-
Optisches Einricht- und Anschleifgerät für Gewindestähle Die Erfindung
bezieht sich auf ein optisches Einricht- und Anschleifgerät für Gewindestähle, bei
dem mittels einer Beobachtungsvorrichtung die Stahlschneiden zugleich mit einer
verschiedene Winkelprofile aufweisenden Testplatte beobachtet werden, während ein
Auflageprisma des Gerätes an der zylindrischen Oberfläche des Werkstückes anliegt.
-
Bevor das Gewindeschneiden auf der Drehbank begonnen wird, muß bekanntlich
der Schneidstahl richtig eingestellt werden, d. h., die Symmetrieachse des Stahles
muß senkrecht auf der Drehachse des mit Gewinde zu versehenden Werkstückes stehen.
Außerdem muß der Gewindestahl auf den gewünschten Winkel zugeschliffen sein.
-
Das Einrichten des Stahles geschieht im allgemeinen mit einer Spitzenlehre.
Diese besteht aus einem etwa 1,5 bis -- nm dicken, rechteckigen Stahlplättchen,
an dessen einer Kante die gebräuchlichsten Winkelprofile der Gewinde so eingeschnitten
sind, daß deren Symmetrieachsen senkrecht zu der gegenüberliegenden Kante stehen.
Beim Einrichten des Gewindestahles wird dann die letztgenannte gerade Kante an die
zylindrische
Werkstückoberfläche angelegt und der auf dem Support
der Drehbank eingespannte Gewindestahl in das gewünschte Profil der Lehre eingepaßt.
-
Dieses Verfahren hat den Vorteil der Einfachheit, ist aber im allgemeinen
nicht mit großer Genauigkeit durchführbar.
-
Eine höhere Einrichtgenauigkeit kann durch ein bekanntes optisches
Einrichtgerät, ein sogenanntes Profilbildmikroskop, gewährleistet werden. Bei diesem
Gerät ist eine optische Beobachtungsvorrichtung innerhalb eines Auflageprismas vorgesehen,
das auf den zylindrischen Teil des Werkstückes aufgesetzt wird. Die Beobachtungsvorrichtung
besitzt einen sowohl in der Höhenrichtung als auch vorwärts und rückwärts einstellbaren.
Tubus.. Diese beiden Einstellbewegungen sind erforderlich, damit der Tubus nach
Maßgabe der unterschiedlichen Werkstückdurchmesser immer in ein und dieselbe Stellung
über dem Gewindestahl gebracht werden kann.
-
Die mit einem telezentrischen Objektiv versehene Beobachtungsvorrichtung
entwirft dann ein Bild der Schneiden des Stahles in der Brennebene des Okulars,
in der sich außerdem eine Testplatte befindet, auf der die Winkelprofile der gebräuchlichsten
Gewinde aufgetragen sind, so daß Testplatte und Bild des Stahles gemeinsam scharf
gesehen werden. Der Gewindestahl wird dann so eingerichtet, daß er sich mit dem
gewünschten Winkelprofil der Testplatte dreckt.
-
Die optischen Grundlagen, insbesondere die Verstelleinrichtungen für
den Beobachtungstubus, machen ein derartiges Profilbildmikroskop verhältnismäßig
teuer und empfindlich.
-
Die Erfindung bezweckt, eine Vereinfachung eines derartigen Gerätes
der eingangs genannten Art in der Weise zu schaffen, daß es billig hergestellt werden
kann und sowohl zum Anschleifen als auch Einrichten, auch bei rauhem Werkstattbetrieb,
verwendbar ist. Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß das Auflageprisma
für seitliches Anlegen an das Werkstück vor dem mit der Testplatte versehenen unteren
Ende der Beobachtungsvorrichtung angebracht ist, das unter sich und hinter dem Auflageprisma
Raum für die Einführung von Gewindestählen in ein und demselben Abstand von der
Testplatte frei läßt. Die Anwendung eines derartigen Gerätes für das Einrichten
eines Gewindestahles kann also in der gleichen einfachen Weise wie mit einer Spitzenlehre
erfolgen; gleichwohl wird hohe Genauigkeit ähnlich wie bei dem bekannten Profilbildmikroskop
gewährleistet und werden die Herstellungskosten diesem gegenüber stark herabgesetzt,
letzteres vor allem deshalb, weil der Tubus zum seitlichen Auflageprisma feststehend
ohne Verstelleinrichtungen angeordnet werden kann; denn der Raum unterhalb der Testplatte
und hinter dem Auflageprisma schafft unabhängig von dem Durchmesser des Werkstückes
die Möglichkeit, den Gewindestahl stets in ein und demselben Abstand von der Testplatte
anzubringen und dennoch zugleich mit dieser durch das Okular scharf zu sehen. Demgemäß
ist bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung die Beobachtungsvorrichtung ein
unverschiebbar mit dem das Auflageprisma tragenden Rahmen verbundener Tubus, der
eine Lupe enthält.
-
Insbesondere für die Zwecke des Anschleifens eines Gewindestahles
ist bei dieser Ausführungsform vorzugsweise eine helle bzw. lichtreflektierende
Platte, z. B. aus weißem Kunststoff, mit dem unteren Prismenende verbunden und ragt
bis unter die Testplatte nach hinten vor, so daß sie als Gerätegrundplatte dient,
während der Gewindestahl zur Prüfung winkelgerechten Anschleifens von Hand zwischen
diese Grundplatte und die darüberliegende Testplatte gehalten wird.
-
In der Zeitchnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen senkrechten Längsschnitt
durch ein Gerät gemäß der Erfindung und Fig. 2 :eine Draufsicht auf die dabei verwendete
Testplatte.
-
Ein Auflageprisma i- ist mittels einer Schraube :2 mit einem Haltesteg
3 fest verbunden, der einen Tragrahmen für einen an ihn bei q. angeschraubten Beobachtungstubus
5 bildet. Das untere Ende des Beobachtungstubus trägt eine Testplatte 6 gemäß Fig:
2, d. h. eine Glasplatte, auf der die gebräuchlichsten. Winkelprofile für Gewindestahl,
nämlich für 30, 55 und 6o°, eingeätzt sind.
-
Das obere Ende des Beobachtungstubus trägt ein Okular 7 mit einer
Linse $. Die optische Einheit, die eine Lupe bildet, ist mittels einer Okularkappe
9 am Tubusrohr 5 festgehalten und durch den Gewindestift io gesichert.
-
Am unteren Ende des Auflageprismas i ist eine weiße, lichtreflektierende
Kunststoffplatte i i derart festgeschraubt, daß sie unter die Testplatte 6 vorragt
und zwischen sich und dieser einen Raum 12 zur Aufnahme des zu prüfenden Gewindestahles
frei läßt. Das Okular ist optisch so konstruiert, daß die Testplatte und der bei
12 zwischen diese hineinragende eingespannte Gewindestahl gleichzeitig mit dem Winkelprofilbild
der Testplatte scharf und in geeigneter, z. B. dreifacher Vergrößerung gesehen werden.
Dabei ist für eine paralaxenfreie Beobachtung Sorge getragen und kann der Gewindestahl
unabhängig von dem Durchmesser des Werkstückes 13 praktisch stets in ein und demselben
Abstand von der Testplatte beobachtet werden. Dies ist wesentlich, damit die Spitze
des Gewindestahles unabhängig vom Werkstückdurchmesser stets in gleicher Höhe wie
die Werkstückmittelachse liegt.
-
Beim Einrichten wird also das Einrichtgerät zwischen den eingespannten
Gewindestahl und das Werkstück 13 eingeschoben, auf dessen zylindrischer Oberfläche
das Auflageprofil in der gezeichneten Weise seitlich angelegt wird. Die Testplatte
ist im Gerät so einjustiert, daß der Stahl dann richtig eingerichtet ist, wenn seine
Schneiden mit dem zugehörigen Winkelprofil auf der Testplatte in Deckung sind.
Die
lichtreflektierende Kunststoffscheibe i i erleichtert die vorgenannte Beobachtung.
Sie dient als Grundplatte des Gerätes, wenn es als Anschleiflehre für Gewindestähle
benutzt wird. Hierzu braucht der von Hand am Schleifstein winkelgerecht anzuschleifende
Dreh- oder Gewindestahl lediglich so zwischen die Grundplatte i i und die Testplatte
6 gehalten zu werden, daß man Testplatte und Stahl gleichzeitig scharf sieht.
-
Ergibt sich dabei Deckung der Schneiden mit dem zugehörigen Profilbild
der Testplatte, so ist der winkelgerechte Anschliff erreicht.
-
Für Werkstücke aus Eisen kann das Auflageprisma i zweckmäßig als Dauermagnet
ausgebildet sein, so daß das Werkstück von selbst am Prisma anhaftet.
-
Mit dem erfindungsgemäßen Gerät können Stähle sowohl für Innengewinde
als auch für Außengewinde eingerichtet werden. Die Testplatte kann an Stelle der
genannten gebräuchlichen Winkel auch andere-gewünschte Winkelprofile aufweisen.