Titel: | Die Feinmessung im Maschinenwesen und ihre Hilfsmittel. |
Fundstelle: | Band 292, Jahrgang 1894, S. 35 |
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Die Feinmessung im Maschinenwesen und ihre
Hilfsmittel.
(Fortsetzung des Berichtes S. 1 d.
Bd.)
Mit Abbildungen.
Die Feinmessung im Maschinenwesen und ihre Hilfsmittel.
Die Endflächenmessung.
Watt und Boulton gründeten
im J. 1773 in Soho bei Birmingham die erste Maschinenfabrik der Welt, woselbst
bereits 1776 Dampfmaschinen mit 1270 bis 1473 mm Cylinderdurchmesser gebaut
wurden.
Wie gross die zu überwindenden Schwierigkeiten des Gusses und der Bearbeitung gewesen
sein mochten, lässt sich leicht denken, da Watt im J.
1769 an einen Freund erfreut schrieb, dass es ihm nunmehr gelungen wäre,
Dampfcylinder so genau auszubohren, dass es nicht mehr möglich sei, zwischen Kolben
und Cylinderwand eine Münze (half crown) von der Grösse eines Zehnmarkstückes
durchzuschieben.
Weil nun die Maschinenglieder nebst einer kreisenden auch eine geradlinig hin und her
gehende Bewegung ausführen, welche Bahn und Schlitten bedingen, so waren auch diese
Bahnen in der Erstzeit ebenfalls als cylindrische Rundstäbe ausgebildet, wenn man
nicht dieselben durch Lenkerhebelwerke (Geradführungen) womöglich ganz umging. Beiden
Bewegungsarten könnte nur ein Körper, welcher vollkommener Kreiscylinder ist,
genügen, während die Ausgestaltung der ebenen Fläche als Gleitfläche, weil schwer
ausführbar, beschränkt oder vermieden wurde.
So lange es sich nun um die Herstellung eines einzelnen Gegenstandes handelt, ist die
Maassgrösse ziemlich gleichgültig, weil der zweite Theil des Elementenpaares
(Kolben) dem ersten (Cylinder) angepasst werden kann, die Genauigkeit der Ausführung
aber von der genauen Durchführung der geometrischen Aufgabe abhängt. Wenn aber eine
Vielzahl ähnlicher Elementpaare hergestellt wird, welche gegenseitig vertauschbar,
also alle von gleicher Grösse und Form sein sollen, so genügt nicht mehr die
Erfüllung der geometrischen Form, es muss auch das absolute Maass derselben
eingehalten werden.
Textabbildung Bd. 292, S. 35Herstellung eines Prismas. Als Grundlage für Körpermessungen sind daher die vollkommene Ebene und der
vollkommene gerade Kreiscylinder unentbehrlich geworden, womit die Endflächenmessung
begründet ist. Wie eine durch Hobeln und Fräsen hergestellte körperliche Ebene aus
dem Grunde nicht genau eben wird, weil die wechselnde Spannung im Werkstück und in
der Werkzeugmaschine, sowie die Abnutzung des Werkzeuges Lagenänderungen veranlasst,
und wie man ferner durch Schaben die Genauigkeit der ebenen Fläche erhöht und eine
genaue Ebene anstrebt, wobei eine zweite Prüfplatte (Richt- oder Touchirplatte) zur
Anzeige gebraucht wird, ist allgemein bekannt. Ebenso bekannt dürfte es sein, dass
Whitworth einer der ersten war, welcher die
Genauigkeit der Richtplatte bis zur grössten Vollendung brachte. Mit Hilfe von
Richtplatten ist es mit unsäglicher Mühe und Aufwand von Fleiss möglich geworden,
Theilung des Grundmaasses in der Weise herzustellen, dass drei Stäbe von genauem
Endflächenmaass an einander gereiht dem Normal-Yard glichen, so dass ein Stab gleich
1 Fuss Länge hatte.
Eine weitere Untertheilung ergab den Normal-Zoll, welcher das Grundmaass für die
weiterzuführenden Feinmessungen liefert. Das Herstellungsverfahren eines Prismas mit
genauem Geviertquerschnitt und achsenrechten Endflächen mit Hilfe eines Grundkörpers
b und einer Richtplatte c ist in den Fig.
3 und 4
angedeutet, wobei durch Umlegen des Körpers a vorerst
zwei parallele Prismaflächen, alsdann winkelrecht dazu die anderen Prismaflächen,
sowie die Stirnendflächen geregelt werden können.
Die Hilfsmittel zur Endflächenmessung.
Wenn bei der Strichmessung in der Hauptsache die Vergleichung der Uebereinstimmung
durch das Auge ohne mechanische Einwirkung die Grundlage des Messens bildet, so
ist das Abstechen der Maasslänge mittels eines Schenkelzirkels durchaus kein
Strichmessen, sondern ein sehr ungenaues Endflächenmessen mittels des Gefühles.
Genauer wird die Uebertragung der Maasslänge von einem Strichmaasstabe mittels des
unbequemeren Stangenzirkels, dessen Spitzen (Fühlflächen) wenigstens in paralleler
Richtung, wenn auch nicht mit gleicher Stärke, in die Fläche des Maasstabes
eindringen. Sofern aber mittels eines in der winkelrechten Hauptebene genau
geführten Fühlzirkels die Abmessung des Werkstückes abgegriffen und dabei, mit
entsprechender Rücksicht auf die Federkraft, die Vergleichung dieser Abmessung mit
derjenigen eines Maasskörpers vorgenommen wird, werden ungleich genauere Ergebnisse
erhalten. Werden ferner parallele Schieberflächen als Fühler gebraucht, so kann man
damit neben einer Vergleichung durch Gefühl noch eine Maasstabablesung verbinden.
Wenn aber die Fühlerflächen eines übersetzenden Hebelwerkes in Verwendung kommen, so
werden diese Fühlwerke durch Zeigerwerke diese Abweichungen in sichtbarer Grösse
anzeigen.
Wenn nun beim Handwerkzeug die Kraft, der Druck oder der Widerstand des Messens durch
das Gefühl der Hand begrenzt wird, so ist man bei stark übersetzenden, zum Messen
bestimmten Maschinen genöthigt, ein Maass für diese Kraft aufzustellen, nicht nur um
die Messgrösse gleichwerthig zu machen, sondern auch um Verbiegungen zu vermeiden.
Hierzu wurden von Whitworth Fühlplatten, von Repsold Gewichthebel, von Reinecker Dosenfederplatten mit Haarröhrchen, von Scholl-Kaller ein Fühlhebelwerk, von Sautter-Messner eine Fühlschraube mit Gummiunterlage u.s.w.
angewendet.
Die Richtplatte und das Richtscheit.
Eine ebene Fläche könnte durch wiederholtes Anlegen eines Lineals und Beseitigung der
hervorragenden Flächentheile erzielt werden. Hierbei ist aber der mögliche Fall der
wahrscheinlichere, dass durch dieses Prüfungsverfahren eine windschiefe Fläche statt
einer geradebenen entstünde, weil bei der Richtigstellung immer nur eine schmale
Flächenreihe in Betracht kommt. Viel sicherer und rascher ist diese Regelung durch
Anlegen einer körperlichen Ebene, einer Anzeigeplatte von möglichst genau ebener
Form, durchführbar. Um dieses Verfahren in Anwendung bringen zu können, muss man im
Besitz einer solchen Anzeigeplatte sein.
Textabbildung Bd. 292, S. 35
Fig. 5.Schaber.
Es wird daher die Erstherstellung der Urplatte die
gleichzeitige Schaffung dreier Plattenebenen voraussetzen, welche durch gegenseitige
Prüfung Gewähr für ihre Richtigkeit geben, denn die vollkommene Uebereinstimmung
bloss zweier Urplatten könnte ebenso gut eine Kugelzone ergeben. Wenn aber die
hohlkugelige Platte mit einer dritten Prüfplatte in Uebereinstimmung gebracht wäre,
so würde doch die zweite vollkugelige Platte mit der Prüfplatte den Fehler sofort
anzeigen, weil eine
Uebereinstimmung undenkbar ist. Es wird ferner jedes Schneid- und Schleifwerkzeug
die Oberflächentheile einer Platte mehr oder weniger angreifen, ritzen und verlegen.
Selbst mit den feinsten Schleifmitteln ist man nicht im Stande, die Spuren der
Schneidwerkzeuge an ebenen metallischen Flächen wegzubringen, um dieselben als
Vollendungsarbeit ansehen zu können. Nur mittels Schaben wird die Vollendung ebener
Flächen regelrecht durchgeführt, wobei für die Arbeitsstücke Schabwerkzeuge (Fig. 5) mit scharfem a,
winkelrechtem b und stumpfem Schneidwinkel c in Anwendung gelangen. Mit diesen Werkzeugen werden
die durch Farbe von der Anzeigeplatte (Touchirplatte) angegebenen Erhöhungen der
körperlichen Ebene entfernt und durch die Wiederholung auch die Spuren der
Schneidwerkzeuge beseitigt.
Textabbildung Bd. 292, S. 36Whitworth's Touchirplatte.Whitworth hat den Touchirplatten (Fig. 6 bis 8) Polygonform gegeben
und vermöge eines freiliegenden Dreiarmes die Stützung und Aufhebung derselben
mittelbar besorgt und dadurch die Platten von einseitigen Belastungskräften und
Wärmeeinflüssen befreit. Zur Prüfplatte a ist b die Gegen- oder Controlplatte. Die Erweiterung einer
solchen Prüfplatte zu einem Balken von möglichst gleicher Festigkeit (Fig. 9 und 10) führt zu einem
Richtscheit.
Textabbildung Bd. 292, S. 36Normal-Richtplatten. In neuerer Zeit verfertigen Sautter und
Messner in Aschaffenburg Normal-Richtplatten aus Gusstahl gehärtet und nach
dem Härten durch eigenartige Einrichtungen mit aller Genauigkeit fertiggestellt und
abtouchirt. Wenn nun diese Prüfplatten nur zur unmittelbaren Anzeige durch Berührung
dienen, so sind die gewöhnlichen Richtplatten für Bleche, Winkeleisen u. dgl.
Werkmittel den thätlichen Angriffen durch Hämmer ausgesetzt.Ausführliches
über Richtplatten von C. Pfaff in Eisen-Zeitung, Berlin, 1889 Bd. 10 Nr. 1,
u.a. Dagegen bildet die Anreissplatte oder der Anzeigetisch die
Grundebene für die körperliche Maassbegrenzung und Achsenbestimmung der
Maschinentheile, welche nach diesen Rissen der Bearbeitung unterworfen werden.
Hilfsmittel zur Maassbegrenzung sind das Winkellineal und die Parallelreisser, mit
welchen durch Einschlagen von Grübchen, sogen. Körner, die Ebenen und Achsen
festgelegt werden.
Scholl-Kaller bezieh. Hommel's Winkellineale.
Winkel, bei denen ein oder beide Schenkel in L-, T-, Z- und U-Querschnitt aus einem Stück gebildet werden (Fig. 11 bis 13), haben den Vortheil,
bei gleicher Abmessung eine grössere Leichtigkeit und Steifigkeit zu besitzen. Es
können daher solche Winkel aus dünnem Stahlblech geschnitten und mit abgebogenen
Randleisten versehen, oder auch aus Eisen, Stahl u.s.w. gegossen werden.
Selbstverständlich gewähren die vorgesehenen Querleisten einen vortheilhaften
Anschlag. Zudem sollen solche Blechwinkel mit Quersteifungsrippen im Ganzen sich
billiger herstellen lassen. (D. G. M. Nr. 203 vom 24. Mai 1893.)
Textabbildung Bd. 292, S. 36
Hommel's Winkellineal
Die Reissnadel im Parallelwerkzeug, sogen. Reisstöcke.
Soll ein rohes Werkstück allseitig bearbeitet werden, so muss auch an allen Stellen
desselben genügendes Material für die Bearbeitung vorhanden sein, damit das
Werkstück nach der Vollendung tadelfrei sei. Wird aber diese Bearbeitung zwar
regelrecht, aber ohne Vorprüfung durchgeführt; so kann der Fall eintreten, dass,
veranlasst durch irgend eine vorherige Schräglage der Hauptachse oder eine
Parallelverschiebung der Hauptebene, ein Ausschusstück entsteht, was leicht hätte
vermieden werden können. Es ist daher eine vorläufige Untersuchung des Werkstückes
durch Umschreibung oder Auftragung der Hauptebenen und Achsen vortheilhaft. Dazu
dient in vorzüglichster Weise die wagerecht liegende Anreissplatte mit
Parallelreisser und Winkellinealen. In der Hauptsache besteht ein Parallelreisser
aus einer Grundplatte oder Fusscheibe, in der ein Stab befestigt ist, an dem ein
Kreuzkopf stellbar gleitet, in welchem die Reissnadel festgeklemmt wird.
Textabbildung Bd. 292, S. 36Parallelreisser. Nun wird die Spitze der Reissnadel entweder durch Verlegung des
Kreuzkopfes oder durch Drehung des Klemmauges in die vorgeschriebene Lage gebracht.
Um aber diese Einstellungen mit Sorgfalt und Sicherheit auszuführen, sind Schrauben
als Stellwerke angewendet, die unter Umständen sogar als Mikrometerschrauben
ausgebildet sind.. Damit ferner die Lage beherrscht werde, ist die Grundplatte
scheibenartig, in selteneren Fällen mit Führungskanten versehen. Weil ferner die
Höhenlage der Rissebene über die Ebene der Anreissplatte durch Maasstabübertragung
erfolgt, so sind manchmal die Führungsstäbe des Parallelwerkes mit Maasstrichen
versehen. Hauptbedingung für die Richtigkeit eines Parallelreissers ist die
winkelrechte Lage der Stabachse zur Fläche der Fusscheibe.
Bei dem in Fig. 14
und 15 dargestellten
Parallelreisser wird der Schieber c auf den Stab b, welcher in der Fusscheibe a eingeschraubt ist, durch die Schraube d
festgestellt. Ueber diesen Schiebern gleitet der die Reissnadel f tragende Kreuzkopf e
mittels einer Ueberwurfmutter g, die sich auf den
Schieber c aufschraubt, während die Ueberwurfmutter g durch Ringnuthschrauben h an den Kreuzkopf frei drehbar gekuppelt ist. In Fig. 16 ist ein Reisstock mit Maasstabstange a, Klemmschieber b und einem durch
Mikrometerschraube c mit Noniustheilung versehenen
Stellschieber d von Sautter und
Messner in Aschaffenburg vorgeführt, während bei dem in Fig. 17 von derselben Firma erzeugten Reisstock der
Rundstab c durch eine zwischen dem Führungsbügel b und der Grundscheibe a
eingeschaltete Mutter d Höhenverstellung erhält, wobei
aber die Reissnadelspitze f um die Achse der
Klemmschraube e Bogenverstellungen machen kann.
Textabbildung Bd. 292, S. 37Fig. 16.Textabbildung Bd. 292, S. 37Fig. 17.Textabbildung Bd. 292, S. 37Parallelreisser. In Fig. 18
ist ein einfacher Kreuzkopf mit drehbarer Nadelscheibe von Ch. Beach (Am. Mach., 1891 Bd. 14 Nr. 15 * S.
7), in Fig. 19 ein
Reisstock von E. G. Smith in Columbia, Pa., für
auswechselbaren Stab, in Fig.
20 ein Reisstock von Fr. A. Welles in
Milwaukee, Wisc., nach Am.
Mach., 1892 Bd. 15 Nr. 6 * S. 5, dargestellt, bei
welchem der Stab vermöge einer drehbaren Klemmscheibe Schräglagen gegen die Ebene
der Fussplatte einnehmen kann; dabei ist über den Stab ein Hülsenrohr verschiebbar,
welches der Träger für den Nadelschlitten ist. Um auch Feineinstellungen
vorzunehmen, ist die Reissnadel in die Nabe eines Hebels eingesetzt, welcher mittels
einer Mikrometerschraube kleine Schwingungen gegeben werden können. Zu dem Zwecke,
der Reissnadelspitze eine allgemeine Beweglichkeit zu ertheilen, hat E. Walker Tool Co. in Erie, Pa., nach Am. Mach., 1888 Bd. 11 Nr. 6 * S. 7, die in den Fig. 21 bis 23 gezeigten
Einrichtungen gegeben, deren Reisstöcke eine eckige Fussplatte, daran verschiebbaren
Stab und gelenkige Schlittenköpfe für die Reissnadel besitzen.
Textabbildung Bd. 292, S. 37Parallelreisser.Textabbildung Bd. 292, S. 37Fig. 24.Reisswerkzeug von Moldenke. Noch ist das Reisswerkzeug (Fig. 24) von
Richard-Moldenke in New York zu erwähnen, bei
welchem die Fusscheibe ein mit Winkelnuthen versehenes Klötzchen ist, in welchem
statt des üblichen Stabes eine Schlitzlehre eingesetzt, in der der Nadelkopf dreh-
und hoch verstellbar ist. (Am. Mach. vom 1. August 1889
Bd. 12.)
Loth- und Wasserwage.
Zur Bestimmung der Lage gebraucht der Maschinenbauer das Senkloth und die Wasserwage,
das Winkellineal, den beweglichen Winkelmesser und die feste Lehre. Das Senkloth
soll bei geringer körperlicher Ausdehnung ein bedeutendes Gewicht und eine niedere
Schwerpunktslage besitzen, damit es bei axialer Aufhängung schnell zur Ruhe komme,
damit also die Verbindungslinie des Aufhängepunktes und die Senklothspitze in eine
Lothrechte hineinfallen.
Textabbildung Bd. 292, S. 37Senklothe. In Fig. 25
ist ein Senkloth aus Rothguss mit eingeschraubter Stahlspitze und aufgeschraubtem
Deckelstück gezeigt, in Fig.
26 ein Senkloth aus Stahlrohr mit eingeschraubter Stahlspitze,
Verschlussdeckel und Quecksilberfüllung, in Fig. 27 das einfachste
Loth mit Querloch und Prismakörper, welcher gegen das Rollen sichert.
Bemerkenswerth dürfte die Verwendung von Senklothen bei Bestimmung der durch
Belastungen hervorgerufenen Trägerdurchbiegungen sein, sofern die Träger in grosser
Höhe und unzugänglich sind, wie es bei Laufkrahnen oft der Fall ist. Nachdem der
Laufkrahnwagen auf den Längsbahnen von den Tragsäulen gleichständig angeordnet ist,
werden sowohl an den beiderseitigen Längsbahnen, sowie an den Laufkrahnträgern (Fig. 28) verschiedene Senklothe gleichzeitig
angehangen, die bis in die Nähe des Fussbodens reichen. Unter jedem Loth wird eine
gehobelte Platte in wagerechter Lage festgestellt, so dass beispielsweise die
einzelnen Lothspitzen 30 bis 50 mm abstehen. Werden nun bei unbelasteten
Krahnträgern die genau gemessenen Abstände der einzelnen Senklothspitzen
aufgeschrieben, so wird während der Belastung der Unterschied dieser Abstände die
Senkung und nach Wegziehen der Last die bleibende Durchbiegung der Laufkrahnträger
durch die Prüfungsbelastung angeben.
Textabbildung Bd. 292, S. 38Fig. 28.Senklothe für Durchbiegungsproben. Sowie das Senkloth in Verbindung mit einem gleichschenkeligen Dreiecke zur
Bestimmung der Wagerechten herangezogen werden kann, ebenso kann das vorzüglichste
Werkzeug zur Anzeige der Wagerechten, die Wasserwage, in Verbindung mit einem
Rechtwinkel benutzt werden. Je weiter die Stützpunkte abliegen, je genauer das Rohr
ist, je flacher die Rohrkrümmung, je genauer die Symmetrie dieser Krümmung, je
dünner die Glaswand und je durchsichtiger das Glas sind und endlich je
leichtflüssiger die Füllung ist, desto empfindlicher ist die Wasserwage und desto
genauer die Einstellung der Luftblase. Aber der Ueberfluss dieser guten
Eigenschaften könnte unter Umständen den Gebrauchs werth der Wasserwage herabsetzen.
Es wird daher von Fall zu Fall der Empfindlichkeitsstand der Wasserwage zu
beschränken sein.
Textabbildung Bd. 292, S. 38Fig. 29.Wasserwage von Koopmann. Bekanntlich besteht die Wasserwage aus dem Glasrohr, der Hülse, dem
Grundlineal und der Einstellvorrichtung für die Lage und die Luftblase.
Fig. 29 zeigt eine Wasserwage von A. T. Koopman in Chicago, Ill., bei welcher (nach Am. Mach., 1889 Bd. 12 Nr. 16 * S. 6) zwei abgeknöpfte
Stahllineale mittels Zwischenstege parallel verbunden sind. Am mittleren Bogentheil
ist die Wasserwage angeordnet, während eine Reissnadel excentrisch in einem Knopf
steckt und damit eine feine Einstellung erhalten kann. Diese Wasserwage wird
zur Untersuchung der Gleitbahnen an Locomotiven bei wagerecht liegenden Rahmenkanten
benutzt.
Die Winkelmessvorrichtungen.
Mittels Wasserwage und Loth können unmittelbar Winkelrechte, mittels Wasserwage und
Winkellineal mittelbar rechte Winkel mit lothrecht stehender Seite angegeben werden.
Die Wasserwage bildet ferner einen Hauptbestandtheil des
Fernrohrnivellirinstrumentes, mit welchem die wagerechte Achslage langer
Wellenleitungen bequem bestimmt werden kann (vgl. Bauer
1888 268 * 398).
Beim Zeichnen werden meistens die Dreiecke mit 45,60 und 30° Eckwinkel gebraucht.
Textabbildung Bd. 292, S. 38Fig. 30.Kelsey's Zeichendreieck.D. J. Kelsey's Zeichendreieck aus Celluloid mit
abgeschrägten Kanten und von unten durchscheinender Maasstheilung (Fig. 30) enthält folgende feste Winkel: an den Kanten
B 15°, zwischen B und
C wieder 15°, daher insgesammt 30°, ferner 60, 90
und 45°. Ein Griffknopf D erleichtert die Handhabung
desselben. (Am. Mach., 1893 Bd. 16 Nr. 32 * S. 4.)
Um Zwischenwinkel aufzutragen, bedient man sich statt des gewöhnlichen Gradbogens
(Fig. 31 bis 33) mit Vortheil eines
um den Kreismittelpunkt als Zapfen schwingenden Lineals F, während das zweite Richtungslineal E
mittels eines Einsteckstiftes genau auf den Nullpunkt eingestellt werden kann. BD sind die Linealgelenke, C eine Zwischenlage und A die
Verbindungsbüchse.
Keilwinkel werden durch einen schwingenden Bogen a (Fig. 34), der seinen
Drehpunkt auf einem Lineal b findet, vermöge eines
darauf gleitenden Schiebers c bestimmt. Dieser von Oluf Tyberg erdachte Winkelmesser wird von der Morgan Machine Co. in Cleveland, Ohio, erzeugt. (Am. Mach., 1893 Bd. 16 Nr. 32 * S. 6.)
Textabbildung Bd. 292, S. 38Winkelauftrager. Zur Bestimmung der Anstellungswinkel an Schneidstählen c hat Nasmyth den in Fig. 35 dargestellten,
auf einer Tischplatte a aufgesetzten Richtkegel b angewendet. (Gh. Holtzapfel,
Turning London, 1846 Bd. 2 * S. 534.)
Klinometer oder Neigungswagen sind Vorrichtungen, welche unter Umständen die
Wasserwage mit Keilunterlage ersetzen können. Eine von der Melik Klinometer Go. in St. Louis, Mo., nach Am.
Mach, in Fig.
36 dargestellte Wage dient den Zwecken des Maschinenbauers. Soweit
Textabbildung Bd. 292, S. 39
Fig. 34. Tyberg's Winkelmesser;
Fif. 35. Anstellungswinkel an Schneidstählen; Fig. 36. Melik's Klinometer; Fig.
37-38. Gelenkstab von Bradburn; Fig. 39. Rechenschieber; Fig. 40-44. Zur
Erklärung des Nonius; Fig. 45-46. Zirkel von Kern und Co; Fig. 49. Federtaster
von Sautter und Messner.
erkennbar; ist mit der Zeigerspindel eine einseitige
Gewichtsscheibe verbunden, dessen Schwerpunkt sich beständig lothrecht unter die
Unterstützungsverticale einstellt und dadurch die Lothrechte festlegt.
Textabbildung Bd. 292, S. 40
Zirkel von Kern und Co.
Die Maasstäbe und die Mittel zum Messen der
Unterabtheilungen.
Obwohl der stählerne Meterstab als Grundmaass durch kein anderes Messgeräth, Messband
oder Gelenkstab an Genauigkeit zu ersetzen ist, so bleibt doch ein handlicher
Gelenkstab für Betriebszwecke ein unentbehrliches Werkzeug. Es ist daher die
kräftige, genaue und dauerhafte Ausbildung eines solchen eine durchaus nicht zu
unterschätzende Aufgabe.
Textabbildung Bd. 292, S. 40Feder-Lochtaster der Standard Tool Co. In Fig. 37
und 38 ist ein in
England und Westdeutschland gebräuchlicher Gelenkstab aus Buchsbaumholz von T. Bradburn in Birmingham von 2 Fuss engl. Gesammtlänge
mit Rothgussgelenken und Stahlplattenzwischenlagen, sowie Stahlschuhen an den Enden
vorgeführt. Während auf den Breitseiten der Zoll in ⅛ und 1/16 getheilt ist,
enthält an den Schmalseiten der Zoll Decimaltheilung. Auf der Rückseite sind ein
Rechenschieber und die Fixpunkte für die logarithmische Rechnung und besondere
Werthe aufgedrückt. Es werden auch diese Maasstäbe in Fusslänge nur mit einem
Kopfgelenk hergestellt, alsdann sind diese Maasstäbe genauer, aber für die
Werkstätte weniger handlich.
Eine beachtenswerthe Einrichtung am Rechenschieber hat E.
Müller in der Zeitschrift des Vereins deutscher
Ingenieure, 1891 Bd. 35 Nr. 34 * S. 975, angegeben, die in Fig. 39 kurz erläutert
werden soll.
Im Grundstabe a ist der
logarithmische Schieber b und über beide der
Merkschieber s mit der Marke o für die Logarithmen und der Marke p für die
normale Millimetertheilung an der Schrägfläche des Grundstabes a vorgesehen. Ist nun die Länge des Logarithmus von 10
= 125 mm, so bestimmt die Marke p die absolute Länge
für jeden Zwischenlogarithmus. Man hat dann nur die Länge des Logarithmus von 10
(also 125 mm) mit den Exponenten der Potenzgrösse zu multipliciren, um die Länge des
Zwischenlogarithmus zu erhalten.
Zeiger p
Zeiger o
102 = 100
2 = log 100
250 mm
100
101 = 10
1 = log 10
125 mm
10
10^{\frac{1}{2}}=\sqrt{10}
\frac{1}{2}=log\,\sqrt{10}
62,5 mm
3,16
10^{\frac{1}{3}}=\sqrt[3]{10}
\frac{1}{3}=log\,\sqrt[3]{10}
41,7 mm
2,15
Zum Beispiel es ist 32,5
= ? zu bestimmen.
Bekanntlich ist der Logarithmus einer Potenzgrösse gleich dem
Logarithmus der Grundzahl multiplicirt mit dem Potenzexponenten. Die Zahl 3 am
logarithmischen Grundstabe a entspricht der absoluten
Länge 59,6 mm am Seitenstab m.
59,6 . 2,5 = 149 mm
(Multiplication mit dem Rechenschieber ausgeführt.)
Textabbildung Bd. 292, S. 40
Taster von Sautter und Messner.
Dieser Länge (149 mm) auf Marke p
entspricht die Marke o, welche 15,6 auf Grundstab a angibt, daher ist
32,5 = 15,6.
Ist kein getheilter Seitenstab m
vorhanden, so misst man die absolute Länge des log 10
an einem Millimeterstabe und verfährt in gleicher Weise mit dem Millimeterstabe.
Zum Messen von Unterabtheilungen wird der von Hommel im 16. Jahrhundert erfundene Transversal- oder
Gittermaasstab (Fig. 40) gebraucht, aus
welchem man nebst den Einheiten noch die durch eine Diagonale bc in den Theilparallelen gebildeten Untertheilungen
abstechen kann. Bei vier Parallelen erhält man daher Viertel der Einheit, so ist
f\,d+d\,e+=2+\frac{1}{4}=2\,¼=2,25\mbox{
Einheiten}.
Ebenso wie sich der Gittermaasstab zum Abtragen vorzüglich eignet,
ebenso ist der Nonius oder Vernier zum Ablesen der Untertheilungen ein geradezu
unentbehrliches Hilfsmittel.
Werden (n + 1) des Grundstabes A (Fig. 41) in n Theile des Noniusschiebers B getheilt, so erhält man einen vortragenden Nonius.
Die Uebereinstimmung zweier Striche an diesen beiden (Stab und
Schieber) gibt die Anzahl Schiebertheilungen, welche zum x zuzuzählen sind, z.B. x+\frac{3}{4} (Fig. 42).
Werden dagegen (n – 1) Theile des
Grundstabes A (Fig. 43) in n Theile des Schiebers B
getheilt, so erhält man einen nachtragenden Nonius. So liegt z.B. in Fig. 44 die
Uebereinstimmung in \frac{2}{6}, die gemessene Länge ist daher
y+\frac{2}{6} oder y+\frac{1}{3}.
Die Reihenfolge der Schieberzeichen ist beim nachtragenden Nonius
mit dem Grundstab übereinstimmend.
Zirkel und Taster.
Von den zum Zeichnen benützten Zirkeln mögen hier nur zwei von Kern und Co. in Aarau herrührende Verhältnisszirkel
angeführt sein.
Beim Verhältnisszirkel Fig.
45 und 46
erfolgt die Einstellung des Zapfenkreuzkopfes vermöge eines Zahnstangengetriebes,
dahingegen erfolgt die Einstellung der beiden Zirkelschenkel am Zirkel Fig. 47 und 48 vermöge eines
Querstabes a, der vermöge einer Mikrometerschraube b feine und durch eine Stellschraube c robe Einstellung im schwingenden Schieber d erhält.
Textabbildung Bd. 292, S. 41Fig. 54.Lochtaster. Ein Federtaster von Sautter und Messner in
Aschaffenburg ist in Fig.
49 dargestellt, mit dem von 0,1 zu 0,1 mm steigend bis zu 14 mm Weite
gemessen werden kann, und zwar erhalten die Taster zum Messen von Draht und Blech
flache Zangen, diejenigen für Wandstärken bei Röhren abgerundete Zungen fühl
flächen. Auf der Rückseite des Zeigerbogens ist entweder die deutsche Blechlehre von
Nr. 1 bis 26 oder die englische Stubbslehre von Nr. 1 bis 24 angebracht.
In Fig. 50 und 51 ist ferner ein
Federlochtaster von der Standard Tool Co. in Athol,
Mass., vorgeführt, deren Einrichtung keiner Beschreibung bedarf.
Ebenso leicht verständlich sind die Taster Fig. 52 und 53 mit Schieber und
Nonius, welche die gemessene Sehnenlänge sowohl bei Hohl-, als auch bei
Dickenmessung angeben.
Weil die Mikrometerschraube an den Tasterschenkeln sitzt, so können diese Schenkel
nicht überkreuzt werden, wie es bei Taster Fig.
54 der Fall ist, dessen Fühlflächen sowohl zum Dicken- und Hohlmessen
benutzt werden können. Die Anzeige erfolgt an einem Zeigerbogen, so dass Sehnen in
Bogenmaasse ausgedrückt erscheinen.
Diese drei Taster (Fig.
52 bis 54) rühren von der Werkzeug- und
Maasstabfabrik von Sautter und Messner in Aschaffenburg
her.
Textabbildung Bd. 292, S. 41Fig. 55.Larson's Taster mit Griffhebel.Textabbildung Bd. 292, S. 41Culver's Greifzirkel. Bei grossen Greifzirkeln ist es mitunter schwierig, den gehörigen Druck an
den Fühlflächen durch Schenkelverdrehung hervorzubringen. Um die Handhabung zu
erleichtern, ohne zu Schraubenspindeln greifen zu müssen, hat J. C. Larson die in Fig.
55 gezeigte Einrichtung getroffen. Vermöge eines Griffhebels B wird ein Zapfen c
gedreht, an welchem excentrisch die Schlitzschiene A
sitzt, welche durch die Klemmschraube D den zweiten
Zirkelschenkel fasst. Bei gelüfteter Klemmschraube D
erfolgt die grobe Einstellung und nachdem diese Klemmschraube festgestellt ist, kann
vermöge des Hebels B die Feineinstellung nach Gefühl
durchgeführt werden (Am. Mach., 1891 Bd. 14 Nr. 52 * S.
7). Sollen hohle einspringende Rillen oder verdeckte Wandstärken abgegriffen bezieh.
gemessen werden und kann dieses nicht am Werkstück selbst verglichen werden, so wird
ein Schenkelstück gelenkig gemacht, wie dies am Greifzirkel Fig. 56 und 57 von J. H. Culver in San Francisco, Cal., der Fall ist
(Amerikanisches Patent Nr. 371489 vom 9. März 1887). Durch solche Nebeneinrichtungen
werden selbstverständlich die Fehlerquellen vermehrt und die Genauigkeit der Messung
herabgesetzt.
Textabbildung Bd. 292, S. 41Fig. 58.Taster von Hommel. Ein Taster mit übersetzenden Hebelschenkeln, Mikrometerschraube und
Theilscheibe von Scholl-Kaller bezieh. H. Hommel in Mainz ist in Fig.
58 dargestellt. Eine Schraubenspindel a mit
Rechts- und Linksgewinde und einer darauf befestigten Theilscheibe b verbindet mittels Gelenkmuttern c die beiden kurzen Schenkel d eines Greif- oder Tastzirkels e. Am
Zirkelzapfen f ist eine Zunge g fest, an der ein Theilwerk h für die vollen
Spindelumdrehungen und eine Zunge i für die
Theilscheibe zur Anzeige der Bruchtheile einer Spindelumdrehung vorgesehen sind.
Griffknöpfe k dienen zur Bethätigung der
Mikrometerspindel a. Um den todten Gang an den Spindeln
zu beseitigen, sind
die Zapfenmuttern geschlitzt, so dass durch Anzug der entsprechenden Zapfenschrauben
durch die Gabeln der kurzen Zirkelschenkel ein Ansitzen des Muttergewindes
erreichbar wird. (D. G. M. Nr. 149 vom 28. April 1893.)
(Fortsetzung folgt.)