DE908538C

DE908538C - Device for checking the tooth shape of bevel gears

Info

Publication number: DE908538C
Application number: DEK9658A
Authority: DE
Inventors: Erich Wagner
Original assignee: KLINGELNBERG W FERD KLINGELNBERG SOEHNE; Witwe Ferdinand Klingelnberg Soehne GmbH
Current assignee: KLINGELNBERG W FERD KLINGELNBERG SOEHNE; Klingelnberg GmbH
Priority date: 1951-04-17
Filing date: 1951-04-17
Publication date: 1954-04-08

Description

Gerät zum Prüfen der Zahnform von Kegelrädern Die Zahnformprüfung von Stirn- und Schraubenrädern ist allgemein eingeführt. Bei Kegelrädern ist das bisher nicht der Fall. Man begnügt sich hierbei noch vielfach mit indirekten, auf mehr oder weniger gefühlsmäßiger Beurteilung beruhenden Methoden.Device for checking the tooth form of bevel gears The tooth form test of Spur gears and helical gears are generally introduced. This has been the case so far with bevel gears not the case. In many cases one is content with indirect ones, for more or less emotional judgment-based methods.

Es ist zwar auch schon ein Vorschlag zum Bau eines Zahnformprüfgerätes für Kegelräder gemacht worden, jedoch konnten sich solche Geräte praktisch bisher nicht durchsetzen, zum mindesten nicht in einem Umfang, daß der geschilderte Mangel praktisch fühlbar gemildert wurde. It is also a proposal to build a tooth form tester for bevel gears, however, such devices have been practical up to now not enforce, at least not to the extent that the described deficiency was practically noticeably mitigated.

Der bekannte Vorschlag besteht in einem Gerät zum Prüfen der Zahnform von Kegelrädern mittels eines Wälzkegels, der an einer Planfläche abrollt und dabei mit dem Prüfling auf einer in einer Schwinge gelagerten und außerdem um eine senkrecht zur Planfläche stehenden Achse schwenkbaren Achse angeordnet ist. The known proposal consists in a device for checking the tooth shape of bevel gears by means of a rolling cone that rolls on a plane surface and thereby with the test specimen on one mounted in a swing arm and also vertically around one is arranged pivotable axis to the plane surface standing axis.

Von diesem Gerät geht die vorstehende Erfindung aus. Sie schlägt vor, daß für die Schwenkung um die senkrechte Achse ein Rundschlitten dient, der mit einem Zahnsegment und einem Ritzel zusammenwirkt. The above invention is based on this device. she beats before that a round slide is used for pivoting about the vertical axis, the cooperates with a toothed segment and a pinion.

Durch diese neue Gestaltung wird die Wälzbewegung des Wälzkegels wesentlich zuverlässiger beherrscht als mit den bekannten Mitteln, die dazu zwangen, den Wälzkegel, den Prüfling oder ihre Achse anzufassen und unmittelbar zu drehen, was sehr leicht zu einer Beeinträchtigung der Meßsicherheit führen konnte. Außerdem bietet der Rundschlitten eine zuverlässige und vorteilhafte Grundlage für die Schwinge, die den Wälzkegel trägt. With this new design, the rolling motion of the rolling cone much more reliably mastered than with the known means that forced to grasp the rolling cone, the test object or its axis and turn it immediately, which could very easily lead to an impairment of the measurement reliability. aside from that the round slide offers a reliable and advantageous basis for the swing arm, which carries the rolling cone.

An Hand des in der Zeichnung dargestellten Beispiels werden weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. In der Zeichnung bedeutet Bild I das neue Zahnformprüfgerät, schaubildlich dargestellt, Bild 2 einen Ouerschnitt zu Bild I, Bild 3 einen I,ängsschnitt zu Bild 2, Bild 4 eine Ansicht auf die Schwinge, Bild 5 einen linsenförmigen Tastkopf. Using the example shown in the drawing, further Details of the invention explained. In the drawing, picture I means the new one Tooth shape tester, shown diagrammatically, Figure 2 a cross-section to Figure I, Fig. 3 an I, longitudinal section to Fig. 2, Fig. 4 a view of the rocker, Fig 5 a lens-shaped probe head.

Bild 6 einen kegeligen Tastkopf Bild 7 eine abgeänderte Ausführung des Gerätes nach Bild I, Bild 8 eine Ansicht von oben zu Bild 7. Fig. 6 a conical probe head Fig. 7 a modified version of the device according to Figure I, Figure 8 a view from above to Figure 7.

Das zu prüfende Kegelrad I sitzt samt einem Wälzkegel 2 auf einem zwischen Spitzen 3 aufgenommenem Prüfdorn 4. Die Spitzen 3 sind in einer rahmenförmigen Schwinge 5 gelagert, während diese ihrerseits mit Zapfen 6 in Lageraugen 7 gehalten ist. Die Achse der Zapfen 6, also die Schwingachse des Rahmens 5, steht senkrecht auf der Achse des Dornes 4. Sie schneidet diese. Kegelrad und Wälzkegel sind so eingestellt, daß ihre gemeinsame Kegelspitze im Schnittpunkt der Achsen 4 und 6 liegt. The bevel gear I to be tested sits together with a rolling cone 2 on one Test mandrel 4 accommodated between tips 3. The tips 3 are in a frame-shaped manner Swing arm 5 is supported, while it is held in turn by pin 6 in bearing eyes 7 is. The axis of the pin 6, that is to say the pivot axis of the frame 5, is vertical on the axis of the mandrel 4. It cuts this. Bevel gear and rolling cone are like that set that their common cone tip at the intersection of axes 4 and 6 lies.

Die Lageraugen 7 bilden einen Teil eines halbringförmigen Rundschlittens 8, der in dem Grundkörper g des Prüfgerätes eingebettet und über ein Zahnsegment 10 von einem Ritzel II hin und her gedreht werden kann. Der Rundtisch dreht sich um eine Achse, die die Achse der Schwinge und des Prüfdornes in der Kegelspitze schneidet. The bearing eyes 7 form part of a semicircular round slide 8, which is embedded in the main body g of the testing device and has a toothed segment 10 can be rotated back and forth by a pinion II. The rotary table rotates around an axis that is the axis of the rocker arm and the test mandrel in the tip of the cone cuts.

Parallel zu der Ebene, in der sich der Rundtisch 8 dreht, ist am Grundkörper g eine zweite Ebene I2 angebracht. Sie ist kreisringförmig gestaltet, und zwar mit der Kegelspitze als Mittelpunkt. Ihre Verlängerung geht durch die Achse der Schwinge 5. Es ist dies die Wälzebene, an die der A älzkegel 2 abrollt. Is parallel to the plane in which the rotary table 8 rotates Base body g attached a second level I2. It is designed in the shape of a circular ring, with the point of the cone as the center. Its extension goes through the axis the rocker 5. This is the rolling plane on which the A älzkegel 2 rolls.

Im Innern des kreisförmigen Rundschlittens 8 ist ortsfest mit dem Fuß des Gerätes eine radial zur Ringmitte gerichtete Führungsbahn 13 mit einem Halter 14 und einem Feintaster Ij. In diesem Beispiel ist der Feintaster als schreibendes Gerät ausgebildet. I6 ist die Diagrammrolle. auf welcher die Prüfkurve aufgezeichnet wird. Inside the circular round slide 8 is stationary with the Base of the device a guide track 13 directed radially to the ring center with a holder 14 and a fine feeler Ij. In this example, the fine button is used as a write Device trained. I6 is the chart role. on which the test curve is recorded will.

In dem dargestellten Beispiel ist der Tastkopf I7 linsenförmig gestaltet (Bild 5). Beim Messen bestimmter Verzahnungen kann es ratsam sein, dem Taster das Profil des Werkzeuges zu geben, mit dem der Prüfling hergestellt wurde, z. B. das trapezförmige Zahnstangenprofil. Dieser Forderung entspricht der kegelige Tastkopf I8 (Bild 6). In the example shown, the probe head I7 is designed in the shape of a lens (Pic 5). When measuring certain gears, it may be advisable to use the To give the profile of the tool with which the test item was manufactured, e.g. B. that trapezoidal rack profile. The conical probe head meets this requirement I8 (Fig. 6).

Das beispielsweise gezeigte Gerät ist so gestaltet. daß seine Wälzebene senkrecht zur Bodenfläche steht. Infolgedessen wird der Wälzkegel stets durch sein Eigengewicht gegen die Ebene gedrückt. The device shown as an example is designed in this way. that its rolling plane is perpendicular to the floor surface. As a result, the pitch cone will always be through Dead weight pressed against the plane.

Zusätzliche Maßnahmen sind entbehrlich. Man erreicht so ein selbsttätiges Einstellen der Schwinge, und zwar in einer Stellung, in der der Prüfvorgang gut überwacht werden kann.Additional measures are not necessary. One achieves an automatic one Adjusting the rocker arm, in a position in which the testing process is good can be monitored.

Die Einstellung des Wälzkegels zur Kegelspitze, d. h. der Abstand der Kegelspitze von der I(egelkante kann mit Hilfe einer zweiten Schwinge 19 sehr leicht und genau vorgenommen werden. Die Achse dieser Schwinge steht senkrecht auf der Achse der Schwinge 5 und auch senkrecht auf der Achse des Prüfdornes 4. Sie hat einen verstellbaren Schieber 20 und Einstellmikroskop 21. Dieses wird auf der Kegelkante 22 eingestellt. An der Strichteilung 23 liest man dann die eingestellte Kegeldistanz ab Mit der gleichen Schwinge kann auch die Kegeldistanz des Prüflings eingestellt werden. The setting of the rolling cone to the cone tip, d. H. the distance the tip of the cone from the edge of the cone can, with the help of a second rocker 19, be very can be done easily and accurately. The axis of this rocker is perpendicular the axis of the rocker 5 and also perpendicular to the axis of the test mandrel 4. You has an adjustable slide 20 and an adjusting microscope 21. This is shown on the Conical edge 22 set. At the division 23 one reads the set one Taper distance from The same rocker can also be used to determine the taper distance of the test object can be set.

Die zur Verstellung des Feintasters aus einem bestimmten Abstand des Tastkopfes von der I(egelspitze erforderlichen Einrichtungen sind nicht gezeichnet, weil sie von den Zahnformprüfgeräten für Stirnräder her bekannt sind. The one for adjusting the fine feeler from a certain distance of the probe head from the I (gel tip necessary facilities are not shown, because they are known from the tooth form testers for spur gears.

Bild 4 zeigt noch eine weitere Einstellvorrichtung, nämlich eine Einrichtung, um die Schwinge 5 in Richtung ihrer Schwingachse aus der Stellung. in der sich sämtliche Achsen in der Kegelspitze schneiden, versetzt werden kann. Eine solche Verschiebung kann z. B. Vorteile bieten, wenn I(egelräder mit versetzten Achsen geprüft werden sollen. Figure 4 shows yet another adjustment device, namely one Device to the rocker 5 in the direction of its swing axis out of position. in which all axes intersect in the cone tip, can be offset. Such a shift can e.g. B. offer advantages if I (bevel gears with offset Axes are to be checked.

Das Maß der Versetzung ist an der Mikrometerschraube 24 abzulesen.The amount of the offset can be read from the micrometer screw 24.

Die Wirkungsweise des Gerätes ist sehr einfach. The way the device works is very simple.

Nach dem Einspannen des Prüflings und eines geeigneten Wälzkegels, der je nach der Messung dem Grundkegel oder dem Teilkegel entsprechen kann und nach dem Einstellen des Feintasters in denjenigen Spitzenabstand, in dem die Zahnform geprüft werden soll, setzt man Rundschlitten durch Drehen der Handkurlel 25 in Bewegung. Damit führt die Schwinge 5 eine wiegende Eewegullg und der Wälzkegel eine Abrollbewegung an der Planfläche 12 aus. Alle Bewegungen zusammen bewirken ein einwandfreies Abrollen der zu prüfenden Flanke an der Tastkuppe des Feintasters. Etwaige Ahweichungen der Flanke von ihrer Idealform hewirken einen Ausschlag des Diagrammschreibers.After clamping the test object and a suitable rolling cone, which, depending on the measurement, can correspond to the basic cone or the partial cone and after adjusting the fine feeler to the point where the tooth shape is is to be checked, set the round slide in motion by turning the hand crank 25. The rocker 5 thus performs a swaying Eewegullg and the rolling cone a rolling movement on the plane surface 12. All movements together cause a perfect unwinding the edge to be tested on the probe tip of the probe. Any deviations in the Flanks from their ideal shape cause the chart recorder to deflect.

Bei dem Gerät nach Bild I ist der den Feintaster I5 tragende Halter 14 ortsfest mit dem Fuß des Gerätes verbunden. Davon abweichend sitzt der Halter Iq in dem Gerät nach Bild 7 auf einem Schlitten 26, der eine Verschiebung in der Längsachse des'Tasters zuläßt. Die Führung 27 des Schlittens 26 ist als Rundschlitten ausgebildet. Sie kann um die senkrechte Mittellinie der Führung des schon früher erwähnten Rundschlittens 8 in der Regel in die Flankenrichtung der Bezugsverzahnung um einstellbare Beträge geschwenkt werden. In the case of the device according to Figure I, the holder carrying the fine probe I5 is 14 fixedly connected to the base of the device. The holder sits differently Iq in the device according to Fig. 7 on a slide 26 which has a displacement in the The longitudinal axis of the button allows. The guide 27 of the slide 26 is a round slide educated. You can run around the vertical center line of the earlier mentioned round slide 8 usually in the flank direction of the reference toothing be swiveled around adjustable amounts.

Der Träger 28 des Rundschlittens 27 ist brückenartig gestaltet, um einem unter ihm liegenden Längsschlitten 29 die notwendige Bewegungsfreiheit zu ,,1 geben. Seine Bewegung erhält dieser Längsschlitten 29 von einer Zahnstange 30, die, an dem Längsschlitten befestigt, in den Zahnkranz 10 des Rundschlittens 8 eingreift und von diesem verschoben wird, wenn sich der Zahnkranz I0, vom Ritzel II angetrieben, bewegt.The carrier 28 of the round slide 27 is designed like a bridge to a longitudinal slide 29 lying below it the necessary freedom of movement ,, give 1. This longitudinal slide 29 receives its movement from a rack 30, which, attached to the longitudinal slide, engages in the ring gear 10 of the round slide 8 and is shifted by this when the ring gear I0, driven by the pinion II, emotional.

Auf der Tischfläche des Längsschlittens 29 ist ein um die Achse 31 schwenkbares Lineal 32 hefestigt. Dessen Neigung zur Bewegungsrichtung des Längsschlittens 29 ist in an sich hekannter Weise mittels Endmaßen durchzuführen, die zwischen das Linealende und einen auf dem Schlitten 29 befestigten Anschlagzylinder 33 gelegt werden (s. E in Bild 8). Das Lineal wirkt auf eine am Schlitten 26 verstellbar befestigte Rolle 34. Rolle und Schlitten werden mittels einer nicht mit dargestellten Feder gegen das Lineal gezogen. On the table surface of the longitudinal slide 29 there is a one about the axis 31 swiveling ruler 32 fixed. Its inclination to the direction of movement of the longitudinal slide 29 is known in and of itself Way to carry out by means of gauge blocks, between the end of the ruler and a stop cylinder attached to the slide 29 33 (see E in Fig. 8). The ruler acts on a slide 26 that can be adjusted fixed roller 34. Roller and carriage are not shown by means of a Pen pulled against the ruler.

Diese Einrichtung macht es unter anderem möglich, eine Profilmessung vorzunehmen, wie sie in ähnlicher Weise mit Hilfe des Tasters I8 (Bild 6) ausgeführt wird. Dieser Taster verkörpert die zum Verzahnen des Prüflings benutzte Werkzeugschneide durch die Mantelliuie des Kegels I8. Mit Hilfe der zuletzt beschriebenen Einrichtung wird die Linie, die der Werkzeugschneide entspricht, durch Verschieben eines Tasters mit punktförmiger Anlage verkörpert. Das wichtige Maß der Verschiebung erreicht man durch ein entsprechendes Schrägstellen des Lineals 32. Der Kegel 2 hat dabei zweckmäßig die Größe des Wälzkegels und nicht des Grundkegels. This facility makes it possible, among other things, to take a profile measurement in a similar way with the help of button I8 (Fig. 6) will. This button embodies the tool cutting edge used to cut the test object through the Mantelliuie of the cone I8. With the help of the device described last the line that corresponds to the cutting edge of the tool is created by moving a button embodied with punctiform attachment. The important degree of displacement has been reached one by a corresponding inclination of the ruler 32. The cone 2 has it appropriately the size of the rolling cone and not the basic cone.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt. So könnte die rahmenförmige Schwinge auch durch eine offene, hügelförmige Schwinge ersetzt werden, um Räder ohne Spitzen aufnahmen fliegend spannen zu können. Of course, the invention is not limited to the examples shown limited. So the frame-shaped rocker could also be replaced by an open, hill-shaped one Swing arm can be replaced in order to be able to clamp wheels without point mounts on the fly.

Federn oder Gewichte könnten gegebenenfalls den Anpreßdruck der Schwinge erhöhen.Springs or weights could possibly increase the contact pressure of the rocker raise.

PATENTANSPROCHE: I. Gerät zum Prüfen der Zahnform von Kegelrädern mittels eines Wälzkegels. der an einer Planfläche abrollt und dabei mit dem Prüfling auf einer in einer Schwinge gelagerten und außerdem um eine senkrecht zur Planfläche stehenden Achse schwenkl,aren Achse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Schwenkung um die senkrecht zur Planebene stehende Achse ein Rundschlitten (8) dient, der mit einem Zahnsegment (IO) und einem Ritzel (11) zusammenwirkt. PATENT CLAIM: I. Device for checking the tooth form of bevel gears by means of a rolling cone. which rolls on a plane surface and thereby with the test object on one mounted in a rocker arm and also around one perpendicular to the plane surface standing axis is arranged swiveling, aren axis, characterized in that a round slide for swiveling around the axis perpendicular to the plane plane (8) is used, which interacts with a toothed segment (IO) and a pinion (11).

Claims

2. Device for testing the tooth shape of bevel gears according to claim I, characterized in that the round slide (8) has an indicating or writing Fine probe (I5) carries the probe head (I7) in the rolling plane (I2) and radially is adjustable to the cone tip.

3. Apparatus according to claim I and 2, characterized in that the rolling plane of the round slide (8) is perpendicular to the floor surface.

4. Apparatus according to claim I to 3, characterized in that on the Round slide a rocker arm (5) moved in the direction of its swing axis and that The amount of displacement is indicated by a fine adjustment screw (24).

5. Apparatus according to claim I to 4, characterized in that the fine button (I5) is arranged displaceably transversely to the direction of movement of the rocker arm (5), and although it is useful in the flank direction of the reference toothing (surface line of the probe I8).

6. Apparatus according to claim I to. 5, characterized in that the Lateral displacement with the help of a ruler inclined to the direction of movement (32) takes place.

Referenced publications: U.S. Patent No. 2 I24 1 19.