DE836576C

DE836576C - Device for testing toothed wheels or worm gears according to the single flank rolling method

Info

Publication number: DE836576C
Application number: DEM752A
Authority: DE
Inventors: Karl Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1946-05-14
Filing date: 1949-11-30
Publication date: 1952-04-15

Description

Einrichtung zum Prüfen von Zahnrädern oder Schneckengetrieben nach dem Einflankenabrollverfahren Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Prüfen von Zahnrädern oder Schneckengetrieben nach dem Einflankenabrollverfahren.Device for testing gears or worm gears according to the single flank rolling process The invention relates to a device for testing of gears or worm gears according to the single-flank rolling process.

Bei diesem Verfahren kommen bekanntlich die Zahnflanken eines Rades mit denjenigen eines Gegen rades zum Eingriff. die betriebsgemäß l>ei einer bestimmten Drehrichtung zusammenarbeiten, während die rückseitigen Flanken aii der Prüfung nicht teilnehmen. As is well known, this process involves the tooth flanks of a wheel with those of a counter wheel to engage. the operationally l> ei of a certain Direction of rotation work together while the rear flanks aii the test not participate.

Erfindungsgemäß stehen die miteinander im Eingriff stehenden verzahnten Teile mit mindestens zwei zylindrischen Meßscheiben in Verbindung, die zusammen das gleiche Übersetzungsverhältnis ergelen nie die Prüflinge, und es sind zwei zueinander paralle gerade Lineale vorgesehen, von denen eines in seiner Längsrichtung verschieblich ist und auf eine Anzeigevorrichtung wirkt. An die Lineale sind die Meßscheiben andrückbar und können auf ihnen abrollen. According to the invention, the interlocking teeth are in engagement Parts with at least two cylindrical measuring disks in connection, which together The test objects never achieve the same transmission ratio, and there are two to each other parallel straight rulers are provided, one of which is displaceable in its longitudinal direction and acts on a display device. The measuring disks can be pressed against the rulers and can roll on them.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Einrichtung zum Prüfen von Stirnrädern im Grundriß, Fig. 2 einen Schnitt durch diese Einrichtung, Fig. 3 eine Einrichtung zum Prüfen von Kegelrädern im Schnitt, Fig. 4 eine Einrichtung zum Prüfen von Schneckengetrieben im Grundriß, Fig. 5 eine Einrichtung zum Messen des Summenfehlers. Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing shown. It shows Fig. 1 a device for testing spur gears in plan, FIG. 2 shows a section through this device, FIG. 3 shows a device for testing of bevel gears in section, FIG. 4 shows a device for testing worm gears in plan, FIG. 5 shows a device for measuring the sum error.

Auf dem Bett I (Fig. 1 und 2) ist ein Schlitten 2 verschiebbar mittels einer Spindel 3 angeordnet. On the bed I (Fig. 1 and 2) a slide 2 is displaceable by means a spindle 3 is arranged.

Auf diesem lagert ein zweiter Schlitten 4, der durch eine Spindel 5 quer zur Verschieberichtung des Schlittens 2 zugestellt werden kann. Von den beiden zu prüfenden Zahnrädern 6, 7 ist eines, nämlich Zahnrad6, mit Hilfe eines Domes 8 in dem Schlitten durch Kugellager 10 leicht drehbar und genau rundlaufend gelagert. Das andere Zahnrad 7 ist in gleicher Weise mittels eines Dornes g direkt im Schlitten 2 gelagert. Auf jedem der Dorne8,-g sitzt eine zylindrische Meßscheibe 11, 12. Ihre Durchmesser verhalten sich wie die Teilkreisdurchmesser der beiden zu prüfenden Zahnräder, sie sind jedoch kleiner als diese, so daß sich die Meßscheiben nicht berühren, wenn die Zahnräder ineinandergreifen. Die Meßscheihen haben aber das gleiche Übersetzungsverhältnis wie die beiden Zahnräder.A second slide 4, which is driven by a spindle, is supported on this 5 across the direction of displacement of the Slide 2 are delivered can. Of the two gears 6, 7 to be tested, one, namely gear 6, is with With the help of a dome 8 in the carriage by means of ball bearings 10, it can be rotated easily and precisely all-round stored. The other gear 7 is in the same way by means of a mandrel g stored directly in slide 2. On each of the mandrels8, -g there is a cylindrical one Measuring disk 11, 12. Their diameters behave like the pitch circle diameters of the two gears to be tested, but they are smaller than this, so that Do not touch the measuring discs when the gears are meshing. The measuring discs but have the same gear ratio as the two gears.

Parallel zur Bewegungsrichtung des Schlittens 2 sind zwei Lineale I3, 14 angebracht, die die Meßscheiben 11, 12 tangential berühren und infolge eines bestimmten Anpressungsdruckes durch Reibung mit diesen gekuppelt sind. Das Lineal I3 ist auf zwei Schlitten I5, i6 fest gelagert, die auf dem Bett 1 in der Bewegungsrichtung des Schlittens 4 mittels Spindeln 17, 18 verschiebbar sind, die durch Kegelräder 19, 20 über eine Verbindungs"'elle 21 genau gleichförmig gedreht werden. Dadurch wird bezweckt, das Lineal 13 parallel zu sich selber gegen den Dorn 8 zu bzw. von diesem weg zu bewegen, entsprechend dem Durchmesser der jeweiligen Meßscheibe 11, bis diese mit einem kräftigen Druck berührt wird. Das Lineal 14 ruht ebenfalls auf zwei quer beweglichen Schlitten 22, 23, ist jedoch auf diesen leicht längs verschiebbar und zu dem Zweck auf Kugeln gelagert. Die Zustellbewegung gegen den Dorn g entspricht derjenigen des anderen Lineals. Das Lineal 14 weist an einem Ende eine Verbreiterung 24 ati£, die mit einem lIelel 25 in Verbindung steht. Dieser wirkt auf einen zweiten Hebel 26, der am anderen Ende eine Schreibfeder 27 trägt. Damit werden Längsbewegungen des Lineals 14 auf einer sich drehenden Schreibtrommel 28 aufgezeichnet. Die Teile 25 bis 28 bilden eine Anzeigevorrichtung. Die Trommel 28 erhält ihren Antrieb von dem Schlitten 2 aus durch dessen Bewegung parallel zu den Linealen. Hierzu ist an der linken Seite des Schlittens eine Zahnstange 31 angebracht, die in ein Zahnrad 46 eingreift. Ätit diesem ist eine Antriebsscheibe 47 verhunden. Die Schreibtrommel 28 steht in Verbindung mit einem Reibungsgetriebe 29, 30, das eine Antriebsscheibe 48 aufweist, die beim Verschieben des Schlittens 2 durch die Scheibe 47 gedreht wird. There are two rulers parallel to the direction of movement of the carriage 2 I3, 14 attached, which touch the measuring disks 11, 12 tangentially and as a result of a certain contact pressure are coupled with these by friction. The ruler I3 is firmly mounted on two slides I5, i6, which are on bed 1 in the direction of movement of the carriage 4 can be displaced by means of spindles 17, 18, which are driven by bevel gears 19, 20 can be rotated exactly uniformly via a connecting element 21. As a result the purpose is to move the ruler 13 parallel to itself against the mandrel 8 or from to move this away, according to the diameter of the respective measuring disc 11, until it is touched with strong pressure. The ruler 14 also rests two transversely movable carriages 22, 23, but can be easily moved longitudinally on them and mounted on balls for this purpose. The infeed movement against the mandrel corresponds to g that of the other ruler. The ruler 14 has a widening at one end 24 ati £, which is connected to a lIelel 25. This affects a second one Lever 26 which carries a pen 27 at the other end. This will make longitudinal movements of the ruler 14 is recorded on a rotating writing drum 28. The parts 25 to 28 constitute a display device. The drum 28 receives its drive from the carriage 2 by moving it parallel to the rulers. This is on the left side of the carriage a rack 31 attached, which is in a gear 46 intervenes. A drive pulley 47 is connected to this. The writing drum 28 is in connection with a friction gear 29, 30, which is a drive pulley 48 which is rotated by the disk 47 when the slide 2 is moved will.

Zur Durchführung der Messung wird nach dem Auf setzen der beiden Zahnräder 6, 7 vorerst der Schlitten 4 an Hand eines auf dem Schlitten 2 angebrachten Maßstabes 32 auf die normale Achsentfernung der Räder eingestellt. Hierauf werden die Lineale 14,13 bis zur kräftigen Berührung mit den heiden Meßscheilben 11, 12 quer zu ihrer Längsrichtung vorgeschoben. An dem freien Ende des Lineals 14 ist eine Anpreßvorrichtung, bestehend aus einem Bolzen 33, Federn 34 und einer verstellharen Gabel 35, vorgesehen, wobei der Bolzen in der Gabel verschiebbar ist und unter Wirkung der sich auf die Gabel und einem Bolzenbund stützenden Feder steht. Je nachdem die Gabel in der einen oder anderen Richtung verschoben wird, bewegt sich auch das Lineal so weit in dieser Richtung, bis durch die Drehung des mit dem Lineal über die Meßscheibe I2 gekuppelten Zahnrades 7 dessen der Drehrichtung entsprechende Zahnflanken an denjenigen des Zahnrades 6 anliegen. Nun wird der Hebel 25 durch die Schraube 45 mit dem Linealfortsatz 24 in Berührung gebracht und so einregue liest, daß die Schreibfeder 27 mitten über der Trommel 28 steht. Dreht man jetzt die Spindel 3, so bewegt sich der Schlitten 2 parallel zu den Linealen, wobei die Meßscheiben an diesen abrollen. The measurement is carried out after the two have been put on Gears 6, 7 initially of the carriage 4 on the basis of one attached to the carriage 2 Scale 32 is set to the normal distance between the axles of the wheels. Be on it the rulers 14, 13 until they touch the two measuring discs 11, 12 advanced transversely to their longitudinal direction. At the free end of the ruler 14 is a pressing device consisting of a bolt 33, springs 34 and an adjustable hare Fork 35, provided, wherein the bolt is slidable in the fork and under action the spring supported by the fork and a bolt collar. Depending on the If the fork is moved in one direction or another, the ruler will move too so far in this direction until by turning the ruler over the measuring disc I2 coupled gear 7 whose tooth flanks correspond to the direction of rotation those of the gear 6 rest. The lever 25 is now secured by the screw 45 brought into contact with the ruler extension 24 and so einregue reads that the pen 27 stands in the middle of the drum 28. If you now turn the spindle 3, it moves the carriage 2 parallel to the rulers, with the measuring disks rolling on these.

Lineal I3 steht fest, das Zahnrad 6 wird sich also genau im Verhältnis desSchlittenvorschubes drehen, und damit wird auch ein Zahnrad 7 in entgegengesetzter Richtung gedreht. Infolge der Verzahnungsfehler beider Räder stimmt aber die Drehbewegung des getriebenen Rades, also die Umfangs geschwindigkeit der Meßscheibe, nicht immer genau mit der des treibenden Rades überein, sie pendelt vielmehr um einen Mittelwert hin und her. Dies hat zur Folge, daß das Lineal 14 nicht stillsteht, sondern kleine wechselseitige Verschiebungen entsprechend dem Summenfehler der Verzahnungen. erfährt, die durch die Anzeigevorrichtung vergrößer auf das im Verhältnis der Raddrehung be wegte Papier der Trommel 28 aufgezeichnet werden.Ruler I3 is fixed, the gear wheel 6 will be exactly in proportion of the slide feed, and thus a gear 7 is also in the opposite direction Rotated direction. As a result of the toothing errors of both wheels, however, the rotary motion is correct of the driven wheel, i.e. the circumferential speed of the measuring disk, not always exactly coincides with that of the driving wheel, rather it fluctuates around an average value back and forth. This has the consequence that the ruler 14 does not stand still, but rather small ones mutual shifts according to the total error of the gears. learns that by the display device increases in proportion to the rotation of the wheel be moved paper of the drum 28 are recorded.

Um die rückseitigen Zahnflanken zur Prüfung zum Eingriff zu bringen, wird einfach die Gabel 35 verstellt und die Schreibfeder mit Schraube 45 neu einreguliert. Die Drehrichtung der Räder 6, 7 während der Prüfung hat auf das Meßresultat keinen Einfluß.To bring the rear tooth flanks into engagement for testing, the fork 35 is simply adjusted and the pen is readjusted with screw 45. The direction of rotation of the wheels 6, 7 during the test has no effect on the measurement result Influence.

Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zum Prüfen von Kegelrädern. Sie unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Gerät für Stirnräder nur dadurch, daß der Dorn log des zeiten Kegelrades 107 nicht vertikal, sondern horizontal auf dem Schlitten 2 angeordnet ist. Zu diesem Zweck befindet sich auf letzterem ein Aufsatz I36, an dem ein Schlitten 137 mittels Spindel 138 vertikal bewegt werden kann. Jn diesem Schlitten ist der Dorn 109 gelagert, der am einen Ende das zu prüfende Kegelrad I07, das mit Kegelrad io6 im Eingriff steht, am anderen die Meß-scheibe 112 trägt. Durch die beiden Spindeln 5, I38 werden die zu prüfenden Kegelräder in die richtige Eingriffslage gebracht. Fig. 3 shows a device for testing bevel gears. She makes a difference differs from the device described above for spur gears only in that the The mandrel of the second bevel gear 107 did not log vertically, but horizontally on the slide 2 is arranged. For this purpose there is an article I36 on the latter which a slide 137 can be moved vertically by means of a spindle 138. In this one The mandrel 109 is mounted on the slide and at one end the bevel gear to be tested I07, which meshes with bevel gear io6, carries measuring disk 112 on the other. With the two spindles 5, I38 the bevel gears to be tested are turned into the correct one Brought into engagement.

Die beiden mit den Meßscheiben 11, 112 zu kuppelnden Lineale 13, 114 ruhen mit ihren Enden wieder auf verstellbaren Schlitten (derjenige von Lineal 114 ist in vertikaler Richtung verstellbar), und eines der Lineale hat an einem Ende einen ebenen Fortsatz 24 (Fig. I), der auf die Anzeigevorrichtung wirkt, am andern die Anpreßvorrichtung 33 bis 35, um die eine oder andere Zahnseite zum Eingriff zu bringen. Die Aufnahme der Fehlerkurve geschieht wieder durch Verschieben des Schlittens 2 parallel zu den Linealen.The two rulers 13, 114 to be coupled with the measuring disks 11, 112 rest with their ends on adjustable slides (that of ruler 114 is adjustable in the vertical direction), and one of the rulers has at one end a flat extension 24 (Fig. I), which acts on the display device, on the other the pressing device 33 to 35 to one or the other tooth side for engagement bring to. The error curve is recorded again by moving the Slide 2 parallel to the rulers.

Zur Prüfung von Schneckengetrieben dient die Vorrichtung nach Fig. 4. Hier besteht, im Gegensatz zu den anderen Getrieben, stets ein großer Unterschied in der Drehzahl der beiden Prüflinge. The device according to Fig. 4. In contrast to the other transmissions, there is always a large one difference in the speed of the two test objects.

Auf der .Achse 208 der Schnecke 206 sitzt eine zylindrische Meßscheibe 211, die mit einem Übersetzungsgetriebe, bestehend aus den Scheiben 239, 240, verl>unden ist. Die Scheibe 240 ist mit dem festen Lineal 213 durch Reibung gekuppelt, so daß sich beim Verschielen des Schlittens 2 parallel zu den Linealen die Schnecke verhältnismäßig rasch dreht. Das Schneckenrad 207 ist auf einem Schlitten 204 gelagert. sein Dorn weist eine Meßscheibe 12 auf, die gleich wie hei dem Gerät für Stirnräder mit einem beweglichen Lineal 14 gekuppelt ist, das mit einer Anzeige- und Anpreßvorrichtung in Verbindung steht. Mittels des Schlittens 204, der auf dem Schlitten 2 durch Spindel 205 parallel zu den Linealen bewegt werden kann, wird das Schneckenrad auf die richtige Achsdistanz eingestellt. Die beim Verschieben des Schlittens 2 sich drehende Schnecke dreht das Schneckenrad, und das tShersetzungsverhältnis der Scheiben I2, 2II, 239 und 240 ist zusammen so gewählt, daß das Lineal 14 stillsteht l)is auf die Schwankung infolge der Verzahnungsfehler, die in bekannter Weise registriert werden.On the axis 208 of the worm 206 sits a cylindrical measuring disk 211, which end with a transmission gear consisting of disks 239, 240 is. The disk 240 is frictionally coupled to the fixed ruler 213 so that When sliding the carriage 2 parallel to the rulers, the worm comparatively turns turns quickly. The worm wheel 207 is mounted on a slide 204. his thorn has a measuring disk 12, which is the same as in the device for spur gears with a movable ruler 14 is coupled with a display and pressing device communicates. By means of the slide 204, which is on the slide 2 by spindle 205 can be moved parallel to the rulers, the worm wheel will be on the correct one Axis distance set. The worm that rotates when the carriage 2 is moved rotates the worm wheel, and the reduction ratio of the disks I2, 2II, 239 and 240 are chosen together so that the ruler 14 stands still on the fluctuation as a result of the toothing errors, which are registered in a known manner.

Wünscht man an einem Zahnrad nur den Summenfehler, herrührend von Teilungsfehlern und 1. nrundlauf. zu messen ohne Aufnahme der Fehlerkurve, so kann dies mittels der Anzeigevorrichtung nach F ig. 5 geschehen. Gleichachsig zu der Drehachse des lJel>els 26 sind zwei lase Zeiger 4I, 42 angebracht, die durch einen Mitnehmer 43 des Hebels 26 verschoben werden. Vor Beginn der Messung schiebt man die Zeiger 41, 42 zusammen, so daß sie auf demselben Teilstrich einer Skala 44 stehen und am Mitnehmer 43 anliegen. Während einer Umdrehung des zu prüfenden Rades schiebt nun der Mitnehmer 43 die beiden losen Zeiger auseinander entsprechend dem Höchst- bzw. Tiefstwert der Summenfehlerkurve. in welcher Lage sie sodann stehenbleiben. Der Abstand der Enden der ruhenden Zeiger, gemessen an der Skala 44, zeigt den Betrag des Gesamtsummenfehlers an. If you only want the sum error on a gear, originating from Pitch errors and 1st runout. to measure without recording the error curve, so can this by means of the display device according to FIG. 5 happen. Coaxial with the Axis of rotation of the lJel> els 26 are two lase pointers 4I, 42 attached, which through a driver 43 of the lever 26 can be moved. Before starting the measurement pushes the pointers 41, 42 together so that they are on the same graduation of a scale 44 stand and rest on the driver 43. During one revolution of the test The driver 43 now pushes the two loose pointers apart accordingly the maximum or minimum value of the cumulative error curve. in which position they then stop. The distance between the ends of the stationary pointer, measured on the scale 44, shows the amount of the total error.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Setup for testing gears or worm gears according to the single flank rolling process. characterized in that the with each other meshing toothed parts with at least two cylindrical measuring disks (11, 12) are related to the transmission ratio of the test objects and that two straight rulers (13, 14) parallel to one another, one of which (I4) in its longitudinal direction is displaceable and acts on a tightening device (25, 26, 27, 28) to which on the rulers (13, 14) rollable measuring disks (11, 12) can be pressed.

2. Device according to claim I, characterized in that the in longitudinally movable ruler (I4) with a pressing device (33, 34, 35) which is related to the concern by moving this ruler lengthways causes one tooth side of the two test objects.

3. Device according to claims I and 2, characterized in that the axes carrying the test objects and measuring disks, their mutual distance is adjustable, are arranged on a common slide (2), which is parallel can be moved to the rulers.

4. Device according to claims I to 3, characterized in that the two rulers (I3, 14) are mounted on slides (I5, I6 and 22, 23) which are adjustable on the bed (1) of the device perpendicular to the longitudinal direction of the ruler such that for the purpose of parallel displacement of each ruler its two carriages are adjustable by a common drive.

5. Device according to claims I to 3, characterized in that for testing worm gears, the axis (208) carrying the worms over three Measuring disks (211, 239, 240) in connection with the fixed ruler (2I3) stands.

6. Device according to claims I to 3 and 5, characterized in that that the display device is designed to determine the cumulative error, that in the case of error fluctuations in the ruler (I4) movable in the longitudinal direction, two loose pointer (41, 42) moved from the zero position in the opposite direction so that after the unwinding movement of both toothings the distance of the both ends of the stationary pointer, measured on a scale (44), the sum error indicates.