DE2364917B2 - Tastgerät für Teilungsmessungen an Zahnrädern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Tastgerät für Teilungsmessungen an Zahnrädern, mit mindestens einem Taster, der mittels einer Parallelogrammfederanordnung an einem Schlitten gelagert, durch Verschieben des Schlittens in eine Zahnlücke einfahrbar und mittels eines Abhebeantriebs in tangentialer Richtung von der abgetasteten Zahnflanke abhebbar ist.

Bei einem bekannten Tastgerät dieser Gattung (Prospekt »Elektronisches und vollautomatisches Kreisteilungsmeßgerät Type EVTM« der Firma Dr.-Ing Höfler, 7505 Ettlingen/Baden) ist als Abhebeantrieb ein am Schlitten angeordneter Elektromagnet vorgesehen, dem als Anker ein mit dem Taster fest verbundenes Eisenteil zugeordnet ist. Der beim Abtasten einer Zahnflanke ausgeschaltete Elektromagnet wird zum tangentialen Abheben des Tasters von der Zahnflanke eingeschaltet und bleibt eingeschaltet, während der Taster durch Verschieben des Schlittens aus einer Zahnlücke heraus in eine rückwärtige Ausgangsstellung gefahren wird. Erst in der Ausgangsstellung wird der Elektromagnet wieder ausgeschaltet. Falls es erforderlich ist, das Tastgerät von einer Stellung zum Abtasten linker Zahnflanken in eine Stellung zum Abtasten rechter Zahnflanken umzustellen, geschieht dies von Hand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Tastgerät der eingangs beschriebenen Gattung den Abhebeantrieb zugleich zum Umstellen von rechten auf linke Zahnflanken und umgekehrt benutzbar zu machen und die während des Abhebens bzw. UmsteHens auf tretende Erwärmung gering zu halten.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abhebeantrieb mit einem zwischen zwei Endstellungen hin- und herbeweglichen und sich in jeder Endstellung selbst haltenden Stellglied ausgebildet ist, ■> und daß diesem Stellglied ein nur während des Abhebens bzw. UmsteHens auf einander entgegengerichtete Flanken wirksamer, in jeder der beiden Endstellungen aber abgeschalteter Kraftgeber zugeordnet ist.

ίο Damit wird erreicht, daß das Tastgerät auch für größere Meßserien geeignet ist, da die Erwärmung des Kraftgebers gering bleibt und deshalb nur einen unbedeutenden Einfluß auf das Tastsystem hat. Von Bedeutung ist auch, daß das Umstellen auf gegenüberliegende Zahnflanken mittels des Kraftgebers Serienmessungen spürbar erleichtert.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Kraftgeber ein Motor mit einer um etwas mehr als 180° drehbaren Welle, auf der als Stellglied ein in den Endstellungen durch Selbsthemmung fixierter Exzenterzapfen befestigt ist.

Bei einer anderen Ausführungsform ist als Stellglied in an sich bekannter Weise (DE-PS 17 73 672) ein Hebel vorgesehen, der gegen den Widerstand einer Feder zwischen den Endstellungen über eine mittlere Stellung, in der die Wirkungslinie der Feder seine Schwenkachse schneidet, Lin- und herschwenkbar ist, wobei der Hebel als Anker eines als Kraftgeber dienenden Elektromagneten ausgebildet ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Schrägansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Tastgerätes,

F i g. 2 eine Schrägansicht einer zweiten Ausführungsform des Tastgerätes und

Fig.3 eine Draufsicht eines Paars erfindungsgemäßer Tastgeräte beim Messen von Teilungen.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf das linke der beiden in F i g. 3 dargestellten Tastgeräte:

Auf einer Grundplatte 1, die in Richtung der Doppelpfeile 2 hin- und herbeweglich geführt ist, ist ein Sockel 3 befestigt, an dem zwei zueinander parallele Blattfedern 4 mit je einem Ende befestigt sind. Am anderen Ende beider Blattfedern 4 ist ein Träger 5 befestigt. In den Zwischenzonen zwischen ihren beiden Enden sind die Blattfedern mit Verstärkungen 6 versehen. Der Träger 5 ist durch die Blattfedern 4 in Richtung des Doppelpfeils 7 parallel zu sich selbst beweglich geführt.

Am Träger 5 ist ein Taster 8 befestigt, der mit einer Zahnflanke 9 eines zu prüfenden Zahnrades 10 in Berührung steht. Die Gegenzahnflanke ist mit 11 bezeichnet. Das Zahnrad 10 dreht sich in Richtung des Pfeils 12. Am Träger 5 ist ferner ein Tauchstift 13 angebracht, der ein Meßsignal für die jeweilige Lage des Tasters 8 auf induktivem Wege erzeugt, indem er in ein Gehäuse 14 eintaucht, das an der Grundplatte 1 befestigt ist und die erforderlichen elektrischen oder elektronischen Meßelemente enthält.

Am Träger 5 ist weiterhin zum Festlegen seiner Endstellungen ein Anschlagstift 15 befestigt, dem Anschlagscheiben 16 und 17 zugeordnet sind, die durch Federn 18 und 19 axial nachgiebig auf einem Bolzen 20

h5 gehalten sind. Der Bolzen 20 ist in einem Support 21 befestigt, in dem eine einstellbare Schraube 22 sitzt. Die Schraube 22 trägt Scheiben 23 und 24 als Festanschläge für die federnden Anschiagscheiben ibund i7.

Schließlich ist am Träger 5 eine Blattfeder 25 befestigt, die eine starre Verlängerung 26 aufweist. Die Verlängerung 26 hat eine öffnung 27, in die ein Stellglied 28 in Gestalt eines Exzenterzapfens einer Welle 29 eingreift. Die Welle 29 gehört zu einem auf der Grundplatte 1 befestigten Motor 30 und ist zwischen Endpunkten 31 und 32 entsprechend dem Doppelpfeil 33 hin- und herdrehbar. Die Endpunkte 31 und 32 liegen etwas unterhalb der Waagerechten durch die Achse des Motors 33, d. h. die Welle 29 ist um mehr als 180° und weniger als 360° drehbar. Wenn die Verlängerung 26 eine waagerechte Kraft auf das Stellglied 28 ausübt, wirkt dieses bei ausgeschaltetem Motor 30 selbsthemmend.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Ausführungsform ist anstelle des Motors 30 ein Elektromagnet 34 auf der Grundplatte 1 befestigt. Im Elektromagneten 34 ist zwischen Magnetspulen 35 und 36 ein Stellglied 37 in Gestalt eines Hebels schwenkbar gelagert und durch eine Feder 38 derart nach hinten gezogen, daß er bei stromlosem Elektromagneten 34 in jeweils einer von zwei Endstellungen verharrt. In einen Schlitz 39 des Stellgliedes 37 greift ein Stift 40 einer mit der Blattfeder 25 verbundenen Verlängerung 41. Das durch die Feder 38 festgehaltene Stellglied 37 gibt einem Druck des Stiftes 40 nicht nach, solange die Magnetspulen 35 und 36 stromlos sind.

In Fig.3 ist eines der beschriebenen Tastgeräte, gleichgültig welcher Ausführungsform, mit einem Deckel 42 abgedeckt und für das Abtasten der Zahnflanke 9 auf einem schwenkbaren Träger 43 verschiebbar befestigt. Für das gleichzeitige Abtasten einer zweiten, gleichgerichteten Zahnflanke 44 dient ein Taster 45 eines spiegelbildlich angeordneten Tastgerätes 46, das auf einem schwenkbaren Träger 47 verschiebbar befestigt ist. Die beiden Träger 43 und 47 sind auf einem Schlitten 48 befestigt, der in Richtung des Doppelpfeils 2 hin- und herbeweglich ist. Die gegenseitige Einstellung der Träger 43 und 47 ist von der Zähnezahl des zu prüfenden Zahnrades 10 abhängig.

Beim Messen der Teilung von gerad- oder schrägverzahnten Stirnrädern dreht sich das zu prüfende Zahnrad 10 in Richtung des Pfeils 12. In der abgebildeten Meßstellung der Grundplatte 1 berührt der Taster 8 die eine, linke Zahnflanke 9. Die entsprechende Stellung des Meßstifts 13 wird registriert, worauf das Tastgerät zurückgefahren, d. h. in eine von der Achse des Zahnrades 10 weiter entfernte Stellung gebracht wird.

ίο Nach Weiterdrehen des Zahnrades 10 und Vordringen des Tastgerätes in die nächste Meßstellung berührt der Taster 8 die nächste linke Zahnflanke und so fort.

Soll das in F i g. 1 dargestellte Tastgerät zum Abtasten der gegenüberliegenden, rechten Zahnflanke 11 umgestellt werden, dann wird der Motor 30 kurzzeitig eingeschaltet, worauf die Welle 29 das Stellglied 28 vom Endpunkt 31 zum Endpunkt 32 schwenkt. Dadurch drückt die Verlängerung 26 über die Blattfeder 25 den Träger 5 entsprechend dem Pfeil 7 von der linken auf die rechte Seite. Die Endstellung ist durch den Anschlagstift 15 und die Anschlagscheibe 17 gegeben, die entsprechend dem Modul des zu prüfenden Zahnrades eingestellt wird. Nach dieser Umstellung für das Prüfen der rechten Zahnflanken, die jedoch auch als Abhebung des Tasters von der linken Zahnflanke 9 benutzbar ist, geht die Messung der Flanken wieder gleich vor sich wie bei den linken Zahnflanken.

Bei der Ausführungsform nach Fig.2 wird anstelle des Motors 30 der Elektromagnet 34 kurzzeitig eingeschaltet und das Stellglied 37 von der linken auf die rechte Seite geworfen. Dadurch erhält man ebenfalls nach Wahl, entsprechend der Einstellung der Schraube 22, entweder ein bloßes Abheben des Tasters 8 von der linken Zahnflanke 9 oder eine Umstellung für das Abtasten der rechten Zahnflanke 11.

Durch die kurze Einschaltdauer des Motors 30 bzw. des Elektromagneten 34 wird das Tastgerät kaum erwärmt und somit werden die Messungen durch Erwärmung nicht beeinflußt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Tastgerät für Teilungsmessungen an Zahnrädern, mit mindestens einem Taster, der mittels einer Parallelogrammfederanordnung an einem Schlitten gelagert, durch Verschieben des Schlittens in eine Zahnlücke einfahrbar und mittels eines Abhebeantriebs in tangentialer Richtung von der abgetasteten Zahnflanke abhebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anhebeantrieb mit einem zwischen zwei Endstellungen hin- und herbeweglichen und sich in jeder Endstellung selbst haltenden Stellglied (28; 37) ausgebildet ist, und daß diesem Stellglied ein nur während des Abhebens bzw. UmsteHens auf einander entgegengerichtete Flanken wirksamer, in jeder der beiden Endstellungen aber abgeschalteter Kraftgeber (30; 34) zugeordnet ist.

2. Tastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftgeber (30) ein Motor mit einer um etwas mehr als 180° drehbaren Welle (29) ist, auf der als Stellglied (28) ein in den Endstellungen (31,32) durch Selbsthemmung fixierter Exzenterzapfen befestigt ist.

3. Tastgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied (37) in an sich bekannter Weise ein Hebel vorgesehen ist, der gegen den Widerstand einer Feder (38) zwischen den Endstellungen über eine mittlere Stellung, in der die Wirkungslinie der Feder seine Schwenkachse schneidet, hin- und herschwenkbar ist, und daß der Hebel als Anker eines als Kraftgeber (34) dienenden Elektromagneten ausgebildet ist.