DE1527075A1 - Automatische Fraesmaschine fuer Zahnraeder - Google Patents
Automatische Fraesmaschine fuer ZahnraederInfo
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- DE1527075A1 DE1527075A1 DE1965C0037659 DEC0037659A DE1527075A1 DE 1527075 A1 DE1527075 A1 DE 1527075A1 DE 1965C0037659 DE1965C0037659 DE 1965C0037659 DE C0037659 A DEC0037659 A DE C0037659A DE 1527075 A1 DE1527075 A1 DE 1527075A1
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Description
CENTRE ELECTRONIQUE
HORLOGER S. A. Neuchatel (Schweiz)
Automatische Fräsmaschine für Zahnräder
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Fräsen von Zahnrädern,
insbesondere von solchen mit sehr kleinen Abmessungen, wie sie beispielsweise in der Uhrenindustrie Verwendung finden.
Die gegenwärtig Verwendung findenden Fräsmaschinen sind rotierende Einrichtungen, wobei das Schneidwerkzeug, welches im
allgemeinen aus einem Diamanten besteht, durch eine in Lagern drehende Welle angetrieben wird. Diese bekannten Vorrichtungen erfordern ein
gewisses Spiel für die Bewegung der rotierenden Teile gegenüber
den festen Teilen, auf denen sie gelagert sind. Trotz der Sorgfalt und der Präzision, die für solche Maschinen aufgewendet
werden, ist es praktisch unmöglich, beispielsweise ein Sperrad oder Schaltrad, wie es häufig in elektronischen Uhren Verwendung
findet und welches 360 Zähne und eine Dicke von 0,02mm aufweist,
mit einer ausreichenden Präzision zu fräsen, da das Spiel zwischen den verschiedenen beweglichen Organen der Maschine Schwingungen
der Welle hervorruft, welche störende Vibrationen auslösen, die sich über die ganze Maschine erstrecken.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer
Maschine ohne Lager und ohne Welle, d.h. ohne in Drehung versetzte
Teile, welche gleichzeitig die bisher als Störung wirkenden Erscheinungen bei bisherigen Maschinen, nämlich die Vibration,
zur Durchführung der Fräsung ausnutzt.
Die automatische Maschine zum Fräsen von Zahnrädern, insbesondere mit sehr kleinen Abmessungen, ist erfindungsgemäss dadurch
gekennzeichnet, dass die Bewegung und der Vorschub des Schneidwerkzeugs durch einen mechanischen Oszillator bewirkt weiden, dessen
Schwingungen durch eine elektronische Vorrichtung aufrechterhalten
werden.
In den beigefügten Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform
der Erfindung dargestellt, wobei zeigen;
■ ■ ■ - 3 ■-■■■■■
Fig» 1 eine Gesamtansicht der Maschine,
Fig. 2 ein Blockschema des elektronischen Steuerkreises,
Fig. 3 Ansichten der Windungen zur elektrodynamischen Aufrechterhaltuiig
derSchwingungen,
Fig, 4 den Träger des zu bearbeitenden Rades,
Fig. 5 eine Profilansicht des zu fräsenden Rades,
Fig. 6 eine Seitenansicht des zu fräsenden Rades, und
Fig. 7 ein Steuer- und Schneiddiagramm.
Die Maschine besteht im wesentlichen aus einem im Vergleich zur
Masse.des Werkzeugs und des zu fräsenden Rades sehr schweren und starren Unterteil 1. Ein mechanischer Oszillator in Form
einer Stimmgabel 2 ist mit vier Schrauben auf einem Sockel 3 -
des Unterteiles befestigt. Der Arm 2a der Stimmgabel trägt an
seinem Ende 2c das Schneidwerkzeug 4, während der Arm 2b
nur dazu dient, das schwingende System dynamisch auszugleichen.
Zwei-Magnetsysteme 5a uöd 6a bzw* 5bund 6b sind an jedem der
Arme 2a und 2b zusammen mit je einer entsprechenden Sjiüle 7 und
angeordnet, um die Schwingung der Stimmgabel aufrechtzuerhalten.
Die Polarität der Magnete ist so gewählt, dass die Arme 2a und 2b in Gegenphase schwingen können, und zwar sowohl in einer horizontalen
Ebene als auch parallel zu einer vertikalen Ebene, wie es nachfolgend
im einzelnen noch beschrieben wird.
Die Erregerspulen 7 und 8 haben eine einzige Windung aus einem entsprechend zugeschnittenen Kupferblech« Sie sind im einzelnen in
der Fig» 3 dargestellt, welche auch die Transformatoren 24 und 25 zeigt, die aus den Üblichen Bestandteilen und einem festen Eisenkern
24a bzw. 25a bestehen und unter dem Handelsnamen nFerroxcube"
bekannt sind; diese Kerne ragen durch die aus den Enden 7a und 8a gebildeten Schleifen der Windungen 7 und 8, welche ihrerseits die
Sekundärwicklungen der Transformatoren darstellen.
Das zu fräsende Rad 9 ist auf dem Ende einer Stahlwelle 10 befestigt,
welche die Achse des Zahnrades 11 verlängert» Dieses Zahnrad 11 ist das Gegenstück des zu fräsenden Rades und trägt daher die gleiche
Anzahl von Zähnen, die man einzufrasen beabsichtigt. Dieses Zahnradist
gebremst, kann aber unter der Einwirkung der Klinke 12 aus sehr hartem Stahl gedreht werden. Diese Klinke 12 sitzt an einer
Kolbenstange 13> welche durch eine Einrichtung 14 elektromagnetisch
bewegt wird. Diese Einrichtung ist im einzelnen in der Fig. 4 dargestellt.
Der Block 15 und die Stange 16 bilden eine feste Einheit
und dienen zum Halten des zu fräsenden Rades in einer absolut
festen Stellung, wie es nachstehend noch mit Bezug auf die
Figuren 4, 5 und 6 beschrieben werden wird.
Der Stimmgabelarm 2b trägt ausserdem auf seiner äusseren Seitenfläche
einen Magnetkern 17, welcher eine Spule 18 durchsetzt, die
als Empfängerspule in bekannter Weise zur Aufrechterhaltung der
Schwingungen dient.
Die Fig» 2 zeigt eine elektrische Schaltung zur Aufrechterhaltung und
Steuerung der Schwingungen der Stimmgabel. Hierbei ist wiederum die Stimmgabel 2 schematisch dargestellt, in deren Armen 2a und 2b
die Paare der Magnetkerne 5a und 5b sowie 6a und 6b untergebracht
sind. Der Zwischenraum zwischen den Magnetkernen und dem Boden
ihres Lagers ist mit einer Messingmasse 70a, 70b, 80b und 80a ausgefüllt, um die Stabilität der Anordnung zu erhöhen. Die Schleifen
7a und 8a der Windungen 7 und 8 arbeiten mit den Magnetkernen zusammen und bilden die Sekundärwicklungen der beiden Ferroxcube-Transformatoren
24 und 25. Die Primärwicklungen 24b und 25b dieser Transformatoren sind an den Ausgang eines Leistungsverstärkers 21
bzw. 23 angeschlossen. Diese Verstärker erhalten eine vorverstärkte
Spannung von einem Vorverstärker 19» welcher über die Leitung 20 mit
der Empfänger spule 18 verbunden ist. Damit die Spannungen am Aus-
■'■■■■-' ο
gang der beiden Verstärker genau um 90 gegeneinander phasenver«
gang der beiden Verstärker genau um 90 gegeneinander phasenver«
909827/011Y
schoben sind, ist zwischen dem Verstärker 23 und dem Vorverstärker
19 ein regelbarer Phasenverschieber 22 eingeschaltet. Der Verstärker 21 wird durch eine Gleichspannungsquelle von 22V
gespeist, während der Verstärker 23 durch eine veränderliche Spannung aus dem Ausgangskreis der Steuereinrichtung 30 gespeist
wird.
Die Steuereinrichtung 30 enthält ein RC-Glied, welches aus dem
Widerstand 26 und dem in Serie geschalteten Kondensator 27 besteht und zwischen eine Gleichstromquelle von -50V und Masse geschaltet
ist. Die Zeitkonstante des RC-Glieds ist derart gewählt, dass eine
exponentiell Ladungskurve erhalten wird, welche in 1/20 Sek. von
0 bis auf -16V ansteigt. Der Verbindungspunkt 35 des Kondensators mit dem Widerstand 26 ist auf der einen Seite an einen Schwellwertkreis 28 angeschlossen, welcher ein Signal gibt, sobald seine Eingangsspannung
-16V erreicht hat. Dieses Signal betätigt eine erste monostabile Kippstufe 29, welche einen Impuls von der Dauer einer
30stel Sekunde abgibt, sofort den Kondensator über die Leitung 31
entlädt und für die Dauer dieses Impulses entladen hält. Arn Ende
dessen Rückflanke
dieses Impulses löst/eine zweite monostabile Kippstufe 34 gleichen Typs aus, welche den Kondensator 27 während einer zweiten Periode von einer 30stel Sekunde entladen hält. Der Punkt 35 ist ferner mit einem Leistungsverstärker 36 verbunden, welcher die Quelle Λ
dieses Impulses löst/eine zweite monostabile Kippstufe 34 gleichen Typs aus, welche den Kondensator 27 während einer zweiten Periode von einer 30stel Sekunde entladen hält. Der Punkt 35 ist ferner mit einem Leistungsverstärker 36 verbunden, welcher die Quelle Λ
der den Verstärker 23 speisenden Wechselspannung bildet. Das " '"■"■
9098 27/0 m ' w
Signal der -Kippstufe^ .2^.9r,y?ir4-,f erne rauf einen Leistungsverstärker
tibertragen, welcher die elektrosynamisehe Vorschubeinrichtung (Fig. 4)
Die Maschine arbeitet wie folgt; ..... .., . ■
Bei Ruhe der Stimmgabel und an die Schaltung angelegter Spannung
wird entweder direkt durch einen.leichten Stoss oder indirekt durch
eine Jiilfsvibration die Schwingung der Stimmgabel in Gang gesetzt,
deren Arme Za-und 2b naturgemäss in Gegenphase in einer horizontalen
Ebene schwingen, und deren Schwingungsfrequenz 700Hz betragen soll.
Auf die Spule 18 wird dann ein magnetischer.Wechselfluss von 700Hz
Übertragen. .Die in dieser Spule induzierte "Spannung wird auf den Vor -. :
verstärker-1.9 gegeben, der sie. verstärkt auf die beiden Leistungsverstärker
21 und 23 verteilt. Die Spannung des Verstärkers 21 ;
speist über d^n Transformator 24 die Kupferwindung 7 sehr niedriger
Impedanz.mit einem, entsprechenden "Wechselstrom.
Die Ausgangespannung des Vorverstärkers 22 wird nach einer ,
ο "'■■■■■. - ■ ■ '
Phasenverschiebung von 90 relativ zur Aus gangs spannung des
Verstärker s,2 Idem Verstärker 23 zugeführt, welcherbei offenem
Schalter 32 kein Ausgangs signal liefert. Sobald der Schalter 32
geschlqs:sen,wird, erhält der Verstärker 23 eine Sägezahnspannung,
Durch die. Windung· g fjies st. dann ein We chselstrom mit 70OHz variabler
BAD
Amplitude. Die Magnetfelder der Kerne 6a und. 6b sind entgegengesetzt .gerichtet, so dass-der Stimmgabelarm 2a nachunten gezogen
und, d.er Arm 2b nach oben gestossen wird.. Die beiden Arme schwingen
also in Gegenphase in zwei vertikalen parallelen Ebenen derart, dass
das schwingende System auch in vertikaler Richtung dynamisch aus ge-«
glichen ist. Die Ueberlagerung der horizontalen und vertikalen, um
90 phasenversehobenen Schwingungen lässt die Stimmgabelarme
in bekannter Weise elliptische Bahnen 37 ausführen.
Die Sägezahnspannung entsteht durch die allmähliche Ladung und
plötzliche Entladung des Kondensators 27. Dieser Kondensator lädt
sich über den "Widerstand 26 auf. In gleichem Masse, wie die Spannung
an dem Punkt 35 steigt, wächst auch die Spannung aus dem Verstärker
23 und folglich die vertikalen Schwingungen der Stimmgabel an. Der
vertikale Durch messer 37b der von den Stimmgabelarmen beschriebenen
Ellipse 37 vergrössert sich alimählichbis auf einen ersten Zwischenwert , bei welchem der an dem Ende 2c befestigte Diamant in Be rttrung
mit diem Ausisenumfang des zu fräsenden Rades gelangt« Es;
beginnt dann die Fräsung des Zahnes, indiem deir Diamant bei Jedem
Purehgangi tiefer wn das Rad eindringt,, bis die gewttnecfeteliefe
des/ Zahnes; erreicht ist» Diesem !»unkient^ricM einer Spannung
mPTinkt 35*. also* einer Spannung* welche die Kippstufe 2&
die ihrerseits die Kippstufe· 29? umsehaltei, w^dtorek sofort
diear KoradeasfatoT 27 tiber die Leitung 31 entladen; wird.
• 9 0 9 ö 2 7 / 0 1 7 iV .,
Die Spannung am Punkt 35 fällt auf einen sehr niedrigen Wert, und
die vertikale Schwingung der Stimmgabel hört auf. Der Kondensator wird durch die beiden Kipp stufen 29 und 34 während einer Zeitdauer von
VlS Sekunde entladen gehalten. Diese Unterbrechung ist erforderlich,
um einen automatischen Vorschub des zu fräsenden Rades zu ermöglichen.
Hierzu betätigt das Signal von einer 30stel Sekunde aus der Kippstufe "
29 die Vorschubeinrichtung 14, welche am Ende dieser Periode von
1/30 Sekunde durch ihre Auslösung das Rad 11 weiterbewegt. Da die
Vertikale chwingung der Stimmgabel am Ende der V^O Sekunde
vollständig aufgehört haben muss, ist es erforderlich, dass die Vertikalschwingung von 700Hz nicht mit der Resoanzfrequenz der vertikalen
Schwingung der beiden Stimmgabelarme zusammenfällt. Theoretisch wäre es daher am besten, wenn die 700Hz soweit wie möglich von
der Resonanzfrequenz entfernt sind, das heisst, wenn man eine
Phasenvecschiebung von 90 inbezug auf die Resonanz hätte. Die
erforderliche Kraft für eine derartige Bewegung der Stimmgabelarme
müsste aber sehr gross sein, was eine übermässige Erhitzung der
Kupferwindung 8 hervorrufen würde» Man ist daher zu einem geeigneten
Kompromiss zwischen der Phasenverschiebung von 90 und einer
zulässigen Maximalkraft gezwungen. Eine zwischenzeitliche Phasenverschiebung kann durch eine mehr oder weniger grosse Begrenzung
der Stimmgabelarme 2a und 2b an den Kerben 2d und 2c eingestellt
90 98 27/0 1 7Λ
werden. Die Dämpfung der Vertikalschwingurigen geht indessen
schnell genug vor sich, so dass nicht die Gefahr besteht, dass das zu fräsende Rad zu früh weitergedreht wird.
Die zweite Kippstufe 34 bewirkt eine zweite Pause von einer Sekunde, welche unmittelbar auf die erste folgt, damit die Klinke 12
der Vorschubeinrichtung 14 ihre Bewegung vollenden kann. Sobald die Kippstufe 34 wieder ihren Ruhezustand eingenommen hat, kann
sich der Kondensator 27 über den Widerstand 26 wieder aufladen und
der Vorgang wiederholt sich für jeden zu fräsenden Zahn,
Die Vorrichtung zur Steuerung des Vorschubs ist in der Fig, 4
dargestellt,, Diese Einrichtung 14 enthält eine Stange 13, welche
die Klinke 12 aus gehärtetem Stahl trägt, sowie eine Spule 40, die einen zweiteiligen Kern aus Weicheisen umgibt, von denen der eine
Teil 41 am Gehäuse und der andere Teil 42 an der Stange 13 befestigt
ist und sich mit dieser in der Oeffnung der Spule bewegen kann. Der äussere magnetische Kreis besteht aus einer an dem Kern
41 befestigten Hülse aus Weicheisen 44. Zwischen den Kernen 41 und
42 ist ein Luftspalt 43 vorgesehen, welcher durch die auf den Kolben
46 wirkende Feder 45 offengehalten wird. Die Bewegung dieses Kolbens wird durch ein Oelbad 47 gedämpft, indem das OeI durch mehrere
Oeffnungen 48 des Kolbens flies st.
90 98 27/01 7 U-
'■' · ' -■■■■.. .., ϊι - ; ■ -
J^ die Einrichtung vondem Leistungsver stärker 33 einen
Impuls von einer ^30 Sekwde Dauer erhält, wird der Kern 42
durch den Kern 41 angezogen und die Feder 45 gespannt. Am
Ende dieser 30stel Sekunde f d.h» während des Impulses der
zweiten Kippstufe 34, entspannt sich die Feder und stösst den
Kolben 46 zurück»
Es; ist daher nicht die elektromagnetische Kraft, die die Klinke
varwärtsbewegti sondern die Kraft der Feder 45, Die Kraft, mit
welcher die Stange 13: bewegt wird, ist daher nur durch den mechanischen
Widerstand der Einrichtung 14 be grenzt, so dass die Feder kjaft sehr
gross gewählt werden kann, wen© die Stange 13 trotz des Widerstands
des Qelbades in sehr kurzer Zeit bewegt wer den soll. Die Kraft
der Feder ist praktisch konstant, und die Klinke bewegt das Zahnrad
11 durch gleiehmässige und weiche StÖsse weiter, so dass keine
einer Zerstörung der Zähne besteht.
Das Zahnrad II wird durch eine kreuzförinige Feder 49 gebremst,
deren Jasrrne· auf die? Cfberfläehe des Kades Il drücken. Dieses
Ii hat &im$m at® ireictesndien D^irehineaseiri um nach gliche
iijte gr©s:se ÄnssaM von Zetoett|, In besonderen Fällen
biss 24Θ»# rait &lw&x νevbMß$msTQ&&&$g, grössen Fräizision anbringen
gal kammern, M'& ist ferner iforehfeirotchemy fepiit sein !"ragAeWssi^asiei
so klein wie möglich gehalten wird. Die Achse des R,ad>es ist durch
eine zylindrische Stahlstange 10 verlängert, an derern anderen Ende das zu fräsende Rad 9 sitzt. Dieses Ende der Stange ist
genau zylindrisch und wird unter dern Druck der Stange 16 in
einer leicht gebogenen Stellung gehalten« Die Lage der Stange 16
ist in Längsrichtung durch eine nicht dargestellte Schraube einstellbar,
während die seitliche Einstellung durch die Schraube 50 erfolgt, welche
einen Druck auf das überstehende Ende der Stange ausübt '
und diese elastisch verformt. ' '
Einzelheiten der Befestigung des zu fräsenden Rades und der Einstellung der Lage sind in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Fig. 5 zeigt
eitieti Schnitt durch das Ende der Stahlstange, deren Durchmesser
etwas geringer als der Durchmesser des zu fräsenden Rades 9 ist* *
Dieses sitzt mit seiner Achse 9a fest in einer Bohrung 52, die den
gleichen Durchmesser wie die Achse aufweist und genau koaxial
zur Stange IO .angeordnet ist. Das Rad 9 wird in axialer Richtung
durch die Blattfeder 53 gehalten, welche beweglich auf dem Sockel
angeordnet und an-ihrem Ende mit einem Plättehen 54 aus Rubin =
versehen ist, das auf den Zapfen 9c der Achse drückt; Es ist ferner*
eine Ausnehmung 55 vorgesehen, um gegebenenfalls das Ritzel 9b-, ·
des zu fräsenden Rades aufnehmen zu können» Die Vorderfläche ,
des Stangenendes 51 ist konisch oder konkav derart ausgebildet, ?J ;
dass das Rad 9 nur auf einer ringförmigen* genau ebenen Fläche 56
aufliegt, ■'■ ' ;. .*
9Ö9827/0T74
:- . , - .. ■■ ■ ■ ■■.-..■■ . . ■ ■ ■ ■ . ■■. ■ -'f
•Fig. 6 zeigt die gleiche Einrichtung in der Vorderansicht, jedoch
ohne die Feder 53, mit dem Ende 2c des Stimmgabelarmes 2a, welcher das Schneidwerkzeug trägt. Dieses besteht aus einem
Diamanten 6O1 der mit einem geeigneten Klebemittel auf einen
an der Stimmgabel befestigten Träger 65 geklebt ist. Der Träger 65
ist ebenfalls so leicht wie möglich gehalten, um die Schwingungen der
Stimmgabel nicht zu beeinflussen, wobei es jedoch erforderlich ist,
dass er vollkommen fest sitzt. In dem dargestellten Beispiel haben
die Zähne um 45 geneigte Flächen, so dass das Profil des Diamanten einen Winkel von 90 aufweist und die Winkelhalbierende 66
durch die Achse des zu fräsenden Rades verläuft,
Wie bereits vorstehend erwähnt, ist die Lage des Rades 9 durch die
Stange 16 seitlich verschoben. Diese Stange 16 drückt auf die Stange
mittels zweier Kugeln 63 und 64 aus hartem und poliertem Stahl oder
Rubin, welche auf den einen rechten Winkel bildenden Flächen 61
und 62 herausragen und deren Berührungspunkte mit der Stange 10 auf einer durch die Achse des Rades 9 gehenden Horizontalen bzw.
Vertikalen liegen* Die Aussenfläche der Stange 10 liegt genau
ist
konzentrisch zu der Achse der Bohrung 52 (Fig. 5) und/ebenfalls
gehärtet, so dass die Reibung und die Abnutzung an den Berührungspunkten mit den Kugeln so gering wie möglich sind. In dem hier
dargestellten Beispiel erhält das Rad 240 Zähne mit einer Tiefe von
0,014mm und eine Länge von 0,02mm. Der Durchmesser des Rades
909827/0174
beträgt 1,5 mm und seine Dicke 0,03mm,
In Fig, 5 ist ein Steuerungsdiagramm der Maschine dargestellt, welches gleichzeitig das Schneiddiagramm ist. Hierbei ist auf der
Ordinate einmal die Spannung Uc am Kondensator 27 (Fig. 2) und zum anderen der Vorschub des Diamanten d und auf der
Abszisse die Zeit t aufgetragen. Der Anfangswert t ist willkürlich
am Beginn der Ladung des Kondensators 27 gewählt. Dieser lädt sich allmählich bis zu einer Spannung von -16V auf und entlädt
sich dann plötzlich. Die Dauer dieses Sägezahnimpuls es ist V20 Sekunde,
Zur gleichen Zeit nähert sich der Schneiddiamant dem zu fräsenden Rad und erreicht dieses, nachdem er sich um eine Strecke d.. bewegt
hat, welche infolge von Unregelmässigkeiten des rohen Rades variieren
kann. Auf der Strecke d bis d schneidet der Diamant den Zahn
und wird.dann zur Zeit t plötzlich zurückgezogen. In diesem Augenblick
bewirkt die Kippstufe 29 durch einen Impuls von 1/30 Sekunde
die Rückbewegung der Klinke 12, welche anschliessend das Rad
während der Zeitdauer zwischen t und t . weiterbewegt, die
ebenfalls eine 30stel Sekunde beträgt. Die Kippstufe 34 hebt den Kurzschluss des Kondensators 27 auf, welcher sich von neuem auflädt,
um den Schnitt des nächsten Zahnes zu steuern.
Die erfindungsgemässe Maschine erlaubt die Duuäifuhrung einer
Fräsung mit aus sergewöhnlicher Schnelligkeit und Präzision.
Die Schnittgeschwindigkeit der bekannten Maschinen wurde nicht
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durch den Diamanten bestimmt, für den man praktisch keine Grenze
kennt, sondern durch die Vibration der Maschine f welche mit der
Rotationsgeschwindigkeit der Welle zunahm« Demgegenüber werden
gemäss vorliegender Erfindung die kontrollierten Schwingungen der Maschine praktisch ausgenutzt. Die Schnittgeschwindigkeit wird
hierbei lediglich durch den Widerstand des Stahles bestimmt, aus dem
die Stimmgabel besteht; das heisst, die Frequenz und Amplitude
der Stimmgabelschwingung können maximal bis zu solchen Werten
gewählt werden, dass die infolge der Beschleunigungskräfte der
bewegten Massen im Schwingungszentrum auftretenden mechanischen Spannungen noch keine kritischen Werte erreichen.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebene Aus-*
führungsform beschränkt. Die Arme der Stimmgabel können sehr wohl auch in Phase schwingen, wobei jedoch dann die Auswirkungen
auf die Unterlage zu berücksichtigen sind und das schwingende System
nicht mehr im dynamischen Gleichgewicht ist.
Anstelle eines elektrodynamischen Systems kann man auch ein
stärkeres elektromagnetisches System verwenden, welches jedoch
eine grOssere Erwärmung hervorrufen würde»
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Claims (7)
1. Automatische Fräsmaschine für Zahnräder, insbesondere mit
sehr kleinen Abmessungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung und der Vorschub des Schneidwerkzeuges durch einen
mechanischen Oszillator bewirkt werden, dessen Schwingungen durch eine elektronische Vorrichtung aufrechterhalten werden.
2. Fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Oszillator aus einer Stimmgabel besteht, deren einer Arm das Schneidwerkzeug trägt.
3. Fräsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stimmgabel sowohl zu einer ersten ebenen Schwingung
mit bestimmter Amplitude angeregt wird, wodurch die Arme in Gegenphase und senkrecht zur Symmetriebene der Stimmgabel schwingen,
als auch zu einer zweiten ebenen Schwingung, welche senkrecht zur ersten, aber um 90 phasenverschoben zu dieser ist, wodurch
die Arme gleichfalls in Gegenphase schwingen, und zwar mit einer Amplitude, die unter der Wirkung-einer elektronischen Schaltung
stetig von Null auf einen bestimmten Wert ansteigt, und dann plötzlich ■
auf Null abfällt, wobei sich die beiden Schwingungei in bekannter Weise
"überlagern und die Stimmgabelarme eine elliptische Bahn beschreiben,
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der-engrosseAchse konstanter Länge der ersten Schwingung
und dessen zweite Achse veränderlicher Länge der zweiten Schwingung entsprechen»
4. Fräsmaschine nach Anspruch 1 ~ 3r dadurch gekennzeichnet,
dass das Schneidwerkzeug, am Ende des einen Stimmgabelarmes
angeordnet ist und die grosse Achse der von dem Werkzeug
beschriebenen Ellipse senkrecht zu dem zu bearbeitenden Rad liegt, während die kleine Achse etwa in der gleichen Ebene wie
das Rad angeordnet ist. .
5. Fräsmaschine nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Stimmgabelarm ein erstes Magnetsystem, das dem auf deaianderen Stimmgabelarm entspricht und einen eine gemeinsame
Spule enthaltenden Luftspalt zur Erzeugung der ersten Schwingung
aufweist, sowie ein zweites Magnetsystem trägt, das ebenfalls
dem auf dem anderen Arm entspricht und einen eine gemeinsame
Spule enthaltenden Luftspalt zur Erzeugung der zweiten Schwingung
aufweist, dessen Magnetfltiss jedoch entgegengesetzt zu dem auf
dem anderen Arm gerichtet ist.
6« Fräsma^schine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
einer dea?Stimmgafoelarme einen Magneten trägt, der auf eine an
einen "^ers-tärker" zxtr. Speisung der Schwingungsspulen angeschlossene
einwirkt.»
7. Fräsmaschine· nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Frequenz der ersten Schwingung der Eigenfrequenz der Stimmgabel
entspricht, während die zweite Schwingung eine erzwungene
Schwingung mit einer von der Resonanzfrequenz verschiedenen
Frequenz ist, so dass die zweite Schwingung sehr schnell gedämpft
wird, sobald die Erregung der diese Schwingung bewirkenden Spule
aufhört.
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