oder Subtraktion des Radius der Kugel) mit aer aus der Zeichnung entnommenen Länge verglichen wird.

Die Neuerung ist auf der Zeichnung beispielsweise dargestellt.

Ks steigen;

yig. 1 eine Seitenansicht einer Meßvorrichtung nach der Neuerung,

Pig. 2 einen Längsschnitt durch eine aus zwei Teilen hergestellte Meßvorrichtung nach der Neuerung,

Pig. 3 ein Sohnittbild, das die beiden die kiel.vorrichtung bildenden Teile getrennt voneinander zeigt,

Flg. 4 eine beispielsweise Ausführungaforis einer Aufepannsohablone oder Haltevorrichtung, au deren Nachprüfung die Meßvorrichtung nach der Neuerung Anwendung finden kann,

Pig* 5 eine .*erkstatt*eiohnung der in Pig· 4 gezeigten Auf» epanneohablone oder Haitevorrichtung,

Pig. 6 eine in die in Fig. 4 gezeigte Aufupannsohablone oder

Haltevorrichtung eingesteckte Meßvorrichtung nach der Neuerung,

Fig· 7 eine Aufepannschablone oder Haltevorrichtung, die mit einer Fläche auf einer Platten-Oberfläche aufliegt» eo daß von der MeBvorrichtung aus Messungen vorgenommen Werden können, und

Fig· 6 dieselbe Aufspannschablone o<?er Haltevorrichtung alt einer anderen Fläche auf einer Platten-Oberfläche aufliegend, so daß andere Messungen von der Beßvorrichtung aus vorgenommen werden können.

Die in den Zeichnungen dargestellte Meßvorriohtung 1 wird bei der AuafUhrung van äJeeaungen In ein Loch oder eine Tülle einer Aufspannsohablcne» einer Haltevorrichtung dafür oder eines dasugehörigen Teiles eingepasst, Sie bestoht aus iswei getrennten Teilen» nämlich einem Schaft 2 buje Einpassen in das Loch oder die ¹PUlIe und einem in einer Kugel endenden !Teil 3, welcher bei zusammengesetzter Meßvorrichtung das obere Ende des Schaftes 2 überragt.

Der Schaft 2 hat zylindrische Gestalt; er weist einen unteren Endteil auf, dessen Durchmesser gegenüber demjenigen des oberen oder Hauptteiles 5 des Schaftes herabgesetzt ist, und der einen Zapfen 4 au» Einfuhren in eine tffnuag des au prüfenden feiles bildet. Der Hauptteil 5 de» Schaftes bildet mit dem Zapfen 4 ein zusammenhängendes Ganzeu. Den übergang vom Hauptteil 5 «u» Zapfen 4 bildet ein senkrecht eur Achse X-X des iiohafteo 2 verlaufender Absat« 6, weloher als die £indringtiefe der Messvorrichtung begrenzender Anschlag dient. Der Hauptteil 5 des Schaftes 2 ist an seinen oberen Ende mit einer axial verlaufenden

Bohrung mit einem Innengewinde 7 versehen, dessen oberer Teil 8 erweitert ist und am offenen Ende der Bohrung in einer genau geschliffenen, konisch zulaufenden und koaxial zur Bohrung liegenden Wandung 9 endet.

Der andere, in einer Kugel endende Teil 3 der zweiteiligen Meßvorrichtung 1 besteht aus einer genau geschliffenen Kugel 10 aus Stahl o.dgl., sowie aus einem nach dem Schleifen an dieser Kugel "befestigten, und sich radial zu ihr erstreckenden Bolzen 11, der einen mit Gewinde versehenen Endteil 12 zum Einschrauben in den Gewindeteil 7 der Bohrung im Schaft 2 der Meßvorriohtung hat. Dieser Bolzen 11 ist an seinem oberen Teil etwas verbreitert und mit einer schalenartig nach innen gewölbten Endfläche 13 versehen, die als Auflagefläche für die Kugel 10 dient. Nachdem die Kugel 10 auf den Bolzen 11 aufgesetzt worden ist, wird sie durch Lötung oder anderweitig daran befestigt.

Zum Zweck der Bildung der vollständigen Meßvorrichtung werden die beiden Teile 2, 3 der Meßvorrichtung durch Verschreiben des öewindeteiles 12 am Bolzen 11 mit dem Gewindeteil 7 der Bohrung des Schaftes aneinander befestigt, so daß die Kugel 10 auf der

uns.
konischen Innenwand/aes Endes der Bohrung aufsitzt.

Bei dem beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel liegt nach dem Einpassen der Kugel beträchtlich mehr ale die Hälfte ihrer Oberfläche noch frei. Der Radius der Kugel 10 hat einen vorher festgelegten und genau bestimmten Wert r. Ebenso hat der Abstand d dee Mittelpunktes 0 der Kugel von dem bei genau aufsitzender Kugel auf dem zu prüfenden Gegenstand anliegenden Absatz 6 eine vorher festgelegte Größe.

Auf Grund ihrer Konstruktion kann die verbesserte Meßvorrichtung 1 mit großer Genauigkeit hergestellt werden. So kann beispiela-

weise die Kugel 10 ohne Schwierigkeiten genau auf den erforderlichen Durchmesser gebracht werden_f weil sie als anfänglich getrennter Teil hergestellt wird· Ebenso bereitet es keine Schwie rigkeiten, den Schaftteil 5 und die konische Wandung 9 mit großer Genauigkeit auszubilden und koaxial anzuordnen; die Art und ft'eise, in welcher die Kugel 10 auf dem Schaftteil 5 befestigt und gelagert ist, bietet eine Gewähr dafür, daß der Mittelpunkt 0 der Kugel genau auf der Achse X-X des Schaftteiles 5 liegt und den vorbestimmten Abstand d Tom Absatz 6 hat.

Im folgenden wird die Verwendung der vorstehend beschriebenen iießvorrichtung 1 in Verbindung mit einer Aufspannechablone oder Haltevorrichtung genau beschrieben. Diese Aufspannschablone oder Haltevorrichtung hat die Gestalt eines Blockes 14 »it einer geneigten oberen Fläche 15, parallelen ü'ndflachen 16, 17, Seitenflächen 18, 18' und einer Grundfläche 19. Dabei wird uer Fall gesetzt, daß es erforderlich ist, verschiedene an dem Gegenstand 14- vorgenommene Messungen mit an Hand einer Werkstattzeichnung (rechnerisch) ermittelten Werten zu vergleichen, um sich zu vergewissern, daß die verschiedenen Flächen des Gegenstandes richtig hergestellt worden sind.

Zeichner bereitet seine #erk8tattzeichnung der Aufepannsohablone oder Haltevorrichtung 14 im Hinblick auf die zur Anwendung gelangende verbesserte Heßvorrichtung 1 vor· Zu diesem Zweck versieht er die in Fig. 5 gezeigte Zeichnung mit einem Bezugspunkt P, der oberhalb der geneigten oberen fläche 15 der Aufspannschablone oder Haltevorrichtung 14 liegt und dessen

senkrechter Abstand νο·> dieser Fläche 15 den; vorher festgelegten Abstand d zwischen dem Mittelpunkt 0 der .Kugel 10 und dem Absatz 6 des Schaftes 2 entspricht. Die endgültige Festlegung der Lage des Bezugspunktes P erfolgt durch geeignete Dimensionierung der Koordinaten a und b seiner Projektion auf die Fläche 15· #ie in den Pig· 4 und 5 gezeigt iat, werden die Abstände a und b entlang oder parallel zur oberen Fläche 15 gemessen, und zwar der Abstand a von einer Sndkante, der Abstand b von einer Seitenkante dieser Fläche aus. Sodann zieht der Zeichner vom Bezugspunkt P aus die Linien PA, PB, PC, zu den Flächen 16, 17, 19 (oder den Ebenen dieser Flächen) hin, und zwar so, daß sie senkrecht zu den Flächen 16 bzw. 17 bzw. 19 stehen. Die Längen c ,

2 3
c , c , die diese Linien aufweisen müßten, wenn die Flächen richtig hergestellt sind, werden auf trigonometrischem .?ege bestimmt und in der Zeichnung angegeben.

Bei Verwendung der verbesserten Meßvorrichtung 1 zur überprüfung der Aufspannschablone oder Haltevorrichtung 14 wird ein Loch oder eine Tülle 20 in der geneigten oberen Fläche 15 vorgesehen, in welche die Preßvorrichtung, wie in Fig. 6 gezeigt ist, bis zu ihrem Absatz 6 eingeführt wird. Me Lage des Loches 20 wird so gewählt, daß der Mittelpunkt seiner Cffnung von den Ebenen der Flächen 16 und 16 den Abstand a bzw. b hat, gemessen in der Ebene der Fläche 15 oder parallel au dieser. Dann gibt der Mittelpunkt 0 der Kugel 10, welcher sich, wie bereits festgestellt, im Abstand d vom Absatz 6 befindet, die Lage des Bezugspunktes P an. Sodann wird die Aufspannechablone oder Haltevorrichtung 14 mit ihrer Grundfläche 19 auf eine ebene, horizontale Platten-Oberfläche 21 gelegt, wie in Flg. 7 gezeigt· Der mit e bezeichnete senkrechte Abstand zwischen der Platten-Oberfläche

21 und dem höchstgelegenen Punkt der X.ugel 10 der -»leitvorrichtung 1 kann mittels einer geeigneten (nicht dargestellten) Meßuhr bestimmt werden. Abzüglich des bekannten Eadius r der Kugel 1Q ergibt dieser Abstand β die wirkliche Entfernung (e-r) dee Mittelpunktes 0 der Kugel 10 und damit des Bezugspunktes P von der mit der Platten-Oberfläche 21 in Berührung stehenden Ebene der Fläche 19. Dieser Abstand (e-r) kann mit dem entsprechenden, anhand der Zeichnung ermittelten Abstand c , verglichen werden.

\enn es erforderlich ist, weitere Meßwerte zum Vergleich mit

den ermittelten Abständen o1, c , zu erhalten, kann die Aufspannschablone oder Haltevorrichtung 14 umgedreht werden, so daß ihre Endfläche 16, wie in Pig. 8 dargestellt ist, auf der Plattenfläche 21 aufliegt.

Der mit f bezeichnete senkrechte Abstand zwischen der Platte und dem höchstgelegenen Punkt der Kugel 10 wird wiederum mittels einer Messuhr gemessen, Danach wird der Radius r der Kugel 10 von diesem Abetand f abgezogen und der so erhaltene Abstand (f-r) mit dem entsprechenden Wert c verglichen. Um einen mit

dem Abstand c der Zeichnung zu vergleichenden Meßwert zu erhalten, wird mittels einer Meßuhr der mit g bezeichnete senkrechte Abstand zwischen dem hb'cbstgelegenen Teil der Kugel 10 und der Fläche 17 bestimmt, welche der die Platte 21 berührenden Fläche 16 gegenüberliegt und zu dieser parallel verläuft. Der Abstand (g+r) kann mit dem entsprechenden Abstand

c in Vergleich gesetzt werden. Falls gewünscht, kann die Aufspannschablone oder Haltevorrichtung 14 auch herumgedreht werden, so daß die Fläche 17 auf der Platte 21 liegt. In dieeem Fall wird der mit dem aus der Zeichnung ermittelten Abstand c^ ver-

gleiohbare Abstand durch feststellung dee- senkrechten Abstandes zwischen dem höcbstgelegenen üfeil der Kugel 10 und der Platte 21 und durch Zuzählen dee Radius der Kugel TO ermittelt·

Mit der verbesserten Meßvorrichtung können Abstände in jeder beliebigen Ebene gemessen werden und nicht nur, wie bei den bisher bekannten Meßvorrichtungen, eolche in senkrecht zur Zapfenachse liegenden Ebenen, Würde man z.B. bei der in Tig» 7 gezeigten Anordnung die verbesserte Keßvorrichtung 1 durch eine bekannte Meßvorrichtung von der Gestalt eines niedrigen zylindrisohen Zapfens ersetzen» so könnten nur Messungen in einer zur geneigten Fläche 15 parallelen Fbene ausgeführt werden· Dagegen ermöglicht die Anwendung der verbesserten Stoßvorrichtung 1 dl« in Pig. 7 gezeigten Messungen in senkrechter Richtung·

Selbstverständlich kann die verstehend beschrieben· ließvorriohtung in Verbindung mit Aufepanneohablonen, Haltevorrichtungen oder ähnlichen Gegenständen oder damit zusammenhängenden Teilen der verschiedensten Gestalt und Größe Verwendung finden« PUr den Bezugspunkt kann jede geeignete Lage gewählt werden. Manchmal ist es erforderlich» die Keßvorrichtung in eine fläche einer Aufspannschablone, Haltevorrichtung oder ähnlicher Gegenstände oder dazugehöriger Teile einzusetzen» welche später einer Endbearbeitung» die in dem Entfernen einer Lage Metall besteht» unterworfen werden soll« Xn diesem Fall wird der Körper des Schaftteiles 2 kürzer gemacht» so daß der vorher festgelegte Abstand zwischen dea Mittelpunkt der Kugel und dem Absatz kleiner let ale der fert, von dem der Zeichner beim Einzeichnen des Bezugspunktes in die Zeichnung ausgegangen ist» und swar um einen Betrag, der der Dicke der zu entfernenden Metallschicht ent-

Claims (2)

PA70524 6*18,11. spricht. 'Venn z.B. der Zeichner in seiner Zeichnung den Abstand γόη 3 cm zwischen dem Bezugspunkt und der die Cffnung für den Zapfen enthaltenden, endbearbeiteten Fläche angibt, und es erwünecht ist, die Messungen vorzunehmen, wenn diese Fläche noch. nicht endbearbeitet und mit einer später zu entfernenden Metallschicht von 0,3 cm versehen ist, wird eine Meßvorrichtung benutzt, bei weloher der Abstand dee Kugelmittelpunktes vom Absatz nur 2,7 cm anstatt 3 cm beträgt. Der Kugelmittelpunkt wird dann 2,7 cm über der nicht endbearbeiteten Oberfläche liegen, aber da die au entfernende Schicht 0,3 ein dick ist, wird der genaue Abstand des Kugelmittelpunktes von dem Niveau der endgültigen Oberfläche 3 cm betragen, so daß falsche Ablesungen infolge ?NTichtübereinstiJEmens des Kugelmittelpunktes mit dem Bezugspunkt vermieden werden. Sohutza η sprüche

1. Vorrichtung zum Messen von Abständen an Aufspannschablonen, Haltevorrichtungen od. dergl. oder damit zusammenhängenden Teilen, welche in ein loch oder eine Tülle des zu messenden Teiles eingepasst wird, so daß sie als Bezugspunkt für Messungen zwecks Bestimmung der Lage einer oder mehrerer Flächen des zu messenden Gegenstandes dienen kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Torrichtung aus zwei getrennten Teilen besteht, nämlich aus einem mit einem Absatz oder Anschlag (6) versehenen Schaft (2) zum Einpassen in ein Loch oder eine Tülle (20) des asu messenden legenstandes und aus einem Teil (3), der in einer an sioh. bei Hilf ausgliedern bekannten Kugel (10) von bestimmtem Krümmungeradiue endet, an der ein mit Gewinde versehener, eich in radialer Richtung erstreckender Stutzen (11) zum Einschrauben in eine axiale

Gewindebohrung des Schaftes (2) angelötet oder anderweitig befestigt ist, wobei die Kugel (10) so angeordnet ist, daß

aie in einera Kitz (9) am äußeren Ende der axialen Bohrung aufsitzt, wenn der Stutzen (11) in diese Bohrung eingeschraubt ist und wobei die ineinander eingreifenden Gewinde (7, 12) soviel Spiel haben, daß die Kugel (10) sioh derart in den öitz (9) einlegen kann, daß ihr Mittelpunkt (0) auf der Achse (x -x) dee Schaftes (2) und in einem bestimmten Abstand vom Absatz oder Anschlag (6) des Schaftes (2) liegt, so daß der Mittelpunkt (G) als Bezugspunkt für Messungen dienen Jcann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (9) für die Kugel (10) von einer konisch verlaufenden Fläche am £nde der axialen Bohrung des Schaftes (2) gebildet istt