DD127069B1 - Einrichtung zum Anwalzen des Kopf kantenbruches an Stirnradverzahnungen - Google Patents

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anwalzen dpa Kopfkantenbruches an Stirnradverzahnungen, wie er insbesondere im Getriebebau üblich ist«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist, daß der Kopfkantenbruch an Stirnradverzahnungen während des Verzahnens durch das Versahnwerkzeug gleichzeitig oder in einem nachfolgenden Arbeitsgang durch Schleifen erzeugt werden kann*

Es wurde bereits vorgeschlagen, den Kopfkantenbruch durch ein Verfahren zu erzeugen, bei dem das Werkstück axial so durch eine Vorrichtung gedrückt wird, daß durch einen Walzvorgang zwischen Kugeln und den Zahnköpfen eine schwach konkave Fase entsteht. Dabei sind die die Winkellage der Fase bestimmenden Kugeln in den zylindrischen Bohrungen eines Zwischenringes geführt und durch einen Haltering gegen den Y/alzdruck abgestützt, dessen definierter Durchmesser die Größe der zu erzeugenden Kopfkanten bestimmte

nachteilig wirkt sich bei den Verzahn-enczeugen mit Kopfkantenbruch aus, daß ihre Herstellung wegen der direkten BauteilbezQgenheit bei korrigierten Verzahnungen kompliziert und Nachschliff bei Einhaltung der in Bezug &чі die geforderte Qualität notwendigen Wiederholgenauigkeit schwierig und damit auf-

wendig ist. Auch, das nachträgliche Anschleifen des Kopfkantenbruches ist wegen des erforderlichen Zeitaufwandes anrationell und außerdem mit &er Bildung unerwünschten Feingrades verbunden.

Die vorgeschlagene Vorrichtung zum Anwalzen des Kopfkantenbruches mittels Kugel-Walzkörper ist insbesondere mit folgenden ITachteilen behaftet:

Die geometrischen Zusammenhänge zwischen der Zähnezahl der zu bearbeitenden Verzahnung, der Verzahnungsbreite, dem von der Zahnlückengröße abhängigen Durchmesser der Walzkugeln einschließlich ihrer Anordnungsmöglichkeit auf dem zylindrischen Zwischenring und der gewünschten Winkellage der Fase am Zahnkopf gestatten keine optimale Auslegung des Werkzeuges in der Form, daß solche Fasen erzeugt werden können, deren Qualität auch nach der anschließenden Feinbearbeitung der Verzahnung durch Schaben oder Schleifen den Zeichnungsanforderungen in Jedem Fall entspricht. Da die Breite der Fase eindeutig und unveränderlich mit der Auslegungsgröße des Stützring-Innendurchmessers festgelegt ist, schlagen sich die zulässigen fertigungsbedingten Toleranzschwankungen des Werkstückaußendurchmessers und des Zahnweit emaßes in einer unerwünscht breiten Streuung der angewalzten Fasenbreite nieder·

Die Walzkraft jeder Walskugel wird über eine Punktberührung im Führungszylinder auf den fertigungsbedingt meist ungehärteten Zwischenring übertragen· Dabei kann die Druckkrafε auf die Innenzylinderflache des Zwischenringes örtlich die Materialfestigkeit überschreiten und zu bleibenden Verformungen an der Berührungsfläche führen, wodurch die Walzkörper nicht mehr spielfrei geführt werden, was die qualitätsgerechte Fertigung des Kopfkantenbruches unmöglich macht. Außerdem sind mit Kugeln als Walzkörper nur schwach konkave Fasen am Zahnkopf herstellbar, die in unerwünscht spitzen Aufwulstungen des verdrängten Materials als seitliche Begrenzung enden«

Ziel dor Erfindung

Ziel der Erfindung ist ев, ein optimal gestaltetes Fertigungsmittel für das Anwalzen des Kopfkantenbruchea an Stirn« verzahnungen zu schaffen·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Anwalzen des Kopfkantenbruches an Stirnverzahnungen zu schaffen, bei der die Form und die Lage der zu erzeugenden Fasen am Zahnkopf unabhängig von geometrischen Uebenbedingungen durch das Werkzeug sind, daß Toleranzschwankungen der Werkstücke zumindest einstellbar sind and ein optimales Versсhleißverhalten erreicht wird sowie der Kopfkantenbruch in Form gerader Fasen herstellbar ist« Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Einrichrung gelöst, deren Stützring für die Wälzkörper aus gegeneinander lagefest montierbaren Einzelriagen besteht, deren Anzahl der der Walzkörperreihen im Zwischenring gleich ist und deren untereinander gleiche Konizität am Innenmantel eine gleichzeitige und gleichförmige radiale Zustellung der Walzkörper auf das Werkstück ermöglicht, wenn der Zwischenring axial zum Stützringpaket versteilt wird. Die Wälzkörper bestehen aus Stiften mit linsenförmiger Stirnflache an der Stützseite, zylinderischem Schaft und kegelförmigem Arbeitsteil, wobei die Geometrie des Kegelstumpf es der liegativform zweier sich innerhalb einer Zahnlücke gegenüberliegenden Kopf kanten entspricht,,

Das z. B_e in einer Aufnahme befindlicne stirnradverzahnte Werkzeug wird durch einen Zwischenring so hindurchgedrückt, daß hierbei die Walzkörper das Werkstück zentrieren, welche so dimensioniert sind, daß sie mit ihrem kegelförmigen Arbeitsteil die gewünschte Kopfkante am Werkstück erzeugen. Der zylindrische Schaft des Walzkopfes v.ird dabei durch einen Zwischenring geführt und stützt sich mit seiner linsenförmigen Stirnfläche an den montierbaren Stützringen ab. Dabei besitzen alle Stützringe am Innenmantel die gleiche Konizität«, Durch axiale Verstellung des Zwischenringes und

der montierten Stützringe zueinander lassen sich die Wälzkörper gleichzeitig und gleichförmig radial zum Werkstück auf die erforderlichen Eingruffsmaße einstellen· Die technischen Mittel der erfindungsgemäßen Lösung ermöglichen die direkte Anpassung des Werkzeugs an die Bearbeitungsaufgabe, verbessern damit die Qualität des Kopfkantenbruches, beeinflussen sein Verschleißverhalten und damit seine Standmenge positiv und schaffen die Voraussetzungen für eine rationelle, qualitätsgerechte und wirtschaftliche Fertigung des Kopfkantenbruches an Stirnverzahnungen_o Die Lösung ist für die Fertigung von Zahnrädern kleiner und mittlerer Größe geeignet»

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden·

Durch einen Zwischenring 1 wird ein stirnverzahntes Werkstück 2 gedrückt, wobei die Walzkörper 3 das Werkstück 2 zentrieren und so dimensioniert sind, daß sie mit ihrem kegelförmigen Arbeitsteil 4 die gewünschte Kopfkante am Werkstück erzeugen· Der zylindrische Schaft 5 des Walzkörpers 3 v/ird durch einen Zwischenring 1 geführt und stützt sich mit seiner linsenförmigen Stirnfläche б an den montierbaren Stützringen 7 ab, wobei alle Stützringe am Innenmantel 8 die gleiche Konizität haben· Durch axiale Verstellung des Zwischenringes 1 und der montierten Stützringe 7 zueinander lassen sich die Wälzkörper 3 gleichzeitig und gleichförmig radial zum Werkstück 2 auf die erforderlichen Eingriffsmaße einstellen»

Claims (1)

1. Erflndangsanspruoh

   Einrichtung zum Anwalzen des Kopfkantenbraches an Stirnverzahnungen unter Verwendung von Stütz- und Zwischenringen, dadurch gekennzeichnet, daß montierbare Stützringe (7) jeweils gleichzeitig scheibenförmige Einzelringe sind, deren untereinander gleiche Konizität am Innenmantel (8) bei axialer Einstellbarkeit relativ zum Zwischenring (1) eine gleichzeitige und gleichförmige radiale Zustellung vom Walzkörper (3) zum Werkstück ermöglichen und daß die V/alzkörper (3) einen zylindrischen Führungsteil und einen kegelförmigen Bearbeitungsteil aufweisen, dessen Geometrie sich aus der Form und Lage zweier sich innerhalb einer Zaunlücke gegenüberliegenden Kopfkanten bestimmte

   Hierzu yf Seite Zeichnung