ЭВОЛЬВЕНТОМЕР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОФИЛЯ ЗУБЬЕВШЕСТЕРЕН Советский патент 1972 года по МПК G01B5/20 G01B121/08 

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для контроля профиля крупных зубчатых колес.

Известны эвольвентомеры, содержащие непрерывные цнлиндрические поверхности, воспроизводимые в форме диска или сектора, для обкатки по пим линейки прибора для перемещения измерительного наконечника по эвольвенте проверяемого зуба. Цилиндрические поверхности по диаметру должны быть равны или близки основной окружности проверяемого колеса. В противном случае пеобходимо усложнять кинематику прибора, затрудняющую его изготовление в накладном исполнении. Недостатком этих эвольвентомеров является наличие непрерывной прецизионной цилиндрической поверхности диска обката, изготовление которой большого диаметра (ф 800-3000 лш) сложное.

Целью изобретения является улучшение технологичности конструкции.

Для достижения поставленной цели эвольвентомер снабжен свободно насаженным на оправку кривощипом с прямолинейными направляющими, в которых расположена линейка, а измерительный элемент выполнен в виде штырей, установленных концентрично оправке по радиусу, равному радиусу основной окружности зубчатого колеса, цилиндрические поверхности которых непосредственно

взаимодействуют с лентами, связанными с корнусом прибора и линейкой.

На чертеже изображена схема нредлагаемого эвольвентомера. Он содержит корпус 1,

несущий механизм 2 для центрирования по оси посадочного отверстия проверяемого колеса цилиндрической оправки 3, служащей осью поворота кривошипа 4. Конструкция механизма 2 может быть любой из известных, обеспечивающих необходимую точность центрирования оправки, например клиновой с раздвижными пальцами.

Кривошип 4 имеет направляющие 5 для прямолинейного перемещения относительно

его обкаточной линейкн 6. Последняя связана с корпусом } двумя гибкими лентами 7 и 8, которые натянуты между точками их закренления: одним концом за элемент корпуса 1, а вторым за линейку 6. Лента 7 закреплена

за линейку в точке 9 и за корпус, например,

в точке 10, лента 8 соответственно за линейку

в точке 11 и за корпус, например, в точке 12.

Гибкие ленты 7 и 5 онираются на отдельные

цилиндрические поверхности, например, штырей 13, жестко закрепленных относительно корпуса 1 по окружности Д концентричной цилиндрической поверхности оправки 3. Эвольвентомер снабжен также механизмом 14 для плавного поворота кривошипа 4 с линейможет быть, например, винтовым. Пружина 15 в этом случае служит для силового замыкания и выбора зазоров в механизме поворота.

Направляющие 5 кривошипа удалены от оси его поворота на такое расстояние, чтобы обкаточная плоскость линейки перемещалась по основной окружности проверяемого колеса. Для этого кривошип выполняется с регулируемой длиной плеча /, например, путем раздайженин телескопического соединения.

Элементы, воспроизводящие отдельные точки на окружности обката Д например щтыри 13, могут размещаться в пазах, радиально расходящихся в корпусе / из центра оправки 3. Эти пазы служат для грубой перенастройки эвольвентомера на различные диаметры основной окружности зубчатого колеса. Тонкая регулировка положения цилиндрической поверхности щтырей относительно окружности D может быть выполнена, например, поворотом цилиндрической поверхности d щтырей, выполненной с эксцентриситетом Е относительно участка их посадочной поверхности, закрепляемой в корпусе.

Положение поверхности штырей 13 относительно оси оправки 3 может быть проверено индикатором 16, установленным на кривош.ипе 4 и последовательно касающимся своим наконечником всех штырей на угле ±а новорота кривошипа.

Прибор 17, закрепленный на обкаточной линейке 6, воспринимает и показывает величину отклонений профиля зуба колеса, которого он касается наконечником 18.

Для измерения отклонений профиля зуба проверяемого зубчатого колеса эвольвентомер накладывается корпусом 1 (фиг. 1) на торец колеса, располагаемого приблизительно горизонтально. С помощью центрирующего механизма 2 ось оправки 3 совмещается с осью проверяемого колеса. Корпус 1 эвольвентомера опирается упором 19 в профиль любого зуба, кроме проверяемого.

Вращая винт 14, плавно поворачивают кривошИП 4 на оправке 3 относительно корпуса 1. При этом обкаточная линейка 6 перемещается касательно к основной окружности колеса и перемещается поступательно относительно кривошипа 4 на величину радиуса развернутости эвольвенты. Перемещение линейки относительно кривощипа осуществляется под действием гибких лент 7 и S, огибающих поверхности щтырей 13.

В результате сложения двух указанных движений (кругового и поступательного) наконечник 18 измерительного прибора 17, установленного на обкаточной линейке 6, переместится по эвольвенте. Отклонения профиля зуба от эвольвенты будут восприниматься наконечником 18 и показаны на приборе 17.

Ощибка измерения профиля зуба, вследствие предложенной замены дуги обката окружности D хордами, проведенными касательно к штырям 13, оказывается допустимой для контроля зубчатых колес с допусками по 5-6 степеням точности по ГОСТ 1643-56, если угол р не превышает 3°. Это справедливо, как показывает расчет, для шестерен с числом зубьев .

Индикатор 16 может быть построен по стандартным концевым мерам длины на номинальное значение радиуса основной окружности, благодаря чему обеспечивается выставка положения щтырей 13 с наивысщей точностью в цеховых условиях.

Предмет изобретения

Эвольвентомер для измерения профиля зубьев шестерен, содержащий корпус с цилиндрической оправкой и с механизмом центрирования ее по отверстию проверяемого колеса, измерительный элемент, линейку, соверщающую обкатывающее движение вокруг измерительного элемента и связанную двумя гибкими лентами с корпусом, и прибор, измерительный наконечник которого контактирует с поворхностью измеряемого профиля, отличающийся тем, что, с целью улучшения технологичности изготовления эвольвентомера, он снабжен свободно насаженным на оправку кривошипом с прямолинейными направляющими, в которых расположена линейка, а измерительный элемент выполнен в виде нескольких штырей, установленных концентрично оправке по радиусу, равному радиусу основной окрул :ности зубчатого колеса, цилиндрические поверхности которых непосредственно взаимодергствуют с лентами.

6 5