DE19511704A1 - Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück befindlichen Ausnehmung - Google Patents
Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück befindlichen AusnehmungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werk
stück befindlichen Ausnehmung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, einen aus
derartigen Vorrichtungen zusammengefaßten Vorrichtungsblock sowie ein entsprechendes
Verfahren.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung sowie ein aus mehreren gattungsgemäßen Vorrichtungen
zusammengesetzter Vorrichtungsblock sind bekannt geworden aus der US-4,776,205
(G01B 13/10). Entsprechend arbeitende Vorrichtungen offenbaren auch die EP 02 78 490
(G01B 13/00) und US-4,776,204 (G01B 13/10). Wesentlicher Bestandteil dieser Vorrich
tungen ist ein Meßdorn, der in eine Gewindebohrung eines Werkstückes hineingeschoben
werden kann und eine Luftaustrittsöffnung zur Beaufschlagung der Gewindebohrung mit
Prüfluft aufweist. Zur Feststellung fehlender oder fehlerhafter Gewinde wird der Meßdorn
mittels eines Stellgliedes zunächst in die Ausnehmung hineingefahren und dann seitlich zur
Berührung der Wandung der Ausnehmung verschoben. Bei fehlendem Gewinde ergibt sich
aufgrund des nahezu dichten Abschlusses der seitlich angeordneten Luftaustrittsöffnung ein
größerer Staudruck als beim Vorhandensein eines Gewindes. Diese unterschiedlichen Stau
drücke können als Kriterium für die Anwesenheit von Gewindegängen ausgewertet werden.
Die absolute Größe der zu prüfenden Ausnehmung kann durch die seitliche Verstellung
ebenfalls erfaßt werden. Dies geschieht bei der gattungsgemäßen Vorrichtung mittels eines
Wegaufnehmers, der die seitliche Verschiebung des Meßdorns erfaßt. Sowohl die seitliche
Verstellung des Meßdorns als auch die zugehörige Wegerfassung führen zu einem ins
gesamt sehr komplizierten Aufbau und sind darüber hinaus aufgrund der Vielzahl einzelner
Funktionselemente mit einem großen Fehlerrisiko behaftet.
Von diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Bestimmung der
Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück befindlichen Ausnehmung unter Vermeidung der
vorstehend genannten Nachteile wesentlich zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung, die gemäß der in dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Weise betrieben wird. Besonders vorteilhafte
Konstruktionen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im Hinblick auf die gleichzeitige Messung mehrerer Ausnehmungen wird die der Erfindung
zugrundeliegende Aufgabe auch durch den Vorrichtungsblock gemäß Patentanspruch 14
gelöst.
Im Vergleich zu dem eingangs genannten Stand der Technik wird also bei der Prüfung der
Maßhaltigkeit auf eine seitliche Bewegung verzichtet. Die diesbezüglich erforderlichen Stell
elemente können komplett entfallen, so daß die gesamte Vorrichtung schlanker und damit
auch leichter wird. Die auf diese Weise erzielte Platzersparnis ermöglicht bei der Zusam
menfassung mehrerer Vorrichtungen zu einem Vorrichtungsblock die gleichzeitige Prüfung
mehrerer eng nebeneinanderliegender Ausnehmungen. Bevorzugte Anwendungsfälle für
derartige Vorrichtungsblöcke sind beispielsweise Gehäuseteile von Kraftfahrzeuggetrieben
und Verbrennungsmotoren.
Hervorzuheben ist aber auch, daß durch die wesentlich leichtere Ausführung einer einzelnen
Prüfvorrichtung eine manuelle Bedienbarkeit unter ergonomischen Gesichtspunkten wesent
lich verbessert wird. Im Hinblick auf die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Vorrich
tung ist noch die Tatsache bedeutsam, daß für die jeweils benötigten Stellglieder und pneu
matischen Schalteinrichtungen auf handelsübliche und damit in der Praxis bewährte Syste
me zurückgegriffen werden kann.
Hinsichtlich des Verfahren wird die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren zum Herstellen von
Gewindebohrungen, bei dem zuerst ein Gewinde in ein festes Material, wie beispielsweise
ein Metall (Grauguß, Aluminium, Aluminiumguß etc.) eingeformt wird. Das Einformen ge
schieht insbesondere durch Schneiden eines Gewindes in ein vorgefertigtes Loch, wobei
das Gewinde eine Sackbohrung oder auch durchgängig sein kann. Nach der Fertigung des
Gewindes wird dieses auf seine Maßhaltigkeit geprüft, wobei eine prüfgasbetriebene Sonde
in das Gewinde eingeführt wird. Die Sonde hat einen Prüfgasauslaß, der hierbei pneuma
tisch wirksam in die Nähe des Gewindes gebracht wird, das heißt der Strömungswiderstand
des Prüfgases von der Sonde zur Umgebung/Atmosphäre wird durch die pneumatisch wirk
same Nähe des Gewindes erhöht, so daß strömungsaufwärts der Sonde ein Staudruck des
Prüfgases entsteht, der hinsichtlich der Nähe eines Gewindes bzw. der Nähe einer verhält
nismäßig glatten Oberfläche (Kernloch ohne eingeschnittenes oder mit zu gering einge
schnittenem Gewinde) meßwirksam unterschiedlich ist. Der Staudruck des Prüfgases in der
Sonde wird entsprechend ermittelt und hinsichtlich der unterschiedlichen Staudrücke unter
schieden, wobei als Unterscheidungskriterien die unmittelbare Nähe eines i. O.-Gewindes
bzw. die unmittelbare Nähe eines n.i.O.-Gewindes dient. Bei Erkennen eines n.i.O.-
Gewindes (nicht oder nicht genügend tiefgeschnittenes Gewinde) wird dieses nachbearbeitet
(nachgeschnitten) und/oder der zugehörige Gegenstand von denen mit i.O.-Gewinde
abgetrennt (bzw. ausgemustert). Erfindungsgemäß erfolgt hierbei das Einführen der Sonde
derart, daß diese mit einem in Querschnitt im wesentlichen runden Sondenkopf in das zu
prüfende Gewinde eingeführt wird, wobei der Sondenkopf einen Durchmesser hat, der
höchstens 0,5 mm kleiner ist als der Kernlochdurchmesser des Gewindes und wobei sich die
seitliche Erstreckung des Sondenkopfes über mindestens einen Gewindegang des Gewin
des, insbesondere mindestens zwei Gewindegänge und vorteilhaft mindestens drei Gewin
degänge erstreckt. Andererseits ist es vorteilhaft, wenn sich der Sondenkopf über maximal
10 Gewindegänge und insbesondere über maximal 7 Gewindegänge erstreckt. Hierbei er
folgt außerdem die Prüfung der Maßhaltigkeit des Gewindes ohne meßspezifische laterale
Bewegung des Sondenkopfes während des Einführens und/oder nach dem Einführen der
Sonde. Das heißt, die Sonde wird in das Gewinde eingeführt, wobei eventuelle Abweichun
gen aus der koaxialen Lage bei der Interpretation des Meßergebnisses unberücksichtigt
bleiben und entsprechend zur Erzielung eines spezifischen Meßergebnisses auch nicht
gezielt herbeigeführt werden.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensweise erfolgt das Einführen der Sonde in
das Gewinde zum Prüfen von dessen Maßhaltigkeit im wesentlichen koaxial zur Symmetrie
achse des Gewindes, wobei das Prüfen der Maßhaltigkeit des Gewindes aus der im wesent
lichen koaxialen Lage während des Einführens und oder nach dem Einführen der Sonde
erfolgt. Auch hier kommt vorteilhaft ein Sondenkopf zum Einsatz, der vorzugsweise wie oben
beschrieben aufgebaut ist.
Sofern ein Sondenkopf eingesetzt wird (gilt für alle Ausführungsformen), ist dieser vorteilhaft
nicht mehr als 0,3 mm und insbesondere nicht mehr als 0,1 mm kleiner als der Kernloch
durchmesser. Außerdem hat der Sondenkopf vorteilhaft einen Hals, an dem er in das
Gewinde eingeführt wird, der einen deutlich kleineren Durchmesser als der Kopf hat, so daß
im Bereich des Halses hinsichtlich des abströmenden Prüfgases kein wesentlicher, meß
technisch zu berücksichtigender Strömungswiderstand entsteht. Vorteilhaft hat der Sonden
kopf einen in der Seite des Sondenkopfes liegenden Prüfgasauslaß und für die Messung von
symmetrischen Gewinden (unsymmetrisch sind z. B. Gewinde, die seitlich teilweise weg
geschnitten sind) vorteilhaft mindestens zwei Prüfgasauslasse. Diese sind vorzugsweise
mindestens einen Gewindegang vom oberen und unteren Ende des Sondenkopfes entfernt,
vorteilhaft mindestens 1,5 und insbesondere mindestens 2 Gewindegänge.
Die Messung kann während des Einführens der Sonde, bei Stillstand der Sonde und/oder
während des Herausführens der Sonde erfolgen, wobei auch das Herausziehen der Sonde
vorzugsweise im wesentlichen koaxial zum Gewinde erfolgt.
Mit der Prüfung der Gewindegänge kann auch eine Prüfung der Gewindetiefe einhergehen
bzw. vor der Gewindeprüfung durchgeführt werden, wobei eventuelle Rückstände in dem
Gewinde durch Ermitteln der möglichen Einfahrtiefe der Sonde festgestellt werden. Auch
dieses wird als n.i.O.-Gewinde angezeigt.
Die Verfahren werden vorteilhaft an mehreren Gewinden im wesentlichen gleichzeitig durch
geführt, wofür mehrere Sonden zu einem Vorrichtungsblock zusammengefaßt werden. Über
diesen Vorrichtungsblock werden die Sonden dann gemeinsam in die jeweils zugeordneten
Gewinde zur Prüfung der Maßhaltigkeit eingeführt, so daß mehrere parallel angeordnete
Gewinde gleichzeitig geprüft werden können. Hierdurch ist die schnelle Überprüfung der
Gewinde beispielsweise in einem Motorblock möglich.
Die Erfindung eignet sich insbesondere zur Überprüfung und entsprechen der Qualitätsiche
rung von Gewinden in Aggregatsteilen, wie beispielsweise Motorblock, Getriebegehäuse etc.
und wird insbesondere in der Serienfertigung eingesetzt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem in eine Werkstückausnehmung
hineinbewegten Meßdorn,
Fig. 2 eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit einem verlängerten Meßdorn,
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem in drei verschiedenen Positionen
arretierbaren Meßdorn,
Fig. 4 eine Ansicht gemäß Fig. 3 Schnitt IV-IV,
Fig. 5 einen erfindungsgemäßen Meßdorn, der einteilig mit einer Meßdornhalterung
verbunden ist, sowie ein Schaltschema für die dem Meßdorn zugeordnete
pneumatische Schalteinrichtung,
Fig. 6 eine gegenüber der Fig. 5 um 90° gedrehte Ansicht
Fig. 7 eine Ansicht des Meßdorns gemäß Fig. 5 von unten,
Fig. 8 einen mehreren Vorrichtungen gemeinsam zugeordneten Steuerblock in einer
Draufsicht und
Fig. 9 den Steuerblock gemäß Fig. 9 als Schnitt in einer Seitenansicht.
Gleiche Bauteile sind in allen Figuren gleich beziffert.
Man erkennt in Fig. 1 in schematischer Darstellung eine automatisierte Vorrichtung 1,
durch die die Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück 2 befindlichen Gewindebohrung 3
feststellbar ist. In diese Bohrung 3 taucht ein Meßdorn 4 ein, der in einem Haltezylinder 5
befestigt ist. Letzterer wird seinerseits gehalten von einer Arretierhülse 6, innerhalb derer der
Haltezylinder 5 in verschiedenen Positionen arretierbar ist, um so für den Meßdorn 4 ver
schiedene Meßlängen einstellen zu können. Das vom Meßdorn 4 abgewandte Ende der
Arretierhülse 6 taucht in eine einseitig offene Zylinderkammer 7 eines Gehäuses 8 ein. Ein
Bodenstück 9 ermöglicht die Befestigung des Haltezylinders 5 gegenüber dem Gehäuse 8
und weist zudem einen Druckluftanschluß 10 auf, der über eine hier nicht dargestellte Lei
tung die Zufuhr von Prüfluft zum Meßdorn 4 ermöglicht. Über einen nur schematisch dar
gestellten Gehäusedeckel 11 und eine Kolbenstange 12 ist das Gehäuse 8 und damit auch
der Meßdorn 4 gemäß Doppelpfeil 13 hin- und herbewegbar. Als Stellglied für diese Bewe
gung dient ein pneumatischer Stellmotor 14, der über ein nur schematisch angedeutetes
Ventilsystem 15 auf Veranlassung eines Steuergerätes 16 mit Druckluft aus einer Leitung 20
beaufschlagbar ist. Im Falle einer Druckbeaufschlagung wird ein Stellkolben 17 gegen die
Wirkung einer Rückstellfeder 18 in der Zeichnung nach links verstellt. Nach Beendigung der
Druckbeaufschlagung sorgt die Rückstellfeder 18 für eine Verschiebung des Kolbens 17
nach rechts und zieht so den Meßdorn 4 wieder aus der Gewindebohrung 3 heraus. Zur
Vorrichtung gehört weiterhin noch ein mit dem Gehäuse 8 ortsfest verbundener Positions
geber 19, durch den Positionssensoren 21 und 22 aktivierbar sind. Als Positionssensoren
können beispielsweise einfache elektrische Schalter verwendet werden, die durch einen als
Stift ausgebildeten Positionsgeber 19 betätigt werden.
Die Verschiebung der Vorrichtung 1 gemäß Doppelpfeil 13 erfolgt koaxial zur Symmetrie
achse der Gewindebohrung. Der Meßdorn 4 weist gegenüber der zu prüfenden Gewinde
bohrung 3 ein vorgegebenes Untermaß auf und taucht berührungslos und damit ohne Ver
schleißgefährdung in die Gewindebohrung 3 ein. Nach Feststellung der maximalen Tiefe
über den Positionssensor 21 erfolgt in umgekehrter Richtung das Herausziehen des Meß
dorns 4. Der Meßvorgang ist beendet, wenn der Positionssensor 22 von dem Positionsgeber 19
beaufschlagt wird.
Vorstellbar ist aber auch die Beendigung der Messung, wenn nach einem vorgegebenen
Verschiebeweg der Meßdorn 4 das Erreichen der Kernlochbohrung signalisiert.
Wenn beispielsweise durch einen abgebrochenen Gewindebohrer die Gewindebohrung 3
verstopft ist, läuft der Meßdorn 4 auf diesen auf. In einem solchen Falle kann der Positions
sensor 21 nicht aktiviert werden. Das fehlende Signal vom Positionssensor 21 wird dann
wiederum in dem Steuergerät 16 als nicht ordnungsgemäß ausgeführte Gewindebohrung
interpretiert. Entsprechendes gilt auch, wenn beispielsweise die Gewindebohrung 3 nicht die
vorgeschriebene Tiefe aufweist oder aber gar nicht vorhanden ist.
Die genaue Funktionsweise des Meßdorns zur Bestimmung der Maßhaltigkeit wird im
Zusammenhang mit der Fig. 5 beschrieben. Vorab ist zur näheren Erläuterung des in Fig.
1 dargestellten Aufbaus in Fig. 2 ausschnittsweise ein weiter nach außen geschobener
Meßdorn 4 dargestellt. Einen auf maximale Länge eingestellten Meßdorn 4 zeigt Fig. 3.
Gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Gewindebohrung 3 ist hier die Gewindebohrung 3′
wesentlich tiefer ausgeführt. In Fig. 3 ist darüber hinaus erkennbar, daß der Meßdorn 4
mittels einer Halteschraube 23 in dem Haltezylinder 5 gesichert ist. Im Falle einer Beschädi
gung des Meßdorns 4 kann dieser problemlos ausgewechselt werden oder durch Meßdorne
mit anderen Durchmessern ersetzt werden. Von besonderer Bedeutung ist hier auch eine
Steuernutanordung 24, durch die nach Art eines Bajonettverschlusses mittels translatori
scher und rotatorischer Bewegungen des Haltezylinders 5 unterschiedliche Positionen
gegenüber der Arretierhülse 6 einstellbar sind. Befestigungsschrauben 25, 26 sorgen dabei
für eine zuverlässige Fixierung. Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung ist auch als Hand
gerät betreibbar.
Zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Steuernutanordnung 24 ist in Fig. 4 eine Quer
schnittszeichnung dargestellt. Besonders zu beachten ist dabei auch eine Zentralbohrung
27, über die der Meßdorn 4 mit Prüfluft versorgt wird.
Fig. 5 zeigt einen Meßdorn 4′, der gegenüber dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten
Meßdorn 4 leicht modifiziert ist. Eine Halterung 5′ ist einteilig am Meßdorn 4′ angeformt und
weist eine als Anschlag ausgebildete Stirnfläche 28 auf, in die Luftabströmkanäle 29 und 30
eingelassen sind (siehe hierzu auch Fig. 6 und 7). Wesentliche Bestandteile der Meßdor
ne 4 bzw. 4′ sind Luftaustrittsöffnungen 31, 32, die seitlich an einem verdickten Ende 33
angebracht sind. Über einen Prüfluftkanal 34 können die Luftaustrittsöffnungen 31 und 32
mit Prüfluft aus dem Druckluftanschluß 10 (siehe Fig. 1) versorgt werden. Diese wird
bereitgestellt über eine pneumatische Schalteinrichtung 35, die hier als Blockschaltbild
schematisch dargestellt ist. Wesentliche Bestandteile dieser pneumatischen Schalteinrich
tung 35 sind ein Druckminderer 36, eine Voreinstelldrossel 37, Staudruckschalter 38 und 39,
optische Signalgeber 40 und 41, Druckschalter 42a und 42b (sogenannte Pneumatik-Elek
trik-Wandler) sowie ein vorzugsweise als Manometer ausgeführtes Druckanzeigegerät 43.
Sämtliche Elemente der Schalteinrichtung 35 sind im Handel erhältlich und bedürfen daher
hinsichtlich ihrer grundsätzlichen Funktionsweise keiner näheren Erläuterungen, weil sie
dem Durchschnittsfachmann hinlänglich bekannt sind. Hier nur ausschnittsweise dargestellte
Signalleitungen 44 und 45 sind ebenfalls mit dem in Fig. 1 dargestellten Steuergerät 16
verbunden.
Die Versorgung mit Druckluft erfolgt über eine Leitung 46 aus einem Druckluftnetz.
Vor der Durchführung des eigentlichen Prüfvorganges ist zunächst die Schalteinrichtung 35
auf die geometrischen Verhältnisse am verdickten Ende 33 des Meßdorns 4′ abzustimmen.
Weist beispielsweise der Außendurchmesser des verdickten Endes 33 gegenüber dem tat
sächlichen Durchmesser der Bohrung des zu prüfenden Gewindes ein Untermaß von etwa
0,05 mm auf, empfiehlt sich die Einstellung eines Druckes von 0,3 bar an der Voreinstell
drossel 37. Dieser Druck von 0,3 bar bleibt so lange erhalten, bis der Meßdorn 4 bzw. 4′ in
die Gewindebohrung 3 bzw. 3′ eintaucht. Während des Eintauchvorgangs in die Gewinde
bohrung 3 bzw. 3′ entsteht im Bereich der Luftaustrittsöffnungen 31, 32 und ein erster
Druckanstieg auf ca. 0,5 bar. Auf diesen ersten Grenzdruck ist der erste Staudruckschalter
38 eingestellt. Beim Vorliegen eines Gewindes schaltet der Staudruckschalter durch, gibt ein
optisches Signal am Signalgeber 40 und erzeugt ein elektrisches Signal über den Druck
schalter 42a. Beim weiteren Eintauchen des Meßdornes 4 bzw. 4′ erfolgt am Ende des
Gewindes ein weiterer Druckanstieg, weil die Kernlochbohrung die Luftaustrittsöffnungen 31,
32 noch weiter abdrosselt als zuvor das Gewinde. Dieser abermals - beispielsweise auf 0,7
bar - erhöhte Staudruck wird vom zweiten Staudruckschalter 39 erfaßt, der auf einen ent
sprechenden zweiten Grenzwert justiert worden ist.
Bei einem fehlenden Gewinde spricht sofort der zweite Staudruckschalter 39 an. Dies wird
dem Steuergerät 16 über die elektrische Signalleitung 45 unverzüglich gemeldet. Daraufhin
können vom Steuergerät 16 Fehlersignale ausgegeben werden.
Von besonderer Bedeutung für die Erfindung sind hier auch Abflachungen 47, 48 im Bereich
des verdickten Endes 33. Diese stellen sicher, daß beim Eintauchen des Meßdorns 4 bzw. 4′
in die Gewindebohrung kein Kolbeneffekt entsteht. Der Vermeidung des Kolbeneffektes
dient auch eine Freidrehung 49. Zusammen mit den Luftabströmkanälen 29 und 30 (siehe
hierzu Fig. 6 und 7) sorgt die Freidrehung 49 für Strömungsverhältnisse in der zu prü
fenden Gewindebohrung, die die Genauigkeit der Prüfung nicht negativ beeinflussen.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung kann auch mit mehreren gleichartig ausgebildeten
Vorrichtungen zu einem Vorrichtungsblock zusammengefaßt werden, der die Prüfung eines
ganzen Bohrbildes ermöglicht. Diesem Vorrichtungsblock kann ein besonders kompaktbau
ender Steuerblock zugeordnet werden, wie er beispielsweise in Fig. 8 in einer Draufsicht
dargestellt ist. In ein Blockgehäuse 50 strömt über eine Druckzufuhrleitung 46′ und einen -
hier nicht weiter dargestellten - zentralen Druckminderer aus einem Druckluftnetz Luft ein,
die über mehrere nebeneinander angeordnete - vorzugsweise baugleich ausgeführte - Vor
einstelldrosseln 37 als Prüfluft gemäß der in Fig. 9 gezeigten Darstellung über Zufuhr
kanäle 51 und 52 zu den Staudruckschaltern 38 und 39 bzw. zum Meßdorn 4 oder 4′
gelangt. Zur Überwachung des Druckes in den einzelnen Zweigen sind - ebenfalls baugleich
ausgeführte - Schnellverschlüsse 43′ vorgesehen, auf die ein Druckanzeigegerät 43 von
Hand aufsteckbar ist. Verständlicherweise sind auch bei den in der Fig. 9 angegebenen
Bauteilen jeweils mehrere nebeneinander angeordnet. Die Verbindung der Voreinstelldros
seln 37 untereinander erfolgt über eine zentrale Zufuhrleitung 53.
Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. So können beispielsweise Konstruktionsmerkmale aus den Unteransprüchen
auf unterschiedliche Weise miteinander kombiniert werden. Gemäß einer besonderen
Weiterbildung der Erfindung ist beispielsweise das verdickte Ende 33 auswechselbar und
kann sowohl am Meßdorn 4 als auch am Meßdorn 4′ durch einfache Steck- oder Schraub
verbindung auswechselbar gehalten sein, um so ein schnelle Umrüstung der Vorrichtung auf
andere Gewindegrößen vornehmen zu können. Eine gute Umrüstbarkeit gewährleistet aber
auch der Meßdorn 4 gemäß Fig. 3 und 4.
Claims (23)
1. Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück (2) befindlichen
Ausnehmung mit symmetrischem Querschnitt, insbesondere rotationssymmetrischem
Querschnitt wie bei einer Bohrung oder einer Gewindebohrung (3), mit einem in die
Ausnehmung (3, 3′) versenkbaren und deren Wandung mit Prüfluft beaufschlagenden
Meßdorn (4, 4′), dem eine pneumatische Schalteinrichtung (35) zur Sensierung von
Druckänderungen der Prüfluft zugeordnet ist, gekennzeichnet durch eine Betriebs
weise, gemäß der zur Durchführung der Prüfung der Meßdorn (4, 4′)
- - im wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse der Ausnehmung (3, 3′)
- - insbesondere die Wandungen der Ausnehmung (3, 3′) nicht berührend
- - in direkt aufeinanderfolgenden Bewegungen
- - hin- und hergehend
in die Ausnehmung hinein- und wieder herausbewegt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßdorn (4, 4′) im
Bereich eines in die Ausnehmung (Gewindebohrung 3) eintauchenden Endes (33) ins
besondere wenigstens zwei seitlich, insbesondere radial verlaufende Luftaustrittsöff
nungen (31, 32) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaustrittsöffnung
oder -öffnungen (31, 32) zu einer Hülse gehören, die lösbar mit dem Ende des Meß
dorns (4, 4′) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaustrittsöff
nungen (31, 32) bezogen auf den Umfang des Endes (33) symmetrisch angeordnet
sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem
Ende (33) wenigstens eine Abflachung (47, 48) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Meßdorn (4) im wesentlichen stangenförmig ausgebildet und in einer mit
wenigstens einem Druckluftanschluß versehenen Halterung (Haltezylinder 5) arretier
bar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (5) eine der
Werkstückoberfläche zugeordnete Stirnfläche (28) aufweist, in die wenigstens ein Luft
abströmkanal (29, 30) eingelassen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßdorn (4) in
der Halterung längsverstellbar und in verschiedenen Positionen arretierbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die pneumatische Schalteinrichtung (35) einen ersten Staudruckschalter (38) zur
Feststellung eines ersten vorgegebenen Grenzwertes und einen zweiten Staudruck
schalter (39) zur Feststellung eines zweiten vorgegebenen Grenzwertes der Druck
luftänderung aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der pneumatischen
Schalteinrichtung (35) den Staudruckschaltern (38, 39) eine Voreinstelldrossel (37)
und ein Druckminderer (36) vorgeschaltet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß stromab der
Voreinstelldrossel (37) ein Druckanzeigegerät (43) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß Anschlußmittel vorgesehen sind, durch die die Vorrichtung zusammen mit ande
ren Vorrichtungen gleicher Bauart zu einem Vorrichtungsblock zusammenbaubar ist.
13. Vorrichtungsblock gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne
Elemente der pneumatischen Schalteinrichtung (35) der jeweiligen Vorrichtungen zu
wenigstens einem Steuerblock (50) zusammengefaßt sind.
14. Verfahren zum Herstellen von Gewindebohrungen, mit den Schritten:
- - Formen eines Gewindes in ein festes Material,
- - Prüfen der Maßhaltigkeit des Gewindes mittels einer prüfgasbetriebenen Sonde, die
- - von dem Prüfgas durchströmt wird und einen Prüfgasauslaß hat, der
- - pneumatisch wirksam in die Nähe des Gewindes gebracht wird,
- - Ermitteln eines Staudrucks des Prüfgases in der Sonde,
- - Unterscheiden unterschiedlicher Staudrücke hinsichtlich
- - pneumatisch wirksame Nähe eines i.O.-Gewindes,
- - pneumatisch wirksame Nähe eines n.i.O.-Gewindes,
- - Nacharbeiten des n.i.O.-Gewindes und/oder Trennen eines Produktes mit dem n. i.O.-Gewinde von den Produkten mit i. O.-Gewinde,
- gekennzeichnet durch die Schritte:
- - Einführen einer Sonde mit einem im Querschnitt im wesentlichen runden Sonden kopf, dessen Durchmesser nicht mehr als 0,5 mm kleiner ist als der Kernloch durchmesser des Gewindes und dessen seitliche Erstreckung sich über mindestens einen Gewindegang erstreckt,
- - Prüfen der Maßhaltigkeit des Gewindes während des Einführens und/oder nach dem Einführen der Sonde ohne meßspezifische laterale Bewegung des Sonden kopfes bezüglich des Gewindes.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des
Sondenkopfs nicht mehr als 0,3 mm, insbesondere nicht mehr als 0,1 mm kleiner ist
als der Kernlochdurchmesser des Gewindes.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfgas
auslaß in der Seite des Sondenkopfes und mindestens einen Gewindegang vom
oberen und unteren Ende des Sondenkopfes entfernt ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sondenkopf seitlich mindestens eine Ausnehmung, insbesondere Abflachung hat, die
mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sonde in das Gewinde im wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse des Gewindes zur
Prüfung der Maßhaltigkeit eingeführt wird, und daß das Prüfen der Maßhaltigkeit des
Gewindes in der im wesentlichen koaxialen Lage während des Einführens und/oder
nach dem Einführen der Sonde durchgeführt wird.
19. Verfahren zum Herstellen von Gewindebohrungen, mit den Schritten:
- - Formen eines Gewindes in ein festes Material,
- - Prüfen der Maßhaltigkeit des Gewindes mittels einer prüfgasbetriebenen Sonde, die
- - von dem Prüfgas durchströmt wird und einen Prüfgasauslaß hat, der
- - pneumatisch wirksam in die Nähe des Gewindes gebracht wird,
- - Ermitteln eines Staudrucks des Prüfgases in der Sonde
- - Unterscheiden unterschiedlicher Staudrücke hinsichtlich
- - pneumatisch wirksame Nähe eines i.O.-Gewindes,
- - pneumatisch wirksame Nähe eines n.i.O.-Gewindes,
- - Nacharbeiten des n.i.O.-Gewindes und/oder Trennen eines Produktes mit dem n. i.O.-Gewinde von den Produkten mit i.O.-Gewinde,
- gekennzeichnet durch die Schritte:
- - Einführen der Sonde in das Gewinde im wesentlichen koaxial zur Symmetrieachse des Gewindes zur Prüfung dessen Maßhaltigkeit,
- - Prüfen der Maßhaltigkeit des Gewindes in der im wesentlichen koaxialen Lage wäh rend des Einführens und/oder nach dem Einführen der Sonde.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde im
wesentlichen koaxial aus dem Gewinde herausgezogen und dabei eine Prüfung der
Maßhaltigkeit des Gewindes durchgeführt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß beim
Einführen der Sonde in das Gewinde auch dessen zur Verfügung stehende Tiefe als i.
O.- oder n. i.O.-Kriterium ermittelt wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß mehre
re Gewinde im wesentlichen gleichzeitig mittels einer zu einem Vorrichtungsblock
zusammengefaßten Vielzahl von Sonden geprüft werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19511704A DE19511704A1 (de) | 1994-04-15 | 1995-03-30 | Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück befindlichen Ausnehmung |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4413053 | 1994-04-15 | ||
| DE19511704A DE19511704A1 (de) | 1994-04-15 | 1995-03-30 | Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück befindlichen Ausnehmung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19511704A1 true DE19511704A1 (de) | 1995-10-19 |
Family
ID=6515504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19511704A Withdrawn DE19511704A1 (de) | 1994-04-15 | 1995-03-30 | Vorrichtung zur Prüfung der Maßhaltigkeit einer in einem Werkstück befindlichen Ausnehmung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19511704A1 (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10303250A1 (de) * | 2003-01-28 | 2004-08-05 | Delphi Technologies, Inc., Troy | Verfahren zur Vermessung eines Innenraums mittels eines in den Innenraum einströmenden Fluids |
| DE10312087A1 (de) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Funktionsprüfung eines Hydraulikventils und Prüfstand zur Durchführung des Verfahrens |
| CN113188780A (zh) * | 2021-04-24 | 2021-07-30 | 陕西非凡士三维科技有限公司 | 一种柔性检具及检测方法 |
| CN115077433A (zh) * | 2022-06-18 | 2022-09-20 | 深圳市友贝康科技有限公司 | 一种加热针功能测试的加工工艺 |
| CN119901419A (zh) * | 2025-01-20 | 2025-04-29 | 东风商用车有限公司 | 一种用于检测内端面的气密工具及气密检测方法 |
-
1995
- 1995-03-30 DE DE19511704A patent/DE19511704A1/de not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10303250A1 (de) * | 2003-01-28 | 2004-08-05 | Delphi Technologies, Inc., Troy | Verfahren zur Vermessung eines Innenraums mittels eines in den Innenraum einströmenden Fluids |
| DE10312087A1 (de) * | 2003-03-19 | 2004-10-07 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Funktionsprüfung eines Hydraulikventils und Prüfstand zur Durchführung des Verfahrens |
| CN113188780A (zh) * | 2021-04-24 | 2021-07-30 | 陕西非凡士三维科技有限公司 | 一种柔性检具及检测方法 |
| CN113188780B (zh) * | 2021-04-24 | 2023-12-01 | 陕西非凡士三维科技有限公司 | 一种柔性检具及其检测方法 |
| CN115077433A (zh) * | 2022-06-18 | 2022-09-20 | 深圳市友贝康科技有限公司 | 一种加热针功能测试的加工工艺 |
| CN119901419A (zh) * | 2025-01-20 | 2025-04-29 | 东风商用车有限公司 | 一种用于检测内端面的气密工具及气密检测方法 |
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