Устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес

Устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72 ) А втор, изобретения

Н, Э. Тернюк (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЯТНА КОНТАКТА

ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Изобретение относится к измеритель-. ,ной технике в машиностроении, а именно к средствам контроля зубчатых колес.

Известен прибор для комплексного контроля цилиндрических зубчатых колес в однопрофильном зацеплении, содержаший

S корпус, на котором установлены измерительное зубчатое колесо внешнего зацепления, связанное с приводом врашеиия, два датчика углового положения, 1О один иэ которых связан с измерительным зубчатым колесом, а другой - с контролируемым, фазометр, подключенный к датчикам и регистратор Ш .

Недостатками прибора являются невозможность контроля показателей пятна контакта и бокового зазора и низкая производительность контроля, обусловленная последовательным измерением зубьев контролируемого колеса.

Наиболее близким к предчагаемому является устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес, содержашее корпус, установленное на нем иэмерительное зубчатое колесо, выполненное целиковым наружного зацепления с расположенными на боковых поверхностях его зубьев контактными датчиками, устано» вочно-зажимное приспособление с приводом и регистратор (21.

Однако в устройстве наблюдается невозможность контроля показателей кинематической точности и плавности работы зубчатого колеса и низкая производительность контроля, обусловленная по1-,ледоватепьным измерением зубьев контролируемого колеса.

Бель изобретения — увеличение числа контролируемых параметров и повышение

Э производительности контроля.

Указанная цель достигается тем, что измерительное -зубчатое колесо выполнено в виде установленных соосно с воэможностью взаимного углового поворота двух зубчатых блоков. с внутренними зу

t бьями и пластинами, одни из которых лредназначены для контроля левых профилей и установлены на одном зубчатом . блоке, а другие - для правых профилей и установлены на другом зубчатом блоке, и образуют зубчатый венец, параметры которого соответствуют контролируемому колесу, а датчики установлены на 5 пластинах и служат дпя контроля линейных перемещений.

Причем устройство снабжено двумя механизмами угпового поворота зубчатых блоков, каждый из которых выпопнен в виде штока с клиновым выступом, установленным в корпусе с возможностью взаимодействия с зубчатым блоком, ограничителя углового поворота, закреппенного на корпусе и взаимодействующего с 15 зубчатым блоком, и возвратной пружины, концы которой закреплены на ограничителе углового поворота и зубчатом бпоке, а штоки обоих механизмов соединены между собой и приводом установочно-зажимно-20 го приспособления.

Кроме того устройство снабжено жестко закрепленным на корпусе шаблоном угловой ориентации контропируемого колеса, расположенным симметрично относи- 25 тепьно пластин зубчатых бпоков.

Причем устройство снабжено и коммутатором и вычиспительным блоком, вкпюченными последоватепьно между датчиками и регистратором. 30

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху и электрическая блок-схема устройства; на фиг. 3 и 4 - варианты конструкции коммутатора;

° 35 на фиг. 5 — приводы угловых поворотов зубчатых блоков.

Устройство содержит копьцевидный корпус 1, установленное по оси устано40 вочно-зажимное приспособление 2 с приводом 3 и измерительное зубчатое колесо. Измерительное зубчатое колесо состоит из установленных соосно с возможностью взаимного поворота двух зубча.тых блоков 4 и 5 с внутренними зубьяяями. К зубьям бпоков прикреплены нпастины 6 и 7, причем пластины 6 предназначены для левых профилей контролируемого колеса и установлены на зубчатом блоке 4, а пластины 7 предназначены

50 для правых профилей и установлены на зубчатом блоке 5. Пластины образуют внутренний зубчатый венец с параметрами контролируемого колеса. На пласти нах 6 и 7 установпены датчики 8 линей- 55 ных перемещений, которые могут быть, например, емкостными, индуктивными или тензометрическими. Подвижные подпружиненные контактные зпементы датчиков 8 выведены на вогнутую сторону пластин

6 и 7. Устройство снабжено двумя механизмами угпового поворота зубчатых блоков, каждый из котррых выполнен в виде штока 9 с клиновым выступом, ограничителя. 10 углового поворота и возвратной пружины 11. Шток установлен в корпусе 1 с возможностью взаимодействия с зубчатым блоком 4(5) своим клиновым выступом. Ограничитель 10 угпового поворота закреплен на корпусе 1 и своим верхним концом ограни ивает угновой поворот зубчатого блока 4(5). Возвратная пружина 11 закреппена своими концами на зубчатом блоке 4(5) и ограничителе 10. Оба механизма углового поворота соединены между собой и с приводом 3 посредством нпанки 12. Для угловой ориентации контролируемого колеса (на чертеже не показано) на корпусе

1 установлен шабпон 13, который расположен симметрично относительно пластин 6 и 7 образующих зуб измерительного колеса, Устройство содержит вычислительный блок 14 с блоком программ и коммутатор 15, включенные последовательно с помощью проводников 16 между датчиками 8 линейных перемещений и регистратором 17.

Коммутатор 15 может быть выполней однорядным (фиг.:3 ) или многорядным (фиг. 4). Внутри корпуса 18 коммутатора, выпопненного в виде стакана, установлены кольна 19 из изопяционного материапа с расположенными на них по окружности контактами 20, которые с помощью проводников 16 соединены с датчиками 8 линейных перемещений, и ползун 21, ось которого расположена в центре кольца 19. Ползун 21 снабжен приводом 22 вращения. Проводниками 23, число которых зависит от копичества вводов вычислительного блока

14, ползун 21 соединен с вычиспитепьным блоком 14.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно все датчики 8 . настраиваются на нупевой сигнап либо по этапонному зубчатому конесу, либо по спепиально1лу шаблону. В исходном (не рабочем} положении зубчатые блоки 4 и

5 отведены в положение загрузки, при котором расстояние между пластинами 6 и 7 больше топшины зуба контролируемого колеса. На установочно-зажимное приспособление 2 устанавливается контроли5 с

9265 руемое колесо, причем вследствие шаблона 1-3 зубья колеса входят между пластин 6 и 7 с датчиками 8. После это го включают привод 3. При этом контролируемое колесо жестко фиксируется, S зубчатые блоки 4 и 5 клиновыми выступаме штоков 9 поворачиваются до упора в ограничителе 10, что соответствует положению измерения. В результате взаимного углового поворота зубчатых блоков 4 и 5, .пластины 6 и 7 подводятся к поверхностям зубьев контролируемого колеса, и датчики 8 линейных перемещений входят с ними в соприкосновение. Если контролируемое зубчатое колесо имеет погрешности изготовления, то на датчиках 8 получается сигнал, отличный от нулевого. Сигналы с датчиков

8 через коммутатор 15 вводится в вычислительный блок, который по заложенным в него программам производит расчет требуемых параметров и результаты расчетов передает на регистратор 17.

По окончании контроля привод 3 установочно-зажимного приспособления 2 отключают. При этом контролируемое зубчатое колесо освобождается, а зубчатые блоки 4 и 5 эа счет действия возвратных пружин 11 возвращаются в исходное положение. Контролируемое колесо снима- Зй ют с установочно-зажимного приспособления, после чего устройство готово для контроля следуюшего колеса.

Одновременное измерение отклонений большего числа точек на всех поверхностях зубьев повышает производительность

?. контроля, а использование вычислитель ного блока, кроме контроля пятна контакта, позволяет использовать устройство ео для определения показателей кинематической точности и плавности работы контролируемого колеса.

Форму па изобретения13 ратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целвю увеличения числа контролируемых параметров и повышения производительности - контроля, измерительное зубчатое колесо выполнено в виде установленйых соосно с возможностью взаимного углового поворота двух зубчатых блоков с внутренными зубьями и пластинами одни из которых предназначены для контроля левых профилей и установлены на одном зубчатом блоке, а другие — для правых профилей и установлены на другом зубчатом блоке, и образуют зубчатый ве нец, параметры которого соответствуют контролируемому колесу, а датчики установлены на пластинах и служат дпя контроля линейных перемещений.

2. Устройсвто по п, 1, о т и и ч аю щ е е с я тем, что оно снабжено двумя механизмами углового поворота зубчатых. блоков, каждый из которых выпелнен в виде штока с клиновым выступом, установленным в корпусе с возможностью взаимодействия с зубчатым блоком, ограничителя углового поворота, эакреппенного на корпусе и взаимодействуюшего с зубчатым блоком, и возвратной пружины, концы которой закреплены на ограничителе углового поворота и зубчатом блоке, а штоки обоих механизмов соединены между собой и с приводом установочно-эажимного приспособления.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что оно снабжено жестзакрепленным на корпусе шаблоном уг ловой ориентации контролируемого колеса, расположенным симметрично относительно пластин зубчатых блоков.

4. Устройство по и. 1, о т и и ч а.ю ш е е с я тем, что оно снабжено коммутатором и вычислительным блоком, включенным последовательно между датчиками и регистратором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес, содержащее корпус, установленное на нем измерительное зубчатое колесо, датчики, установочно-зажим-щ ное приспособление с приводом и регист1. Марков А. Л. Измерение зубчатых колес. Л., Машиностроение, 1977, с. 112.

2. Патент США N. 3952418, кл. 33-174,.1976 (прототип).