DE3212078A1

DE3212078A1 - Selbstaetig arbeitendes zahnradpruefgeraet

Info

Publication number: DE3212078A1
Application number: DE19823212078
Authority: DE
Inventors: Willy Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe Höfler
Original assignee: Individual
Current assignee: Klingelnberg GmbH
Priority date: 1982-04-01
Filing date: 1982-04-01
Publication date: 1983-10-13
Also published as: US4519241A; IT1167112B; DE3212078C2; CH661589A5; IT8348024A0

Description

PATENTANWÄLTE _ g _ (13082/83)

DIPL-ING. R. LEMCKE

DR.-ING. H. J. BROMMER

AMALIENSTRASSE 28

KARLSRUHE 1

Dr.-Ing. Willy Höfler, Fridtjof-Nansen-Straße 35, 7500 Karlsruhe 41

Selbsttätig arbeitendes Zahnradprüfgerät

Die Erfindung betrifft ein selbsttätig arbeitendes Prüfgerät für die Kreisteilungsprüfung von Zahnrädern, bei dem für den Prüfvorgang das Zahnrad in einer Umlaufrichtung durch eine eigene Kraftquelle ggf. über eine Rutschkupplung drehangetrieben von einer Meßposition zur anderen weiterschaltbar ist und bei dem auf dem Gerätegestell ein Hauptschlitten für die einzelnen Prüfvorgänge durch einen Antrieb im wesentlichen radial auf das Zahnrad zu und von diesem fort zwischen ggf. einstellbaren Anschlägen verschiebbar ist, wobei Mittel zur Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge vorgesehen sind, ferner Mittel zur Messung der Teilungsabweichung einer (rechte oder linke) durch einen auf dem Hauptschlitten angeordneten Taster im Bereich des Teilkreises anfahrbaren Zahnflanke, weiter Mittel zum von Zahnlücke zu Zahnlücke fortschreitenden selbsttätigen Einfahren des Tasters in die Meßposition und zum Wiederausfahren aus dieser Position sowie zur Steuerung der damit koordinierten Meßwertabnahme, -ausgabe und -verarbeitung. Außerdem

betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kreisteilungsprüfung sowie in Weiterbildung ein Verfahren zum Messen der Verzahnungsrundlaufabweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen an von Meßposition zu Meßposition weiterschaltbaren Zahnrädern.

Die vorstehend angesprochenen Prüfgeräte haben mehr ins einzelne gehend unterschiedliche Aufbauten und Arbeitsweisen. So ist in einem Falle das Zahnrad mit einem inkrementalen Drehgeber drehverbunden, mit Hilfe dessen das Zahnrad von Zahnlücke zu Zahnlücke schrittweise weitergeteilt werden kann um das fehlerfreie, d. h. rechnerisch ermittelte und im Idealfall angestrebte Teilungsmaß. Auf dem Hauptschlitten ist ein vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenarbeitender Meßtaster schwenkbar gelagert, der zwischen den einzelnen, durch den induktiven Geber verursachten Teilungsschritten mit Hilfe des Hauptschlittens aus der Verzahnung herausgefahren und nach Durchführung des Teilungsschrittes wieder in die Verzahnung hereingefahren wird. Für einen Prüfumlauf ist der Meßtaster im Bereich des Teilkreises jeweils für jeden Meßvorgang an einer, beispielsweise linken Zahnflanke in Anlage und es wird die Abweichung dieser Zahnflanke von einem bei einem ersten Meßvorgang erfolgten Nullabgleich des Meßtasters ermittelt und nach Bearbeitung durch den elektrischen bzw. elektronischen Teil des Meßgerätes beispielsweise ausgedruckt. Ist ein solcher Prüfumlauf beendet, so wird der Meßtaster auf die andere Zahnflanke, in diesem Fall also auf die rechte Zahnflanke des Zahnrades umgesetzt, dort erneut auf null abgeglichen und es verläuft der Prüfvorgang in der be-

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schriebenen Weise erneut um einen ganzen Zahnradumfang.

Bei einem anderen Meßgerät ist das Zahnrad über eine Rutschkupplung in eine Drehrichtung angetrieben und es sind auf dem Hauptschlitten zwei Taster angeordnet, nämlich ein feststehender Taster und ein mit einem induktiven Geber zusammenwirkender, schwenkbarer Taster, wobei bei in die Verzahnung eingefahrenem Zustand die Taster in nebeneinanderliegenden Zahnlücken an gleiche Zahnflanken (rechte oder linke) zur Anlage kommen, wobei die Flanke, an der die Anlage stattfindet, von der Drehrichtung des Zahnrades abhängig ist. Nun werden bei einem ersten Meßvorgang die Taster auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingestellt, was in der Regel durch Antuschieren geschieht, und es wird der schwenkbare Meßtaster auf null abgeglichen. Danach werden mit Hilfe des Hauptschlittens die Taster aus der Verzahnung gezogen und das Zahnrad dreht sich unter der Wirkung seines Antriebes weiter, bis die Taster um eine Zahnlücke versetzt wieder in die Verzahnung eingefahren werden. Hier hält dann der feststehende Taster das Zahnrad gegen die Wirkung der Rutschkupplung fest und es erfolgt die Meßwertabnahme durch den schwenkbaren Taster und damit für die nächste Teilung. Ist auf diese Weise das Zahnrad über einen Umlauf auf einer Flankenseite geprüft, so werden die Taster auf die andere Zahnflanke umgestellt und es wird auch die Drehrichtung des Zahnrades umgekehrt. Die Einstellung der Taster und der Prüfablauf erfolgt dann wieder in der vorbeschriebenen Weise.

Bei einem dritten Gerät wird der wiederum über eine Rutschkupplung drehangetriebene Prüfling durch eine Rasteinrichtung für die einzelnen Meßvorgänge festgehalten, wobei die Rastvorrichtung üblicherweise ein Kugelkopf ist, der bis zur spielfreien Anlage in eine Zahnlücke eingetaucht wird. Auf dem Hauptschlitten ist andererseits ein tangential zum Zahnrad gegen Federkraft verschiebbarer Querschlitten angeordnet, auf dem wiederum ein feststehender und ein mit einem induktiven Geber zusammenwirkender, schwenkbarer Taster sitzen. Hier werden wiederum bei einem ersten Meßvorgang und dem dazu durch die Rastvorrichtung angehaltenen Zahnrad die beiden Taster auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades auf eine Flankenseite eingestellt und es wird der schwenkbare Meßtaster auf null abgeglichen. Dabei ist der Querschlitten etwas gegen die auf ihn wirkende Federkraft verschoben. Für den nächsten Meßvorgang werden nun Rastvorrichtung und Taster aus der Verzahnung gezogen, es dreht sich das Zahnrad durch seinen Antrieb um eine Teilung weiter, bis die Rastvorrichtung in die nächste Zahnlücke eintaucht und so das Zahnrad gegen die Wirkung der Rutschkupplung festhält. Daraufhin werden die Taster in die Verzahnung gefahren und es wird die Teilungsabweichung über den schwenkbaren Meßtaster abgenommen und im Meßgerät bis zur Ausgabe weiterverarbeitet. Ist so ein vollständiger Prüfumlauf beendet, werden die Taster wiederum auf die gegenüberliegenden Zahnflanken zweier nebeneinanderliegender Zahnlücken neu eingerichtet und auf null abgeglichen und es erfolgt die Prüfung der Teilungsabweichungen bei einem erneuten Umlauf des Zahnrades.

Weitere Einzelheiten dieser bekannten Geräte zur Teilungsprüfung sollen später anhand der Zeichnung noch erläutert werden.

Die bekannten Prüfgeräte haben den Nachteil, daß zwei volle Zahnradumläufe erforderlich sind, um die Kreisteilungsfehler zu erfassen, wozu zwischen den beiden Umläufen noch das Umrüsten der Meßtaster von einer Zahnflanke auf die andere Zahnflanke notwendig ist. Dies bedeutet einen hohen Zeit- und Kostenaufwand.

Zur Messung der weiterhin bei der Gütebeurteilung eines Zahnrades interessierenden Verzahnungsrundlaufabweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen bedarf es eines anderen Prüfgerätes. Mit diesem wird zur Messung der Zahnlücken- und Verzahnunsrundlaufabweichungen ein kugelförmiger Meßtaster in jede Zahnlücke des Prüflings eingeführt und es wird die jeweilige Eindringtiefe gemessen, die Aufschluß über die Abweichungen der Zahnlücken untereinander gibt und schlußendlich die Rundlaufabweichung liefert. Bezüglich der Zahndickenabweichungen wird ein gabelförmiger Meßtaster nacheinander auf jeden Zahn des Zahnrades gesetzt und es wird auch hier wieder die Eindringtiefe bzw. die Abweichung der Eindringtiefe von einem anfangs eingestellten Nullabgleich ermittelt. Hier ist also zur Messung der drei letztgenannten Werte wenigstens ein weiterer Umlauf des Zahnrades sowie ein weiteres Prüfgerät erforderlich, was den Zeit- und Kostenaufwand für die Zahnradprüfung über das oben geschilderte Maß hinaus vergrößert.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Gerät für die Kreisteilungsprüfung sowie das dazugehörende Verfahren derart "abzuändern und zu verbessern, daß mit einem einzigen Zahnradumlauf die Kreisteilungsprüfung sowohl für die rechten als auch für die linken Flanken des Rades erfolgt und sich so die Prüfzeit auf die Hälfte gegenüber dem Bekannten reduzieren läßt. In Weiterbildung der Erfindung soll ein Verfahren angegeben werden, das es mit dem erfindungsgemäßen Kreistexlungsprüfungsgerät ermöglicht, gleichzeitig auch die Verzahnungsrundlaufabweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen zu messen, so daß hierfür ein zweites Gerät entfallen kann. Dabei soll nach Möglichkeit auch noch erreicht werden, daß die drei letztgenannten Werte gleichzeitig mit der Teilungsprüfung ermittelt werden können, so daß dafür auch ein eigenständiger Umlauf des Zahnrades in Fortfall kommen kann. Die Lösung dieser Aufgabe soll in einfacher Weise mit geringen Mitteln ermöglicht werden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß für die Teilungsprüfung an einem Prüfgerät der eingangs, genannten Art dadurch gelöst, daß bezogen auf die zur Teilungsprüfung angefahrene(n) Zahnlücke(n) bei einer Meßposition die Mittel zur Meßwertabnahme von einer (rechte oder linke) Zahnflanke zur anderen Zahnflanke umschaltbar sind, bevor das Zahnrad zur nächsten Meßposition weitergeschaltet wird, und daß die so bei einem Meßzyklus ermittelten Teilungsabweichungen rechter und linker Zahnflanken voneinander getrennt ausgebbar und weiterverarbeitbar sind.

Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich, bei einem Zahnradumlauf die Teilungsabweichungen sowohl

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der linken als auch der rechten Zahnflanken zu messen und auf dem Weg über einen Zwischenspeicher im Ergebnis beispielsweise wertmäßig oder graphisch auszugeben. Hierzu erfolgt wieder der Nullabgleich zu Beginn des Prüfvorganges, jetzt jedoch sowohl für die rechte als auch die linke Flanke an einer Zahnlücke und es spielt sich dann wieder bei einem Zahnradumlauf in gleichbleibender Drehrichtung das Aus- und Einfahren des oder der Taster von Zahnlücke zu Zahnlücke sowie deren ggf. zweckmäßiges Abheben von den Zahnflanken nach dem Prüfvorgang und deren Wiederanlegen an die Zahnflanken für den nächsten PrüfVorgang zur Verschleißminderung ab. Damit ist die Prüfzeit auf die Hälfte reduziert und es sind erhebliche Kosten gespart, da nunmehr die Bedienungsperson zumindest ein zweites oder weiteres Prüfgerät gleichzeitig bedienen kann.

Wird von einem Prüfgerät ausgegangen, bei dem die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch eine periodisch in aufeinanderfolgenden Zahnlücken des Zahnrades einfahrbare Rastvorrichtung erfolgt, während auf einem im wesentlichen tangential zum Zahnrad auf dem Hauptschlitten verschiebbaren Querschlitten ein mit diesem fest verbundener und ein schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet sind, die auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingerichtet und zur Messung an gleiche (rechte oder linke) Flanken nebeneinanderliegender Zähne des Zahnrades in Anlage bringbar sind, so läßt sich die der Erfindung zugrunde liegende Lösung dadurch verwirklichen, daß bei

einer Meßposition des Zahnrades der Querschlitten auf dem Hauptschiitten durch Schaltmittel derart verschiebbar "ist, daß die Taster nacheinander die Teilungsabweichung sowohl bezüglich der rechten als auch der linken Flanken der von ihnen angefahrenen, nebeneinanderliegenden Zahnlücken erfassen. Hier wird also bei jeder Meßpositionierung durch die Rastmittel das Tasterpaar von der einen Zahnlückenseite auf die andere Zahnlückenseite umgeschaltet, wobei auf jeder Seite jeweils die Ermittlung der Teilungsabweichung erfolgt, bevor das Tasterpaar mit dem Hauptschlitten wieder aus der Verzahnung gezogen werden und die Rstmittel das Zahnrad loslassen, damit es um einen Teilungssprung bis zur nächsten Raststellung weiterlaufen kann. Als zweckmäßig erscheint es, daß die Schaltmittel ein unter Federkraft auf den Querschlitten gehender Schaltmagnet zwischen Haupt- und Querschlitten sind.

Wird von einem Prüfgerät ausgegangen, bei dem die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch eine periodisch in aufeinanderfolgende Zahnlücken des Zahnrades einfahrbare Rastvorrichtung erfolgt, während auf einem im wesentlichen tangential zum Zahnrad auf dem Hauptschlitten verschiebbaren Querschlitten ein auf diesem schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet ist, so ist die erfindungsgemäße Aufgabenlösung vorteilhaft auch dadurch verwirklicht, daß auf dem Querschlitten ein zweiter, schwenkbar gelagerter und vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender

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Meßtaster für die gleiche Zahnflanke der benachbarten Zahnlücke angeordnet ist, daß die Meßtaster auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingerichtet sind und daß der Querschlitten mindestens um das Zahnlückenmaß zwischen Anschlägen durch zwischen Haupt- und Querschlitten angeordnete Antriebsmittel hin- und herschaltbar ist. Dabei können die Antriebsmittel beispielsweise durch eine Stellspindel gebildet sein, die den Querschlitten zwischen den beiden Anschlagpositionen auf dem Hauptschlitten hin- und herschiebt.

In diesem Falle sind bei einer ersten Meßposition beide schwenkbaren Taster auf null abzugleichen, und zwar sowohl hinsichtlich der linken als auch der rechten Zahnflanken bei entsprechend hin- und hergeschaltetem Querschlitten.

Für die späteren Meßvorgänge bei von Zahnlücke zu Zahnlücke weitergeschaltetem Zahnrad findet dann für die Teilung sabweichung der rechten und linken Zahnflanken eine Differenzwertbildung der beiden von den schwenkbaren Tastern abgenommnen Meßwerte mit Hilfe des elektrischen bzw. elektronischen Auswertungsteiles des Meßgerätes statt, wobei in bekannter Weise die Definition so ist, daß sich ein Übermaß der jeweils angetasteten Zahnlücke als positiver Wert und ein Untermaß als negativer Wert darstellt.

Geht man von einem der anderen eingangs erläuterten Prüfgerätetypen aus, bei dem die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch einen zum Zahnrad koaxial angeordneten, inkrementalen Drehgeber erfolgt, während auf dem Hauptschlitten ein schwenkbar gelagerter, unter

Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet ist, so gestaltet sich hier die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe dadurch, daß bei einer Meßposition des Zahnrades der Meßtaster über Schaltmittel von einer Seite der von ihm mittels des Hauptschlittens angefahrenen Zahnlücke auf die andere Seite umschaltbar ist. Hier wird also das Zahnrad für einen ersten Meßvorgang bezüglich des Meßtasters auf eine Zahnlücke positioniert und es wird der Meßtaster in die Zahnlücke eingefahren und im Bereich des Teilkreises zuerst an die linke und dann an die rechte die Lücke begrenzende Zahnflanke in Anlage gebracht und jeweils auf null abgeglichen.

Daraufhin wird der Meßtaster mit Hilfe des Hauptschlittens aus der Verzahnung gezogen und es wird das Zahnrad mit Hilfe des Drehgebers bzw. durch den Drehgeber gesteuert um genau eine Zahnlücke weitergeschaltet. Für den nun folgenden Meßvorgang wird der Meßtaster wieder nacheinander an die linke und an die rechte Zahnflanke zur Anlage gebracht und es werden die Differenzwerte zum vorher erfolgten Nullabgleich mit Hilfe des Meßgerätes zu den sich daraus ergebenden Teilungsabweichungen verarbeitet, wobei die Meßwerte, die sich an dieser Zahnlücke ergeben haben, auch gespeichert werden können, um mit den Werten, die sich an den Zahnflanken der nächstfolgenden Lücken ergeben, vergliche zu werden bzw. in einer Differenzschaltung der vorstehend beschriebenen verarbeitet zu werden.

Ist das Kreisteilungsprüfgerät nach einer anderen Bauform so ausgestaltet, daß die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch einen zum Zahnrad koaxial angeordneten, inkrementalen Drehgeber mit einem inkremental en Maßstab und einem Abtastkopf erfolgt, während auf dem Hauptschlitten ein schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet ist, so kann nach der Erfindung vorgesehen sein, daß der Drehgeber mit einem zweiten Abrastkopf ausgerüstet ist, daß der wirksame Abstand der Abtastköpfe dem Sollmaß der Zahnlücke im Bereich des Teilkreises entspricht und daß bei einem Meßvorgang bzw. der dazugehörenden Position des Meßtasters das Zahnrad von der Wirkstellung des einen Abtastkopfes auf die Wirkstellung des anderen Abtastkopfes drehbar ist. Diese Lösung unterscheidet sich von der vorher beschriebenen dadurch, daß nicht der schwenkbare Meßtaster von einer Zahnflanke der angefahrenen Lücke auf die andere Zahnflanke umgeschaltet wird, sondern das Zahnrad mit Hilfe der beiden Abtastköpfe des Drehgebers von der einen Flankenposition auf die andere Flankenposition verschwenkt wird.

Ist bei einer wiederum anders gestalteten Bauform des Kreisteilungsprüfgerätes zur Positionierung des Zahnrades auf dem Hauptschlitten ein feststehender Taster angeordnet in einer Stellung, bei der er für den Meßvorgang im Bereich des Teilkreies an die zu prüfende (rechte oder linke) Zahnflanke in Anlage kommt, so kann die erfindungsgemäße Lösung auch dadurch gegeben sein, daß mit dem Zahnrad ein inkrementaler Drehgeber koaxial drehverbunden

ist, daß das Zahnrad bei einem Meßvorgang bei in eine Zahnlücke eingefahrenem Taster von dessen Anlage an der einen Zahnflanke an die andere Zahnflanke verdrehbar ist und daß bei den so gegebenen beiden Meßpositionen die diesen entsprechenden Winkelwerte als Meßwerte durch den Drehgeber zur Weiterverarbeitung ausgebbar sind. Diese Lösung bedient sich also des Abtastkopfes des inkrementalen Drehgebers als Meßwertgeber, während der auf dem Hauptschlitten fest angeordnete Taster dazu dient, das in seiner Drehrichtung umschaltbare Zahnrad gegen die Wirkung der eingangs genannten Rutschkupplung zu positionieren.

Ist bei einem wiederum anderen Prüfgerät die Positionierung des Zahnrades für die einzelnen Meßvorgänge oder die Steuerung zum von Zahnlücke zu Zahnlücke fortschreitenden selbsttätigen Einfahren des Tasters in die Meßposition und zum Wiederausfahren aus dieser Position sowie zur Steuerung der damit koordinierten Meßwertabnahme, -ausgabe und -Weiterverarbeitung durch einen mit dem Zahnrad drehverbundenen, zu ihm koaxialen, inkrementalen Drehgeber vorgesehen, so kann nach der Erfindung die Lösung der Aufgabe damit erfolgen, daß auf dem Hauptschlitten zwei vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkende Meßtaster schwenkbar gelagert und unter Federkraft an die zu prüfenden Zahnflanken anlegbar sind, daß die Anlage der Meßtaster an den Zahnflanken auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingerichtet ist und daß durch die Meßtaster bei einem Meßvorgang die rechte und linke Flanke einer Zahnlücke prüfbar ist. Diese erfindungsgemäße Lösung eignet sich also sowohl für den Fall, bei dem das Zahnrad für den einzelnen Prüfvorgang angehalten wird als auch für den Fall, daß das Zahnrad pausenlos umläuft und die "Positionierung" des Zahnrades durch den inkrementalen Drehgeber in der Weise erfolgt, daß dieser bei einer von Zahnlücke zu Zahnlücke wiederkehrenden, vorgegebenen Meßposition die Abnahme und Ausgabe der Meßwerte der beiden Meßtaster verursacht. Auch hier ist selbstverständlich wieder bei

einem ersten Meßvorgang ein Nullabgleich der beiden schwenkbar gelagerten Meßtaster erforderlich, damit dann die Meßwerte der nachfolgenden Zahnlücken diesem Nullabgleich gegenübergestellt werden können, wobei wiederum zweckmäßigerweise die von den beiden Meßtastern abgenommenen Werte getrennt voneinander im Meßgerät speicherbar sein können, damit sich durch die Meßwerte des jeweils nachfolgenden Meßvorganges die Teilungsabweichungen der rechten und linken Zahnflanken ermitteln lassen.

Schließlich kann bei einem Prüfgerät, bei dem die Positionierung des Zahnrades durch einen auf dem Hauptschlitten fest angeordneten Taster erfolgt, der Hauptschlitten außerdem einen vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkenden, unter Federkraft an die zu prüfende Flanke anlegbaren Meßtaster schwenkbar gelagert trägt und die Taster für den Meßvorgang auf eine Zahnflankenanlage auf einen gemeinsamen Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingerichtet sind, die Erfindung dadurch verwirklicht werden, daß die Taster für den Meßvorgang auf die rechte und linke Zahnflanke einer Zahnlücke eingerichtet sind und daß mit dem Zahnrad koaxial ein inkrementaler Drehgeber drevverbunden ist, wobei die Meßwertabnahme für die eine Zahnflanke durch den an dieser anliegenden Meßtaster und für die andere Flanke durch den Abtastkopf des Drehgebers erfolgt. In diesem Falle wird also das Zahnrad durch den auf dem Hauptschlitten angeordneten, feststehenden Taster gegen die Wirkung der Rutschkupplung angehalten, wobei diese Position gegenüber einem ursprünglichen Nullabgleich durch den Abtastkopf des Drehgebers hinsichtlich ihrer Abweichungen geprüft wird, während die Abweichungen der dem festen Taster gegenüberliegenden Zahnflanke durch den schwenkbaren Meßtaster ermittelt werden.

Allen vorstehend geschilderten Lösungsmöglichkeiten der Erfindung anhand unterschiedlicher Prüfgeräte ist also gemeinsam, daß in einem Zahnradumlauf die Teilungsabweichungen sowohl hinsichtlich der rechten ala auch der

linken Zahnflanken ermittelbar und ggf. nach einer durch einen Rechner unterstützten Verarbeitung ausgegeben werden können. Damit ist die Prüfzeit mindestens auf die Hälfte der bisherigen Prüfzeit reduziert, da ja nicht nur der zweite Durchlauf des Zahnrades nicht mehr notwendig ist, sondern auch das Umsetzen der Taster von einer Flanke auf die andere Zahnflanke, und es kann so das Prüfgerät einer doppelten Ausnutzung zugeführt werden.

Entsprechend dem Vorstehenden gestaltet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Kreisteilungsprüfung von Zahnrädern, bei dem das Zahnrad von einer Meßposition zur anderen automatisch weitergeschaltet und für den Meßvorgang in der Meßposition festgehalten wird, wobei in der Meßposition die Teilungsabweichung einer (rechten oder linken) Zahnflanke oder zweier (rechter oder linker) Zahnflanken nebeneinanderliegender Zahnlücken bzw. Zähne ggf. gegenüber einem bei einem ersten Meßvorgang erfolgten Nullabgleich der Meßmittel ermittelt, gespeichert und dann ausgegeben wird und wobei die Mittel zur Messung und/oder Positionierung zwischen den einzelnen Meßvorgängen ggf. periodisch aus der Verzahnung heraus und wieder in diese eingefahren werden, insbesondere unter Verwendung eines Prüfgerätes der verschiedenen vorbeschriebenen Arten so, daß bei jedem Meßvorgang sowohl die Teilungsabweichung der rechten als auch der linken Zahnflanke(n) der für den Meßvorgang herangezogenen Zahnlücke(n) ermittelt werden.

Gemäß diesem Verfahren können beide Teilungsabweichungen gleichzeitig ermittelt werden, es können jedoch auch die

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Teilungsabweichungen bei einem Meßvorgang nacheinander durch Umschalten der Meßmittel von einer Zahnlückenseite auf die andere Zahnlückenseite ermittelt werden.

In Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist bei einem Verfahren zum Messen der Verzahnungsrundlaufabweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen an Zahnrädern, bei dem die Zahnlücken bzw. die Zahndicken abgefühlt und die Abweichungen ggf. gegenüber einem bei einem ersten Meßvorgang erfolgten Nullabgleich ermittelt, gespeichert und dann ausgegeben werden, insbesondere unter Verwendung eines Prüfgerätes und eines Verfahrens der vorstehend beschriebenen Art, die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Teilungsabweichung auf jeder Seite der Zahnlücke bzw. des Zahnes im Bereich des Teilkreises ermittelt wird und daß mit Hilfe eines Rechners die in Umfangsrichtung des Zahnrades sich ergebenden Abweichungen der beiden zur Zahnlücke bzw. zum Zahn gehörenden Meßwerte addiert, dann durch den Tangens des Eingriffswinkels dividiert und schließlich halbiert werden, bevor die Meßwertausgabe erfolgt, wobei eine sich aus einem Übermaß der Zahnlücke bzw. des Zahnes ergebende Meßwertabweichung als positiver Wert bei der Zahnlückenabweichung und Verzahnungsrundlaufabweichung bzw. der Zahndickenabweichung weiterverarbeitet wird.

Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren, für das selbständiger Schutz geltend gemacht wird, ist es nicht mehr erforderlich, das Zahnrad für die drei zuletzt genannten Prüfvorgänge mit einem eigenständigen Gerät zu bearbeiten.

Vielmehr kann dies ohne weiteres beispielsweise mit einem Prüfgerät der vorbeschriebenen Art geschehen, indem lediglich die von den Meßwertgebern gelieferten Werte in entsprechend anderer Weise weitefverarbeitet werden, wobei die beiden sich auf eine gemeinsame Zahnlücke beziehenden Meßwerte zur Prüfung der Zahnlückenabweichungen sowie der Verzahnungsrundlaufabweichung herangezogen werden, während das gleiche mit zwei einen Zahn zwischen sich aufnehmenden Meßwerten geschieht. Dabei wird entsprechend dem Vorgesagten nach den Gepflogenheiten der Verzahnungsmeßtechnik berücksichtigt, daß ein Übermaß bei der Zahnlücke ebenso wie ein Übermaß bei der Zahndicke als positiver Wert erscheint.

Bei diesem Verfahren ist es schließlich zweckmäßig, daß die sich bei der Teilungsprüfung ergebenden Meßwerte gleichzeitig parallel bei entsprechend anderer Zusammenführung der von den Meßwertgebern gelieferten Werte zur Ermittlung der Verzahnungsrundlaufabweichungen, der Zahndickenabweichungen und der Zahnlückenabweichungen herangeszogen werden. Nach diesem erfindungsgemäßen Vorgehen werden also die drei zuletzt genannten Größen gleiche zeitig mit der Teilungsprüfung vorgenommen, indem ein und dieselben Meßwerte verschiedenen Auswertungen zugeführt werden. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß nunmehr alle vorstehenden Prüf- und Meßvorgänge bei einem Zahnradumlauf ermittelt werfen können, womit für diese insgesamten Prüf- bzw. Meßvorgänge die Bearbeitungszeit gegenüber dem Bekannten auf ein Drittel reduziert ist.

Eine genauere Darstellung des zuletzt beschriebenen Verfahrens soll später anhand von Zeichnungen vorgenommen

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werden.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen, die auf der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein bekanntes Prüfgerät zur Teilungsprüfung

in vereinfachter Darstellung in Seitenansicht, teilweise geschnitten und in Draufsicht;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Arbeitsweise des Prüfgerätes gemäß Fig. 1 in Draufsicht;

Fig. 3 die vereinfachte Darstellung der Arbeitsweise eines anderen bekannten Prüfgerätes, ähnlich Fig. 1 und 2, in vereinfachter Darstellung in Draufsicht;

Fig. 4 eine erste erfindungsgemäße Ausbildung des Prüfgerätes in vereinfachter Da stellung in Draufsicht;

Fig. 5 eine Abwandlung des Prüfgerätes gemäß Fig. 4;

Fig. 6 die vereinfachte Darstellung in Draufsicht

eines mit einem Drehgeber und einem schwenkbaren Meßtaster arbeitenden Prüfgerätes;

Fig. 7 die vereinfachte Draufsicht eines Prüfgerätes mit einem Drehgeber mit zwei Abtastköpfen und einem schwenkbaren Meßtaster;

Fig. 8 die vereinfachte Draufsicht eines Prüfgerätes mit einem Drehgeber als Meßwertgeber und einem Festtaster zur Positionierung des Zahnrades;

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Fig. 9 die vereinfachte Draufsicht eines Prüfgerätes mit einem Drehgeber zur Positionierung und zwei schwenkbaren Meßtastern;

Fig. 10 die vereinfachte Draufsicht auf ein Prüfgerät mit einem Festtaster zur Zahnradpositionierung sowie einem schwenkbaren Taster und einem Drehgeber zur Meßwertermittlung;

Fig. 11 die schematische Veranschaulichung der Messung der Zahnlückenabweichungen und damit der Verzahnungsrundlaufabweichungen in der bekannten Art;

Fig. 12 schematisch den Vergleich der bekannten Ermittlung der Verzahnungsrundlaufabweichungen und der Zahnlückenabweichungen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Ermittlung dieser Abweichungen;

Fig. 13 die Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung der Verzahnungsrundlauf abweichungen und Zahnlückenabweichungen und

Fig. 14 eine Einzelheit aus Fig. 13.

Gemäß Fig. 1 ist auf einem Gerätegestell 1 einer sog. Zahnradmeßmaschine über eine darin vertikal drehbar gelagerte Welle 2 ein Zahnrad 3 drehbar gelagert, wobei die Welle 2 gegenüber dem Gerätegestell 1 über Radiallager 4 und ein Axiallager 5 drehbar ist. Der Antrieb der Welle und damit die Drehung des Zahnrades 3 erfolgt über einen vereinfacht dargestellten Motor 6 und eine zwischen diesen und die Welle 2 geschaltete Rutschkupplung 7.

Das Gerätegestell 1 trägt ferner eine insgesamt mit 8 bezeichnete Meßeinrichtung, die die notwendigen elektrischen und elektronischen Mittel zur Meßwertverarbeitung und -ausgabe enthält und auf der ein Haupt schütte η 9 im wesentlichen radial zum Zahnrad 3 verschiebbar ist. Der Hauptschlitten 9 trägt in über Befestigungsmittel 10 und 11 einstellbarer Weise einen Festtaster 12 und einen schwenkbar gelagerten Taster 13» der in nicht näher dargestellter, weil bekannter Weise mit einem induktiven Meßwertgeber zusammenwirkt, der in seinem Lagerungsgehäuse 14 angeordnet ist.

Die Funktionsweise dieses bekannten Prüfgerätes sei mehr ins einzelne anhand der Fig. 2 erläutert, wo die bereits erwähnten Geräteteile mit den schon eingeführten Bezugszeichen versehen sind.

Das Zahnrad 3 mag im Sinne des Pfeiles 15 über die Rutschkupplung 7 pausenlos drehangetrieben sein. Nun wird der Hauptschlitten 9 mit den Tastern 12 und 13 in die Verzahnung eingefahren, wonach durch den festen Taster 12 das Zahnrad 3 in der dargestellten Position angehalten wird. Bei dieser Position befindet sich der Meßtaster 13 in der nächstfolgenden Zahnlücke gleichzeitig in Anlage an die nächste, gleiche (linke oder rechte) Zahnflanke, wobei vorauszusetzen ist, daß beide Taster 12, 13 auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises 16 des Zahnrades 3 eingestellt sind, was in der Regel im vorhinein durch Antuschieren der Taster geschieht.

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Bei einem solchen ersten PrüfVorgang wird der Taster 13 bezüglich des von ihm gelieferten Meßwertes auf null abgeglichen, womit ein bestimmtes Maß für die Teilung des Zahnrades 3 zwischen den Tastern 12 und 13 eingestellt ist.

Nunmehr wird das Tasterpaar 12, 13 mit Hilfe des Hauptschlittens 9 in Richtung des Pfeiles 17 aus der Verzahnung gezogen, so daß sich das Zahnrad 3 in Richtung des Pfeiles 15 durch den Antrieb 6 über die Rutschkupplung 7 weiterdreht. Hier ist nun die Steuerung des Hauptschlittens 9 so eingerichtet, daß die Taster 12, 13 wieder in die Verzahnung einfahren, wenn die nächste Zahnlücke erscheint. Dann wird durch den Taster 12 das Zahnrad wieder angehalten und es wird nunmehr der Meßwert des Tasters ausgegeben und weiterverarbeitet, wobei im wesentlichen ein Vergleich mit dem vorher stattgefundenen Nullabgleich vorgenommen wird. Auf diese Weise wird nacheinander das gesamte Zahnrad 3 in einem Umlauf bezüglich einer Plankenseite hinsichtlich Teilungsabweichungen durchgeprüft, wobei die Teilungsabweichungen ausgedruckt, ausgeschrieben od. dgl. werden.

Zur Prüfung der Teilungsabweichungen der gegenüberliegenden Flanken werden die Meßtaster 12 und 13 auf die andere Seite der Zahnlücke umgestellt und es wird die Drehrichtung 15 des Zahnrades ebenfalls umgekehrt. Dann spielt sich der Prüfablauf in der bereits beschriebenen Weise ab.

Fig. 3 zeigt eine andere bekannte Konstruktion einer Prüfmaschine.

Hier wird das ebenfalls wieder pausenlos über eine Rutschkupplung angetriebene Zahnrad 20 für jeden Meßvorgang durch Anschlagmittel 21 angehalten, die im vorliegenden Falle aus einer Rastkugel 22 im wesentlichen gebildet sind, die in Richtung des Pfeiles 23 von Teilung zu Teilung in die Verzahnung eingefahren und aus dieser wieder ausgefahren wird und bei eingefahrenem Zustand spielfrei in der jeweiligen Zahnlücke sitzt.

Bei der so erfolgenden stufenweisen Arretierung des Zahnrades 20 werden gleichzeitig über den im Gerätegestell verschiebbaren Hauptschlitten 25 Taster 26 und 27 in die Verzahnung eingefahren, von denen der Taster 26 ein feststehender Taster und der Taster 27 wiederum ein schwenkbarer Taster ist, der mit einem nicht dargestellten induktiven Geber zusammenwirkt. Beide Taster sitzen auf einem tangential zum Zahnrad 20 auf dem Hauptschlitten verschiebbaren Querschlitten 28, dessen Verschiebbarkeit gegen die Kraft einer Feder 29 gegeben ist.

Ist durch die Rastmittel 21, 22 das Zahnrad angehalten und sind die Taster 26 und 27 in die Verzahnung eingefahren, so wird durch den Festtaster 26 der Querschlitten 28 gegen die Kraft der Feder 29 in eine bestimmte Position gebracht, bei der dann durch den schwenkbaren Meßtaster 27 die Meßwertabweichungen abgefühlt werden können, die sich gegenüber einem Nullabgleich, der in einer dem Vorstehenden ähnlichen Weise vorher erfolgt ist, ergeben.

Nach einem Zahnradumlauf, bei dem die eine (linke oder rechte) Flankenseite der Zahnlücken hinsichtlich der

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Teilungsabweichungen geprüft sind, werden die Taster und 27 auf die andere Zahnflanke der nebeneinanderliegenden Zahnlücken umgesetzt, dort wieder abgeglichen und es erfolgt ein Prüfumlauf in der vorherbeschriebenen Weise, wobei man sich jedoch die Federmittel 29 ebenso auf der anderen Seite des Querschlittens 28 vorstellen muß, damit entsprechend gegen diese Federmittel der Querschlitten durch den Festtaster 26 etwas verschoben wird und dieser Festtaster in Anlage an die bezogen auf die zeichnerische Darstellung in Fig. 3 andere Zahnflanke der jeweiligen Zahnlücke in Anlage kommt.

Selbstverständlich ist, um dies noch einmal hervorzuheben, daß für alle bekannten Prüfvorgänge in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit des Zahnrades 3 bzw. 20 der Takt der Bewegung der Taster bzw. der Rastmittel so eingestellt ist, daß die einzelnen Meßvorgänge von Zahnlücke zu Zahnlücke fortschreitend stattfinden.

Im Hinblick auf die Fig. 2 und 3 sei noch eine dritte bekannte Prüfvorrichtung erwähnt. Bei dieser ist das Zahnrad koaxial mit einem anhand der späteren Figuren noch näher beschriebenen Drehgeber verbunden, der die Positionierung des Zahnrades für die einzelnen Prüfvorgänge vornimmt, die anhand der Fig. 2 durch den Taster 13 bzw. anhand der Fig. 3 durch die Rastmittel 21, 22 erfolgt. In diesem Falle ist dann auf dem Hauptschlitten nur noch ein schwenkbarer Taster angeordnet, der jeweils für jeden Meßvorgang an einer linken oder rechten Zahnflanke zur Anlage kommt. Auch hier wird diese eine Zahnflanke auf Teilungsabweichungen hin durch einen Prüfumlauf abgefühlt, es wird danach der Taster auf die andere Zahn-

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flanke umgesetzt und es wird in einem anderen, von der Drehrichtung her gegenläufigen Prüfumlauf die andere Zahnflanke abgefühlt.

Zu den vorstehend beschriebenen, bekannten Prüfgeräten ist noch zu erwähnen, daß diese einerseits eine relative Kreisteilungsprüfung und zum anderen eine absolute Kreisteilungsprüfung erlauben. Bei den anhand der Fig. 2 und 3 beschriebenen Ausführungsformen findet eine relative Kreisteilungsprüfung statt, weil durch die Anlage des Festtasters 13 bzw. 26 einerseits sowie durch die Rastmittel 21, 22 andererseits Flankenfehler in die Positionierung des Zahnrades 3 bzw. 20 miteingehen, so daß immer nur die entsprechend gerade gegebene Teilungsabweichung zwischen den Tastern 12, 13 einerseits und 26, 27 andererseits ermittelt werden kann. Geht man jedoch von dem ebenfalls beschriebenen Teilungsprüfgerät aus, bei dem die Positionierung des Zahnrades durch einen Drehgeber jeweils in idealer Form von Zahnlücke zu Zahnlücke möglich ist, so findet dort eine absolute Kreisteilungsprüfung statt, weil der Meßtaster jeweils die Abweichung im Vergleich zur idealen (fehlerfreien) Zahnflankenposition ermittelt.

Fig. 4 zeigt nun fußend auf dem Beispiel gemäß Fig. 3 eine erste Ausführungsform zur Ermittlung der Kreisteilungsprüfung derart, daß in einem Zahnradumlauf gleichzeitig beide Zahnflanken abgetastet werden.

Dazu ist gemäß Fig. 3 wiederum das Zahnrad 30 durch Rastmittel 31 der beschriebenen Art für die einzelnen Meßvorgänge positionierbar und es ist auf dem Gerätege-

stell 32 ein Hauptschlitten 33 in Richtung auf das Zahnrad 30 verschiebbar, der einen Querschlitten 34 trägt, auf dem ein Festtaster 35 positioniert ist sowie ein schwenkbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster 36.

Die Taster 35 und 36 sind in der bereits anhand der Fig. beschriebenen Weise auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises 37 des Zahnrades 30 eingestellt und liegen bei nebeneinander angeordneten Zahnlücken an gleichen (rechten oder linken) Zahnflanken an. Der Nullabgleich bei einem ersten Meßdurchgang erfolgt in der beschriebenen Weise.

Nunmehr ist jedoch der Querschlitten 34 durch Schaltmittel beispielsweise in Form eines Schaltmagneten 38 zwischen zwei Positionen hin- und herschaltbar, bei denen die Taster 35, 36 einmal in der dargestellten Weise an linken Zahnflanken und in der bezogen auf Fig. 4 nach rechts geschalteten Weise an den entsprechenden rechten Zahnflanken nebeneinanderliegender Zahnlücken in Anlage kommen. Abgesehen von dem Nullabgleich und der korrekten Positionierung der Taster 35, 36 in der bereits früher beschriebenen Weise findet also hier bei einer Positionierung des Zahnrades 30 durch die Rastmittel 31 die Teilungsprüfung sowohl bezüglich der linken als auch der rechten Zahnflanken statt, bevor die Taster 35, 36 mit Hilfe des HauptSchlittens 33 wieder aus der Verzahnung gezogen werden und gleichermaßen der Raster 31 aus der Verzahnung genommen wird, wonach sich das Zahnrad 30 unter der Wirkung des auf es über die Rutschkupplung gehenden Antriebes weiterdreht, bis es bei der nächsten

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Zahnlücke durch die Rastmittel 31 wieder angehalten wird und der Prüfvorgang bezüglich linker und rechter Zahn-'flanken erneut beginnt.

Fig. 4 zeigt noch im Beispiel, wie der Hauptschlitten 33 durch einen Drehantrieb 39, 40 in Richtung des Doppelpfeiles 41 hin- und herverschiebbar ist. Auch sind an dem Schaltmagneten 38 bei seiner Wirkverbindung mit dem Querschlitten 34 Federmittel 42, 43 ersichtlich, die dafür sorgen, daß sich der Festtaster 35 jeweils in Anlage an der zu prüfenden Flanke befindet.

Bezüglich des Beispieles gemäß Fig. 4 versteht es sich von selbst, daß die ermittelten Teilungsabweichungen bezüglich rechter und linker Zahnflanken besonders weiterverarbeitet und aufgezeichnet werden. Dies gilt sinngemäß auch für die folgenden Ausführungsformen, worauf im einzelnen ggf. noch eingegangen werden wird.

Schließlich sei zu Fig. 4 noch nachgetragen, daß dort der Anschlag 44 veranschaulicht ist, gegen den der Hauptschlitten 33 bei seiner in Richtung auf das Zahnrad 30 vorgefahrenen Stellung in Anlage kommt. Dieser Anschlag ist im vorliegenden Falle als Festanschlag dargestellt. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, diesen Anschlag in einstellbarer Weise auszuführen. Was die rückwärtige Anschlagposition des Hauptschlittens 33 betrifft, so ist diese in einfachste Weise durch die Arbeitsweise des Drehantriebes 39, 40 darstellbar, jedoch auch durch einen dem Anschlag 44 entsprechenden rückwärtigen Anschlag möglich.

Fig. 5 zeigt eine Variante der Prüfvorrichtung gemäß Fig. 4. Bei dieser ist wiederum ein Zahnrad 50 der Prüfung unterzogen, das einen Teilkreis 51 besitzt. Dieses Zahnrad wird durch eine Rastvorrichtung 52 in der bereits beschriebenen Weise von Zahnlücke zu Zahnlücke gegen die Wirkung des Drehantriebes des Zahnrades und gegen die Wirkung der zwischen Drehantrieb des Zahnrades und Zahnrad angeordneten Rutschkupplung angehalten.

Das Gerätegestell 53 trägt wieder einen im wesentlichen radial zum Zahnrad 50 verschiebbaren Hauptschlitten 54, auf dem ein Querschlitten 55 im wesentlichen tangential zum Zahnrad 50 verschiebbar ist. Der Querschlitten 55 trägt zwei Meßtaster 56 und 57, die beide in nicht dargestellter Weise mit einem induktiven Geber zusammenwirken.

Die Verschiebbarkeit des Querschlittens 55 ist zwischen Anschlägen 58 und 59 gewährleistet, wobei der Anschlag 59 einstellbar ist auf ein Maß, das dem Querschlitten 55 eine Verschiebbarkeit größer als das Zahnlückenmaß des zu prüfenden Zahnrades 50 gestattet. Die Querverschiebbarkeit des Querschlittens 55 ist über einen am Hauptschlitten 54 befestigten Stellmotor 60 möglich, der am Querschlitten 55 über eine Stellspindel 61 angreift. Die radiale Verschiebbarkeit des Hauptschlittens 54 geschieht in der bereits beschriebenen Weise über einen Spindelantrieb 62, 63.

Die Meßtaster 56, 57 sind für die dargestellte Anschlagposition des Querschlittens 55 auf die linken Zahnflanken

zweier nebeneinanderliegender Zahnlücken des Zahnrades 50 eingestellt, wobei wiederum die Einstellung auf einen gemeinsamen Kreis im Bereich des Teilkreises 51 erfolgt und dort der Nullabgleich der beiden Meßtaster geschieht. Bei einer solchen ersten Prüfstellung wird dann der Querschlitten 55 mit Hilfe des Drehantriebes 60, 61 gegen den Anschlag 59 gefahren, wodurch die Meßtaster 56, 57 gegen die anderen Flanken der von ihnen angefahrenen Zahnlücken in Anlage kommen. Auch dort geschieht wiederum der Nullabgleich der beiden Meßtaster. Damit sind die linken und rechten Zahnflanken nebeneinanderliegender Zahnlücken von den der Teilungsprüfung dienenden Meßtastern 56 und 57 erfaßt und es kann die Prüfung der Teilungsabweichungen benachbarter Zahnlücken des Zahnrades 50 in einem Umlauf dieses Zahnrades durch nacheinander erfolgendes Ein- und Ausfahren der Meßtaster 56, 57 in die Verzahnung sowie deren Umschaltung von einer Zahnflanke auf die andere Zahnflanke benachbarter Zahnlücken geschehen, indem der Querschlitten 55 von der Anschlagposition 58 auf die Anschlagposition 59 hin- und hergeschaltet wird.

Auch hier versteht es sich wieder von selbst, daß die Meßwertausgabe für die Anlage der Meßtaster 56, 57 an linke Zahnflanken getrennt von deren Anlage an rechte Zahnflanken ausgegeben und ausgewertet wird.

Ebenso ist hier wie im vorbeschriebenen Beispiel für den Hauptschlitten 54 eine Anschlagposition 64 am Gerätegestell gegeben, für die das anhand der Fig. 4 Gesagte entsprechend zutrifft. Bei den nachfolgenden Ausführungsformen wird auf diese Einzelheit nicht mehr weiter eingegangen, da sie sich in gleicher Form wiederholt.

Gemäß Fig. 6 ist ein Zahnrad 70 mit Teilkreis 71 koaxial drehverbunden mit einem inkrementalen Drehgeber, der im wesesntlichen aus einem inkrementalen Meßstab 72 und einem Abtastkopf 73 besteht.

Im Gerätegehäuse 74 ist wiederum ein Hauptschlitten 75 im wesentlichen radial zum Zahnrad 70 verschiebbar, der in schwenkbar gelagerter Weise einen Meßtaster 76 trägt, der in der hier näher dargestellten Weise mit einem induktiven Geber 77 zusammenwirkt. Der Meßtaster ist durch eine Schaltvorrichtung 78 beispielsweise in Form eines Schaltmagneten zwischen zwei Tastpositionen hin- und herschwesnkbar, die vereinfacht durch die Anschläge 79 und 80 dargestellt sind, wobei jedoch zugleich darauf hinzuweisen ist, daß der Abstand dieser beiden Anschläge 79 und 80 größer als die Zahnlückenweite des zu prüfenden Zahnrades ist, damit der Meßtaster 76 ohne Schwierigkeiten bei einer Zahnlücke an der linken und rechten Zahnflanke zur Anlage kommen kann. Die Anschläge 79 und 80 dienen im Grunde nur dazu, eine "Überpositionierung" des Meßtasters 76 zu verhindern.

Schließlich zeigt Fig. 6 noch in der bereits vorbeschriebenen Weise den Drehantrieb 81, 82, mit Hilfe dessen der Hauptschlitten 75 und damit der Taster 76 in die Verzahnung des Zahnrades 70 einfahrbar und daraus wieder ausfahrbar sind.

Mit Hilfe der anhand der Fig. 6 dargestellten Einrichtung geschieht die Teilungsprüfung des Zahnrades 70 derart, daß das Zahnrad von Zahnlücke zu Zahnlücke durch den Drehgeber 72, 73 positioniert wird, wobei dann mit Hilfe

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des Hauptschlittens 75 der Meßtaster 76 in die entsprechende Zahnlücke eingefahren und zunächst beispielsweise, wie dargestellt, an der linken Zahnflanke zur Anlage gebracht wird. Danach erfolgt nach Meßwertabnähme mit . Hilfe der Schaltmittel 78 die Umschaltung des Meßtasters auf die andere Zahnflanke, worauf dann die dort zugehörige Meßwertabnahme geschieht. Es versteht sich auch hier wieder von selbst, daß bezüglich der linken und rechten Zahnflanken einer Zahnlücke der Meßtaster 76 bei einem ersten Meßvorgang zunächst auf null abgeglichen wird, damit dann bei späteren Meßvorgängen die Abweichung gegenüber diesen Nullwerten festgestellt werden kann. Da durch den Drehgeber 72, 73 in diesem Falle die Positionierung des Zahnrades von Zahnlücke zu Zahnlücke in der rechnerisch vorgegebenen, idealen Weise erfolgt, ist auch die Meßwertausgabe durch den Meßtaster 76 insoweit neutral, als relativ zur Positionierung durch den Drehgeber 72, 73 Absolutwerte der Flankenabweichungen abgenommen werden können. Hinsichtlich der Teilungsprüfung versteht es sich von selbst, daß jeweils die Meßwertabnahme für rechte und linke Flanken zu speichern und mit dem Ergebnis des Prüfvorganges bei der nächsten Zahnlücke zu vergleichen sind, um die Teilungsabweichungen zu ermitteln.

Die Prüfvorrichtung gemäß Fig. 7 weicht von der vorbeschriebenen Prüfvorrichtung insoweit ab, als hier .das Zahnrad 90 mit Teilkreis 91 mit einem koaxial angeordneten Drehgeber in Drehverbindung steht, der einen inkremeatalen Meßstab 92 und zwei Abtastköpfe 93, 94 aufweist, die bezogen auf eine Zahnlücke auf jeweils eine rechte und eine linke Zahnflanke eingerichtet sind.

Demgegenüber steht in der bereits beschriebenen Weise ein Gerätegehäuse 95 mit einem darin radial zum Zahnrad 90 verschiebbaren Hauptschlitten 96, auf dem ein Taster 97 schwenkbar gelagert ist, der mit einem induktiven Geber 98 zusammenwirkt. Die Verschiebbarkeit des Schlittens 96 ist wiederum durch einen Spindelantrieb 99, 100 gegeben.

Bei der Bauform gemäß diesem Beispiel geschieht die Positionierung des Zahnrades 90 dadurch, daß zunächst beispielsweise mit Hilfe des Abtastkopfes 93 die in der dargestellten Weise durch den Meßtaster 97 abgetastete linke Zahnflanke der angefahrenen Zahnlücke abgetastet und über den induktiven Geber 98 gegenüber einem ursprünglichen Nullabgleich die Abweichung ermittelt wird. Daraufhin findet mit Hilfe des Abtastkopfes 94 eine Umpositionierung des Zahnrades 90 derart statt, daß der Meßtaster an die rechte Zahnflanke der angefahrenen Zahnlücke in Anlage kommt, so daß die dortige Wertabweichung gegenüber einem ursprünglichen Nullabgleich mit Hilfe des induktiven Gebers 98 erfaßt werden kann. Sind diese beiden Meßschritte vollzogen und im Meßgerät zum Vergleich mit den Meßwerten der nächsten Zahnlücke gespeichert bzw. ausgedruckt, so erfolgt durch die selbsttätige Steuerung des Meßgerätes das Ausfahren des Meßtasters 97 aus der Verzahnung mit Hilfe des Hauptschlittens 96 und das verzögerte Wiedereinfahren in die Verzahnung für die nächste Zahnlücke in Abhängigkeit von den durch wenigstens einen der Abtastköpfe 93, 94 des inkrementalen Drehgebers vorgegebenen Winkelwerte bezüglich der Weiterdrehung des Zahnrades 90.

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Fig. 8 zeigt ein Prüfgerät in Abwandlung der vorbeschriebenen Prüfgerätearten, bei dem ein Zahnrad 110 mit Teilkreis 111 koaxial drehverbunden ist mit einem Drehgeber mit inkrementalem Maßstab 112 und Abtastkopf 113. Dem gegenüber steht prüfgeräteseitig wieder ein Gerätegestell mit darauf radial zum Zahnrad 110 verschiebbaren Hauptschlitten 115, der in der bereits mehrfach vorbeschriebenen Weise durch einen Spindelantrieb 116, 117 in Richtung auf das Zahnrad 110 fahrbar und von diesem fort fahrbar ist.

Auf dem Hauptschlitten 115 ist ein Festtaster 118 angeordnet, der wiederum bei einem ersten Prüfvorgang auf einen Kreis im Bereich des Teilkreises 111 des Zahnrades 110 eingestellt wird. Außerdem ist das Zahnrad 110, wie dies die Pfeile 119, 120 zeigen, in entgegengesetzte Richtung antreibbar.

Hier geschieht der Vorgang der Meßwertaufnahme dadurch, daß der Taster 118 in die jeweilige Zahnlücke eingefahren wird und die Anlage beispielsweise der linken Zahnflanke an den Taster erfolgt. In dieser Position wird durch den Abtastkopf 113 ein Meßwert für diese Flanke abgenommen. Daraufhin wird das Zahnrad durch Drehrichtungsumkehr mit der anderen Flanke der durch den Taster 118 angefahrenen Zahnlücke in Anlage an diesen Taster gebracht und es wird durch den Abtastkopf 113 der dortige Meßwert abgenommen und an das Meßgerät weitergegeben.

Diese Vorgänge wiederholen sich von Zahnlücke zu Zahnlücke, wobei jeweils durch den Abtastkopf 113 voneinander ge-

trennt die Werte für linke und rechte Zahnflanken zur Weiterverarbeitung ausgegeben werden, wobei jeweils eine 'Differenz bzw. Summenbildung mit den für gleiche Zahnflanken in der vorhergehenden Zahnlücke abgetasteten Werten möglich ist, um auf diese Weise Teilungsabweichungen mit Hilfe eines Rechners zu ermitteln und aufzuzeichnen.

Fig. 9 zeigt ein Beispiel, bei dem ein Zahnrad 130 mit Hilfe eines Drehgebers 131, 132 von Zahnlücke zu Zahnlücke positioniert wird. Meßgeräteseitig stehen dem Zahnrad gegenüber wiederum ein auf einem Gerätegestell 133 in Richtung auf das Zahnrad 130 verschiebbarer Hauptschlitten 134, der durch einen Spindelantrieb 135, 136 verschiebbar ist.

Auf dem Hauptschlitten 134 sind zwei Meßtaster 137, schwenkbar gelagert, die jeweils mit einem induktiven Geber 139, 140 zusammenwirken. Die Meßtaster 137, 138 sind auf eine gemeinsame Zahnlücke eingestellt derart, daß sie auf demselben Kreis im Bereich des Teilkreises 141 des Zahnrades in Anlage an die rechte und linke Flanke der Zahnlücke gelangen.

Bei dieser Bauform des Prüfgerätes wird der Prüfling durch den Drehgeber 131, 132 von Zahnlücke zu Zahnlücke auf das Idealmaß angehalten bzw. positioniert, woraufhin dann die Taster 137, 138 mit Hilfe des Hauptschlittens in die Zahnlücke eingefahren werden und dort gegenüber einem ursprünglich erfolgten Nullabgleich die Abweichungen der linken bzw. rechten Zahnflanken ermitteln können. Mit diesem Prüfgerät ist es jedoch in gleicher Weise möglich, mit Hilfe des Drehgebers bei pausenlos umlaufendem Prüfling die "Positionierung" dadurch vorzunehmen, daß durch den Drehgeber bei gleichzeitiger Steuerung des Einfahrens und Ausfahrens der Meßtaster 137, 138 für die jeweilige

Meßposition ein Signal zur Meßwertabnahme und -ausgabe gegeben wird, so daß hier ein Anhalten des Zahnrades nicht erforderlich ist, vielmehr der PrüfVorgang kontinuierlich ablaufen kann. Die weitere rechnerische Verarbeitung der so gewonnenen Meßwerte im Vergleich zu den entsprechenden Meßwerten der nachfolgenden Zahnlücken liefert dann wieder die Teilungsabweichungen des Zahnrades.

Schließlich zeigt das Prüfgerät gemäß Fig. 10 eine Ausführungsform der Erfindung, bei der wiederum ein Zahnrad 150 mit einem inkrementalen Drehgeber in Verbindug steht, der aus einem inkrementalen Maßstab 151 und einem Abtastkopf 152 besteht.

Demgegenüber ist im Gerätegestell 153 ein Hauptschlitten 154 im wesentlichen radial zum Zahnrad 150 durch einen Spindelantrieb 155, 156 verschiebbar.

Auf dem Hauptschlitten 154 ist einerseits ein Taster fest und ein Taster 158 schwenkbar gelagert, wobei der Taster 158 mit einem induktiven Geber 159 in Verbindung steht. Die Taster 157, 158 sind in geeigneter Weise auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises 160 des Zahnrades 150 eingestellt und so positioniert, daß sie bei in die Verzahnung des Zahnrades 150 eingefahrener Position in einer gemeinsamen Zahnlücke jeweils an der linken und rechten Zahnflanke des Zahnrades in Anlage sind.

Hier erfolgt wiederum bei einem ersten Meßvorgang der Nullabgleich der Meßwertgeber dadurch, daß das Zahnrad gegen die Wirkung des auf es gehenden Drehantriebes und der dazwischengeschalteten Rutschkupplung durch den feststehenden Taster 157 angehalten wird, wobei dann für die in der dargestellten Weise linke Flanke der schwenkbare Meßtaster 158 auf null abgeglichen wird, während gleichzeitig der Abtastkopf 152 des Drehgebers auf null abge-

glichen wird, der bezüglich der für ihn erscheinenden Positionierung des inkrementalen Meßstabes 151 mit der ■Positionierung des feststehenden Tasters 157 entspricht.

Danach erfolgen dann die weiteren Prüfvorgänge dadurch, daß die Taster 157, 158 schrittweise aus der Verzahnung ausgefahren und bei der nächsten Zahnlücke in die Verzahnung wieder eingefahren werden, wobei durch den Meßtaster 158 einerseits und durch den Abtastkopf 152 andererseits die Meßwertabnahme für die linke und rechte Zahnflanke der jeweils angefahrenen Zahnlücke erfolgt. Die Verarbeitung der so gegenüber dem ursprünglichen Nullabgleich sich ergebenden Meßwerte geschieht in der bereits beschriebenen Weise durch Speicherung im Meßgerät und jeweiligen Vergleich mit den Werten der vorher abgetasteten Zahnlücke, wobei wiederum durch Differenzwertbildung in der bereits früher beschriebenen Weise ein Teilungsübermaß oder Teilungsuntermaß ermittelt werden kann.

Im nachfolgenden wird nun auf ein Verfahren zum Messen der Verzahnungsrundlaufabweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen eingegangen, mit dem sich unter Zuhilfenahme der bereits beschriebenen Vorrichtungen, aber auch ähnlich arbeitender Vorrichtungen die Anwendung eines eigenständigen Prüfgerätes erübrigt. Dazu sei zunächst noch einmal auf das bekannte Verfahren zur Ermittlung dieser drei Meßwerte eingegangen.

Fig. 11 zeigt eine Zahnlücke mit einer linken Zahnflanke und einer rechten Zahnflanke 171, in die ein kugelförmiger Meßtaster 172 eingesteckt ist. Im vorliegenden Falle sei die Zahnlücke zu weit gegenüber der erwünschten Zahnlückengröße, die durch die gestrichelt gezeichneten

Flanken 173 und 17^ dargestellt ist. Die Kugel des Meßtasters 172 ist im übrigen so bemessen, daß sie bei einer fehlerfreien Zahnlücke genau in Höhe des Teilkreises in Anlage an die Zahnflanken käme.

Da nun aber, wie gesagt, die Zahnlücke im vorliegenden Falle zu weit ist, taucht die Kugel des Meßtasters 172 tiefer in die Verzahnung ein, und zwar um den Betrag y", der als Meßwert für die Zahnlückenabweichung auf diese Weise ermittelt und registriert wird. Ist auf diese Weise das Zahnrad einmal umgelaufen und damit jede Lücke geprüft, so ergibt der Unterschied zwischen dem kleinsten und dem größten Wert der aufgrund der Prüfung registrierten Kurve die Verzahnungsrundlaufabweichung.

Wie weiterhin aus Fig. 11 ersichtlich, setzt sich der Wert y¹¹ zusammen aus einem Anteil y-, und y , wobei auf der Grundlage dieser Teilbeträge jedoch immer nur deren Hälfte zu berücksichtigen ist. Denn wenn man sich vorstellt, daß der beispielsweise an der linken Flanke dargestellte Fehler nicht vorhanden wäre, dann wäre y, = 0 und es würde nur der Betrag y auftreten. Um diesen Betrag würde jedoch die Kugel des Meßtasters 172 nicht gegenüber einer fehlerfreien Zahnlücke in die Verzahnung eindringen, vielmehr nur um den halben Betrag y_r.

Im übrigen ist die Definition so, daß bei einer zu großen Zahnlücke die Beträge y und y-^ als positive Werte betrachtet werden, während bei einer zu schmalen Lücke diese Beträge negativ angesetzt werden.

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Das vorstehend Geschilderte gilt entsprechend für die Zahndickenmessung, für die man sich einen gabelförmigen Meßtaster so auf einen Zahn aufgesetzt vorstellen kann, daß er bei fehlerfreiem Zahn dessen Flanken am Teilkreis berührt. Auch hier geschieht also die Fehlerermittlung über die Eintauchtiefe des gabelförmigen Tasters, wobei im Gegensatz zu dem anhand der Fig. 11 Beschriebenen lediglich die Vorzeichen umgekehrt sind. Ist der Zahn dicker als erwünscht, hat er also ein Übermaß, so taucht der gabelförmige Taster weniger tief in die Verzahnung ein, was zu positiven Werten y" und y-, bzw. y führt. Ist der Zahn zu schmal, so werden die genannten Werte negativ.

Fig. 12 zeigt nun, wie nach der Erfindung der kugelförmige Meßtaster 172 ersetzt ist durch zwei Einzeltaster 176 und 177, die am Prüfgerät derart eingestellt sind, daß sie bei den in Fig. 12 dargestellten fehlerfreien Zahnflanken 178 und 179 diese genau am Teilkreis berühren.

Mit den Tastern 176 und 177 wird nun wieder in die Darstellung der bekannten Prüfweise gemäß Fig. 11 eingegangen, wie dies in Fig. 13 dargestellt ist.

Gemäß Fig. 13 hat ebenso wie in Fig. 11 die Zahnlücke ein Übermaß, was durch die ausgezogenen Flanken 181 und 182 dargestellt ist. Die fehlerfreien Flanken sind gestrichelt dargestellt und mit den Ziffern 183, 184 versehen.

Werden diese Flanken nun durch zwei Taster 176, 177, die auf den Teilkreis 180 eingestellt sind, abgefühlt, so erfahren die Taster gegenüber ihrer gestrichelten Darstellung eine in Richtung des Teilkreises erfolgende Auslenkbewegung χ und X₁ gegenüber der fehlerfreien Positionierung. Mit anderen Worten ausgedrückt: In diesem Falle tauchen also auch die Taster nicht tiefer in die Zahnlücke ein, sondern sie haben eine in Umfangsrichtung um die Beträge x_r und x-^ versetzte Anlagestelle.

Aus diesen Beträgen x_r und x-^ lassen sich nun die Werte y_r und y·, ermitteln, indem y_r = χ /tan o£ und /tC ist.

Sind auf diese Weise die Beträge y_r und y-^ ermittelt, so sind diese nach dem vorstehend Gesagten jeweils zu halbieren, so daß sich ergibt y = y_r/2 und y-, = y-i/2. Hieraus ergibt sich dann y" = y + y-,.

Im vorstehend anhand der Fig. 13 beschriebenen Beispiel sind die Beträge y_r und y-, beide positiv, so daO auch y" positiv wird. Stellt man sich anhand der Fig. 13 vor, daß die ausgezogenen Flankenlinien die fehlerfreien Linien wären, während die gestrichelten Linien eine zu enge Zahnlücke darstellen, würden die Beträge y_r und Y₁ negativ sein, so daß auch y" insgesamt negativ würde. Schließlich läßt sich genausogut vorstellen, daß eine Flanke ein Übermaß und die andere Flanke ein Untermaß hat, so daß sich positive und negative Beträge y' addieren.

Fig. 14 zeigt als Einzelheit A aus Fig. 13 noch einmal deutlicher, wie die Beträge X₁ und V₁ über den Eingriffswinkel oC zusammenhängen.

Die vorstehend anhand der Zahnlückenprüfung, die außerdem zur Verzahnungsrundlaufabweichung führt, geschilderten Verhältnisse gelten entsprechend, jedoch mit von der Eintauchtiefe her gesehen umgekehrtem Vorzeichen, für die Zahndickenprüfung.

Auf diese Weise ist es möglich, mit den anhand der Fig. bis 10 erläuterten Prüfgeräten auch die Verzahnungsrundlauf abweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen zu ermitteln, wobei es lediglich erforderlich ist, die von den entsprechenden Meßtastern bzw. Meßwertgebern gelieferten Werte mit Hilfe eines Rechners in der vorbeschriebenen Weise weiterzuverarbeiten bzw. aufzubereiten, bevor die Werte ausgegeben werden.

Nimmt man beispielsweise das Prüfgerät gemäß Fig. 4, so können die vom Meßtaster 36 bei den beiden Schaltstellungen des Querschlittens 34 zur Teilungsprüfung gelieferten Werte gleichzeitig, d. h. parallel zur Ermittlung der Zahnlückenabweichung herangezogen werden, indem die Beträge χ und x-, abgenommen und in der beschriebenen Weise weiterverarbeitet werden und indem zur Überprüfung der Zahndickenabweichung über den Meßtaster 36 die dazu gehörenden Beträge x_r und X₁ abgenommen und für sich gesondert in der beschriebenen Weise weiterverarbeitet werden.

Im Ergebnis kann beispielsweise mit einem Meßgerät gemäß Fig. 4 dadurch in einem Meßdurchlauf gleichzeitig die Teilungsprüfung sowie die Ermittlung der Verzahnungsrundlaufabweichung, der Zahndickenabweichungen und der Zahnlückenabweichungen erfolgen.

Entsprechendes gilt für das Prüfgerät gemäß Fig. 5, wobei jedoch für die Zahnlückenabweichung die beiden (rechten und linken) Meßwerte eines der beiden Taster 56 oder 57 heranzuziehen sind - woraus sich dann die Zahnrundlaufabweichung ergibt -, während für die Zahndickenabweichung bezogen auf einen Zahn die Meßwertabweichung eines der Taster 56 oder 57 aus einem Meßvorgang verglichen mit der Anlage dieses Meßtasters an denselben Zahn beim darauffolgenden Meßvorgang herangezogen werden kann. Hier ist es jedoch ebenso möglich, direkt den Meßwert der Anlage des einen Meßtasters 56 an einen Zahn in Vergleich zu setzen mit der vorhergehenden Anlage des anderen Meßtasters 57 an denselben Zahn.

Nimmt man das Prüfgerät gemäß Fig. 6, so sind bei der durch den Drehgeber 72, 73 erfolgenden, an sich idealen Teilung des Zahnrades 70 aufgenommenen Meßwerte rechter und linker Zahnflanken diese jeweils zu speichern und mit den beim nächsten Meßvorgang ermittelten Meßwerten durch Differenzwertbildung zu vergleichen, wobei wiederum die Regel gilt, daß ein Übermaß der Zahnlücke als positives Meßergebnis bezüglich der Zahnlücken- und -teilungsrundlaufprüfung eingeht, während das gleiche Ergebnis in diesem Falle als negatives Meßwertergebnis bezüglich der Zahndickenprüfung zu verarbeiten ist.

Das Vorgesagte gilt sinngemäß auch für die Prüfgeräteausführungen gemäß den Fig. 7 bis 10, wobei beispielhalber auf die Ausführungsform gemäß Fig. 9 noch einmal gesondert eingegangen werden soll.

Gemäß Fig. 9 wird die Zahnlücke durch die beiden schwenkbaren Meßtaster 137, 138 abgefühlt bei Positionierung des Zahnrades 130 von Lücke zu Lücke mit Hilfe des Drehgebers 131, 132. Bei dieser an sich der Teilungsprüfung dienenden Messung fällt das jeweilige Zahnlückenmaß verglichen mit einem ursprünglichen Nullabgleich unmittelbar an, wenn man die von den Meßtastern 137, 138 gelieferten Werte parallel gesondert miteinander vergleicht bzw. in Differenzschaltung setzt. Bezüglich des Zahndickenmaßes bedarf es nur noch der Speicherung des von , einem der Meßtaster gelieferten Meßwertes und der Vergleichsschaltung mit dem vom anderen Taster gelieferten Meßwert bei dem nächsten Meßvorgang an der anderen Flanke des Bezugszahnes.

Insgesamt ergibt sich aus der vorstehenden Darstellung anhand der erfindungsgemäen Prüfgeräte, daß sich die für die Prüfung der Teilungsabweichung ermittelten Meßwerte dadurch, daß die Teilungsabweichungen sowohl hinsichtlich der rechten als auch der linken Zahnflanken gleichzeitig erfaßt werden, gleichzeitig und parallel zu der Ermittlung der Teilungsabweichung auch zur Bestimmung der Zahnlückenabweichungen, der Zahnradrundlaufabweichungen sowie der Zahndickenabweichungen weiterverarbeiten lassen, wobei es lediglich rechnergestützt erforderlich ist, diese Werte in entsprechender Weise zu speichern und mit den

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entsprechenden Vergleichswerten in Bezug zu setzen. Die apparativen Mittel 2ur elektrischen bzw. elektronischen Weiterverarbeitung der gewonnenen Meßwerte in der beschriebenen Weise sind an sich bekannt und deshalb auch im Rahmen dieser Beschreibung nicht im einzelnen weiter erläutert.

Sf-

Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE (13082/83) L/Bz DIPL-ING. R. LEMCKE DR.-ING. H. J. BROMMER AMALIENSTRASSE 28 KARLSRUHE 1 Dr.-Ing. Willy Höfler, Fridtjof-Nansen-Straße 35, 7500 Karlsruhe 41 Patentansprüche

1.^Selbsttätig arbeitendes Prüfgerät für die Kreistei- ^"Tungsprüfung von Zahnrädern, bei dem für den Prüf vor gang das Zahnrad in einer Umlaufrichtung durch eine eigene Kraftquelle ggf. über eine Rutschkupplung drehangetrieben von einer Meßposition zur anderen weiterschaltbar ist und bei dem auf dem Gerätegestell ein Hauptschlitten für die einzelnen Prüfvorgänge durch einen Antrieb im wesentlichen radial auf das Zahnrad zu und von diesem fort zwischen ggf. einstellbaren Anschlägen verschiebbar ist, wobei Mittel zur Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge vorgesehen sind, ferner Mittel zur Messung der Teilungsabweichung einer (rechte oder linke) durch einen auf dem Hauptschlitten angeordneten Taster im Bereich des Teilkreises anfahrbaren Zahnflanke, weiter Mittel zum von Zahnlücke zu Zahnlücke fortschreitenden selbsttätigen Einfahren des Tasters in die Meßposition und zum Wiederausfahren aus dieser Position sowie zur Steuerung der damit koordinierten Meßwertabnahme, -ausgabe und -Weiterverarbeitung,
dadurch gekennzeichnet,

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daß bezogen auf die zur Teilungsprüfung angefahrene(n) Zahnlücke(n) bei einer Meßposition die Mittel zur Meßwertabnahme von einer (rechte oder linke) Zahnflanke zur anderen Zahnflanke umschaltbar sind, bevor das Zahnrad zur nächsten Meßposition weitergeschaltet wird, oder daß bei einer Meßposition gleichzeitig beide Zahnflanken einer Zahnlücke durch Mittel zur Meßwertabnahme anfahrbar sind, und daß die so bei einem Meßzyklus ermittelten Teilungsabweichungen rechter und linker Zahnflanken voneinander getrennt ausgebbar und weiterverarbeitbar sind.

2. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch eine periodisch in aufeinanderfolgende Zahnlücken des Zahnrades einfahrbare Rastvorrichtung erfolgt, während auf einem im wesentlichen tangential zum Zahnrad auf dem Hauptschlitten verschiebbaren Querschlitten ein mit diesem fest verbundener und ein schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet sind, die auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingerichtet und zur Messung an gleiche (rechte oder linke) Planken nebeneinanderliegender Zähne des Zahnrades in Anlage bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Meßposition des Zahnrades (30) der Querschlitten (34) auf dem Hauptschlitten (33) durch Schaltmittel (38, 42, 43) derart verschiebbar ist, daß die Taster (35, 36) nacheinander die Teilungsabweichung sowohl bezüglich der rechten als auch der linken Flanken der von ihnen angefahrenen, nebeneinanderliegenden Zahnlücken erfassen.

3. Prüfgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel ein unter Federkraft (42, 43) auf den Querschlitten (34) gehender Schaltmagnet (38) zwischen Haupt- (33) und Querschlitten sind.

4. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch eine periodisch in aufeinanderfolgende Zahnlücken des Zahnrades einfahrbare Rastvorrichtung erfolgt, während auf einem im wesentlichen tangential zum Zahnrad auf dem Hauptschlitten verschiebbaren Querschlitten ein auf diesem schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Quer schütten (55) ein zweiter, schwenkbar gelagerter und vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster (56 bzw. 57) für die gleiche Zahnflanke der benachbarten Zahnlücke angeordnet ist, daß die Meßtaster auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises (51) des Zahnrades (50) eingerichtet sind und daß der Querschlitten um ein Maß im Bereich des Zahnlückenmaßes zwischen Anschlägen (58, 59) durch zwischen Haupt- (54) und Querschlitten angeordnete Antriebsmittel (60, 61) hin- und herschaltbar ist.

5. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch einen zum Zahnrad koaxial angeordneten, inkrementalen Drehgeber erfolgt, während auf dem Hauptschlitten ein schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven

Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Meßposition des Zahnrades (70) der Meßtaster (76) über Schaltmittel (78) von einer Seite der von ihm mittels des Hauptschlittens (75) angefahrenen Zahnlücke auf die andere Seite umschaltbar ist.

6. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei die Positionierung des Zahnrades für die Meßvorgänge durch einen zum Zahnrad koaxial angeordneten, inkrementalen Drehgeber mit einem inkrementalen Maßstab und einem Abtastkopf erfolgt, während auf dem Hauptschiitten ein schwenkbar gelagerter, unter Federkraft in Anlage an die zu prüfende Zahnflanke bringbarer, vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkender Meßtaster angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgeber mit einem zweiten Abtastkopf (93 bzw. 94) ausgerüstet ist, daß der wirksame Abstand der Abtastköpfe dem Sollmaß der Zahnlücke im Bereich des Teilkreises (91) entspricht und daß bei einem Meßvorgang bzw. der dazugehörenden Position des Meßtasters (97) das Zahnrad (90) von der Wirkstellung des einen Abtastkopfes auf die Wirkstellung des anderen Abtastkopfes drehbar ist.

7. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei zur Positionierung des Zahnrades auf dem Hauptschlitten ein feststehender Taster angeordnet ist in einer Stellung, bei der er für den Meßvorgang im Bereich des Teilkreises an die zu prüfende (rechte oder linke) Zahnflanke in Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zahnrad (110) ein inkrementaler Drehgeber (112, 113) koaxial drehverbunden

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ist, daß das Zahnrad bei einem Meßvorgang bei in eine Zahnlücke eingefahrenem Taster (118) von dessen Anlage an der einen Zahnflanke an die andere Zahnflanke verdrehbar ist und daß bei den so gegebenen beiden Meßpositionen die diesen entsprechenden Winkelwerte als Meßwerte durch den Drehgeber zur Weiterverarbeitung ausgebbar sind.

8. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei die Positionierung des Zahnrades für die einzelnen Meßvorgänge oder die Steuerung zum von Zahnlücke zu Zahnlücke fortschreitenden selbsttätigen Einfahren des Tasters in die Meßposition und zum Wiederausfahren aus dieser Position sowie zur Steuerung der damit koordinierten Meßwertabnahme, -ausgabe und -Weiterverarbeitung durch einen mit dem Zahnrad drehverbundenen, zu ihm koaxialen inkrementalen Drehgeber erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Hauptschlitten (13^) zwei vorzugsweise mit einem induktiven Geber (139, 140) zusammenwirkende Meßtaster (137, 138) schwenkbar gelagert und unter Federkraft an die zu prüfenden Zahnflanken anlegbar sind, daß die Anlage der Meßtaster an den Zahnflanken auf denselben Kreis im Bereich des Teilkreises (141) des Zahnrades (130) eingerichtet ist und daß durch die Meßtaster bei einem Meßvorgang die rechte und linke Zahnflanke einer Zahnlücke prüfbar ist.

9. Prüfgerät nach Anspruch 1, wobei die Positionierung des Zahnrades durch einen auf dem Hauptschlitten fest angeordneten Taster erfolgt, der Hauptschlitten außerdem einen vorzugsweise mit einem induktiven Geber zusammenwirkenden, unter Federkraft an die zu prüfende Flanke anlegbaren Meßtaster schwenkbar gelagert trägt und die Taster für den Meßvorgang auf eine Zahnflankenanlage auf einem gemeinsamen Kreis im Bereich des Teilkreises des Zahnrades eingerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Taster (157, 158) für den Meßvorgang auf die rechte

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und linke Zahnflanke einer Zahnlücke eingerichtet sind und daß mit dem Zahnrad (150) koaxial ein inkrementaler Drehgeber (151, 152) drehverbunden ist, wobei die Meßwertabnahme für die eine Zahnflanke durch den an dieser anliegenden Meßtaster (158) und für die andere Flanke durch den Abtastkopf (152) des Drehgebers erfolgt.

10. Verfahren zur Kreisteilungsprüfung von Zahnrädern, bei dem das Zahnrad von einer Meßposition zur anderen automatisch weitergeschaltet und für den MeßVorgang in der Meßposition festgehalten wird, wobei in der Meßposition die Teilungsabweichung einer (rechten oder linken) Zahnflanke oder zweier (rechter oder linker) Zahnflanken nebeneinanderliegender Zahnlücken bzw Zähne ggf. gegenüber einem bei einem ersten Meßvorgang erfolgten Nullabgleich der Meßmittel ermittelt, gespeichert und dann ausgegeben wird und wobei die Mittel zur Messung und/oder Positionierung zwischen den einzelnen Meßvorgängen ggf. periodisch aus der Verzahnung heraus und wieder in diese eingefahren werden, insbesondere unter Verwendung eines Prüfgerätes nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Meßvorgang sowohl die Teilungsabweichung der rechten als auch der linken Zahnflanke (n) der für den Meßvorgang herangezogenen Zahnlücke(n) ermittelt werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teilungsabweichungen gleichzeitig ermittelt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsabweichungen bei einem Meßvorgang nacheinander durch Umschalten der Meßmittel von einer Zahnlückenseite auf die andere Zahnlückenseite ermittelt werden.

13. Verfahren zum Messen der Verzahnungsrundlaufabweichungen, Zahndickenabweichungen und Zahnlückenabweichungen an Zahnrädern, bei dem die Zahnlücken bzw. Zahndicken abgefühlt und die Abweichungen ggf. gegenüber einem bei einem ersten Meßvorgang erfolgten Nullabgleich ermittelt, gespeichert und dann ausgegeben werden, insbesondere unter Verwendung eines Prüfgerätes und eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilungsabweichung auf jeder Seite der Zahnlücke bzw. des Zahnes im Bereich des Teilkreises ermittelt wird und daß mit Hilfe eines Rechners die in Umfangsrichtung des Zahnrades sich ergebenden Abweichungen der beiden zur Zahnlücke bzw. zum Zahn gehörenden Meßwerte addiert, dann durch den Tangens des Eingriff swinkels dividiert und schließlich halbiert werden, bevor die Meßwertausgabe erfolgt, wobei eine sich aus einem Übermaß der Zahnlücke bzw. des Zahnes ergebende Meßwertabweichung als positiver Wert bei der Zahnlückenabweichung und Verzahnungsrundlaufabweichung bzw. der Zahndickenabweichung weiterverarbeitet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die sich bei der Teilungsprüfung ergebenden Meßwerte gleichzeitig parallel bei entsprechend anderer Zusammen-

führung der von den Meßwertgebern gelieferten Werte zur Ermittlung der Verzahnungsrundlaufabweichung, Zahndicken 'abweichung und Zahnlückenabweichung herangezogen werden.