DE1801956A1 - Method and arrangement for measuring the irregularity of gears with a small transmission ratio - Google Patents
Method and arrangement for measuring the irregularity of gears with a small transmission ratioInfo
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Description
Verfahren und Anordnung zum Messen der Ungleichförmigkeit von Getrieben mit kleinem Übersetzungsver-Method and arrangement for measuring non-uniformity of gears with a small gear ratio
hältnisratio
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Messen der Ungleichförmigkeit bzw. Ungenauigkeit kleiner Übersetzungsverhältnisse im Bereich von 1:8 bis 8:1.The present invention relates to a method and an arrangement for measuring the irregularity or inaccuracy of small gear ratios in the range from 1: 8 to 8: 1.
Das Messen der Ungleichförmigkeit bzw. der ungenauigkeit von kleinen Übersetzungsverhältnissen von Getrieben mit Übersetzungsverhältnissen im Bereich vonMeasuring the irregularity or inaccuracy of small gear ratios of gearboxes with gear ratios in the range of
1:8 bis 8:1 unter Anwendung von Stirn- oder ICegelzahnrädern ist ein schwieriges Problem der Meßtechnik,1: 8 to 8: 1 using spur or I-bevel gears is a difficult problem in measuring technology,
Der Verlauf der Ungleichförmigkeit des Übersetzungsverhältnisses ist durch den Verlauf des sogenannten kinematischen Fehlers gegeben. Zur Messung des Fehlers sind Abweichungen des bestehenden Übersetzungsverhältnisses von einem idealen gleicher Größe fest-The course of the irregularity of the transmission ratio is through the course of the so-called kinematic error given. To measure the error, there are deviations in the existing transmission ratio of an ideal of the same size
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zustellen. Diese Abweichungen werden in Winkelsekunden oder in Mikrometern gemessen.to deliver. These deviations are in arc seconds or measured in micrometers.
Bestehende Meßmethoden der Ungleicnförmigkeit kleiner Üb^reοtcvjageVerhältnisse beruhen auf dem seismischen, mechanischen oder optischen Prinzip. Sie haben eine Reihe von Nachteilen, die ihre allgemeine Anwendung hindern.Existing methods of measuring irregularity small over-the-counter ratios are based on the seismic, mechanical or optical principle. They have a number of drawbacks that make up their general Prevent application.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Messen der Ungleichförmigkeit kleiner Übersetzungsverhältnisse besteht darin, daß das erforderliche Ergebnis durch Subtraktion der Messungen zweier größerer Übersetzungsverhältnisse erhalten wird, die auf bekannte Art vorgenommen werden.The method of the invention for measuring non-uniformity small gear ratios is that the required result through Subtracting the measurements of two major gear ratios obtained in a known manner be made.
Das Wesen der Erfindung ist an einem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Messen der Ungleichförmigkeit des Übersetzungsverhältnisses bei einseitiger Abwälzung von Stirnzahnrädern näher erläutert. Es zeigen:The essence of the invention is based on an exemplary embodiment shown schematically in the drawing an arrangement for measuring the non-uniformity of the transmission ratio in the case of one-sided shifting of spur gears explained in more detail. Show it:
Pig. 1 eine Anordnung zum Messen der Ungleichförmigkeit bei Stirnzahnrädern.Pig. 1 shows an arrangement for measuring the non-uniformity with spur gears.
Pig. 2 die Ausführung der Meßgeräte am langsamen und schnellen Getriebeteil.Pig. 2 the design of the measuring devices on the slow and fast gear part.
Pig. 3 ein Blockschaltbild einer Meßvorrichtung gemäß Pig. 1.Pig. 3 is a block diagram of a measuring device according to Pig. 1.
Pig. 4 schematisch eine Anordnung zum Einstellen der Empfindlichkeit beider Meßwege.Pig. 4 schematically shows an arrangement for setting the sensitivity of both measurement paths.
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In der Anordnung der Fig. 1 und 2 sind am Rahmen 1 die zu vermessenden Zahnräder 2 und 3 gelagert. Das Zahnrad 2 wird durch den Elektromotor 5 über ein Schneckengetriebe 4 angetrieben. Auf den Wellen der Zahnräder 2,3 sind an sich bekannte Meßvorrichtungen 6,7 zum Messen des langsamen Getriebeteiles vorgesehen. Auf der Welle des Schneckengetriebes 4 und am Hilfsgetriebe mit den Zahnrädern 10,11 sind zwei an sich bekannte Heizvorrichtungen 8,9 für den schnellen Getriebeteil vorgesehen.In the arrangement of FIGS. 1 and 2, the gears 2 and 3 to be measured are mounted on the frame 1. The gear wheel 2 is driven by the electric motor 5 via a worm gear 4. On the shafts of the gears 2,3 known measuring devices 6,7 are provided for measuring the slow gear part. On the shaft of the worm gear 4 and on the auxiliary gear with the gears 10, 11, two heating devices 8, 9, known per se, are provided for the high-speed gear part.
In Pig. 2 ist ein an sich bekanntes Meßgerät 6 bzw. aus Fig. 1 für den langsamen Getriebeteil dargestellt. Auf der Welle des Schneckenrades 12 des Schneckengetriebes 4 ist eine Scheibe 14 drehbar gelagert, die durch einen Elektromotor 17 angetrieben wird. Auf der Scheibe 14 befinden sich zwei gleiche magnetische Aufzeichnungen oder Verzahnungen, welche z1t-= z., In Pig. 2 shows a known measuring device 6 or from FIG. 1 for the slow transmission part. A disk 14, which is driven by an electric motor 17, is rotatably mounted on the shaft of the worm wheel 12 of the worm gear 4. On the disk 14 there are two identical magnetic records or gears, which z 1t - = z.,
TP Id magnetische Wellen bzw. Zähne enthalten. Die Zahl der magnetischen Wellen ist1dem übersetzungsverhältnis gleich ~ zi5 = zi6 = i/· kit einer der Aufzeichnungen bzw. der Verzahnungen arbeitet ein fester Wiedergabekopf (Magnettonkopf) 15 zusammen, der mit dem Getrieberahmen 1 verbunden ist, mit der zweiten Aufzeichnung ein drehbarer mit dem Schneckenrad 12 verbundener Wiedergabekopf 16*TP Id contain magnetic waves or teeth. The number of magnetic waves is 1 equal to the transmission ratio ~ z i5 = z i6 = i / · kit of one of the recordings or the gears, a fixed playback head (magnetic head) 15, which is connected to the gear frame 1, works together with the second recording a rotatable playback head 16 connected to the worm wheel 12 *
Die Ließvorrichtung am schnellen Getriebeteil bildet ein bekanntes zweiphasiges, zweipoliges Selsyngerät bzw. 9·The letting device on the high-speed gear part forms a known two-phase, two-pole selsyn device or 9
- 4 909 826/08 39- 4 909 826/08 39
-A--A-
Mg. 3 stellt ein Blockschaltbild des elektronischen Teiles der Meßvorrichtung dar. Sie. besteht aus Phasenmessern 18,19, einem Empfindlichkeitsausgleicher 20, einem Mischer 21, einem Tilter 22 und einem Registriergerät 23.Mg. 3 represents a block diagram of the electronic part of the measuring device. You. consists of phase meters 18, 19, a sensitivity compensator 20, a mixer 21, a tilter 22 and a recorder 23.
Das Übersetzungsverhältnis des Hilfsgetriebee mittels der Zahnräder 10,11 ist gleich dem gemessenen ÜbersetzungsverhältnisThe gear ratio of the auxiliary gear by means of the gears 10, 11 is equal to the measured transmission ratio
Z2 _ Z1O Z3 " Z11 Z 2 _ Z 1O Z 3 " Z 11
Bas folgt daraus, daß die Anordnung aus zwei Anordnungen 6-8 und 7-9 zum Messen von zwei konstanten gleich großen Übersetzungsverhältnissen besteht." Die Größe dieses großen Übersetzungsverhältnisses ist durch die Größe des Übersetzungsverhältnisses des Schneckengetriebes 4 gegeben.Bas it follows that the arrangement consists of two arrangements 6-8 and 7-9 for measuring two constant gear ratios of the same size. " The size of this large gear ratio is determined by the size of the gear ratio of the Worm gear 4 given.
Die Anordnung 6-8 mißt üngleichförmigkeiten des Schneckengetriebes 4.The arrangement 6-8 measures non-uniformities of the Worm gear 4.
Die Anordnung 7-9 mißt üngleichförmigkeiten des Übersetzungsverhältnisses Z^q/Z.... des Hilfsgetriebes, die Ungleichförmigkeiten des Schneckengetriebes 4 und die Ungleichförmigkeit des Übersetzungsverhältnisses Z2 / Z, des gemessenen Getriebes.The arrangement 7-9 measures irregularities of the transmission ratio Z ^ q / Z .... of the auxiliary gear, the irregularities of the worm gear 4 and the irregularities of the transmission ratio Z 2 / Z of the measured transmission.
Wenn man die Angaben dieser beiden Anordnungen subtrahiert, beseitigt man die Ungleichförmigkeit desSubtracting the information from these two arrangements eliminates the non-uniformity of the
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Schneckengetriebes 4. Unter der Voraussetzung, daß das Übersetzungsverhältnis Z10 / Z11' des Hilfsgetriebes ideal ist, was auch mit normalen Rädern erzielbar ist, da sich ihre Fehler im Übersetzungsverhältnis des Schneckengetriebes 4 verkleinern, gibt die Differenz beider Resultate beider Anordnungen den Verlauf der Ungleichförmigkeit des Übersetzungsverhältnisses Zn / Z, des gemessenen Getriebes an.Worm gear 4. Assuming that the gear ratio Z 10 / Z 11 'of the auxiliary gear is ideal, which can also be achieved with normal wheels, since their errors in the gear ratio of the worm gear 4 are reduced, the difference between the two results of the two arrangements gives the course of Irregularity of the gear ratio Zn / Z of the measured gear.
Zwecks richtiger Beseitigung des Einflusses der TJngenauigkeit des Schneckengetriebes 4 ist es nötig, die Empfindlichkeit Cg_8 und Ογ_ς beider Meßwege im Verhältnis des Übersetzungsverhältnisses einzustellen: For the purpose of correct elimination of the influence of the accuracy of the worm gear 4, it is necessary to set the sensitivity Cg_ 8 and Ογ_ς of both measuring paths in the ratio of the transmission ratio:
°6-8 Z2° 6-8 Z 2
c7-9 S c 7-9 p
Dies wird durch den Empfindliehkeitsausgleicher 20 erzielt. Die Phasen der Frequenzen der Meßvorrich-• tungen 6-8 werden im Phasenmesser 19 verglichen, die Phasen der frequenzen der Meßvorrichtungen 7-9 im Phasenmesser 19· Im Empfindlichkeitsausgleicher 20 werden die Angaben des Phasenmessers 18 im Verhältnis des Übersetzungsverhältnisses Zp / Z, verkleinert. Im Mischer 21 werden die Angaben beider Phasenmesser 18,19 subtrahiert, mittels des Filters 22 filtriert und durch ein Registriergerät 23 registriert.This is done by the sensitivity equalizer 20 achieved. The phases of the frequencies of the measuring devices 6-8 are compared in the phase meter 19, the Phases of the frequencies of the measuring devices 7-9 im Phase meter 19 · In the sensitivity compensator 20 the details of the phase meter 18 are reduced in the ratio of the transmission ratio Zp / Z. In the mixer 21, the information from both phase meters 18, 19 is subtracted by means of the filter 22 filtered and registered by a recorder 23.
Das Einstellen des Empfindlichkeitsausgleichers 20 wird erfindungsgemäß nach Fig. 4 vorgenommen.The adjustment of the sensitivity compensator 20 is carried out according to the invention according to FIG.
Die Schneckenwelle wird an der Stelle A abgekoppelt 909826/0839 _ 6 _ The worm shaft is decoupled at point A 909826/0839 _ 6 _
und den Meßvorrichtungen 8,9 wird mittels eines besonderen Elektromotors 24 eine langsame Schwingungsbewegung erteilt (zum Beispiel mit einer Frequenz 1 Hz und Schwingung über 90°).and the measuring devices 8, 9 are given a slow oscillating movement by means of a special electric motor 24 granted (for example with a frequency of 1 Hz and oscillation over 90 °).
Während dieses Schwingens stellt man den Empfindlichkeitsausgleicher 20 derart ein, daß die Angabe des Registriergerätes 23 konstant ist. Dadurch ist ein richtiges Subtrahieren der Angaben beider Messungen gesichert.The sensitivity equalizer is set during this oscillation 20 in such a way that the data from the recorder 23 is constant. This is a correct subtraction of the data from both measurements is ensured.
Erfindungsgemäß können Messungen der Ungleichförmigkeit kleiner Übersetzungsverhältnisse vorgenommen werden, die sehr genau, verlässlich und universal anwendbar sind. Sie sind vor allem zum Messen der Genauigkeit von Zahnrädern bei einseitigem Abwälzen geeignet, welches Verfahren als bestes Verfahren zur Kontrolle und Klassifikation der Güte angesehen werden kann.According to the invention, measurements of the non-uniformity Smaller gear ratios can be made that are very accurate, reliable and universal are applicable. They are mainly used to measure the accuracy of gears with one-sided generation suitable which method is considered the best method for quality control and classification can be.
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Claims (1)
dadurch gekennzeichnet,Arrangement according to claim 2,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,Arrangement according to claim 3 »
characterized,
Applications Claiming Priority (1)
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- 1968-10-09 DE DE19681801956 patent/DE1801956B2/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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