DE19718257A1 - Profilwalzmaschine zum Walzen eines rotationssymmetrischen Werkstücks mit einem präzisen Außenprofil - Google Patents
Profilwalzmaschine zum Walzen eines rotationssymmetrischen Werkstücks mit einem präzisen AußenprofilInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
- B21H5/00—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms
- B21H5/02—Making gear wheels, racks, spline shafts or worms with cylindrical outline, e.g. by means of die rolls
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Description
Die Erfindung betrifft eine Profilwalzmaschine zum Walzen eines rotationssymmetrischen
Werkstückes mit einem präzisen Außenprofil, insbesondere in Form einer Verzahnung, mit
rotierenden Walzwerkzeugen oder Walzwerkzeugsätzen, die mittels Spindel
drehangetrieben und mit mindestens einem Werkzeugschlitten zum Positionieren und/oder
zur Zustellung linear beweglich sind.
Für das Walzen von externen Profilen können in Abhängigkeit von der Arbeitsaufgabe und
der erforderlichen Präzision unterschiedliche Prinzipien zum Einsatz gelangen. Die Vielfalt
der Möglichkeiten wird jedoch reduziert, wenn zum Beispiel Verzahnungsprofile oder
Werkstücke mit achsparallelen Profilen mit hoher Fertigungsgenauigkeit herzustellen sind.
Hierzu werden in erster Linie Profilwalzmaschinen mit Flachbackenwerkzeugen eingesetzt,
bei denen fest beabstandete Werkzeuge aneinander vorbei bewegt werden. Toleranzen
können im wesentlichen durch die Werkzeuge selbst oder durch die Deformation des
Maschinengestells entstehen. Um eine hohe Maßhaltigkeit einer zu walzenden Verzahnung
zu gewährleisten, sind aufwendige Werkzeuge und Maschinen erforderlich, was sich
nachteilig auf die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsverfahrens auswirken kann.
Zylindrische Walzwerkzeuge können kostengünstiger hergestellt und wirtschaftlicher
eingesetzt werden. Nachteilig bei den bekannten Maschinen ist das große
konstruktionsbedingte Verdrehspiel der Walzwerkzeuge, welches die erreichbare
Genauigkeit einschränkt. In der DE Auslegeschrift 12 55 618 und der
DE Offenlegungsschrift 20 29 747 sowie der US 5 339 669 werden die beiden in einem
Werkzeugschlitten gelagerten Walzwerkzeuge durch einen gemeinsamen Antriebsmotor
angetrieben. Die Übertragung der Drehmomente erfolgt mit entsprechend der
Schlittenbewegung sich verschiebenden, in verzahnten Hohlwellen geführten
Kupplungsteilen. Demgegenüber werden in der Europäische Patentanmeldung 754 511
sowie der OS 28 43 787 zwei separate Motoren vorgesehen, die zur Steuerung der
Antriebsbewegung über ein Zwischenrad oder dergleichen im Gleichlauf angetrieben
werden. Durch die nötige Schlittenbewegung müssen die auf dem Werkzeugschlitten
angeordneten Profilwalzwerkzeuge über längenausgleichende Elemente wie Schiebesitze,
Gelenkwellen oder dergleichen angetrieben werden.
Die Erfindung bezweckt die damit verbundenen Nachteile zu umgehen, um das damit
zusammenhängende Verdrehflankenspiel zu verringern.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer Profilwalzmaschine
jeweils ein Walzwerkzeug oder ein Walzwerkzeugsatz auf einer Spindel angeordnet ist,
deren Drehachse parallel oder in einem Winkel zur Drehachse eines Antriebsmotors
angeordnet und in einem unveränderlichen Abstand zueinander gelagert ist, wobei die
Spindel kinematisch über ein Getriebe und eine Kupplung direkt mit dem Antriebsmotor
verbundenen ist.
Nachfolgend soll der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel und anhand
einer in Fig. 1 stark schematisiert dargestellten Zeichnung näher erläutert werden.
Eine erfindungsgemäße, speziell CNC-gesteuerte Profilwalzmaschine weist einen linken
Antriebsmotor 1 und getrennt davon einen Antriebsmotor 2 rechts, mit nicht weiter
dargestellten Antriebswellen auf, die über ein Getriebe 3 sowie 4 und eine spielfreie
Kupplung 5 beziehungsweise 6 mit der Spindel 9 und der Spindel 10 direkt verbunden sind.
Die zwischen der Kupplung 5 und der Spindel 9 beziehungsweise der Kupplung 6 und der
Spindel 10 vorgesehene Bremseinheit 7 oder Bremseinheit 8, die in an sich bekannter Weise
zum Ausschalten des Flankenverdrehspiels der Getriebe 3, 4 vorgesehen sind, stellen kein
Verbindungselement zum Übertragen des Drehmoments dar. Mindestens ein
Werkzeugschlitten 11 oder 12 ist mit Hilfe eines hydraulischen Kolbenzylinders 15 oder 16
in Horizontalrichtung gegenüber einem zwischen den Profilwalzwerkzeugen 17 und 18
befindlichen Werkstück 19 zustellbar, wobei die Profilwalzwerkzeuge 17, 18 im
Werkzeugschlitten 11, 12 drehangetrieben gelagert sind.
Der Antriebsmotor 1 und 2 ist mit einem Tragrahmenteil 20 und 21 an dem
Werkzeugschlitten 11 und 12 angeflanscht und mit diesem gemeinsam bei Betätigung der
Kolbenzylinder 15 oder 16 beim Walzen des Werkstückes 19 verschiebbar, wobei die
Drehachsen der Spindeln 9, 10 zu den Drehachsen der Antriebsmotoren 1, 2 in einem
unveränderlichen Abstand zueinander gelagert sind.
Der Antriebsmotor 1, 2 kann desgleichen längs oder in einem Winkel bei sich kreuzenden
Drehachsen an dem Werkzeugschlitten 11, 12 befestigt oder auf einem gesonderten
Schlitten mitgeführt werden.
Anstelle des Einsatzes von zylindrischen Profilwalzwerkzeugen 17, 18 können
Segmentwerkzeuge vorgesehen werden, bei denen die Werkzeugschlitten 11, 12 unbewegt
mit Hilfe der Kolbenzylinder 15, 16 beabstandet werden. Hierbei ist die Zustellung in die
Segmentwerkzeuge gelegt, während beim Einsatz von zylindrischen Profilwalzwerkzeugen
17, 18 die Zustellung durch Bewegen mindestens eines Werkzeugschlittens 11, 12 erzeugt
wird.
Claims (2)
1. Profilwalzmaschine zum Walzen eines rotationssymmetrischen Werkstückes mit einem
präzisen Außenprofil, insbesondere in Form einer Verzahnung, mit rotierenden
Walzwerkzeugen oder Walzwerkzeugsätzen, die mittels Spindel drehangetrieben und mit
mindestens einem Werkzeugschlitten zum Positionieren und/oder zur Zustellung der
Walzwerkzeuge linear beweglich sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer
Profilwalzmaschine jeweils ein Profilwalzwerkzeug beziehungsweise Walzwerkzeugsatz
(17, 18) auf einer Spindel (9, 10) angeordnet ist, deren Drehachse parallel oder in einem
Winkel zur Drehachse eines Antriebsmotors (1, 2) und in einem unveränderlichen
Abstand zueinander gelagert ist, wobei die Spindel (9, 10) über ein Getriebe (3, 4) und
eine Kupplung (5, 6) direkt mit dem Antriebsmotor (1, 2) kinematisch verbunden ist.
2. Profilwalzmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor
(1, 2) mit dem Getriebe (3, 4) an dem Werkzeugschlitten (11, 12) fest angeflanscht und
zusammen mit dem Profilwalzwerkzeug (17, 18) entsprechend der Schlittenbewegung
verfahrbar ist.
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DE1997118257 DE19718257C2 (de) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | Profilwalzmaschine zum Walzen eines rotationssymmetrischen Werkstücks mit einem präzisen Außenprofil |
Publications (2)
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Family
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Family Applications (1)
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DE1997118257 Revoked DE19718257C2 (de) | 1997-04-30 | 1997-04-30 | Profilwalzmaschine zum Walzen eines rotationssymmetrischen Werkstücks mit einem präzisen Außenprofil |
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DE19718257C2 (de) | 2001-06-07 |
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