AT502910A1 - Verfahren und anordnung zur aufzeichnung und auswertung von messdaten einer getriebeprüfeinrichtung - Google Patents

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AT502910A1
AT502910A1 AT15332002A AT15332002A AT502910A1 AT 502910 A1 AT502910 A1 AT 502910A1 AT 15332002 A AT15332002 A AT 15332002A AT 15332002 A AT15332002 A AT 15332002A AT 502910 A1 AT502910 A1 AT 502910A1
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    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/14Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • G01B5/16Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures between a succession of regularly spaced objects or regularly spaced apertures
    • G01B5/166Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures between a succession of regularly spaced objects or regularly spaced apertures of gear teeth

Description


  Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüf- bzw. Messvorrichtung, insbesondere zur Vermessung des Zahnflankenspiels von Getriebezahnrädern.
Bei der üblichen Prüfung von Getrieben, insbesondere des Zahnflankenspiels, wird bislang die sogenannten statische Messmethode der Einflankenwälzprüfung angewandt. Dabei wird das Zahnflankenspiel (= Verdrehflankenspiel) nur in einigen wenigen Eingriffsstellungen der zu messenden Zahnräder, zum Beispiel mittels Inkrementalgebern oder Drehwinkelgebern vermessen. Die dabei anfallenden Datenmengen sind dementsprechend gering.

   Eine derartige Messmethode ist unkritisch bezüglich der Datenerfassung, -Übertragung und -Verarbeitung hinsichtlich Speicherbedarf und Geschwindigkeit.
An moderne Getriebe werden hohe Anforderungen hinsichtlich der Tragfähigkeit, Lebensdauer, sowie des Geräuschverhaltens u.a. gestellt. Aus diesem Grund ist es wichtig, den Prozess der Getriebeherstellung, bzw. Montage, einer ständigen Kontrolle und Prüfung zu unterziehen, um Abweichungen und Toleranzen möglichst gering zu halten und somit die erforderliche Qualität zu gewährleisten. Diesen Anforderungen genügt die statische Messmethode grundsätzlich nicht. Daher kommen bei hohen Qualitätsansprüchen dynamische Messmethoden zum Einsatz. Dabei wird während den Umdrehungen der Zahnräder eine Vielzahl von Messwerten aufgenommen, jeder Zahn wird gegen jeden möglichen Zahn vermessen.

   Dazu sind, falls keine 1:1 Übersetzung vorliegt, eine Vielzahl von Umdrehungen notwendig.
Aufgrund der geforderten hohen Messgenauigkeit bei der Vermessung von Zahnrädern im Mikrometerbereich, fallen beispielsweise während einer Zahnradumdrehung von 360 [deg.] bis zu 360.000 Datensätze zur Verarbeitung an. Wird die Messung selbst zusätzlich "in-line", also in die Montagelinie integriert, durchgeführt, so fallen enorme Datenmengen zur Aufzeichnung und Auswertung an. Durch eine Integration in den Montageprozess muss der Messprozess selbst in der Taktzeit der übrigen Montagelinie durchgeführt werden, was eine schnelle Signalverarbeitung wünschenswert macht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erfassung der Messdaten einer dynamischen Prüfung des Zahnflankenspiels von Getrieben anzugeben.

   Ausserdem ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.
Die Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens .anhand der Merkmale des Kennzeichenteiles des Patentanspruches 1 und im Hinblick auf die Vorrichtung anhand der Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspraches 14 gelöst, wobei die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes zeigen.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass es durch die Erfassung von Drehgebersignalen an der Antriebs- und an der Abtriebswelle und deren elektronische Weiterverarbeitung möglich wird, bei einer aufgezwungen Drehung der Antriebswelle, die Winkelabweichung der Abtriebswelle zur Antriebswelle zu jedem Zeitpunkt und für jede Zahnrad-Zahn Paarung,

   für die dynamische Prüfung des Zahnflankenspiels mit bei modernen Getrieben gewünschter hoher Genauigkeit, zu erfassen. Ebenfalls können durch Drehrichtungsumkehr die Winkelabweichungen der gegenüberliegenden Zahnflanken erfasst werden, wodurch eine Bestimmung des Zahnflankenspiels möglich wird.
Gemäss einer Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die Drehgebersignale digitalisiert und in einem Datenpuffer gespeichert werden, wodurch sie einer einfachen Weiterverarbeitung zugänglich werden und die Messwerte vom Takt einer weiteren Auswerteeinheit unabhängig aufgenommen werden können. Die Löschung des Datenpuffers verhindert, falls es bei nachfolgenden Messdurchläufen zu Fehlern in der Messwerterfassung kommt, dass dieser Fehler unbemerkt bleibt.
Zur weiteren Verarbeitung, bzw.

   Auswertung der Daten ist eine Übertragung über eine ProfibusDP Schnittstelle, bzw. über ein Profibus-DP Netz an eine weitere Auswerteeinheit, z.B. einen handelsüblichen IBM-kompatiblen PC möglich. Der PROFIBUS ist ein herstellerunabhängiger, offener Feldbus nach der internationalen Norm EN 50170. Vorteilhaft ist, dass beim Anschluss von Sensoren über Feldbussysteme der Verkabelungsaufwand und die Anzahl der Leitungen zwischen Messgerät und Folge-Elektronik minimiert wird.

   Die elektrischen Eigenschaften des PROFD3US-DP entsprechen dem RS-485-Standard, daher ist es besonders einfach Erweiterun gen oder Ergänzungen durchzuführen, z.B. andere Rechnersysteme als Auswerteeinheit zu verwenden.
Aus den übertragenen Inhalten des Datenpuffers können fortlaufende Messreihen gebildet werden, wodurch bei einer Vielzahl von übertragenen Datenpuffern eine eindeutige Zuordnung der einzelnen Werte zu den einzelnen Messpositionen für eine spätere Auswertung vereinfacht wird.
In Weiterentwicklungen der eben genannten Ausführungsvarianten ist vorgesehen, dass der Messwert der Abtriebswelle vom korrespondierenden Wert der Antriebswelle in der weiteren Auswerteeinheit subtrahiert wird bzw. visuell, insbesondere als fortlaufende Kurve, dargestellt wird.

   Dies ermöglicht auf einfache Weise eine Kontrolle, bzw. einen Gesamtüberblick, über die Schwankungsbreite bzw. die Gleichmässigkeit der vom Antriebsstrang auf den Abtriebsstrang aufgezwungenen Verdrehung. Auch nicht speziell geschultem Personal ist somit eine einfache Kontrolle möglich.
Diese genannte Ausführungsvariante kann gemäss Weiterentwicklungen auch in der entgegengesetzten Drehrichtung durchgeführt werden, wobei es dadurch möglich wird, ein reales Zahnflankenspiel aus der Differenz aus den für beide Drehrichtungen gewonnenen Datensätze zu errechnen, welches Aufschluss über das dynamische Zahnflankenspiel gibt.
Durch die Visualisierung dieser Kurven und durch Berechnung und Gegenüberstellung des minimalen,

   maximalen und mittleren Zahnflankenspiels mit minimal und maximal zulässigen Zahnflankenspielen kann schnell und sicher eine Bewertung der Getriebe erfolgen.
Nach einer Weiterbildung des Verfahrens kann zum späteren Abrufen zu Reklamations- oder Kontrollzwecken eine Archivierung der gewonnenen Daten durchgeführt werden, was in solchen Fällen eine schnelle und einfache Aussage über die Qualität des ausgelieferten Getriebes zulässt.
Möglich ist auch, das die gewonnenen Daten auf das Montagesystem selbst rückwirken.

   Vorteilhaft hierbei ist es, dass durch vergleichen dieser Daten mit den Messergebnissen der Vermessung der Getriebegehäuse bzw. der Zahnräder vor der Montage zum fertigen Getriebe, eine Optimierung des Montagesystems und des Montageprozesses hinsichüich der erreichbaren Toleranzen und somit der Qualität möglich ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch unabhängig davon durch eine Vorrichtung zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüf- bzw.

   -messvorrichtung, insbesondere zur Vermessung des Zahnflankenspiels von Getriebezahnrädern, wobei am zu vermessen den Getriebe eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle angeordnet sind, an der Antriebs- und an der Abtriebswelle jeweils ein Drehgeber zum Erfassen der Winkelstellung angeordnet ist, der zu vorgegebenen Zeitpunkten die aktuelle Stellung einer Welle abtastet und ein dieser Stellung entsprechendes Signal liefert und die Ausgänge der beiden Drehgeber mit einer Erfassungseinheit verbunden sind, gelöst.

   Vorteilhaft dabei ist, dass es dadurch möglich ist, die Winkelabweichung der Abtriebs- zur Antriebswelle zu jedem Zeitpunkt und für jede Zahnräderstellung zu ermitteln und dadurch eine dynamische Prüfung des Zahnflankenspiels mit bei modernen Getrieben gewünschter hoher Genauigkeit möglich wird.
Vorteilhaft ist weiters, dass durch die Zähleinrichtungen zur Erfassung vollständiger Drehgeberumdrehungen die exakte Winkelstellung der Getriebewellen erfasst werden kann, unabhängig von der Bauart bzw. der Übersetzung des Drehgebers selbst.
Nach einer Weiterbildung der Vorrichtung wird durch die Umwandlung der Messsignale in Digitalwerte und deren Speicherung in einem Datenpuffer eine Weiterverarbeitung der Messdaten, insbesondere in elektromschen Rechenanlagen, einfach möglich.

   Vorteilhaft dabei ist, dass die erfassten und digital umgewandelten Messwerte zunächst nur in den Datenpuffer geschrieben werden und diese Datenspeicherung daher zunächst unabhängig von einer nachgeschalteten Auswerteeinheit, insbesondere einem IBM-kompatiblen PC, arbeiten kann. Damit wird das Problem hoher Busbelastung reduziert, da einerseits die Messdaten selbst nicht einzeln an eine Auswerteeinheit geschickt werden müssen, und somit die Headerinformation und andere Bussteuerungssignale nicht für jeden Wert extra anfallen, andererseits eventuell vorhandene andere Geräte am Bus bei Paketübertragung das Timing der Übertragung nicht in dem Masse stören können, als dies bei einer Einzelübertragung der Fall wäre.
Gemäss einer Weiterbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung sind die Ausgänge des Datenpuffers mit einer Datenübertragungsschnittstelle,

   insbesondere einer Profibus-DP Schnittstelle, verbunden. Der Profibus-DP selbst bietet die Vorteile einer einfachen Verkabelung und standardisierter elektrischer Eigenschaften. Dies hilft Kosten zu senken und bietet die Möglichkeit einer einfachen Integration in die restlichen Anlagenteile. Die Art der Datenübertragungsschnittstelle soll aber nicht auf einen Profibus-DP beschränkt sein, sondern sind auch andere Bussysteme, die den elektrischen und Geschwindigkeitsanforderungen genügen, einsetzbar.
Durch die Bildung der Auswerteeinheit durch einen IBM-kompatiblen PC ist es auf einfache Weise möglich die erhaltenen Daten weiterzuverarbeiten, auszuwerten, zu archivieren und gra phisch darzustellen.

   Möglich ist weiters, statt des IBM-kompatiblen PCs jeden handelsüblichen Computer einzusetzen.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die zugehörige Vorrichtung sollen mit nachfolgenden Ausführungsbeispielen und anhand von Figuren näher erläutert werden.
Hierbei zeigen jeweils in schematisch vereinfachter Darstellung:
Fig. 1 eine erste Ausführangsvariante des erfindungsgemässen Verfahrens, als Blockschaltbild;
Fig. 2 eine Ausführungsvariante des Verfahrens nach Fig.1 , als Flussdiagramm;
Fig. 3 die prinzipielle Vorrichtung zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer
Getriebeprüf- bzw.

   Messvorrichtung, als Blockschaltbild;
Fig. 4 eine Ausführangsvariante der Vorrichtung nach Fig. 3, als Blockschaltbild.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen.

   Weiteres können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Verfahrens als Blockschaltbild.
Erfassungseinheiten 1 und 2 sind jeweils einer Antriebswelle 3 und einer Abtriebswelle 4 zugeordnet, auf denen neben den Zahnrädern, jeweils Drehgeber 5 und 6 angeordnet sind. Ein zu prüfendes Getriebe 7 beinhaltet unter anderem zusätzlich verschiedene Lager und Anlageelemente, die hier nicht dargestellt sind.

   Die Drehgeber 5, 6 liefern Absolutwerte der Winkelstellung der Antriebswelle 3, bzw. der Abrtiebswelle 4, können aber auch als Inkrementalgeber ausgeführt sein, die Impulssignale liefern, deren Frequenz von der eingestellten Drehzahl des zu prüfendes Getriebes 7 und der Winkelauflösung der verwendeten Drehgeber 5, 6 abhängt.
Der an der Antriebswelle 3 angeordneter Drehgeber 5 tastet die Werte für die momentane Winkelstellung der Welle ab. Diese Signale können beispielsweise photoelektrischer, magnetischer, optischer oder rein elektrischer Natur sein. Eben solche Werte tastet der an der Abtriebswelle 4 angeordnete zweite Drehgeber 6 ab. Beide Werte werden dabei zu vorgegebenen Zeitpunkten von den Erfassungseinheiten 1 und 2 erfasst und stehen ihrer Weiterverwendung zur Verfügung.
Fig. 2 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Verfahrens.

   Um die Beschreibung nicht unnötig umfangreich zu gestalten, zeigt dieses Flussdiagramm einen möglichen Gesamtverfahrensablauf unter Einbeziehung der möglichen Weiterbildungen der Erfindung.
Nach einem Startimpuls, der mit Anlaufen des Getriebes 7 gegeben wird, beginnt, nach Abwarten einer einstellbaren Einlaufzeit 20, eine Vorlaufmessung 21. Das Aggregat wird dabei mit einer vorgegebenen Drehzahl n angetrieben.
Im Verfahrensschritt Nr. 22 werden die Daten des Drehgebers 5 der Antriebswelle 3 ausgelesen und der momentane Winkelwert X; (z.B. i=l) von der Erfassungseinheit 1 erfasst. Diese Signale werden in Digitalwerte umgewandelt. Weiters werden die Nulldurchgänge, d.h. die erfolgten ganzen Umdrehungen werden erfasst, digitalisiert und gezählt.

   Dieser Wert wird mit 360 [deg.] multipliziert und zum Drehgeberwert addiert.
Im Schritt 23 werden zeitgleich die Daten des Drehgebers 6 der Abtriebswelle 4 ausgelesen und der momentane Winkelwert Yi (z.B. i=l) von der Erfassungseinheit 2 erfasst. Die Nulldurchgangsauswertung dazu erfolgt analog zu Schritt 22.
Im Schritt 24 werden diese beiden Werte in einen beispielsweise 2 mal 50 Werte fassenden Datenpuffer geschrieben und der Zähler i um 1 erhöht.
Falls der Datenpuffer, wie in Schritt 25 geprüft wird, danach noch nicht vollständig beschrieben ist, wird mit den Schritten 22 und 23 fortgefahren. Falls doch, wird der Inhalt des Puffers über einen Datenbus, insbesondere über ein Profibus-DP Netz, an eine weitere Auswerteeinheit weitergegeben, der Zähler i und der Puffer werden gelöscht.

   In der Auswerteeinheit werden aus diesen verschiedenen, beispielsweise 2 mal 50 Werte - Datenblöcken Xi und Y,, zwei fortlaufende Messreihen Xj und Yj gebildet.
Schritt 27 prüft, ob gerade die Vorlaufmessung oder die Rücklaufmessung durchgeführt wurde. Im Falle der Vorlaufmessung folgt im Schritt 28 in der Auswerteeinheit 13 eine Berechnung der Differenzwerte der beiden Messreihen Xjund Yj, Kj= Xj- Yj. Physikalisch bedeuten diese Differenzwerte die Schwankungen der Verdrehwinkel der Wellen 3 und 4 aufgrund von Massungenauigkeiten der Zahnradzähne.

   Weiteres erfolgt eine graphische Darstellung dieser Werte Kjdurch eine Auswerteeinheit 17.
Schritt 29 leitet im Falle, dass die Vorlaufmessung noch nicht zu Ende ist, zu den Schritten 22 und 23 weiter.
Falls die Vorlaufmessung beendet ist, wird im Schritt 30 die Drehrichtung umgekehrt und nach dem Abwarten der Einlaufzeit 31 die Rücklaufmessung 32 gestartet.
Die Schritte 22 bis 26 erfolgen analog zur Vorlaufmessung, Schritt 27 leitet jedoch zu Schritt 33 weiter. Hier erfolgt in der Auswerteeinheit wieder eine Berechnung der Differenzwerte der beiden Messreihen Xj und Yj, Lj=Xj - Yj. Physikalisch bedeuten diese Differenzwerte wiederam die Schwankungen der Verdrehwinkel der beiden Wellen 3 und 4 aufgrund von Massungenauigkeiten der Zahnradzähne, diesmal jedoch auf der gegenüberliegenden Zahnradzahnseite.

   Wiederum erfolgt eine graphische Darstellung dieser Werte Ljdurch die Auswerteeinheit 17.
Parallel dazu erfolgt die Berechnung des realen Zahnflankenspiels ZFSj= (Kj - Lj)f aus der Differenz der Vorlaufmessung zur Rücklaufmessung, noch multipliziert mit dem Teilkreisfaktor f und erfolgt vorher eine Anpassung der Werte Kj und Lj, dahingehend, dass eine Datenreihe praktisch umgedreht werden muss, da aufgrund der Drehrichtungsumkehr der letzte Wert von Kjmit dem ersten Wert von Lj korrespondiert.
Schritt 34 führt, falls die Rücklaufmessung noch nicht beendet ist, zurück zu den Schritten 22 und 23.
Fig. 3 zeigt eine prinzipielle Vorrichtung zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüf- bzw.

   Messvorrichtung als Blockschaltbild dargestellt.
In dieser Fig. ist das zu prüfende Getriebe 7 mit den beiden Drehgebern 5 und 6 gezeigt, die die aktuellen Winkelstellungen der Antriebs und Abtriebswelle 3, 4 aufnehmen. An den Ausgängen der Drehgeber 5, 6 sind die Erfassungseinheiten 1, 2 angeschlossen, die ein der Winkelstellung proportionales, vorzugsweise elektrisches, Signal erzeugen. Zähleinrichtungen 8, 9 stellen die Daten zur Ermittlung der vollständigen Umdrehungen bereit, die wiederam den Erfassungseinheiten 1, 2 zugeführt werden.
Die Vorrichtung ist vorteilhafterweise so ausgeführt, dass die verwendeten elektronischen Elemente auf einer oder mehreren Rachleiterplatinen angeordnet werden. Diese Platine kann hinsichtlich ihrer Energieversorgung und Schnittstellen eigenständig ausgeführt sein, d.h. sie kann in eine Vielzahl von Messsystemen integriert werden.

   Weiteres ist es möglich, diese Platine in Form einer Steckkarte für handelsübliche Computer auszuführen. Die notwendigen Versorgungsspannungen und die Platine selbst sind in Fig. 3 nicht dargestellt.
Analog/Digital-Wandler 10 und 11 wandeln die von den beiden Erfassungseinheiten 1 und 2 erfassten Drehgeberwerte in entsprechende Digitalwerte um und stellen diese Werte an ihren Ausgängen zu ihrer Weiterverwendung bereit.
Ein Taktgeber 12 steuert die beiden Erfassungseinheiten 1 und 2, sowie die beiden Analog/Digital-Wandler 10 und 11, bezüglich der gewünschten Erfassungs- bzw.

   Umwandlungsfrequenz an.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführangsvariante der Vorrichtung nach Fig. 3 als Blockschaltbild.
In dieser Fig. ist wiederam das zu prüfende Getriebe 7 mit den beiden Drehgebern 5 und 6 gezeigt, die die aktuellen Winkelstellungen der Antriebs- und Abtriebswelle 3, 4 erfassen.
An den Ausgängen der Drehgeber 5, 6 sind die Erfassungseinheiten 1, 2 angeschlossen, die ein der Winkelstellung proportionales, vorzugsweise elektrisches, Signal erzeugen.

   Die beiden Zähleinrichtungen 8, 9 stellen die Daten zur Ermittlung der vollständigen Umdrehungen bereit, die wiederum den Erfassungseinheiten 1, 2 zugeführt werden.
Das Digitalisieren der vorzugsweise elektrischen Signale erfolgt in den an den Ausgängen der Erfassungseinheiten 1 und 2 angeschlossenen Analog/Digital - Wandlern 10 und 11.
Ein Mikrokontroller 13 liest periodisch die Ausgänge der Analog/Digital-Wandler 10, 11 aus, wertet die Anzahl der Nulldurchgänge aus und legt die erhaltenen, bzw. berechneten Daten in einem Datenpuffer 14 ab. Der Taktgeber 12 steuert den Mikrocontroller 13, die beiden Erfassungseinheiten 1 und 2, sowie die beiden Analog/Digital-Wandler 10 und 11, bezüglich der gewünschten Erfassungs- bzw.

   Umwandlungsfrequenz an.
Vorteilhafterweise ist es möglich, dass der Mikrokontroller 13 mehrere elektronische Baugruppen, wie z.B. die Analog/Digital-Wandler 10, 11 oder den Datenpuffer 14 der erfindungsgemässen Vorrichtung in sich vereint. Die notwendigen Energiequellen sind in Fig. 4 nicht dargestellt.
Der Datenpuffer 14 ist mit einer Datenübertragungsschnittstelle 15, insbesondere einer ProfibusDP Schnittstelle, über entsprechende Busleitungen 16 mit einer Auswerteeinheit 17, insbesondere einem IBM-kompatiblen PC, verbunden. Die Auswerteeinheit 17 übernimmt eine Weiterverarbeitung, bzw.

   Auswertung der Daten, visualisiert diese mit einer Anzeigeeinheit 18 und sichert die Daten in einer Speichereinheit 19 zur späteren Verwendung zu Kontroll- oder Reklamationszwecken.
Die einzelnen in den Fig. 1; 2; 3; 4 gezeigten Ausführungen können den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemässen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. 


Claims (3)

Patentansprüche
1 o. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gewonnenen Daten auf einem Speichermedium (19) archiviert werden, insbesondere zum späteren Abmfen zu Reklamations- oder Kontrollzwecken.
11 Verfahren nach Anspmch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gewonnenen
Daten auf ein Getriebemontagesystem rückwirken und somit zu dessen Optimierung herangezogen werden.
12. Vorrichtung zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüf- bzw. -messvorrichtung, insbesondere zur Vermessung des Zahnflankenspiels von Getriebezahnrädern, wobei am zu vermessenden Getriebe eine Antriebswelle (3) und eine Abtriebswelle (4) angeordnet sind an denen jeweils ein Drehgeber (5, 6) zum Erfassen der Winkelstellung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeber zu vorgegebenen Zeitpunkten die aktuelle Stellung jeweils einer Welle abtasten und ein dieser Stellung ent sprechendes Signal Hefern und die Ausgänge der beiden Drehgeber (5, 6, mit jewe.1 em r Erfassungseinheit (., 2) verbunden sind und dass die Ausgange der Erfassungsemhetten (1, 2) über Analog Digi<al-War.d.er (10, 11) mit Eingängen eines Datenpuffers (14) verbunden sind und der Datenpuffer (14) an eine Datenübertragungsschnittstelle (15),
insbesondere an eine Profibus-DP Schnittstelle, angebunden ist.
1. Verfahren zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüfbzw. Messvorrichtung, insbesondere zur Vermessung des Zahnflankenspiels von Getriebezahnrädern, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an der Antriebs- und an der Abtriebs welle (3, 4) des zu vermessenden Getriebes (7) ein Drehgeber (5, 6) zum Erfassen der Winkelstellung angeordnet ist, der zu vorgegebenen Zeitpunkten die aktuelle Stellung einer Welle des Getriebes abtastet und ein dieser Stellung entsprechendes Signal liefert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden erfassten Signale der Drehgeber (5, 6) in Digital werte X und Y umgewandelt und in einen Datenpuffer (14) geschrieben werden, bei vollem Datenpuffer (14) der Inhalt an eine Auswerteeinheit (17) zu einer Weiter- und Endverarbeitung übertragen wird und gegebenenfalls der Datenpuffer (14) anschliessend gelöscht wird.
3. Verfahren nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt des Datenpuffers (14) über ein Prof[iota]bus-DP-Netz an die Auswerteeinheit (17), insbesondere an einen IBMkompatiblen PC, übertragen wird.
4. Verfahren nach Ansprach 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (17) aus den übertragenen Inhalten des Datenpuffers (14) zwei fortlaufende Messreihen X, und Yi gebildet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (17) die Differenz X-Y der Werte der beiden Messreihen Xj und Yi gebildet wird.
6. Verfahren nach Ansprach 5, dadurch gekennzeichnet, dass diese Differenzwerte visuell, insbesondere als fortlaufende Kurve, dargestellt werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer ziehenden Messung (Vorlaufmessung) in einer Drehrichtung, ein weiterer Messdurchlauf mit einer schiebenden Messung (Rücklaufmessung) in der entgegengesetzten Drehrichtung, durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Ansprach 7, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Daten der schiebenden Messung die Differenz X-Y der Werte der beiden Messreihen Xj und Y; gebildet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass während der schiebenden Messung, parallel zur Differenzberechnung der Messwerte X; und Y, , die Berechnung des realen Zahnflankenspieles für jeden Messpunkt durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Ansprach 9, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Werte aus der Differenzberechnung, als auch die berechneten Werte des realen Zahnflankenspieles visuell, insbesondere als fortlaufende Kurven, dargestellt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Daten eine Beurteilung des realen Zahnflankenspieles durch Berechnung und Gegenüberstellung des minimalen, maximalen und mittleren Zahnflankenspiels, mit minimal und maximal zulässigen Zahnflankenspielen, durchgeführt wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gewonnenen Daten auf einem Speichermedium (19) archiviert werden, insbesondere zum späteren Abrufen zu Reklamations- oder Kontrollzwecken.
13. Verfahren nach Ansprach 12, dadurch gekennzeichnet, dass die gewonnenen Daten auf ein Getriebemontagesystem rückwirken und somit zu dessen Optimierung herangezogen werden.
14. Vorrichtung zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüfbzw, -messvorrichtung, insbesondere zur Vermessung des Zahnflankenspiels von Getriebezahnrädern, wobei am zu vermessenden Getriebe eine Antriebswelle (3) und eine Abtriebswelle (4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an der Antriebs- und an der Abtriebswelle (3, 4) des zu vermessenden Getriebes (7) ein Drehgeber (5, 6) zum Erfassen der Winkelstellung angeordnet ist, der zu vorgegebenen Zeitpunkten die aktuelle Stellung einer Welle abtastet und ein dieser Stellung entsprechendes Signal liefert und die Ausgänge der beiden Drehgeber (5, 6) mit jeweils einer Erfassungseinheit (1, 2) verbunden sind.
15. Vorrichtung nach Ansprach 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Zähleinrichtungen (8, 9) zur Erkennung und Zählung von vollständigen Umdrehungen der Drehgeber (5, 6) vorgesehen sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgänge der Erfassungseinheiten (1, 2) über Analog/Digital-Wandler (10, 11) mit Eingängen eines Datenpuffers (14) verbunden sind.
17. Vorrichtung nach Ansprach 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenpuffer (14) an eine Datenübertragungsschnittstelle (15), insbesondere an eine Profibus-DP Schnittstelle, angebunden ist.
18. Vorrichtung nach Ansprach 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteeinheit (17) über ein Profibusnetz mit der Profibus-DP Schnittstelle verbunden ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (17) durch einen IBM-kompatiblen PC gebildet ist.
(Neue) Patentansprüche
, Verfahren zur Aufzeichnung und Auswertung von Messdaten einer Getriebeprüf- bzw. Messvorrichtung, insbesondere zur Vermessung des Zahnflankenspiels von Getriebezahnrädern, mit jeweils an einer Antriebs- und einer Abtriebswelle (3, 4) des zu vermessende Get[pi]ebes (7) angeordneten Drehgebern (5, 6) zum Erfassen der Winkelstellung der Wellen, dadurch gekemzeichne, dass die Drehgeber zu vorgegebenen Zeitpunkten <he aktuelle Stellung der Wellen des Getriebes abtasten und ein dieser Stellung entsprechendes Signal liefern und dass die beiden erfassten Signale der Drehgeber (5, ) in Digitalwerte X und Y umgewandelt und in einen Datenpuffer (14) geschrieben werder, bei vollem Datenpuffer (,4) der Inhalt an eine Auswerteeinhei.
(17) über einen Datenbus, insbesondere ein ProfibusDP-Netz zu einer Weiter- und Endverarbeitung, insbesondere durch einen BM-kompatiblen PC, übertragen wird und gegebenenfalls der Datenpuffer (14) anschliessend gelöscht w<t>rd.2Verfahren "ach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinhei, (17) aus den übertragenen Inhalten des Datenpuffers (14) zwei fortlaufende Messrelhen Xiund Yi gebildet werden.3Verfahren nach Anspmch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinheit (17) die Differenz X-Y der Werte der beiden Messreihen * und Y, gebildet wird.4.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese Differenzwerte visuell, insbesondere als fortlaufende Kurve, dargestellt werden.5verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass mach einer ziehenden Messung (Vorlaufmessung) in einer Drehrichtung, ein weiterer Messdurchlauf mit einer schiebenden Messung (Rücklaufmeessung) in der entgegengesetzten Drehrichtung, durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspmch 5, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Daten der schiebenden Messung die Differenz X-Y der Werte der beiden Messreihen X, und Yi gebildet wird.
7. Verfahren nach Anspmch 6, dadurch gekennzeichnet, dass während der schiebenden Messung, parallel zur Differenzberechnung der Messwerte X, und Yi , die Berechnung des realen Zahnflankenspieles für jeden Messpunkt durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspmch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Werte aus der Differenzberechnung, als auch die berechneten Werte des realen Zahnflankenspieles visuell, insbesondere als fortlaufende Kurven, dargestellt werden.
9. Verfahren nach Anspmch 8, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Daten eine Beurteilung des realen Zahnflankenspieles durch Berechnung und Gegenüberstellung des minimalen, maximalen und mittleren Zahnflankenspiels, mit minimal und maximal zulässigen Zahnflankenspielen, durchgeführt wird.
,3 Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere
Zähleinrichtungen (8, 9) zur Erkennung und Zählung von vollständigen Umdrehungen der Drehgeber (5, 6) vorgesehen sind.14Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Auswerteeinheit (17) über ein Profibusnetz mit der Profibus-DP Schnittstelle verbunden ist.15. Vorrichtung nach Ansprach 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (17) durch einen IBM-kompatiblen PC gebildet ist.
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