DE453567C

DE453567C - Device for checking the tooth flanks of toothed wheels

Info

Publication number: DE453567C
Application number: DEA34198D
Authority: DE
Original assignee: Adolph Saurer AG
Current assignee: Saurer AG
Priority date: 1920-08-17
Filing date: 1920-10-14
Publication date: 1927-12-13
Also published as: CH93004A

Description

Vorrichtung zum Prüfen der Zahnflanken von Zahnrädern. Die Erfindung erstreckt sich auf solche Vorrichtungen zum Prüfen der Zahnflanken von Zahnrädern, bei denen die Flanken des zu prüfenden Zahnrades an einer Fläche abgewälzt werden, deren Bewegung sich bei Unregelmäßigkeiten der zu prüfenden Zahnflanke auf eine Anzeigevorrichtung überträgt.Device for testing the tooth flanks of gears. The invention extends to such devices for testing the tooth flanks of gears, in which the flanks of the gear to be tested are rolled on a surface, whose movement is based on irregularities in the tooth flank to be tested Display device transmits.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art ist die Anzeige von Unregelmäßigkeiten der Zahnflanken niemals unbedingt genau, und es lassen sich mit ihnen Bestimmungen, wie z. B. der Größe des Teilkreisradius des Rades bei bekannter Größe des Einlaufwinkels und umgekehrt der Größe des letzteren bei bekannter Größe des ersteren, wenn überhaupt, nur in verwickelter Weise vornehmen.In the known devices of this type, the display of irregularities the tooth flanks are never absolutely precise, and they can be used to determine such as B. the size of the pitch circle radius of the wheel with a known size of the inlet angle and conversely the size of the latter, if the size of the former is known, if at all, only do it in a convoluted manner.

Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß die Abwälzung der Zahnflanke an einer geradlinig geführten Wälzfläche unter Zwischenschaltung einer der jeweiligen Größe des Teilkreisradius - des Zahnrades entsprechend einstellbaren Übersetzungsvorrichtung erfolgt.These disadvantages are eliminated according to the invention in that the rolling of the tooth flank on a straight-line rolling surface with the interposition one of the respective size of the pitch circle radius - of the gear can be adjusted accordingly Translation device takes place.

Eine so eingerichtete Prüf@-orrichtung arbeitet zuverlässig, genau und ermöglicht nach entsprechender Einstellung ein unmittelbares Ablesen der oben angegebenen Größen.A test device set up in this way works reliably and precisely and allows an immediate reading of the above after the appropriate setting specified sizes.

Die Zeichnung veranschaulicht eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung zur Nachprüfung von Evolenten-Zahnrädern. In einem hin und her verschiebbaren Schlitten 3 ist eine Achse a fest angebracht, auf die das nachzuprüfende Zahnrad d gesteckt wird. Mit diesem Zahnrad wird ein Rollsegment i von bestimmtem Radius gleichachsig fest verbunden, so daß es sich zusammen mit dem Zahnrad auf der Achse 2 drehen kann. Ein Lineal q., das als Flanke einer Zahnstange gedacht ist, ist mit seinem Halter 5 in einem Support 7 verschiebbar und wird durch eine Feder 6 gegen die Zahnflanke des Zahnrades a vorgeschoben. Der Support 7 ist entsprechend dem Einlaufwinkel des nachzuprüfenden Zahnrades um einen Drehpunkt 8 einstellbar und mit dem Anzeigeapparat 9 versehen, an welchem etwaige Verschiebungen des Lineals q. und somit des Halters 5 sichtbar werden.The drawing illustrates an example embodiment the device for checking involute gears. In a sliding back and forth Slide 3 has a fixed axis a on which the gear to be checked d is plugged. With this gear a rolling segment i of a certain radius is created coaxially firmly connected, so that it is together with the gear on the axis 2 can rotate. A ruler q., Which is intended as the flank of a rack, is with his holder 5 is displaceable in a support 7 and is counteracted by a spring 6 the tooth flank of the gear a advanced. The support 7 is according to the The inlet angle of the gear to be checked can be adjusted around a pivot point 8 and provided with the display apparatus 9, on which any displacements of the ruler q. and thus of the holder 5 become visible.

Das Einstellen des Lineals q. auf die Tiefe des Zahnes, dessen Flänke abgewälzt werden soll, geschieht durch Verschiebung eines Schlittens io mittels eines Handrades ii. Der Schlitten io trägt die Drehachse 8 des Supportes 7 sowie ferner eine mit Gradeinteilung versehene Platte 1a, auf der der Support entsprechend dem jeweiligen Einlaufwinkel eingestellt wird.Adjusting the ruler q. to the depth of the tooth, its flanks to be rolled is done by moving a carriage io by means of a handwheel ii. The carriage io carries the axis of rotation 8 of the support 7 as well also a graduated plate 1a on which the support accordingly the respective inlet angle is set.

Das auf der Achse :2 sitzende und mit dem zu prüfenden Zahnrad a verbundene Rollsegment i liegt gegen ein Lineal i4., das in senkrechter Richtung federnd gelagert ist und mit Hilfe des Exzenters 15 von dem Segment i abgehoben werden kann, um das Anstellen der Zahnflanke des Rades a an das Lineal 4 zu erleichtern. Auf der rechten Seite der Vorrichtung ist im dargestellten Falle eine Balance 16 angeordnet, die die Verschie-@bung des Schlittens 3 auf das Lineal 14 überträgt und deren Drehpunkt 17 mittels zweier Einstellschrauben 18, i9 verschoben werden kann, um das Verhältnis der beiden Hebellängen I-II der Balance 16 je nach dem Verhältnis des Teilkreisradius des nachzuprüfenden Zahnrades zum Radius des Rollsegmentes i einzustellen. Auf der Balance 16 ist eine Skala vorgesehen und zweckmäßig so gewählt, daß von derselben jeweils der Teilkreisradius des auf die Vorrichtung aufgesetzten nachzuprüfenden Zahnrades abgelesen werden kann. Zwecks Nachprüfens der Zahnflanken eines Zahnrades, z. B. a, wird nach sachgemäßer Einstellung des Lineals 4 sowie der Balance 16 der Schlitten 3 mittels des Handrades 13 nach rechts verschoben. Diese Verschiebung bewirkt ein Ausschwingen der Balance 16 derart, daß das Lineal 14 nach links verschoben wird und hierbei das Rollsegment i mitnimmt, das so infolge seiner Verbindung mit dem zu prüfenden Zahnrad a dessen Drehung und damit die Abwälzung der Zahnflanke an dem Lineal 4 bewirkt. Etwaige Ungenauigkeiten der Zahnflanke werden hierbei an dem Anzeigeapparat 9 angezeigt. Auf diese Weise wird die Prüfung der Zahnflanken in einer Richtung nacheinander vorgenommen, wobei nach jedesmaliger Rückwärtsverschiebung des Schlittens 3 die Balance 16 sowie das Lineal 14 mittels der auf dem vorderen Ende des letzteren sitzenden Feder 2o wieder in die Anfangslage zurückgebracht werden. Zum Nachprüfen 'der in der anderen Richtung liegenden Zahnflanken wird das Rad a umgekehrt auf die Achse 2 gesteckt.The rolling segment i, which is seated on the axis: 2 and is connected to the gear to be tested a, lies against a ruler i4, which is resiliently mounted in the vertical direction and can be lifted off the segment i with the aid of the eccentric 15 in order to adjust the tooth flank of the wheel a to the ruler 4 to facilitate. In the case shown, a balance 16 is arranged on the right-hand side of the device, which transfers the displacement of the slide 3 to the ruler 14 and whose pivot point 17 can be moved by means of two adjusting screws 18, 19 by the ratio of the two lever lengths I. -II to adjust the balance 16 depending on the ratio of the pitch circle radius of the gear to be checked to the radius of the rolling segment i. A scale is provided on the balance 16 and is expediently chosen so that the pitch circle radius of the gear wheel to be checked that is placed on the device can be read from it. In order to check the tooth flanks of a gear, z. B. a, is moved after proper setting of the ruler 4 and the balance 1 6 of the carriage 3 by means of the handwheel 13 to the right. This shift causes the balance 16 to swing out in such a way that the ruler 14 is shifted to the left and thereby takes the rolling segment i with it, which causes its rotation and thus the rolling of the tooth flank on the ruler 4 as a result of its connection with the toothed wheel a to be tested. Any inaccuracies in the tooth flank are displayed on the display device 9. In this way, the tooth flanks are checked in one direction one after the other, with the balance 16 and the ruler 14 being returned to the initial position by means of the spring 2o sitting on the front end of the latter after each time the slide 3 is moved backwards. To check the tooth flanks lying in the other direction, the wheel a is reversed onto the axle 2.

Die beschriebene Vorrichtung kann in mehrfacher Weise verwendet werden, wie an nachfolgenden Beispielen erläutert werden soll. i. Anwendungsbeispiel. Es soll ein Zahnrad. von 6o mm Teilkreisradius nachgeprüft werden, der Einlaufwinkel beträgt 2o°: Das Zahnrad wird auf die Achse 2 gesteckt, der Support 7 auf der Platte 12 auf 2o° (- dem Einlaufwinkel) eingestellt und der Drehpunkt 17 der Balance 16 auf den Teilstrich 6o (- dem Teilkreisradius) der Skala von 16 verschoben. Hierauf wird das Zahnrad auf dem Lineal 4 abgewälzt, indem man den Schlitten 3 mittels des Handrades 13 verschiebt. Hat nun der Zeiger des Anzeigeapparates 9 keinen Ausschlag, so ist die Evolente des nachzuprüfenden Zahnrades fehlerlos. Zeigt sich dagegen ein Ausschlag, so kann die fehlerhafte Stelle an der Zahnflanke leicht ermittelt werden.The device described can be used in several ways, as will be explained in the following examples. i. Application example. It's supposed to be a gear. of 6o mm pitch circle radius, the entry angle is 2o °: The gear wheel is placed on axis 2, support 7 on plate 12 is set to 2o ° (- the entry angle) and pivot point 17 of balance 16 is set to graduation 6o ( - the pitch circle radius) of the scale shifted by 16. The gear wheel is then rolled on the ruler 4 by moving the slide 3 by means of the hand wheel 13 . If the pointer of the display apparatus 9 does not deflect, the involute of the gear to be checked is flawless. If, on the other hand, there is a deflection, the faulty point on the tooth flank can easily be determined.

2. Anwendungsbeispiel.2. Application example.

An einem Zahnrade von 6o mm Teilkreisradius soll der Einlaufwinkel gesucht werden: Das Zahnrad wird auf die Achse 2 gesteckt, der Drehpunkt 17 der Balance 16 auf dem Teilstrich 6o der Skala von 16 eingestellt und nun der Einlaufwinkel so lange gesucht, bis der Zeiger des Anzeigeapparates 9 nach entsprechender Verschiebung des Schlittens 3 keinen Ausschlag mehr zeigt. Sollte am nachzuprüfenden Zahnrad die Evolente zufällig schlecht sein, so müßten zur Festlegung des Einlaufswinkels die äußeren und inneren Teile der Zahnflanke benutzt werden, die mittleren Teile würden sich alsdann als fehlerhaft zeigen. 3. Anwendungsbeispiel. An einem Zahnrad mit einem Einlaufwinkel von i8° soll der Teilkreisradius gesucht werden: Das Zahnrad wird auf die Achse :2 gesteckt, Support 7 auf den Einlaufwinkel von i8° eingestellt und nun der Drehpunkt 17 der Balance 16 so lange verschoben, bis der Zeiger des Anzeigeapparates beim Abwälzen der Zahnflanke auf dem Lineal 4 keinen Ausschlag mehr angibt. Der alsdann auf der Balance 16 ablesbare Abstand des Drehpunktes 17 entspricht nun dem Teilkreisradius des Zahnrades. Anwendungsbeispiel. An einem Zahnrad sind Teilkreisradius und Einlaufwinkel unbekannt: Der Support 7 und damit der Einlaufwinkel werden schätzungsweise nach der Form des Zahnes eingestellt, worauf entsprechend dem vorangehenden Beispiel der zugehörige Teilkreisradius gesucht wird. Selbstverständlich kann auch umgekehrt verfahren werden, indem man an dem Zahnrad den Teilkreisradius ungefähr abmißt und dann den zugehörigen Einlaufwinkel sucht. Ist für den gefundenen Einlaufwinkel kein Werkzeug vorhanden, so kann zum nächstpassenden vorhandenen Werkzeug der zugehörige Teilkreisradius rechnerisch gefunden werden.The inlet angle should be on a gear wheel with a pitch circle radius of 60 mm be searched for: The gear is placed on the axis 2, the pivot point 17 of the Balance 16 is set on the graduation 6o of the scale of 16 and now the inlet angle searched until the pointer of the display apparatus 9 after a corresponding shift of the carriage 3 no longer shows any deflection. Should be on the gear to be checked the evolents happen to be bad, so would have to be used to determine the inlet angle the outer and inner parts of the tooth flank are used, the middle parts would then show themselves to be faulty. 3. Application example. On a gear The pitch circle radius is to be searched for with an entry angle of i8 °: The gear is placed on the axis: 2, support 7 is set to the inlet angle of i8 ° and now the pivot point 17 of the balance 16 is moved until the pointer of the Indicator apparatus when rolling the tooth flank on the ruler 4 no deflection indicating more. The distance of the pivot point 17 that can then be read on the balance 16 now corresponds to the pitch circle radius of the gear. Application example. On a gear the pitch circle radius and inlet angle are unknown: the support 7 and thus the inlet angle are roughly adjusted according to the shape of the tooth, whereupon accordingly the corresponding pitch circle radius is searched for in the previous example. Of course can also be done the other way around by setting the pitch circle radius on the gear measures approximately and then searches for the associated inlet angle. Is for the found Infeed angle no tool is available, you can go to the next available tool the associated pitch circle radius can be found arithmetically.

Die Prüfvorrichtung läßt selbstverständlich verschiedene Abweichungen in ihrer Konstruktion zu. So kann z. B. an Stelle der gezeichneten Hebelübersetzung (Balance 16) eine solche mit Zahnrädern, Reibrädern oder auch Konen treten. An Stelle des Segmentes i, mit welchem das nachzuprüfende Zahnrad in Bewegungsverbindung gebracht wird, kann z. B. eine Scheibe Verwendung finden. Der Anzeigeapparat könnte auch so gebaut sein, um festgestellte Ungenauigkeiten der Zahnflanke des nachgeprüften Zahnrades gleichzeitig mit dem Anzeigen auch aufzuzeichnen oder nur aufzuzeichnen.Of course, the test device allows various deviations in their construction too. So z. B. in place of the drawn leverage (Balance 16) such a step with gears, friction wheels or cones. Instead of of segment i, with which the gear wheel to be checked is brought into motion connection is, z. B. find a disc use. The display apparatus could also be built in such a way as to avoid any inaccuracies in the tooth flank of the The checked gearwheel can also be recorded or only at the same time as the display to record.

Statt die Zahnflanke des nachzuprüfenden Zahnrades durch Bewegung desselben an dem mit dem Anzeigeapparat verbundenen Linea14 abzuwälzen, könnte man die Abwälzung auch durch Bewegung des Lineals selbst umgekehrt vornehmen.Instead of moving the tooth flank of the gear to be checked One could roll it over to the Linea14 connected to the display apparatus reverse the rolling by moving the ruler itself.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Device for checking the tooth flanks of gears, in which the flanks of the gear to be tested are rolled on a surface, whose movement is based on irregularities in the tooth flank to be tested Display device transmits, characterized in that the rolling of the tooth flank on the straight rolling surface with the interposition of one of the respective Size of the pitch circle radius of the gear according to the adjustable transmission device he follows.

2. Apparatus according to claim r, characterized in that the display device adjustable according to the respective run-in angle of the gear to be checked is.