DE1023908B

DE1023908B - Device for measuring the degree of non-uniformity in the movement of parts driven over a toothing or the like

Info

Publication number: DE1023908B
Application number: DEH22125A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Willy Hoefler
Original assignee: WILLY HOEFLER DIPL ING
Current assignee: WILLY HOEFLER DIPL ING
Priority date: 1954-11-17
Filing date: 1954-11-17
Publication date: 1958-02-06

Description

Vorrichtung zum Messen des Ungleichförmigkeitsgrades der Bewegung von über eine Verzahnung od. dgl. angetriebenen Teilen Die Erfindung bezi, eht sich auf eine Vorrichtung zum Messen des Ungleichförmigkeitsgrades der Bewegung von über eine Verzahnung od. dgl. angetriebenen Teilen (Stirnrädern, Schnecken und Schneckenrädern. Kegelrädern, Zahnstangen u. dgl.), insbesondere zum Messen der Verzahnungsfehler sokher Teile und der Maschinengenauigkeit von Verzahnungsmaschinen und anderen Werkzeugmaschinen, wobei die Abweichungen von der gleichförmigen Bewegung auf kapazitivem Weg. e gemessen werden. Device for measuring the degree of irregularity in movement of parts driven by a toothing or the like. The invention relates to itself to a device for measuring the degree of non-uniformity of movement from above a toothing or similar driven parts (spur gears, worms and worm gears. Bevel gears, racks and the like), especially for measuring toothing errors sokher parts and the machine accuracy of gear cutting machines and other machine tools, where the deviations from the uniform movement on a capacitive path. e measured will.

Solche e Vorrichtungen sind z. B. a, ls Zah, nrad-Abwälzprüfgeräte zur Einflanken-Abwälzprüfung bekannt.Such devices are e.g. B. a, ls Zah, nrad-Abwälzprüfgeräte known for single-flank generating testing.

Dabei wird das zu prüfende Zahnrad mit einem Lehrzahnrad in. Triebverbindung gebracht und dann eines der beiden Zahnräder mit gleichförmiger Drehzahl angetrieben. Wenn das zu prüfende Zahnrad Verzahnungsfehler aufweist, dann wirken sich diese als ungleichförmige Bewegung des getriebenen Teiles s aus.The gear to be tested is connected to a master gear brought and then driven one of the two gears at a uniform speed. If the gear to be tested has toothing errors, then these have an effect as a non-uniform movement of the driven part.

C'm eine hohe Meßgenauiglceit zu erhalten,, ist es erforderlich, nur die Abweichungen von der gleichförmigen Bewegung zu messen. Zu diesem Zweck ist bereits vorgeschlagen worden, auf einer Welle ein Zahnrad und eine Reibscheibe anzuordnen,, deren Durchmesser dem Teilkreisdurchmesser des auf der gleichen Welle sitzenden Zahnrades entspricht, und durch das Zahnrad ein zweites Zahnrad und durch die Reibscheibe eine zweite, um die Welle des zweiten Zahnrades drehbar gelagerte Reibscheibe anzutreiben, wobei die getriebene Reibscheibe einen Außendurchmesser besitzt, der dem Teilkreisdurchmesser des getriebenen Zahnrades entspricht. Auf diese Weise erhält man beim Vorhandensein von Verzahnungsfehlern Relativbewegungen zwischen der auf der Welle des getriebenen Zahn, ra, des drehbar gelagerten Reibscheibe und dem getriebenen Zahnrad, die in an. sich bekannter Weise kapazitiv oder induktiv gemessen werden können. Diese bekannte Anordnung hat aber den erheblichen Na, chteil, daß für a. lle vorkommen. den Teilkreisd. urchmesser der zu prüfenden Zahnräder und der verwendeten Lehrzahn. räder eine besondere Reibsche. ibe vorhan, den sein. muß. Darüber hinaus ist es mit dieser bekannten Einrichtung nicht möglich, die Herstellungsgenauigkeit von Schnecken und Schneckenrädern oder von Schraubenrädern zu prüfen, da. sich in diesen Fällen die Achsen der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile kreuzen. Auch bringt die Prüfung von Kegelrädern erhebliche Schwierigkeiten, mit sich, weil ein einwandfreies Abrollen der zugehörigen Reibscheiben theoretisch nur dann möglich ist, wenn sie sich punktförmig berühren. Im übrigen muß auch hier für jeden Teilkreisdurchmesser eine beson, dere Reibscheibe vorgesehen, werden. Schließlich stößt die Prüfung von Zahnstangen auf ihre Herstellungsgenauigkeit mit der bekannten Vorrichtung a. uf Schwierigkeiten, weil sie nur mit einem Lehrzahnrad durchgeführt werden kann und. dementsprechend die Gleichförmigkeit einer geradlinigen Bewegung un, einerDrehbewegung miteinander verglichen werden muß. Eine weitere Einschränkung des Anwendungsbereiches dieser Einrichtung ist dadurch gegeben, daß die Prüfung der Zahnräder auf ihre Herstellungsgena, uigkeit nur auf besonderen Prüfmaschinen vorgenommen werden kann, die zur Aufnahme der zu prüfenden Zahnräder und. der zugehörigen. Reibscheiben eingerichtet sind. In order to obtain a high measurement accuracy, it is necessary to measure only the deviations from the uniform motion. To this end has already been proposed, a gear and a friction disc on a shaft to arrange, whose diameter corresponds to the pitch circle diameter of the on the same shaft seated gear, and through the gear a second gear and through the friction disk a second, rotatably mounted about the shaft of the second gear Drive friction disk, the driven friction disk having an outer diameter which corresponds to the pitch circle diameter of the driven gear. on In this way, relative movements are obtained when there are toothing errors between the friction disc rotatably mounted on the shaft of the driven tooth, ra, of the and the driven gear that is in at. known way capacitive or inductive can be measured. However, this known arrangement has the considerable disadvantage, that for a. ll occur. the pitch circle d. diameter of the gears to be tested and the master tooth used. wheels a special friction disc. ibe exist, to be. got to. In addition, it is not possible with this known device, the manufacturing accuracy of worms and worm gears or of helical gears, there. in In these cases, the axes of the parts that are in drive connection cross. The testing of bevel gears also involves considerable difficulties, because A perfect rolling of the associated friction disks is theoretically only possible then is when they touch each other point-like. In addition, must also be here for each pitch circle diameter a special friction disc is provided. Eventually the test comes across Gear racks for their manufacturing accuracy with the known device a. uf Difficulties because it can only be done with a master gear and. accordingly the uniformity of a rectilinear movement and a rotary movement must be compared with each other. Another limitation of the scope this device is given by the fact that the testing of the gears for their manufacturing gena, can only be carried out on special testing machines that are used for recording the gears to be tested and. the associated. Friction disks are set up.

Insbesondere bei großen Zahnrädern, ist deshalb eine Prüfung der Herstellungsgenauigkeit nicht möglich.In the case of large gears in particular, the manufacturing accuracy must therefore be checked not possible.

Auch die Maschinengenauigkeit von Werkzeugmaschinen. der verschiedensten Art, insbesondere von Verzahnungsmaschinen,, läßt sich mit den bekannten Einrichtungen nicht messen. Zwar kann man n aus der Herstellungsgenauigkeit eines auf einer Verzahnungsmachine hergestellten Zahnrades auf d, ie Güte der Verzahnungsmaschine schließen, indem ein Proberad auf der Verzahnungsmaschine hergestellt und anschließend die Teilungs-Zahn- und Zahnflankenfehler gemessen werden. Aus diesen Meßergebnissen läßt sich zwar die Maschinengenauigkeit der verwendeten Verzahnungsmaschine abschätzen, nicht aber genau bestimmen, weil die genannten Meßergebnisse nicht nur die Fehler der Verzahnungsmaschine selbst, sondern auch die Fehler des Werkzeuges, der Werkzeugaufnahme un. d der Werkstückaufnahme sowie die Materialeinflüsse des Rohlings mit enthalten. Andererseits besteht aber ein erhebliches Bedürfnis danach, die reine Maschinengenauigkeit leicht und zuverlässig feststellen zu können, d. h. die Verzahnungsgenauigkeit der in die Verzahnungsmaschine eingebauten Zahnräder im eingebauten und gegebenenfalls im belasteten Zustand messen zu können. Dieses Bedürfnis, die Maschinengenauigkeit messen zu können. besteht nicht nur bei den ausgesprochenen Verzahnungsmaschinen, sondern natürlich auch bei jeder anderen Werkzeugmaschine, weil es von der Maschinengenauigkeit zum großen Teil abhängt, wie genau ein Werkstück auf einer solchen Werkzeugmachine bearbeitet werden kann. Überall dort, wo besonders hohe Anforderungen an die Genauigkeit der hergestellten Werkstücke gestellt werden, ist es erforderlich, die Fehlerursachen zu erkennen und zu lokalisieren, so daß diese Fehler verringert oder bes, eitigt werden können. In diesem Zusammenhang kommt auch der Festetellung der Maschinengenauigkeit eine erhebliche Bedeutung zu, weil sie neben den sonstigen Fehlern Einfluß auf die Genauigkeit eines auf einer solchen Werkzeugmaschine hergestellten Werkstückes hat. Also the machine accuracy of machine tools. of the most varied Type, especially of gear cutting machines, can be done with the known devices do not measure. It is true that n can be derived from the manufacturing accuracy of one on a gear cutting machine manufactured gear on the quality of the gear cutting machine by a test wheel is produced on the gear cutting machine and then the pitch tooth and tooth flank errors can be measured. From these measurement results it can be Estimate the machine accuracy of the gear cutting machine used, but not precisely determine, because the measurement results mentioned not only identify the errors in the gear cutting machine itself, but also the errors of the tool, the tool holder and. d of the workpiece holder as well as the material influences of the blank. On the other hand, there is there is a considerable need for pure machine accuracy to be easy and reliable determine to be able to d. H. the gear accuracy of the built into the gear cutting machine To be able to measure gears in the installed and, if necessary, in the loaded state. This need to be able to measure the machine accuracy. does not only exist at the downright gear cutting machines, but of course also with each other Machine tool, because it largely depends on the machine accuracy, how exactly a workpiece can be machined on such a machine tool. Wherever there are particularly high demands on the accuracy of the manufactured Workpieces are placed, it is necessary to identify the cause of the error and to localize them so that these errors can be reduced or eliminated. In this context, the determination of the machine accuracy also comes into play of considerable importance because, in addition to the other errors, they influence the accuracy of a workpiece manufactured on such a machine tool.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, auf eine der Wellen der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile einen in Umfangsrichtung abgefederten Schwungring aufzusetzen, der bei ungleichförmiger Bewegung dieser Welle Relativdrehungen gegenübereiner mit der Welle fest verbundenen Scheibe ausführt. Die Relativdrehung des Schwungringes gegenüber der Scheibe wird wieder mit bekannten Mitteln kapazitiv oder induktiv gemessen. It has also already been suggested on one of the waves of the parts that are in drive connection with one another are spring-loaded in the circumferential direction To put on the flywheel, the relative rotations in the case of non-uniform movement of this shaft against a disk firmly connected to the shaft. The relative rotation the flywheel opposite the disk becomes capacitive again by known means or measured inductively.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden, die Wellen der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile mit je einem als Schleifringläufer ausgebildeten Elektromotor zu koppeln und dieae Elektromotore zu einer elektrischen Welle zusammenzuschalten. Die Größe des Läuferstromes ist in. diesem Falle ein MaB für die bei ungleichförmiger Bewegung der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile auftretende Winkelabweichung des Läufers im einen Nlotor gegenüber dem Läufer im anderen Motor. Sowohl bei dem Vorschlag, zum Messen des Ungleichförmigkeitsgrades der Bewegung von über eine Verzahnung od. dgl. angetriebenen Teilen die bei ungleichförmiger Bewegung auftretenden Massenkräfte auszunutzen. als auch bei dem Vorschlag, zu diesem Zweck die Torsion einer elektrischen Welle zu messen, sind zwar die oben beschriebenen Nachteile bezüglich des beschränkten Anwendungsgebietes der eingangs näher erläuterten Zahnrad,-Abwälzprüfgeräte vermieden. jedoch können mit den Einrichtungen nach den beiden zuletzt beschriebenen Vorschlägen keine ausreichenden M eßgenauigkeiten erzielt werden. Bei der Einrichtung, die die Trägheitskräfte ausnutzt, wirkt sich insbesondere die Dämpfung der erforderlichen elastischen Aufhängung des Schwungringes sehr nachteilig aus. und bei der Einrichtung, welche die elektrische Welle verwendet, machen sich die Übergangswiderstände an den Schleifringen der beiden Elektromotore besonders störend bemerkbar, Außerdem müßten diese Motore eine Nutenteilung zur Aufnahme der Wicklungen aufweisen, deren Genauigkeit größer sicn müßte als die zu messenden Verzahnungsfehler an den zu prüfenden Zahnrädern.Furthermore, it has been proposed that the shafts of each other in Drive connection standing parts with one each designed as a slip ring rotor To couple the electric motor and to interconnect the electric motors to form an electric shaft. In this case, the size of the rotor current is a measure for the non-uniform Movement of the parts that are in drive connection with each other of the rotor in one motor compared to the rotor in the other motor. Both with that Proposal for measuring the degree of irregularity in the movement of a toothing od. Like. Driven parts the inertia forces occurring in the event of non-uniform movement to take advantage of. as well as with the proposal for this purpose the torsion of an electric To measure wave, the disadvantages described above with respect to the limited Area of application of the gear wheel, gear rolling test devices explained in more detail at the outset, avoided. however, you can use the facilities according to the two proposals described last Sufficient measuring accuracies cannot be achieved. When setting up the Taking advantage of inertial forces, the damping in particular affects the required elastic suspension of the flywheel is very disadvantageous. and when setting up, which the electric wave uses, the contact resistances turn on the slip rings of the two electric motors were particularly annoying, In addition these motors would have to have a slot pitch to accommodate the windings, their The accuracy would have to be greater than the toothing error to be measured on the one to be tested Gears.

Durch die Erfindung sollen die beschriehenen Nachteile vermieden und eine Vorrichtung zum Messen des Ungleichförmigkeitsgrades der Bewegung von iiber eine Verzahnung od. dgl. angetriebenen Teilen angegeben werden, die sich sowohl zum Messen der Verzahnungsfehler von Stirn-und Kegelrädern als auch von Schnecken und Schneckenrädern und Schraubenrädern beliebigen Übersetzungsverhältnisses sowie zur Prüfung von Zahnstangen eignet und außerdem die Messung der Maschinengenauigkeit von Verzahnungsmaschinen und anderen Werkzeugmaschinen gestattet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll außerdem eine außerordentlich hohe Meßgenauigkeit haben und im Verhältnis zu anderen Meßvorrichtungen hesonde. rs einfach im Aufbau und daher billig in der Herstellung sein. Die gestellte Aufgabe wird in der Weise gelost, daß erfindungsgemäß von den in Triebverbindung miteinander stehenden Teilen die Rotoren je eines raumfest angeordneten Drehkondensators derart angetrieben werden, daß bei gleichförmiger Bewegung beider Teile gleich große, aber entgegengesetzt gerichtete Kapazitätsänderungen der beiden Drehkondensatoren erzeugt werden, und daß die Abweichungen vom Sollwert der Gesamtkapazität in an sich bekanntei AVeise gemessen und ausgewertet werden. Um von dem jeweiligen Übersetzungsverhältnis der in Triebverbindung miteinander stehenden Teile unabhängig zu werden, wird zweckmäßig der Rotor wenigstens eines der Drehkondensatoren über ein einstellbares Ülersetzungsgetriebe angetrieben, das vorzugsweise als stufenlos verstellbares Reibradgetriebe ausgebildet wird. Dann. können die beiden Drehkondensatoren gleiche Kapazität und Verstellcharakteristik erhalten. und ihre Rotoren können so angetrieben werden, daß sich der eine in den Stator hineindreht, während sich der andere um das gleiche Maß aus seinem Stator herausdreht, wodurch bei gleichförmiger Bewegung der beiden Rotoren die Gesamtkapazität der beiden Kondensatoren zusammen konstant bleibt. Bei einem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 werden zweckmäßig die Rotoren unmittelbar auf den Wellen der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile befestigt. The invention is intended to avoid the disadvantages described and a device for measuring the degree of non-uniformity in the movement of over a toothing od. Like. Driven parts are given, which are both for measuring the toothing errors of spur and bevel gears as well as worms and worm gears and Helical gears of any gear ratio as well suitable for testing racks and also for measuring machine accuracy of gear cutting machines and other machine tools. The inventive Device should also have an extremely high measurement accuracy and in Relation to other measuring devices hesonde. rs simple in structure and therefore cheap be in the making. The task set is achieved in such a way that according to the invention of the parts that are in drive connection with one another, the rotors each have a fixed location arranged rotary capacitor are driven in such a way that with uniform Movement of both parts equally large, but oppositely directed changes in capacitance of the two variable capacitors are generated, and that the deviations from the target value the total capacity can be measured and evaluated in a manner known per se. To of the respective transmission ratio of the drive connection with each other To become independent, the rotor is expediently at least one the variable capacitors are driven by an adjustable transmission gear that is preferably designed as a continuously adjustable friction gear. Then. the two variable capacitors can have the same capacitance and adjustment characteristics obtain. and their rotors can be driven so that the one in the Stator turns in while the other moves the same amount out of its stator rotates out, whereby with uniform movement of the two rotors the total capacity of the two capacitors together remains constant. At a gear ratio from 1: 1, the rotors are expediently directly on the shafts of each other parts standing in drive connection attached.

Bei einem von l : 1 abweichenden Übersetzungsverhältnis hat es sich als zweckmäßig erwiesen, auf der Welle des einen der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile den Rotor des einen Kondensators zu befestigen und. auf der Welle des zweiten Teiles einen kegelstumpfförmigen Antriebskörper e : ines stufenlos verstellbaren Reibradgetriebes anzuordnen, dessen Reibrad auf einer den Rotor des zweiten Kondensators tragenden Welle längs einer Mantellinie des Antriebskö'rpers verstellbar ist. Bei geradliniger Bewegung eines der in Triebverbindung miteinander stehenden Teile wird zweckmäßig einer der Rotoren über eine Reibscheibe angetrieben, die auf dem geradlinig bewegten Teil abrollt. Werden die beiden Rotoren der Drehkondensatoren, wie beschrieben, von den in Triebverbindung miteinander stehenden Teilen angetrieben, dann läßt sich die Genauigkeit eines der Teile messen, wenn der andere Teil keine Fehler aufweist, oder aber es läßt sich die Somme der Fehler der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile gemeinsam messen, wenn einer der beiden Teile angetrieben wird. In manchen Fällen kann es jedoch zweckmäßig sein, daß einer der Rotoren statt mit einem der miteinander in Triebverbindung stehenden Teile mit einer eine gleichförmige Bewegung erzeugenden Vorrichtung verbunden wird. In diesem Falle ist es möglich, die Gleichförmigkeit der Bewegung eines einzelnen angetriebenen Maschinenteiles zu messen. Um die Gesamtliapazität der leiden Kondensatoren ändern und die Vorrichtung vor Beginn der Messung justieren zu können, werden zweckmäßig die Rotoren und/oder die Statoren der Drehkondensatoren gegeneinander verstellbar gemacht.In the case of a transmission ratio other than 1: 1, this is the case Proven to be expedient on the shaft of one of the drive connections with each other standing parts to fix the rotor of a capacitor and. on the wave of the second part a frustoconical drive body e: ines continuously adjustable To arrange the friction gear, the friction wheel on one of the rotor of the second capacitor bearing shaft is adjustable along a surface line of the drive body. at rectilinear movement of one of the parts that are in drive connection with one another expediently one of the rotors is driven via a friction disc, which is straight on the moving part unrolls. Are the two rotors of the variable capacitors, as described, driven by the parts standing in drive connection with each other, then can measure the accuracy of one of the parts when the other part is free from defects, or else it can be the mistake of those who are in instinctual connection with one another Measure parts together when either part is driven. In some In some cases, however, it may be useful that one of the rotors instead of one of the parts that are in drive connection with one another with a uniform movement generating device is connected. In this case, the uniformity is possible to measure the movement of a single driven machine part. To the total capacity change capacitors and adjust the device before starting the measurement To be able to, the rotors and / or the stators of the variable capacitors are expedient made adjustable against each other.

Zur Messung der bei ungleichförmiger Bewegung der miteinander in Triebverbindung stehenden. Teile auftretenden Anderung der Gesamtkapazität der beiden Drehkondensatoren ha. t es sich als zweckmäßig erwiesen, eine Oszillatorschaltung vorzusehen, bei der in bekannter Weise eine durch die Kapazitätsänderungen veränderliche Meßfrequenz erzeugt wird, die mit einer beliebig wählbaren Festfrequenz überlagert wird, so daß die entstehende Frequenz in leicht meßbare elektrische Größen verwandelt werden kann. To measure the uneven movement of the in Drive connection standing. Parts occurring change in the total capacity of the two Variable capacitors have proven to be useful, an oscillator circuit to provide in the known manner a variable by the capacity changes Measurement frequency is generated, which is superimposed with an arbitrarily selectable fixed frequency so that the resulting frequency is transformed into easily measurable electrical quantities can be.

Dabei können beide Kondensatoren gemeinsam in einem Schwingkreis der Oszillatorschaltung liegen.Both capacitors can be used together in an oscillating circuit Oscillator circuit lie.

Es kann jedoch auch in der Weise vorgegan, gen werden,daßjederderbeiden.Kondensatoren in einem besonderen Schwingkreis der Oszillatorschaltung liegt, deren Festfrequenz von einem quarzgesteuerten Generator geliefert wird. Vorteilhaft werden die Kondensatoren in der Weise ausgebildet und angeordnet, daß keinerlei Lagerung zwischen Rotor und Stator erforderlich ist und daß in der Meßschaltung zur Vermeidum von Schleifringen die Rotoren der Drehkondensatoren geerdet sind. Die erhaltenen Meßwerte für die Maschinengenauigkeit können bei Werkzeugmascliinen, insbesondere Verahnungsmaschinen, als Regelgröße für einen selbsttätigen Regler verwen. det werden, der durchÜberlagerungderDrehbewegung des Werkzeuges oder des Werkstückes mit einer zusätzlichen Drehbewegung mittels eines Differential-$getriebes od. dgl. die Maschinengenauigkeit erhöht.However, it is also possible to proceed in such a way that each of the two capacitors is in a special resonant circuit of the oscillator circuit, the fixed frequency is supplied by a quartz-controlled generator. The capacitors are advantageous designed and arranged in such a way that no storage between the rotor and Stator is required and that in the measuring circuit to avoid slip rings the rotors of the variable capacitors are grounded. The measured values obtained for the Machine accuracy can in machine tools, especially cutting machines, use as a controlled variable for an automatic controller. can be determined by superimposing the rotary movement of the tool or the workpiece with an additional rotary movement by means of a differential gear or the like. The machine accuracy is increased.

Im einzelnen ergeben sich die zu schützenden Merkmale aus d. en Patentansprüchen. Darüber hinaus in den Zeichnungen da, rgestellte Einzelheiten sollen nur zur besseren Erläuterung dienen, sie bilden keinen Teil der Erfindung. In detail, the features to be protected result from d. en claims. In addition to this, the details given in the drawings are only intended for better use They are illustrative and do not form part of the invention.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen, sta, ndes dargestellt, und zwar zeigt in schematischer Darstellung g Fig. I die Draufsicht auf ein Gerät zur Prüfung von Stirnrädern mit einem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 ein Schaltbild für eine Oszillatorschaltung mit einem Schwingkreis für beide Kondensatoren, Fig. 4 ein Schaltbild für eine Oszillatorschaltung mit getrennten Schwingkreisen für die beiden Kondensatoren. In the drawing, exemplary embodiments of the subject of the invention, sta, ndes shown, namely shows in a schematic representation g Fig. I the plan view to a device for testing spur gears with a gear ratio of 1 : 1, FIG. 2 a section along the line 2-2 of FIG. 1, FIG. 3 a circuit diagram for an oscillator circuit with a resonant circuit for both capacitors, FIG. 4 a circuit diagram for an oscillator circuit with separate oscillating circuits for the two capacitors.

Fig. 5 die Draufsicht auf ein Gerät für die Prüfung von Stirnrädern mit einem von 1 : 1 abweichenden Übersetzungsverhältnis. 5 shows a top view of a device for testing spur gears with a gear ratio other than 1: 1.

Fig. 6 die Draufsicht auf ein Gerät zur Prüfung von Kegelrädern bei einem von 1 : 1 abweichenden Übersetzungsverhältnis, Fig. 7 die Draufsicht auf ein Gerät zur Prüfung von Schnecke und Schneckenrad. 6 shows a top view of a device for testing bevel gears a transmission ratio deviating from 1: 1, FIG. 7 is a plan view of a Device for testing worm and worm wheel.

Fig. 8 die Seitenansicht zu Fig. 4, Fig. 9 einen Längsschnitt durch ein Gerät zur Prüfung von Zahnstangen. FIG. 8 shows the side view of FIG. 4, FIG. 9 shows a longitudinal section through a device for testing racks.

Fig. 10 die Seitenansicht einer Zahnradabwälzstoßmaschnie, Fig. 11 einen Teilschnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 10, Fig. 12 einen Teilschnitt nach der Linie 12-12 der Fig. 10. FIG. 10 shows the side view of a gear hobbing machine, FIG. 11 a partial section along the line 11-11 of FIG. 10, FIG. 12 a partial section the line 12-12 of FIG. 10.

Fig. 13 die Seitenansicht einer Zahnradabwälzfräsmaschine und Fig. 14 einen Schnitt nach der Linie 14-14 der Fig. 13. 13 shows the side view of a gear hobbing machine, and FIG. 14 shows a section along line 14-14 in FIG. 13.

Bei dem Stirnradprüfgerät nach den Fig. l und 2 ist auf einer Grundplatte l ein Lagerbock 2 fest angeordnet, in dem eine Welle 3 drehbar gelagert ist. The spur gear testing device according to FIGS. 1 and 2 is on a base plate l a bearing block 2 is fixedly arranged in which a shaft 3 is rotatably mounted.

Auf das eine Ende der Welle 3 ist ein. Stirnrad 4 fest aufgesetzt. Am anderen Ende wird die Welle3 von einem Motor5über eine Schnecke 6 un, d. ein auf der Weite 3 befestigtes Schneckenrad 7 angetrieben. Das Ende der Welle 3 auf der Antriebsseite ist durch ein weiteres Lager 8 abgestützt, während die Schnecke in einem Lager 9 gelagert ist. Mit dem a. uf der Welle3 sitzenden Stirnrad4 kämmt ein Stirnrad 10 von gleicher Zähnezahl, das auf dem vorderen. En. de einer Welle 11 befestigt ist, die ebenso wie die Welle 3 in einem Lagerbock 12 gelagert ist. Im Gegensatz zum Lagerbock 2 ist jedoch der Lagerbock 12 zur Einstellung des Achsenabstandes der miteinander kämmenden Stirnräder 4 und 10 mittels einer Gewindespindel 13 und eines Handrades 14 in einer Schlittenführung 15 quer verschiebbar angeordnet.At one end of the shaft 3 is a. Spur gear 4 firmly attached. At the other end, the shaft 3 is driven by a motor 5 via a worm 6 un, i. a on the width 3 attached worm wheel 7 driven. The end of shaft 3 on the drive side is supported by another bearing 8, while the worm is stored in a warehouse 9. With the a. on the shaft3 seated spur gear4 combs a spur gear 10 of the same number of teeth on the front. En. De a wave 11, which, like the shaft 3, is mounted in a bearing block 12. In contrast to the bearing block 2, however, the bearing block 12 is used to adjust the axial spacing the intermeshing spur gears 4 and 10 by means of a threaded spindle 13 and a handwheel 14 in a slide guide 15 arranged to be transversely displaceable.

Mit der Welle 3 ist der Rotor 16 eines Drehkondensators 17 drehfest verbunden, dessen Stator 18 am Lagerbock 2 befestigt ist. In gelicher Weise sitzt a. uf der We ! lle 11 drehfest der Rotor 19 eines weiteren Kondensators 20, dessen Stator 21 mit dem Lagerbock 12 fest verbunden ist.The rotor 16 of a rotary capacitor 17 is rotationally fixed with the shaft 3 connected, the stator 18 of which is attached to the bearing block 2. Sitting in the same way a. on the We! lle 11 rotatably the rotor 19 of a further capacitor 20, whose The stator 21 is firmly connected to the bearing block 12.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende : Wird über den Motor 5, die Schnecke 6 und das Schneckenrad 7 die Welle 3 und damit das auf ihr drehfest angeordnete Stirnrad4 gedreht, danii treibt dieses das mit ihm kämmendeZahnrad10 an. Es sei angenommen, daß das Stirnrad 4 ein Lehrzahnrad und das Stirnrad 10 das s zu prüfende Zahnrad sei. The mode of operation of this device is as follows: Is via the Motor 5, the worm 6 and the worm wheel 7, the shaft 3 and thus the one on it Rotatably arranged spur gear4 rotated, then this drives the gearwheel 10 meshing with it at. It is assumed that the spur gear 4 is a master gear and the spur gear 10 is the s gear to be tested is.

Unter der Voraussetzung, daß auch das zu prüfende Zahnrad 10 fehle ! rlos wäre, würden sich die Wellen 3 und 11 mit genau gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen, und dementsprechend würden die auf den Wellen. 3 bzw. 11 angeordneten Rotoren 16 bzw. 19 der Drehkondensatoren 17 bzw. 20 genau gle, ich große Winkelwege in der Zeiteinheit zurücklegen. Die beiden Drehkondensatoren 17 und 20 weisen genau gleich große Kapazitäten und Verstellcharakteristiken auf und sind so angeordnet, daß bei der gegensinnigen Drehung der Wellen 3 und d 11 gleich großen Winkelwegen der Rotoren 16 bzw. 19 gleich große, aber entgegengesetzt gerichtete Kapazitätsänderungen der Drehkondensatoren 17 und 20 entsprechen. Bei fehlerlosem Prüfling würde daher die Gesamtkapazität der beiden Kondensatoren 17. 20 währe. nd der Drehung der Wellen 3 und 11 dauernd kon, stant gehalten werden, und zwar auch dann, wenn die Welle 3 durch den Motor 5 nicht mit konstanter Drehzahl angetrieben werden würde. Weist aber das zu prüfende Zahnrad 10 Verzahnungsfehler auf, dann dreht sich die Welle 11 nicht mehr mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Welle 3. Vielmehr eilt sie dieser Welle 3 um einen. kleinen Winkelbetrag voraus oder bleibt dieser gegenüber zurück, und dementsprechend weicht auch die Kapazitätsänderung des Kondensators 20 von der des Kondensators 17 ab.Provided that the gear 10 to be tested is also missing ! rless would be the shafts 3 and 11 with exactly the same angular velocity rotate, and accordingly would be on the waves. 3 or 11 arranged rotors 16 and 19 of the rotary capacitors 17 and 20 are exactly the same, I have large angular paths in the Cover time unit. The two variable capacitors 17 and 20 point exactly the same large capacities and adjustment characteristics and are arranged so that at the opposite rotation of the shafts 3 and 11 equal angular paths of the rotors 16 and 19 equally large, but oppositely directed changes in capacitance of the Rotary capacitors 17 and 20 correspond. In the case of a faultless test item, the Total capacitance of the two capacitors would be 17. 20. nd the rotation of the shafts 3 and 11 are kept constant, even when the wave 3 would not be driven by the motor 5 at a constant speed. Knows but if the gear to be tested has 10 toothing errors, then the shaft rotates 11 no longer with the same angular velocity as the shaft 3. Rather, it rushes they this wave 3 by one. small angular amount ahead or remains opposite this back, and accordingly the change in capacitance of the capacitor also diminishes 20 from that of the capacitor 17.

Die.GesamtkapazitätbeiderKondensatorenzusammen bleibt daher nicht konstant, sondern ändert sich in einem Maße, das den Ungleichförmigkeitsgrad der Drehbewegung der Welle 11 gegenüber der Welle. 3 genau wiedergibt. Die Drehkondensatoren 17 und 20 sind über nicht gezeichnete elektrische Verbindungsleitungen in eine an sich bekannte Oszillatorschaltung nach den Fig. 3 oder 4 eingescha, ltet, so daß durch die Änderung der Gesamthapazität der beiden Kondensatoren 17 und 20 eine veränderliche Meßfrequenz erzeugt wird. die mit einer einstellbaren Fes. tfrequenz überlagert wird. Die entstellende Uberlagerungsfrequenz wird dann in leicht meßbare elektrische Gramen verwandelt, die sich mit geeigneten Instrumenten auswerten lassen. In der Schaltung nach Fig. 3 liegen die beiden Drehkondensatoren 17 und 20 in einem gemeinsamen Schwingkreis 22 eines Oszillators 23, wobei der Schwingkreis 22 aus einer Induktivität 22 a und einer Kapazität 22 b besteht.The total capacitance of both capacitors together therefore does not remain constant but changes to an extent that reflects the degree of non-uniformity of the Rotational movement of the shaft 11 relative to the shaft. 3 reproduces exactly. The variable capacitors 17 and 20 are connected via electrical connection lines (not shown) in one known oscillator circuit according to FIGS. 3 or 4 is switched on, so that by changing the total capacitance of the two capacitors 17 and 20 a variable Measurement frequency is generated. those with an adjustable Fes. tfrequency superimposed will. The distorting superposition frequency is then converted into easily measurable electrical Gramen transforms himself with suitable instruments evaluate permit. In the circuit according to FIG. 3, the two variable capacitors 17 and 17 are located 20 in a common resonant circuit 22 of an oscillator 23, the resonant circuit 22 consists of an inductance 22 a and a capacitance 22 b.

Ein zweiter Oszillator 24 liefert die Festfrequenz, die mit der von dem ersten Oszillator 23 erzeugten veränderlichen Meßfrequenz in einer Mischstufe 25 überlagert wird. In Fig. 4 ist für jeden der Kondensatoren 17 und 20 ein besonderer Schwingkreis 26 und 27 vorgesehen. Ein Oszillator 28 liefert wieder die Festfrequenz, die mit den in den Schwingkreis 26 und 27 erzeugten veränderlichen Meßfrequenzen in einer Mischstufe 29 überlagert wird.A second oscillator 24 supplies the fixed frequency which corresponds to that of the first oscillator 23 generated variable measuring frequency in a mixer 25 is superimposed. In Fig. 4, each of the capacitors 17 and 20 has a particular one Oscillating circuit 26 and 27 are provided. An oscillator 28 again supplies the fixed frequency, the variable measuring frequencies generated in the oscillating circuit 26 and 27 is superimposed in a mixer 29.

Fig. 5 zeigt eine den Fig. 1 und 2 entsprechende Anordnung für die Prüfung von Stirnrädern auf Verzahnungsfehler, jedoch für Obersetzungsverhältnisse, die von 1 : 1 abweichen. Die grundsätzliche Anordnung ist wieder die gleiche wie in Fig. l, weswegen gleiche oder entsprechen, de Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Wegen des von 1 : 1 abweichenden Übersetzungsverhältnisses zwischen den Stirnrädern 4 und 10 ist der Rotor 19 des Drehkondensators 20 nicht direkt, auf die Welle 11 aufgesetzt, sondern mit der Abtriebswelle 30 eines stufenlos verstelll) aren Getriel) es 31 fest verbunden. Fig. 5 shows an arrangement corresponding to FIGS. 1 and 2 for the Checking spur gears for tooth faults, but for gear ratios, which deviate from 1: 1. The basic arrangement is again the same as in Fig. 1, which is why the same or corresponding de parts with the same reference numerals are designated. Because of the 1: 1 gear ratio between The rotor 19 of the variable capacitor 20 is not direct to the spur gears 4 and 10, placed on the shaft 11, but with the output shaft 30 of a continuously adjustable) aren Getriel) it 31 firmly connected.

Dieses Getriebe 31 besteht aus einem mit der Welle 11 drehfest verbundenenkegelstumpfförmigenAntriebskörper 32 und einem auf der Antriebswelle 30 des stufenlos verstellbaren Getriebes 31 angeordneten Reibrad. 38. das längs einer Mantellinie des regelstumpfförmigen Antriebskörpers 32 mit Hilfe einer Einstellvorrichtung 33 längs verschiebbar ist. Durch diese Längsverschiebung kann jedes beliebige Übersetzungsverhältnis innerhall) der durch die Auslegung des stufenlos verstellbaren Getriebesgegebenen Grenzen eingestellt werden. Der Stator 21 des Drehkondensators 20 ist an einer die Abtriebswelle 30 und das Rcibrad 38 des stufenlos verstellharen Getriebes 31 verschiebenden Schlittenführung 34 befestigt. Die Wirkungsweise der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung g entspricht völlig der Wirkungsweise der Fig. 1, nur wird das von dem Wert 1 : 1 abweichende Übersetzungsverhältnis der Stirnräder 4 un. d 10 durch das stufenlos verstellbare Getriebe 31 kompensiert, so daß das Gesamtübersetzungsverhältnis von der Welle 3 zur Welle 30 wieder 1 : 1 ist.This gear 31 consists of a frustoconical drive body connected in a rotationally fixed manner to the shaft 11 32 and one arranged on the drive shaft 30 of the continuously variable transmission 31 Friction wheel. 38. along a surface line of the frusto-shaped drive body 32 is longitudinally displaceable with the aid of an adjusting device 33. Because of this longitudinal shift can be any transmission ratio within the range of the design of the infinitely variable transmission limits can be set. The stator 21 of the rotary capacitor 20 is the output shaft 30 and the drive wheel 38 on one of the continuously adjustable gear 31 displacing slide guide 34 attached. The mode of operation of the device g shown in FIG. 5 corresponds completely to that The mode of operation of FIG. 1, except that the gear ratio deviating from the value 1: 1 is used of the spur gears 4 un. d 10 compensated by the continuously variable gear 31, so that the total transmission ratio from shaft 3 to shaft 30 is again 1: 1 is.

Nach dem gleichen Prinzip ist die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung zum Messen der Verzahnungsgenauigke. it von Kegelrädern aufgebaut. Auch hier sind wieder für gleiche oder entsprechende Teile dieselben Bezugszeichen verwendet wie in den vorhergehenden Figuren. Zur genauen Einstellung der Lage der Wellen 3 und 11 zueinander ist in. diesem Falle auch der Lagerbock 2 in einer Schlittenführung 35 mittels einer Gewindespindel 36 und eines Einstellhandrades 37 verschiebbar gemacht. The device shown in FIG. 6 operates on the same principle for measuring the toothing accuracy. it constructed from bevel gears. Also here are the same reference numerals are used again for the same or corresponding parts as in the previous figures. For precise adjustment of the position of the shafts 3 and 11 to one another, in this case also the bearing block 2 is in a slide guide 35 made displaceable by means of a threaded spindle 36 and an adjusting handwheel 37.

DieFig. 7 und 8 zeigen die Anordnung zur Prüfung der VerzahnungsfehlervonSchnecke und Schneckenrad. Dia Schnecke 40 ist in einem Lagerbock 41 drehbar gelagert und wird über einen Motor 42 angetrieben. Auf der Schneckenwelle sitzt wie bei den Fig. 5 und 6 der kegelstumpfförmigc Antriebskörper 32 des stufenlos verstellbaren Getriebes 31. auf dessen Abtriebswelle 30 der Rotor 19 des Drehkondensators 20 befestigt ist. Der Lagerboc. k 41 läßt sich an einer Führungssäule 49 der Höhe nach einstellen. Das Maschinengestell 43 trägt e. inen durch eine Gewindespindel 44 und ein Einstellhandrad 45 längs verschiebbar angeordneten Schlitten 46, in welchem die Welle 47 für das Schneckenrad 48 drehbar gelagert ist. TheFig. 7 and 8 show the arrangement for checking the toothing errors of the worm and worm wheel. The screw 40 is rotatably mounted in a bearing block 41 and is driven by a motor 42. As in Fig. 5 and 6 the frustoconical drive body 32 of the continuously variable transmission 31. On the output shaft 30 of which the rotor 19 of the rotary capacitor 20 is attached. The Lagerboc. k 41 can be adjusted in height on a guide column 49. The machine frame 43 carries e. inwardly by a threaded spindle 44 and an adjusting handwheel 45 longitudinally displaceable carriage 46 in which the shaft 47 for that Worm wheel 48 is rotatably mounted.

Durch Verstellung des Lagerbockes 41 der Höhe nach und des Schlittens 46 in seitlicher Richtung läßt sich die richtige Lage von Schnecke und Schneckenrad zueinander genau einstellen. Auf der \yNtelle 47 ist der Rotor 16 eines Drehkondensators 17 angeordnet, dessen Stator 18 mit dem Schlitten 46 fest verl) unden ist. Auch hier ist die Anordnung so getroffen, daß bei einer Drehung der Schnecke und des Schneckenrades die Kapazitätszunahmc des einen Drehkondensators durch aie entsprechend große KapazitätsahnahmedesanderenDrehkondensatorsausgeglichen wird. und zwar vollständig, wenn keine Verzahnungsfehler vorliegen, so daß in diesem Falle die Gesamtkapazität beider Kondensatoren konstant bleibt.By adjusting the height of the bearing block 41 and the slide 46 in the lateral direction can be the correct position of worm and worm wheel adjust exactly to each other. On the \ yNtelle 47 is the rotor 16 of a rotary capacitor 17, the stator 18 of which is firmly lied to the slide 46. Even here the arrangement is made so that when the worm and the Worm wheel the capacitance increase of a rotary capacitor by aie accordingly large capacitance cream of the other variable capacitor is compensated. namely completely, if there are no toothing errors, so that in this case the total capacity of both capacitors remains constant.

Treten dagegen infolge von Verzahnungsfehlern Abweichungen von der gleichförmigen Bewegung ein. dann machen sich diese Abweichungen als Änderungen der Gesamtkapazität der beiden Drehkondensatoren bemerkbar und werden in der beschriebenen Weise gemessen und ausgewertet.If, on the other hand, there are deviations from the uniform movement. then these deviations make up as changes the total capacitance of the two variable capacitors are noticeable and are described in the Way measured and evaluated.

Fig. 9 zeigt cin Prüfgerät für Zahnstangen. Auf einer Grundplatte 50 ist ein Schlitten 51 verschiebbar angcordnet. Zu diesem Zweck sind Laufräder 52 und Schienen 53 zur Geradführung des Schlittes 51 vorgesehen. Im Schlitten 51 ist eine senkrechte Welle 54 drehbar gelagert, die von einem Elektromotor 55 tuber eine Schnecke 56 und ein auf der Welle 54 angeordnetes Schneckenrad 57 angetrieben wird. Auf ihrem einen Ende trägt diese Welle 54 ein Stirnrad 58 und an ihrem anderen Ende den Rotor 19 eines Kondensators 20. dessen Stator 21 am Schlitten 51 befestigt ist. Das Stirnrad 58 kämmt mit einer Zahnstange 59, die in einer Brücke 60 fest eingespannt ist. Beim Antrieb durch den Motor 55 wälzt sich das Zahnrad 58 an der feststehenden Zahnstange 59 ab und setzt dabei den Schlitten 51 in Bewegung. Gleichzeitig ändert sich der Kapazitätswert des Kondensators 20 dadurch, daß der Rotor 19 seine Stellung gegenüber dem Stator 21 verändert. Jenseits der Brficke 60 ist im Schlitten 51 eine weitere senkrecht angeordnete Welle 61 vorgesehen, die an ihrem einen Ende ein Reibra, d 62 trägt, das an der Stirnfläche 63 der Brücke 60 abrollt, wenn sich der Schlitten 51 senkrecht zur Zeichenebene bewegt. Auf dem anderen Ende der Welle 61 sitzt wieder der kegelstumpfförmige Antriebskörper 32 des stufenlos verstellbaren Reibradgetriebes 31, dessen Reibrolle 38 zwecks Anderung des Übersetzungsverhältnisses längs einer Mantellinie des Körpers 32 verschiebbar ist. Die. Welle 30 trägt den Rotor 16 eines Drehkondensators 17, dessen Stator 18 am Schlitten 51 befestigt ist. Zur Messung der Verzahnungsgenauigkeit der Zahnstange 59 wird als Stirnrad 58 ein Lehrzahnrad verwendet. und das stufenlos verstellbare Getriebe 31 so eingestellt, daß sich die Nenndrehzahlen an der Welle 54 und 61 wie 1 :1 verhalten. Durch Antrieb der Welle 54 wälzt sich da, s Zahnrad 58 an der zu prüfenden Zahnstange 59 al) und verschiebt dabei den Schlitten 51, so daß die Reihscheibe 62 an der Stirnfläche 63 der feststehenden Brüclie ce 60 abrollen muß und damit iiber das stufenlos verstellbare Getriebe 31 den Rotor 16 des Drehl : ondensators 17 gegenüber seinem fest angeordneten Stator 18 verdreht. Die bei Vorhandensein von Verzahnungsfehlern auftretenden Anderungen der Gesamtliapazität der beiden lECondensatoren 20 und 17 werden, wie oben im einzelnen bereits beschrieben. gemessen und ausgewertet. Fig. 9 shows a rack tester. On a base plate 50 a slide 51 is arranged displaceably. Impellers are used for this purpose 52 and rails 53 for straight guidance of the carriage 51 are provided. In the slide 51 a vertical shaft 54 is rotatably mounted, which tuber by an electric motor 55 a worm 56 and a worm wheel 57 arranged on the shaft 54 are driven will. This shaft 54 carries a spur gear 58 on one end and on its other end At the end of the rotor 19 of a capacitor 20, the stator 21 of which is attached to the slide 51 is. The spur gear 58 meshes with a toothed rack 59 which is fixed in a bridge 60 is clamped. When driven by the motor 55, the gear 58 rolls on the fixed rack 59 and sets the carriage 51 in motion. Simultaneously the capacitance value of the capacitor 20 changes because the rotor 19 is its Position with respect to the stator 21 changed. Beyond the bridge 60 is in the sled 51 a further vertically arranged shaft 61 is provided, which at one end a Reibra, d 62 carries, which rolls on the end face 63 of the bridge 60 when the carriage 51 moves perpendicular to the plane of the drawing. On the other end of the wave 61 sits again the frustoconical drive body 32 of the continuously adjustable Friction gear 31, whose friction roller 38 for the purpose of changing the gear ratio is displaceable along a surface line of the body 32. The. Wave 30 carries the Rotor 16 of a rotary capacitor 17, the stator 18 of which is fastened to the slide 51. To measure the toothing accuracy of the rack 59, a spur gear 58 is used Master gear used. and the continuously variable transmission 31 set so that the nominal speeds on shaft 54 and 61 are 1: 1. Through drive the shaft 54 rolls there, s gear 58 on the rack to be tested 59 al) and moves the carriage 51 so that the indexing disk 62 on the end face 63 of the fixed bridge 60 must roll and thus over the continuously adjustable Gear 31 the rotor 16 of the rotary: ondensators 17 opposite its fixedly arranged Stator 18 twisted. The changes that occur in the presence of tooth faults the total capacitance of the two IC capacitors 20 and 17, as detailed above already described. measured and evaluated.

Fig. 10 zeigt in schematischer Darstellung eine Zahnradabwälzstoßmaschine. Zur Feststellung der Maschinengenauigkeit ist es erforderlich, festzustellen, wie groß der Ungleichförmigkeitsgrad der Drehbewegung des Werkzeugaufnahmedornes 70 gegenüber der Drehbewegung des Werkstückaufnahmedornes 71 ist. Zu diesem Zweck wird auf dem We'rkzeuga. ufnahmedo'rn 70, wie Fig. 11 zeigt, der Rotor 16 eines Drehkondensators 17 befestigt, dessen Stator 18 mit der Führung 72 des Werkzeugaufnahmedornes undrehbar verbunden ist. Weiterhin. wird auf den Werkstückaufnahmedorn 71 (Fig. 12) der kegelstumpfförmige Körper 32 eines stufenlos verstellbaren Getriebes 31 aufgesetzt, so daB die Drehewegung des Werkstückaufnahmedomes 71 iiber die Reibscheibe 38 auf die Welle 30 des stufenlos verstellbaren Getriebes übertragen wird, auf der der Rotor 19 des Ko. ndensato, rs 20 sitzt, dessen Stator 21 undrehbar im Maschinengestell festgelegt ist. Mit dieser Anordnung läßt sich die Genauigkeit der Machine, hier der Zahnradstoßmaschine, bestimmen. und in gleicher Weise läßt sich auch die Arbeitsgenauigkeit jeder anderen Werkzeugmaschine mit der r angegebenen Anordnung messen. Ein weiteres Ausführungsbeispiel geben die Fig. 13 und 14 an Hand einer Zahnradabwälzfräsmaschine. Mit dem Werkstückaufnahmedorn 80 ist wieder der Rotor 16 eines Drehkondensators 17 verbunden, dessen Stator 18 8 raumfest angeordnet ist. Auf die Fräserwelle 81 ist derkegelstumpfförmigeAntriebskörper 32 des stufenlos verstellbaren Getriebes 31 a, ufgesetzt, da, s über die Reibscheibe 38 die. Welle 30 antreibt. Auf ihr sitzt wieder der Rotor 19 eines Drehlsondensators 20, dessen Stator 21 raumfest angeordnet ist. Diese beschriebene Einrichtung gestattet nich. t nur eine Prüfung der Maschinengenauigkeit im unbelasteten Zustand, sondern auch eine Überwachung der Maschinengenauigkeit währen des Arbeitsvorganges. Dadurch ist es möglich, diejenigen Fehler der Werkzeugmaschine, hier der Verzahnungsmaschine, festzustcllen, die neben, den Aufspannfehelern und den Werkzeugfehlern sowie den Einflüssen des verwendteten Werkstoffes am Gesamtfehler des fertigen Werkstückes beteiligt sin, d. Die laufende Messung des Maschinenfehlers gibt d. arüber hinaus noch die Möglichlseit, die gemessene Ungleichförmigkcit der Drehbewegungen der Werkstückaufnahme gegenüber der Werkzeugaufnahme zur Verbesserung der Maschin ! engcnauigkeit heranzuziehen. Dazu brauchen nur in an sich bekannter Weise die gemessenen Abweichungen als Regelgröße für einen selbsttätigen Regler verwendet zu werden, der durch Überlagerung der Drehbewegung des Werkzeuges oder des Werkstückes mit einer zusätzlichen Drehbewegung mittels eines Differentialgetriebes od. dgl. die Maschinengen. auigkeit erhöht. Fig. 10 shows a schematic representation of a gear hobbing machine. To determine the Machine accuracy it is necessary to determine how large the degree of non-uniformity of the rotary movement of the tool arbor 70 with respect to the rotational movement of the workpiece receiving mandrel 71. To this end is on the tool. As shown in FIG. 11, the rotor 16 of a Fixed rotary capacitor 17, the stator 18 of which with the guide 72 of the tool-holding mandrel is non-rotatably connected. Farther. is placed on the workpiece arbor 71 (Fig. 12) the frustoconical body 32 of a continuously variable transmission 31 placed so that the rotational movement of the workpiece mounting mandrel 71 via the friction disk 38 is transmitted to the shaft 30 of the continuously variable transmission on which the rotor 19 of the Ko. ndensato, rs 20 sits, whose stator 21 cannot rotate in the machine frame is fixed. With this arrangement, the accuracy of the machine, here the gear shaping machine. and in the same way the working accuracy any other machine tool with the r specified arrangement. Another one FIGS. 13 and 14 give an exemplary embodiment on the basis of a gear hobbing machine. With the workpiece receiving mandrel 80, the rotor 16 is again a rotary capacitor 17 connected, the stator 18 8 is arranged fixed in space. On the cutter shaft 81 is the frustoconical drive body 32 of the continuously variable transmission 31 a, ufetzt, da, s on the friction disk 38 the. Shaft 30 drives. Sitting on her Again the rotor 19 of a rotary capacitor 20, the stator 21 of which is arranged in a spatially fixed manner is. This described facility does not allow. t just a check of the machine accuracy in the unloaded state, but also a monitoring of the machine accuracy during the work process. This makes it possible to eliminate those machine tool errors, here the gear cutting machine, the next to, the clamping errors and the tool defects as well as the influence of the material used on the overall defect of the finished workpiece are involved, d. The ongoing measurement of the machine failure gives d. In addition, the possibility of changing the measured non-uniformity of the Rotational movements of the workpiece holder compared to the tool holder for improvement the machin! to use accuracy. To do this, you only need to be familiar Use the measured deviations as a control variable for an automatic controller to be used by superimposing the rotary motion of the tool or of the workpiece with an additional rotary movement by means of a differential gear or the like. The machine genes. increased accuracy.

In manchen Fällen kann es auch zweckmäßig sein, den Rotor eines der beiden Kondensatoren, mit einer einegleichförmigeBewegungerzeugendenVorrichtung zu verbinden, wenn es darauf ankommt, einer solchen gleichförmigen Geschwindigkeit gegenüber die Gleichförmigkeit der Geschwindigkeit eines einzelnen Maschinenteiles zu messen. In some cases it can also be useful to use one of the both capacitors, with a uniform motion generating device to connect when it comes down to such a uniform speed compared to the uniformity of the speed of an individual machine part to eat.

Claims

CLAIMS: 1. Apparatus for measuring the degree of non-uniformity the movement of parts driven by a toothing or the like (spur gears, Worms and worm gears, bevel gears, racks and the like), in particular for Measure the gear failure of such parts and the machine accuracy of gear cutting machines and other machine tools, the deviations from the uniform movement is measured capacitively, characterized in that of the drive connection standing parts of the rotors (16, 19) each one fixed in space Rotary capacitor (17, 20) driven in this way. there, with uniform movement both parts have the same size, but oppositely directed changes in capacitance of the two variable capacitors are generated, and that the deviations from the target value of the total capacity in. known way. can be measured and evaluated.

2. Apparatus according to claim l, characterized in that the Rotor at least one of the capacitors via an adjustable transmission gear is driven.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the transmission gear is designed as a continuously adjustable friction gear (31).

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the two variable capacitors (17, 20) the same capacity and Verstellcha. characteristic own and their rotors (16, 19) are driven so that the one in the Stato, r (18) turns in, while the other turns the same distance from his Unscrew the stator (21).

Device according to Claim 4, characterized in that the rotors (16, 19) with a gear ratio of 1: 1 directly on the n shafts (3, 11) the parts (4, 10) standing in. Drive connection are fastened.

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that at one The transmission ratio deviating from the value 1: 1 on the shaft of one of the with each other in drive connection parts of the rotor of a capacitor attached and on the wave of the second. Part of a truncated conical drive body (32) of a s continuously adjustable friction gear (31) is arranged, the friction wheel (38) on one the rotor of the second. Capacitor-bearing shaft (30) sits and lengthways a surface line of the drive body is adjustable.

7. Apparatus according to claim 4, characterized in that when rectilinear Movement of one of the parts of one of the rotors that are in drive connection with one another via a friction disk (62), which is driven on the linearly moving part away. rolls.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that one of the rotors is in Triebverbin instead of with one of the rotors. dun, standing parts with a device producing a uniform movement connected is.

9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in characterized in that the rotors and / or stators of the rotary capacitors for the purpose adjusting and changing the total capacitance of the two capacitors against each other are sealable.

10. Device according to any one of the preceding claims, dadruch characterized in that the change in capacitance occurring with non-uniform movement of the parts in an oscillator circuit into a variable measuring frequency converted, superimposed with it any selectable fixed frequency and the resulting Frequency is converted into easily measurable electrical quantities.

11. The device according to claim 10, characterized in that both Capacitors. (17, 20) gladly. in total in a resonant circuit (22) of the oscillator circuit lie.

12. Apparatus according to claim. 10, characterized in that each of the two capacitors (17, 19) in a special resonant circuit (26, 27) of the Oscillator circuit is located, the fixed frequency of which is provided by a crystal-controlled generator (28) is delivered.

13. Device according to claims 1 to 12, characterized in that that the capacitors are designed and arranged in such a way that none Storage between rotor and stator is required, and that in the measuring circuit To avoid slip rings, the rotors of the variable capacitors are grounded.

14. Device according to claims 10 to 13, characterized in that that the measured values obtained from machine tools, especially gear cutting machines used for machine accuracy as a controlled variable for an automatic controller by transferring the rotary motion of the tool or the workpiece with an additional rotary movement by means of a differential gear or the like. the machine accuracy increases.

Considered publications: German Patent Specifications No. 891 455, 905 324, 852 909, 915 157.