DE1251627B - - Google Patents
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- DE1251627B DE1251627B DENDAT1251627D DE1251627DA DE1251627B DE 1251627 B DE1251627 B DE 1251627B DE NDAT1251627 D DENDAT1251627 D DE NDAT1251627D DE 1251627D A DE1251627D A DE 1251627DA DE 1251627 B DE1251627 B DE 1251627B
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
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B23fB23f
DeutscheKl.: 49 d-14/05 German class: 49 d- 14/05
1251627
K43306Ib/49d
25. März 1961
5. Oktober 19671251627
K43306Ib / 49d
March 25, 1961
5th October 1967
Messerkopf zum getrennten Schruppen
und Schlichten von Kegelrädern mit nach
Zykloiden verlaufenden FlankenlängslinienCutter head for separate roughing
and finishing of bevel gears with after
Cycloidal flank longitudinal lines
Gute Oberflächen lassen sich bei spanabhebenden Bearbeitungsvorgängen, bei denen größere Werkstoffmengen zerspant werden müssen, wirtschaftlich nur erreichen, wenn der Zerspanungsvorgang in einen Schrupp- und einen Schlichtvorgang unterteilt wird, wobei zum Schlichten andere Werkzeuge bzw. bei Verwendung mehrschneidiger Werkzeuge andere Schneidkanten des gleichen Werkzeuges benutzt werden müssen als beim Schruppen. Das trifft ganz besonders für die spangebende Bearbeitung von Verzahnungen zu. Bei dieser kommt ein Wechsel desGood surfaces can be achieved in machining processes in which larger amounts of material need to be machined, can only be achieved economically if the machining process is integrated into one Roughing and a finishing process is subdivided, with other tools or for finishing When using multi-edged tools, other cutting edges of the same tool can be used must than when roughing. This is particularly true for the machining of gears to. With this comes a change of
Werkzeuges, d. h. die Verwendung besonderer Tool, d. H. the use of special
Schrupp- und Schlichtwerkzeuge, im allgemeinen nurRoughing and finishing tools, generally only
bei Massenfertigungen in Betracht, während bei Ein- 2 zelfertigung die Verzahnung meist mit dem gleichen 15 kopf angeordnet sind und hinsichtlich ihrer Reihen-Werkzeug geschruppt und geschlichtet bzw. in einem folge und Folgewinkel bestimmten Bedingungen unSchnitt fertiggeschnitten wird. Die Zerspanungsdaten terhegen.in mass production into consideration, while input 2 the toothing zelfertigung usually with the same 15 are arranged on the head and is scrubbed with regard to their in-line tool and sized or finished cut in a subsequent and consequential angle certain conditions unSchnitt. Keep the machining data.
müssen dabei so gewählt werden, daß die Schneid- Bei diesen Maschinen drehen sich Messerkopf und kanten der Werkzeuge die für die Erzeugung einer zu verzahnendes Rad im Eingriff miteinander im genauen Flankenform und -oberfläche erforderliche ao Verhältnis der Zähnezahl des Rades zur Zahl der Form und Schärfe nicht vorzeitig einbüßen. Die Messergruppen (sogenannte Gangzahl) des Messer-Werkzeuge können daher beim Schruppen nicht bis kopfes. Hierbei gehen während einer Umdrehung des zur Grenze ihrer wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit Messerkopfes alle Messer einer Gruppe durch die ausgenutzt werden. Dieser Nachteil kann durch die gleiche Zahnlücke des Werkrades. Der exzentrisch Ausrüstung der Werkzeuge mit zwei Gruppen von 95 auf der Planscheibe der Maschine sitzende Messer-Schneidzähnen, von denen die eine nur zum Schrup- kopf verkörpert auf diese Art ein sich um seine pen, die andere nur zum Schlichten in die Schnitt- Achse (= Planscheibenachse) drehendes Erzeustellung gebracht wird, vermieden werden, und diese gungsplanrad mit epizyklischen Flankenlängslinien, der Fachwelt geläufige Maßnahme wird bei einem mit dem im Eingriff sich das zu verzahnende Rad bekannten Verzahnungsverfahren angewendet. So ist 30 dreht. Das Zahnhöhenprofil wird durch eine dieser z. B. bekannt, bei einer Maschine, die zur Erzeugung kontinuierlichen Eingriffsdrehung in bekannter Weise von Geradzahnkegelrädern mit zwei kammartig inein- überlagerte Wälzbewegung gebildet, andergreifenden Messerköpfen mit beidseitig schnei- Es ist auch eine Maschine bekanntgeworden, bei denden Messern arbeitet, mit der einen Seiten- der ein aus zwei Teilen bestehender Messerkopf verschneidkante der Messer zu schruppen und nach 35 wendet wird, die sich mit gleicher Drehzahl um zwei must be selected in such a way that the cutting head and edges of the tools turn the cutting head and edges of the tools for the generation of a gear to be toothed in engagement with each other in the exact flank shape and surface ao ratio of the number of teeth of the wheel to the number of shape and sharpness do not lose prematurely. The knife groups (so-called number of turns) of the knife tool can therefore not be up to the top when roughing. Here, during one revolution of the cutter head, which is at the limit of its economic performance, all the knives in a group that are being used go through. This disadvantage can be caused by the same tooth gap of the work gear. The eccentric equipment of the tools with two groups of 95 knife cutting teeth sitting on the faceplate of the machine, of which one only embodies itself for the roughing head in this way one around its pen, the other only for finishing in the cutting axis ( = Faceplate axis) rotating production position is avoided, and this gungsplanrad with epicyclic longitudinal flank lines, a measure familiar to experts, is used in a gear method known to mesh with the gear to be interlocked. So is 30 turns. The tooth height profile is determined by one of these z. B. known, in a machine that is used to generate continuous meshing rotation in a known manner of straight bevel gears with two comb-like ineinein-superimposed rolling motion formed, mutually engaging cutter heads with cutting on both sides. the one consisting of two parts cutter head to rough the cutting edge of the knife and turns to 35 , which is at the same speed by two
Anmelder:Applicant:
W. Ferd. Klingelnberg Söhne,
Remscheid, Berghauser Str. 56W. Ferd. Klingelnberg sons,
Remscheid, Berghauser Str. 56
Als Erfinder benannt:
Hans Rebeski, AshausenNamed as inventor:
Hans Rebeski, Ashausen
Beendigung des Schruppens nach relativer Verstellung der beiden Messerköpfe zueinander mit der anderen Seitenschneidkante der Messer zu schlichten. Bei einer anderen bekannten Maschine wird ein mit einer Anzahl von Schruppmessern und zwei gegenüber diesen etwas zurückstehenden Schlichtmessern bestückter Messerkopf während jeder Umdrehung nach dem Durchgang der Schruppmesser axial etwas vorgeschoben, um die Schlichtmesser zum SchnittCompletion of roughing after relative adjustment of the two cutter heads to one another with the other To finish the side cutting edge of the knife. Another known machine uses a a number of roughing knives and two finishing knives that are slightly recessed compared to these equipped cutter head a little axially during each revolution after the roughing knives have passed through advanced to the finishing knife for cutting
in geringem Abstand (sogenannte Exzentrizität) parallel zueinander verlaufende Achsen drehen, von denen der eine die Innen- und der andere die Außenmesser trägt. Bei dieser Maschine sind die beiden Messerkopfteile relativ zueinander verdrehbar und der Abstand der beiden Drehachsen innerhalb gewisser Grenzen verstellbar.Rotate parallel axes at a small distance (so-called eccentricity) from which one carries the inside and the other the outside knife. On this machine are the two Cutter head parts rotatable relative to one another and the distance between the two axes of rotation within a certain amount Adjustable limits.
Bei gleichmäßiger Aufeinanderfolge der Schneidmesser im Messerkopf bzw. in den beiden Messerzu bringen, und nach deren Durchgang durch die 45 kopfteilen würde sich das zu verzahnende Rad vom Verzahnung schnell wieder in die Schruppstellung Durchlauf eines Messers bis zum nächsten stets um zurückgezogen. Diese bei nach dem Teilwälzverfah- den gleichen Winkel drehen, z. B. wenn die eine ren arbeitenden Maschinen benutzten Lösungen sind Gruppe nur aus einem Innen- und einem Außennicht ohne weiteres auf Maschinen mit Messerköpfen messer bestünde, um den halben Teilwinkel (= Zahnübertragbar, die im kontinuierlichen Wälzverfahren 50 lückenwinkel). Lägen dabei die Messerschneidkanten Räder mit zykloidischen Flankenlinien herstellen, da alle auf dem gleichen Flugkreisradius und wäre bei diesen die Messer in Gruppen auf dem Messer- außerdem bei einer Maschine mit geteiltem Messer-With an even succession of the cutting knives in the knife head or in the two knives, and after their passage through the 45 head parts, the gear to be interlocked would quickly be withdrawn from the toothing into the roughing position of one knife to the next. This turn at the same angle after the partial rolling process, z. B. if the one ren working machines used are a group of only an inside and an outside not readily available on machines with cutter heads knife by half the partial angle (= tooth transferable, the 50 gap angle in the continuous rolling process). If the knife cutting edges were to produce wheels with cycloidal flank lines, since they all have the same flight circle radius and the knives would be in groups on the knife - also on a machine with a split knife -
709 650/112709 650/112
kopf die Exzentrizität Null eingestellt, dann würde ein Rad mit einer Lückenweite == Zahndicke = halbe Teilung geschnitten. Wird hingegen der Winkelabstand zwischen den beiden Messern der Gruppe gegenüber der gleichmäßigen Teilung vergrößert oder verkleinert, dann: tritt das nachfolgende Messer etwas später oder früher, d.h. wenn sich das Rad etwas weiter oder weniger weit gedreht hat, in die Zahnlücke ein. Diese, wird daher etwas weiter oderhead, the eccentricity is set to zero, then a wheel would be cut with a gap width == tooth thickness = half the pitch. If, on the other hand, the angular distance between the two knives of the group is increased or decreased compared to the uniform division, then : the following knife enters the tooth gap a little later or earlier, ie when the wheel has turned a little further or less. This, therefore, becomes something further or zugehörigen Schlichtmesser. Außer den die Flanken bearbeitenden Schrupp- und Schlichtmessern können in jeder Messergruppe auch noch ein oder zwei hauptsächlich mit den Kopf schneidkanten zerspanende Mittelschneidmesser im Messerkopf vorgesehen sein.associated finishing knife. Except for the flanks machining roughing and finishing knives can also have one or two in each knife group be provided mainly with the head cutting edges cutting center cutting knife in the cutter head.
Diese Ausbildung des Messerkopfes läßt es zu, die Winkelabstände zwischen den Schrupp- und Schlichtmessern unter Berücksichtigung der Flugkreisradien der Messer so zu wählen, daß in der SchruppstellungThis design of the cutter head allows the angular distances between the roughing and finishing knives, taking into account the cutting circle radii to choose the knife so that in the roughing position
enger geschnitten. Bei gleichmäßiger Messerteilung io des Messerkopfes die Schlichtmesser und in der ergibt sich auch eine weitere oder engere Zahnlücke, Schlichtstellung die Schruppmesser nicht zum Schnitt wenn die Flugkreisradien der Innen- und Außen- kommen.cut tighter. With an even knife pitch io of the knife head, the finishing knives and in the there is also a wider or narrower tooth gap, finishing position the roughing knife not for cutting when the flight circle radii of the inside and outside come.
messer verschieden groß gewählt werden, bzw. bei Der Messerkopf wird entweder durch eine relative einem geteilten Messerkopf auch bei gleichen Flug- Verdrehung oder eine relative exzentrische Verstelkreisradien, wenn eine Exzentrizität eingestellt wird. 15 lung seiner beiden Teile zueinander aus der Schrupp-Bei verschieden großen Flugkreisradien der Messer stellung in die Schlichtstellung gebracht, in der nurknives of different sizes can be selected, or the cutter head is either by a relative a divided cutter head even with the same flight twist or a relative eccentric adjusting circle radii if an eccentricity is set. 15 development of its two parts to each other from the roughing-With differently large flight circle radii of the knife position brought into the finishing position, in the only
die Schlichtmesser schneiden, während die Schruppthe finishing knives cut while the roughing
erhalten die Flanken natürlich verschiedene Krümmungen, was durch Wahl des größeren Radius für die Außenmesser zum Erzeugen des relativen Längsballens der hohlen und erhabenen Flanken ausgenutz wird. Bei richtiger Abstimmung des Unterschiedes der Flugkreisradien und der Unterschiedlichkeit der Winkelabstände der Messer läßt es sich erreichen, daß dabei am verzahnten Rad wieder gleich große Zahndicken und Lückenweiten entstehen.the flanks naturally get different curvatures, which can be achieved by choosing the larger radius for the outer knife is used to generate the relative longitudinal ball of the hollow and raised flanks. With correct coordination of the difference in the flight circle radii and the difference in the angular distances of the knives, it can be achieve that the tooth thicknesses and gap widths of the same size again arise on the toothed wheel.
Es ist bekannt und üblich, sowohl bei einteiligen als auch bei unterteilten Messerköpfen die Schruppmesser innerhalb der Messergruppe gegenüber den Schlichtmessern solchen Winkelabständen und auf solchen Flugkreisradien anzuordnen, daß beim Verzahnen ein möglichst großer Anteil des aus den Zahnlücken herauszuspänehden Werkstoffes von den Schruppmessern genommen wird, die an der Profilbildung der Flanken selbst nicht teilnehmen, welcheIt is known and customary, both with one-piece and with subdivided cutter heads, the roughing knives within the knife group opposite the To arrange finishing knives at such angular distances and on such flight circle radii that the largest possible proportion of the material to be chipped out of the tooth gaps is removed from the toothing Roughing knives that do not take part in the profile formation of the flanks themselves, which messer außer Schnitt stehen. Die Ausführung und Arbeitsweise eines Messerao kopfes nach dem Gedanken der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung stellt darknives are out of line. The execution and operation of a Messerao head according to the idea of the invention explained in more detail with reference to the drawing. In the drawing represents
Fig. 1 einen Ausschnitt eines zweiteiligen Messerkopfes mit der Messeranordnung nach der Erfindung in der Schruppeinstellung,1 shows a detail of a two-part cutter head with the cutter arrangement according to the invention in the roughing setting,
F i g. 2 den Verlauf der Bahnen der Innen- und Außenmesser in einer Zahnlücke in der Planradteilebene bei der Schruppeinstellung des Messerkopfes entsprechend Fi g. 1,F i g. 2 shows the course of the paths of the inner and outer cutters in a tooth gap in the plan gear part plane during the roughing adjustment of the cutter head according to FIG. 1,
F i g. 3 den Messerkopf von F i g. 1 ih der durch relative Verdrehung seiner beiden Teile erhaltenen Schlichteinstellung,F i g. 3 the cutter head from FIG. 1 ih the one obtained by relative rotation of its two parts Finishing adjustment,
Fig. 4 den Verlauf der Messerbahnen bei der Schlichteinstellung des Messerkopfes entsprechend4 shows the course of the cutter paths during the finishing adjustment of the cutter head
allein durch die Flankenmesser erfolgt. Dabei läßt es 35 Fi g· 3,done solely by the flank knife. It leaves 35 Fi g 3, sich aber bei fester unveränderlicher Stellung der Messer zueinander nicht verhindern, daß die zwar von der gröbsten Spanabnahme entlasteten Flankenmesser dauernd, also auch schon während des z. B. mit Tauchvorschub durchgeführten Schruppvorganges mit im Schnitt stehen. Daher unterliegen sie währenddessen auch bereits einem mehr oder minder großen Verschleiß, und die Oberfläche der FIanken erreicht nicht die Güte, wie sie mit vollkommen scharfen, nur beim Schlichten zum Schnitt kommenden Messern zu erzielen wäre.but with a fixed unchangeable position of the Knives to each other do not prevent the flank knife, although relieved of the coarsest chip removal, continuously, even during the z. B. roughing process carried out with plunge feed are also included in the cut. Therefore, they are already subject to a greater or lesser degree in the meantime great wear and tear, and the surface of the flanks does not achieve the quality that is perfectly achieved with sharp knives that could only be achieved when finishing the cut.
Um nun auf Maschinen der zuletzt beschriebenen Bauart die Räder mit dem gleichen Messerkopf schruppen und schlichten zu können, ohne daß die Schlichtmesser beim Schruppen und die Schruppmesser beim Schlichten zum Schnitt kommen, sieht die Erfindung vor, bei einem aus zwei sich um zueinander parallele Achsen mit einstellbarem Abstand drehenden und relativ zueinander um diese AchsenIn order to now use the wheels with the same cutter head on machines of the type described last to be able to rough and finish without the finishing knives making the cut during roughing and the roughing knives during finishing the invention before, in one of two mutually parallel axes with adjustable spacing rotating and relative to each other about these axes F i g. 5 einen Messerkopf entsprechend F i g. 1 in der durch relative exzentrische Verstellung seiner beiden Teile erhaltenen Schlichteinstellung. In Fig. 1 ist schematisch ein Ausschnitt eines Messerkopfes mit der Anordnung der Messer gemäß der Erfindung in der Schruppeinstellung und in F i g. 3 der gleiche Messerkopf in der Schlichteinstellung dargestellt. Die Messer sind in der Höhe der Teilebene geschnitten. Zu einer .Messergruppe gehören die mit 1 bis 6 bezeichneten Messer, und zwar ist 1 ein Innenschruppmesser, 2 ein Innenschlichtmesser, 3 und 4 zwei Mittelschneidmesser, S ein Außenschruppmesser und 6 ein Außenschlichtmesser. Zur besseren Unterscheidung sind die Schruppmesser einfach und die Schlichtmesser kreuzschraffiert. Die Messer 1 und 6 sind auf dem Messerkopf teil 10 und die Messer 2 bis S auf dem Messerkopf teil 11 angeordnet. Das vorlaufende Innenschruppmesser 1 sitzt auf einem gleichen oder ein wenig größeren Flugkreis alsF i g. 5 a cutter head corresponding to FIG. 1 in the finishing setting obtained by the relative eccentric adjustment of its two parts. In Fig. 1 is a schematic section of a cutter head with the arrangement of the knives according to of the invention in the roughing setting and in FIG. 3 shows the same cutter head in the finishing setting. The knives are at the height of the Partial plane cut. A knife group includes the knives labeled 1 to 6, namely is 1 an inside roughing knife, 2 an inside finishing knife, 3 and 4 two center cutting knives, S an outside roughing knife and 6 an outside finishing knife. To the For better distinction, the roughing knives are simple and the finishing knives are cross-hatched. the Knife 1 and 6 are arranged on the cutter head part 10 and the knives 2 to S on the cutter head part 11. The leading internal roughing knife 1 sits on an equal or a little larger flight circle than
verdrehbaren Teilen bestehenden Messerkopf mit in 55 das ihm folgende Schlichtmesser 2 und das AußenGruppen angeordneten Schneidmessern zum getrenn- Schruppmesser 5 auf einem größeren Flugkreis als ten Schruppen und Schlichten von Spiralkegelrädern das Schlichtmesser 6. In der Schruppeinstellung mit nach Zykloiden verlaufenden Zahnlängslinien in (Fig. 1) besteht zwischen dem Schruppmesser 1 und jeder Messergruppemindestens einTnnenschruppmes- dem Schlichtmesser 2 ein größerer Winkelabstand τ7 ser, ein Innenschlichtmesser, ein Außenschruppmes- 60 als zwischen den übrigen Messern der Gruppe r.Rotatable parts existing cutter head with in 55 the following finishing knife 2 and the outer group arranged cutting knives for the separating roughing knife 5 on a larger flight circle than th roughing and finishing of spiral bevel gears the finishing knife 6 ) there is at least one internal roughing knife 2, a larger angular distance τ 7 ser, an internal finishing knife, an external roughing knife 60 than between the other knives of group r between the roughing knife 1 and each knife group.
ser und ein Außenschlichtmesser aufeinander folgen zu lassen, von denen das Innenschruppmesser und das Außenschlichtmesser auf dem einen Messerkopfteil, das InnehsehIichtrnesser und das Außenschruppmesser auf dem anderen Messerkopfteil angeordnet sind und die Innenschruppmesser einen gleich großen oder kleineren und die Außenschruppmesser einen größeren Flugkreisradius haben als dieser and an outer finishing knife follow one another, of which the inner roughing knife and the outer finishing knife is arranged on one knife head part, the inner sighting knife and the outer roughing knife are arranged on the other knife head part and the inner roughing knife is one the same size or smaller and the external roughing knives have a larger cutting radius than the Dieser Winkelabstand und der Unterschied der Flugkreisradien der Messer 1 und 2 bzw. 5 und 6 sind so gewählt, daß bei dieser Messerstellung die epizyklischen Bahnen 2' und 6' der Schlichtmesserschneidkanten, wie in Fi g. 2 schematisch dargestellt, von der Mitte der Zahnlücke aus gesehen innerhalb der Bahnen der Schruppmesserl' und 5' verlaufendes kommen daher nur die Schruppmesser zum Schnitt.This angular distance and the difference in the flight circle radii of the knives 1 and 2 or 5 and 6 are chosen so that, in this knife position, the epicyclic paths 2 'and 6' of the finishing knife cutting edges, as shown in FIG. 2 shown schematically, seen from the center of the tooth gap within the paths of the roughing knives 1 'and 5', only the roughing knives come to the cut.
Claims (5)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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