DE1946870C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Kaltwalzen gerader oder schräg zur Werkstückachse verlaufender, abwälzfähiger Profile, z.B. Zahnradzähne - Google Patents

Description

Die F.rfmdung betrifft em Verlahren und eine Vor richtung zum Kaltwalzen gerader oder sehraü zur Werkstuckachse verlaufender, .ibvial/lahiger Profile. z. II. Zahnrad/ahne, an der Mantelfläche eines im Durchmesser etwa dem Teilkreisdurchmcsscr des tier > zustellenden Werkstuckes entsprechenden, zvlindn sehen Ausgangswerkstückes mittel·, mehrerer, vorzusisweise zweier gegenüberliege.:der. schneckenförmiger Werkzeuge mit dem entsprechenden Bezugsprofii. wo bei Werkstück und Werkzeuge in bezug aufeinander in «."iiie Walzbewegung und eine Bewegung in »Verksiiuk !.iiigsachsriehtung ausfuhren und die Werkzeuge auch radial hierzu bewegt werden und zwar so. daß in aufeinanderfolgenden Teilwalzvorgangen das zu walzende Profil m mehreren Vorform- und Fertiglormganücii ire- ;s tnriiit wird.

Hei einer bekannten Vorrichtung (DT-AS 12(MnI >) zum kaltwalzen von Zahnradzahnen oder andeieii Profilen werden die schneckenförmigen Werkzeuge wahrend der relativen Abw-äl/beweizuns: :u bezas; auf das Werkstück auf einer ellipsenahiilichen, geschlosse :ien Bahnkurve bewegt, die gegenüber der Werkstücki.itige 111 Profillangsrichtung wesentlich kurzer und im 'vergleich mit der Profilhohe flache: ist. Der m bezim a;:! die Werkstuckachse radial innere lotpunkte de¹ :^ Bahnkurve ist durch den zu erzeugenden /ah ng-in J gegeben. Wahrend jedes f eilwalzvoruanijs werden die Werkzeuge zunächst in der radial inneren S'eiiunj m !^ezug auf das Werkstück axial bewegt und am i i;de dieser Axialbewegung aus der gewalzten l.i.ckc fieraus- v. gehoben, wobei das Werkstück wahrend der 'TViIw.:!,-vorgange der Werkzeuge allmählich axial vorgeschoben wird. Bei jedem Teiiwalzvorgani! wird also von den Werkzeugen anfänglich das bereits herausgewälzte Profil fertiggefonnt und am Fnue ihrer Beweüiiri'j. <5 wahrend sie radial zurückgezogen werden, ein axial anschließender Teil des Profils vorgeformt

Um die gewünschte Güte des Prodis zu erhalten, muß das Fertigformen durch Bewegung des von leüe-m Werkzeug gebildeten Bezugsprofils in einer Vielzahl ;■· von Profilteilflächen ausgeführt werden: fur das Vor formen des Profils wären jedoch Bewegungen in wenigen Profilteilflächen ausreichend. Da aber das Vorformen eines Abschnitts des Profils und das Fenigformen eines anderen Abschnitts des Profils bei der bekannten Vorrichtung in ein- und demselben Arbeitsgang ausgeführt werden, ist die Herstellungsgeschwindigkeit durch die für das Fertigformen erforderliche Anzahl von Teilwalzvorgangen bestimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausge- *" hend von dieser bekannten Vorgehensweise ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen die Herstellungsgeschwindigkeit und/oder die Herstel-Itingsgenauigkeit beim Kaltwalzen von Zahnrad- oder anderen Profilen am Umfang eines /\lindrischen Werk- -ο sttieks merklich erhöht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeweils über die ganze Werkstücklänge unter mehrmaliger radialer Zustellung bis zum Profilgrund vorgeformt und anschließend über die ganze Werk- ^o stücklange fertiggeformt wird.

Da das Vorformen und Fertigionren nach dem neuen Verfahren zeitlich nacheinander in getrennten leilw al/vorgängen geschieh:, kann die Zustellliew. gung beim Vorformcn ohne Rucksich', auf das ,ί-μιμί- '* bende I ertigformen der Profile vo;genommen werfen. Heim Vorformcn braucht also bei der Wanl des bei ic dem Teilwalzvorgang zu verformenden W'erkstolfvolii-Mii-iis in erster Linie nur aul den zu verformenden Werkstoff Rücksicht genommen .'u werden.

Wenn mit wenigen Teilwalzvorgangen vorgeformt wird, ist es dabei zweckmäßig, wenn die Lage der jeweils bearbeiteten Profiheilflachen von Profil zu Profil gleich gehalten wird. Dadurch wird eine gleichmäßige Vorprodierung erreicht.

Wenn nut mehr Teilwalzvorgangen aN beim Vorlorinen fertiggefornu wird, laßt sich die erlorderhche Geii.iiugken der Verzahnung am besten dadurch erzielen, dall beim Fertigforvnen möglichst mn Versetzung aller :eweils bearbeiteten ProlilicilHachen geformt wird.

Das Vorformcn wird zweckmaßigerwcise mit etwa !.5 bis 2.5, vorzugsweise mn zwei leilwalzvorgangen ie I mdrehung der schneckenförmigen Werkzeuge ausgeuihrt. wahrend fur das Fertigformen ein um einen geringen Wert kleineres Verhältnis \on Teilwal/vorgän gen je Werkzeugunidrehung gewählt wird, das in der /ahne/ahl des zu erzeugenden Werkstucks oder m eir.em Mehrfachen davon aufgeht. Wenn das Werkstück z. B. mit zv/ei Teilwalzvorgangen je Umdrehung Jc! W crkzeugsch.:ieckcn bearbeitet wird, wird das /ahnprofil in drei Profiheilflachen vorgetoiiiit. die ge nugen. um das /.ahnprofil der Fvolveme seien weitgchend zu nahern.

Das Fertigform«.·!! geschieh! dann mit einer Vielzahl M)P Teilw alzvorgangen an einer dementsprechend großen /ahi von Profilteilflächen.

Die Profiigenauigkeit läßt sich dadurch steigern, daß icr auf das Werkstück ausgeübte radiale Wal/druck •;ach dem Vorformen des Profils, also vor oder wahrend des 1 ertigfurmens. vermindert wird. Kin Druekan lall getreu Null tritt nicni schon dadurch ein. daß die radiale Zustellung eingestellt wird. Is isl vielmehr erforderlich, einen kleinen IeH der Zusiellung ruckgängig zu machen, damit innerhall' einer vertretbaren Fertigungszeit em Abbau des Kesidruckes und damit eine um Wal/spuren weitgehend freie Profilform erreicht w lid.

Ls ist ferner zweckmäßig, wenn der radiale WaIzdruck bei jedem Teilwal/vorgang von einem Anfangswert gesteigert und dann wieder vermindert wird. Hierdurch wird vermieden, daß die Werkzeuge bei den sich über die gesamte Werksiucklänge erstreckenden 1 eilwalzvorgängen infolge von Llastizitaiserseheinungen im Werkstoff und Durchfederung der Walzvornch-'ung am Anfang und am linde tiefer in das Werkstück eindringen als in der Mitte.

Die eingangs erwähnte bekannte Vorrichtung weist mehrere, vorzugsweise zwei gegenüberliegende, schneckenförmige, walzende Profilierwerkzeuge auf. die um ihre Achsen drehbar in je einem Werkzeugträger gelagert sind, der gegenüber dem auf einem in Werkstückachsenrichtung hin- und herverschiebbaren Werkstiickschlitten drehbar einspannbaren Werkstuck radial hin- und hcrbewegb.tr und z.ustellbar isl. sowie einen gekoppelten Drehantrieb fü'· Profiliervverkzeuge und Werkstück, deren relative Abwälzbewegung einstellbar und durch vorwiihlbare taktweise Axialver-Schiebung einer /im Drehantrieb des Werkstücks gehörenden Abtriebsschnecke mittels Kurv entrieb und Hi-belsvMem sowie diii'.h gleieliZL-itige Axialverschiebung der Prolilierwcrkzeuge jeweils während jedes ί ei!w,i'." organ;:.':s aufhebbar bzw. veränderbai' ist.

VVi.-ii die Teirval/.vorgange bei dem erfindungsgemäi.k-ii ^vcrlahr.'ii jeweils über die gesamte Werksuicklange genen, muß die synchrmie Steuerung der relativen Abw.ilzbcwegiing besonders exakt sein, damit Verzah-

nungsfehlcr vermieden werden. Deshalb wird für eine solche Vorrichtung erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß als Kurventrieb für die taktweise Axialverschiebung der Aniriebsschnecke eine am Werkstückschlitten angeordnete, im Winkel einstellbare Kulisse vorgesehen ist und die gleich/eilige Axialverschiebung der Profilierwerk/euge mittels einer ebenfalls am Werkstückschlitten angeordneten, im Winkel einstellbaren Kulisse erfolgt. Auf diese Weise wird die relative Abwälzbewegung während jedes Teilwalzvorganges direkt über die Bewegung des Werkstückschlittens gesteuert.

Bei der bekannten Vorrichtung ist die relative Abwälzbewegung von Profilicrwerkzeugen und Werkstück während jedes Teil walz Vorganges zur Kompcn- ,«, sation einer möglichen Abweichung von der Profilrichtung korrigierbar. Zu diesem Zweck wird bei der erlindungsgemäß gestalteten Vorrichtung vorteilhaft eine auswechselbare Korrekturschablone am Wcrkstückschlitten vorgesehen mittels welcher die taktweise Axialverschiebung der Antriebsschncckc zusätzlich veränderbar ist.

Damit die taktweise Axialverschiebung der Profilierwerkzeuge von deren Radialbewegung unbeeinflußt bleibt, wird als zweckmäßige Weiterbildung der Vorrichtung vorgeschlagen, daß ein mittels der die Axialverschiebung der Profilierwerkzeuge steuernden Kulisse über einen Kulissenstein quer zur Bewegung des Werkstückschlittens verschiebbarer Schlitten vorgesehen ist. der jeweils mit einem Ende eines für jedes Profilierwerkzeug vorhandenen, zweiarmigen Hebels verbunden ist, dessen anderes Ende über eine in Richtung der radialen Bewegung des jeweiligen Profilierwerkzeuges verschiebbare Verbindungsstange die Axialverschiebung dieses Profilierwerkzeuges bewirkt und dessen Drehzapfen in einem der Hebelarmlängenverteilung am zweiarmigen Hebel entsprechenden Abstand von den Enden an einem Doppelhebel angeordnet ist. der die gleiche Länge wie der zweiarmige Hebel aufweist und diesem etwa gleichgerichtet ist. und der mit einem Ende an einer Verlängerung des jeweiligen Werkzeugträgers schwenkbar angeienkl ist und am anderen Ende in einer Kulissenführung quer zur radialen Bewegung des jeweiligen Profilierwerkzeuges verschiebbar geführt ist. Damit wird erreicht, daß jedem Profilierwerkzeug, unabhängig davon, welche radiale Stellung in bezug auf das Werkstück es jeweils einnimmt, die gewünschte Axialverschiebung erteilt werden kann.

Bei der bekannten Vorrichtung sind zum Einstellen der relativen Abwälzbewegung von Profilierwerkzeugen und Werkstück Wechselrädersätze und Differentialgetriebe vorgesehen. Zum Durchführen des erfindungsgemäüen Verfahrens, bei dem unter anderem mit mehr Teilwalzvorgängen als beim Vorformen fertiggeformt und beim Fertigformen dann mit Versetzung aller jeweils bearbeiteten Profilteilflächen geformt wird, ist es des weiteren zweckmäßig, wenn der Planetenradträger des Differentialgetriebes mittels einer Wechselkupplung wahlweise festzuhalten oder mit einem einen der Wechselrädersätze aufweisenden Zusatzantrieb verbindbar ist

Bei der bekannten Vorrichtung ist ferner der Werkzeugträger mittels einer mit ihm verschraubten Zustellmutter zustellbar. Beim Durchführen der Ausführungs- form des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher der radiale Walzdruck bei jedem Teilwalzvorgang von einem Anfangswert gesteigert und dann wieder vermindert wird, kann diese Wal/druckänderung dadurch erreicht werden. d;iB die Zustcllmutter sich an einem Hiibkeil abstüt/t. der quer zur Achsrichtung der Zustellmutter geführt und von einer synchron mit den Teilwal/vorgängen umlaufenden Kurvenscheibe hin- und herbewegbar ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren und eine Vorrichtung /um Durchführen dieses Verfahrens werden im folgenden an Hand schematischcr Zeichnungen eines Ausfühmngsbeispiels erläutert.

F i g. 1 ist ein Schnitt in der die Werkstückachse enthaltenden senkrechten Ebene l-l in I" i g. 2, wobei aber das Werkzeug um 90" um die Werkstückachse verdreht dargestellt ist;

F i g. 2 ist ein Schnitt in der die Achse der Werkzeugträger enthaltender senkrechten Kbcne 11-11 in Fig. I. wobei aber nur ein Werkzeugträger mit seinem Antrieb gezeigt ist;

F i g. 3 ist eine Teilansicht in Richtung des Pfeils III in F i g. 2:

F i g. 4 ist ein Schnitt in der waagerechten F.bene IV-IV in F i g. 5 durch Werkstück und Werkzeuge während des Fertigformens des Profils beim Kaltwalzen eines gcradverzahnten Stirnrades;

F i g. 5 ist ein Schnitt in der senkrechten Ebene V-V in F i g. 4 während des Fertigformens eines Werkstücks mit gerader Zähnezahl;

F i g. 6 ist ein der F i g. 5 ähnlicher Schnitt während des Fertigformens eines Werkstücks mit ungerader Zähne..;¹.1;

F i g. 7 zeigt die relative Bahn einer Werkzeugschnecke in bezug auf ein stillstehend gedachtes Werkstück, wenn die Werkzeugschnecke den Zahngrund formt:

F i g. 8 und 9 zeigen die beiden Stellungen der Werkzeugschnecke gegenüber dem Werkstück bei zwei Teilwalzvorgängen je voller Werkzeugschneckendrehung;

F i g. 10 zeigt die stark vergrößerte Darstellung eines Querschnitts durch einen Zahn des Werkstücks:

F i g. 11 ist eine D aufsieht auf Werkstück und Werkzeugschnecken beirri Kaltwalzen eines schrägverzahnien Stirnrades;

Fig. 12 ist eine cer F i g. 7 entsprechende Darstellung, jedoch beim Kaltwalzen von längsballigen Zähnen und

F i g. 13 ist eine der F i g. 12 entsprechende Darstellung beim gleichzeitigen Kaltwalzen von zwei Zahnrädern mit längsballigen Zähnen.

Bei der in den F i g. 1 bis 3 gezeigten Vorrichtung zum Kaltwalzen gerader oder schräger Zahnradzähne am Umfang eines zylindrischen Werkstücks ist das Werkstück 3 gemäß F i g. 1 an seinem einen Ende mittels einer Spannvorrichtung 2 von einer Werkstückspindel 3 festgehalten, die in einem Spindellagerbock 4 am in F i g. 1 linken Ende eines jochförmigen Werkstückschlittens 5 gelagert ist Am anderen Ende ist das Werkstück 1 mittels eines Gegenhalters 6 mit Dorn 7 in dem Werkstückschlitten 5 unterstützt. Der Werkstückschlitten 5 ist mittels auf beiden Seiten des Werkstücks 1 liegender und sich parallel zur Achse X des Werkstücks 1 erstreckender V-förmiger Führungsflächen 8 in entsprechenden Führungsflächen 9 in dem Maschinengestell 10 verschiebbar geführt.

An das rückwärtige Ende der Werkstückspindel 3 ist eine Führungspatrone 11 angeflanscht, die Führungsnuten 12 mit einer der gewünschten Zahnschräge zumindest etwa entsprechenden Steigung besitzt. Mit diesen Führungsnuten 12 wirken Gleitsteine 13 im Inneren

emc¹- Mr nehmerrniL's 14 zusammen, der a;i i!e ' .Μι··': Hache der hohlen Nahe 15 eines axial iiiHer'-ciiiehlich im Maschinengestell IO di ehhar gelagerten Sehneckenrades 16 belestigl ist Durch diese Anordnung wird dem Werkstück 1 bei c-in r Hin und I lcrbcw e^nng des W ei kstückschliilens 5 ciik -!ein gewünschte.: Schillgungsw itikel des /u erzeugenden l'rolii¹- ·. -!"-precilct 'ic Drehbewegung erteilt. Die I uhniMgspatrnnc 11 ^!st zusammen mit dem ihr zugehörigen Mitrchmcrniig 14 austauschbar.

Der Werksiiickschliiten 5 ι-hai' -,ii'U: axialen H^!.:b bewegungen iiber einen mitteis Holzen 17 ,m ihm angelenkten iloppelarmigct! Hebe' 18 und ein Pleuel 19 um einer Kurbelschw inge 20. Die KurbcKchw mge 20 er halt ihre hin- und hersehw ingende Bewegung um ihren im Maschinengestell 10 gelagerten Aehsbolzen 21 \on einer Kurbel 22. aiii deren kurbelzapfen 23 ein Gleitstein 24 gelagert ist. der in einer l.iiiigsliihriing 25 m der Kurbelschwinge 20 geluhn ist. Die Kurbel 22 s-t/t am l-.nde einer Wel'e 26. die über ein /ahnradpaar 27. 28 von der Hauptwelle 29 der Vorrichtung angetrieben wird, die ihrerseits wieder ihren Antrieb iibei e neu Riemen 30 von einem Antriebsmotor 31 erhält. Durch die gegenseitige Anordnung und Wahl der Abmessungen -on doppeiarmigem Hebel 18. Pleuel 19 und Kurbelschw inge 20 wird die »on <-'cr Kurbel 22 erhaltene Schwingung der Kurbelschwinge 20 in axiale Walzii-.ibe und Ruckhube des Werkstuckschlittens 5 umgewandelt, bei welchen der Bewegungs\erlauf des nach rechts gerichteten W'al/hubes des Werksiüek-.chi:t'en<- 5 (E ι g. 1) derart gestreckt ist. daß er praktisch mn konstanter Geschwindigkeit stattfindet Dadurch wird das Werkstück 1 bei semer Bewegung nach rechts, bei wc! eher, wie später beschrieben wird, die Tcilwalzwjrgange an ihm ausgeführt werden, praktisch mn konstanter Gesch»·. indigkcM axial bewegt.

Der doppelamiige Hebel 1.8 enthält einen Eührungsschlit/ 32. in dem eine einen Schwenkzapfen 33 aufnehmende Kulisse 34 geführt ist. Der Schwenkzapfen 33 ist an einer Konsole 35 angebracht, die in einer sich radial zur Werkslückachse Λ erstreckenden Führung 36 in dem Maschinengestell 10 \erschieblich ist und mittels einer Spinde! 37 und eines Schneckentriebs 38 einstellbar ist. Auf diese Weise kann man durch Ve agerung des Schwenkzapfen* 33 des doppclarmigen Hebels 18 die Länge und damit auch die Geschwindigkeit der axialen Hubbewegung des Wcrkstücksehlittens 5 einstellen.

Als Profilierwerkzeuge 40 dienen W erkzeugschnekken. deren G a ii.ee im Normalschnitt das Bezugsprofil haben. Bei der gezeigten Vorrichtung sind gemäß Fig. 4 zwei schneckenförmige Profilierwerkzeuge 40 vorgesehen, die einander diametral gegenüberliegen, wobei jedoch in l·" i g. 2 m.r eine dieser Werkzcugschnecken mit ihrem Anirieb gezeigt ist.

jede Werkzeugschnecke ist mit ihren Achsstummeln 41 in einem Werkzeugkopf 42 drehbar gelagert. Dieser ist mittels einer Kreisfühning 43 in einem Werkzeugträger 44 um eine die Werks'tückach« X und die Achse der Werkzeugschnecke rechtwinklig schneidende Achse >'im Winkel einstellbar gehalten. In Fig. 2 ist der Einfachheit halber der Werkzeugkopf 42 so eingestellt gezeichnet, daß die Achse der Werkzeugschnecke in der Bildebene liegt. Beim Kaltwalzen einer Geradverzahnung ist die Achse der Werkzeugschnecke natürlich um den Steigungswinkel des Schneckengangs der Werkzeugschnecke gegenüber der Bildebene geneigt.

40

45

60

I¹Cr Werkzeugträger 44 isi I,mgs dieser Achse Vmii-'e's einer Euhrung 45 im Maschinengestell 10 geführt. Xu! en,er 'in Durchmesser abgesetzten rückwärtigen V -rlangeMing 4fi des Werkzeugträgers 44. die in einer üuhnni!.' 47 im Maschinengestell 10 geführt im. ist ein !■!'H'kolben 48 \oryesehen. tier über eine der Nbzwei-L'u.'iL'en !''lies Oldreckverteilungsne'.zes 44 von emer Druckwelle 50 ständig mit Öldruck in Richtung des Abheben- -Aw Werkzeugschnecke \om Werkstück 1 helasiei ;^r-.t.

Die rückwärtige Verlängerung 46 des Werkzeugtra-'jcrs 44 ragt durch eine Ölinung 51 in einem I lubkeil 52. der m-i seiner geneigten Keilliäche 53 an einer entsprechend geneigten KuhrungsHäche 54 im Maschinengestell 10 abgestutzt ist und mit seiner im rechten Winkel zur Athse > liegenden Vorderfläche 55 an der Stirnfläche einer für das /iiMellen der Werkzeugschnecke die- :.enden /.usie'iniuitcr 56 anliegt, die mit einem Gewinde 57 au! der Außenfläche eines Absatzes 58 an der iiii kw artigen Verlängerung 46 des Werkzeugträgers 44 zusammenwirkt. Die Zustelimutter 56 hai am Außenum'ang eine Schneckenrad¹, erzahnung 59 und kann mittels einer Schnecke 60 von einem Steuei antrieb 61 für die /.ustellbeu egung gedreht werden.

Der auf den Ringkolben 48 wirkende Öldruck sorgt dalür. JaIi der Werkzeugträger 44 über die Zustellmut- ;er 56 ständig an den Hubkei! 52 angedrückt bleibt.

Aul das breite Ende des Hubkeils 52 drückt ein Kolben 62. der in einer \on dem Öldruck in dem Öldruckleiiungsnetz 49 beaufschlagten /> hnderbohrung 63 verschieblich ist. Der Kolben 62 hält den Hubkeil 52 mit seinen', schmalen Ende ständig in Anlage an einem Stößel 64. der seinerseits an einer Stoßelrollc 65 anliegt, die an dem einen Arm 66 eines Winkelhebels gelagert ist. dessen anderer Arm 67 über eine Nockenfolgerolle 68 mit einer Kurvenscheibe 69 zusammenwirkt, welche auf einer Welle 70 sitzi. die über e;r, Kegelräderpaar 71. 72 ihren Antrieb von der Weile 26 erhält.

Beim Drehen der Kurvenscheibe 69 wird der Hubkeil 52 auf und ab und dadurch der Werkzeugträger 44 mit Werkzeugkopf 42 sowie Werkzeugschnecke hin- und herbewegt. Eine an das Ende des Arms 67 des Winkelhebels 66. 67 angelenkte Verbindungsstange 73. die mit dem entsprechenden Winkelhebel des Hubantriebs der nicht gezeigten zweiten Werkzeugschnecke verbunden ist. sorgt dafür, daß diese die gleichen Hubbewegungen ausführt. Der Hubantrieb für den Werkstückschlitten 5 und der Hubantrieb für den Werkzeugträger 44 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Werkzeugschnecken ihre gegenüber der Werkslückachse X innere Totpunktlage haben, wenn der Werkstückschlitten 5 in F i g. 1 nach rechts bewegt wird. Bei dieser Bewegung werden also die Teilwalzvorgängc der Werkzeugschnecken auf dem Werkstück t ausgeführt.

Während der von der gleichen Welle 26 abgeleiteter und daher zueinander synchronen Hubbewegungen de: Werkstücks 1 in Richtung der Achse X und der Werkzeugschnecke in Richtung der Achse Y wird beider eine dem zu erzeugenden Profil entsprechende relative Abwälzbewegung erteilt.

Für diese Abwälzbewegung erhält das Werkstück 1 seine Drehbewegung von der Hauptwelle 29. Wie au; F i g. 1 ersichtlich, treibt diese über einen Winkeltriec 74. eine Vorgelegewelle 75, ein Zahnradpaar 76, eir Differentialgetriebe 77, einen Wechselrädersatz 78 Zahnräder 79, 80, 81, einen Teilwechselrädersatz 83 einen Winkeltrieb 84 und ein Zahnradpaar 85, 86 eine

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t - is' erw uiiNi in. Jaii ^Ia- Bccai-'-p:¹'.':;¹ ci-c- Se'-'iekken^aiit-'s jede- W erk/eui.-scPnecke v. ah^rcnc jede-Wa'/hiibes des WerkstiicNschiüiens S seme 1 agc m De /iü; am die aus Jen¹ Wcr>.su:ck 1 heraus/aw ai/cnJc /ahnlncke nn\evandcri heirvh.üi /ii dic-eir /wcck wird wahrend jedes W al/hubcs die Drehung leder W crk/eiitzschr-eckc durch ihre AxiaKcrNchicbin.p kirnlicp.sierl iiiid d\:v -\hw .il/.inineh de- Werk^iuck^ ! ai:¹

n.ieh^t werde:¹ die M:;ie^; ^c-c'iriehc¹!. durch o>e^: ehe die \ru ai/beu esrurii: Jer Wcrk/eiiü'-chnecker. Wiihrcnd eincN Wal/hur^CN lic- W erk-iiickNe^h'ier- 5 kiniipcMNicr· w ird

Der in F ι g. 2 obere Achsstummel 41 der Wcrk/eug schnecke ist in einer am Ende geschlossenen zylindrischen Bohrung 109 gelagert, in die eine Abzweigung des öidruckverteilungsneues 49 mündet, so daß die Stirnfläche dieses Achsstummels 41 ständig mi; Öldruck beaufschlagt ist. Dadurch wird die Werkzeugschnecke über ein Drucklager 110 in Anlage an tinem Stößel 111 gehalten, der sich mit seinem rückwärtigen Ende über ein Nadellager 112 auf einem im Werkzeugkopf 42 hin- und herverschieblichen Hubkei! 113 abstützt.

Die hin und hergehende Bewegung des Hubkeil.s 113 jeder der beiden Werkzeugschnecken wird unmitt'eli -c.'i /i. li-ccm /uecc -¹ ,ir J-- i .¹Ie¹SCnC lic-W Ck-Il; ¹N -.Chili' ι !1- ΐ CIIlC I " '. Winkel I 11 - '■ l'l I P .1 VC Kl:

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,c- Wc:-.-¹ ,-.- ! uahrec: icJc- WaIzInJ¹C-Je- We¹-¹ c - κ -." Tee. -) K' - ni pe ils τ" u ■, :\\ \ s * a η - 1 ; l' . '■ ι^!

V e.P:,." k-c-i,:^ a.p ,:,'": --i^nJeiiaceri^nck 4 is:

je ec . ic ;:---■ Πι .!Piles;;;'/!. Ji.■ miüc¹- emcr I msieü- -,!¹¹CkC 132 an' CiI¹C ua.ifiTecp'c Achse uv Wn¹KeI L-ii'i¹ -i'-c:¹ -:C" W crksüickachsc \ cinsiellb.i" is[. In lic¹ fp^ien;: I ί > Je¹¹ Kulisse Πι _;'ic:ic cm Vcm Π4, m Jem e," /.i'vcn ^p ecm einen ! n.ie cnes ! .Vijipeliicbeis 155 L'Ciac'c" i-i. !liesci llonpcmehei I ti scliwnigi iini cmc! !A/cp-cvaplen Hh an emer Weile H7. die t" cmc Kor.Ni'ic 138 mi Masch.menfcsiei! 10 felafC!¹' lsi. !las andere l^:ndc des Pi>ppc!hchcis ι iS ,si /n einer CaDe: H4 fci'irni;. \> <n iler cwci /aplen nacl¹ innen m

s? cne \u; 140 /wischer¹ zwei Hunden .it\\ de;¹ Welle der Anincbsschneckc 87 rager, die die W crksiuckspindc! 3 •dreh:. W en;· die Kulisse 131. w ic in t i ·.; I fe.'cif.!. cmgesteii'i ■-'. wird ais,i während eines W alchiibes Jes W erks!iiek-:hliiicns 5 der Doppclhclv! IV> fcf.en i\i-r,

5f i. nr/cigcr-Ti;: izeschwcnki und die si.nulig ;.:cf,cn den L^hr/eigersinn angetriebene Schnecke 87 nach unten bewegt, so djß bei entsprechender Einstellung der Kulisse 131 das Schneckenrad 16 für den Antrieb der Werkstückspindel 3 stillsteht. Somit führt die Werkstuckspmdel 3 mit dem Werkstück 1 nur noch die durch die Führungsnuten 12 in der Führungspatrone 11 bestimmte Drehung aus, die nach dem gewünschten Schrägungswinke! der zu erzeugenden Ver?ahnung ausgesucht ist

Fs is! jedoch nicht notwendig, daß für jeden vorkommenden Schrägungswinke! je eine besondere Führungspatrone 11 vorhanden ist. Es genügen wenige Fuhriingspatronen 1! mit abgestuftem Steigungswinkel

■ ι

582]

;ei" ' :n;'upgsmno^:. !2. He ei
sMiiMucii Schragiingsw'-kc¹ v-• iincspainiiie 11 mn l;.:^:i' /.:;.
i4 eingeh.!lit. dere.'i ^r::-; .:;-::>
wünschten SchraguPtrsw lüKC· ,!'
'. criancle Scliragii'isrvw-nKc "■:
-preL'i'ende zusätzliche !.(:i ,ι■_■.
s.'hnebcnen Kulisse 13! er¹;::·ΐ■.. :
■■ ·L'Mι w !■'(!. daß das Sen"¹.-, kc
Walzhubes nicht Stilisten:. s,.ti·.;..
satzciretüing oder Ruckdi"."¹ uv
ist. uni ä\:^ vnn de: S'Cil ■!■■: .:■.·

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' ;id Ir- wahrend dc'.

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^Γ',ι!''".ine ..''"toruerlich

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i 'ihi"n:!ysn.i""■ Tie 1! a*w ;·

de'' V vi'/ahnung dos Woik-

Vl'.t.'HlCr¹ llllll' Λίθί: ^:,il

li'ior de¹' \'· !'KSHIlAachse
g^;.n'.gsw ιηκ.. -^! zn e;/o^

■ή!ορ νp:\il^!!ing\u mke! >. - I /ι erKiliori.

Cfk/Cü;:'- i-llut.i.¹ L-Oi.''"P-

-:i'.->;t'lx'I·;·.¹ nc! den; Schr;·- 'idc: Verzahnung eiMge-

'■'oilt WlTOlI₁ Diese I'lnMci'u'V cTo!g; d.nlurc! dal5 lic W ork/ouL'Kiipj 42 mit'c- 'inc- Steiierantneris 141 uhe~ cmc Schnecke 142. die ίν··ϊ l-iTici .h·¹ ί nilüiij! di;s \\ ei k/Liifzkiipfes 42 iitisirohiiilctcn Schnei kon\er/;ih-(i!:^:iii 143 k.imnu. in sc:ner K^r-o s^;'iihi'ui\i-' 43 in dem enisprechenden Winke' cetzeniinc;' der We-ksinckachse \ ι'ι η CCSl el It u ird.

Aiiircni'mii'iori. es st>iπι:;
i'c i'ü' i'crjcK er/iihi.te^v Sii:;
diesen· /vsoi'k uird .;is We'
K''^rnc^r". dessen Auücndi/vn
k!'O;si.liii-chmo>ser des he- ^1
vpi"'ch!. '!1!UeK de-' S;),·'·· Worksiiick 1 von lio'r fio'j-"

e" hc-^ hMciX'i'·. "> Maschi :; ,h! fcc-steli! ά eiMcrs. Zu ssinck 1 ei' .'\ !cvdnschcr esscr unsrefan dem Tel¹· tjllc'dc' /;i'i'^!',^;cs ciT- !"nchmn.: 2. <■ wie das y. n.'.r.c f> i-'onrol.i'. '^-rd. m;!

i:j:' VLJK-Ci₁CkMiIiIdL ϊ \ emiindc'. I.).: c /··-.·)■:■·>. ei'hliile'i W CIMC¹ Π -!'C Wird AC¹ 4: n;:; c^;s jcs S-'.-iieraM-'.'^s 14i i: \\e.-'k/e'..sn:\it:er ^4 s. ■ c
Vs L"'K/c!:gsclineckc v\:-j ft

icracKer-

/Cili!k< ιρ·

^s 14i i:^'.."-'.he;' dem cH·. -.!;)!.< dk \chse -Mr -iiickachsc \' irre¹" den:

Sicic. ;-:L'su mke! eier Werk/ers^chnecke Kren/:, fahrend de W e: k/cugi";!cc^r 44 sciix mrcrc Tuinunk'lago cmnini"·;. orf^liit die Zi.sieÜung eier V\ ck/cliitsl nnekl:en gc-cenube:" den" Werkstück I d.idurch. i'.vM :ii·: Zn-Me!!mii'"er 56 mit Hii'e de· ^ieiicrantricbs b.\ übe _;;r SchnecKcngetriebc W) 59 srecech; \\\ra Ir-- de^:' Aui.ieiicit.Tchmc^ser der VVc^rk/i:uL^Tsc^unccken da·- Wcksinck ! gerade noch nicht beruh"

Ebenfalls bei Stellung .:o- Werk/eug;rager'· 44 :n der 4-inneren Totpunktiagc wc:".:.· .:ic Wcrk/Ci^s^mecker mit ihrem SchneckenganL ■■·■ eine S\ mmcinesieliung gegenüber der Werkstuckac^sc .V eingestellt, indem be: Verbindung der Wechselkupplung 92 mit dem Schnekkenrad 94 die Einstcllschncckc 93 gedreh; u ird. Da be: y; stillstehendem Antnebsrno'.ir die Eingangs^ clic 88 de¹· Differentialgetriebes 77 stiiUieht. wird bei der Drehung der Einstellschnecke 93 der Planeten^radträger q7 und damit die Ausgangswelle 98 des Differentialgetriebes 77 verdrehi. Dadurch werde: über den oben beschrie- y^r benen weiteren Drehantrieb die Werkzeugschnecken gedreht, bis sie die gewünschte symmetrische Ste'lung gegenüber dem Werkstück 1 haben.

Die Symmetriestellung der Werkzeugschnecken in bezug auf die Werkstückachse X ist für ein Werkstück 1 mit gerader Zähnezahl in Fig. 5 gezeigt in der zur Vereinfachung der Darstellung die Werkzeugschnek ken mit ihren Achsen in die Bildebene gekippt gleich net sind. Tatsächlich wurden ihre Achsen jedoch be einem geradverzahnten Werkstück ί die Bilcbcnt v.*> ter einem dem Steigungswinkel des Schneckenganp gleichen Winkel durchdringen, fn dieser Symmetrie! lung fallen in einem Schnitt in der zur Werkstiickach.se !-I₁Ii.! jie kiii/esic Verbindungslinie /wische :.:e ■ W ck'Ciil'Kaehsc und den Achsen der Werkzeug -. η·.'·.· cn enthaltenden Ebene die Mittellinien der bei e'· .'i:..in,.. diametral L'CL'cniiberstchenden Schnek •...TifaiiL'e Cv^:~ beiden W crk/eugschnecken mn diese ■ ■.'■hinuu-icshnie zusammen.

:: · ' ;." - ist die S\ nimeli'iestellung der Werk/eujz L·. nc: hei einer unger.itien Zähnezahl des Werk

M₁ k■·■ ! L'e/er^Tt. In diesem I all ist die eine Werkzeug scc'Moe gegenüber eier Stellung in I ι g. 5 um 180 uLLirchi. Si^ daLi hier in dem beschriebenen Normal ■■crv'!!i 1 w Wi.-rksiiickachse \ der Schneckongarg de e:ne:i W crk/cugschnecke der Lücke /wisehen /wc V-hnei/kcngangen der anderen Werk/eugschnecke dia ineii',1¹ gegenübersteht.

"Nachdem ir-iltels des Schneckentriebes 38 und de Sp;i:.ic^: 37 de'" Schwenkzapfen 33 des d<ippelaiuiigei Hrbeis 18 so eingestellt ist. dali die A\ialhubbcw cgunj jcs Werkstückschlitiens 5 großer als die Zahnbreiti cies Werkstücks i ist und nach Berechnung die Werk •.luckschlitiengeschvundijzkeit bei der Hubbewegunj nach rechts der Abrollgcschw mdigkeit der Werkzeug sennecken entspricht, wird der Antriebsmotor 31 ii !'iaiiL' geset/t. Dadurch wsrd mit der Kurbel 22 de Werkzeugschlitten 5 in Richtung der Werkstiickachsi \ axial hin- und herbewegt und mittels der Kurven s.heihc b9 werden über c.:c Hubkeile 52 die Werkzeug Μ'.ίΊ,Ό'" 44 mil den Werk/eugschneckcn im Takt da/u 11 kichiiing der Achse V hin- und herbewegi. Die Kur \cnscticibe 69 ist so ausgelegt, daß die Werkzeug i.'hnecken bei dem Wal/huh des Werkstückschlitiens ^: :;::"■■_■ innere Totpunktlage haben und beibehalten. Durcl .nc s\ nclironisiertc Hubbewegung \on Werkst.ick
■kk! W erk/cugschnecken entsteht daher die in ^[ · c.' :';!' 144 Pe/cicl'incic rekiti\c Bahr der Wck/euc .nneckcp siegenüber dem Werkstück 1.

Wahren:, der I lubbcwegi.nnen von Werkstück I um W erkzeuL"-L hnecker worden beide über ihren oben he nl ''·'!ebener Drehantrieb in solcher Weise gedreht, dal /w seilen Werkzeugschnecken und Werkstück 1 eitii , n" /u erzeugenden F'roi'i! entsprechende Abwalzbc ■■·. ec'ii'c erhalten wird, die aber durch die oben bc schnehener in-. Takt der Werkstückschlictenbcw cüun ceri taugen C jegenw alzeinrichtungen. nämlich die Fin richturg /Mr axialen Verschiebung der Werkzeug schnocker, und die Einrichtung zur axialen Verschic -"ing der Antriebsschnecke 87 wahrend der Zeit korn pension wird, während der die Werkzeugschnecken in Walzhub auf das Werkstück 1 einwirken.

Zum Vorformen werden die Werkzeugschnecke; d.;rch den ihnen jeweils zugeordneten Steuerantrieb 6i • Miniählich oder schrittweise der Werkstückachse Λ'src nähen, bis das Zahnpn'lil auf seine volle Höhe aus eic:- Werkstück I herausgewälzt ist. Die Gcschwindigke^; Je- radialen Vorschubs der Werkzeugschnecken hang hauptsächlich von den Eigenschaften des Werkstoffe^ de¹· Werkstücks 1 ab. Es ist nicht notwendig, daß dei Vorschub gleichmäßig oder in gleichen Schritten er folgt: er kann so gewählt werden, daß bei jedem Teil wa!7\organg etwa des gleiche Werkstoffvolumen ver drjngt wird.

Hein-· Vorformen üc^ Werkstückverzahnung ist dk Vkf hselktippiung 92 in Eingriff mit den Klauen arr Sen'.eck..'^iMd 94, das über die Einstellschnecke 93 fest per .;««»n i>t. Die Wechselkupplung 92 hält hierbei dit Weil? 91 und damit über den Wechselrädersatz 93 um: das Rit/el 96 den Planetenradträger 97 des Differen tiak-etnebes 77 fest. Das Profil der Verzahnung wird ir

582

wenigen ProUleilllachcii \orgefr>rMU. Iu) Beispiel se: angenommen, daß der Weehselradcrsat/ 78 so gew.ihn ist. όά'ό bei einer Umdrehung der Werkzcugs-ei.necken und damit einer Zahnteilung an der zu erzeugenden Verzahnung der Wcrkstuckschlitlen 5 zwei Hube aus fuhrt. Jas Verhältnis der Werkstückhube je Werkzeug Umdrehung also K = 2 betrügt. Di;: beide» Sieüungen. die jede Werkzeugschnecke bei den beiden Hüben gegenüber dem Werkstück einnehmen, sind in I \ g. 8 und ^α gezeigt, die den Eingriff von Werkzeugschnecke und Werkstück J am Ende des Vorformvorganüs darstellen. In F ι g. 8 steht die Mute eines Werk/eug/ahns der Mitte einer Zahnlücke am Werkstück 1 gegenüber. Dj bei iiirnu der eine Werk/eug/ahn den /ahniucken er und. wahrend die beiden benachbarten Werkzeug-/ahne den Kopf des Zahnprofiis der beiden de^r l.ud.e benachbarten Werkstück/ahne formen. In I i g. 9 steht eine Zahnlücke am Werkzeug dem Zahn am Werkstuck gegenüber. Hierbei werden die minieren Bereiche der Zahnflanken des Werkstuckzahns geformt. In Fig 10 ist ein Querschnitt durch einen /ahn des Werkstückes 1 in starker \ ergroßerung ge/cigi. Die Linie 155 zeigt das Profil des vorgeU'i ihici Zahns. wahrend die Linie 156 das Profi! des feniggelHrmtcn Zahns 157 darstellt. Hs ist aus den i-" i g. M r>is i·) somit /u erkennen, daß die Zahne bei dem Verhältnis von Werksiückhub zu VVerkzeugunidrehung mn K = 2 in :e drei Profihcilflachen vorgeformt werden und dabei ein bereits sehr gut angenähertes Z.ahnpmhi erhalten.

W j:;i das \orlormen in mehr als drei Profilieilfl.i ehe·; ausgeführt werden soll, wird der Wechseirader satz 78 so gev.ahlt. daß sieh eine von k = 2 abdeichende./u eekmaLiigeru eise maximal zwischen K = ΊΛι.τκΙ λ. - 2.5 liegende Zahl von Werkstuckhüben je Werkzeug.midrehung ergibt. Der Wert K' wird dabei so gezahlt, daß sich je nach der gewünschten Zahl Min Pmi'iiteillLichen für das Vorformen die gleiche Eingriflstel· lung /wischen Werkzeugschnecke und Werkstück 1 pe riodisch nach wenigen Zahnen wiederholt, wöbe; die Zahi dieser Zahne aber so gewählt sein mul}. daß ein Viellaches von ihr um einen Zahn von der /ahne/ah! des Werkstückes 1 abweicht.

Wenn die Verzahnung vorgeformt ist. werden die Werkzeugschnecken durch Betätigung des Steuerantriebs 61 um minimale Beträge zurückgezogen, um den Druck auf das Werkstück 1 zu verringern. Außerdem wird zum Feriigtormen die Wechselkupplung 92 in F i g. 1 nach rechts in Eingriff mit den Klauen am Zahnrad 90 gebracht, so daß nunmehr der Planetenradtrager 97 von der Eingangswellc 88 des Differentialgetriebes 77 aus über Zahntrieb 89. 90. Welle 91. Wechselrädersatz 95 und Ritzel 96 gedreht wird und damit die Ausgangswelle 98 des Differentialgetriebes 77 eine Zusatzdrehung erhält.

Der Wechselrädersatz 95 ist vorher so gewählt, daß durch die Zusatzdrehung der Ausgangswelle 98 des Differentialgetriebes 77 das Verhältnis K der Hubzahl des Werkstückschlittens 5 zur Anzahl der Werkzeugumdrehung beim Fertigformen um einen geringen Betrag kleiner als beim Vorformen wird, so daß das Zahnprofil in einer Vielzahl von Profiliciir.ächen fer'ig geformt wird.

Line Verschiebung des Schwenkzapfens 33 des ο'.ίπ-pelarmigen Hebels 18 zur Anpassung der Geschwindigkeit des Werkstückschlittens 5 im Walzhub an die veränderte Abrollgeschwindigkeit der Werkzeugschnekken is! in der Reeel nicht notwendig. Reim Verformen ist die Hubges. igkcit so eingestellt, daß der

kopfi-creieh des Schiicekeüprulils cii'e reine -Xbiollbi.·- wegung gegenüber dem Werkstück 1 atisluhri. wi.il beim Vorformen die hauptsächliche Wal/arbeii w,n dein Kopfbereich des Scn:n.-t.kengangs der Werkzeugschnecken ausgeführt wird. Wird nun durch Lmschalien der Zusat/drehung der Ausgangsweile 98 des Dilferentiali-'etnebes 77 die Drehgeschwindigkeit dei Werkzeugschnecken bei gleicher Hubgeschwindigkeit des Werkstuckschlitlens 5 erhohl, so wander! i.\vr Hereich des Schneckengangprofils. in welchem dieses eine reine Abroübcwegung ausfuhrt. >n bezug auf die Werkzeugschnecken etwas weiter nach innen in den Bereich des Teilkreises. Das im auch erwünscht, weil beim Ferti;.'-fornien die Walzarbeii eiwa gleichmaßig auf die ganze Hohe des Profils verteilt isi.

Soll nun ein schragver/ahntes Zahnrad hergestellt werden, so wird diejenige Rihrungspatrone 1! mn zugehörigem Miinahmering 14 eingebau!. deren Rihrungsnuien 12 einen dem gewünschten Sdiragurgswmkel am nächsten kommenden Steigungswinkel aufweisen. Die Differenz /«!sehen .ScbraeurigsH/nkci ι;·κί Steigungswinkel tier Führungsnuten 12 wird darin wie oben beschrieben - mn der hinsieilsehnecke \12 jn vier Kulisse 151 eingestellt. Außerdem werden die Werkzeug! ople 42 mn den beiden Werkzeugschrank ken niiitels ihres Sieueruntriebs 141. wie in 1 ι g. 1 i _L>czeigi. so eingestellt, daß die Achsen der Werkzeugschnecken eine zur Werkstuckachse Λ senkrechte iibene unter einem Winkel ;· schneiden, der sich aus dein gewünschten Schrägungswinkel der zu erzeugenden Verzahnung und dem Steigungswinkel der Werkzeug schnecken ergibt.

Das Vorformei! und I ertigformen geschieh.! dann urundsaiziich in der gleichen Weise wie beim Herstellen von geradverzahnten Zahnrädern, f^a aber der Schragungsw inkel einer Verzahnung am Teilkreis gemessen wird, am Zahnkopf jedoch größer als am Teilkreis ist. wird vorzugsweise am Beginn des Vorformens ein entsprechend größerer Winkel }· der Werkzeugschnecken eingestellt und dieser mit fortschreitendem Vorschub der Werkzeugschneeken durch Betätigung der miteinander gekoppelten Sleuerantriebe 141 der beiden Werkzeugköpfe 42 schrittweise um J;.¹ verkleinert, bis er bei voller Lindringtiefe der Werkzeugschnecken dem Schi ägungsw inkel der Verzahnung entspricht.

Beim Vorformen von Schrägverzahnungen und dabei vor allem von solchen mit größerem Schrägungswinke! wird die Erscheinung festgestellt, daß die Werk zeugschnecken am Beginn und am ^r.nde jedes Teilwalz.vorgangs von der Zahnrichtung abgedrängt werden. Dies rührt daher, daß sie unter einem Winkel in das Werkstück 1 ein- und aus diesem austreten und daher zu diesem Zeitpunkt die Werkzeugschnecke nur in einer Tangentialrichtung einen Druck auf das Werkstück 1 ausüben kann. Um diesen Einfluß zu kompensieren, ist auf der die Kulisse 131 tragenden Konsole des Spindeilagerbocks 4 des Werkstückschlittcns 5 eine Korrekturschablone 145 befestigbar. Mit dieser Korrekturschablone 145 wirkt eine Folgerolle 146 an derr in F i p. ' rechten F.nde eines Hebels 147 zusammen der m seiner Mitte mit dem Ende eines Hebels 14i schwenkbar verbunden ist. welcher seinerseits auf dei Welle H7 mit dem als Lagerzspfcn für den Doppelhebei 135 dienenden Exzenterz.apfen 1.36 befestigt ist. Α·η linken Ende des Hebels 147 ist die Kolbenstange eine: Kolbens 149 und am ι echten F.nde die Kolbenstangc eines Kolbens 150 angelenkt. In F i g. I ist angenom

men. daß ein Umschalnenlil 151 so eingestellt ist. daii die Unterseite des Kolbens 149 und die Oberseite des Kolbens 150 mit dem Öldruekleitungsnctz 49 und die gegenüberliegenden Seiten der Kolben 148 und 150 mit einer /um Ölsumpf führenden Rückleitung 152 verbunden sind. Der Kolbe . 149 liegt damn an seinem oberen Anschlag an. so daß das linke Fnde des Hebels 147 um einen festen Punkt schwenkbar ist. Die am rechten linde des Hebels 147 angeordnete 1 -'olgerolle 146 wild durch den auf die Oberseite des Kolbens 150 wirken- <ien Öldruck standig in Anlage an die Korrekturschafclone 145 gehalten. Die Korrekturschabionc 145 be *irkt somit, daß bei der Hubbewegung des Werkstücklchlittens 5 über die Hebel 147 und 148 der Fxzenterjapfen 136 auf- und abbewegi wird und damit der die Werkstückspindel 3 drehenden Aniriebsschneeke 87 eine Axialverschiebung erteilt wird, welche der Axialverschiebung überlagert ist. die von der Kulisse 131 über den Doppelhebel 135 bewirkt wird. Die Form der Korrekturschablone 145 wird so gewählt, dall die beim ao Kin- und Auslaufen der Werk/eugsehneeken dem Werkstück 1 erteilte überlagerte Drehbewegung das Werkstück 1 den Werkzeugsehnecken enigegendreht. Die Form der Korrekturschablone 145 wird auf Grund von Probeverzahnungen festgelegt. as

Soll die Wirkung der Korrekturschablone 145 abgeschaltet werden, was /..Fi beim Kaltwalzen einer Gerad\er/ahnung der Fall ist oder beim Ferugformen oder am F.nde des Fertigformens einer Schragverzahnung erwünscht sein kann, so wird das Umschaltventil 151 in eine /weite Stellung gebracht, in der der Oberseite des Kolbens 149 und der Unterseite des Kolbens 150 Öldruck zugeführt wird und die gegenüberliegen den Seiten der Kolben 148 und 150 mit der Rückleilur::: 152 verbunden werden. Dadurch wird der linke Kolber 149 in seine untere und der reihte Kolben 150 in scinr obere Fndlage in dem jeweils zugehörigen Zylinder ge bracht. Da der Hebel 147 in seiner Mitte mn dem Ende des Hebels 148 schwenkbar verbunden ist. wird dabe die Stellung des Hebels 148 nicht gegenüber seiner Mittelstellung geändert, so daß der F.x/cnterzapferi 136 fin den Doppclhebel Π5 seine Lage bei dem Ausschalter der Wirkung der Korrekturschablone 145 beibehält.

Wenn lcingsballige Verzahnungen hergestellt werdei sollen, wird die die Hin- und Herbewegung des Hubkeils 52 für die Bewegung des Werkzeugträgers 44 ir V-Richiung steuernde Kurvenscheibe 69 gegen eine andere ausgetauscht, die. wie in F i g. 2 gestrichelt angedeutet ist, in ihrem der inneren Totpunktlage der Werkzeugschnecken entsprechenden Bereich etwas erhaben ist. Die Werkzeugschnecken werden dadurch während jedes Teilwalzvorgangs im mittleren Bereich um den Betrag J Y zurückgezogen, wie dies in F i g. 1 2 gezeigt ist. in der die Bahn 153 der Wcrk/eugsehnekken gegenüber dem Werkstück 1 bei einer solchen korrigierten Kurvenscheibe 69 dargestellt ist.

Fs können auch mehrere Zahnräder gleichzeitig kaltgewalzt werden Wenn z. B. zwei Zahnräder längsbaliige Verzahnungen erhalten sollen, wird eine Kurvenscheibe 69 eingesetzt, bei der in ihrem der inneren Totpunktlage der Werkzeugschnecken entsprechenden Bereich zwei erhabene Stehen vorgesehen sind, so daß sich die in F i g. 1 3 gezeigte Bahn 154 der Werkzeugschnecken gegenüber den Werkstücken 1. Γ ergibt.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche

1. Verfahren /um kaltwalzen gerader oder schräg zur Werksuickaehse verlaufender. abwal/iähiger Profile / B. /.ahnrad/ähne, an der Mantelfläche eines im Durchmesser etwa dem Teilkreisdurchmesser des her/usieilenden Werkstückes einsprechenden, zylindrischen Ausgangswerkstuckes mittels mehrerer, vorzugsweise zweier gegenüberliegender, schneckenförmiger Werkzeuge mil dem entsprechenden Be/ugsprofil. wobei Werkstuck und Werkzeuge in bezug aufeinander eine Wälzbewegung und eine Bewegung in Werksuicklängsachs richtung ausführen und die Werkzeuge auch radial hierzu bewegt werden und zwar so. daß in aufeinanderfolgenden Teilwaizvorgängen das zu walzende Profil in mehreren Vorform- und I ertigformgängen geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils über die ganze Werkslucklänge unier mehrmaliger radialer Zustellung bis zum Profil grund vorgeformt und anschließend über die ganze W erkstucklange fertiggeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1. bei dem mn wem gen Teilwalzvorgangen vorgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vorformen die Lage tier jeweils bearbeiteten Profilteill'lachen von Profil zu Profil gleich gehalten wird

j. Verfahren nach Anspruch I oder 2. bei dem nut mehr Teilwalzvorgängen als beim Vorformen lerliggefornit wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim rertigformcn möglichst mit Versetzung aller je weils bearbeiteten Profilteilflaehen ,geformt wird.

4. Verfahren nach e'nem der Ansprüche 1 bis J. dadurch gekennzeichnet, daß der auf das Werkstuck (I) ausgeübte radiale Wal/druck nach dem \orfornicn des Profils vor oder wahrend des l'ertigiormens vermindert wird.

5. Verfahren nach eir.em der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeicnnet. daß der radiale Wal/druck bei jedem Teilwalzvorgang von einem Anfangswen gesteigert und dann w ieder vermindert wird.

o. Vorrichtung zum Durchfuhren des Verfahrens flach einem der ,Ansprüche 1 bis 5. nut mehreren, vorzugsweise zwei gegenüberliegenden, schneckenformigen, vvalzenden Profilierwerkzeugen, die um ihre Achsen drehbar in je einem Werkzeugträger gelagert sind, tier gegenüber dem auf einem in Werkstuckachsenrichtung hin- und herverschiebbaren WerksRieksehlitten drehbar einspannbaren Werkstuck radial hin- und herbewegbar und /iistellbiir ist. und mit einem gekoppelten Drehantrieb für Profilierwerkzeuge und Werkstück, deren relative Abwälzbewegung einstellbar und durch vorwählbare taktweise Axialverschiebung einer zum Drehantrieb des Werkstucks gehörenden ,Antnebsschnecke mittels Kurventrieb und Hebelsystem sowie durch gleichzeitige Axialverschiebung der Profilierwerk zeuge jeweils während jedes Teilwalzvorganges aufhebbar bzw. veränderbar ist. dadurch gekennzeichnet, daß als Kurventrieb für die taktweise Axialverschiebung der Antriebssehnecke (87) eine am Werksiuckschlitten (5) angeordnete, im Winkel einstellbare Kulisse (IM) vorgesehen ¹S! und die gleichzeitige Axialverschiebung der Prolüierwerk zeuge (40) mittels einer ebenfalls ,im Werkstückschlitten (5) angeordneten, im Winkel einstellbaren Kulisse (114) erfolg!.

7 Vorrichtung nach Anspiuch b. dadurch gekem zeichnet, daß eine auswechselbare K orrck Hirsch, blone (145) am VVerksiuckschlmen (5) vorgesehc ist. mittels welcher die taktweise Axialverschiebun der Anmehsschnecke (87) zusätzlich veranderba

8. Vorrichtung nach Anspruch b oder 7. dadurc gekennzeichnet, daß ein mittels der Kulisse (114 über einen Kulissenslein (118) quer zur Bewegun des Wetksnickschlittens (5) verschiebbarer Schiit 1 en (114) vorgesehen ist. der jew eils mn einem f-itul eines fur ieiles l'rofilierwerkzeug (40) vorhandene! zweiarmigen Hebels (12.3) verbunden ist. dessen an deres linde über eine in Richtung der radialen Bewegung des |eweiligen Profilierwerkzeuges (40 verschiebbare Verbindungsstange (124) die Axial verschiebung dieses Profilierwerkzeuges (40) bewirkt und dessen Drehzapfen (12b) in einem de Hebelaimlangenverteilung am Hebel (123) entspre eilenden Abstand von den finden an einem Doppel hebel (127) angeordnet ist. der die gleiche l.iingi wie der Hebel (123) aufweist und diesem etw, gleichgerichtet ist. und der mit einem linde an eine Verlängerung (46) des jeweiligen Werkzeugträger (44) schwenkbar angelenkt ist und am anderen Ijuli in einer Kulissenfuhrung (130) quer zur radialen Bewegung des |eweiligen Profilierwerkzeuges (40 verschiebbar geführt ist.

¹J. Vorrichtung zum Durchfuhren des Verführen¹ nach Anspruch i mit mehreren, vorzugsweise zwe gegenüberliegenden, sch necke η I or 111 igen, walzen den Profilierwerkzeugen, die um ihre Achsen dreh bar in je einem Werkzeugträger gelagert sind, dc gegenüber dem auf einem in Werksiuckaehsenrich lung hin- und herverschiebbaren Werksiückschüt ten drehbar einspannbaren Werkstuck radial hm und herbewegbar und zustellbar ist. und mit einen gekoppelten Drehantrieb tür Prolilierwerkzeugi und Werkstucke, deren relative Abwalzbewegung die über Wechselradersatze und Dilferentialgetrie be einstellbar ist. jeweils während jedes Teilwalz Vorganges verändert werden kann, dadurch ge kennzeichnet, daß der Planetenradträger (97) de« Differentialgetriebes (77) mittels einer Wechsel kupplung (92) wahlweise festzuhalten oder mii einem den einen Wechselrädcrsatz (95) aufweisen den Zusatzantrieb (89 bis 91.96) verbindbar ist.

10. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahren« nach Anspruch 5, mit mehreren, vorzugsweise zwe gegenüberliegenden, schneckenförmigen, walzen den Profilierwerkzeugen, die um ihre Achsen drehbar in je einem Werkzeugträger gelagert sind, dei gegenüber dem auf einem in Wcrkstiickaehsenrichtung hin- und herverschiebbaren Werkstückschlitten drehbar einspannbaren Werkstück radial hin- und herbewegbar und mittels einer mit dem Werkzeugträger versehraubten Zustellmutter zustellbat ist. und mit einem gekoppelten Drehantrieb für Prolilierwerkzeuge und Werkstück, deren relative Abwälzbewegung einstellbar ist und jeweils während jedes Teilwalzvorganges verändert werden kann dadurch gekennzeichnet, daß die Zustellmutter (56] sich an einem Htihkeil (52) abstül/t. der quer zur Achsrichtung der Zustellmutter (5b) geführt und vim einer synchron mit den I cilwal/vorgängen umlaufenden Kurvenscheibe (69) hm und herbewegbar ist.