DE466002C

DE466002C - Device for checking and separating workpieces

Info

Publication number: DE466002C
Application number: DEW74501D
Authority: DE
Original assignee: Fritz Werner AG
Current assignee: Fritz Werner AG
Priority date: 1926-12-15
Filing date: 1926-12-15
Publication date: 1928-09-28

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine bzw. eine Einrichtung, die es gestattet, den gleichachsigen Verlauf der Wandungen von hohlen, zylindrischen oder kegelförmigen S Werkstücken selbsttätig festzustellen und diejenigen Werkstücke selbsttätig auszusondern, bei denen eine Abweichung der Wandungen vom gleichachsigen Verlauf vorhanden bzw. größer als zulässig ist. Als Werkstücke kommen ζ. B. Ringe, Buchsen oder Näpfchen in Frage.The subject of the invention is a machine or a device that allows the coaxial course of the walls of hollow, cylindrical or conical S to determine workpieces automatically and to sort out those workpieces automatically in which there is a deviation of the walls from the coaxial course or greater than is permissible. The workpieces come ζ. B. rings, sockets or cups in Question.

Die Werkstücke können durch irgendeine der bekannten selbsttätigen Zuführungsvorrichtungen der Meßstelle zugeleitet und hier entweder an ihrer äußeren oder inneren Wandung, also z. B. durch Spannzangen oder Spreizdorne, erfaßt werden. Auch das Abführen der Werkstücke von den Meßstellen zu den Sortierkästen kann durch eine der be-The workpieces can be fed by any of the known automatic feeding devices fed to the measuring point and here either on its outer or inner wall, so z. B. can be detected by collets or expanding mandrels. Also the removal of the workpieces from the measuring points to the sorting boxes can be through one of the

ao kannten Vorrichtungen, z. B. Ausstoßer und Förderschieber, erfolgen und ist insoweit nicht Bestandteil der Erfindung.ao known devices, e.g. B. ejector and conveyor slide, take place and is insofar not part of the invention.

Die Erfindung besteht vielmehr in der Art und Anordnung der Meßwerkzeuge und derenThe invention consists rather in the type and arrangement of the measuring tools and their

as Einwirkung auf die Sortiervorrichtung, wie im folgenden beschrieben.as action on the sorting device, such as described below.

Wenn die Aufnahme an der Meßstelle das Werkstück an seiner äußeren Wandung erfaßt, so wird als Meßwerkzeug ein dem Innendurchmesser des Werkstücks angepaßter Meßdorn benutzt und in den Hohlraum des Werkstücks geschoben (Abb. 1). Ist dagegen das Werkstück auf einem Dorn aufgenommen, so verwendet man zur Messung vorzugsweise einen Hohlkegel, der über die Außenkante des Werkstücks geschoben wird (Abb. 3). Die im folgenden für die Innenmessung beschriebene Einrichtung und ihre Wirkungsweise ist im übrigen die gleiche wie für die Außenmessung.When the recording at the measuring point detects the workpiece on its outer wall, a measuring pin adapted to the inner diameter of the workpiece is used as a measuring tool and inserted into the cavity of the Workpiece pushed (Fig. 1). If, on the other hand, the workpiece is held on a mandrel, a hollow cone, which is pushed over the outer edge of the workpiece, is preferably used for the measurement (Fig. 3). The device described below for the internal measurement and its Otherwise, the mode of operation is the same as for the external measurement.

Das Meßwerkzeug ist am Arm eines in einem Kugelgelenk drehbaren Hebels befestigt. Derartig gelagerte Hebel sind zur Messung der Exzentrizität, z. B. von Körnerlöchern, bereits bekannt. Bei diesen bekannten Anordnungen drehen sich die angekörnten Werkstücke, und der mit einer Spitze eingeführte, kugelig gelagerte Hebel vollführt Schwingungen, deren Amplitude gleich der etwa vorhandenen Exzentrizität ist. Im vorliegenden Falle braucht das Werkstück nicht umzulaufen, vielmehr wird vorzugsweise bei stillstehendem Werkstück das Gelenk mit dem Hebeläuf das Werkstück zu bewegt, so daß das Meßwerkzeug in dessen Hohlraum eindringt. Das Kugelgelenk ist dabei so geführt, daß sich sein Mittelpunkt in der Verlängerung der Achse der Werkstückaufnahme, also z. B. der Spannzange, bewegt. Dabei wird das Meßwerkzeug aus der Achsenrichtung der Außenwand abgelenkt, wenn die Innenwand zur Außenwand des Werkstücks nicht gleichachsig verläuft. Hierdurch wird der Hebel gedreht, so daß der freie Hebelarm nach einer Seite hin ausschlägt. Verlaufen dagegen Innenwatid und Außenwand gleichachsig, so er-The measuring tool is attached to the arm of a lever rotatable in a ball joint. Levers mounted in this way are used to measure the eccentricity, e.g. B. of punch holes, already known. In these known arrangements, the grained workpieces rotate, and the inserted with a tip, Ball-bearing levers perform vibrations, the amplitude of which is equal to the eccentricity that may be present. In the present The workpiece does not need to run around the case, rather the joint with the Leverage the workpiece moved so that the measuring tool penetrates into its cavity. The ball joint is guided so that its center is in the extension the axis of the workpiece holder, so z. B. the collet, moves. This will be Measuring tool deflected from the axial direction of the outer wall if the inner wall is not coaxial with the outer wall of the workpiece runs. This rotates the lever so that the free lever arm after a Side deflects. If, on the other hand, the inner watid and the outer wall are coaxial, then

folgt keine Ablenkung und auch kein Ausschlag des freien Hebelarms. Nach erfolgter Einstellung bleibt der Hebel stehen.there is no deflection and no deflection of the free lever arm. After Adjustment the lever stops.

Der Ausschlag des Hebels wird entweder durch elektrische Übertragung oder auf mechanischem Wege zur Steuerung der Ausfallöffnungen für die Werkstücke benutzt, so daß sie nach erfolgter Messung und Freigabe in den Sortierkasten für gute oder für Ausschußstücke gleiten.The deflection of the lever is either by electrical transmission or by mechanical means Ways to control the discharge openings for the workpieces are used so that they can be used after measurement and approval slide into the sorting box for good or reject pieces.

Die Ausbildung einer solchen mechanischen Steuerung bildet einen weiteren Bestandteil der Erfindung. Der freie Arm des Hebels ist derart angeordnet, daß er beim Ausschlagen nach irgendeiner Seite hin in die Bahn eines Schiebers tritt und dadurch die Bewegung des Schiebers begrenzt, während der Schieber, wenn der Hebelarm nicht ausschwingt, einen größeren Hub zurücklegt. ao Zu diesem Zwecke wird der Schieber, wie an sich bekannt, vorzugsweise hohlzylindrisch gestaltet und gleichachsig zur Werkstückaufnahme bewegt, so daß er bei unveränderter Stellung des Hebels ungehindert über diesen hinweggleitet und den Ausfall für die guten Stücke freigibt, bei erfolgtem Ausschlag des Hebels jedoch von diesem aufgehalten wird und den Ausfall für Ausschußstücke öffnet. Eine besonders günstige und hochernpfindliehe Anordnung wird endlich erfindungsgemäß durch die Verbindung zweier oder mehrerer in je einem Kugelgelenk aufgehängter Hebel erzielt, von denen der erste an einem Arm das Meßwerkzeug trägt und mit dem anderen in den hohlen Arm des nächsten Hebels greift, während der freie Arm des letzten Hebels zur Steuerung, wie oben beschrieben, benutzt wird.The design of such a mechanical control forms a further component the invention. The free arm of the lever is arranged so that it is deflected enters the path of a slide in either direction and thereby the movement of the slide is limited, while the slide, if the lever arm does not swing out, covers a larger stroke. ao For this purpose, the slide, as is known per se, is preferably hollow-cylindrical designed and coaxially moved to the workpiece holder, so that it remains unchanged Position of the lever slides unhindered over this and the failure for the good Releases pieces, but is stopped by the lever when it deflects and opens the failure for rejects. A particularly cheap and highly sensitive option Arrangement is finite according to the invention through the connection of two or more achieved levers suspended in a ball joint, the first of which on one Arm carries the measuring tool and with the other in the hollow arm of the next lever grips, while the free arm of the last lever for control, as described above, is used.

In den Abb. 1 bis 4 ist das Wesen der Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen gezeigt. Abb. ι und 2 stellen eine Innenmessung und die Stellung bei gleichachsigem und ungleichachsigem Verlauf der Werkstückwandungen dar, Abb. 3 eine Außenmessung bei ungleichachsigen Wandungen, Abb. 4 die Verbindung zweier in Kugelgelenken aufgehängter Hebel durch die glockenartige Ausbildung des einen Hebelarmes.In Figs. 1 to 4, the essence of the invention is shown in some embodiments. Fig. Ι and 2 represent an internal measurement and the position for equiaxed and unequal axis course of the workpiece walls, Fig. 3 shows an external measurement unequal axis walls, Fig. 4 the connection of two suspended in ball joints Lever through the bell-like design of one lever arm.

Das Werkstück 1 wird von der Aufnahme 2 erfaßt, die in Abb. 1 und 2 als Spannzange, in Abb. 3 als Spreizdorn ausgebildet ist. Das Meßwerkzeug ist in Abb. 1, 2 und 4 ein Meßdorn 3 in Kugelform, in Abb. 3 ein Hohlkegel 4. Das Meßwerkzeug wird von dem kürzeren Arm 5 eines Hebels getragen, dessen Drehpunkt mit' dem Mittelpunkt der Kugel 6 zusammenfällt. Die Schale 7 des Kugelgelenkes ist mit Hilfe des Zylinders 8 so geführt, daß sich bei einer Verschiebung des Werkzeugs in Richtung auf das Werkstück der Kugelmittelpunkt in der Achsenrichtung A-B der Spannzange bewegt. Die Verschiebung erfolgt selbsttätig durch die Maschine. The workpiece 1 is grasped by the receptacle 2, which in Fig. 1 and 2 is designed as a collet, in Fig. 3 as an expanding mandrel. The measuring tool is a measuring mandrel 3 in spherical form in Fig. 1, 2 and 4, in Fig. 3 a hollow cone 4. The shell 7 of the ball joint is guided with the aid of the cylinder 8 so that when the tool is shifted in the direction of the workpiece, the center of the ball moves in the axial direction AB of the collet. The machine moves automatically.

Verlaufen, wie in Abb. 1, die Außen- und Innenwand des Werkstücks gleichachsig, so bleibt beim Eindringen des Meßwerkzeugs in das Werkstück der freie Hebelarm 9 in seiner Mittellage, die z. B. durch Gewichtswirkung gesichert sein kann. Der zylindrische Schieber 10, welcher ebenfalls in der Achsenrichtung A-B von der Maschine selbsttätig hin und her bewegt wird, kann daher um das beliebig zu wählende Stück χ über den freien Hebelarm hinweggleiten. Verlaufen aber, wie in Abb.,2 -übertrieben dargestellt, die Wandungen exzentrisch zueinander, so nimmt der Hebel die Stellung C-D ein und beendet den Hub des Schiebers 10 schon in der Stellung y. Die jeweils verschiedene Hubbegrenzung des Schiebers 10 wird in bekannter Weise zur Steuerung der Ausfallklappen für die Werkstücke benutzt.Run, as in Fig. 1, the outer and inner walls of the workpiece coaxially, so when the measuring tool penetrates the workpiece, the free lever arm 9 remains in its central position, the z. B. can be secured by weight effect. The cylindrical slide 10, which is also automatically moved back and forth in the axial direction AB by the machine, can therefore slide over the free lever arm by the arbitrarily selected piece χ. If, however, as shown in an exaggerated manner in Fig. 2, the walls run eccentrically to one another, the lever assumes the position CD and ends the stroke of the slide 10 already in position y. The respectively different stroke limitation of the slide 10 is used in a known manner to control the discharge flaps for the workpieces.

Der Unterschied zwischen dem Außendurchmesser des freien Hebelarms 9 und dem Innendurchmesser des zylindrischen Schiebers 10 kann entsprechend den zugelassenen Toleranzen gewählt werden.The difference between the outer diameter of the free lever arm 9 and that Inner diameter of the cylindrical slide 10 can be according to the approved Tolerances can be chosen.

Bei elektrischer Übertragung kann an Stelle des Schiebers 10 ein feststehender Ring vorgesehen sein. Bei Anlage des freien Hebelarms 9 wird dann ein Kontakt geschlossen, welcher unmittelbar oder über Relais die Steuerung der Ausfallkanäle bewirkt.In the case of electrical transmission, a stationary ring can be provided in place of the slide 10 be. When the free lever arm 9 is in place, a contact is then closed, which directly or via relay the Control of the failure channels causes.

In Abb. 3 ist ein näpfchenförmiges Werkstück gezeigt, dessen Exzentrizität ebenfalls stark übertrieben dargestellt ist.In Fig. 3 a cup-shaped workpiece is shown, whose eccentricity is also shown is depicted greatly exaggerated.

Abb. 4 stellt die Verbindung des Hebels S, 9 mit dem Hebel 11, 14 dar. Der Hebelarm 9 ist am Ende klöppelartig ausgebildet und greift ohne Spiel in den glockenartigen Hebelarm 11 des zweiten Hebels, dessen freier Arm 14 mit dem Schieber 10, wie oben beschrieben, zusammenwirkt. Der glockenartige Hebelarm kann natürlich auch am ersten und der klöppelartige am zweiten Hebel angeordnet sein. Die Kugel 12 kann auch durch eine kardangelenkartige Aufhängung ersetzt werden. Durch die Art der Aufhängung muß nur ermöglicht werden, daß der Hebel, je nach Lage der Exzentrizität der Wandungen, nach allen Seiten hin frei ausichwingen kann.Fig. 4 shows the connection of the lever S, 9 with the lever 11, 14. The Lever arm 9 is formed like a clapper at the end and engages in the bell-like shape without play Lever arm 11 of the second lever, the free arm 14 of which with the slide 10, such as described above, interacts. The bell-like lever arm can of course also be used on the first and the clapper-like on the second Be arranged lever. The ball 12 can also be suspended in the form of a cardan joint be replaced. The type of suspension must only be made possible that the lever, depending on the position of the eccentricity of the Walls, can swing freely on all sides.

Im übrigen kann die axiale Bewegung auch vom Werkstück gegenüber dem axial stillstehenden, jedoch ausschwingbaren Werkzeug ausgeführt werden.In addition, the axial movement of the workpiece in relation to the axially stationary, however, swing-out tool can be run.

Claims

Patent claims:

i. Device for automatic testing and probing hollow, cylindrical or tapered workpieces according to the

equiaxed or non-equiaxed position of their inner and outer walls below Use of a ball-bearing lever, characterized in that the clamped either outside or inside, \ Or preferably stationary workpiece by either the inner or Outer diameter adapted measuring body is checked, which is on the ball-bearing Lever is attached and is moved axially to that wall on which the workpiece is clamped, so that if the wall is out of alignment, fertilize the free arm of the lever towards j one side deflects and in a manner known per se by electrical or mechanical means Transmission controls the removal of the workpieces to the sorting boxes.

2. Device according to claim ι with a hollow slide (10) sliding in a known manner over the free arm (9) of the spherically mounted lever, characterized in that that the slide, which only slides away over the free lever arm when the workpiece is equiaxed, in the case of imbalance but is held up by the lever arm, depending on the different lengths of its stroke the different Control openings for the workpieces.

1 sheet of drawings