DE2735430B2

DE2735430B2 - Device for testing the tooth flanks of gear wheels with involute teeth

Info

Publication number: DE2735430B2
Application number: DE19772735430
Authority: DE
Inventors: Oskar Zuerich Maag (Schweiz)
Original assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Current assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Priority date: 1977-07-28
Filing date: 1977-08-05
Publication date: 1981-02-26
Also published as: CH608097A5; DE2735430A1

Description

Das Hauptpatent betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen der Zahnflanken von Zahnrädern mit Evolventenverzahnung, mit einer Wälzscheibe, mit der das zu prüfende Zahnrad fest verbindbar ist, einem auf der Wälzscheibe schlupffrei abwälzbaren Wälzlineal, einem in einstellbarem Abstand vom und parallel zum Wälzlineal verschiebbaren Wälzschlitten, der einen an den Zahnflanken entlang bewegbaren Taster trägt, und einem Übersetzungshebel, der das Wälzlineal und den Wälzschlitten gelenkig miteinander verbindet, einen dritten Schwenkpunkt hat und zur Anpassung an die im Betrieb auftretenden Abstandsänderungen der gelenkigen Verbindungsstellen in seiner Längsrichtung verschiebbar mit dem Wälzlineal und dem Wälzschlitten verbunden ist, insbesondere eine Vorrichtung, bei der zum Prüfen auf Zahnschrägungsfehler an dem Wälzschlitten ein parallel zur gemeinsamen Achse der Wälzscheibe und des zu prüfenden Zahnrades verschiebbarer Axialschlilten geführt ist, auf dem der Taster und eine entsprechend der Zahnschräge schrägein.stellbare Führungsbahn angeordnet ist, und am Wälzschlitten ferner ein parallel zum Wäl/.lineal verschiebbarer Hilfsschlitten geführt ist, der ein längs der schrägcinstellbaren Führungsbahn verschiebbares Fühlungsglied trügt, sowie die gelenkige Verbindungsstelle des Wälzschiittons mil dem ÜbersetzungshebelThe main patent relates to a device for testing the tooth flanks of gear wheels with involute teeth, with a roller disk with which the gear to be tested can be firmly connected, one on the Rolling disk non-slip rollable rolling ruler, one at an adjustable distance from and parallel to the Rolling ruler displaceable rolling slide, which carries a feeler that can be moved along the tooth flanks, and a transmission lever, which connects the pitch ruler and the pitch slide in an articulated manner, one has third pivot point and to adapt to the changes in distance of the articulated during operation Connection points displaceable in its longitudinal direction with the pitch ruler and the pitch slide is connected, in particular a device in which to check for tooth skew errors on the roller slide one that can be displaced parallel to the common axis of the roller disc and the gear to be tested Axialschlilten is guided, on which the button and one corresponding to the tooth bevel inclined adjustable guideway is arranged, and on the rolling slide there is also a parallel to the rolling ruler displaceable auxiliary slide is guided, which is a displaceable along the obliquely adjustable guide track Feeler link is deceptive, as well as the articulated connection point of the gearshift tone with the transmission lever

aufweisthaving

Nach dem Hauptpatem ist diese Vorrichtung so ausgebildet, daß der Übersetzumisliebel in einem um die Achse der Wälzscheibe angeordneten Schwenklager geführt ist. Es hat sich jedoch gezeigt, daß je nach Aufbau der Vorrichtung, bzw. je nach Größe des zu prüfenden Werkstückes der erreichbare Walzweg und Schwenkwinkel durch den Matzbedarf des Übersetzungshebds wesentlich eingeschränkt wird. Soll derAccording to the main pate, this device is designed so that the translator is in one to the Axis of the roller disc arranged pivot bearing is guided. However, it has been shown that depending on Structure of the device or, depending on the size of the workpiece to be tested, the achievable rolling path and Swivel angle through the Matz requirement of the translation lever is significantly restricted. Should he

tu erreichbare Wälzweg und/oder Schwenkwinkel vergrößert werden, dann nimmt die Vorrichtung Dimensionen an und erhält ein Gesamtgewicht, die Jas Bedienen erschweren oder sehr aufwendige Hilfsmittel erfordern. Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Vorrichtungtu achievable rolling path and / or swivel angle increased then the device takes on dimensions and receives a total weight, which YES Operate complicate or require very expensive tools. The object of the invention is therefore the device

ij zum Prüfen der Zahnflanken von Zahnrädern mit Evolventenverzahnung derart zu verbessern, daß bei gegebener Größe der Vorrichtung ein größerer Wälzweg und/oder Schwenkwinkel erreicht wird.ij for checking the tooth flanks of gears with involute teeth to improve such that at Given the size of the device, a greater rolling path and / or pivot angle is achieved.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßThe object is achieved according to the invention in that

der Übersetzungshebel einen drillen Schwenkpunkt außerhalb der geometrischen Achse der Wälzscheibe aufweist.the transmission lever has a third pivot point outside the geometric axis of the roller disc having.

Zur weiteren Optimierung des Platzbedarfs bei Prüfvorrichtungen für Verzahnungen, die eine große Wälzscheibe erfordern, ist es vorteilhaft, wenn der dritte Schwenkpunkt innerhalb der von der Wälzscheibe überstrichenen Fläche liegt.To further optimize the space required for test fixtures for gears that have a large Require rolling disk, it is advantageous if the third pivot point is within that of the rolling disk swept area.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine auf einem Bett 41 drehbar gelagerte Arbeitsspindel 42; darauf ist ein Zahnrad 43 befestigt, dessen eine Zahnflanke 44 geprüft werden soll. Auf einer mit der Arbeitsspindel 42 fluchtenden Welle 45 ist eine Wälzscheibe 46 befestigt; die Welle 45 ist lösbar mit der Arbeitsspindel 42 gekuppelt, damit das Zahnrad 43 unabhängig von der Wälzscheibe 46 verdreht werden kann. Auf einem Bolzen 76 ist ein Schwenklager 47 drehbar gelagert; darin ist längsverstellbar ein Übersetzungshebel 48 geführt, der mit einer schlitzförmigen Längsführung 49 und einer Zahnstange 50 versehen ist.The invention is explained below with reference to a schematic drawing of an exemplary embodiment explained in more detail. The drawing shows a work spindle 42 rotatably mounted on a bed 41; on it is a Gear 43 attached, one tooth flank 44 of which is to be checked. On one with the work spindle 42 aligned shaft 45 is attached to a roller disk 46; the shaft 45 can be detached from the work spindle 42 coupled so that the gear 43 can be rotated independently of the roller disk 46. On one Bolt 76 is a pivot bearing 47 rotatably mounted; a transmission lever 48 is longitudinally adjustable therein guided, which is provided with a slot-shaped longitudinal guide 49 and a rack 50.

In die Zahnstange 50 greift ein Ritzel 51 ein, das im Schwenklager 47 gelagert und von einem Schneckenrad 52 antreibbar ist. Das Schneckenrad 52 kämmt mit einer Schnecke 53 und bildet mit dieser zusammen ein selbsthemmendes Getriebe 52, 53. Die Schnecke 53 ist von einem Motor 54 antreibbar, der auf dem Schwenklager 47 befestigt ist. Somit ist eine Verstellvorrichtung 50—54 zum Längsverstellen der Zahnstange 50In the rack 50 engages a pinion 51, which is mounted in the pivot bearing 47 and from a worm wheel 52 is drivable. The worm wheel 52 meshes with a worm 53 and forms a joint with it self-locking gear 52, 53. The worm 53 can be driven by a motor 54 which is on the Pivot bearing 47 is attached. Thus, there is an adjusting device 50-54 for adjusting the rack 50 longitudinally

und des Übersetzungshebels 48 gebildet.and the transmission lever 48 is formed.

An die Wälzscheibe 46 ist ein Walzlineal 55 derart angepreßt, daß beide schlupflos aneinander abwälzbar sind. Das Wälzlineal 55 ist querverschiebbar im Bett 41 geführt. Auf dem Wälzlineal 55 ist ein Zapfen 56 befestigt, dessen Achse in der Berührungsebene des Wälzlineals 55 und der Wälzscheibe 46 liegt, also in einer Tangentialebene an den Außenmantel der Wälzscheibe. Der Zapfen 56 greift in die Längsführung 49 des Übersetzungshebels 48 ein.A rolling ruler 55 is pressed onto the rolling disk 46 in such a way that the two can be rolled against one another without slipping are. The roller ruler 55 is guided in the bed 41 such that it can be displaced transversely. A pin 56 is located on the pitch ruler 55 attached, whose axis lies in the plane of contact of the rolling ruler 55 and the rolling disk 46, so in a tangential plane on the outer surface of the roller disk. The pin 56 engages in the longitudinal guide 49 of the transmission lever 48 a.

bo Den Übersetzungshebel 48 umgreift ein auf ihm längsverschiebbarer Zapfenschlitten 57, für den auf dem Übersetzungshebel eine von der Längsführung 49 getrennte Längsführung 49' ausgebildet ist. Der Zapfenschlitten 57 ist mittels eines Zapfens 58 an einembo the translation lever 48 engages around on it longitudinally displaceable pin carriage 57, for which one of the longitudinal guide 49 separate longitudinal guide 49 'is formed. The pin carriage 57 is by means of a pin 58 on a

b^r> Arm 59 eines Hilfsschlittons 60 gelagert. Der Hilfssclilitten 60 ist parallel zinn Wälzlineal 55, also in bezug auf das Bett 41 ebenfalls quer verschiebbar, an einem Wälzschlitten 61 geführt. Auf dem Walzsehliiten hl istb ^r > arm 59 of an auxiliary carriage 60 supported. The auxiliary slide 60 is parallel tin rolling ruler 55, that is to say also transversely displaceable with respect to the bed 41, guided on a rolling slide 61. On the Walzsehliiten hl is

eine senkrechte Führung 62 angeodnet, auf der ein Axialschlitien 63 senkrecht, also parallel zur Achse der Wälzscheibe 46, verschiebbar geführt ist. Der Axialschlitten 63 weist einen Teller 64 auf, an liem eine als Nutenscheibe ausgebildete Führungsbahn 65 entsprechend der zu prüfenden Zahnschräge dreheinstellbar befestigt ist. In die Führungsbahn 65 greift ein Führungsglied 66 In Gestalt eines Nutensteins ein. der an einem weiteren Arm 67 des Hilfsschlittens 60 drehbar gelagert ista vertical guide 62 angeodnet on which an Axialschlitien 63 perpendicular, that is, parallel to the axis of the Rolling disk 46, is slidably guided. The axial slide 63 has a plate 64, on liem one as Grooved disc-shaped guide track 65 adjustable in rotation according to the tooth slope to be tested is attached. A guide member 66 in the form of a slot nut engages in the guide track 65. the rotatable on a further arm 67 of the auxiliary slide 60 is stored

Der Axijlschlitten 63 läßt sich zum Prüfen der Zahnschrage mit einer Spindel 68 auf oder ab bewegen. Am Axialschlitten 63 ist ein Taster 69 zumsammen mit einem Halter 70 senkrecht verschiebbar geführt. Zum Einstellen des Tasters 69 entsprechend der Lage des Zahnrades 43 ist eine Spindel 71 vorgesehen. Der Halter 70 ist mit einer Registriervorrichtung zum Aufzeichnen de·· Fehlerkurven kombiniert.The Axijlschlitten 63 can be used to test the Move the tooth incline up or down with a spindle 68. On the axial slide 63 is a button 69 together with a holder 70 guided vertically displaceably. To set the button 69 according to the position of the Gear 43, a spindle 71 is provided. The holder 70 is provided with a registration device for recording de ·· error curves combined.

Der Wälzschlitten 61 ist auf einem Bettschlitten 72 in Querrichtung verschiebbar geführt und zum Prüfen der Evolvente der Zahnflanke 44 mittels einer Spindel 73 in dieser Querrichtung verschiebbar. Der Bettschlitten 72 ist seinerseits in einer Längsführung 74 des Bettes 41 geführt und mittels einer Spindel 75 längsverschiebbar, so daß der Grundkreisdurchmesser db und somit die Übersetzung des Wäizverhältnisses stufenlos einstellbar ist.The rolling slide 61 is guided on a bed slide 72 so that it can be displaced in the transverse direction and, for checking the involute of the tooth flank 44, can be displaced in this transverse direction by means of a spindle 73. The bed slide 72 is in turn guided in a longitudinal guide 74 of the bed 41 and is longitudinally displaceable by means of a spindle 75 so that the base circle diameter db and thus the translation of the Wäiz ratio is continuously adjustable.

Die Verschiebung des Übersetzungshebels 48 in die von der Stellung des Bettschlittens 72 direkt abhängige günstigste Längslage geschieht mit dem Motor 54 während der Einstellung des Bettschlittens auf einen bestimmten Grundkreisdurchmesser db. Dadurch wird der bei gegebenem Raumbedarf größtmögliche Bereich des Schwenkwinkels φ und Wälzweges Verhalten.The shifting of the transmission lever 48 into the most favorable longitudinal position, which is directly dependent on the position of the bed slide 72, takes place with the motor 54 while the bed slide is being set to a specific base circle diameter db. As a result, the largest possible range of the swivel angle φ and rolling path for a given space requirement becomes behavior.

Beim Prüfen der Zahnflanke 44 bezüglich des Zahnprofils, d. h. bezüglich der Übereinstimmung mit einer Evolvente, wird der Bettschlitten 72 auf der Längsführung 74 mittels der Spindel 75 in eine Stellung gebracht, die dem Grundkreisdurchmesser db des Zahnrades 43 entspricht Gleichzeitig wird mit dem Motor 54 der Übersetzungshebel 48 in die günstigste ϊ Lage verschoben. Durch Verdrehen der Spindel 73 wird nun der Wälzschlitten 61 und damit auch der Taster 69. der Hilfsschlitten 60 und der Zapfen 58 entsprechend dem Wälzweg W querverschoben. Ober dt·ι Zapfen schlitten 57 wird der Übersetzungshebel 48 um denWhen checking the tooth flank 44 with regard to the tooth profile, ie with regard to the correspondence with an involute, the bed slide 72 is brought into a position on the longitudinal guide 74 by means of the spindle 75 which corresponds to the base circle diameter db of the gearwheel 43 48 moved to the most favorable ϊ location. By turning the spindle 73, the rolling slide 61 and thus also the button 69, the auxiliary slide 60 and the pin 58 are displaced transversely in accordance with the rolling path W. Over the dt · ι pin slide 57, the transmission lever 48 is about the

ίο Schwenkwinkel φ verschwenkt; damit verschiebt der Zapfen 56 das Wäizlinel 55, und dieses verdreht die Wälzscheibe 46 und somit auch das Zahnrad 43. üer Wälzwinkel der Wälzscheibe 46 und des Zahnrades 43 ist dabei etwas größer als der Schwenkuinkel des Übersetzungshebels 48. Bei theoretisch genauer Evolvente der Zahnflanke 44 schlägt der bei diesen Bewegungen über das Zahnprofil gleitende Taster 69 nicht aus.ίο swivel angle φ swiveled; Thus, the pin 56 moves the Wäizlinel 55, and this rotates the rolling disk 46 and thus also the gear 43. The rolling angle of the rolling disk 46 and the gear 43 is slightly larger than the pivoting angle of the transmission lever 48. With theoretically more precise involute of the tooth flank 44 strikes the button 69 sliding over the tooth profile during these movements does not stop.

Beim Prüfen der Zahnschräge wird für das gleiche Zahnrad 43 vom selben Grundkreisdurchmesser dt, ausgegangen und die Führungsbahn 65 entsprechend dem Gruiidschrägewinkel eingestellt Durch Verdrehen der Spindel 68 wird der Axialschlitten 63 und damit auch der Taster 69 vertikal verschoben. Diese Bewegung wird auf das Fülirungsglied 66 und den Hilfsschlitten 60 übertragen. Der Hilfsschlitten 60 verschwenkt über den Zapfen 5S und den Zapfenschlitten 57 den Übersetzungshebel 48 um den Schwenkwinkel φ. Über den Zapfen 56 wird auch das Wälziineal 55 verschoben und damit die Wälzscheibe 46 und das Zahnrad 43 verdreht. Wie bei der Profilprüfung ist der Wälzwinkel der Wälzscheibe 46 etwas größer als der Schwenkwinkel φ des Übersetzungshebels 48. Bei theoretisch genauer Zahnschräge der Zahnflanke 44 schlägt der bei diesen Bewegungen in Längsrichtung über die Zahnflanke gleitende Taster 69 nicht aus.When checking the tooth incline, the same base circle diameter dt is assumed for the same gear 43 and the guide track 65 is set according to the basic inclined angle. This movement is transmitted to the guide element 66 and the auxiliary slide 60. The auxiliary slide 60 pivots the transmission lever 48 by the pivot angle φ via the pin 5S and the pin slide 57. The rolling ruler 55 is also displaced via the pin 56 and thus the rolling disk 46 and the gearwheel 43 are rotated. As in the profile test, the pitch angle of the pitch disk 46 is slightly larger than the swivel angle φ of the transmission lever 48. If the tooth slope of the tooth flank 44 is theoretically accurate, the feeler 69 sliding over the tooth flank in the longitudinal direction during these movements does not deflect.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for checking the tooth flanks of gears with involute teeth, with a Rolling disk with which the gear to be tested can be firmly connected, one slip-free on the rolling disk rollable rolling ruler, one that can be moved at an adjustable distance from and parallel to the rolling ruler Roller carriage that carries a feeler that can be moved along the tooth flanks, and one Transmission lever, which connects the pitch ruler and the pitch slide in an articulated manner, one has third pivot point and to adapt to the changes in distance occurring during operation articulated connection points displaceable in its longitudinal direction with the rolling ruler ut: d dem Roller carriage is connected, in particular device in which to check for tooth skew errors on the roller slide parallel to the common axis of the roller disc and the one to be tested Gear displaceable axial slide is guided on which the button and a corresponding to the Tooth slope inclined adjustable guide track is arranged, and also a roller carriage parallel to the rolling ruler displaceable auxiliary slide is guided, the one along the inclined adjustable Guide track carries displaceable guide member, as well as the articulated connection point of the rolling slide with the transmission lever according to Patent 26 12 752, characterized in that that the third pivot point (bolt 76) of the transmission lever (48) outside the geometric Axis of the roller disc (46) lies.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the third pivot point (bolt 76) within the swept by the rolling disk (46) Area lies.