DE2820766C3 - Vorrichtung zur Messung von Eigenschaften von Verzahnungen - Google Patents
Vorrichtung zur Messung von Eigenschaften von VerzahnungenInfo
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/0028—Force sensors associated with force applying means
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
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- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung /ur Messung von Eigenschaften von Verzahnungen durch Verdrehen
einer /ahnradwcllc im Hinblick auf ihre ßearbeitungsqualität,
die Auswahl der verwendeten Materialien, ihre
Paarung und die Behandlung des verwendeten Werk Stoffs.
Vorrichtungen dieser Art sind durch die DL OS
42 M) i und 23 34 772 bekannt geworden Hei diesen wird über das Meßergebnis auf andere Weise gefunden
üb beim Gegenstand der Lrfiinlung,
Aufgabe derselben ist es, Zwar auch eine MeUvorrichiting
zu erstellen, iliit dcT die RcibkraTl Unter
Ausschaltung aller anderen Kräfte gemessen und aufgezeichnet werden kann; mil der erfindtmgsgemnßeii
Meßvorrichlung soll jedoch ein präzises Ergebnis mit
geringerem Aufwand und iiiidcrcfi Mil lein erzielt
werden.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch
ίο
gelöst, daß die Zahnradwelle, die bei der Messung der Verzahnung durch eine in ihrer Längsrichtung verschobene
Zahnstange verdreht wird, in einer Schwinge reibungslos gelagert ist
Dazu wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Vorschub der Zahnstange von einer Spindel
hervorgerufen, zwischen welcher und der Zahnstange eine Meßdose eingeschaltet ist.
Beim Vorschub der Zahnstange wird dann der Weg derselben durch einen induktiven Wegaufnehmer
gemessen, der einerseits an der Zahnstangenlagerung und andererseits an der Spindellagerung angebracht ist,
die mit einem Grundrahmen für die gesamte Vorrichtung verbunden ist, und der das durch Verdrehen der
Spindel erzeugte Drehmoment auf den Grundrahmen überträgt. Weiterhin ist die Zahnstangenlagerung an mit
dem Grundrahmen über eine Schwinge verbundenen langen Zugstahlbändern reibungsfrei in einem Patallelograrnm
geradegeführt. Die Zahnradwelle ist außerdem über eine Lagerbrücke gelagert, die einerseits am
Grundrahmen angclenkt und andererseits über sine
Kraftmeßdose am Grundrahmen abgestützt ist. Die reibungsfreie Lagerung der Zahnradwelle erfolgt in der
Lagerbrücke durch Lager im Lager doppelt wälzgelagen, und diese Wälzlagerungen werden zur Ausschaltung
der Reibung gegenläufig durch Motoren angetrieben, die an der Lagerbrücke angeordnet sind.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden
Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung entnommen
werden können. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht der Meßvorrichtung teilweise im Schnitt,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-Il in Fig. 1.
F i g. 3 den oberen linken Teil der Vorrichtung in der
in Fig. 1 dargestellten Ansicht in vergrößenem Maßstab und teilweise im Schnitt.
F i g. 4 den oberen rechten Te1I der *, Errichtung in der
in Fig. 1 dargestellten Ansicht in vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt.
F ι g. 5 den linken oberen Teil der Vorrichtung in der in F i g. 2 dargestellten Ansicht in vergrößertem
Maßstab und teilweise im Schnitt.
Zu einem Grundrahmen 1 der Meßvorrichtung gehören Stützsäulen 2 und 3 sowie ein Kragarm 4. An
den Stützsäulen 2 ist mit einem f esilager 5 eine Lagerbriicke 6 angelenkt, die auf der anderen Seite ein
Stützlager 7 aufweist. Dieses Stützlager 7 stutzt sieh
über eine Verspannschraube 8, eine Mcßführungsbuclise
9. eine zylindrische Druckfeder 11, einen Bundbolzen 12.
einr Stahlkugel 13 und einen Lagerbock 14 auf einer
Druckmeßdose 15 ab. die an der Siutzsaulc 3
angeordnet ist. Die Meßführungsbuchsc 9 ist zur
Verminderung der Reibung über Kiigelhulsen 16 in
einem I iihrungsstmk 17 gelagert, das ;iuf der Stutzsäule
3 mit /ylindersi hr.iuben 18 befestigt ist
Der Kragarm 4 trägt einen Lagerbock 19 mil einer Lagerbuchse 21. die die Aufgabe hat. ein mit einem
Gewinde 22 versehenes I uhrungsstiu k 23 ,iiifziineh
inen. Das Führiingsslück 23 kann durch eine in das
Gewinde 22 eiiigexehraübie Vcfslellspiiidel 24 in
Längsrichtung der Lagerbuchse 21 hin und her verschoben werden. Zum Verdrehen der Verstellspindel
24 Lsi an ihr ein Handrad 25 mil Hallciigriff 26
angebracht. Das Verdrehen des FührungssUickes 25
wird durch eine an ihm angebrachte t'aUfeder 27
vermieden, die in einer entsprechenden Mut 28 gleiten
Die zu vermessende Zahnstange 29 ist Teil einer Zahnstangenbuchse 31, die auf eine Steckachse 32
aufgeschoben und dort spielfrei befestigt ist. Die Steckachse 32 dient gewissermaßen als Zahnstangenverlängerung.
Die beiden Enden der Steckachse 32 sind mit Haltestücken 33 und Kordelmuttern 34 gehalten.
Die Haltestücke und damit die Zahnstange sind reibungsfrei gehs'tsn und geführt.
Dazu dienen lange, an den Haltestücken 33 angebrachte Stahlbänder 35 und 36, welche die
Steckachse in vertikaler und horizontaler Richtung in einer Parallelogrammführung beim Verschieben der
Zahnstange in ihrer Längsrichtung geradeführen. Die beiden Stahlbänderpaare 35 und 36, die an den anderen
Enden jeweils mit dem Grundrahmen verbunden sind, bilden mit diesem zusammen ein formschlüssiges
Gehänge. Die vertikalen Stahlbänder 35 sind mit Haltepratzen 37 am Grundrahmen 1 festgeschraubt.
Um jegliches Verkanten zwischen der Zahnslange 29 und der mit dieser zu vermessenden Zahnradv/eüe 38 zu
vermeiden, sind die horizontalen langen Stahlbinder 36 nicht direkt, sondern über eine Wippe 39 mit dem
Grundrahmen 1 verbunden. Die Wippe 39 weist in ihrer Mitte eine Gelenklagerung 41 auf, mit der sie am
Grundrahmen 1 angelenkt ist, während an ihren beiden Enden die Stahlbänder 36 befestigt sind, die andererseits
— wie schon erwähnt — an den Haltestücken 33 angreifen.
Die reibungsfreie Lagerung der Zahnradwelle 38 in der Lagerbrücke 6 kommt durch eine doppelte
Wälzlagerung zustande, wobei jeweils ein äußeres Lager 42 in einem inneren Lager 43 gelagert ist und die
zwischen den beiden Lagern befindlichen Lagerbuchsen
44 zur Ausschaltung der Reibung vermittels Keilriemen 48 gegenläufig durch Motoren 45 angetrieben werden.
die an der Lagerbrücke 6 angeordnet sind. Die Lager 42 und 43 werden durch insgesamt acht Rillenkugellager
gebildet.
Zur erfindungsgemäßen Messung der Eigenschaften
Zur erfindungsgemäßen Messung der Eigenschaften
ί von Zahnradwelle 38 und Zahnstange 29 wird nun
zunächst durch Verdrehen der Verspannschraube 8 ein vorbestimmter Druck eingestellt, mit dem Zahnstange
29 und Zahnradwelle 38 aneinanderliegen, wodurch die Stahlbänder 35 gespannt werden. Auch die Stahlbänder
lu 36 sind zu spannen; dies geschieht im vorliegenden Falle
dadurch, daß die Verzahnung der Zahnradwelle 38 kegelig ausgebildet ist.
Daraufhin wird die Zahnstange 29 durch Verdrehen der Verstellspindel 24 verschoben. Die dabei ausgeübte
f> Kraft wird von einem induktiven Kraftaufnehmer 46
gemessen, der zwischen die Steckachse 32 und das Führungsstück 23 eingebaut ist. Diese Zahnstangenverschiebung
und die dadurch erzwungene Drehbewegung der Zahnradwelle erfolgen reibungsfrei, so daß als
Meßgröße die reine Reibungskraft in ö~: Verzahnung in
diesem induktiven Kraftaufnehmer 4fc gemessen und aufgezeichnet wird. Im übrigen ist parallel zur
Verschieberichtung der Zahnstange 29 mit der Steckachse 32 ein induktiver Wegaufnehmer 47 angebaut. Mit
>i Hilfe dieser beiden Meßglieder ist es möglich, die
Reibungskraft in der Verzahnung als Schiebekraft sowie letzlich den Verdrehwinkel der Zahnradwelle 38 durch
ein Registriergerät aufzuzeichnen
Diese Meßwerte geben Aufschlug uhcr die Kigen-
jo schäften der Zahnglieder in Abhängigkeit von der
Bearbeitungsqualität, der Auswahl des verwendeten Materials und der sonstigen Behandlung des Werkstoffes.
Diese Messungen können auch dazu dienen, zur Zusammenarbeit geeignete Zahnwellen und Zahnstan-
ü gen auszusuchen und miteinander zu paaren.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Vorrichtung zur Messung von Eigenschaften der Verzahnungen durch Verdrehen einer Zahnradwelle
im Hinblick auf ihre Bearbeitungsqualität, die Auswahl der verwendeten Materialien, ihre Paarung
und die Behandlung des verwendeten Werkstoffs, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradwelle
(38), die bei der Messung der Verzahnung durch eine in ihrer Längsrichtung verschobene
Zahnstange (29) verdreht wird, in einer Schwinge reibungslos gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub der Zahnstange (29) von
einer Spindel (24) hervorgerufen wird, zwischen welcher und der Zahnstange (29) eine Meßdose (46)
eingeschaltet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg der Zahnstange (29)
durch einen induktiven Wegaufnehmer (47) gemessen wird, der einerseits an den Zahnstangrntcilcn
und andererseits an der Spindellagerung (21) angebracht ist, die mit einem Grundrahmen (1) für
die gesamte Vorrichtung verbunden ist und der das durch Verdrehen der Spindel (24) erzeugte Drehmoment
auf den Grundrahmen (1) überträgt.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstangenlagerung
(30) an mit dem Grundrahmen (1) über eine Schwinge verbundenen langen Zugstahlbändern (35,
36) reibungsfre ;n einem Parallelogramm geradegeführt
ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die 7.ahnradwelle (38)
über eine Lagerbrücke (6) gelagert ist, die einerseits am Grundrahmen (1) angelenkt und andererseits
über eint· Druckmeßdose (15) am Grundrahmen (1) abgestützt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die reibungsfreie Lagerung der
Zahnradwelle (38) in der Lagerbrücke (6) durch Lager (43) im Lager (42) doppelt wäl/gelagert ist
und die Wälzlagerungen (42, 43) /ur Ausschaltung der Reibung gegenläufig durch Motoren (45)
angetrieben werden, die an der Lagerbriicke (6)
angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782820766 DE2820766C3 (de) | 1978-05-12 | 1978-05-12 | Vorrichtung zur Messung von Eigenschaften von Verzahnungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782820766 DE2820766C3 (de) | 1978-05-12 | 1978-05-12 | Vorrichtung zur Messung von Eigenschaften von Verzahnungen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2820766A1 DE2820766A1 (de) | 1979-11-15 |
DE2820766B2 DE2820766B2 (de) | 1980-11-13 |
DE2820766C3 true DE2820766C3 (de) | 1981-09-24 |
Family
ID=6039197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782820766 Expired DE2820766C3 (de) | 1978-05-12 | 1978-05-12 | Vorrichtung zur Messung von Eigenschaften von Verzahnungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2820766C3 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2170601B (en) * | 1985-02-04 | 1988-06-22 | Trw Cam Gears Ltd | Apparatus for testing rack teeth |
CN103439040B (zh) * | 2013-08-21 | 2015-06-17 | 吴明 | 基准温度汽车传动系台架阻力检测方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3739632A (en) * | 1971-08-30 | 1973-06-19 | Uniroyal Inc | Device for testing power transmission components |
DE2334772A1 (de) * | 1973-07-09 | 1975-01-30 | Siemens Ag | Verfahren zur pruefung von zahnraedern |
-
1978
- 1978-05-12 DE DE19782820766 patent/DE2820766C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2820766B2 (de) | 1980-11-13 |
DE2820766A1 (de) | 1979-11-15 |
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