Способ измерения радиального биения венцов зубчатых колес и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G01B5/20 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения формы венцов цилиндрических зубчатых колес.

Цель изобретения - расширение области применения способа и функциональных возможностей устройства для измерения также и составляющей радиального биения венцов зубчатых колес, вызванной некруг- лостью венца.

Указанная цель достигается установкой соответственно на неподвижной оправке и подвижной каретке двух измерительных колес с равным числом зубьев, разметкой исходных сопряженных зуба и впадины, измерением перемещения подвижной каретки при обкате колес в двухпрофильном зацеплении, а при измерении некруглости венца контролируемого колеса - установкой второго измерительного колеса на вторую подвижную каретку с поворотом его на 180° вокруг диаметра и измерением перемещения первой подвижной каретки относительно второй при обкате в двухпрофильном зацеплении с контролируемым колесом обоих измерительных колес, исходное положение которых устанавливают так, чтобы метки зуба и впадины находились на продолжении диаметра контролируемого колеса, а в устройстве - введением второго измерительного колеса с тем же числом зубьев, что и у первого колеса, второй подвижной каретки на направляющих симметрично относительно оправки, предназначенной для установки контролируемого колеса, и установкой второго измерителя перемещения между первой и второй подвижными каретками.

На фиг. 1 схематично представлено устройство; на фиг. 2 и 3 - взаимное расположение двух измерительных колес и контролируемого колеса с двумя измерительными колесами, исходное положение при обкате которых устанавливается с помощью меток на зубе одного измерительного колеса и впадине другого измерительного колеса.

Устройство для измерения радиального биения венцов зубчатых колес (фиг. 1) содержит основание 1 с оправкой 2, предназначенной для установки контролируемого колеса, и направляющими 3, два измерительных колеса 4 и 5 с равными числами зубъев, установленные на направляющих 3 симметрично относительно оправки 2 с возможностью продольного перемещения, подвижные каретки 6 и 7 с оправками 8 и 9 для установки измерительных колес 4 и 5, два измерителя 10 и 11 перемещения, один из которых установлен между основанием 1 и первой подвижной кареткой б, а второй - между первой и второй подвижными каретками 6 и 7, пружину 12 растяжения, закрепленную своими концами на каретках

б и 7.

Способ измерения радиального биения осуществляют следующим образом.

Измерительные колеса 4 и 5 устанавливают соответственно на оправку 8 первой

0 подвижной каретки 6 и оправку 2 основания и наносят метки 13 и 14 на находящиеся в исходном положении в двухпрофильном зацеплении зуб и впадину измерительных колес 4 и 5, как это показано на фиг. 2. Одну

5 из меток, например метку 14 измерительного колеса 5 наносят на обоих торцах этого колеса 5. Для поддержания двухпрофиль- ного зацепления в течение одного оборота колес 4 и 5 вторую подвижную каретку 7

0 отводят и закрепляют на основании 1 так, чтобы пружина 12 имела требуемую для этого деформацию растяжения. При обкатке измерительных колес 4 и 5 регистрируют показания первого измерителя 10 переме5 щения в зависимости от угла поворота колес 4 и 5. Полученная зависимость представляет собой систематическую погрешность межцентрового расстояния колес 4 и 5 при двухпрофильном зацеплении.

0 Затем одно из измерительных колес, например колесо 5. имеющее метку 14 на обоих торцах, поворачивают вокруг его диаметра на 180°, вследствие чего положение его торцов изменяется на противополож5 ное, и устанавливают в таком положении на оправку 9 второй подвижной каретки 7, На оправку 2 основания устанавливают контролируемое колесо 15 так, чтобы метки 13 и 14 зуба и впадины измерительных

0 колес 4 и 5 находились на продолжении диаметра контролируемого колеса 15, как это показано на фиг. 3. Двух профильное зацепление каждого из измерительных колес 4 и 5 с контролируемым колесом 15

5 обеспечивается за счет усилия растяжения пружины 12.

При обкатке контролируемого колеса 15 в течение одного оборота измерительными колесами 4 и 5 измеряют взаимное переме0 щение подвижных кареток 6 и 7 с помощью второго измерителя 11 перемещения в функции от угла поворота этих колес. Из полученной зависимости вычитают полученную при обкатке измерительных колес 5 и

5 4 зависимость с учетом углов поворота этих колес, а результат вычитания представляет собой составляющую радиального биения венца контролируемого зубчатого колеса 15 за счет некруглости венца. Составляющая радиального биения колеса 15, вызванная

эксцентриситетом колеса 15 относительно его оси вращения на оправке 2, при этом не входит в полученную зависимость.

Для определения полного радиального биения колеса 15 при двухпрофильном зацеплении с одним из измерительных колес 4 могут быть использованы показания первого измерителя 10 перемещения в том же эксперименте.

Таким образом, устройство для его осуществления позволит получить данные о составляющей радиального биения зубчатого колеса, вызванной некруглостью этого колеса, ускорить процесс измерений и снизить требования к точности изготовления измерительных колес, поскольку их погрешности формы являются систематическими, предварительно регистрируются и в дальнейшем исключаются из результатов измерения.

Формула изобретения 1. Способ измерения радиального биения венцов зубчатых колес, заключающийся в том, что измерительное колесо устанавливают на подвижной каретке, а контролируемое - на неподвижной оправке основания, вводят их в двухпрофильное зацепление и обкатывают, измеряют в процессе обкатки перемещение подвижной каретки, и по результатам измерений определяют радиальное биение в зависимости от угла поворота контролируемого колеса, отличающий- с я тем, что, с целью расширения области применения способа для измерения также и составляющей радиального биения, вызванной некруглостью венца, предварительно устанавливают на неподвижной оправке второе измерительное колесо с тем же числом зубьев, что и первое измерительное колесо, наносят метки на сопряженные зуб и впадину двух колес, обкатывают измерительные колеса в течение одного оборота

и измеряют перемещение подвижной карет- ки в зависимости от угла поворота этих колес, а при измерении некруглости венца колеса второе измерительное колесо устанавливают на второй подвижной каретке диаметрально противоположно первому измерительному колесу и водят в двухпрофильное зацепление с контролируемым, при этом одно из измерительных колес поворачивают вокруг диаметра на 180° и устанавливают оба измерительных колеса так, чтобы в начальный момент метки на зубе одного и впадине другого находились на продолжении диаметра контролируемого

колеса, измеряют при обкатке перемещение первой подвижной каретки относительно второй, и по .полученным зависимостям перемещений кареток от углов поворота колес определяют некруглость венца контролируемого колеса.

2. Устройство для измерения радиального биения венцов зубчатых колес, содержащее основание с оправкой, предназначенной для базирования контролируемого колеса,

и направляющими, установленную на них подвижную каретку, установленное на подвижной каретке с возможностью вращения вокруг оси измерительное колесо и два измерителя перемещения, один из которых

установлен между основанием и подвижной кареткой, отличающееся тем, что,с целью расширения функциональных возможностей устройства для измерения также и составляющей радиального биения, вызванной некруглостью венца колеса, оно снабжено второй подвижной кареткой, установленной на направляющих симметрично относительно неподвижной оправки, и вторым измерительным колесом с тем же

числом зубьев, что и первого измерительного колеса, а второй измеритель перемещения установлен между первой и второй подвижными каретками.

Фиг. 2

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения формы венцов цилиндрических зубчатых колес. Цель изобретения - расширение области применения способа и функциональных возможностей устройства для измерения также и составляющей радиального биения венцов зубчатых колес, вызванной некруглостью венца, что достигается в способе установкой соотвественно на неподвижной оправке 2 основания 1 и подвижной каретке 6 двух измерительных колес 4 и 5 с равным числом зубьев, разметкой исходных сопряженных зуба и впадины, измерением перемещения подвижной каретки 6 при обкатке колес 4 и 5 в двухпро- фильном зацеплении, а при измерении не- круглости венца контролируемого колеса 15- установкой второго измерительного колеса 5 на вторую подвижную каретку 7 с поворотом его на 180° вокруг диаметра и измерением перемещения первой подвижной каретки 6 относительно второй каретки 7 при обкатке в двухпрофильном зацеплении с контролируемым колесом 15 обоих измерительных колес 4и 5, исходное положение которых устанавливают так, чтобы метки 13 и 14 зуба и впадины находились на продолжении диаметра контролируемого колеса, а в устройстве - введением второго измерительного колеса 5с тем же числом зубьев, что и у первого колеса, второй подвижной каретки 7 на тех же направляющих 3 симметрично относительно оправки 2, предназначенной для установки контролируемого колеса 15. и установкой второго измерителя 11 перемещения между первой и второй подвижными каретками 6 и 7, Способ и устройство позволяют ускорить процесс измерения и снизить требования к точности изготовления измерительных колес, поскольку их погрешности являются систематическими, предварительно регистрируются и в дальнейшем исключаются из результатов измерения. 2 с.п.ф-лы, 3 ил. ел с Os Ю Ю К Фиг.1

/5.

фиг.З