DE1894100U - Messmikroskop zum messen kleiner abstaende zwischen nicht parallelen flaechen. - Google Patents

Description

■ 15. Jan. 1964

Patentabteilung

Messmikroskop zum Messen kleiner Abstände zwischen nicht parallelen Flächen

¹ Gegenstand der Neuerung ist ein Messmikroskop zum Messen von vorzugsweise kleinen Abständen zwischen zueinander nicht parallelen flächen* z.B. von Flanken an Zahnrädern.

Bekanntlich bereitet das Messen der Zahndicke beispielsweise an Verzahnungswälzfräsern mit Moduln unter o,5 μ erhebliche Schwierigkeiten, weil die üblichen Meßmittel nur zu ungenauen Meßergebnissen führen. Insbesondere das optische Einfangen der schrägen Zahnflanken mittels eines Fadenkreuzes läßt sich nur mit einer verhältnismäßig großen Unsicherheit durchführen, da hierbei sogenannte "schleifende Schnitte" auftreten.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zu,. .. . schaffen, bei dem beim Messen die "schleifenden Schnitte"¹ vermieden werden, mit dem eine einwandfreie Einstellung -

und Ablesung der Meßwerte möglich ist und das somit genaue Meßergebnisse liefert.

Gegenstand der Neuerung ist'daher ein Messmikroskop zum Messen von Abständen zwischen zueinander nicht parallelen Flächen, z.B. der Zahnbreite von Wälzfräsern, Zahnrädern usw, das sich dadurch auszeichnet, daß es gleichzeitig ein

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Meßokular, eine Doppelbildoptik sowie Filter zum Einfärben der Strahlanteile in Komplementärfarben aufweist. Nach einem Merkmal der Erfindung ist das ge-

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nannte Okular gegen eine Winkelmeßeinrichtung auswechselbar. In Portführung des Erfindungsgedankens ist eine Aufnahme für den zu vermessenden Prüfling in Form einer drehbar gelagerten Achse vorhanden, die mittels eines Mutterstückes (Lehrschnecke, Teilscheibe) definiert dreh-,und einstellbar ist.

Es ist an sich bekannt, in Komplementärfarben gehaltene Bilder des Prüflings bei Vergleichsmikroskopen und Vergleichsprojektoren zu verwenden, wobei Farbsäume die Übereinstimmung oder Abweichung der zu'vergleichenden Teile charakterisiert (vgl. Buch "Optik in der Feinmeßtechnik" von Or. K. Räntsch, Carl Hauser Verlag, München 1949, S. 174). Von die-. . . sem Stand der Technik geht die Erfindung aus. *

_.«.JDie Erfindung ist nachfolgend beispielsweise an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig₀ 1 ein Meßmik'roskop

Fig. 2a bis 2b die Bilder die bei den einzelnen Verfahrensschritten beim Messen sichtbar werden

Fig. 3 eine Hilfsvorrichtung,

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Das Meßmikroskop besteht aus einer mit einer Beleuchtungseinrichtung 1 ο' versehenen Grundplatte 1o mit darauf befestigter Spindel 11 als Stativ, an dem ein Haitearm 12 befestigt ist. Eine Mutter 13 dient zur Höhenverstellung des Haltearmes längs der Spindel 11. Am Haltearm ist mittels einer Führung 14 ein Tubusträger ' 15 befestigt, der mit Hilfe eines Triebes 16 in seiner relativen Höhe zum Haltearm verstellt werden kann. Im Tubusträger ist der Tubus des Mikroskops gelagert und kann mittels einer Rändelmutter 17 längs der optischen Achse verstellt werden. Das Objektiv 18 ist unter Zwischenschaltung eines Bauteiles 19 der Auflichtbeleuchtungseinrichtung 19' an den Tubus angefügt. Am oberen Ende des Tubus befindet sich in einem Gehäuse 21 eine aus mehreren Prismen zusammengefügte Doppelbildoptik 2o, bei deren Durchlaufen der Beobachtungslichtstrahl in zwei Anteile aufgespalten wird. Diese-Anteile werden sodann in Komplementärfarben verschiedenfarbig eingefärbt und gegen- * einander so gedreht, daß sich beim Betrachten beispiels-

,weise einer Verzahnung der' Figur 2 .entsprechende Bilder ergeben.' An das Gehäuse 21 ist auswechselbar und um die optische¹ Achse drehbar ein.Meßokular 22 an sich bekannter Bauart angesetzt. Das Objekt 23 (hier ein geradverzahntes Zahnrad, z.B» Stoßrad) ruht auf einem Kreuzschlitten 24 bekannter Bauart und wird wahlweise mittels der Einrichtung 1 ο'

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im Durchlicht oder aber mittels einer Beleuchtungseinrichtung 19' im Auflicht dargestellt.

Der Meßvorgang an einer Verzahnung spielt sich entsprechend den in den Teilbildern der Figur 2 gezeigten Einzelvorgängen ab. Zunächst wird (Teilbild a) eine Symmetrieeinstellung vorgenommen, d.h.« die beiden Bilder des Zahnes aneinander gesetzt und die Meßskala auf Hull eingestellt. Sodann wird gemäß Teilbild b der gewünschte Teilkreis festgelegt und anschließend das Okular um 9o verschwenkt, sodaß nunmehr die Skala der Zahnbreite zugeordnet ist. Die schwarzen Spitzen lassen eineeindeutige Nullstellung (Teilbild c) und Vermessung (Teilbild d) des Zahnes am vorher eingestellten Teilkreis zu. Die bei bekannten Anordnungen auftretenden "schleifenden Schnitte" sind hier vermieden.

Sollen- beispielsweise die Lagen der Schneidkanten eine,p ■ ■· ■Wälzfräsers zueinander vermessen werden, so ist es notwendig, daß dieser bei jedem Meßschritt um eine seiner -·" "Sfeigung entsprechende Strecke achsial verschoben wird und mit seiner Schneidbrust exakt in die Schärfeebene des Mikroskops zu liegen kommt. Um diese exakte Lage des Prüflings in achsialer Richtung zu gewährleisten, wird auf dem Kreuztisch eine Hilfsvorrichtung aufgesetzt, die schematisch in der Figur 3 dargestellt ist. Sie besteht auf einem Bügel 3o, der (in Richtung der

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Pfeile) verschiebbar gelagert ist und zwei Lager 31,32 aufweist, die eine Welle 33 stützen. Auf diese Welle werden der Prüfling 34 sowie ein^Mutterstück 35, beispielsweise eine der Steigung des Prüflings entsprechende Lehrschnecke aufgebracht und fest miteinander-gekoppelt. Ein Mutterstück 36, das mit einer Aussparung 36' versehen ist, wird mittels eines (federnden) Armes 37 spielfrei gegen die Lehrschnecke gedrückt und vermittelt dieser (und damit dem Prüfling) während des Drehens den erforderlichen Achsialvorschub, Ein weiteres nicht dargestelltes Anschlagstück legt sich an die Brust des Wälzfräsers und begrenzt seine Drehbewegung so, daß seine Brust jeweils in der Schärfeebene des Mikroskops zu liegen kommt. Abweichungen der Maße des Prüflings von denen des Mutterstückes können so leicht festgestellt werden.

I¹Ur die Vermessung von Stoßzahnrädern findet eine ahn-, . .· lieh'aufgebaute Vorrichtung mit senkrecht stehender

Achse Verwendung. ' _:- --*>

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Claims (1)

1. .".'■; Schutzansprüche

   1. Messmikroskop zum Messen von'Abständen zwischen zueinander nicht parallelen Flächen,_KZ₀B. der Zahnbreite von Wälzfräsern, Zahnrädern usw., gekennzeichnet durch das gleichzeitige Vorhandensein eines Meßokulars, einer Doppelbildoptik zur spiegelsymmetrischen

   .. oder zentrischsymmetrischen Abbildung sowie von Filtern, zum Einfärben der Strahlanteile in Komplementärfarben.

   2. Messmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Okular gegen eine Yifinkelmeßeinrichtung auswechselbar ist.

   5. Messmikroskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Objektträger eine Aufnahme für den zu vermesenden Prüfling in Form' einer drehbaren Achse vorhanden ist, die mittels eines.Mutterstückes und einer Lehrschnecke oder einer [Peilscheibe sowie eines Anschlages '~\ definiert dreh- oder einstellbar ist.