Was ist ein Exzentrizitätsmessgerät?
Das Exzentrizitätsmessgerät ist ein Messgerät zur Messung von Exzentrizität, Biegung und Rundlauf von Wellen und anderen Bauteilen.
Es wird auch Exzentrizitätsprüfgerät oder Konzentrizitätsmessgerät genannt. Exzentrizität ist eine Abweichung vom Mittelpunkt, wo er sein sollte. Neben der Exzentrizität des Werkstücks können auch Rundlauf, Durchbiegung, Konzentrizität und Koaxialität gemessen werden.
Die Exzentrizität wird normalerweise mit einer Messuhr gemessen. Die auf beiden Seiten des Werkstücks angebrachten Zentrierbohrungen werden in beiden Zentren des Messgeräts eingespannt. Die Messuhr wird an der zu messenden Stelle angesetzt und das Werkstück gedreht, um die Messung zu ermöglichen.
Neben dem Messuhrverfahren stehen auch andere Messverfahren wie Laser und optische Reflexions- und Transmissionsverfahren zur Verfügung.
Anwendungen des Exzentrizitätsmessgerätes
Exzentrizitätsmessgeräte werden zur Messung der Exzentrizität von rotierenden Schneidwerkzeugen, verschiedenen Dornen, Kurbelwellen, Zahnrädern, Kolbenböden usw. eingesetzt. Exzentrizitätsmessgeräte werden auch für die Messung der Exzentrizität von Linsen verwendet.
Die Parallelität zwischen der Tischplatte des Exzentrizitätsmessgerätes und den beiden Spitzen ist gewährleistet. Sie haben außerdem eine starre Konstruktion, um Fehler zu vermeiden, die durch das Gewicht des Werkstücks oder Abweichungen im Laufe der Zeit verursacht werden.
Der Zweck des Einsatzes von Exzentrizitätsmessgeräten ist in der Regel die Überprüfung der Genauigkeit nach der Bearbeitung, z. B. nach Schneid- oder Schleifvorgängen. Bei Biegemessungen werden sie zur Überprüfung der Verformung nach einer Wärmebehandlung eingesetzt.
Durch Aufsetzen der Messuhr auf die Stirnfläche eines Werkstücks mit mehrstufiger Wellenform ist es auch möglich, die Rechtwinkligkeit der Stirnflächen in Bezug auf die beiden Mittelpunkte zu messen.
Funktionsweise des Exzentrizitätsmessgerätes
1. mechanische Messung
Mittenbetonte Messung
Die Spitzen von Exzentrizitätsmessgeräten werden in der Regel aus gehärtetem Stahl gefertigt. Bei harten Werkstücken oder wenn häufige Messungen erforderlich sind, kann eine Hartmetallspitze mit einer gelöteten Hartmetallspitze verwendet werden.
Schirmspitzen werden für Werkstücke verwendet, bei denen an der Stirnseite des Werkstücks anstelle einer Zentrierbohrung ein Innendurchmesser bearbeitet wurde. Es wird eine Spitze mit dem gleichen Fasenwinkel wie der Fasenwinkel des Bohrungsteils benötigt.
Eine Messuhr wird an der Außenfläche des Werkstücks angebracht und die Lageänderung der Außenfläche des Werkstücks wird abgelesen, während das Werkstück leicht gedreht wird. Dies ist die Messung der Exzentrizität des mittleren Bezugs.
Messung auf Basis des Außendurchmessers
Anstatt das Exzentrizitätsmessgerät in beiden Zentren zu spannen, wird der Außendurchmesser des Werkstücks auf zwei Rollensätze gelegt, die von zwei Rollensätzen an jedem Ende des Werkstücks getragen werden, so dass insgesamt vier Rollen vorhanden sind. Die Exzentrizität kann durch Drehen des Werkstücks gemessen werden. Der Messwert bezieht sich auf den Außendurchmesser.
Das Exzentrizitätsmessgerät kann auch für freitragende Messungen verwendet werden, indem eine Seite des Werkstücks auf zwei Rollensätze gelegt und eine Rolle zum Einspannen darauf befestigt wird. Bei zylindrischen Formen mit Innendurchmesserbearbeitung, bei denen die Koaxialität des Innendurchmessers in Bezug auf den Außendurchmesser gemessen werden soll, kann eine Messuhr auf den Innendurchmesser aufgesetzt und gedreht werden.
In beiden Fällen muss der Abstand der beiden Rollen entsprechend der Größe des Werkstückdurchmessers eingestellt werden.
2. Funktionsweise der berührungslosen Messung
Laser Exzentrizitätsmessgerät
Der Rundlauf des Außendurchmessers während der Rotation kann gemessen werden. Mit einem reflektierenden Laserverschiebungsmessgerät wird ein Laser auf die äußere Oberfläche des rotierenden Objekts gerichtet und die reflektierte Welle wird erfasst, um die Abstandsänderung zu messen. Es ist eine Abtastrate von mindestens dem 10-fachen der Rotationsgeschwindigkeit erforderlich.
Transmissive Laser-Dimensionsmessgeräte können ebenfalls zur Messung verwendet werden. Der Laser wird in Umfangsrichtung auf die Außenfläche des rotierenden Körpers gerichtet, und der p-p-Wert des Rundlaufs wird vom Empfänger gemessen. Es ist eine Abtastgeschwindigkeit von mindestens dem 10-fachen der Drehzahl erforderlich.
Darüber hinaus kann ein 2D-Lasermaßmessgerät vom Transmissionstyp verwendet werden, um Positionsschwankungen an mehreren Punkten zu messen. Der Rundlauf von V-Nuten und am Umfang geschnittenen Vorsprüngen kann gemessen werden.
Optisches Exzentrizitätsmessgerät
Dieses Verfahren misst die Exzentrizität von konvexen und konkaven Linsen. Es gibt reflektierende und transmissive Typen. Das Reflexions-Exzentrizitätsmessgerät misst die Exzentrizität zwischen dem Außendurchmesser der zu prüfenden Linse und dem sphärischen Mittelpunkt der Linse mit einem Reflexionsverfahren.
Das Transmissions-Exzentrizitätsmessgerät misst die Transmissions-Exzentrizität des Objektivs. Die Transmissionsexzentrizität ist der Betrag, um den das übertragene Licht von der optischen Achse abweicht. Die optische Achse ist die Linie, die die Kugelmittelpunkte der beiden Seiten des Objektivs verbindet.
Weitere Informationen zum Exzentrizitätsmessgerät
Anwendung des Exzentrizitätsmessgerätes
Stellen Sie zunächst die linke und rechte Zentrierspitze auf dem Tisch des Exzentrizitätsmessgeräts an der gewünschten Position entsprechend der Länge des Werkstücks ein und rasten Sie sie ein. Eine der linken und rechten Zentrierspitzen ist so konstruiert, dass sie durch Hebelbetätigung ein- und ausgefahren werden kann.
Durch die Betätigung dieses Hebels wird das Werkstück bei eingezogener Mitte eingestellt und durch Zurückziehen des Hebels geklemmt. Die Federkraft ermöglicht es, das Werkstück mit einer konstanten Haltekraft zu halten.
Die Messuhr wird an die Außenfläche des Werkstücks angelegt und das Werkstück wird gedreht. Die dabei festgestellte Veränderung des Zeigers ist die Exzentrizität.