Прибор для зарисовки профиля зубьев зубчатых колес
Иллюстрации
Реферат
СССР
Класс 42 b, 26,„;
7эа, 16
М 59056
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и СНК ССи
Qf" f„g, И1Б11г;Д - - ..
Т ° чц яр > ч i;;i,".:: Л (Зарегистрировано в Ьюро изобретений
В, T. Лаврентьев
Прибор для зарисовки профиля зубьев зубчатых колес.
Заявлено 9 мая 1940 года в НКТМ зв № 32257.
Опубликовано 28 февраля 1941 года.
Предлагаемый прибор предназначается для автоматической зарисовки профиля любого зубчатого зацепления как с прямьгми, так и с непрямыии зубьями (гчервячных, винтовых, гиперболоидальных и т. п. колес).
Действие прибора основано на том же принципе, что и у и звестных уже приборов для зарисовки контура с образца,,в которых применяется рычаг, несущий щуп и чертилку, и механический привод, сообщающий рабочие движения рычагу, но от известных приборов этого рода предлагаемый прибор отличается тем, что, с целью периодического поворота шестерни по окончании зарисовки профиля каждого из зубьев, несущая шестерню оправка снабжена поворотным и передвижным диском, взаимодействующим с электромагнитами, которые управляются помещенными на распределительном валу кулачками. (На чертеже фиг. 1 показывает об- щую кинематическую и электрическую схему всего прибора; фиг. 2 и 3 — схему поворотно-тормозной муфты оп-! равки для зубчатого колеса и фиг. 4 — примерный вид зарисованного профи- ля.
Для установки исследуемых колес в приборе предусмотрена платформа 1, которая своб0дно линейно перемещается на салазках 2. На платформе установлена подъемная колонка 3, подъем которой осуществляется маховичком 4, а фиксация полОжения — зажимомстопором 5.
На колонке 3 закреплен поворотный кронштейн б, величина поворота которого отсчитывается на лимбе 7, а фиксация,положения производится стопором 8. В поворотном кронштейне укреплен качаЮщийся кронштейн 9, наклон кбторого отсчитывается на шкале 10, а фиксация положения производится стопором 11.
В диске 12, являющемся головкой качающегося кронштейна 9, может быть закреплена любая оправка 13 для испытуемого колеса.
Таким образом, зубчатое колесо с обычными зубцами или же червячное, коническое, гиперболоидальное, винтовое или т. и. может быть установлено таким образом, чтобы под иглой 14 при движении платформы 1 проходило требуемое сечение зубьев колеса (в большинстве случаев, очевидно, норх1альн ое).
59056
Игла 14 является :цупом приоора, . производящим «ощупывание» исследуемого профиля зубца. Игла закреплена в штоке 15, свободно скользягцем в направляющей 16 и в полости соленоида 17. Конец штока, скользящий в полости соленоида 17, является в то же время поршнем и используется для пневматического торможения скорости как подъема, так и опускания иглы. Скорость эта регулируется, например, при помощи изменения диаметра отверстия для входа и выхода воздуха перестановкой диафрагмы 18.
Шток 15 связан кулисой 15а с рычагам 19, качающимся на передвижной опоре 20.
Другой конец рычага 19 кулисой
21а связан со штоком 21, свободно скользящим в направляющих 22. Шток
21 несет,на себе чертилку 23, которая и воспроизводит на ленте 24 профиль зуба.
В качестве чертилки может быть использован карандаш, металлический контакт для письма электрохимическим способом, точечный источник света для записи на фотобумаге и т. и, Лента 24 движется под пишущим элементом (чертилкой) 23, перематываясь с барабана 25 на .барабан 26, причем для обеспечения ровности лента проходит над планшетом 27 под прижимными роликами 28.
Передвижение ленты производится ведущими роликами 29 с одновременным вращением намоточного барабана
26 при помощи передачи 30.
Ведущие ролики 29 получают движение от фрикционной передачи 31—
32, передаточное число которой можно изменять, переставляя рукояткой 58 рычага 33 ведущий диск 32 на любое расстояние от центра фрикциана 31. Ва избежание повреждения по верхностей фрикционов при перестановке рычага
33 предусмотрена система блокировки, при которой доступ к рычагу возможен только тогда, когда фрикционы расцеплены. Осуществляется блокировка при помощи рычажной системы, крышки и рукоятки 34.
Цикл работы прибора протекает в следующем порядке.
При включении рубильника R непосредственно включается электродв ггатель М и через червячный редуктор 35 начинает вращать распределительный валик 36. При включении рубильника происходит кратковременное нажатие механически связанных с ним ко нтактав «пуск», в результате чего срабаты вает реле 1 и блокируется через свои контакты f, и концевые ко|нтакты платформы К,. Контакты f, и размыкаются. Фрикцио нная муфточка
37 силой тяги пружины 38 сцепляется с редуктором и через передачу 39 начинает вращать фрикционы 31 — 32 ленты (через условна показанное храповае сцепление 40), и в та же время через колесо 41 и рейку 42 начинает двигать платформу 1 в направлении стрелки.
Игла 14 (щуп) в этот момент будет лежать на зубце колеса, а так как на корпус диска 12 подан -+, то цепь соленоида 17 замыкается, и стержень 15 втягивается в него. Но так как сподьемом иглы 14 прекратится ко нтакт, та стержень 15 опять опустится, игла 14 опять коснется зубца колеса и т. д.
Таким образом, игла 14 будет непрерывна касаться зубца и подскакивать.
Соответственна этому чертилка 23 будет очерчивать на ленте профиль зубца штрихами, примерно, как указано на фиг. 4. Частота штриховки будет регулироваться пневматическим то рмозом.
Платформа 1, наконец, дойдет до установленного левого положения, разомкнет контакты К„реле Г разблокируется, замкнутся контакты f, и соленоид,17 подтянет сердечник 15 кверху, предохраняя таким образом иглу от повреждения при обратном ходе платформы 1. Шток 15 замкнет контакты
Р, и контакты f„вследствие чего получит питание катушка электромагнита 43. Электромагнит 43 выключит муфту 37 и включит муфту 44, благодаря чему начнут вращаться кулачки
45.
Освободившаяся платформа 1 под действием пружины 41а отойдет в исходное полажение до установленного упора 46 и замкнет контакты К. Храповое зацепление 40 при обратном ходе платформы свободно провернется.
59056
Кулачки 45, вращаясь, будут переклю- чать последовательно расположенные пад ними контакты № 1, № 2, № 3 и; № 4. Контакты № 1 нормально замкнуты, и электромагнит TM (фиг. 2); притянут к диску 47 валика 60, сце- пленного муфточкой 61 с оправкой 13 (фиг. 1). Электромагнит ТМ может передвигаться вдоль оси валика 60 по-,i средством направляющих 48. Таким, образом, оправка 13 с зубчатым колесом через контакты № 1 жестко заторможена.
При вращении кулачков 45 замы- кается контакт № 2 и включается электромагнит ПМ и также подтягивает- ся к диску 47. Затем контакт № 1 разрывается, и электромагнит ТМ обесточивается, а диск 47 оказывается жестко соединенным с электромагнитом ;
ПМ.
Следующим замыкается контакт, № 3 и включает электромагнит СМ I (фиг. 3). Последний своим сердечни-, ком поворачивает кулису 49. Электро-, магнит ПМ жестко связан с кулисой
50, которая лежит на упоре 51, свя- занном с головкой 52 (фиг. 2). Головка 52 должна иметь указатель на шка-, .ле и тормозящее приспособление. Ку-, лиса 49 имеет упор 53, захватываю- l щий кулису 50. Таким образом, в зависимости от установки головки 52, при срабатывании электромагнита СМ электромагнит ПМ, а вместе с ним диск 47, а следовательно, и испытуе- l мое зубчатое колесо повернется на лю- бой заранее заданный угол, равный шагу зацепления. Затем контакт № 1 за- мыкается, и электромагнит ТМ притягивается и затормаживает диск 47 и, колесо в новом положении, а контакты № 2 и № 3 размыкаются, и электромагниты ПМ и СМ силой пружин .
54 и 55 возвращаются в исходноепо- . ложение.
Наконец, замыкается контакт № 4 и через контакт К включает реле F, которое опять блокируется затем через контакты f, и К,.
Контакт f, размыкается, электромагнит 43 обесточивается, муфта 44 вы- ключается, и кулачки останавливают- ся и доводятся до исходного положения фиксатором 56, причем контакт
Л 4 разрывается.
Одновременно муфта 37 начнет двигать ленту и платформу, игла начинает ощупывать новый зубец, и цикл в дальнейшем начинает повторяться вплоть до выключения рубильника
Некоторыми особенностями схемы является, во-первых, то, что перемещение исследуемого колеса принято линейное, так как при круговом перемещении, очевидно, и запись нужно было бы вести на диске, что, конечно, очень неудобно и несравнима с записью на ленте. Кроме того, линейное перемещение дает возможность исследования любых, в том числе и некруглых, деталей. Во-вторых, подвижная опора 20 рычага 19 имеет указатель 59, двигающийся по шкале 57. Эту шкалу можно градуировать прямо в модулях и, таким образом, привести диаграмму записи к одному масштабу, причем малые модули будут иметь больший масштаб, чем большие, что как раз и требуется. Для исследования пра вильности профиля тогда, очевидно, достаточно одного шаблона.
Рукоятка 58 указателя 33 для удобства может быть механически соединена с рукояткой 59 и передвигаться од авреме нно с ней, устанавливая как вертикальный, так и горизонтальный масштаб.
Предмет изобретения.
Прибор для зарисовки профиля зубьев зубчатых колес с использованием рычага, несущего щуп и чертилку, и механического привода, сообщающего рабочие движения рычагу, о тл и ча ю щ и и ся тем, что, с целью периодического поворота шестерни па окончании зарисовки профиля каждого из зубьев, несущая шестерню оправка снабжена поворотным и передвижным диском, взаимодействующим с электромагнитами ПМ и СМ, управляемыми кулачками 45 распределительного вала.