DE1802363B1

DE1802363B1 - Einflankenwaelzpruefgeraet

Info

Publication number: DE1802363B1
Application number: DE19681802363
Authority: DE
Inventors: Karl Mueller
Original assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Current assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Priority date: 1968-10-10
Filing date: 1968-10-10
Publication date: 1970-03-05
Also published as: CH505363A; GB1224963A; US3583072A; JPS4814262B1; FR2020288A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Einflankenwälzprüfgerät unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen jeweils für Stirnradgetriebe, bei dem die zu prüfenden Zahn- ein eigenes Paar Wälzscheiben vorgesehen und in räder unter festgelegtem Achsabstand miteinander das Gerät eingebaut werden muß.
kämmen und jeweils mit einer vom Übersetzungs- Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Er-

verhältnis des Getriebes unabhängigen Wälzscheibe 5 findungsgegenstandes ist auch das zweite Steuerlineal verbunden sind, die, ohne zu gleiten, an einem Wälz- am Meßschlitten einstellbar, und zwar mindestens in lineal abrollt, und ein am Wälzlineal der einen Wälz- zwei von der Bewegungsrichtung des Meßschlittens scheibe gelagerter Gleitstein an einem Steuerlineal um jeweils 45° abweichende Stellungen. Durch geführt ist, das im Winkel einstellbar an einem Meß- Schwenken des zweiten Steuerlineals um jeweils 90° schlitten befestigt ist», der seinerseits mit dem zweiten io lassen sich die Bewegungsverhältnisse derart umkeh-Wälzlineal verbunden ist,· wobei einer dieser beiden ren, daß wahlweise Getriebe mit einem innenverzahn-Verbindungswegedes Meßschlittens mit dem Ge- ten Rad oder Getriebe mit zwei außenverzahnten triebe für die Kraftübertragung unterbrochen und Rädern geprüft werden können,
durch ein Meßgerät'überbrückt ist. . Zwischen der emen Wälzscheibe und dem einen

Mit Geräten dieser Bauart läßt sich der Einffan- 15 Prüfrad sowie zwischen dem anderen Prüfrad und kenwälzfehler prüfen, der sich ergibt, wenn entweder der zugehörigen Wälzscheibe ist zweckmäßigerweise zwei zu prüfende Zahnräder miteinander kämmen je eine Schaltkupplung vorgesehen; diese Weiteroder wenn ein zu prüfendes Zahnrad mit einem bildung der Erfindung hat den Vorteil, daß auch Meisterrad kämmt. Der Wälzfehler wird dabei als Zahnräder mit einer großen Zähnezahl auf minde-Summenfehler an Hand der Abweichung von der 20 stens emer vollständigen Umdrehung geprüft werden geforderten gleichförmigen Übertragung der Drehung können,
von einem Rad auf das andere gemessen. Durch die Erfindung sind Schwierigkeiten vermie-

Bei einem bekannten Gerät der beschriebenen den, die sich bei bekannten gattungsgemäßen Geräten Bauart sind die Wälzlineale senkrecht zueinander darm ergeben, wenn der Achsabstand der Prüfräder, geführt, und zwar das eine von ihnen parallel zum 25 insbesondere beim Prüfen von innenverzahnten Stim-Meßschlitten. Das Meßgerät ist am Meßschlitten der- rädern, sehr klein gehalten werden muß.
art angeordnet, daß gemessen wird, ob und wie stark Die Erfindung wird im folgenden an Hand schema-

dieses eine Wälzlineal bei der mit der Drehung des tischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel Prüfgetriebes auftretenden Verschiebung des Meß- näher erläutert. Es zeigt "^J ' ·
Schlittens gegenüber diesem voreilt oder zurückbleibt. 3° F i g. 1 ein Einflankenwälzprüfgerät in "Seiten-Das Steuerlineal ist dabei so eingestellt, daß. eine ansicht beim Prüfen eines Innenstirnradgetriebes,
Relativbewegung zwischen dem Meßschlitten und Fig. 2 einen Grundriß desselben Geräts,

dem mit dessen Bewegungsrichtung parallelen Wälz- ■·=·' Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie ΠΙ-ίΙΙ in lineal nur dann auftritt, wenn mindestens das eine Fig. 1,

Zahnrad des Prüfgetriebes einen Wälzfehler aufweist 35 Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht (deutsche Patentschrift 1095 528). desselben Geräts beim Prüfen eines Außenstirnrad-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein getriebes.

Einflankenwälzprüfgerät zu schaffen, bei dem wie bei Auf dem Bett 1 des dargestellten Einflankenwälz-

dem beschriebenen bekannten Gerät für Prüfgetriebe prüfgeräts ist ein Meßschlitten 2 längs der Führunverschiedener Übersetzungsverhältnisse immer die- 4° gen 3 und 4 vertikal verschiebbar angeordnet. Am selben Wälzscheiben verwendet werden können und unteren Teil des Meßschlittens ist auf einem Zapfen 5 bei dem im Vergleich mit dem bekannten Gerät der ein Steuerlineal 6 winkeleinstellbar gelagert. Zum Raumbedarf geringer ist. Feststellen des Steuerlineals ist eine Schraube 7 vor-

Diese Aufgabe ist bei einem Einflankenwälzprüf- gesehen; die Winkeleinstellung cc ist an einer Skala 8 gerät der eingangs beschriebenen Gattung erfindungs- 45 mit einem Zeiger 9 ablesbar. Das Steuerlineal 6 weist gemäß dadurch gelöst, daß die beiden Wälzlineale eine geradlinige Längsnut 10 auf, in der ein Gleitin an sich bekannter Weise parallel sind, daß auch stein 11 geführt ist. Der Gleitstein 11 ist an einem am zweiten Wälzlineal ein Gleitstein gelagert ist, der Wälzlineal 12 gelagert, das am Bett 1 waagerecht an einem am Meßschlitten befestigten zweiten Steuer- ' verschiebbar geführt ist. Das Wälzlineal 12 ist nialineal geführt ist, und daß das Meßgerät ein die 50 gnetisch an einer Wälzscheibe 13 anliegend gehalten Relativdrehungen des einen Prüfzahnrades gegenüber und kann sich an dieser schlupffrei abwälzen. Auf der zugehörigen Wälzscheibe messendes Gerät ist. derselben senkrechten Achse wie die Wälzscheibe 13

Bei einem anderen bekannten Einflankenwälzprüf- sind eine Schaltkupplung 14, ein Zahnrad 15, eine gerät (deutsche Patentschrift 836 576), das nicht der. , zweite Schaltkupplung 16 und eine Aufspannspindel eingangs beschriebenen Gattung angehört, erstrecken 55 17 angeordnet. Auf der Aufspannspindel 17 ist gesich die beiden Wälzlineale ebenfalls parallel zuein- maß F i g. 1 bis 3 ein innenverzahntes Stirnrad 18, ander, und zwar parallel zu der Bewegungsrichtung nämlich eines der beiden zu prüfenden Räder, beeines Schlittens, auf dem die beiden Prüfräder mit festigt. Die Aufspannspindel 17 ist an einem Schlitihren Wälzscheiben gelagert sind. Von den beiden ten 19 gelagert, der zum Einstellen des gewünschten Wälzlinealen ist nur das eine in seiner Längsrichtung 60 Achsabstandes zwischen den zu prüfenden Rädern verschiebbar; die durch Wälzfehler hervorgerufenen mit einer Gewindespindel 20 und einem Handrad 21 Längsverschiebungen dieses einen Wälzlineals wer- waagerecht auf dem Bett 1 verschiebbar ist.
den von einem ortsfesten Meßgerät gemessen. Dieses Mit dem innenverzahnten Prüfrad 18 kämmt ein

Gerät hat gegenüber Geräten der eingangs beschrie- außenverzahntes Prüfrad 22, das gemeinsam mit benen Gattung den Nachteil, daß das Übersetzungs- 65 einem Zahnrad 24 auf einer senkrechten Aufspannverhältnis zwischen den beiden Wälzscheiben dem spindel 23 befestigt ist. In der Aufspannspindel 23 Übersetzungsverhältnis des Prüfgetriebes genau ent- ist das untere Ende einer Welle 25 gelagert, die über sprechen muß, so daß zum Prüfen von Getrieben mit eine Schaltkupplung 26 mit dieser Aufspannspindel

verbunden ist. Auf der Welle 25 ist eine Wälzscheibe 27 gelagert; in einer Aussparung dieser Wälzscheibe ist eine Meßuhr 28 angeordnet, deren Fühler 29 in einen Schlitz eines auf der Welle 25 befestigten "Winkels 30 eingreift. Verdrehungen der Welle 25 gegenüber der Wälzscheibe 27 werden daher von der Meßuhr 28 angezeigt.

Die Wälzscheibe 27 ist magnetisch an ein Wälzlineal 31 angepreßt und wälzt sich ohne Schlupf an diesem ab. Das Wälzlineal 31 ist waagerecht verschiebbar in einem Kopf 32 gelagert, der am Bettl befestigt ist und in dem auch die Aufspannspindel 23 gelagert ist. Am Wälzlineal 31 ist ein Gleitstein 33 gelagert; er greift in eine geradlinige Längsnut 34 eines an dem Meßschlitten 2 befestigten zweiten Steuerlineals 35 ein.

Zum senkrechten Verschieben des Meßschlittens 2 ist ein Motor 36 mit Gewindespindel 37 vorgesehen. Um einen bestimmten Flankendruck an den linken oder rechten Zahnflanken des Prüfgetriebes zu erzeugen, ist ein Motor 38 vorgesehen, der über eine hydraulische, d. h. nicht starre Kupplung und über ein Zahnrad 39 ein Drehmoment auf das Zahnrad 15 ausübt. Zusätzlich ist noch ein Motor 40 vorgesehen, der über eine hydraulische Kupplung und über ein Zahnrad 41 ein Drehmoment auf das Zahnrad 24 ausübt. Je nach Richtung und Größe dieser Drehmomente sind die linken oder rechten Flanken des Prüfgetriebes mehr oder weniger stark belastet.

Wird der Meßschlitten senkrecht verschoben, dann wird bei eingerückten Schaltkupplungen 14, 16 und 26 einerseits das zu prüfende Rad 18 über das Steuerlineal 6, den Gleitstein 11, das Wälzlineal 12 und die Wälzscheibe 13 angetrieben; gleichzeitig wird andererseits die Wälzscheibe 27 über das Steuerlineal 35, den Gleitstein 33 und das Wälzlineal 31 angetrieben. Bei entsprechender Winkeleinstellung der Steuerlineale 6 und 35 dreht sich die Wälzscheibe 27 genau gleich wie sich das zu prüfende Rad 22 bei fehlerfreiem Eingriff (Einflankenwälzfehler = Null) drehen würde. Das Rad 22 wird aber vom Rad 18 angetrieben, und auf seine Drehbewegung wirken sich die im Prüfgetriebe vorhandenen Einflankenwälzfehler aus. Die dadurch entstehende Drehwinkeldifferenz gegenüber der theoretisch richtigen Drehung der Wälzscheibe 27 wird von der Meßuhr 28 angezeigt.

Wird die Winkeleinstellung des zweiten Steuerlineals 35 mit 45° angenommen, so daß ein bestimmter vertikaler Weg des Meßschlittens 2 demselben Weg des Wälzlineals 31 in waagerechter Richtung entspricht, und werden die Durchmesser der beiden Wälzscheiben 13 und 31 als untereinander gleich angenommen, dann ergibt sich die Winkeleinstellung χ des ersten Steuerlineals 6 aus der Formel

Zähnezahl des kleinen Prüfrades
Zähnezahl des großen Prüfrades

Genügt der Weg des Meßschlittens 2 nicht, um das größere Rad 18 des Prüfgetriebes eine ganze Umdrehung ausführen zu lassen, oder soll mehr als eine Umdrehung des Prüfgetriebes geprüft werden, dann werden die Schaltkupplungen 14,16 und 26 am Ende des Weges des Meßschlittens 2 ausgerückt, der Meßschlitten bei stillstehendem Prüfgetriebe zurückgefahren und die Schaltkupplungen in der Anfangsstellung des Meßschlittens wieder eingerückt; darauf kann die Prüfung fortgesetzt werden.

An Stelle der Meßuhr 28 kann auch ein die Prüfwerte kontinuierlich aufzeichnendes Gerät vorgesehen sein, das die Auswertung der Messung erleichtert.

Für das Prüfen von Außengetrieben 42, 43 wird das zweite Steuerlineal 35 gemäß F i g. 4 um 90° geschwenkt. Dadurch erhält das Prüfrad 42 eine gegenüber dem Prüfrad 43 umgekehrte Drehrichtung. Die Formel für die Winkeleinstellung des Steuerlineals 6 und alle übrigen an Hand von F i g. 1 bis 3 beschriebenen Zusammenhänge bleiben unverändert.

Anstatt das zweite Steuerlineal 35 für das Prüfen von Außengetrieben um 90° zu schwenken, kann man auch das erste Steuerlineal 6 in eine zur Vertikalen symmetrische Stellung schwenken, wodurch sich der Drehsinn des einen Prüfrades ebenfalls umkehrt. Allerdings muß in diesem Fall die äußerst genaue Skala 8 auf einen bedeutend größeren Winkelbereich ausgedehnt sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Einflankenwälzprüfgerät für Stirnradgetriebe, bei dem die zu prüfenden Zahnräder unter festgelegtem Achsabstand miteinander kämmen und jeweils mit einer vom Übersetzungsverhältnis des Getriebes unabhängigen Wälzscheibe verbunden sind, die, ohne zu gleiten, an einem Wälzlineal abrollt, und ein am Wälzlineal der einen Wälzscheibe gelagerter Gleitstein an einem Steuerlineal geführt ist, das im Winkel einstellbar an einem Meßschlitten befestigt ist, der seinerseits mit dem zweiten Wälzlineal verbunden ist, wobei einer dieser beiden Verbindungswege des Meßschlittens mit dem Getriebe für die Kraftübertragung unterbrochen und durch ein Meßgerät überbrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wälzlineale (12, 31) in an sich bekannter Weise parallel sind, daß auch am zweiten Wälzlineal (31) ein Gleitstein (33) gelagert ist, der an einem am Meßschlitten (2) befestigten zweiten Steuerlineal (35) geführt ist, und daß das Meßgerät (28) ein die Relativdrehungen des einen Prüfzahnrades (22; 42) gegenüber der zugehörigen Wälzscheibe (27) messendes Gerät ist.

2. Einflankenwälzprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch das zweite Steuerlineal (35) am Meßschlitten (2) einstellbar ist, und zwar mindestens in zwei von der Bewegungsrichtung des Meßschlittens um jeweils 45° abweichende Stellungen.

3. Einflankenwälzprüfgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der einen Wälzscheibe (27) und dem einen Prüfrad (22; 42) sowie zwischen dem anderen Prüfrad (18; 43) und der zugehörigen Wälzscheibe (13) je eine Schaltkupplung (26 bzw. 14, 16) vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen