DE148053C

DE148053C -

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Publication number: DE148053C
Application number: DE1902148053D
Authority: DE
Priority date: 1902-03-20
Filing date: 1902-03-20
Publication date: 1904-02-05

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

JVi 148053
KLASSE 42 b.

Um die Abweichung eines Schraubengewindes von dem Normalgewinde auf einer bestimmten Strecke zu messen, soll nach vorliegender Erfindung ein Meßlineal zur Anwendung kommen, welches mit zwei Meßspitzen in einer solchen Entfernung versehen ist, daß diese eine bestimmte ganze Anzahl Gewindegänge zwischen sich fassen und sich auf dem Grund des normalen Gewindes aufsetzen. Bei dieser Stellung der Meßspitzen gegenüber einem normalen Schraubengewinde kann nun die Meßkante des Lineals parallel zur Achse des Schraubenbolzens liegend angenommen werden.

Ein derartiges Meßlineal soll nach vorliegender Erfindung in der Weise zum Vergleichen der Steigung eines Schraubengewindes mit der Normalsteigung auf einer bestimmten Strecke benutzt werden, daß eine der Spitzen des' Meßlineals gegen den Grund des Gewindes der zu messenden Schraube gebracht wird. Die zweite Spitze wird sich alsdann bei Abweichungen gegen die Schräge des entsprechenden Gewindedreieckes legen. Je größer die Abweichung ist, desto früher kommt sie mit der schrägen Fläche in Berührung, desto näher an der Spitze des Gewindes wird die Berührung stattfinden müssen. Man kann nun aus . der Lage des Lineals mit bloßem Auge darauf schließen, ob das zu prüfende Gewinde fehlerhaft ist. Steht die gerade Kante des Lineals parallel zu der Oberfläche des Schraubenbolzens, d. h. sitzen die beiden Spitzen auf dem Grund des Gewindes auf, so entspricht das zu prüfende dem Normalgewinde. Nimmt dagegen die Kante des Lineals eine geneigte Lage gegenüber der Achse des Schraubenbolzens ein, d. h. sitzt die eine der beiden Messerspitzen nicht auf dem Grund des Gewindes auf, sondern auf der Seitenfläche eines Gewindeganges, so ist das zu "messende Gewinde fehlerhaft.

Aus dem Winkel, den die Meßkante des Lineals gegenüber der Schraubenachse in diesem Falle einnimmt, kann man leicht den Fehler der Schraube erkennen. Bringt man an jedem der beiden Enden des Meßlineals den gleichen Maßstab an, so kann man die Neigung des Lineals bestimmen, indem man die Stellung des Meßlineals an jeder der beiden Skalen abliest und den Unterschied beider Ablesungen bestimmt.

In der beiliegenden Zeichnung ist die Erfindung veranschaulicht, und zwar stellen dar:

Fig. ι die Anwendung des Verfahrens für ein normales, Fig. 2 für ein fehlerhaftes Schraubengewinde, Fig. 3 einen Längsschnitt, Fig. 4 einen Querschnitt und Fig. 5 die Seitenansicht einer Ausführungsform des Meßinstrumentes. In den Fig. 6, 7 und 8 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, während die Fig. 9 und 10 die Messung bei einem rechteckigen Gewinde zeigen.

Die beiden Meßspitzen b und c des Meßlineals α stützen sich für das normale Gewinde der Schraube d genau auf den Grund dieses Gewindes und übergreifen dabei eine bestimmte ganze Anzahl von Schraubengängen. Um zu einer glatten Rechnung zu kommen, wird man nun für die Entfernung

Verein deutscher Jnasnieupj

öezirKsvöpcin a. d. niederen Ruhr.

der Meßspitzen b und c entweder den Zoll oder ein Vielfaches vom Millimeter wählen, je nachdem die in Betracht kommende Steigung der Normalschraube nach Zoll oder metrischem System geschnitten ist. Bringt man nun ein Meßlineal dieser Art so gegen eine zu messende Schraube d (Fig. 2), daß beispielsweise die Spitze b sich auf dem Grund eines Gewindeganges aufsetzt, und ist das Gewinde des Schraubenbolzens d um eine Kleinigkeit zu steil geschnitten, so wird die Spitze c bei der Annäherung des Lineals a sich auf die äußere Abschrägung des letzten Gewindedreieckes stützen. Ist aber das Gewinde etwas zu fein, so stemmt sich die Spitze c gegen die innere Abschrägung des nächsten Gewindedreieckes. Das Meßlineal a wird sich dabei unter einem spitzen Winkel zur Achse des Schraubenbolzens einstellen.

Dieser Winkel kann gemessen werden und gibt ein genaues Maß für die Abweichung der gemessenen Schraube gegenüber dem normalen Gewinde innerhalb der Entfernung der beiden Meßspitzen.

Will man für den Fehler ein lineares Maß haben an Stelle eines Winkelmaßes, so braucht man nur gleiche Skalen f g quer zu beiden Enden des Lineals α anzuordnen und kann alsdann mit der unteren oder oberen Meßkante des Lineals die schräge Lage des Lineals gegenüber dem Schraubenbolzen bestimmen, indem man seine Stellung an jeder der beiden Skalen abliest und den Unterschied beider Ablesungen berechnet.

Nehmen wir beispiels\veise eine ^δ/₈ Whitworth-Schraube an, welche elf Gänge auf einen Zoll engl. hat und bei welcher der Gewindewinkel 55⁰ beträgt, so wird man zum Messen von Whitworth-Schrauben dieser Art ein Meßlineal α verwenden, dessen Meßspitzen b und c genau einen Zoll voneinander entfernt sind, so daß sie elf Gewindegänge der normalen Schraube zwischen sich fassen und genau auf dem Grund des entsprechenden Normalgewindes aufsetzen. Wählt man hierzu die Teilung der Skalen f und g — 0,575 mm von Teilstrich zu Teilstrich und ordnet man die beiden Querskalen 3 Zoll engl. voneinander entfernt an, so entspricht jeder Teilstrich einem Gewindefehler von 7io ^mm oder '/₂₅₄ Zoll auf elf Gänge. Man kann also die Neigung des Meßlineals und damit die Abweichung der gemessenen von der normalen Schraube unmittelbar in Zehntel von Millimetern ablesen, indem man den Unterschied der Ablesung an beiden Querskalen bestimmt. Will man aber den Fehler in Tausendstel eines Zolles ausdrücken, so braucht man nur den Unterschied der Ablesung beider Skalen mit vier zu multiplizieren und wird alsdann ohne großen Irrtum die Angabe des Fehlers in Tausendstel eines Zolles erhalten.

In gleicher Weise kann man eine beliebige andere Grundlage für das Meßverfahren wählen und ebensogut auch Schrauben des S eil er'sehen Systems oder des metrischen Systems nach dem vorliegenden Verfahren einer Nachprüfung unterziehen.

Eine Ausführungsform des Meßinstrumentes, welche zu vorbeschriebenem Meßverfahren benutzt werden kann, ist in Fig. 3 bis 5 dargestellt. Der Körper k des Instrumentes ist mit einem winkligen Ausschnitt versehen, in den die zu messenden Schrauben d derart eingelegt werden können, daß ihre Achse ohne weiteres parallel zu der Spalte im Körper/1 liegen muß. Das Meßlineal α, das einen Arm m trägt, kann sich in der Spalte vorwärts und auch ein wenig seitwärts verschieben, liegt aber stets in der Ebene der Schraubenachse. Es hat, um den Fehler eines Schraubengewindes auf einer größeren Strecke messen zu können, vier Meßspitzen hbci, welche in gleicher Entfernung voneinander angeordnet sind. Durch die Anordnung der Meßspitzen in gleicher Entfernung können dieselben Querskalen zum Ablesen benutzt werden, gleichgültig, ob der Fehler der Schraube auf der Strecke h b oder auf den Strecken hc,hi oder zwischen zwei beliebig anderen der vier Meßspitzen bestimmt werden soll. Bei vier Meßspitzen kann also der Fehler des Schraubengewindes beliebig mehreremals auf kürzeren Strecken oder einmal auf einer längeren Strecke bestimmt werden.

Um die Anlage der Schraube d an den Flächen des Meßkörpers k zu sichern, können die verschiedensten Mittel Verwendung finden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient dazu der Schraubbügel /. Größere Schraubenbolzen d wird man im Schraubstock befestigen und die Meßvorrichtung auf das Gewinde des Schraubenbolzens aufsetzen.

Das Anlegen des Meßlineals kann dadurch erleichtert werden, daß man es unter die Wirkung einer Feder bringt, welche es einseitig gegen das zu messende Schraubengewinde anhebt,' so daß die erste Meßspitze gegen den Grund des Gewindeganges drückt. Dadurch wird auch ein schnelleres Messen ermöglicht. Bei der dargestellten Ausführungsform ist zu diesem Zwecke die Schraubenfeder 0 einseitig in den Körper k so eingesetzt, daß sie sich gegen die untere Kante des Meßlineals stützt und das Meßlineal auf dieser Seite vorwärts zu drängen bestrebt ist. In dem dargestellten Falle würde dadurch die Meßspitze h zuerst gegen den Grund des Gewindes gedrückt werden. Die Schraubenfeder ο kann ebensogut auf

Claims

der entgegengesetzten Seite angeordnet sein, da es gleichgültig ist, ob man zuerst die Spitze h bezw. b oder die entgegengesetzt liegenden Spitzen i bezw. c auf dem Gewindegrund aufsitzen läßt. Die Meßvorrichtung kann . auch so ausgeführt werden, daß sie in der Tasche getragen werden kann.- Eine solche Ausführungsform zeigt Fig. 6 und 7. Das Meßlineal α ist mit einem Stützlineal 5 derartig verbunden, daß es gegen dasselbe verstellt werden kann. . Die beiden gleichen Skalen/" und g sind auf dem Stützlineal s so angebracht, daß an der Unterkante oder Oberkante des Meßlineals a die zwei Ablesungen gemacht werden können. Die Verbindung beider Lineale kann in verschiedenster Weise erfolgen, beispielsweise auch, wie bei dem vorgenannten Meßinstrument, mittels einer Klemmschraube n. Soll die genau parallele Lage zwischen Schraubenbolzen d und dem Meßlineal gesichert werden, so würde man gut tun, das Meßlineal α zwischen zwei Stützlinealen ί und t verschiebbar anzuordnen (Fig. 8), so daß sich der Schraubenbolzen d mit seinem Umfang auf' die Kanten dieser Meßlineale auflegen muß. Die Verbindung beider Meßlineale untereinander kann in verschiedenster Weise erfolgen, und auch die Querskalen können in beliebiger Weise angebracht sein. Bei anderem als scharfem Gewinde, also beispielsweise bei rechteckigem oder dergl., wird man umgekehrt die schrägen Flächen der Meßspitzen b und c des Meßlineals a als Anlageflächen benutzen. Man muß in diesem Fall den Winkel dieser Anlageflächen der Berechnung für die Skaleneinteilung zugrunde legen. Bei dem in Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Meßspitzen b und c so breit gehalten, das sie sich nicht auf dem Grund aufsetzen, sondern sich mit ihren Schenkeln auf die Kanten der benachbarten Gewindegänge stützen. Bei dem fehlerhaften Gewinde (Fig. 10) legt sich die Meßspitze c nur einseitig gegen einen der Gewindegänge an. Auch zum Messen der Dreiecksgewinde kann man Meßlineale verwenden, deren Meßspitzen so stumpfwinklig sind, daß sie sich nicht auf dem ■ Grund des Gewindes aufsetzen, sondern sich mit ihren Schenkeln gegen die Gewindegänge stützen. Patent-A ν Sprüche:

1. Verfahren zum Messen der Steigung von Schrauben, dadurch gekennzeichnet, daß ein Meßlineal mit zwei in bestimmter Enfernung auf demselben angeordneten Meßspitzen gegen das Gewinde der zu messenden Schraube gebracht wird, so daß durch die größere oder geringere Neigung des Lineals gegenüber der Schraubenachse die größere oder geringere Abweichung des zu prüfenden Schraubengewindes von dem normalen Gewinde festgestellt werden.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lineal (a) mit zwei oder mehreren Meßspitzen (b c bezw. h i), die um eine bestimmte Anzahl von vollen Gewindegängen voneinander abstehen, mit einem Stützlineal fs) mit gerader Meßkante, das an beiden Enden eine Querskala ff und g) trägt, verschiebbar verbunden ist, so daß beim Aufsetzen beider auf den Gewindegang die jeweilige Neigung des Meßlineals gegenüber der Schraubenachse an den Querskalen abgelesen werden kann.

3. Eine Ausführungsform der Meßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßlineal (a) innerhalb eines Meßkörpers (k) verschiebbar angeordnet wird, welcher an seiner Oberfläche mit einem winkligen Ausschnitt für die zu messende Schraube versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,

Berlin, gedruckt in der reichsdmjckerei.