Устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес

(7) Заявител ОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС КОНТА К Изобретение относится к измеритель-. ,ной технике в машиностроении, а именно к средствам контроля зубчатых колес.Известен прибор для комплексного контроля цилиндрических зубчатых колес в оанопрофильном зацеплении, содержашийкорпус, нв котором установлены измерительное зубчатое колесо внешнего зацепления, связанное с приводом вращения, два датчика углового положения,1 О 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 предлагаемому является устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес, содержащее 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 по 1,ледоватепьным измерением зубьев контролируемого колеса.Бель изобретения - увеличение числа контролируемых параметров и повышениеЭпроизводительности 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 бьями и пластинами, одни из которых лредназначены для контроля левых про 4 плей и установлены на одном зубчатом .блоке, а другие - для правых профилейи установлены на другом зубчатом блоке, и образуют зубчатый венец, параметры которого соответствуют контролируемому колесу, а датчики установпены на 5пластинах и служат дпя контроля линейных перемещений,Причем устройство снабжено двумямеханизмами угпового поворота зубчатых блоков, каждый из которых выпопнен 10в виде штока с клиновым выступом, установленным в корпусе с возможностьювзаимодействия с зубчатым блоком, ограничителя углового поворота, закреппенного на корпусе и взаимодействующего с 15зубчатым 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 го приспособления,Кроме того устройство снабжено жестко закрепленным на корпусе шаблономугловой ориентации контропируемого колеса, расположенным симметрично относитепьно пластин зубчатых блоков.Причем устройство снабжено и коммутатором и вычиспительным блоком, вкшоченными последоватепьно между датчиками и регистратором. 30 На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; общий вид; нафиг, 2 - то же, вид сверху и электрическая блок-схема устройства; на фиг, 3и 4 - варианты конструкции коммутатора;35на фиг, 5 - приводы угловых поворотовзубчатых блоков,Устройство содержит копьцевидныйкорпус 1, установленное по оси устано 40вочно-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 нластины 6 и 7, причем пластины 6 предназначены для левых профилей контролируемого колеса и установлены на зубчатомблоке 4, а пластины 7 предназначены.50для правых профилей и установлены назубчатом блоке 5. Пластины образуютвнутренний зубчатый венец с параметрами контролируемого колеса, На пласти нах 6 и 7 установпены датчики 8 линейных перемещений, которые могут быть,например, емкостными, индуктивными илитензометрическими, Подвижные подпружиненные контактные эпементы датчиков 8выведены 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 1 1, Шток установлен в корпусе 1 с возможностью взаимодействияс зубчатым блоком 4(5) своим клиновымвыступом, Ограничитель 10 угпового поворота закреплен на корпусе 1 и своим верхним концом ограничивает угновой поворот зубчатого блока 4(5), Возвратная пружина 11 закреппенв своими концами на зубчатом блоке 4(5) и ограничителе 10, Оба механизма углового поворота соединены между собой и с приводом 3 посредством цпанки 12. Для угловой ориентации контролируемого колеса (на чертеже не показано) на корпусе 1 установлен швбпон 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 кольца 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 14.1Устройство работает следующим образом.Предварительно все датчики 8 . настраиваются на нупевой сигнап либо по этапонному зубчатому конесу, либо по специально 1 лу шаблону. В исходном (не рабочем) подожении зубчатые блоки 4 и 5 отведены в положение загрузки, при котором расстояние между пластинвмн 6 и 7 больше топщины зуба контролируемого колеса. На установочно-зажимное приспособление 2 устанавливается контроли5 9265 руемое колесо, причем вследствие шаблона 13 зубья колеса входят между пластин 6 и 7 с датчиками 8. После этого включают привод 3. При этом контролируемое колесо жестко фиксируется, 3 зубчатые блоки 4 и 5 клиновыми выступами штоков 9 поворачиваются до упора в ограничителе 10, что соответствует положению измерения, В результате взаимного углового поворота зубчатых10 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 контак- та, позволяет использовать устройство ФО для определения показателей кинематической точности и плавности работы контролируемого колеса.формула изобретения п 13ратор, 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 установленгых соосно с возможностью взаимного углового поворота двух зубчатых блоков с внутренными зубьями и пластинамиодни из которых предназначены для контроля левых профилей и установлены на одном зубчатом блоке, а другие - для правых профилей и установлены на другомзубчатом блоке, и образуют зубчатый венец, параметры которого соответствуютконтролируемому 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 ес я тем, что оно снабжено двумя механизмами углового поворота зубчатых блоков, каждый из которых выпелненв виде штока с клиновым выступом, установленным в корпусе с возможностьювзаимодействия 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 зубчатомблоке, 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 угловой 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 снабженокоммутатором и вычислительным блоком,включенным последовательно между датчиками и регистратором.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Устройство для контроля пятна контакта зубчатых колес, содержащее корпус, установленное на нем измерительное зубчатое колесо, датчики, установочно-зажим.щ ное приспособление с приводом и регист 1. Марков А, Л, Измерение зубчатыхколес. Л., Машиностроение", 1977,с, 112,2. Патент США Хе 3952418,кл. 33-174,.1976 (прототип).92651 З ПИ За оектн 2951/34 Тира филиал ППП Патент", г, Ужгород ФПодписное