DE102015005541A1

DE102015005541A1 - Messvorrichtung und Verfahren zum Betätigen einer Messvorrichtung

Info

Publication number: DE102015005541A1
Application number: DE102015005541.0A
Authority: DE
Inventors: Alexander Jung
Original assignee: Mikrontec GmbH
Current assignee: Mikrontec GmbH
Priority date: 2015-05-04
Filing date: 2015-05-04
Publication date: 2016-11-10

Abstract

Messvorrichtung (1) für ein drehbares Messstück (2), insbesondere ein zylinderförmiges Messstück, das durch ein Abtasten mit Messeinrichtungen (3), insbesondere am Umfang (4) und/oder an Stirnseiten (23), auszumessen ist,
umfassend mindestens eine, insbesondere zwei, Haltespitzen (5), zwischen denen das Messstück (2) abnehmbar, um zumindest eine Längsachse (6) drehbar an Drehseiten (7) gehalten ist,
zumindest ein Antriebsmittel (8), umfassend ein an das Messstück (2) ansetzbares Reibschlussmittel (9) im Bereich (10) zumindest einer mit einer Haltespitze (5) beaufschlagten Drehseite (7), insbesondere im Bereich zweier Haltespitzen (5), durch das das Messstück (2) zumindest an einer Drehseite (7) im Wesentlichen durch den Reibschluss zu einer Umdrehung, insbesondere geregelt, um die zumindest die Längsachse (6) anzutreiben ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung für ein drehbares Messstück, insbesondere ein zylinderförmiges Messstück nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zum Betätigen einer Messvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 10.
Bekannt ist es, Messvorrichtungen für ein drehbares Messstück derart anzutreiben, dass beispielsweise ein Dreibackfutter an dem Messstück angreift oder Krallen in das Messstück eingreifen, um dieses anzutreiben.
Nachteilig ist es dabei, dass das Messstück zunächst einmal aufwendig zentriert eingerichtet werden muss und anschließend durch die Beaufschlagung verformt oder sonstwie beschädigt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine sichere und zuverlässige Messvorrichtung bereitzustellen, die die Nachteile des Stands der Technik vermeidet.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Messvorrichtung für ein drehbares Messstück, insbesondere ein zylinderförmiges Messstück, das durch ein Abtasten mit Messeinrichtungen, insbesondere am Umfang und/oder an Stirnseiten, auszumessen ist, umfassend mindestens eine, insbesondere zwei, Haltespitzen, zwischen denen das Messstück abnehmbar, um zumindest eine Längsachse drehbar an Drehseiten gehalten ist, zumindest ein Antriebsmittel, umfassend ein an das Messstück ansetzbares Reibschlussmittel im Bereich zumindest einer mit einer Haltespitze beaufschlagten Drehseite, insbesondere im Bereich zweier Haltespitzen, durch das das Messstück zumindest an einer Drehseite im Wesentlichen durch den Reibschluss zu einer Umdrehung, insbesondere geregelt, um die zumindest die Längsachse anzutreiben ist.
Vorteilhaft ist es, wenn das Antriebsmittel neben dem Reibschlussmittel ein auf das Messstück im Wesentlichen parallel zu der Längsachse ausgerichtetes, im die Längsachse drehbares Scheibenmittel umfasst, das durch ein Kraftmittel mit einer Haltekraft beaufschlagt ist.
Die vorliegende Erfindung bietet ein sehr gutes, gleichmäßiges Rundlaufen des Messstücks und somit eine zuverlässige Messung durch die am Umfang angesetzten Messeinrichtungen. Durch das Reibschlussmittel in Form einer Reibkupplung kann ein einfacher und zugleich sicherer Anschluss des Antriebmittels und eine zuverlässige Drehmomentübertragung gewährleistet werden. Das Messstück kann insbesondere ein Einstellmeister für eine exakte Serienfertigung sein. An der Haltespitze zum Zentrieren kann insbesondere eine einstückig damit verbundene, massive Spitze und/oder eine drehbar gelagerte Kugel vorgesehen sein. Durch die Erfindung können auf einfache Weise Lauftoleranzen und Zylinderform bzw. Rundheit gemessen werden durch ein direktes Messen unter Verwendung eines Absolutmessystems.
Es erfolgt nahezu keine Beschädigung bzw. Verformung des Werkstücks, außer allenfalls im Rahmen des Einsetzens der Haltespitzen, die jedoch insbesondere bei einem beidseitigen Halt durch zwei Reibkupplungen sehr wenig Halt ausüben müssen.
Vorteilhaft ist es, wenn das Reibschlussmittel zur Ausübung einer Haltekraft zumindest ein parallel zur Längsachse, um die Längsachse drehbares Kraftmittel aufweist, insbesondere umfassend ein mechanisches und/oder ein hydraulisches und/oder pneumatisches und/oder elektronisches Kraftmittel, insbesondere ein Bolzenmittel mit einer darum angeordneten Federmittel.
Vorteilhaft ist es, wenn das Antriebsmittel ein durch Zahnradmittel angetriebenes, um die Längsachse drehbares, insbesondere um die Haltespitze, angeordnetes Antriebselement aufweist, das das Kraftmittel aufnimmt.
Vorteilhaft ist es, wenn das Zahnradmittel von einem Elektromotor und/oder einem hydraulischen und/oder einem pneumatischen Antrieb angetrieben ist.
Vorteilhaft ist es, wenn zumindest eine der Haltespitzen um die Längsachse drehbar gelagert ist und/oder eine der Haltespitzen, insbesondere eine, die kein Reibschlussmittel aufweist, linear entlang der Längsachse um ein vorbestimmtes Maß insbesondere zur Aufnahme des Messstücks verschiebbar ist.
Vorteilhaft ist es, wenn eine Haltespitze ein insbesondere austauschbares Kugelmittel in einer vorderen Spitze aufweist.
Vorteilhaft ist es, wenn die Vorrichtung hinsichtlich der Längsachse und/oder des Messstücks horizontal und/oder vertikal ausgerichtet ist.
Vorteilhaft ist es, wenn durch die Kraftmittel die Drehbewegung in ein Zwischenelement einbringbar ist, das an einer gegenüberliegenden Seite das Reibschlussmittel aufweist, das im Wesentlichen zentrisch um die im Wesentlichen zentral angeordnete Haltespitze angeordnet ist und relativ zur Haltespitze parallel zur Längsachse zur Ausübung des Reibschlusses bewegbar angeordnet ist.
Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Verfahren zum Betätigen einer Messvorrichtung für ein drehbares Messstück, insbesondere ein zylinderförmiges Messstück, das durch ein Abtasten mit Messeinrichtungen am Umfang auszumessen ist, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine, insbesondere zwei, Haltespitzen, das Messstück gehalten wird, wobei es zumindest eine Längsachse an Drehseiten gedreht wird, angetrieben durch ein Antriebsmittel, umfassend ein Reibschlussmittel im Bereich zumindest einer mit einer Haltespitze beaufschlagten Drehseite, das an das Messstück reibschlüssig angesetzt wird, insbesondere im Bereich zweier Haltespitzen, wodurch das Messstück zumindest an einer Drehseite im Wesentlichen durch den Reibschluss zu einer Umdrehung um die zumindest die Längsachse angetrieben wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert sind.
Es zeigen:
1a eine Messvorrichtung in perspektivischer Ansicht mit Messstück,
1b eine Messvorrichtung in perspektivischer Ansicht,
2 eine Messvorrichtung in Schnittdarstellung,
3 einen Ausschnitt einer Messvorrichtung,
4 eine Messvorrichtung in Schnittdarstellung,
5 eine Messvorrichtung in perspektivischer Ansicht,
6a eine Messvorrichtung in Schnittdarstellung und
6b eine Messvorrichtung in Schnittdarstellung.
1a zeigt eine Messvorrichtung 1 in perspektivischer Ansicht mit einem zylinderförmigen Messstück 2, das durch ein Abtasten mit Messeinrichtungen 3 insbesondere am Umfang 4 und/oder an Stirnseiten 23 auszumessen ist. Die Messvorrichtung 1 umfasst mindestens eine, insbesondere zwei, Haltespitzen 5, zwischen denen das Messstück 2 abnehmbar, um zumindest eine Längsachse 6 drehbar an Drehseiten 7 gehalten ist. Die Messvorrichtung 1 weist zumindest ein Antriebsmittel 8 auf, umfassend ein an das Messstück 2 ansetzbares Reibschlussmittel 9 im Bereich 10 zumindest einer mit einer Haltespitze 5 beaufschlagten Drehseite 7, insbesondere im Bereich zweier gegenüberliegender Haltespitzen 5, durch das das Messstück 2 zumindest an einer Drehseite 7 im Wesentlichen durch den Reibschluss zu einer Umdrehung, insbesondere geregelt, um die zumindest die Längsachse 6 anzutreiben ist.
1b zeigt eine Messvorrichtung 1 mit Messeinrichtungen 3 und einem Antriebsmittel 8 in perspektivischer Ansicht, wobei das Messstück 2. das um eine Längsachse 6 gedreht wird, zur besseren Darstellbarkeit nichtsichtbar ist. Die Haltespitzen 5 sind an zwei Seiten angeordnet, insbesondere beispielhaft erkennbar auch in den Schnittdarstellungen der 2, 3, 4. In einem Bereich 10 des Antriebsmittels 8 ist ein Reibschlussmittel 9 auf einem Scheibenmittel 11 angeordnet.
2 zeigt eine Messvorrichtung 1 in Schnittdarstellung. Eine der beiden Haltespitzen 5 ist insbesondere drehbar und/oder mit einer Längsverschiebungseinheit 21 sowie mit Federmitteln 20 ausgestattet, damit das Messstück ohne Verformung zwischen die Haltespitzen 5 eingebracht werden kann.
3 zeigt einen Ausschnitt einer Messvorrichtung 1 für ein Messstück 2 im Bereich eines Antriebmittels 8 mit einem Reibschlussmittel 9. Eine Haltespitze 5 ist umgeben von einem durch Zahnradmittel 15, und/oder beispielsweise Zahnriemen und/oder Keilriemen, angetriebenen Antriebsmittel 8, beispielhaft in einer Art Getriebeglocke. Mit diesem Antriebsmittel 8 verbunden sind mehrere Kraftmittel 12 in Form von Bolzenmitteln 13, umgeben von kraftausübenden Federmitteln 14, die angelagert sind an einem nachfolgend angeordneten Zwischenelement 18, beispielshaft in Form einer Kupplungsglocke, auf die an einer Drehseite 7 zum Drehen um die Längsachse 6 das Reibschlussmittel 9 aufgebracht ist, so dass es durch die Kraftmittel aufgesetzt einen Antrieb des Messstücks 2, insbesondere eines Einstellmeisters, um eine Längsachse 6 gewährleistet. Um die Haltespitze 5 können Lager 22 angeordnet.
4 zeigt eine Messvorrichtung 1 in Schnittdarstellung in Aufsicht mit Messeinrichtungen 3, Haltespitzen 5 und einem Antriebsmittel 8. Eine der beiden Haltespitzen 5 ist insbesondere drehbar und mit einer Längsverschiebungseinheit 21 sowie mit Federmitteln 20 ausgestattet, damit das Messstück ohne Verformung zwischen die Haltespitzen 5 eingebracht werden kann.
5 zeigt eine Messvorrichtung 1 in perspektivischer Ansicht mit zwei Antriebsmitteln 8 an jeweils einer Drehseite 7.
6a zeigt eine Messvorrichtung 1 in Schnittdarstellung. Messeinrichtungen 3 sind zum Einsatz im Wesentlichen parallel zur Längsachse 6 ausgerichtet, so dass auch Flächen mit senkrechten Komponenten in Bezug auf die Längsachse ausgemessen werden können.
6b zeigt eine Messvorrichtung 1 in Schnittdarstellung, in der Messeinrichtungen 3 auf Stirnseiten 23 ausgerichtet sind. Dies ist besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, da durch den Reibschluss des Reibschlussmittels 9 ein großer Teil der Stirnfläche 23 frei bleibt und somit für den Ansatz von Messinstrumenten genutzt werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Messvorrichtung
2: Messstück
3: Messeinrichtung
4: Umfang
5: Haltespitze
6: Längsachse
7: Drehseite
8: Antriebsmittel
9: Reibschlussmittel
10: Bereich
11: Scheibenmittel
12: Kraftmittel
13: Bolzenmittel
14: Federmittel
15: Zahnradmittel
16: Antriebselement
17: Elektromotor
18: Zwischenelement
19: Seite
20: Federmittel
21: Längsverschiebungseinheit
22: Lager
23: Stirnseite

Claims

Messvorrichtung (1) für ein drehbares Messstück (2), insbesondere ein zylinderförmiges Messstück, das durch ein Abtasten mit Messeinrichtungen (3), insbesondere am Umfang (4) und/oder an Stirnseiten (23), auszumessen ist, umfassend mindestens eine, insbesondere zwei, Haltespitzen (5), zwischen denen das Messstück (2) abnehmbar, um zumindest eine Längsachse (6) drehbar an Drehseiten (7) gehalten ist, zumindest ein Antriebsmittel (8), umfassend ein an das Messstück (2) ansetzbares Reibschlussmittel (9) im Bereich (10) zumindest einer mit einer Haltespitze (5) beaufschlagten Drehseite (7), insbesondere im Bereich zweier Haltespitzen (5), durch das das Messstück (2) zumindest an einer Drehseite (7) im Wesentlichen durch den Reibschluss zu einer Umdrehung, insbesondere geregelt, um die zumindest die Längsachse (6) anzutreiben ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (8) neben dem Reibschlussmittel (9) ein auf das Messstück (2) im Wesentlichen parallel zu der Längsachse (6) ausgerichtetes, im die Längsachse (6) drehbares Scheibenmittel (11) umfasst, das durch ein Kraftmittel (12) mit einer Haltekraft beaufschlagt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibschlussmittel (9) zur Ausübung einer Haltekraft zumindest ein parallel zur Längsachse (6), um die Längsachse (6) drehbares Kraftmittel (12) aufweist, insbesondere umfassend ein mechanisches und/oder ein hydraulisches und/oder pneumatisches und/oder elektronisches Kraftmittel, insbesondere ein Bolzenmittel (13) mit einer darum angeordneten Federmittel (14).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (8) ein durch Zahnradmittel (15) angetriebenes, um die Längsachse (6) drehbares, insbesondere um die Haltespitze (5), angeordnetes Antriebselement (16) aufweist, das das Kraftmittel (12) aufnimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnradmittel (15) von einem Elektromotor (17) und/oder einem hydraulischen und/oder einem pneumatischen Antrieb angetrieben ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Haltespitzen (5) um die Längsachse drehbar gelagert ist und/oder eine der Haltespitzen (5), insbesondere eine, die kein Reibschlussmittel aufweist, linear entlang der Längsachse (6) um ein vorbestimmtes Maß insbesondere zur Aufnahme des Messstücks (2) verschiebbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Haltespitze (2) ein insbesondere austauschbares Kugelmittel in einer vorderen Spitze aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung hinsichtlich der Längsachse (6) und/oder des Messstücks (2) horizontal und/oder vertikal ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Kraftmittel (12) die Drehbewegung in ein Zwischenelement (18) einbringbar ist, das an einer gegenüberliegenden Seite (19) das Reibschlussmittel (9) aufweist, das im Wesentlichen zentrisch um die im Wesentlichen zentral angeordnete Haltespitze (5) angeordnet ist und relativ zur Haltespitze (5) parallel zur Längsachse (6) zur Ausübung des Reibschlusses bewegbar angeordnet ist.
Verfahren zum Betätigen einer Messvorrichtung (1) für ein drehbares Messstück (2), insbesondere ein zylinderförmiges Messstück, das durch ein Abtasten mit Messeinrichtungen (3), insbesondere am Umfang (4) und/oder an Stirnseiten (23), auszumessen ist, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine, insbesondere zwei, Haltespitzen (5), das Messstück (2) gehalten wird, wobei es zumindest eine Längsachse (6) an Drehseiten (7) gedreht wird, angetrieben durch ein Antriebsmittel (8), umfassend ein Reibschlussmittel (9) im Bereich (10) zumindest einer mit einer Haltespitze (5) beaufschlagten Drehseite (7), das an das Messstück (2) reibschlüssig angesetzt wird, insbesondere im Bereich zweier Haltespitzen (5), wodurch das Messstück (2) zumindest an einer Drehseite (7) im Wesentlichen durch den Reibschluss zu einer Umdrehung um die zumindest die Längsachse (6) angetrieben wird.