DE354177C

DE354177C - Thread measuring device

Info

Publication number: DE354177C
Application number: DEZ12046D
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1921-01-18
Filing date: 1921-01-18
Publication date: 1922-06-02

Description

Gewindemeßvorrichtung. Die vorliegende Erfindung bezieht Gich auf Vorrichtungen zum Gewindemessen, die mit zwei gegeneinander beweglichen Fühlorganen, z. B. Kimnie und Korn, die an das zu messende Gewinde anzulegen sind, und mit zwei Fühlorganen einer Kontrollvorrichtung, von denen je eins mit einem der erstgenannten Fühlorgane verbunden ist, ausgestattet sind, um zur Messung von Gewindedurchmessern mittels zweier dem jeweils vorliegenden Gewinde angepaßter Fühlorgane sogenannte Parallelendmaße verwenden zu können. Der Erfindung' gemäß bildet man diese Vorrichtungen so aus, daß sämtliche Fühlorgane auf einer Geralden liegen und verbessert sie damit insofern, als sich bei einer solchen Ausbildung eine größere Genauigkeit der Messung als bisher erzielen läßt. Bei den bekannten Vorrichtungen der in Rede stehenden Art waren die beiden an das zu messende Gewinde anzulegenden Fühlorgane, also z. B. Kimme und Korn, einerseits und die beiden Fühlorgane der Kontrollvorrichtung anderseits je auf einer Geraden angeordnet, welche beiden Geraden einen gewissen Abstand voneinanderbesaßen. Erfuhr dann der die beiden zu verschiebenden Fühlorgane tragende Körper bei ein-er Bewegung auf seiner Führung außer einer Verschiebung noch eine zusätzliche Drehung in der durch -die beiden Geraden, auf denen die Fühlorgane lagen, bestimmte Ebene, wie sie als Folge der Unvollkommenheit der Führung in mehr oder weniger hohem Grade fast stets eintritt, so b konnte dadurch ein Fehler in der Mess-ung herbeigeführt werden, der verhältnismäßig groß war gegenüber den Anforderungen, die an ein mit Endmaßen arbeitendes Gerät gestellt werden. Durch die der Erfindung entsprechende Anordnung der Fühlorgane wird der schädliche Einfluß einer solchen Drehung wesentlich verringert.Thread measuring device. The present invention relates to devices for thread measuring, which are equipped with two mutually movable sensing elements, e.g. B. Kimnie and grain which are to be applied to the measured thread and are provided with two sense organs of a control device, of which one each is connected to one of the first-mentioned sensing organs in order for measuring thread diameters by means of two the respective existing thread adapted sensing organs to be able to use so-called gauge blocks. According to the invention, these devices are designed in such a way that all of the sensing organs lie on a straight line, thereby improving them insofar as greater accuracy of the measurement can be achieved than before with such a design. In the known devices of the type in question, the two sensing organs to be applied to the thread to be measured, so z. B. rear sight and front sight, on the one hand and the two sensing elements of the control device on the other hand each arranged on a straight line, which two straight lines a certain distance from each other. Did the body carrying the two sensory organs to be displaced then experience an additional rotation in the plane determined by the two straight lines on which the sensory organs lay, as a result of the imperfection of the guidance, during one movement on its guide almost always occurs to a greater or lesser extent, so b this could lead to an error in the measurement which was relatively large compared to the demands made on a device working with gauge blocks. Due to the arrangement of the sensing elements according to the invention, the harmful influence of such a rotation is substantially reduced.

In der Zeichnung sind als Beispiele drei verschiedene Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung , entsprechender Vorrichtungen wiedergegeben, und zwar stellen die Abb. i, 3 und 4 je eine solche Vorrichtung in einer Ansicht dar, während Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Abb. i wiedergibt.In the drawing, three different possible embodiments of the invention and corresponding devices are shown as examples, namely Figs. 1 , 3 and 4 each show such a device in a view, while Fig. 2 is a section along the line 2-2 in Fig . i reproduces.

Bei der in den Abb. i und :2 dargestellten Vorrichtung sind auf einem mit Führungsflächen al ausgestatteten Bett a zwei Träger b und c befestigt, von denen der erste, b, ein als Korn ausgebildetes Fühlorgan bl trägt, also das eine der beiden Fühlorgane, die an das zu messende Gewinde anzulegen sind, während der zweite, C, ein, -mit c` bezeichnetes, Fühlorgan der Kontrollvorrichtung trägt. Auf dem Bett a sind außerdem zwei durch einen Steg d fest miteinander verbundene Träger e und f, von denen der letztere mit einer Klenunschraube fl ausgestattet ist, verschiebbar angeordnet, die die beiden übrigen Fühlorgane el und. f2 der Vorrichtung tragen, von denen e', das dem Korn b' gegenübersteht, als Ki,mme ausgebildet ist. Die Kimme und das Korn sind, um leicht auswechselbar zu sein, mit stiftförmigen Ansätzen versehen, die in entsprechende Bohrungen der Träger b und e eingesteckt sind. Die Kimrne el wird dabei in der betreffenden Bohrung mit einer Schraube el festgeklemmt, während das Korn bl darin verschiebbar ist. Das Ende des mit dem Korn verbundenen stiftförrnigen Ansatzes legt sich gegen einen unter Federwirkung stehenden (nicht gezeichneten) Hebel einer Meßqhr bl, die auf dem Träger b befestigt ist. Von den Fühlorganen der Kontrollvorrichtung ist das Eibe, cl, als glatter Bolzen ausgebildet, der in eine Bohrung des Trägers c gesteckt ist. Das in der Bohrung befindlicbe Ende dieses Stiftes legt sich gegen einen unter Federwirkung stehenden (ebenfalls nicht gezeichneten) Hebel einer Meßiihr c2, die auf dem Träger c befestigt ist. Das zweite Fühlorgan der Kontrollvorrichtung, f', ist als Schraubenspindel ausgebildet, die mit einem Handradfs versehen ist. Auf dem Bett a, zwischen den beiden Trägern c und' f, ist ferner noch eine Auflage g verschiebbar angeordnet.In the device shown in Figs. I and: 2, two supports b and c are attached to a bed a equipped with guide surfaces a1, of which the first, b, carries a sensing element bl designed as a grain, i.e. one of the two sensing elements, which are to be applied to the thread to be measured, while the second, C, carries a sensing element of the control device marked with a c`. On the bed a, two supports e and f, firmly connected to one another by a web d , of which the latter is equipped with a Klenun screw fl, are also slidably arranged, which support the two other sensing elements el and. f2 of the device, of which e ', which faces the grain b' , is designed as Ki, mme. In order to be easily exchangeable, the rear sight and the front sight are provided with pin-shaped projections which are inserted into corresponding bores in the supports b and e. The Kimrne el is clamped in the relevant hole with a screw el, while the grain bl is displaceable therein. The end of the pin-shaped attachment connected to the grain lies against a spring-loaded lever (not shown) of a measuring device b1 which is attached to the support b. Of the sensing elements of the control device, the yew, cl, is designed as a smooth bolt which is inserted into a bore in the support c. The end of this pin located in the bore rests against a spring-loaded lever (also not shown) of a measuring gauge c2, which is fastened to the carrier c. The second sensing element of the control device, f ', is designed as a screw spindle which is provided with a handwheel fs. On the bed a, between the two supports c and ' f, a support g is also arranged displaceably.

Soll mit dieser Vorrichtung z. B. der Flankendurchmesser eines Gewin#debolzens gemessen werden, so verfährt man zweckmäßig in folgender Weise. Zunächst versieht man rlie Vorrichtung mit einem dem betreffenden Gewindebolzen entsprechenden Korn und der zugehörigen Kimme. Dann schiebt man die beiden Träger e und J so weit nach links, bis Kimme und Korn einander berühren und der Zeiger der Meßtihr b2 auf Null steht. Nachdem man dann die Klernmschraube fl angezogen hat, bringt man durch Drehen des Handrads fs auch die Fühlorgane cl und f' zur gegenseitigen Berührung und den Zeiger der Meßuhr c' auf Null. Hierauf zieht man, nachdem man die Klemimschrau-be fl gelöst hat, die Trägere und f wieder nach rechts und bringt zwischen die Fühlorgane cl und f' ein Endmaß, dessen Länge gleich dem Soll-Wert des zu messenden Flankendurchmessers ist, wobei man den Träger f bei unverändert gelassener Stellung des Handrads f' 'so einstellt, daß der Zelger der Meßuhr cl wieder auf Null steht. Alsdann bringt man den zu messenden Gewindebolzen h zwischen Kimme und Korn und liest die Stellung -des Zeigers der Meßuhr b' ab, -die in diesem Fall den Unterschied zwischen dem wirklichen Flankendurchmesser und des-sen Soll-Wert anzeigt.Should with this device z. If, for example, the pitch diameter of a threaded bolt is to be measured, it is advisable to proceed in the following manner. First of all, the device is provided with a front sight corresponding to the relevant threaded bolt and the corresponding rear sight. Then the two supports e and J are pushed to the left until the rear sight and front sight touch each other and the pointer of the measuring clock b2 is at zero. After the clamping screw fl has been tightened, the sensing elements cl and f 'are brought into mutual contact by turning the handwheel fs and the pointer of the dial gauge c' is brought to zero. Then, after loosening the clamping screw fl, pull the carrier and f back to the right and place a gauge block between the sensing elements cl and f ', the length of which is equal to the nominal value of the flank diameter to be measured, with the carrier f with the position of the handwheel f '' left unchanged, so that the meter of the dial gauge cl is back to zero. Then one brings the threaded bolt h to be measured between the rear sight and the front sight and reads the position of the pointer of the dial gauge b ' , which in this case shows the difference between the actual pitch diameter and its nominal value.

Sollen bei der Messung die Fühlorgane sowohl an das zu messende Gewinde wie an das Endmaß je mit einem bestimmten Druck (Meßdruck) angepreßt werden, so ist es bei der eben beschriebenen Anordnung, wie ohne weiteres ersichtlich, erforderlich, das Meßgerät mit zwei E * inrichtungen auszustatten, deren eine einen bestimmten Druck auf eins der beiden an -das zu messende Gewinde anzulegenden Fühlorgane und! deren andere einen bestimmten Druck auf ein Fühlorgan der Kontrollvorrichtung ausübt. Bei dem gezeichneten Beispiel dienen zur Ausübung dieser Kräfte die 'beiden Meßuhren. Verbindet man jedoch, im Gegensatz zu der beschriebenen Anordnung, von den entsprechenden Fühlorganen je zwei solche miteinander deren Fühlflächen nach zwei verschiedenen Richtungen zeigen, also einander zugekehrt oder voneinander abgewandt sind, so ist es möglich, mit einer einzigen Einrichtung zur Erzeugung der 'Meßdrücke auszukommen. Diese Anordnung ist bei den in den Abb. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen gewählt.If the sensing members are pressed to both the measured thread as to the final dimensions each with a certain pressure (gauge pressure) in the measurement, it can be seen in the arrangement just described, as readily required ACILITIES the meter with two E * equipped, one of which applies a certain pressure to one of the two sensing elements to be applied to the thread to be measured and! the other of which exerts a certain pressure on a sensing element of the control device. In the example shown, the two dial gauges are used to exercise these forces. However, one connects, in contrast to the described arrangement, by the respective sensing organs per two such one another whose sensing areas according to two different directions show are thus facing one another or remote from one another, it is possible to manage with a single means for generating the 'gauge pressures . This arrangement is selected in the exemplary embodiments shown in FIGS. 3 and 4.

Die Vorrichtung nach Abb. 3 enthält ein Bett i, auf dem drei Träger j, k und 1 fest angeordnet sind. Von diesen trägt 1 eine Meßuhr in und ein mit einer Kimme n' versehenes Fühlorgan ii, dessen von der Kimme abgewandtes Ende sich gegen einen unter Federwirkung stehenden (nicht gezeichneten) Hebel der Meßuhr legt. Der Träger k ist mit einer Bohrung versehen, die die Führung für einen Stift o abgibt, auf dessen der Kimme n' gegen-überliegen-des Ende ein Korn ol- aufgesteckt ist, und dessen anderes Ende ein Fühlorgan der Kontrollvorrichtung bildet. Der Träg,er'j trägt das zweite Fühlorgan der Kontrollvorrichtung, das von einer mit einem Handrad p versehenen Schratihenspindel q gebildet wird. Auf dem Bett i ist außerdem noch eine Auflage r verschiebbar angeordnet.The device according to Fig. 3 contains a bed i on which three supports j, k and 1 are fixedly arranged. Of these, 1 carries a dial gauge in and a sensing element ii provided with a rear sight n ', the end of which, facing away from the rear sight, rests against a spring-loaded lever of the dial gauge (not shown). The carrier k is provided with a bore which provides the guide for a pin o, on the end of which a grain ol is attached to the rear sight n 'opposite the end, and the other end of which forms a sensing element of the control device. The carrier, er'j carries the second sensing element of the control device, which is formed by a table spindle q provided with a handwheel p. In addition, a support r is arranged on the bed i so as to be displaceable.

Will man mit dieser Vorrichtung den Flankendurchmesser eines Gewindebolzens messen so verfährt man zweckmäßig folgendermaßen. Nachdem man die Vorrichtung mit einer dem zu messenden Gewinde angepaßten Kimme undeinem entsprechenden Korn versehen hat, bringt man z-wischen die Fühlorgane der Kontrollvorrichtung ein Endmaß, dessen Länge gleich -dem größten mit der Vorrichtung überhaupt zu bestimmenden Längenmaß ist und die im vorliegenden Fall ioo mm betragen möge. Dann# bringt man durch Drehen. des Handrads p Kimme und Korn zur Berührung und den Zeiger der Me"ßuhr in auf Null, worauf man das Endmaß von ioo mm entfernt und ein solches an dessen Stelle bringt, dessen Länge gleich dem Unterschied zwischen ioo mm und dem Sdll-Wert des zu messenden Flankendurchmessers ist. BIringt man dann noch den zu prüfenden Gewindebolzen zwischen Kimme und Korn, so gibt die Meßuhr m den Unterschied zwischen demwirklichen Flankendurchmesser und dessen Soll-Wert an.If you want to measure the pitch diameter of a threaded bolt with this device, you should proceed as follows. After the device has been provided with a rear sight and a corresponding front sight adapted to the thread to be measured, a final dimension is brought between the sensing elements of the control device, the length of which is equal to the largest length dimension to be determined with the device and which in the present case is 100 mm may be. Then # bring you by turning. of the handwheel p rear sight and front sight for contact and the pointer of the measuring clock in to zero, whereupon the final dimension of 100 mm is removed and one in its place, the length of which is equal to the difference between 100 mm and the Sdll value of the to If the threaded bolt to be tested is then wedged between the rear sight and the front sight, the dial gauge m indicates the difference between the actual pitch diameter and its nominal value.

Die Vorrichtung nach Abb. 4 enthält dieselben Teile wie die soeben beschriebene. Sie unterscheidet sich von dieser in der Hauptsache dadurch, daß der das Korn o' tragen-de und ein Fühlorg'an der Kontrollvorrichtung bildende Stift o mit. dein Träger k auf dein Bett i verschiehbar ist, also auf einer Führung, die von der Geraden, auf der die, Fühlorgane liegen, einen solchen Abstand hat, .daß sie sich außerhalb des Raumes befindet, den in der Meßlage der größte zu messende Gewindebolzen und das größte in Betracht kommende Endmaß in Anspruch nehmen. Dabei ist der Stift o innerhalb enger Grenzen auch noch in dein Träger k selbst verschiebbar. Die Hand-habun- dieser Vorrichtung ist im wesentlichen die gleiche wie die der vorher beschriebenen, nur ist hier bei einer Verschiebung des Stiftes o jeweils auch dessen Trägerk auf dem Befti nachzuführen.The device according to Fig. 4 contains the same parts as the one just described. It differs from this mainly in that the pin o which carries the grain o 'and forms a feeler on the control device. your carrier k can be moved onto your bed i, i.e. on a guide that is at such a distance from the straight line on which the sensing organs lie that it is outside the space where the largest threaded bolt to be measured is in the measuring position and use the largest possible gauge block. The pin o can also be displaced into the carrier k itself within narrow limits. The handling of this device is essentially the same as that of the one previously described, only here, when the pen o is shifted, its carrier must also be tracked on the bag.

Die entsprechend der Abb. 4 getroffene Ab- änderung ermöglicht es, mit einer geringeren Baulänge der Vorrichtung auszukommen, als sie bei der Bauart der beiden ersten Ausführungsbeispiele erforderlich ist, denn während bei den bei-den ersten Ausführungsbeispielen für das Endmaß und den zu messenden Gewindebolzeii eine Länge des Bettes zur Verfügung stehen muß, die gleich dem doppelten Betrag der größten zu messenden Länge ist, genügt hierfür bei dem letzten Ausführungsbeispiel, wie leicht ersichtlich, eine Länge gleich dem einfachen Betrag der größten zu messenden.The decision taken in accordance with the Fig. 4 ex change makes it possible to manage with a smaller overall length of the device, as is required in the design of the first two embodiments, because while in the first two embodiments, the final dimension and to be measured Gewindebolzeii a length of the bed must be available which is equal to twice the amount of the largest length to be measured, is sufficient for this in the last embodiment, as can be easily seen, a length equal to the simple amount of the largest to be measured.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Thread measuring device with two against each other movable sensing organs, e.g. B Rear sight and front sight that lay on the thread to be measured are, and with two sensing organs of a control device, one of which each with tinem, which is connected to the first-mentioned sensor organs, is marked, that all the sensory organs lie on a straight line.

2. Device according to claim i, characterized in that such are connected to each of the corresponding sensing organs two, the sensing surfaces facing two different directions, are thus facing one another or remote from one another. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the sensing elements to be displaced are displaceable on a guide which is at least such a distance from the straight line on which the sensing elements are located that it is located outside of the space that is in the measuring position of the 'Make use of the largest threaded bolt to be measured and the largest comparative dimension to be brought between the sensing elements of the control device.