Пристрій для вимірювання зубчастих коліс

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения колебаний межосевого расстояния зубчатых колес и входящей в него составляющей - погрешности от направления зуба. Известен прибор для измерения межосевого расстояния в зацеплении с эталонным червяком (колесом), содержащий основание, закрепленный на основании суппорт настройки для установки контролируемого колеса, плавающий суппорт с измерительным червяком (колесом), связанный с приводом его перемещения вдоль основания и закрепленный на основании измеритель, взаимодействующий с подвижным суппортом [1]. По наибольшему количеству сходных существенных признаков и достигаемому результату в качестве прототипа выбрано устройство для измерения зубчатых колес, содержащее основание, закрепленный на основании корпус базой для установки контролируемого колеса, каретку с измерительным колесом, связанную с приводом ее перемещения вдоль основания, пружину для поджима измерительного колеса к контролируемому, закрепленный на основании кронштейн с измерителем, измерительный шти фт которого взаимодействует с кареткой, и ограничитель хода каретки [2]. Известные устройства не обеспечивают возможность дополнительного измерения колебания межосевого расстояния без учета влияния погрешности от направления зуба проверяемого колеса, что не позволяет установить какие конкретно причины влияют на его суммарную величину. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для измерения зубчатых колес, в котором возможность самоустановки одного колеса относительно другого с поворотом подпружиненной каретки при ее расфиксации и измерение угла поворота каретки обеспечивает возможность дополнительного измерения колебания межосевого расстояния без учета влияния на его величину погрешности от направления зуба и определения величины и направления последней и за счет этого повышение точности и расширение информативности измерения. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения зубчатых колес, содержащем основание с базой для установки контролируемого зубчатого колеса, подвижную вдоль основания каретку с базой для установки измерительного зубчатого колеса, пружину для поджатия измерительного колеса к контролируемому колесу и закрепленный на основании измеритель, взаимодействующий с кареткой, согласно изобретению каретка выполнена с возможностью поворота вокруг оси, расположенной в направлении продольного перемещения каретки и пересекающейся под прямым углом с осями базирования обоих колес, а устройство снабжено вытяжным фиксатором, установленным на основании и взаимодействующим с отверстием, выполненным в каретке. Кроме того, устройство снабжено дополнительным измерителем, закрепленным на основании перпендикулярно основному. Совокупность существенных признаков заявляемого изобретения за счет выполнения каретки с возможностью поворота вокруг оси, расположенной в направлении продольного перемещения каретки и пересекающейся под прямым углом с осью базирования обоих колес, и введения в устройство вытяжного фиксатора, установленного на основании и взаимодействующего с отверстием, выполненным в каретке, обеспечивает возможность одному колесу, установленному на подпружиненной каретке, самоустанавливаться относительно другого колеса с поворотом каретки при ее расфиксации, что позволит производить дополнительное измерение колебания межосевого расстояния без учета влияния на его суммарную величину погрешности от направления зуба. За счет установки дополнительного измерителя, закрепленного на основании перпендикулярно основному обеспечивается возможность измерения угла поворота каретки, что позволит определить величину и направление отклонения от направления зуба. На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид В на фиг.1. Устройство содержит основание 1, закрепленный на основании 1 с возможностью регулировки положения вдоль него базовый палец 2 для установки контролируемого колеса 3, подвижную вдоль основания каретку 4 с базовым пальцем 5 для установки измерительного колеса 6. пружину 7 для поджатия измерительного колеса 6 к контролируемому колесу 3, установленную на основании 1 и взаимодействующую с плечом 8 трехплечего рычага 9, шарнирно соединенного с основанием 1 и взаимодействующего двумя другими плечами 10 и 11 соответственно с кареткой 4 и ходовым винтом 12. установленным в основании 1. Каретка 4 смонтирована на основании 1 с возможностью поворота вокруг оси 13. расположенной в направлении продольного перемещения каретки и пересекающейся под прямым углом с осями 14 и 15 базирования обоих колес. В основании 1 установлен вытяжной фиксатор 16, а в каретке 4 выполнено отверстие 17 под этот фиксатор. Для ограничения продольного перемещения каретки 4 в основании 1 выполнено отверстие 18, в котором размещено плечо 11 рычага 9. В кронштейнах 19 и 20 смонтированных на основании 1, соответственно закреплены перпендикулярно друг другу измерители 21 и 22, взаимодействующие с кареткой 4, первый из которых предназначен для измерения колебания межосевого расстояния зубчатых колес 3 и 6, а второй - для измерения угла поворота каретки 4. Устройство работает следующим образом, При измерении зубчатых колес внешнего зацепления вращением маховика 23 перемещают ходовой винт 12 в сторону плеча 11 рычага 9. Последний, проворачиваясь вокруг оси шарнира, плечом 10 перемещает каретку 4 с измерительным колесом 6 влево и плечом 8 сжимает пружину 7. При этом вытяжной фиксатор 16 расположен в отверстии 17 каретки 4, исключая проворот последней вокруг оси 13. На базовый палец 2 устанавливают контролируемое колесо 3 и обратным вращением маховика 23 перемещают ходовой винт 12 в противоположную сторону. Под воздействием пружины 7 рычаг 9 посредством плеча 10 перемещает каретку 4 вправо, прижимая измерительное колесо 6 к контролируемому колесу 3. Вращают зубчатые колеса 3 и 6, а погрешность межосевого расстояния определяют по показателям измерителя 21. Затем из отверстия 17 каретки 4 выводят вытяжной фиксатор 16 и повторяют вращение зубчатых колес 3 и 6 с измерением колебания межосевого расстояния измерителем 21. Кроме того, определяют угол поворота расфиксированной каретки 4 по измерителю 22. В случае разницы в показаниях измерителя 21 при повторном измерении делают вывод о наличии погрешности зубчатого колеса по направлению зуба, т.к. в этом случае измерительное колесо, самоустанавливаясь под воздействием усилия пружины 7 относительно контролируемого колеса 3, проворачивается относительно него на величину и в направлении указанной погрешности с изменением межосевого расстояния между ними и проворачивает при этом каретку 4 вокруг оси 13. По величине угла поворота каретки 4, зафиксированной на измерителе 22, определяют величину и направление погрешности зубчатого колеса 3 по направлению зуба. После этого поворотом маховика 23 и перемещением каретки 4 измерительное колесо 6 отводят от контролируемого колеса 3 и цикл повторяют. При измерении колес с внутренним зацеплением направление перемещений подвижных элементов изменяют на противоположное с предварительной переналадкой устройства путем перестановки пружины 7 в углубления 24 основания 1 и плеча 10 рычага 9. Использование изобретения позволит повысить точность и расширить информативность измерения, что в свою очередь обеспечит возможность проведения необходимой корректировки техпроцесса изготовления зубчатых колес путем устранения конкретной причины погрешности межосевого расстояния.