DD225364A1

DD225364A1 - Verfahren zum mehrgaengigen schraubwaelzschleifen

Info

Publication number: DD225364A1
Application number: DD25870883A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Thyssen; Werner Schultze
Original assignee: Wtz Getriebe & Kupplungen Veb
Priority date: 1983-12-27
Filing date: 1983-12-27
Publication date: 1985-07-31

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum mehrgaengigen Schraubwaelzschleifen kleinmoduliger Stirnverzahnungen mit besonders grosser Zaehnezahl, wie diese vorrangig im Getriebebau bei Wellgetrieben zur Anwendung kommen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieserart Stirnverzahnungen hoher Produktivitaet ohne Schleiffehler wie Brandstellen und Schleifrisse herzustellen. Geloest wird die Aufgabe dadurch, dass mit viergaengig profilierten Schleifschnecken gearbeitet wird, wobei das Profilieren mit zwei, aus je zwei Diamantscheiben im Abstand der Schleifschneckensteigung zusammengesetzten Diamantscheibensaetzen erfolgt.

Description

usführungsbeispiel

as erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend an Hand einer figürlichen Darstellung und den erforderlichen erechnungen erläutert.

3 bedeuten:

Ausgangsstellung 0 Grad der Schleifschnecke und des Abrichtapparates zum Profilieren der Gänge 1 und 2 Stellung 180 Grad der Schleifschnecke und des Abrichtapparates zum Profilieren der Gänge 3 und 4 linker Diamantscheibensatz

rechter Diamantscheibensatz um Verfahren: ie Breite der Schleifzone am Werkstückumfang berechnet sich zu

K /v ü J ^f

mit /„ax CLUS cos f_mQX = / -

ie Eingriffszeit der Schleifschnecke mit einem beliebigen Punkt der Werkstückrandzone als Maßstab für die Ausbreitungszeit er Wärme in das Werkstück beträgt:

, &S Z frr>Qx -,

^£ T d_a GZ- n_wZ il d_Q

nd ist damit der Gangzahl der Schnecke umgekehrt proportional. Demzufolge sinkt die Wärmebeanspruchung bei gleichem */erkstoffabtrag pro Zeiteinheit mit steigender Gangzahl der Schnecke und das Zeitspannungsvolumen Q_n steigt äherungsweise entsprechend

Q_zt ^ T=T ~ ¹JgZ

ntsprechend der in der Zeichnung dargestellten Lösung wird die Schleifschnecke 1, die auf der Schleifspindel einer nicht äher dargestellten Werkzeugmaschine drehbar und über ein spezielles Getriebe angeordnet ist, angetrieben, wobei das Setriebe mit einem einstellbaren Synchronlauf zwischen der Schieifschneckendrehung und der hin- und hergehenden iewegung der rotierenden Diamantscheibensätze 2 und 3 ausgebildet ist. Die Profilierung erfolgt so durch den linken 3 und echten Diamantscheibensatz 2, wobei jeweils zwei Diamantscheiben im Abstand der Schneckengangsteigerung entsprechend ler Teilung der zu schleifenden Verzahnung angeordnet sind. Damit erzeugen der linke 3 und der rechte Diamantscheibensatz in der Ausgangswinkellage der Schleifschnecke von Null Grad entsprechend der Stellung I gemeinsam Gang 1 und 2. In inem zweiten Arbeitsgang werden anschließend nach Drehung der Schleifschnecke um 180° in die fixierte Stellung Il die Sänge 3 und 4 profiliert.

Claims

Erfindungsanspruch:

Verfahren zur mehrgängigen Schraubwälzschleifen kleinmoduliger Stirnverzahnungen, mit besonders großer Zähnezahl, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Profilieren der Schleifschneckengänge 1 und 2 in der O⁰ Stellung mit anschließenden Profilieren der Schleifschneckengänge 3 und 4 in der 180° Stellung der Schleifschnecke, mittels zwei auf einem Diamantscheibenapparat angeordneten Diamantscheibensätzen ein viergängiges Profilieren erreicht wird, wobei jeweils zwei Diamantscheiben einen Abstand der Schneckengangsteigerung entsprechend der Teilung der Stirnverzahnung aufweisen.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum mehrgängigen Schraubwälzschleifen kleinmoduliger Stirnverzahnungen, mit besonders großer Zähnezahl, durch das sowohl die thermomechanische Werkstückrandzonenbeanspruchung, als auch die notwendige Schleifzeit gesenkt wird.

Charakteristik bekannter technischer Lösungen

Bei dem in der Verzahnungstechnik eingeführten Schraubwälzschleifen von Stirnradverzahnungen wird die zylindrische Evolventenverzahnung durch ein Schleifwerkzeug mit Schneckenprofil, das im Stirnschnitt ein Zahnstangenprofil verkörpert, geschliffen. Dabei werden sowohl ein- als auch zweigängige Schleifschnecken verwendet. Der Einsatz solcher Schleifschnecken erfolgt im Modulbereich m ^ 3,5mm. Die Herstellung des Schleifschneckenprofils erfolgt sowohl mit Diamantmeißel für Moduln m ^ 0,5mm als auch mit Diamantscheiben für Moduln m ^ 0,20mm. Das Profilieren und Abrichten zweigängiger Schleifschnecken erfolgt im Modulbereich m = 0,2... 1,5mm in einem Arbeitsgang unter Einsatz von Diamantscheibensätzen bestehend aus jeweils im Abstand einer ganzzähligen Anzahl von Teilungen angeordneten zwei linken und zwei rechten Diamantscheiben, sowie im Modulbereich m ^ 0,5mm in zwei Arbeitsgängen durch Profilieren des ersten Ganges in der Schleifschneckenstellung 0° mit einem anschließenden Profilieren des zweiten Ganges in der Schleifschneckenstellung 180° mittels Diamantmeißelpaar (linkerund rechter Diamantmeißel) oder eines linken und rechten Diamant-Diamantscheibenpaares. Die Anwendung zweigängiger Schleifschnecken ist mit einer Steigerung der Produktivität bei eingeschränkter geom^rischer Genauigkeit des Evolventenprofils verbunden.

Beim Schraubwälzschleifen kleinmoduliger Verzahnungen insbesondere bei großer Zähnezahl tritt aufgrund der großen Kontaktfläche zwischen Schleifschnecke und herzustellender Verzahnung eine große thermomechanische Belastung der Werkstückrandzone auf, die häufig zur Schädigung des Werkstücks in Form von Brandstellen und Schleifrissen führen, so daß diese Werkstücke nicht mehr verwendbar sind. Im Ergebnis solcher Erkenntnisformen wird eine Reduzierung der Schnittwerte vorgenommen, da infolge hoher Schleifgeschwindigkeit von 30m/s und mehr die Kühlflüssigkeit vom Werkstück weggeschleudert wird. Zur Veränderung dieser Mängel wurde eine Einrichtung vorgeschlagen, die auf Ölbasis als Kühlung arbeitet und bei der die Schleifschnecke mit dem Werkstück in ein Ölbad getaucht ist. Die Bearbeitung des Werkstücks erfolgt also im Schmiermittelbad. So fortschrittlich diese Arbeitsmethode zu sein scheint, so haftet ihr jedoch der Nachteil an, daß bisher eingesetzte Maschinen neu umgerüstet werden müssen und der Verbrauch der Kühlmedien sich verteuert, wobei nicht einmal sicher ist, daß auch hier durch die enorm hohen Arbeitsgeschwindigkeiten ähnliche Nachteile wie bei den bekannten Einrichtungen eintreten.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat sich das Ziel gestellt, durch Veränderung des Abrichtverfahrens die thermomechanischen Randzonenschädigungen beim Schleifen zu vermeiden und zusätzlich noch eine Steigerung der Arbeitsproduktivität zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, das mit Unterstützung einer dazu konzipierten Anordnung der Schleifschnecken Bearbeitungsfehler, wie diese z. B. beim Hochgeschwindigkeitsschleifen eintreten, vollständig abzustellen und darüber hinaus noch die Produktivität zu steigern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß durch eine Kombination der beiden Prinzipien des Abrichtens zweigängiger Schleifschnecken mit zwei Diamantscheibensätzen in zwei gesonderten Arbeitsgängen und zwar Profilieren der Gänge 1 und 2 in der Schleifschneckenstellung 0° und der Gänge 3 und 4 in der Schleifschneckenstellung 180° ein viergängiges Schleifschneckenprofil erzeugt wird. Durch die Anwendung viergängiger Schleifschnecken reduziert sich die Verweildauer jedes Punktes der Werkstückrandzone und der Kontaktzone zwischen Schleifschnecke und Verzahnung um die Hälfte, so daß die Wärmeausbreitung in das Werkstück, die bis zum intensiven Auftreffen des Fertigungshilfsstoffes beim Austreten des betrachteten Punktes der Werkstückrandzone aus der Schleifzone eintritt, reduziert wird und somit thermomechanische Werkstückschädigungen in Form von Brandstellen und/oder Schleifrisse vermieden werden.