ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС Советский патент 1973 года по МПК G01B5/20 G01B121/08 

1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для контроля параметров зубчатых колес, например, длины общей нормали, основного и окружного шагов прямозубых и косозубых зубчатых колес.

Известны приборы для контроля параметров зубчатых колес, содержащие станину, на которой размещены устройство для базирования контролируемого колеса и измерительное устройство, включающее две измерительные каретки, к каждой из которых прикреплен измерительный наконечник; измерительную головку, установленную на одной из этих кареток и взаимодействующую с упором, установленным на другой каретке. Измерительное усилие наконечников, а также его направление изменяется регулируемыми пружинами. Контроль косозубых колес такими приборами не может быть практически осуществлен, поскольку каждый новый угол поворота устройства вызывает необходимость длительной регулировки пружин, нарушение постоянства измерительного усилия и в результате потерю необходимой точности.

Целью изобретения является создание такой конструкции прибора, которая обеспечивала бы контроль параметров как прямозубых, так и косозубых колес и позволяла бы повысить точность контроля. Эта цель достигается тем, что измерительное устройство

снабжено механизмом для уравновешивания измерительных кареток в наклонном положении, выполненным в виде двух кареток-противовесов, размещенных параллельно измерительным кареткам, и двух кинематических цепей, связывающих между собой попарно измерительные каретки и каретки-противовесы, каждая из которых воздействует на измерительные каретки в направлениях, противоположных их перемещениям.

Кинематические цепи могут быть выполнены в виде двух реек, размещенных на обращенных друг к другу сторонах каждой измерительной каретки и каретки-противовеса, и

зубчатого колеса, находящегося в зацеплении с соответствующей парой реек и имеющего возможность расцепления с ними при контроле прямозубых колес. В другом варианте кинематические цепи выполняются в виде рычагов, концы которых размещены в соответствующих пазах, выполненных на обращенных друг к другу сторонах каждой измерительной каретки и кареткипротивовеса, и имеют возможность выхода из

этих пазов при контроле прямозубых колес.

На фиг. 1 изображен описываемый прибор, вид сверху; на фиг. 2-разрез А-Л на фиг. 1, кинематическая цепь представляет собой реечный механизм; на фиг. 3 - разрез Б-Б на

фиг. 2, показывающий механизм расцепления

зубчатого колеса с одной из кареток; на фиг. 4 - разрез Л-Л на фиг. 1, кинематическая цепь выполнена в виде рычагов; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4, показывающий механизм расцепления рычага с одной из кареток; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 5, показывающий форму паза на измерительной каретке, обеспечивающую .расцепление с ней рычага.

На станине прибора (на чертеже не показана) размещена каретка / для базирования измерительного устройства 2 с возможностью его поворота на любой угол на валу 3, закрепленной в кронштейне каретки /. Контролируемое зубчатое колесо 4 устанавливается в центрах 5 (см. фиг, 2), также смонтированных на станине.

Измерительное устройство включает две измерительные каретки б и 7, установленные в шариковых направляющих основания 8. На измерительной каретке 6 закреплена измерительная головка 9 (датчик или микроиндикатор), а на каретке 7 - винт 10 с упором, с которым контактирует шток измерительной головки. Каждая измерительная каретка снабжена устройством для создания, регулировки и изменения направления измерительного усилия, состоящим из подвижной рамки 11, пружин 12 и регулировочного винта 13. На каждой измерительной каретке закреплен измерительный наконечник 14 (на фиг. 1 показаны наконечники для контроля длины общей нормали).

Измерительное устройство для уравновешивания измерительных кареток в наклонном положении имеет две каретки-противовеса 15, установленных в шариковых направляющих основания 8 параллельно измерительным кареткам, и двух кинематических цепей, воздействующих на измерительные каретки и каретки-противовесы в противоположных направлениях.

Кинематические цепи могут быть выполнены в двух вариантах.

По первому варианту (см. фиг. 2) обращенные друг к другу стороны измерительных кареток и кареток-противовесов снабжены рейками 16, а передаточные звенья представляют собой зацепляющиеся с рейками зубчатые колеса 17, помещенные в основании на осях 18 (см. фиг. 3), подвижных в осевом направлении. Зубчатые колеса 17 расцепляются с рейками 16 кареток надавливанием на внешний торец осей 18, а в зацепление с рейками приводятся действием пружин 19. Рейка каретки-противовеса выполнена более длинной, чем рейка измерительной каретки, поэтому при отводе зубчатого колеса оно расцепляется только с рейкой измерительной каретки.

По второму варианту (см. фиг. 4) в измерительных каретках и каретках-противовесах сделаны пазы, а кинематическая цепь представляет собой рычаги 20, установленные в основании 8 на осях 21 так, что концы рычагов входят в пазы Расцепление рычагов с измерительными каретками возможно благодаря особой форме пазов в каретках (см. фиг. 6). Прибор работает следующим образо.м. Измерительные наконечники 14 закрепляюгся на каретках 6 и 7 так, чтобы расстояние между измерительными кромками соответствовало контролируемому размеру. При контроле средней длины общей нормали и основного шага расстояние между кромками

при нулевом показании измерительной головки устанавливается равным номинальной величине контролируемого параметра, а при контроле окружного шага и колебания длины общей нормали установка измерительных кромок производится по произвольно выбранной паре зубьев контролируемого колеса.

Вращением винтов 13 устанавливается для каждой каретки величина и направление измерительного усилия, причем при контроле

длины общей нормали усилия кареток должны быть направлены в разные стороны, а при контроле окружного и основного шагов - в одну сторону. В этом положении регулируется винт 10 до установки на нуль стрелки индикатора 9.

При контроле длины общей нормали или основного шага косозубого колеса, установленного в центрах прибора, все измерительное устройство поворачивается на валу 3 на угол |3

наклона зуба, и измерительные наконечники вводятся в контакт с профилями контролируемых зубьев подводяшей кареткой /, а по шкале индикатора 9 определяются отклонения от первоначально установленной величины. При

этом зубчатые колеса 17 или рычаги 20 предварительно должны быть зацеплены с рейками или пазами измерительных кареток и кареток-противовесов. При любом угле наклона устройства на

измерительные каретки и наконечники действует только измерительное усилие, создаваемое пружинами 19, а составляющие PI и Рг весов кареток и моменты MI и MZ (см. фиг. 2) взаимно компенсируются.

При контроле прямозубых колес измерительное устройство устанавливается горизонтально, а каретки-противовесы отключаются путем выведения зубчатых колес 17 или рычагов 20 из зацепления с рейками или пазами

измерительных кареток 6 и 7.

Таким образом, наличие дополнительных кареток-противовесов обеспечивает сохранение предусмотренной точности прибора при измерениях под любыми углами.

гти

Предмет изобретения

1. Прибор для контроля параметров зубчатых колес, например длины общей нормали, основного и окружного шагов, содержащий

станину, на которой размещены устройство для базирования контролируемого колеса и измерительное устройство, включающее две измерительные каретки, к каждой из которых прикреплен измерительный наконечник; измерительную головку, установленную на одной

из этих кареток и взаимодействующую с упором, установ.ченным на другой каретке, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, измерительное устройство снабжено механизмом для уравновешивания измерительных кареток в наклонном положении, выполненным в виде двух кареток-противовесов, размещенных параллельно измерительным кареткам, и кинематических цепей, связывающих между собой измерительные каретки и каретки-противовесы, каждая из которых воздействует на измерительные каретки в направлениях, противоположных их перемещениям.

2. Прибор по п. I, отличающийся тем, что кинематические цепи выполнены в виде двух

реек, размещенных на обращенных друг к другу сторонах каждой измерительной каретки и каретки-противовеса, и зубчатого колеса, находящегося в зацеплении с соответствующей парой реек и имеющего возможность расцепления с ними при контроле прямозубых колес.

3. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что кинематические цепи выполнены в виде рычагов, концы которых размещены в соответствующих пазах, выполненных на обращенных друг к другу сторонах каждой измерительной каретки и каретки-противовеса, и имеют возможность выхода из этих пазов при контроле прямозубых колес.

,ф. (риг 1 -- -К .

м,

ifj б-в

f(A

Риг.5

Г-.

Фиг 6