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Kegelrad und Verfahren zu seiner Herstellung.
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wie oben gezeigt, die wesentlich geschwächten Zähne besitzt. Von Festigkoitsriicksichten aus wird somit nichts dadurch gewonnen, die Zähne des einen Rades des Paares auf ihre ganze Breite gleich dick zu machen, sondern es wird hiedurch nur eine Schwächung des Zahnradgetriebes herbeigeführt.
Gemäss vorliegender Erfindung werden sämtliche oben angegebene Ubelstände sowohl der normalen schraubenförmig geschnittenen Zahnräder als auch der abnormalen dadurch vermieden, dass die Schnittlinien der Zahnflanken mit dem Teilkegel, in eine Ebene abgewickelt die Form von Kreisevolventen haben, deren Kreismittelpunkt mit der Spitze des Teilkegels zusammenfällt. Hiedurch wird nämlich der wesentliche Vorteil erzielt, dass sowohl die Zähne als auch die Zahnlücken ihrer ganzen Breite nach gleich stark bzw. weit werden (längs des Teilkegels gerechnet), d. h. gleichzeitig mit der Erzielung eines der ganzen Breite nach gleich dicken Zahnes wird die Herstellung einer ganzen Zahnlücke in einem einzigen Arbeitsvorgang mittels eines einzigen Werkzeuges ermöglicht.
Hiezu kommt noch, dass mit ein und demselben Erzeugungsrad, d. b. mit demselben Werkzeug und in derselben Weise, verschiedene Reihen von Zahnrädern mit demselben Modul erzeugt werden können, die alle fähig sind, miteinander
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Fig. 1 zeigt einen Schnitt eines Erzeugungsrades und eines Kegelrades gemäss der Erfindung während des Abrollens. Fig. 2 ist eine Oberansicht der Räder nach Fig. 1, wobei der Einfachheit
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und auf ihre ganze Breite gleich dick und gleichzeitig sind auch die Zahnlücken gleich weit. Hiebei ist jedoch zu bemerken ; dass, wenn ein Zahn durch eine Reihe von konzentrisch um die Achse des Erzeugungsrades gelegenen Zylinderflächen geschnitten wird, der Querschnitt ill gewöhnlicher Weise mit dem Abstand des Querschnittes von dem Mittelpunkt der Teileberc zunimmt. Dieses Verhältnis gilt natürlich auch betreffs der Zahnlücke.
Es ist nun ohne weiteies ersielhtlich, dass, wenn man mittels eines derartigen Erzeugungsrades nach dem Abwälzverfahjen ein Kegelrad erzeugt, sowohl die Zähne wie die Zahnlücken des erzeugten Zahnrades längs ihrer ganzen Breite gleich dick bzw. weit werden. Dies wird in Fig. 2 veranschaulicht, wo die Kreisevolventen 3 des Erzeugungsrades auf den Teilkegel des Rades 2 aufgerollt gezeigt sind. Die in dieser Weise aufgerollten Linien 5 stellen hiebei, wie die Kreisevolventen 3 des Erzeugungsrades, die Schnittlinien der Zahnflanken mit dem Teilkegel dar. Es ist klar, dass der Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Linien 5 (längs des Teil kegels gerechnet) stets derselbe und gleich dem entsprechenden Abstand zwischen den Kreisevolventen 3 ist.
Hieraus folgt unmittelbar, dass die Zähne und die Zahnlücken auch bei dem erzeugten Rad 2 auf die ganze Breite gleich dick bzw. weit werden müssen. Die Zähne des Rades 2 erhalten mit anderen Worten eine den Zähnen des Erzeugungsrades entsprechende Form, d. h. sie werden gleich dick und gleich lang, aber das Zahnprofil wird hier nicht gerade, sondern gekrümmt. Wird dagegen ein Zahn von untereinander parallelen Ebenen geschnitten, welche senkrecht zu einer Erzeugenden des Teilkegels stehen, so gilt wie beim Erzeugungsrad, dass der Querschnitt des Zahnes mit dem Abstand des Schnittes von der Spitze des Teilkegels zunimmt.
Die praktische Ausführung dieses Walzverfahrens kann mittels eines Schneidewerkzeuge8 erfolgen, dessen Profil dem Zahnprofil des Erzeugungsrades entspricht, d. h. die Form eines abgestumpften Keiles mit geraden Seiten besitzt, welchem Werkzeuge gleichzeitig eine Schneide.
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Zusammenarbeiten mit dem zu erzeugenden Zahnrad ausführt.
Ein in dieser Weise erzeugtes Kegelrad ist in Fig. 4 und 5 veranschaulicht, wobei Fig. 4 einen Teilschnitt nach der Linie C-D der Fig. 5 zeigt. Wie ersichtlich, ist, der Zahn gleich lang,
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ganzen Breite nach gleich starker Zahn. Das Zahnprofil wird hiebei gekrümmt und erhält die in Fig. 6 gezeigte Form.
Man kann ein solches Zahnrad auch durch Walzen in der Weise herstellen, dass das rot- glühende Radwerkstück auf dem Erzeugungsrad unter Druck zum Rollen gebracht wird.
Es ist natürlich auch möglich, die Zähne des einen Rades eines Paares mit geradem Profil auszuführen, wie in Fig. 7 gezeigt. Dies bietet in bezug auf das eine Rad des Paares die Vereinfachung der Herstellung, dass das keilförmige Werkzeug nur die vorher angegebene Schneidbewegung, nicht aber eine Rollbewegung im Verhältnis zum Radwerkstück auszuführen braucht.
Das zweite Rad des Paares muss dagegen durch Abrollen auf dem ersterwähnten Rad, d. h. entweder durch Walzen oder durch ein keilförmiges Schneidewerkzeug mit demselben Profil wie die Zähne des letzteren Rades erzeugt werden, welches Werkzeug hiebei sowohl eine Schneidbewegung wie eine Rollbewegung ausführen muss. Es ist aber klar, dass der Zahneingriff theoretisch
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d. h. beide ein gekrümmte Zahnprofil erhalten oder das eine Rad mit geradem Zahnprofil aus- geführt wird und das zweite Rad des Paares erzeugt.
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Die Zähne der beiden Radhälfen bilden biebei in bekannter Weise Winkel miteinander.
Um das Schneiden der inneren Telle der Zahnlücken zu ermöglichen, ist im Raderksiück 6 eine
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Radlälften an ihren inneres Enden zusammenhängen und somit widerstandsfähiger werden.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Kegelrad, dadurch 'kennzeichnet, dass, längs des Teilkegels gerechnet, sowohl die
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bzw. weit sind.
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