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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen oder
Nachschafen
der Zähne von Stigeblzttern. Bei einem bekannten Verfahren und einer bekannten
Vorrichtung zum Herztellen und @Jachscrl;-rfen der Zähne von SLeblättern wira das
zu bearbeitende Sägeblatt entgegen der Sägenschnittrichtung vorgeschoben und ein
um eine zur Säeblattebene normale jichse umlaufendes Schneidwerkzeug quer zur Vorschubbewegung
des Sägeblattes so hin- und herbewegt, daß durch die überlagerung beider Bewegungen
die gewünschte Zahnform erhalten wird. Das Zahnprofil wird dabei von dem Schneidvrerkzeug
in der Reihenfolge Zahnbrust, Zahngrund und Zahnrücken im Gleichlauf geschnitten.
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beim Gleichlaufschneiden wird die Drehrichtung des Schneidwerkzeuöes
so gew,iä,hlt, daß das Schneidwerkzeug in Richtung seiner Vorschubbewegung auf dem
zu schneidenden Zahn abrollt; Schnittrichtung und Vorschubbewegung des Schneidwerkzeugs
haben einander entgegengesetzte Richtungen.
TZit dem bekannten Verfahren
bzw. der bekannten Vorrichtung kann inan nur die einzelnen Zahnlücken in der mit
der Sägenschnittrichtung übereinstimmenden =ieihenfolge herausarbeiten. Dies hat
den Nachteil, daß beim Schneiden der Zahnbrust eines Zahnes dessen Zahnrücken bereits
bearbeitet worden ist, so daß durch das umlaufende Schneidwerkzeug an der Zahnspitze
ein nach oben ragender Grat entsteht, der die Schneidleistung des Sügealattes herabsetzt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Her:.- tellen und Nachschärfen der Zähne von SKgeblättern zu schaffen, roei
denen ein von der Zahnspitze aer bearbeiteten Z^ r:ne ncri oben r;. .;enger Gr#:.t
vermieden ist.
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Die Aufgabe wird bei dem Verfahren gemc-:i'J' der Erfindung dadurch
gelöst, daß das Schneiden des Zahnprofiies bei stillstehendem Sägeblatt allein durch
Bewegen des Schneidwerkzeuges ausgeführt wird und die Zahnlücken in der der Sägenschnittrichtung
entgegengesetzten Reihenfolge geschnitten werden.
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Da die Zahnlücken hierbei in der der Sägenschnittrichtung entgegengesetzten
Reihenfolge geschnitten werden ergibt sich der Vorteil, daß beim Bearbeiten aes
ZahnrLlcrens die Zahnbrust des betreffenden Zahnes bereits geschnitten ist, so daß
der beim Schneiden der Zahnbrust entstandene nach oben
ragende Grat
durch das an dem Zahnrücken entlan`bewegte Schneidwerkzeug abgeschnitten wird und
ein Grat entsteht, der von der Zahnspitze des betreffenden Zahnes in Sägenschnittrichtung
weist und somit die Schneidleistung der Säge nicht beeinträchtigt.
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Eine zum Durchführen des erfindunysgem.;"3en Verfahrens geeignete
Vorrichtung mit einem in der Sägeblattebene bewegbaren und um eine normal zur Sägeblattebene
stehende Achse umlaufenden Schneidwerkzeug und einer zum Verschieben des Sägeblattes
in Längsrichtung dienenden Vörschubeinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das
in Gleichlauf schneidende Schneidwerkzeug Mngs der dem Zahnprofil entsprechenden
Kurve in Sägenschnittrichtung mit der Zahnbrust beginnend bewegbar
das SC;:geblatt während des Rücklaufs ues Schneidwerkzeuges in seine Ausgangsste
i lung je:=;eiis um eine Z::intei_ung in Stigenschnittrichtung verschiebt.
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1;enn das Scl.neid-;.-ei#kzeug als Fr-:ser ausgebildet ist, ist es
zweckm::ßiF, Trenn der Fräser w;;lirena des SchneidvorgLng es in Achsrichtung hin-
und herschiebbar ist. Dadurch wird eine gleichm:zßi,-e Abnutzung des Fr'zsnrs erreicht
und die Lebensdauer desselben erhöt.t.
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Eine zweckm:"ßige Ausbildung der Vorrichtung zur Durchführung des
er@indunLsgemäßen Verfahrens liebt denn vor, vienn ein in Z@:n` sricl:tung ctes
Sixgeblat tes verschiebbarer Schlitten
vorgesehen ist, auf dem ein
das Schneidwerkzeug tragender zweiter Schlitten querverschieblich angeordnet i,-:t,
wobei die beiden Schlitten mit einer das Schneidwerkzeug längs der dem Zahnprofil
entsprechenden Kurve führenden Führungseinrichtung zusammenwirken.
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Vorteilhafterweise umfaßt die Führungseinrichtung eine Gewindespindel
mit zwei eine unterschiedliche und/oder entgegengesetzte Steigung aufweisenden Gewindeabschnitten,
von denen der eine den Längsschlitten verschiebt, und dato zum Verschieben des Querschlittens
ein auf dem Lungsschlitten gelegter Hebel vorgesehen ist, dessen Schwenkbewegung
von einer Längsschablone abgeleitet wird, die riittels des anderen Gewindeabschnittes
verschoben wird.
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tvenn Zähne mit einer nach hinten geneigten Zahnbrust geschnitten
werden sollen, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Querschlitten
zum Längsschlitten im Winkel verstellbar ausgerährt.
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Es ist zweckraäläig eine Einrichtung vorzusehen, mittels der die Spindel
in Achsrichtung, und zwar entgegen der von ihr nervorgerufenen Verschieberichtung
des Längsschlittens, verschienbar ist; denn uamit ist ein Schneiden von Zähnen mit
nonler Zahnbrust möglich.
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Eine besonders einfache Einrichtung zum Verschieben der Spindel in
Achsrichtung besteht darin, dalj ein zweiarmiger am T,Zaschinengestell schwenkbar
gelagerter Hebel vorgesehen ist,
dessen einer Arm aie Spindel verscliient
und dessen anderer Arm mit einer zweiten Kurve an der Längsschablone zusammenwirxt.
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Eine andere zweckmäßige Ausoildung der Führungseinrichtung besteht
darin, daß zwei 1@ockenscheioen vorgesehen sind, die an einer im L,_;ngsschlitten
gelagerten und sich normal zur Sägeblattebene erstreckenden Welle angebracht sind,
von denen die eine ivockenscheibe zum Verschieben aes LängsschliTtens an einer Stelle
ihres ümfanges an einer ortsfest gehaltenen Abdruckrolle anliegt und die zweite
Nockenscheibe zum Verschieben des Querschlittens dient, und daß,der Längsschlitten
gegen die Abdruckrolle und der Querschlitten gegen die Noekenfläche der zweiten
Nockenscheibe vorgespannt ist.
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Wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Vorschubeinrichtung
einen den unteren Teil des Sägeblattrückens festklemmenden Vorschubkörper umfaßt,
in dessen Vorschubweg zum Vorschieben des Sägeblattes um jeweils eine Zahnteilung
ein Anschlagarm einschwenkbar ist, ergibt sich der Vorteil, daß das Sägeblatt beim
Vorschieben nicht von der Sägeblattauflage abgehoben wird, da der Kraftangriffspunkt
und die Betätigungsrichtung des Vorschubkörpers in der Blattebene liegen, so daß
hier Zusatzvorrichtungen zum Niederhalten des vorzuschiebenden Sägeblattes nicht
benötigt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch den in den Vorschubweg
des Varschubkörpers einschwenkenden Anschlagarm in einfacher Weise eine genaue Einhaltung
der Zahnteilung möglich ist.
Alternativ dazu hann@als Anschlagarm
ein zum Vorschieben des Sägeblattes um jeweils eine Zahnteilung vor die Zahnbrust
des zuletzt geschni-t.te^en Zahnes schwenkbarer Finger dienen.
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Da hier am vorher bearbeitetes Zahn angeschlagen wird, kann auch in
diesem Falle die Zahnteilung genau eiiiehalten vrerden. Besonders zweckmäßig ist
es den das Sägeblatt festklemmenden Vorschubkcirper so auszubilden, daß er beim
Rückweg das Sägeblatt selbstt:=itig freigibt. Dies kann dadurch erreicht werden,
daß der Vorschubkörper zwei beiderseits des S:feblattes angeordnete in Führungskanälen
desselben l.;ngs verschiebbare Klenirnrollen aufweist, die in Klei-ii=istellung
an einer Stelle ihres Eisfanges arn Sägeblatt anliegen und sich an der gegenüberliegenden
Seite an der Seitenwand der Führungsicanäle abstützen, wobei die Geitenwände in
Vorschubrichtung des Sägeglattes schräg auseinanderlaufen, so daß beim Rückweg des
Vorschubkörpers die Klermrollen auseinander bewegt werden und das Sägeblatt freigeben.
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Um die Mittenhaltung des im Vorschubkörper festgeklemmten Sägeblattes
zu gewährleisten, ist zweckmäßig zur Mittenhaltung des Sägeblattes ein im Vorschubkörper
längsverschiebbarer entgegen der Vorschubrichtung des Sägeblattes vorgespannter
Schlitten mit sieh im wesentlichen normal zur S,`geblattebene erstreckenden miteinander
fluchtenden Laufrillen vorgesehen, in, denen die sich in lLlemmstellunä an die sohr:'g
auseinanderlaufenden S.@itenvinde der Führungskanäle fest anliegenden Klemmrollen
angeordnet sind.
Eine andere vorteilhafte Ausbildung eines das Sägeblatt
beim Rückweg selbsttätig frei:-ebenden yorschubkörpers besteht darin, daß am Vorschubkörper
zwei beiderseits des S.;.geblattes in einer zum S.;:ge:.latt etwa -normalen Ebene
schwenkbar gelagerte Klemmhebel vorgesehen sind, deren freie kurvenföririg ausgebildete
Enden in der Klemmstellung fest am Sägeblatt anliegen und die sich beim Rückweg
des Vorschubkörpers selbsttätig vom Sägeblatt lösen.
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Zur Mittenhaltung des S<<geblattes ist es bei dieser Ausführung
zweckm,;",ßig, wenn an den beiden ichwenkzapfen der Klemmhebel miteinander in ßingriff
stehende Z.,ilincegi:iente befestigt uiüd, die durch Torsionsfcdern in Kle:::
[email protected]
vorgespannt sind.
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Die- Erfindung wird im fol,-enden an Hand sche@iatischer Zeichnungen
an mehreren husfiätirunC.sbei:::-:ielen n==her erläutert. In den Figuren zei!-en:
Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorricä:tung zu:i@ Neuverzahnen oder ltacliscli::rfen
äer Z:"line von Sägeblättern gemäß der Erfindung, Fig. 2 die #jeitenansicht einer
anderen Ausf iihrun`;sform einer Vorriciivun-, gemäß der Erfindung, Fig. 3 die Darstel-Lung
des-Querjchnittes durch eine VorscLubeinricntung gem-.:ß der Erfinduii., r'ig. 4
eine Schnittdarstellung 1«ngs der Schnittlinie I-I von Fig. 39
F'ig.
5 eine Schnittdarstellung längs der Schnittlinie II-II von Fig. 3, Fig. 6 den Querschnitt
einer weiteren Ausführungsform' einer erfindungsgemäßen Vorschubeinrichtung, Fig.
7 die Draufsicht dieser Vorschubeinrichtung und Fig. 8 eine Schnittdarstellung längs
der Schnittlinie III-III von Fig. 6.
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Wie Fig. 1 zeigt, ist ein in Längsrichtung des Sägeblcittes 1 verschiebbarer
Schlitten 2 vorgesehen, auf dem ein das Schneidvierkzeug 3 trabender zweiter .Schlitten
4 parallel zur SCILeblattebene quer versdliieblich angeordnet ist. Als bchneidwerkzeug
3 dient ein fingerförmiger Fräser, der um eine normal zur S*t'i;eblattebene stehende
Achse in Richtung des Pfeiles 5 umläuft. Ler Durchmesser des Fräsers ist dabei kleiner
gew,,hlt als der Durchmesser der kleinsten zu schneidenden Rundung am Zahn. Die
Verschieberichtungen des Quer- und Längsschlittens schließen in Schnittrichtung
des S.'geblattes 1 einen Winkel von ..90c ein. Zum Verschieben i:t der L.-Ingsschlitten
2 mit einer Gewindehülse 6 fest verbunden, die auf aem einen Gewindeabschnitt 7@einer
Gewindesuindel 8 der Schlittenführungseinrichtung entlanggleitet. Auf einem weiteren
mit einer et:tgegengesetzten Steigung versehenen Gewindeabschnitt 9 der Spindel
8 gleitet eine weitere
[email protected]ülse 10 eritl,-;.ng, üie mit einer parallel zur
Gplndelacüse verlaufenden
Längs2chablone 11 fest verbunden ist.
An der Oberseite der Längsschablone 11 ist eine Kurve 12 ausgearGeitet, auf der
sich eine an vier bnterseite eines Hebels 13 vorgesehene nbnaluaerolle 14 abstützt.
Der Hebel 13 ist an de-2mit dem L:ngsschlitten 2 fest verbundenen Gewindehülse 6
bei 15 angelenkt. Die Vorderseite des Hebels 13 liegt an einem am Querschlitten
4 fest angebrachten vorstehenden Finger 16 an. Die Gewindespindel 8 ist drehbar
und in axialer Richtung entgehen der Srigenschnittrichtung verschiebbar im T:1aschinengestell
gelagert. An dem einen Ende der Gewindespindel 8 ist eine Antriebsscheibe 17 befestigt,
zwischen der und dem Spindellager 18 eine um die Spindel herumgewundene Feder 19
vorgesehen ist, ciie die Spindel entgegen der Sjgenschnittrichtung vorspannt. Zum
axialen Verschieben ist auf dem gewindefreien Endabschnitt der Spindel 8 ein Ring
20 verschiebbar angeordnet, an dem der eine Arm eines doppelarmigen Hebels 21 angelenkt
ist. Die eine Stirnfläche des Ringes 20 liegt dabei an einem mit der Spindel fest
verbundenen Anschlag 22 an. Der doppelarmige Hebel 21 ist bei 23 am LIaschinengestell
schwenkbar gelagert. Der andere Arm des Hebels 21 trägt am Ende eine Abnahmerolle
24, die an einer weiteren an der Unterseite der Längsschablone 11 ausgearbeiteten
Kurve 25 anliegt. Als Anschlag für das zu bearbeitende Sägeblatt 1 dient ein am
Maschinengestell mittels eines $ebels 26 schwenkbar gelagerter Finger 27, der in
Sägenschnittrichtung gesehen hinter dem Fräser 5 angeordnet ist und an der Zahnbrust
des zuletzt gefrästen Sc-igezahnes anliegt.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist folgende:
Beim
Drehen der Spintxel 8 wird die mit dem längssch-Litten 2 verbundene u'e@rindehülse
6 in Sägenschnittrichtung verschoben, während die mit der längsschablone
veroundene Gewindehulse 10 in entge-geiigeuetzter Richtung 1iings der Spindel 8
bewegt wird. Das hat zur Folge, daß der Längsschlitten 2 und der auf ihm geiaorte
Querschlitten 4. in Laufrichtung der Gevaindehulse 6 verschoben werden. Gleichzeitig
läuft die Abnahmerolle 14 des ziem Längsschlitten 2 gelagerten Hebels 13 auf der
Kurve 12 der in ent;e:;en@;e>>etzter Richtung vor-Laufenden :Längsschablone 11 ab.
Dadurch wird der Schlitten 4 quer zum Längsschlitten 2 bewegt. Durch das Verschieben
der Längsschablone 1 1 wird auijerdeafi cier zweiarmi be Hebes 21 durch das Ablaufen
seiner libtiahmerolle 24 auf der zweiten an der Längsschablone ausgearbeiteten Kurve
25 mit dem am Ring 20 angelenktem Arm ent#e-en der Vorschubbewegung der Hülse 6
geschwenkt, so daja der Ring 20 gegen den Anschlag 22 gedrückt und die Spindel 8
entgegen der Kraft der Feder 1'9 axial verschoben wird. Durch das Zusammenwirken
der den beiden Schlitten 2 und 4 erteilten Vorschubbewegungen lauft der Frä ser
längs einer dem Za@profil entsprechenden Kurve in der Sägeblattebene in Schnittrichtung
des Sägeblattes ab. Der Finger 27 schy-renkt beim Zurücklaufen des Fräsers entgegen
der Sägenschnittrichtung zu seiner Ausgangsstellung hin aus der Zahnlude aus, so
daß das Sägeblatt 1 durch die Vorschubeinrichtung um die Zahntei-.ung in Sä.genschnittrichtung
vorgeschoben werden kann.
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unter Bezugnahme auf die Fig. 2 umfallt die Schlittenfiihrungseinrichtung
fu.r den längs des Sägeblattes 1 verschiebbaren Längsschlitten 2 und den dazu querbeweglichen
Querschlitten 4 zwei Nockenscheiben 28 und 29, die auf einer geneinsamen
sich
normal zum S;.geblatt 1 erstreckenden ;geile 50 r)efestigt sind. Die geile 50 ist
arehbc r im .ulingsschiitten 2 gelagert. An der ilocrenfläclie der Nockeiisclieice
28 liegt eine Rolle 31 an, die am freien Ende eines im Iraschinengestell schwenxbar
gelagerten einürmit-en nebels 52 aii;@t.3oranet ict.
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Der liebet j2 stützt sich mit seii-üen freien Eide auf der uer ldockenscheibe
28 abgeirrindten .@vaite Lri einer Rolle .53 <<b, die s#.;.Der an einem Arm
34 lanL;s ist des auf nebels einer im verstei-Lbaren Arm A gelagerten geia-#:-eia-erb
und i
arigeoranet. Der Z-=ngsschi.itten 2 i.--t -e-en «ie Rolle 33 vorgespannt.
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An uer zweiten iloche#_sclieiae
29 liez;z u.:.faiiCs.;eitig
eine Aunahmerolie 36 an, die an t:em @rri eifies aoppel-
tieuel 38-angcorunei ist. aer andere Arm ues Hebels >8 iieg6 am Umfang einer weiteren
Rolle 39 an, die im Querschlitten 4 drehbar gelagert 1-"t, in dem agiäserdem der
Fingerlr- ::er 3 gela,ert ist, dessen -Ore:aclise sich norntl zur Ebene dcs Sägebli:ttes
1 erstreckt..!-»er #iuersclilitten 4 i----t so vorgespannt, daß die Holle
39 immer ari dem 38 a_ilici-t.
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Zur Begrenzung des Vorsc__uses des Sil: -eblattes 1 in S::i--enscliiiittriclrtung
dient .auch frier ei-x.,
27, der in dir @rri=_a@:c: en eint-esch%ax-:.aikt
werden lt-. :=n und nn der Zahnbrust des zuletzt -eschnittenerx S;:--eL@,l_i:es
anlie`t.
wirkt so, daß beim Drehen der Welle 30 der Längsschlitten 2 von
der Rolle 31, an der die Nockenscheibe 28 anliegt, wegbewegt wird, während gleichzeitig
die am doppelarmigen Hebel 38
4
angeordnete Rolle 36 an der Nockenscheibe
29 abläuft, so daß der Hebel 38 verschwenkt wird und den Querschlitten 4 verschiebt.
Durch eine entsprechende Ausbildung und Stellung der Nockenscheiben 28 und 29 läuft
der Fräser 3 längs einer dem zu fräsenden Zahnprofil entsprechenden Kurve in Sägenschnittrichtung
ab. Durch Verstellen des Armes 34 ist es möglich, die Ausgangsstellung des Fräsers
3 längs des Sägeblattes einzustellen.
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Die in Fig. 3 - 5 gezeigte Vorschubeinrichtung umfallt einen Vorschubkörper
40 von U-förmigem Profil, in dem ein U-förmiger Schlitten 41 längsverschiebbar gelagert
ist, zwischen dessen Schenkeln das vorzuschiebende Sägeblatt 1 angeordnet ist. An
den beiden Stirnseiten des U-förmigen Schlittens 41 sind zwei Klemmrollen 42 in
Nuten 43 querverschieblich zum Sägeblatt gelagert. Die sich parallel zum Sägeblatt
1 erstreckenden, nach oben ragenden Achsbolzen 44 der Klemmrollen 42 sind von Laufrillen
45 aufgenommen, die auf der Unterseite von zwei zu beiden Seiten des Sägeblattes
1 vorgesehenen Deckplatten 46,des Vorschubkörpers 40 ausgebildet sind. Die Laufrillen
45 laufen nach der einen Seite auseinander und enden in Abstand vor der Seitenkante
der Deckplatten 46. Die Klemmrollen 42 liegen an einer Stelle-ihres Umfanges an
dem Sägeblatt 1 an, während sie sich an der gegenüberliegenden Seite an d.en zu
den Laufrillen q:5 parallel erstreckenden Seitenflächen 4? der Schenkeldes U-förmigen
Vorschubkörpers 40 abstützen.
Wie vor allem die Fig. 5 zeigt, sind
an der. einen Seitgfies Schlittens 41 zwei sich in Verschieberichtung desselben
erstreckende Aussparungen 48 vorgesehen, die zur Aufnahme von je einer Spiralfeder
49 dienen. Das eine Ende der Federn 49 stützt sich dabei auf den Boden der Aussparungen
48 im Schlitten 41 ab, während das andere Ende an einem am Vorschubkörper 40 angebrachten
Vorsprung 50 anliegt. Die Federn 49 dienen dazu, den Vorschubkörper 40 entgegen
der Richtung der auseinanderlaufenden Laufrillen 45 vorzuspannen, wobei der Schlitten
41 durch die am Sägeblatt 1 und an den beiden Schenkeln des Vorschubkörpers 40 fest
anliegenden Klemmrollen 42 in seinem Führungsbett gehalten wird.
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Die Vorschubeinrichtung wirkt so, daß beim Vorschieben des Vorschubkörpers
40 in Vorschubrichtung des Sägeblattes 1 die Klemmrollen durch das Verschieben des
Schlittens in der entgegengesetzten Richtung aufeinanderzu bewegt werden, so daß
sie das festgeklemmte Sägeblatt mitnehmen, während beim Rückweg des Vorschubkörpers
die Klemmrollen am Sägeblatt abrollen und mittels der Laufrillen auseinanderbewegt
werden, so daß das Sägeblatt gelöst wird.
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Bei der in Fig. 6 - 8 gezeigten Vorschubeinrichtung sind auf der Oberseite
einer den Vorschubkörper 40 abschließenden Deckplatte 51 zwei Klemmhebel 52 vorgesehen,
die in einer zum Sägeblatt 1 normalen Ebene schwenkbar sind. Die freien einander
zugewandten Enden der Hebel 52 sind kurvenförmig und gezahnt ausgebildet und liegen
zu beiden Seiten am Sägeblatt an.
Die beiden Hebel 52 sind an-Schwenkzapfen
53 angebracht, die
schubkörper 40 gelagert sind. Unterhalb der Deckplatte 51 sind in einer Aussparung
54 des Vorschubkörpers 40 zwei ineinander greifende Zahnsegmente 55 untergebracht,
die an den Schwenkzapfen 53 für die Klemmhebel befestigt sind und durch Torsionsfedern
56 in einer der beiden Schwenkrichtungen der Klemmhebel 52 vorgespannt sind. Die
Zahnsegmente 55 dienen zur genauen Mittenhaltung des Sägeblattes 1 im Vorschubkörper
40. Beim Bewegen des Vorschubkörpers 40 in seine Ausgangsstellung schwenken die
Klemmhebel 52 auseinander und geben das Sägeblatt 1 frei, während beim Bewegen in
Vorschubrichtung die Klemmhebel 52 aufeinanderzu bewegt werden und das Sägeblatt
1 zwischen sich festklemmen.