Gerät zum Prüfen der Flanken vorzugsweise kegeliger Zahnräder Das Hauptpatent bezieht sich auf ein Gerät zum Prüfen der Flanken vorzugsweise kegeliger Zahnräder, bei dem sowohl dem Prüfling als auch dem Taster Wälzkörper und Wälzbänder mit Linealen zur gegen seitigen Bewegungsübertragung zugeordnet sind.
Es ist dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Taster zugeordne ter Wälzzylinder auf einer ortsfesten Welle angeordnet ist und mit einem quer zur Wellenachse verschiebbaren Schlitten zusammenwirkt, wobei der Taster wahlweise an der ortsfesten Welle, dem Wälzzylinder oder dem Querschlitten angeordnet ist, und dass ferner dem Prüf ling ebenfalls ein Wälzzylinder mit Wälzbändern und querverschiebbarem Schlitten zugeordnet ist, der auf einem parallel zur Achse des Prüflings auf einem schwenkbaren Untersatz verstellbaren Schlitten geführt ist,
wobei sich die Schwenkachse und die Achse der dem Taster zugeordneten Welle zur Prüfung von Kegel zahnrädern in der Teilkegelspitze des Prüflings schneiden oder zur Prüfung achsversetzter Räder auf das Mass der Achsversetzung einstellbar sind.
Die ortsfeste Welle ist nach einem Unteranspruch Träger eines weiteren Wälzgetriebes, von dem eine Zusatzbewegung abgeleitet wird. Zweck dieser Zusatz bewegung ist eine Bewegung des Tasters in Richtung der Zahnhöhe.
Die Zusatzerfindung offenbart einen weiteren Weg zur Herbeiführung der Zusatzbewegung. Ihr gemäss ist die Welle in einem Lager radial und axial geführt, dem durch einen Zapfen, der in eine einstellbare Schräg führung auf dem Querschlitten eingreift, eine Zusatz, bewegung in Richtung der Achse der Welle erteilt wer den kann. Dieses Gerät zeichnet sich durch besondere Einfachheit aus.
In der Zeichnung ist die Zusatzerfindung in einigen Beispielen dargestellt. Es bedeuten: Fig. 1 die schaubildliche Darstellung eines Gerätes mit einer Einrichtung zum axialen Verschieben des Tastkopfes, Fig. 2 Messung der Flankenform mit sich axial ver schiebendem Messtaster, Fig. 3 Anordnung für einen Tastkopf zur Erzeugung einer Bewegung des Messtasters auf einer Kugelfläche um die Teilkegelspitze und Fig. 4 Anordnung für einen Tastkopf, dessen Mess taster sich auf dem Profil des Normalschnittes der Ersatzverzahnung bewegt.
Wie in dem Gerät nach dem Hauptpatent ist der dem Prüfling 1 zugeordnete Wälzzylinder 6 auf einem Schlitten 5, der seinerseits auf einem schwenkbaren Untersatz 8 geführt ist, der dem Taster 17 zugeordnete Wälzzylinder 25 auf einer ortsfesten Welle 20 gelagert. In der verbreiterten Tischfläche 93 ist eine mit einer mit Schrägführung 95 versehene Kreisscheibe 94 dreh- und feststellbar angeordnet. Die Schrägführung 5 kann parallel oder zur Bewegungsrichtung des Querschlittens 27 beliebig geneigt eingestellt werden. In die Schräg führung greift ein in das Wellenlager 96 eingelassener Zapfen 97.
Wird bei schrägstehender Schrägführung der Querschlitten 27 verschoben, so ist damit eine Ver schiebung des Wellenlagers und der Welle 20 in Rich tung ihrer Achse verbunden. Die Welle 20 ist durch eine Passfeder 20a auf Drehung mit dem Wälzzylinder 25 gekuppelt. Damit kann dem radial verstellbar an der Welle 20 befestigten Taster 17 bei seiner Wälz- bewegung die angestrebte Zusatzbewegung in Richtung der Zahnhöhe erteilt werden.
Wie Fig. 2 zeigt, bewegt sich wegen der durch die Wälzbänder bei der Verschiebung des Querschlittens 27 erzwungenen Drehung des Wälzzylinders 25 und damit zugleich der Welle 20 und deren gleichzeitiger durch den Zapfen 97 verursachten Verschiebung in Richtung ihrer Achse die Messkuppe 18 des Tasters auf einer Schraubenlinie 98 eines der Achse 21 umbeschriebenen Zylinders 99, auf dessen Radius sie eingestellt ist.
Diese Schraubenlinie entspräche in der Abwicklung des Zylin ders in die Ebene einer Geraden und bei entsprechender Winkeleinstellung der Schrägführung 95 der Eingriffs linie der ebenen Näherungsverzahnung (Tredgoldsche Näherung) der Kegelradverzahnung. Bei dem durch die Wälzband- und Hebelübersetzung entsprechend der Abrollung des Prüflings auf der Bezugsverzahnung ein gestellten Übersetzungsverhältnis berührt die Messkuppe des Tasters daher die Flanke des Prüflings stets in Punkten der gemeinsamen Eingriffslinie der Ergän zungsverzahnung und erfasst dabei die Abweichung der Flankenform des Prüflings von deren Sollverlauf.
Bei der Anordnung nach Fig. 3, die eine Alternativ lösung zu Fig. 2 darstellt, bewegt sich die Messkuppe 18 nicht auf der Oberfläche eines Zylinders, sondern auf der Oberfläche einer dem gemeinsamen Teilkegel spitzenpunkt von Prüfling und Bezugsverzahnung um schriebenen Kugelfläche. Der Taster 17 sitzt radial einstellbar an einem Arm eines zweiarmigen Hebels 100. Dieser Hebel ist an einer Achse 101 befestigt, die drehbar in einem bügelförmigen Lagerkörper 102 ge lagert ist, der seinerseits am Wälzzylinder 25 befestigt ist. Der zweite, gabelförmig ausgebildete Arm des Hebels 100 greift über einen Bolzen 103. Dieser ist in einem Winkelstück befestigt, das seinerseits an der Welle 20 festgeschraubt ist.
Die Wirkungsweise ist folgende: Während der Prüfling und der Wälzzylinder 25 sich im Übersetzungsverhältnis drehen, wird die sich mit dem Wälzzylinder drehende Welle 20 bei ent sprechend eingestellter Schrägführung 95 axial verscho ben. Die Stange 103 bewirkt dabei eine Drehung des Hebels 100 mit dem Taster um die die Drehung des Wälzzylinders mitmachende Achse 101. Die Messkuppe 18 bewegt sich infolgedessen auf der Oberfläche der Kugel 105, auf deren Radius sie eingestellt wurde und durchläuft auf dieser, da es sich bei den Drehungen um kleine Winkel handelt, eine der räumlichen Eingriffs linie der Kegelradverzahnung sehr nahekommende Kurve.
Bei Spiralkegelrädern ist herstellungsbedingt das ge radlinige Flankenprofil im Normalschnitt der Bezugs verzahnung vorhanden. Es ist daher zweckmässig, den Messtaster in den Normalschnitt der Bezugsverzahnung einzustellen.
Fig. 4 zeigt eine Anordnung, die diese Einstellung ermöglicht. Am Wälzzylinder 25 ist ein Tragrahmen 106 befestigt, in dem in seiner dem Prüfling zuge wandten Vorderseite eine Führungsbahn 107 vorgesehen ist.
In dieser Führungsbahn ist ein Schlitten 108 radial einstell- und mittels Schraube 109 festklemmbar ge führt. Auf dem Schlitten ist eine Zylinderscheibe 110 mit einem rechteckigen Durchbruch 111 dreheinstellbar und mit nicht dargestellten Mitteln festklemmbar ge- lagert. Im Durchbruch ist ein Lagerkörper 112 um seine zur Achse 21 senkrechte Achse schwenkbar ge lagert. In ihm ist eine Stange 113 längsverschieblich und undrehbar geführt, die an ihrem vorderen Ende den Taster 17 mit der Messkuppe 18 und am anderen Ende eine in ihr gelagerte Rolle 114 trägt. Eine Feder 115 drückt die Stange gegen eine ebene, .am vorderen Ende der Welle 20 befindliche Anlagefläche 116.
Durch Drehung der Zylinderscheibe 110 entsprechend dem Zahnschrägewinkel (Spiralwinkel) und Einschwenken des Lagerkörpers 117 auf den Normaleingriffswinkel kann die durch die axiale Bewegung der Welle 20 be wirkte Verschiebung der Stange 113 mit dem Messtaster in die Richtung des geraden Flankenprofils im Normal schnitt der Bezugsverzahnung eingestellt werden. Der Radius, an dem gemessen werden soll, wird mit dem Schlitten 108 eingestellt. Der Durchmesser der Anlage fläche 116 muss so gross sein, dass die Rolle 114 bei allen vorkommenden Einstellungen noch an ihr anliegt.