DE1027093B

DE1027093B - Mess- und Steuervorrichtung an Honwerkzeugen von Honmaschinen

Info

Publication number: DE1027093B
Application number: DEG15189A
Authority: DE
Inventors: Christoph Willi Gehring
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-08-24
Filing date: 1954-08-24
Publication date: 1958-03-27

Description

Meß- und Steuervorrichtung an Honwerkzeugen von Honmaschinen Es sind Vorrichtungen zum Messen von zylindrischen Werkstücken bekannt, bei denen eine, zwei oder vier Meßstellen in einer Ebene während des Honvorganges in direkte Berührung mit der zu messenden Arbeitsfläche gebracht werden. Bei den bekannten Einrichtungen befinden sich die das Werkstück berührenden Meßelemente direkt auf dem die Honsteine führenden Werkzeugkörper. Sie sind also in irgendeiner starren Abhängigkeit vom Werkzeugkörper. Da sich die Honsteine beim Honen ungleichmäßig abnutzen, wandert das Werkzeug aus der Achsmitte heraus, so daß die sich gegenüberliegenden Meßpunkte nicht mehr den Durchmesser, sondern eine Sehne des Werkstückes messen. Es entstehen also bei starrer Abhängigkeit der Meßelemente vom Werkzeugkörper infolge der stets ungleichmäßigen Abnutzung der Honsteine beim Honvorgang Fehlmessungen.
Mit der Erfindung soll eine Meß- und Steuervorrichtung an Honwerkzeugen von Honmaschinen geschaffen werden, mit der während des Honvorganges Durchmessermaße fehlerfrei gemessen werden können. Diese Aufgabe wird bei an sich bekannten Meß- und Steuervorrichtungen an Honwerkzeugen von Honmaschinen mit mehreren innerhalb des durch die Honsteine beschriebenen Zylinders in einer Radialebene des Honwerkzeuges angeordneten und an der zu bearbeitenden Zylinderfläche anliegenden Meßtastern erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß drei für sich radial einstellbare Meßtaster, von denen einer federnd selbst einstellbar ist, an einem Tragring angeordnet sind, der am Honwerkzeug so angebracht ist, daß der Tragring in der radialen Ebene frei verschiebbar ist.
Vorzugsweise überträgt der Meßtaster seine radial Bewegung über einen federnd an ihm direkt oder über ein Zwischenstück anliegenden Winkel in Richtung der Honachse auf ein Anzeige- und/oder Schaltorgan. Um Veränderungen des Meßsystems zu vermeiden, besteht bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung der Meßtaster aus zwei Teilen, die so gegeneinander beweglich sind, daß die systembedingte Axialverlagerung des einen gegenüber dem anderen ohne Einfluß auf den Abgriff bleibt.
Ferner ist der Meßtaster mit einer weichen Vorfederung versehen, durch die er gegen die Arbeitsfläche gedrückt wird. Hierdurch ist ebenfalls eine stetige und spielfreie Anlage der drei Punkte gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt in schematischer Darstellung Fig. 1 einen Querschnitt durch ein zylindrisches Werkstück mit anliegendem Meßtaster und Meßköpfen, Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch den Meßtaster entsprechend der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen ebensolchen Schnitt durch einen der Meßköpfe nach der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 eine Ansicht des Meßgerätes.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Meßvorrichtung mit angedeutetem Honwerkzeugkörper 4 und Honsteinen 3 in einem Werkstück 2, dessen Bohrung gehont wird.
Der Antrieb der Vorrichtung geht von der Mittelwelle 1 aus, die auch den Honwerkzeugkörper 4 mit gleicher Drehzahl antreibt. In der Mittelwelle 1 sitzt der Tragring 5 mit radialem Spiel. Für die Übertragung der Drehbewegung ist ein Stift 22 vorgesehen.
An dem Ring 5 sind zwei Winkel 15 sowie der Winkel 14 befestigt. Die Winkel 15 tragen die Meßköpfe 16, die mittels Kontermutter 17 gegen Verdrehung gesichert sind. Der Winkel 14 trägt den Meßtaster 6, dessen Meßbewegung verhältnisgleich über die Elemente 9, 11 und 12 auf eine pneumatische Vergleichmeßeinrichtung übertragen wird. Der Taststift 20 sowie die Luftleitung 19 dieser Einrichtung sind in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien dargestellt. Beide Meßköpfe sowie der Meßtaster tragen nach Bedarf auswechselbare Hartmetalleinsätze, um möglichst geringe Veränderungen durch Verschleiß zu haben.
Die drei Meßstellen - Meßköpfe und Meßtaster -sind, um je 120° gegeneinander versetzt, in der Durchmesserebene A-A auf den inneren Umfang des hohlzylindrischen Werkstückes verteilt. Je nach besonderen Verhältnissen des Einzelfalles können natürlich die Meßstellen und die Honsteine auch anders angeordnet sein.
Die feste Verbindung der Winkel 14 und 15 mit dem Ring 5, die gegen Verstellen gesicherten Meßköpfe 16 und der spielfrei sowie federnd ausgeführte Meßtaster gewährleisten, daß sich die Meßebene A-A durch die axiale Hubbewegung des Meßsystems mit dem Honwerkzeug an allen Meßstellen um das gleiche Maß verlagert.
Es wird nun so verfahren, daß die Vorrichtung vorzugsweise nach einem Lehrring, der das Fertigmaß der Bohrung hat, eingesfellt wird. Zu diesem Zweck werden zunächst die Meßköpfe 16 durch Betätigung ihres Gewindes in den Winkeln 15 so weit radial verändert, daß über dem Meßtaster 6 und dem Stift 9 die Spannung der Blattfeder 8 hervorgerufen wird. Das Dreipunkt-Meßsystem kommt somit unterstützt durch die Feder zur Anlage.
Die Feder 8 ist ihrerseits mit der Schraube 13 an dem Winkel 14 befestigt und trägt den Winkel 11, der die radial zur Bohrung gerichtete Meßbewegung des Tasters 6 in eine fast parallel zum Werkstückzylinder verlaufende Bewegung umwandelt. Nach dem Lehrring wird bei der dargestellten Vorrichtung eine pneumatische Vergleichmeßeinrichtung auf eine Nullmarke eingestellt bzw. der Schalt- oder Steuereffekt für Maschinenfunktionen an dieser Stelle festgelegt.
Vorrichtungsbedingte Lageveränderungen des Stiftes 9 wirken sich nicht aus, weil die Ausnehmung im Meßtaster 6 weit genug und dieser im Winkel 14 gut geführt ist.
Die Anordnung der Meßstellen ist auch in der beispielsweisen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung so gewählt, daß die Meßköpfe 16 und der Meßtaster 6 innerhalb des Arbeitsbereiches der Honsteine 3 liegen. Damit die Anlage der drei Meßpunkte in jedem Falle gewährleistet ist und die Vorrichtung, kombiniert mit dem Honwerkzeug, besser in die Werkstückbohrung eingeführt werden kann, wird der Meßtaster mit einer weichen Vorfederung 7 gegen die Arbeitsfläche gedrückt. Gegen Herausfallen ist er mit einem Federring 10 gesichert.

Claims

PATENTANSPRUCHS: 1. Meß- und Steuervorrichtung an Honwerkzeugen von Honmaschinen mit mehreren innerhalb des durch die Honsteine beschriebenen Zylinders in einer Radialebene des Honwerkzeuges angeordneten und an die zu bearbeitende Zylinderfläche anliegenden Meßtastern, durch die der Zylinderdürchmesser zur Anzeige bringbar und/oder die Honmaschine steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß drei für sich radial einstellbare Meßtaster (6, 16), von denen einer (6) federnd selbst einstellbar ist, an einem Tragring (5) angeordnet sind, der am Honwerkzeug so angebracht ist, daß der Tragring in der radialen Ebene frei verschiebbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßtaster (6) seine radiale Bewegung über einen federnd an ihm direkt oder über ein Zwischenstück anliegenden Winkel (11) im Richtung der Honachse auf ein Anzeige- und bzw. oder Schaltorgan überträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßtaster aus zwei Teilen (6, 9) besteht, die so gegeneinander beweglich sind, daß die systembedingte Axialverlagerung des einen Teiles gegenüber dem anderen ohne Einfluß auf den Abgriff bleibt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßtaster (6) mit einer weichen Vorfederung (7) versehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßköpfe (16) und der Meßtaster (6) in an sich bekannter Weise mit auswechselbaren Einsätzen (1) aus verschleißfestem Werkstoff bestückt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 939 385; USA.-Patentschriften Nr. 2 316 879, 2 355 316, 2 403 546, 2 688 218.