DE1548242B2 - Selbstregistrierendes ecolventenpruefgeraet - Google Patents

Description

zur gestreckten Flankenlänge nach der Funktion -x-Tg · ψ² sehr rasch und exakt durchführbar.

Auch ist es vorteilhaft, wenn die Vergrößerungsmaßstäbe der Diagrammdehnung in Richtung der X-Koordinate und der Fehlerregistrierung in Richtung der F-Koordinate durch eine stufenweise Veränderung der im Regelfall gleichen Betriebsspannung zwischen dem Analogrechner und dem Kompensationsschreiber bzw. zwischen dem induktiven Meßwertgeber und dem Kompensationsschreiber mit Hilfe an sich bekannter elektrischer Mittel veränderbar sind.

Vorteilhaft ist es außerdem, wenn der Kompensationsschreiber zwei voneinander unabhängige Kompensationssysteme besitzt, deren eines mit dem induktiven Meßwertgeber zusammenwirkt und deren anderes von den Ausgangssignalen des Analogrechners steuerbar ist.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, aus dem das Zusammenwirken und die Funktion der einzelnen Glieder ersichtlich sind.

Ein zu prüfendes Zahnrad, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist, ist mit einem durch eine strichpunktierte Kreislinie versinnbildlichten Wälzzylinder 1 gleichachsig gekuppelt. Auf dem drehbar gelagerten Wälzzylinder 1 ist ein geradlinig bewegbarer Wälzschlitten 2 schlupffrei abwälzbar, der mit Hilfe einer Gewindespindel 3 verschiebbar ist. Die Gewindespindel 3 ist wahlweise durch eine Handkurbel 4 über eine Kupplung 5 oder zur Ausschaltung subjektiver Einflüsse von einem in der Drehzahl regulierbaren Motor 6 über eine Kupplung 7 zu betätigen. Der Wälzschlitten 2 ist über eine als Mitnehmer dienende Steuerrolle 8 mit einem Steuerlineal 9 gekuppelt, das an einer zur Drehachse 10 des Wälzzylinders 1 parallelen Schwenkachse 11 gelagert ist. Das Steuerlineal 9 wirkt über eine Steuerrolle 12 auf einen parallel zum Wälzschlitten 2 verschiebbaren Tangentialwagen 13, der auf einem Radialwagen 14 gelagert ist. Auf dem Tangentialwagen 13 ist ein induktiver Meßwertgeber 15 angeordnet, der über eine nicht dargestellte Hebelverbindung mit einer Tastkugel 16 zusammenwirkt. Die Tastkugel 16 beschreibt bei dem Wälzvorgang in bezug auf das sich drehende Zahnrad eine Evolvente und fährt zugleich die Flanke des zu prüfenden Zahnrades ab. Bei einer Abweichung der Zahnflankenform von der Evolvente des eingestellten Grundkreises wird die Tastkugel 16 ausgelenkt, und die Abweichungen werden über den induktiven Meßwertgeber 15 von einem Schreibgerät in Richtung der F-Koordinate als Fehlerkurven registriert.

Eine bessere ,Auswertungsmöglichkeit dieser Aufzeichnungswerte durch eine vergrößerte Diagrammdehnung in Richtung der Z-Koordinate ist nach der Erfindung dadurch erzielbar, daß als Schreibgerät ein Zweikoordinaten-Blattschreiber 17 dient, der zwei voneinander unabhängige Kompensationssysteme besitzt. Das eine dieser Kompensationssysteme wirkt mit dem ■induktiven Meßwertgeber 15 zusammen, während das andere von den Ausgangssignalen eines Analogrechners 21 steuerbar ist, in den die Spannungswerte von drei Drehpotentiometern 18,19 und 20 eingegeben werden. Die Drehpotentiometer 18 und 19 sind mit dem Wälzschlitten 2 gekuppelt und proportional zum Wälzwinkel φ steuerbar, während das Drehpotentiometer 20 mit dem Radialwagen 14 gekuppelt und proportional zum Grundkreisradius r_g des zu prüfenden Zahnrades einstellbar ist. In dieser Stellung ist die Entfernung der Steuerrolle 12 und der Tastkugel 16 von der die Drehachse 10 und die Schwenkachse 11 enthaltenden Ebene gleich dem einzustellenden Grundkreisradius r_g. Die in den Drehpotentiometern 18, 19 und 20 erzeugten Spannungswerte sind im Analogrechner einzeln verarbeitbar oder durch Umschalter 22 und 23 im Analogrechner 21 miteinander verknüpfbar. Auf diese Weise sind die Ausgangssignale des Analogrechners 21 entweder proportional zum Wälzwinkel nach der Funktion C₁ · φ oder proportional zum Wälzweg nach der Funktion C₂ ^- φ · r_g oder proportional zur gestreckten Flankenlänge nach der Funktion

· —· r_g · ψ"

steuerbar, wobei die Werte C₁, c₂ und c₃ Konstante darstellen, die den elektrisch einstellbaren Vergrößerungsmaßstäben zugeordnet sind. Das von diesen Ausgangssignalen des Analogrechners 21 beeinflußte Kompensationssystem des Zweikoordinaten-Blattschreibers 17 wirkt auf einen in Richtung der X-Koordinate bewegbaren Tragkörper 24. ,Auf dem Tragkörper 24 ist ein von dem induktiven Meßwertgeber 15 in Richtung der F-Koordinate steuerbarer Schreibstift 25 angeordnet, der auf einer feststehenden Schreibplatte 26 die Fehlerkurven in den gewünschten Vergrößerungsmaßstäben aufzeichnet. Die Vergrößerungsmaßstäbe der Diagrammdehnung in Richtung der X-Koordinate und der Fehlerregistrierung in Richtung der Γ-Koordinate sind durch eine stufenweise Veränderung der im Regelfall gleichen Betriebsspannung zwischen dem Analogrechner 21 und dem Zweikoordinaten-Blattschreiber 17 bzw. zwischen dem induktiven Meßwertgeber 15 und dem Zweikoordinaten-Blattschreiber 17 mit Hilfe von elektrischen Umschaltern 27, 28 und 29 einstellbar.

Mit Hilfe eines durch die Einstellbewegung des Radialwagens 14 gesteuerten Drehpotentiometers 30 ist die Drehzahl des für das Abfahren der Zahnflanken vorgesehenen Motors 6 so regelbar, daß für alle Grundkreiseinstellungen die Abfahrgeschwindigkeit konstant und in wählbaren Stufen einstellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 geber angeordnet ist, der über einen Meßhebel mit Patentansprüche: einem Tastkörper zusammenwirkt, dessen Abweichun gen von der Evolvente beim Abfahren der Zahnflanke

1. Selbstregistrierendes Evolventenprüfgerät mit auf einem Schreibgerät in der F-Koordinate registrierstufenlos einstellbarem Grundkreis, bei dem das zu 5 bar ist, wobei der Aufzeichnungsmaßstab für die prüfende Zahnrad gleichachsig mit einem Wälz- Diagrammdehnung in Richtung der Z-Koordinate zylinder gekuppelt ist, auf dem ein Wälzschlitten zwecks einer besseren Auswertungsmöglichkeit mit schlupffrei bewegbar ist, der über ein Steuerlineal elektrischen Mitteln veränderbar ist.

mit einem auf einem Radialwagen gelagerten Tan- Es ist ein Evolventenprüfgerät dieser Art bekannt, gentialwagen gekuppelt ist, auf dem ein induktiver io bei dem der Aufzeichnungsmaßstab mechanisch durch Meßwertgeber angeordnet ist, der über einen Meß- Einschaltung von Kurvenscheiben veränderbar ist, die hebel mit einem Tastkörper zusammenwirkt, dessen die Schreibtischbewegung in Richtung der X-Koordi-Lageänderungen als Abweichungen des Zahnprofils nate steuern. Auf diese Weise kann, insbesondere bei von der Evolvente beim Abfahren der Zahnflanke einem kleinen Wälzweg oder bei einem kleinen Grundauf einem Schreibgerät in Richtung der F-Koordi- 15 kreisradius, der Wälzweg vergrößert aufgezeichnet nate registrierbar sind, wobei der Aufzeichnungs- werden, um eine bessere Auswertungsmöglichkeit zu maßstab für die Diagrammdehnung in Richtung erhalten. Durch Einschaltung einer entsprechend ausder X-Koordinate zwecks einer besseren Auswer- gebildeten Kurvenscheibe kann auch eine ungleichtungsmöglichkeit mit elektrischen Mitteln veränder- f örmige Schreibtischbewegung erzeugt werden, die bar ist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß 20 eine vergrößerte Aufzeichnung über der gestreckten die Diagrammdehnung in Richtung der !"-Koordi- Flankenlänge gestattet. Ein derartiges Gerät besitzt nate mit Hilfe von elektrischen oder elektronischen den Nachteil, daß wegen der beschränkten Anzahl Gebern (18, 19, 20) über einen Analogrechner (21) solcher Kurvenscheiben nur eine geringe Anzahl von nach vorwählbaren Funktionswerten veränderbar Vergrößerungsstufen in Richtung der X-Koordinate und mit Hilfe eines als Kompensationsschreiber 25 einschaltbar sind. Davon abgesehen sind diese Kurvenausgebildeten Schreibgerätes (17) registrierbar ist. scheiben auch sehr teuer, da sie mit großer Sorgfalt und

2. Evolventenprüfgerät nach Anspruch 1, da- Genauigkeit hergestellt sein müssen, um genaue Aufdurch gekennzeichnet, daß als Geber drei Dreh- zeichnungen zu gewährleisten. Schließlich sind der potentiometer (18, 19, 20) dienen, deren Span- Veränderung des Aufzeichnungsmaßstabes durch die nungswerte im Analogrechner (21) einzeln ver- 30 Größe der verwendeten Kurvenscheiben enge Grenzen arbeitbar oder mit Hilfe von Umschaltern (22, 23) gesetzt, so daß auf diese Weise kaum mehr als höchwahlweise miteinander verknüpfbar sind. stens eine 4fache Vergrößerung erzielbar ist.

3. Evolventenprüfgerät nach Anspruch 2, da- Es ist ferner ein Gerät zum Prüfen der Evolventendurch gekennzeichnet, daß die Steuerung zweier form von Zahnflanken bei Zahnrädern bekannt, bei Drehpotentiometer (18, 19) proportional zum 35 dem die Verschiebung des Taststiftes unter Zwischen-Wälzwinkel »95« und die Steuerung des dritten schaltung eines mechanischen Rechengetriebes erfolgt. Drehpotentiometers (20) proportional zum Grund- Ein solches Gerät besitzt den Nachteil, daß es aus einer kreisradius wy< des zu prüfenden Zahnrades erfolgt. Vielzahl von Einstellmitteln und Übertragungsgliedern

4. Evolventenprüfgerät nach Anspruch 3, da- besteht, deren genaues Zusammenwirken infolge der durch gekennzeichnet, daß die Vergrößerungsmaß- 40 langen kinematischen Kette erhebliche Schwierigstäbe der Diagrammdehnung in Richtung der keiten bietet.

Z-Koordinate und der Fehlerregistrierung in Rieh- Aufgabe der Erfindung ist es, ein selbstregistrierendes

tung der F-Koordinate durch eine stufenweise Ver- Evolventenprüfgerät zu schaffen, das es auf einfache

änderung der im Regelfall gleichen Betriebsspan- Weise gestattet, den Aufzeichnungsmaßstab in weiten

nung zwischen dem Analogrechner (21) und dem 45 Grenzen und mit größter Genauigkeit in Richtung der

Kompensationsschreiber (17) bzw. zwischen dem JSf-Koordinate zu verändern, um dadurch eine bessere

induktiven Meßwertgeber (15) und dem Kompen- Auswertungsmöglichkeit und einen größeren Infor-

sationsschreiber (17) mit Hilfe an sich bekannter mationsgehalt zu erlangen,

elektrischer Mittel einstellbar sind. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge-

5. Evolventenprüfgerät nach Anspruch 4, da- 50 löst, daß die Diagrammdehnung in Richtung der durch gekennzeichnet, daß der Kompensations- X-Koordinate mit Hilfe von elektrischen oder elektroschreiber (17) zwei voneinander unabhängige Korn- rüschen Gebern über einen Analogrechner nach vorpensationssysteme besitzt, deren eines mit dem wählbaren Funktionswerten veränderbar und mit induktiven Meßwertgeber (15) zusammenwirkt und Hilfe eines als Kompensationsschreiber ausgebildeten deren anderes von den Ausgangssignalen des 55 Schreibgerätes registrierbar ist.

Analogrechners (21) steuerbar ist. Vorteilhaft ist es, wenn als Geber drei Drehpotentiometer dienen, deren Spannungswerte im Analogrechner einzeln verarbeitbar oder mit Hilfe von Umschaltern

wahlweise miteinander verknüpfbar sind.

60 Vorteilhaft ist es ferner, wenn die Steuerung zweier Drehpotentiometer proportional zum Wälzwinkel »φ«

Die Erfindung betrifft ein selbstregistrierendes und die Steuerung des dritten Drehpotentiometers Evolventenprüfgerät mit stufenlos einstellbarem Grund- proportional zum Grundkreisradius »/·„« des zu prüfenkreis, bei dem ein Prüfling gleichachsig mit einem den Zahnrades erfolgt. Auf diese einfache Weise ist die Wälzzylinder gekuppelt ist, auf dem ein Wälzschlitten 65 Diagrammdehnung des Kompensationsschreibers in schlupffrei bewegbar ist, der über ein Steuerlineal mit Richtung der Z-Koordinate proportional zum Wälzeinem auf einem Radialwagen gelagerten Tangential- winkel nach der Funktion φ oder proportional zum wagen gekuppelt ist, auf dem ein induktiver Meßwert- Wälzweg nach der Funktion r_g ■ ψ oder proportional