DE2742326C2 - Einrichtung zur Ermittlung von Oberflächenfehlern o.dgl. auf Kugeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ermittlung von Oberflächenfehiern odsr dgl auf Kugeln, bestehend aus zwei parallel zueinander angeordneten Scheiben, zwischen denen die zu prüfenden Kugeln angeordnet sind und von denen eine angetrieben ist und an der nicht angetriebenen ein Schwingungsaufnehmer vorgesehen ist.

Es ist ein Gerät zur Messung der »Rollgüte« von Wälzkörpern bekannt, bei dem die ungleichförmige Rollreibung der Wälzkörper aufgrund von Oberflächenfehiern oder dgl. gemessen wird (US-PS 27 85 566). Die Kugeln sind hier zwischen zwei Scheiben angeordnet, von denen die eine angetrieben ist. An die zweite Scheibe greift ein Fühler an, der die ungleichmäßige Rollreibung auf ein Meßgerät überträgt. Beide Scheiben können eben oder mit Rillen versehen sein.

Es ist weiterhin eine ähnliche Anordnung bekannt, bei der drei Kugeln zwischen zwei ebenen Scheiben angeordnet sind (US-PS 29 32 965). Die Ungenauigkeiten der Kugeloberfläche übertragen Schwingungen auf die obere Scheibe, welche durch einen Meßfühler abgetastet werden.

Bei den bekannten Ausführungen sind die beiden Scheiben koaxial zueinander angeordnet und entweder beide an den die Kugeln berührenden Flächen eben oder mit rings umlaufenden Rillen oder dgl. ausgebildet. Diese Ausführungen weisen den Nachteil auf, daß die Kugel nur auf einer bestimmten Mantellinie oder besser gesagt nur um eine bestimmte Drehachse abwälzen. Damit ist nicht gewährleistet, daß die Kugel während eines Prüflaufes mit jedem Punkt ihrer Oberfläche mit den Anlageflächen der beiden Scheiben in Berührung kommt.

Eine einwandfreie Überprüfung der gesamten Kugeloberfläche auf Beschädigungen ist somit nicht möglich.

Es ist weiterhin eine Vorrichtung zum Abwälzen von in einer Abtastvorrichtung zwischen Abwälzscheiben gehaltenen Kugeln bekanntgeworden, bei der die Arbeitsfläche der einen ortsfest gelagerten Abwälzscheibe (Steuerscheibe) in der Weise von einer Rotationsfläche abweicht, daß sich der Kontaktpunkt zwischen Kugel und Scheibe im Raum in einer auch die Achse dieser Abwälzscheibe enthaltenden Ebene periodisch mit der Abwälzbewegung hin und her verlagert (DE-PS 12 76 914). Bei dieser bekannten Ausführung sind ι elattv kompliziert gestaltete Abwälzscheiben mit räumlichen Arbeitsflächen erforderlich, die nur mit großem AuI-wand in der erforderlichen Genauigkeit hergestellt und auch gelagert werden können. Darüber hinaus sind für jeden Kugeldurchmesser eigene Abwälzscheiben erforderlich, so daß die Vorrichtung bei jedem Wechsel der Kugelgröße umgebaut werden muß.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Einrichtung zu schaffen, bei der die Ausbitdung und damit auch die Herstellung der Scheiben wesentlich vereinfacht wird, wobei die Scheiben für einai größeren Bereich von Kugelgrößen eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art eine der Scheiben an einer Stirnseite mit einer ringsumlaufenden Führungsrille versehen ist, diie gegenüber der Drehachse der angetriebenen Scheibe exzentrisch angeordnet ist. Zweckmäßigerweise wird die Führungsrille in der angetriebenen Scheibe angeordnet.

Durch die Abstützung der Kugel in nur einer RiIIi; und die exzentrische Anordnung der Führungsrille zur Drehachse wird erreicht, daß die Kugel laufend ihn; Drehachse ändert und damit laufend mit einem anderen Punkt ihrer Oberfläche mit der mit ebener Stirnseite ausgebildeten Scheibe zur Anlage kommt, an der der Schwingungsaufnehmer angeordnet ist. Durch Beschädigungen der Kugelboerfläche, wie Dellen, Abplattungen, Kerben usw. werden Schwingung,';) hervorgerufen, die auf die stillstehende Scheibe übertragen und von dort mit einem Aufnehmer erfaßt und registriert werden.

Die Führungsrille kann dabei in einfacher Weise in die Stirnseite einer der Scheiben eingearbeitet werden, während die andere Scheibe plan ausgeführt ist.
Aus Gründen einer kostengünstigeren Anfertigung wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Führungsrille prismatisch ausgebildet. Das hat den Vorteil, daß auch der Durchmesserbereich der zu prüfenden Kugeln erweitert wird.
Schließlich ist es auch zweckmäßig, die stillstehende Scheibe gegenüber der angetriebenen Scheibe zu belasten. Dies kann beispielsweise durch eine Druckfeder oder dgl. erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung: ist in der Zeichnung dargestellt.

Die Einrichtung besteht aus einer umlaufenden Scheibe 1, die mit einer Meßspindel oder dgl. 2 zur Übertragung des Antriebes verbunden ist. In der Scheibe 1 isi exzentrisch zur Drehachse 3 eine kreisförmige ringsum laufende Führungsrille 4 mit prismatischen Seitenwänden 5 und 6 angeordnet. In dieser Führungsrille 4 sinJ die zu prüfenden Kugeln 7 geführt. Diese Kugeln 7 lie· gen mit einem Punkt ihrer Oberfläche an einer stillste· henden Scheibe 8 an, die durch eine Feder 9 gegen die rotierende Scheibe 1 gedruckt wird. An dieser stillstehenden Scheibe 8 ist ein Schwingungsaufnehmer 10 an· geordnet, der die durch Beschädigungen auf der Kugeloberfläche hervorgerufenen Schwingungen aufnimmt, Es kann sich um einen Absolutaufnehmer (piezoclek·

trisch) oder um einen Relativaufnehmer (induktiv, kapazitiv, Wirbelstrom-Verfahren) handeln. Die impulsförniigen Meßsignale werden auf ein (nicht dargestelltes) Registriergerät übertragen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Ermittlung von Oberflächenfehlern auf Kugeln, bestehend aus zwei parallel zueinander angeordneten Scheiben, zwischen denen die zu prüfenden Kugeln angeordnet sind und von denen eine angetrieben ist und an der nicht angetriebenen ein Schwingungsaufnehmer vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Scheiben (1,8) an einer Stirnseite mit einer ringsumlaufenden Führungsrille (4) versehen ist, die gegenüber der Drehachse (3) der angetriebenen Scheibe (IJ exzentrisch angeordnet ist

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrille (4) in der angetriebenen Scheibe (1) angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrille (4) prismatisch ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stillstehende Scheibe (8) unter Einwirkung einer Kraft (z. B. eine Federkraft) auf den zu prüfenden Kugeln (7) aufliegt.