DE4230767C2

DE4230767C2 - Measuring device for determining positional deviations of a surface concentric to the central axis of a screw hole

Info

Publication number: DE4230767C2
Application number: DE19924230767
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Reinhard; Helmut Dipl Ing Reinhard
Original assignee: Reinhardt Maschinenbau GmbH
Current assignee: REINHARD FEINMECHANIK GMBH, 63128 DIETZENBACH, DE
Priority date: 1992-09-15
Filing date: 1992-09-15
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2012-09-16
Also published as: DE4230767A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßvorrichtung zur Ermitt lung von Lageabweichungen einer zur Mittelachse einer Einschraubbohrung konzentrischen Fläche.The invention relates to a measuring device for determining deviations from the position of a screw hole to the central axis concentric area.

Die exakte Ermittlung von Lageabweichungen einer zur Mittel achse einer Einschraubbohrung (DIN 3852 oder ähnlich) konzen trischen Fläche ist mittels einer Meßmaschine, beispielsweise einer 3D-Meßmaschine, mit erheblichem Aufwand möglich. Hierbei geht der meßtechnischen Erfassung eine Raumausrichtung der Ge windebohrung unter Verwendung eines Computerprogramms voraus. Diese Meßmethode stellt auch erhebliche Anforderungen an das spezielle Fachwissen der die Vermessung vornehmenden Person.The exact determination of position deviations from one to the mean Concentrate the axis of a screw hole (DIN 3852 or similar) surface is by means of a measuring machine, for example a 3D measuring machine, possible with considerable effort. Here the metrological detection involves a spatial orientation of the Ge advance drilling using a computer program. This measuring method also places considerable demands on the special expertise of the person performing the measurement.

Aus der Patentschrift US 4 486 954 ist eine Meßvorrichtung zur Ermittlung der Winkellageabweichung zwischen der Mittelachse eines in die Oberfläche eines Werkstückes eingebrachten Loches und der Oberflächenebene bekannt. Die Vorrichtung weist eine in dem Loch festsetzbare Führungseinrichtung sowie ein Fühlhebelmeßgerät auf, dessen Tastspitze auf der Oberfläche aufsetzbar ist und das um die Führungsvorrichtung drehbar angeordnet ist. Bei Verwendung der bekannten Vorrichtung zur Ermittlung der Lageabweichung der Mittelachse einer Einschraubbohrung, d. h. einer mit Innengewinde versehenen Bohrung würde der in die Bohrung eingreifende zylindrische Dorn der Führungseinrichtung nur der von den Gewindespitzen gebildeten Schraubenlinie anliegen, so daß deren Achslage die Meßbasis bilden würde. Diese Achslage muß aber nicht mit der auf die Gewindeflanken bezogenen Mittelachse übereinstimmen, insbesondere dann nicht, wenn die Gewindekernbohrung maschinell eingebracht und das Gewinde mit einem Handgewindebohrer geschnitten wurde. Daher können die Ergebnisse der Bestimmung von Lageabweichungen an Einschraubbohrungen mit dieser Vorrichtung ungenau sein.From the patent US 4,486,954 a measuring device for Determination of the angular position deviation between the central axis a hole made in the surface of a workpiece and the surface level. The device has a guide device fixable in the hole as well as a feeler gauge on, the probe tip can be placed on the surface and which is arranged rotatably about the guide device. When using the known device for determining the Positional deviation of the central axis of a screw hole, d. H. one internally threaded bore would be in the bore engaging cylindrical mandrel of the guide device only the of the screw line formed by the thread tips, so that their axis position would form the measuring base. This axis position but does not have to with the central axis related to the thread flanks do not match, especially if the threaded core bore mechanically inserted and the thread with a Hand tap was cut. Hence the results the determination of positional deviations at screw holes this device may be inaccurate.

In der Patentschrift US 4 034 478 ist eine Vorrichtung zur Messung der Konzentrizität bzw. der Abweichung von einer konzentrischen Ausrichtung zwischen einer Bohrung und einem zugehörigen Ventilsitz aufgezeigt. Die Meßvorrichtung weist ebenfalls eine in der Bohrung festsetzbare Führungseinrichtung auf, sowie ein pneumatisch wirkendes Fühlhebelmeßgerät, dessen Tastspitze auf dem Ventilsitz aufsetzbar ist. Die Festsetzung und Zentrierung in der Bohrung erfolgt durch eine Mehrzahl von Kugeln, die in einer Ebene senkrecht zur Achsrichtung angeordnet und durch ein axial bewegbares Spannelement radial auswärts bewegbar sind. Es liegt auf der Hand, daß diese bekannte Vorrichtung für die Festsetzung und Zentrierung innerhalb einer Gewindebohrung ungeeignet ist, weil den Kugeln keine zylindrische Anlagefläche gegenüberliegt, sondern ein schraubenlinienförmiger Gewindegang.US Pat. No. 4,034,478 describes a device for measurement the concentricity or the deviation from a concentric Alignment between a hole and an associated one Valve seat shown. The measuring device also has a guide device which can be fixed in the bore, and a pneumatically acting feeler gauge, the probe tip can be placed on the valve seat. Fixing and Centering in the hole is done by a plurality of balls, which are arranged in a plane perpendicular to the axis direction and can be moved radially outward by an axially movable clamping element are. It is obvious that this known device for fixing and centering within a threaded hole is unsuitable because the balls are not cylindrical Facing surface, but a helical Thread.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßvorrichtung bereitzustellen, die in Aufbau und Bedienung so einfach ist, daß jede technisch durchschnittlich begabte Person damit arbei ten kann und genaue Ergebnisse hinsichtlich der zu ermittelnden Lageabweichungen erzielt. The invention has for its object a measuring device to provide, which is so simple in construction and operation, that every technically gifted person works with it can and exact results with regard to the determined Positional deviations achieved.

Die gestellte Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Nach dem Grundgedanken der Erfindung ist eine Verwendung des zur Herstellung achssymmetri scher Plan-Dichtflächen an Einschraubbohrungen für Einschraub zapfen bekannten und bewährten Werkzeugs entsprechend der Patentschrift DE 37 28 402 C2 vorgesehen, das zu diesem Zweck eine besondere ohne erheblichen Aufwand durchführbare Um- bzw. Ausrüstung unter Einsatz eines an sich bekannten Fühlhebelmeß geräts erfährt.The task is achieved by a device with the features of claim 1 solved. According to the basic idea of Invention is a use of axis symmetry for the production Scher flat sealing surfaces on screw holes for screwing tap known and proven tool according to the Patent DE 37 28 402 C2 is provided for this purpose a special conversion or Equipment using a feeler gauge known per se device experiences.

Dementsprechend enthält die erfindungsgemäße Meßvorrichtung ein zur Herstellung achssymmetrischer Plan-Dichtflächen an Einschraubbohrungen für Einschraubzapfen geeignetes Werkzeug mit einem um die Mittelachse der Einschraubbohrung drehbaren Senkwerkzeug, das einen Grundkörper und eine zentrale Führungsdurchgangsbohrung aufweist, mit deren Hilfe es drehbar an einem Gewindeschaft geführt ist, der an einem Ende mit einem dem Gewinde der Einschraubbohrung entsprechenden Außengewindeansatz, der in der Einschraubbohrung durch elastische radiale Aufweitung festsetzbar ausgebildet ist, und an seinem anderen Ende mit einem Außengewinde versehen ist, auf welches eine Mutter aufgeschraubt ist, an der sich das Senkwerkzeug abstützt, wobei an dem Grundkörper des Senkwerkzeugs ein Adapter in definierter Position starr anbringbar ist, der zur Befestigung eines Fühlhebelmeßgeräts ausgebildet ist, dessen Tastspitze auf die zur Einschraubbohrung konzentrische Fläche aufsetzbar ist.Accordingly, the measuring device according to the invention contains a for the production of axially symmetrical flat sealing surfaces Suitable tool on screw holes for screw pins with a rotatable around the central axis of the screw hole Countersinking tool, which has a basic body and a central guide through hole with which it can be rotated is guided on a threaded shaft which at one end with a external thread attachment corresponding to the thread of the screw hole, the one in the screw hole by elastic radial Expansion is designed to be lockable, and at his other end is provided with an external thread on which a nut is screwed on, on which the countersinking tool is supported, an adapter on the base body of the countersinking tool is rigidly attachable in a defined position, for fastening a feeler gauge is formed, the probe tip can be placed on the surface concentric to the screw hole is.

Nach dem Einschrauben und Festsetzen des Gewindeschafts in der Einschraubbohrung bildet der dann exakt koaxial mit der Mittel achse der Einschraubbohrung ausgerichtete und aus der Einschraub bohrung starr vorstehende Gewindeschaft das Führungselement für das darauf drehbar geführte Senkwerkzeug, dessen spangebendes Teil bei der Messung aber nicht auf die hinsichtlich von Lageabweichungen zu beurteilende Fläche zur Einwirkung kommt, sondern es wird auf diese Fläche statt dessen die Tastspitze des Fühlhebelmeßgeräts aufgesetzt. Die das Senkwerkzeug abstützende Mutter wird hierbei so eingestellt, daß sich das Senkwerkzeug beim Meßvorgang in axialer Richtung nicht bewegen kann. Das Senk werkzeug bzw. dessen Grundkörper ist manuell frei drehbar, wo durch sich die Tastspitze in Kontakt mit der hinsichtlich der Lageabweichungen zu bewertenden Fläche um die Mittelachse der Einschraubbohrung dreht. Die hierbei von der Tastspitze auf das Fühlhebelmeßgerät übertragenen Bewegungen werden am Meßgerät durch Veränderung der Zeigerposition sichtbar und können unmit telbar abgelesen werden.After screwing in and fixing the threaded shaft in the The screw hole then forms exactly coaxially with the center axis of the screw hole aligned and out of the screw bore rigid protruding threaded shaft the guide element for the countersinking tool, which can be rotated on it, its cutting tool Part of the measurement but not the positional deviations area to be assessed comes into play, but instead, the probe tip of the Feeler lever measuring device attached. The one supporting the countersinking tool mother is set here so that the lowering tool at Measurement process can not move in the axial direction. The sink tool or its base body can be freely rotated manually, where through the probe tip in contact with the regarding the Position deviations to be assessed area around the central axis of the Screw hole rotates. The here from the probe tip to the Movement lever measuring device transmitted movements are on the measuring device visible by changing the pointer position and can immediately be readable.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Adapter anstelle eines Planmessers in eine dafür im Grundkörper des Senkwerkzeugs vorgesehene Ausnehmung einsetzbar und darin festsetzbar ist. Auf diese Weise müssen am Grundkörper des Senkwerkzeugs keine zusätzlichen Maßnahmen zur Befestigung des Adapters getroffen werden. Das Planmesser wird einfach gegen den Adapter ausgetauscht, wobei dieser gegenüber dem Grundkörper des Senkwerkzeugs die erforderliche definierte Position unver lierbar einnimmt.In an advantageous embodiment it is provided that the Adapter instead of a plan knife in one for it in the base body of the recessing tool provided insert and therein is fixable. In this way, the main body of the Countersinking tool no additional measures for fastening the Adapters are taken. The plan knife is simply against exchanged the adapter, this compared to the base body the required defined position of the lowering tool able to take.

Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung wird nachfolgend anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläu tert. Darin zeigtThe measuring device according to the invention is based on the an embodiment illustrating drawings in more detail tert. In it shows

Fig. 1 eine teils geschnittene und teils ungeschnittene Ansicht einer in eine Einschraubbohrung einge schraubten und festgesetzten Meßvorrichtung und Fig. 1 is a partially cut and partially uncut view of a screwed into a screw hole and fixed measuring device and

Fig. 2 eine Schnittansicht entsprechend der Schnitt verlaufslinie II-II in Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view corresponding to the section line II-II in Fig. 1st

Aus Fig. 1 geht eine typische Einschraubbohrung hervor, die mit einer Vertiefung 1 beginnt, deren Grundfläche eine Plan-Dicht fläche 2 darstellt, deren Winkellage zur Mittelachse der Ein schraubbohrung festgestellt werden soll. Im angestrebten Ideal fall befindet sich die Plan-Dichtfläche in einer Ebene, die an jeder Stelle einen exakten Winkel von 90° mit der Mittelachse der Einschraubbohrung bildet. In diesem Idealfall würde der Zeiger des nachstehend näher erläuterten Fühlhebelmeßgeräts bei Drehung der Vorrichtung seine Lage nicht verändern. Die Einschraubbohrung ist mit einem Innengewinde 3 versehen. Die Fläche 2 ist konzentrisch zur Mittelachse der Einschraubboh rung angeordnet. Mit Hilfe der nachstehend beschriebenen Meß vorrichtung können aber nicht nur Lageabweichungen an einer Fläche beurteilt werden, die unmittelbar an die Einschraubboh rung angrenzt. Wesentlich ist lediglich, daß die hinsichtlich etwaiger Lageabweichungen zur Mittelachse der Einschraubbohrung zu bewertende Fläche von der Tastspitze des Fühlhebelmeßgeräts erreicht werden kann. Die in der Zeichnung dargestellte Ausfüh rungsform des Fühlhebelmeßgeräts ist allerdings für die Verwen dung an einer an die Einschraubbohrung unmittelbar angrenzenden Fläche 2 vorgesehen.From Fig. 1 shows a typical screw hole, which begins with a recess 1 , the base of which is a flat sealing surface 2 , the angular position of the screw hole to be determined to the central axis. In the ideal case, the flat sealing surface is on a plane that forms an exact angle of 90 ° with the central axis of the screw hole at every point. In this ideal case, the pointer of the feeler measuring device explained in more detail below would not change its position when the device was rotated. The screw hole is provided with an internal thread 3 . The surface 2 is arranged concentrically to the central axis of the screw-in tion. With the help of the measuring device described below, not only position deviations can be assessed on a surface that is directly adjacent to the screw-in hole. It is only essential that the area to be evaluated with regard to any positional deviations from the central axis of the screw-in bore can be reached by the probe tip of the feeler lever measuring device. The embodiment shown in the drawing of the feeler lever measuring device is, however, provided for use on a surface 2 directly adjacent to the screw-in bore.

Aus Fig. 1 sind in gleichachsiger Anordnung folgende Vorrich tungsteile ersichtlich: ein Senkwerkzeug 4 (ohne daran befind lichen oder angebrachten Schneidstahl), ein Gewindeschaft 5, ein Spannbolzen 6, eine Druckscheibe 7, ein als Mutter ausgebildetes Vorschubdruckstück 8, ein ringförmiger Anschlag 9, eine Spannmutter 11, eine Schraubkappe 12 und eine Schraubendruckfeder 13.From Fig. 1, the following Vorrich device parts can be seen in a coaxial arrangement: a countersink 4 (without cutting steel attached or attached), a threaded shaft 5 , a clamping bolt 6 , a pressure plate 7 , a thrust washer 8 designed as a nut, an annular stop 9 , a clamping nut 11 , a screw cap 12 and a helical compression spring 13 .

Der Gewindeschaft 5 besitzt an seinem in die Gewindebohrung ein zuschraubenden Ende einen Außengewindeansatz 14, dessen Außen gewinde 15 dem Innengewinde 3 der Einschraubbohrung komplementär ist. In seinem mittleren Bereich weist der Gewindeschaft 5 einen zylindrischen Abschnitt 16 auf, dessen Außendurchmesser nur sehr geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser einer entspre chenden Führungsdurchgangsbohrung 17 des Senkwerkzeugs 4. Das Senkwerkzeug 4 läßt sich daher praktisch spielfrei auf dem zy lindrischen Abschnitt 16 des Gewindeschafts 5 drehen und auch im Rahmen einstellbarer Grenzen axial in beiden Richtungen verschie ben. An seinem dem Außengewindeansatz 14 entgegengesetzten Ende ist der Gewindeschaft 5 mit einem Außengewinde 18 versehen, auf welches das Vorschubdruckstück 8 mit einer entsprechenden zen tralen Durchgangsgewindebohrung aufgeschraubt ist. An dem äuße ren Ende des Außengewindes 18 befindet sich eine Nut für den als Sprengring ausgeführten Anschlag 9.The threaded shaft 5 has at its in the threaded bore a screwed end an external thread approach 14 , the external thread 15 is complementary to the internal thread 3 of the screw hole. In its central region, the threaded shaft 5 has a cylindrical section 16 , the outer diameter of which is only very slightly smaller than the inner diameter of a corresponding guide through bore 17 of the countersink tool 4 . The lowering tool 4 can therefore rotate practically without play on the cylindrical portion 16 of the threaded shaft 5 and also move axially ben in both directions within the scope of adjustable limits. At its end opposite the external thread attachment 14 , the threaded shaft 5 is provided with an external thread 18 , onto which the feed pressure piece 8 is screwed with a corresponding central through-threaded bore. At the outer end of the external thread 18 there is a groove for the stop 9 designed as a snap ring.

Die Schraubendruckfeder 13 ist zwischen dem Außengewindeansatz 14 und dem Senkwerkzeug 4 eingespannt, so daß das Senkwerkzeug 4 gegen die Druckscheibe 7 angedrückt ist. Da die Druckscheibe 7 ebenfalls axial verschiebbar auf den Gewindeschaft 5 aufge steckt ist, gibt die Druckscheibe 7 die Federdruckbelastung an das ihr anliegende Vorschubdruckstück 8 weiter. Das Vorschub druckstück 8 wird durch Drehbewegung relativ zum Gewindeschaft 5 je nach Drehrichtung in der einen oder anderen axialen Rich tung auf dem Gewindeschaft verlagert. Drehungen im Uhrzeiger sinn verschieben die Druckscheibe 7 und das Senkwerkzeug 4 ge gen die Kraft der Schraubendruckfeder 13 in Richtung des Außen gewindeansatzes 14. Drehungen des Vorschubdruckstücks 8 im Ge genuhrzeigersinn bewegen dieses in Richtung des Anschlags 9, der eine weitere Axialverlagerung des Vorschubdruckstücks in dieser Drehrichtung verhindert. Bei der erfindungsgemäßen Ver wendung der Vorrichtung als Meßvorrichtung wird das Vorschub druckstück 8 während des Meßvorgangs nicht betätigt, so daß sich das Senkwerkzeug über die Druckscheibe 7 an dem auf das Außengewinde 18 nach Art einer Mutter aufgeschraubten Vorschub druckstück 8 lediglich abstützt.The helical compression spring 13 is clamped between the external thread attachment 14 and the countersinking tool 4 , so that the countersinking tool 4 is pressed against the thrust washer 7 . Since the pressure plate 7 also inserted axially slidably fitted on the threaded shaft 5, the thrust washer 7 is the spring compressive load on to the their adjacent feed pressure piece. 8 The feed pressure piece 8 is rotated relative to the threaded shaft 5 depending on the direction of rotation in one or the other Rich direction on the threaded shaft. Rotations clockwise move the pressure plate 7 and the countersink 4 ge conditions the force of the helical compression spring 13 in the direction of the external thread approach 14th Rotations of the feed pressure piece 8 in the counterclockwise direction move it in the direction of the stop 9 , which prevents further axial displacement of the feed pressure piece in this direction of rotation. When using the device according to the invention as a measuring device, the feed pressure piece 8 is not actuated during the measurement process, so that the lowering tool is only supported on the pressure screw 7 on the feed screw 8 screwed onto the external thread 18 in the manner of a nut.

Das Senkwerkzeug 4 besitzt einen Grundkörper 21 und ist an sei nem Außenumfang sowohl mit Rändelflächen 23 für den Fingeran griff als auch mit Schlüsselflächen 24 für den Angriff eines geeigneten Hebelschlüssels, wie eines Gabelschlüssels, verse hen. Da die an den Schlüsselflächen 24 vorgesehene Schlüsselwei te größer ist als der Durchmesser des Vorschubdruckstücks 8 und der Spannmutter 11, kann auf die Vorrichtung auch ein Rohrschlüs sel o. dgl. aufgesteckt werden.The lowering tool 4 has a base body 21 and is on its outer circumference both with knurled surfaces 23 for the finger grip and with key surfaces 24 for attacking a suitable lever wrench, such as an open-ended wrench, hen. Since the key width provided on the key faces 24 is greater than the diameter of the feed pressure piece 8 and the clamping nut 11 , a pipe wrench sel. Or the like can also be attached to the device.

In dem Vorschubdruckstück 8 befindet sich eine radial gerichtete Gewindebohrung 25, in welche ein Gewindestift 26 eingeschraubt ist. Der Gewindestift 26 liegt mit seinem inneren Ende einem Hemmelement 27 an, das seinerseits dem Gewindeschaft 5, nämlich dem Außengewinde 18 des Gewindeschafts 5 anliegt. Durch stärke res Hereindrehen des Gewindestifts 26 wird das Hemmelement 27 stärker dem Gewindeschaft 5 angedrückt, wodurch sich das Vor schubdruckstück 8 nur schwergängig auf den Gewindeschaft 5 schrauben läßt. Wird dagegen der Gewindestift 26 in Heraus schraubrichtung gedreht, so verringert sich die Andrückung des Hemmelements 27 an den Gewindeschaft 5, wodurch die Einstell- bzw. Schraubbetätigung des Vorschubdruckstücks 8 erleichtert wird.In the feed pressure piece 8 there is a radially directed threaded bore 25 , into which a threaded pin 26 is screwed. The inner end of the threaded pin 26 abuts an inhibiting element 27 , which in turn bears against the threaded shaft 5 , namely the external thread 18 of the threaded shaft 5 . By tightening res screwing the threaded pin 26 , the inhibiting element 27 is pressed more strongly against the threaded shaft 5 , as a result of which the pushing piece 8 can be screwed onto the threaded shaft 5 only with difficulty. In contrast, if the set screw is rotated in the screwing-out 26, the Andrückung decreases the restraining member 27 to the threaded shaft 5, thereby facilitating the setting or screw action of the feed pressure piece. 8

Der Gewindeschaft 5 weist einen über seine volle Länge durchge henden konzentrisch angebrachten zylindrischen Hohlraum 28 auf, der den Spannbolzen 6 in beiden Richtungen axial verschiebbar aufnimmt. Im Bereich des Außengewindeansatzes 14 schließt sich an den zylindrischen Hohlraum 28 ein sich nach außen öffnender konischer Bohrungsabschnitt 29 an. In dem konischen Bohrungsab schnitt befindet sich ein entsprechend konisch gestalteter mit dem einen Ende des Spannbolzens 6 fest verbundener Spannkopf 30. An dem anderen Ende des Spannbolzens 6 ist ein Spanngewinde 31 angebracht, mit welchem der Spannbolzen 6 aus dem Gewindeschaft 5 vorsteht. Auf das Spanngewinde 31 ist die Spannmutter 11 auf geschraubt, wobei sich zwischen der Spannmutter 11 und der be nachbarten Stirnfläche des Gewindeschafts 5 eine Unterlegscheibe 10 befindet.The threaded shaft 5 has a continuous length concentric cylindrical cavity 28 which receives the clamping bolt 6 axially displaceably in both directions. In the area of the external thread attachment 14 , an outwardly opening conical bore section 29 adjoins the cylindrical cavity 28 . In the conical Bohrabab section is a correspondingly conical with one end of the clamping bolt 6 firmly connected clamping head 30th At the other end of the clamping bolt 6 there is a clamping thread 31 with which the clamping bolt 6 protrudes from the threaded shaft 5 . On the clamping thread 31 , the clamping nut 11 is screwed on, a washer 10 being located between the clamping nut 11 and the adjacent end face of the threaded shaft 5 .

Um den Außengewindeansatz 14 in radialer Richtung elastisch auf weiten zu können, sind im Bereich des Außengewindeansatzes 14 drei durch die Wanddicke durchgehende Schlitze 33 vorgesehen, deren gegenseitige Winkelabstände 120° betragen und von denen nur ein Schlitz aus Fig. 1 ersichtlich ist. Auf diese Weise wirkt der Außengewindeansatz 14 wie ein beim Spannvorgang selbstzen trierendes Spannfutter. Es ist ersichtlich, daß Schraubbetäti gungen der Spannmutter 11 im Uhrzeigersinn den Spannbolzen 6 auf Zug belasten und damit den Spannkopf 30 in Richtung der Spannmutter 11 weiter in den konischen Bohrungsabschnitt 29 hin einziehen. Aufgrund der Konusfläche 29 weitet sich dabei der Außengewindeansatz 14 elastisch radial nach außen auf.In order to be able to elastically widen the external thread attachment 14 in the radial direction, three slots 33 through the wall thickness are provided in the area of the external thread attachment 14 , the mutual angular distances of which are 120 ° and of which only one slot can be seen from FIG. 1. In this way, the external thread attachment 14 acts like a chuck which is self-centering during the clamping process. It can be seen that Schraubbetäti conditions of the clamping nut 11 clockwise load the clamping bolt 6 on train and thus pull the clamping head 30 further in the direction of the clamping nut 11 in the conical bore section 29 out. Due to the conical surface 29 , the external thread attachment 14 expands elastically radially outwards.

Der Grundkörper 21 des Senkwerkzeugs 4 besitzt eine von der Umfangsfläche des Grundkörpers ausgehend in den Grundkörper eingefräste Ausnehmung 37, welche bei Verwendung der bisher beschriebenen Vorrichtung als Werkzeug zur Herstellung achs symmetrischer Plan-Dichtflächen den nach unten über den Grund körper 21 vorstehenden Schneidstahl bzw. das Planmesser auf nimmt. Bei Verwendung der Vorrichtung als Meßvorrichtung ist der Schneidstahl entfernt und durch einen Adapter 40 ersetzt worden, der mit einem Befestigungsansatz 41 in die Ausnehmung 37 eingesetzt und darin durch Stiftschrauben 38 (Fig. 2) in de finierter Lage befestigt ist. Es können mehrere, beispielsweise zwei übereinander angeordnete Stiftschrauben 38 vorgesehen sein, die in nicht näher bezeichnete tangential im Grundkörper 21 an gebrachte und in die Ausnehmung 37 einmündende Gewindebohrungen eingeschraubt sind.The base body 21 of the countersinking tool 4 has a recess 37 milled into the base body from the circumferential surface of the base body, which, when using the device described above as a tool for producing axially symmetrical plan sealing surfaces, the cutting steel projecting downwards over the base body 21 or the Plan knife on takes. When using the device as a measuring device of the cutter blade is removed and replaced by an adapter 40 which is inserted with a fixing lug 41 in the recess 37 and is secured in position therein by de finierter stud bolts 38 (Fig. 2). There may be several, for example two, stud bolts 38 arranged one above the other, which are screwed into tangential holes (not shown in detail) in the base body 21 and threaded holes opening into the recess 37 .

An dem Adapter 40 ist ein handelsübliches Fühlhebelmeßgerät 42 unverschiebbar und unverlagerbar befestigt, wobei die Befesti gung auch lösbar gestaltet sein kann. Am unteren Ende des Fühl hebelmeßgeräts befindet sich ein Fühlhebel 43, der in einer senk rechten Ebene schwenkbar am Meßgerät gelagert ist und dessen Schwenkbewegungen innerhalb des Meßgeräts auf bekannte Weise über eine Übertragungseinrichtung auf einen Zeiger 44 über tragen werden. Dem Zeiger 44 liegt eine Skala 45 gegenüber, die relativ zum Zeiger 44 drehbar sein kann, um dem Zeiger 44, des sen Stellung von der Schwenkposition des Fühlhebels abhängig ist, einen bestimmten Skalenwert gegenüberstellen zu können, beispielsweise zur Nullpunkteinstellung des Fühlhebelmeßgeräts. Das Fühlhebelmeßgerät kann in mm-Bruchteilen geeicht sein.On the adapter 40 , a commercially available feeler 42 is immovably and immovably attached, the fastening supply can also be designed releasably. At the lower end of the feeler lever measuring device there is a feeler lever 43 which is pivotally mounted on the measuring device in a vertical right plane and whose pivoting movements within the measuring device are transmitted in a known manner via a transmission device to a pointer 44 . The pointer 44 is opposite a scale 45 , which can be rotatable relative to the pointer 44 in order to be able to compare the pointer 44 , the position of which depends on the pivoting position of the feeler lever, with a certain scale value, for example for zeroing the feeler lever measuring device. The feeler gauge can be calibrated in fractions of a millimeter.

Am freien Ende des Fühlhebels 43 befindet sich eine Tastspitze 46, beispielsweise in Form einer Hartmetallkugel. Andere als die gezeigte handelsübliche Form von Fühlhebelmeßgeräten oder Feintastern können eingesetzt werden, wenn lediglich sicherge stellt ist, daß diese starr mit dem Grundkörper 21 lösbar verbunden werden und mit einer Tastspitze der in ihrer Lage zur Mittelachse der Einschraubbohrung zu bewertenden Fläche aufgesetzt werden können.At the free end of the feeler lever 43 there is a probe tip 46 , for example in the form of a hard metal ball. Other than the shown commercial form of feeler gauges or touch probes can be used, if it is only sicherge is that they are rigidly releasably connected to the base body 21 and can be placed with a probe tip in their position to the central axis of the screw hole to be assessed area.

Soll eine Plan-Dichtfläche 2 am Eingang einer Einschraubbohrung bezüglich der Mittelachse der Einschraubbohrung auf eine Lage abweichung überprüft werden, so wird in das Innengewinde 3 der Außengewindeansatz 14 der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung einge schraubt, wozu der Außengewindeansatz selbstverständlich über ein dem Innengewinde entsprechendes Außengewinde 15 verfügen muß. Zur Festsetzung des Außengewindeansatzes 14 in der Ein schraubbohrung wird sodann die Spannmutter 11 im Uhrzeigersinn betätigt, wodurch sich auf die beschriebene Weise der Außenge windeansatz 14 radial und zentrierend nach außen aufweitet, wo bei sich die Gewindeflanken des Außengewindes 15 fest an die komplementären Gewindeflanken des Innengewindes 3 anlegen. Sollte sich bei diesem Spannvorgang die gesamte Vorrichtung drehen, kann diese nach entsprechendem Anziehen des Gewinde stifts 26 mit Hilfe des Vorschubdruckstücks 8 leicht festgehal ten und damit an unbeabsichtigten Drehungen gehindert werden. Nach Festsetzung des Außengewindeansatzes 14 und damit des voll ständigen Gewindeschafts 5 steht für den Meßvorgang eine starre axial genau ausgerichtete Führung zur Verfügung.If a flat sealing surface 2 at the entrance of a screw hole is checked for a positional deviation with respect to the central axis of the screw hole, the external thread attachment 14 of the measuring device according to the invention is screwed into the internal thread 3 , for which purpose the external thread attachment must of course have an external thread 15 corresponding to the internal thread . To fix the external thread approach 14 in a screw hole, the clamping nut 11 is then actuated clockwise, whereby in the manner described, the external thread extension 14 expands radially and centering outwards, where the thread flanks of the external thread 15 firmly attach to the complementary thread flanks of the internal thread 3 create. Should the entire device rotate during this tensioning process, this can be easily held by means of the feed pressure piece 8 after tightening the threaded pin 26 and thus prevented from unintentional rotation. After fixing the external thread attachment 14 and thus the fully permanent threaded shaft 5 , a rigid axially precisely aligned guide is available for the measuring process.

Vor Durchführung des Meßvorgangs wird vorzugsweise das Vorschub druckstück 8 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wobei es sich infol ge des beschriebenen Gewindeeingriffs axial bis zur Anlage an den Anschlag 9 verschiebt. Hierbei sorgt die Schraubendruck feder 13 für eine entsprechende Axialverschiebung des Grund körpers 21, der sich dabei über die Druckscheibe 7 an dem Vor schubdruckstück 8 abstützt. Sofern das Fühlhebelmeßgerät 42 zu diesem Zeitpunkt noch nicht am Grundkörper 21 befestigt ist, erfolgt diese Befestigung jetzt, wobei die Tastspitze 46 auf die Fläche 2 aufgesetzt wird.Before carrying out the measuring process, the feed pressure piece 8 is preferably rotated counterclockwise, in which case it moves axially as a result of the thread engagement described until it abuts the stop 9 . Here, the helical compression spring 13 provides for a corresponding axial displacement of the base body 21 , which is supported on the thrust washer 7 on the thrust piece 8 before. If the feeler gauge 42 is not yet attached to the base body 21 at this time, this attachment is now carried out, the probe tip 46 being placed on the surface 2 .

Wird nunmehr der Grundkörper 21 zweckmäßig mit Hilfe der Rän delflächen 23 gedreht, so dreht sich das Fühlhebelmeßgerät 42 zusammen mit dem Grundkörper 21. Erfolgt die Drehung um einen Winkel α, so bewirkt diese Drehung bei einer vorhandenen Lage abweichung ein Verschwenken des Fühlhebels 43 um den der Lage abweichung über den Drehwinkel α entsprechenden Winkel β. Durch den im Fühlhebelmeßgerät 42 vorgesehenen Übertragungs mechanismus wird der Winkeln β in eine relative Veränderung der Position des Zeigers 44 um den Winkel γ umgesetzt. Die Verände rung der Zeigerposition kann von der den Meßvorgang durchfüh renden Person optisch festgestellt werden. Die relative Verände rung der Zeigerposition um den Winkel γ ist proportional der ab soluten Lageabweichung der konzentrischen Fläche 2 bezüglich der Mittelachse der Einschraubbohrung und kann direkt an den handels üblichen Fühlhebelmeßgeräten in den üblichen für die Darstellung der Lagetoleranz verwendeten Einheiten ohne Umrechnung oder Ver wendung einer weiteren Einrichtung abgelesen werden.If the base body 21 is now expediently rotated with the aid of the knurled surfaces 23 , the feeler gauge 42 rotates together with the base body 21 . If the rotation takes place through an angle α, then this rotation, in the case of an existing position deviation, causes the sensing lever 43 to pivot about the angle β corresponding to the position deviation via the rotation angle α. By the transmission mechanism provided in the feeler gauge 42 , the angle β is converted into a relative change in the position of the pointer 44 by the angle γ. The change tion of the pointer position can be optically determined by the person carrying out the measuring process. The relative change tion of the pointer position by the angle γ is proportional to the absolute positional deviation of the concentric surface 2 with respect to the central axis of the screw hole and can be directly on the commercially available feeler gauges in the usual units used to represent the position tolerance without conversion or use of another Facility can be read.

Zur Entfernung der Meßvorrichtung nach der Erfassung von Lage abweichungen der Fläche 2 relativ zur Mittelachse der Einschraub bohrung wird wie folgt vorgegangen. Hierbei kann das Fühlhebel meßgerät 42 an der Vorrichtung verbleiben oder aber auch von ihr abgenommen werden. Die Spannmutter 11 wird durch Drehen im Ge genuhrzeigersinn gelöst, und der Spannbolzen 6 wird in die Vor richtung eingetrieben, beispielsweise durch leichte Schläge auf die Schraubkappe 12. Beim axialen Eintreiben des Spannbolzens 6 schiebt sich der Spannkopf 30 relativ zum konischen Bohrungsab schnitt 29 nach außen, wodurch der radial aufgeweitete Außenge windeansatz 14 Gelegenheit erhält, elastisch zurückzufedern. Die Vorrichtung kann nun mit ihrem Außengewindeansatz 14 aus der Einschraubbohrung herausgeschraubt werden. Es ist aller dings auch möglich, bei festgestellter Lageabweichung der Fläche 2 relativ zur Mittelachse der Einschraubbohrung die Vorrichtung an Ort und Stelle zu belassen und lediglich das Fühlhebelmeßge rät 42 mit seinem Adapter 40 gegen einen Schneidstahl bzw. ein Planmesser zur Bearbeitung der Fläche 2 auszuwechseln. Hierbei wird dann entsprechend der Patentschrift DE 37 28 402 C2 vorge gangen. To remove the measuring device after detecting position deviations of the surface 2 relative to the central axis of the screw hole, the procedure is as follows. Here, the feeler lever 42 can remain on the device or can also be removed from it. The clamping nut 11 is loosened by turning counterclockwise, and the clamping bolt 6 is driven into the direction before, for example by light impacts on the screw cap 12 . When the clamping bolt 6 is driven axially, the clamping head 30 slides relative to the conical borehole section 29 to the outside, as a result of which the radially widened outer flange 14 is given the opportunity to spring back elastically. The device can now be screwed out of the screw-in bore with its external thread attachment 14 . However, it is also possible to leave the device in place if the positional deviation of the surface 2 is determined relative to the central axis of the screw hole and only the Fühlhebelmeßge advises 42 with its adapter 40 to replace a cutting steel or a plan knife for machining the surface 2 . This is then proceeded according to the patent DE 37 28 402 C2.

Mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel wurde beschrieben, daß im Bereich des Außengewindeansatzes 14 drei durch die Wanddicke durchgehende Schlitze 33 vorgesehen sind, deren gegenseitige Winkelabstände 120° betragen. Die Anzahl der Schlitze kann aber auch vom Ausführungsbeispiel abweichend gewählt werden. Minde stens sind jedoch zwei Schlitze erforderlich. Auch können mehr als drei Schlitze zur Anwendung gelangen, beispielsweise vier Schlitze und sechs Schlitze. Bei vier Schlitzen beträgt der Winkelabstand 90° und bei sechs Schlitzen 60°.With reference to the exemplary embodiment, it was described that three slots 33 through the wall thickness are provided in the area of the external thread attachment 14 , the mutual angular distances of which are 120 °. The number of slots can also be chosen differently from the exemplary embodiment. At least two slots are required. More than three slots can also be used, for example four slots and six slots. With four slots the angular distance is 90 ° and with six slots 60 °.

Claims

1. Measuring device for determining positional deviations of a surface concentric with the central axis of a screw hole, consisting of
a tool suitable for producing axially symmetrical flat sealing surfaces on screw-in bores for screw-in pins with a countersink tool ( 4 ) which can be rotated about the central axis of the screw-in bore and which has a base body ( 21 ) and a central guide through-hole ( 17 ) with the aid of which it can be rotated on a threaded shaft ( 5 ) is guided, which is provided at one end with an external thread attachment ( 14 ) corresponding to the thread of the screw-in bore, which is designed to be fixable in the screw-in bore by elastic radial expansion, and at its other end with an external thread ( 18 ), on which one Nut ( 8 ) is screwed on, on which the countersinking tool ( 4 ) is supported,
An adapter ( 40 ) can be rigidly attached to the base body ( 21 ) of the countersink tool ( 4 ) in a defined position, which adapter is designed to fasten a feeler gauge ( 42 ) whose probe tip ( 46 ) can be placed on the surface ( 2 ) concentric with the screw hole is.

2. Measuring device according to claim 1, characterized in that the adapter ( 40 ) instead of a plan knife in a base body ( 21 ) of the lowering tool ( 4 ) provided recess ( 37 ) can be used and fixed therein.