DE2148801B2

DE2148801B2 - Abhebeeinrichtung für das Schneidrad einer Zahnradwälzstoßmaschine

Info

Publication number: DE2148801B2
Application number: DE2148801A
Authority: DE
Inventors: Walter 7505 Ettlingen Seiberlich
Original assignee: Maschinenfabrik Lorenz Ag, 7505 Ettlingen
Priority date: 1971-09-30
Filing date: 1971-09-30
Publication date: 1974-01-31
Also published as: CS197213B2; DE2148801C3; US3823641A; JPS4862093A; FR2155429A5; IT966626B; DE2148801A1; GB1377835A

Description

tierung in einer bestimmten Drehwinkelstellung Die bekannte Abhebeeinrichtung hat die Eigenverstellbare Exzenterwelle (70, 702) gebildet ist. schaft, daß zwei Nocken und ein mehrteiliges Über-

4. Wälzstoßmaschine nach einem der An- 35 tragungsgestänge erforderlich sind. Die zahlreichen Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Gelenkverbindungen müssen Spiel aufweisen und zwei mit Bezug auf die Schneidradspindelführung die Gestängeteile besitzen Elastizität.

(67) gegenüberliegende, identische Druckfeder- Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zu-

paare (80, 82) angeordnet sind. gründe, eine Abhebeeinrichtung der eingangs genann-

5. Wälzstoßmaschine nach einem der An- 40 ten Gattung zu schaffen, welche trotz vielfacher Sprüche. 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wahlmöglichkeit der Abhebung mit wenigen AnFedern (82) in um die Länge des maximalen triebs- und Übertragungsgliedern auskommt.
Federweges beweglich geführten, einseitig ge- Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, schlossenen Aufnahmebüchsen (81) angeordnet daß ein einziger Abhebenocken auf einer im Masind, an deren Boden die Abstützung (702, 7Od) 45 schinengestell verdrehbaren und feststellbaren Exzenzur Anlage kommt. terwelle gelagert ist und je nach seiner Einstellung

6. Wälzstoßmaschine nach Anspruch 5, da- unmittelbar auf eine von zwei an der Schneidraddurch gekennzeichnet, daß die Federn jeweils spindelführung ausgebildete Gegenflächen wirkt, und durch ein Paket Tellerfedern (82) gebildet sind. daß zur Ausübung der Federkraft paarweise gegen-

7. Wälzstoßmaschine nach einem der An- 50 überliegende, den Gegenflächen des Nockens wirsprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß kungsmäßig zugeordnete Druckfedern an der außer der verstellbaren Abstützung (702, 7Od) Schneidradspindelführung derart angeordnet sind, ein mit gegenüberliegenden, der Schneidradspin- daß jeweils eine der Federn an einer am Maschinendelführung (67) angeordneten Anschlagflächen gestell verstellbaren Abstützung anliegt.

(67 a) zusammenwirkender, verstellbarer Endan- 55 Die Wirkung der damit beanspruchten Merkmale schlag (701, 7Or) zur Begrenzung der Abhebe- besteht darin, daß durch die Beseitigung der bewegung relativ zur Drehachse des Nockens (61) Zwischenglieder das Spiel in der Übertragung der Bevorgesehen ist. wegung vom Nocken auf die Spindelführung besei-

8. Wätzstoßmaschine nach Anspruch 7, da- tigt und die Umstellung der Maschine auf das durch gekennzeichnet, daß der verstellbare End- 60 Schneiden einer Außen- bzw. Innenverzahnung im anschlag (701, 70 c) als Exzenter an derselben stoßenden oder ziehenden Schnitt vereinfacht wird. Exzenterwelle (70) angeordnet ist wie die ver- Außerdem ergibt sich durch die Beschränkung auf stellbare Abstützung (702, 70d). einen einzigen Nocken eine weitere Vereinfachung.

Die neu vorgeschlagene Abhebeeinrichtung könnte 65 alternativ auch auf die Werkradspindelführung wirken, denn es kommt für die Funktion der Maschine nur auf die relative Bewegung zwischen Schneidrad und Werkrad an.

Zum einschlägigen Stand der Technik wird zu- walzen des Schneidrades 21 am Werkrad 42 zerspant

sätzlich auf die USA.-Patentschrift 2 125 304 ver- wird.

wiesen. Die dort beschriebene Abhebeeinrichtung be- Diese Abwälzbewegung des Schneidrades 21 und

steht aus einer die Schneidradspindel führenden, Werkrades 42 wird in dem Beispiel durch einen

außen konischen Büchse, die durch einen Drehnocken 5 Motor 22 eingeleitet. Die Drehbewegung desselben

in Form eines Gleichdicks über einen Hebel aus wird über eine Welle 23, mit welcher ein Kegelrad 24

einem konischen Sitz gehoben und durch radial wir- drehfest verbunden ist, übertragen. In das Kegelrad

kende Federn zur Seite gedrückt werden kann. Diese 24 greift ein anderes Kegelrad 25 ein. Die Drehbewe-

Konstruktion hat den Nachteil, daß ebenfalls der gung geht weiter über eine Welle 26 und eine

Drehnocken nur indirekt über einen Hebel auf die io Schnecke 27, welche ihrerseits in ein Schneckenrad 28

Schneidradspindelfübrung wirkt und außerdem die eingreift. Dieses bildet mit einer Hülse, 29 ein An-

Führung der Spindel beim Auslenken ungenau ist. triebselement. Die Drehbewegung wird durch eine

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines achsparallele oder eine schraubenförmige Führung 30

Ausführungsbeispiels mit schematischen Zeichnun- auf die Schneidradspindel 20 übertragen,

gen näher erläutert. i₅ über die Welle 23 wird die Drehbewegung über

F i g. 1 ist ein Längsschnitt einer Wälzstoßma- ein Stirnradpaar 31/32, ein Kegelradpaar 33/34, eine

schine gemäß der Erfindung; Welle 35, Teilwechselräder 36/37, eine Welle 38 und

F i g. 2 ist ein Schnitt nach den Linien II-II und ein Schneckengetriebe 39/40 auch auf eine das Werk-

II α-ΙΙ α der Fig. 1 und nach der Linie II-II der rad 42 tragende Werkradspin-'..Ι oder einen Werk-

Fig. 4. Die Schnitte II-II und Πα-Πα der Fig. 1 20 radaufspanntisch 41 weitergeleitet Das Werkstück

sind der Deutlichkeit wegen in zwei Ebenen gezeich- oder Werkrad 42 ist durch eine Aufspannvorrichtung

net. Der Schnitt Πα-Πα liegt in derselben Ebene wie 43 und mittels Schrauben 43α und 43υ mit dem

der Schnitt II-II; Werkradaufspanntisch 41 verbunden. Das Über-

Fig. 3 entspricht der Fig. 2, jedoch mit um setzimgsverhältnis des Getriebezuges zwischen

etwa 180° verstellten Exzentern der Wellen 70 35 Schneidradspindel 20 und Werkradaufspanntisch 41

und 63 und ist ein Schnitt nach der Linie III-III der entspricht dem Zähnezahlverhältnis zwischen Schneid-

Fig. 5; rad21 und Werkrad42 und wird von Fall zu Fall

Fig. 4 ist eine Teilansicht aus Fig. 1 in einem durch Austausch der Teilwechselräder 36/37 geändert,

größeren Maßstab und ein Schnitt IV-IV der F i g 2; Mit dem Zwischenrad 5 ist ein Kegelrad 55 ver-

Fig. 5 ist eine Teilansicht aus Fig. 1 in einem 30 bunden, welches über ein weiteres Kegelrad 55a und

größeren Maßstab und ein Schnitt V-V der Fig. 3; eine Welle 56 ein Schneckengetriebe 57/58 antreibt.

F i g. 6 zeigt die Einstellung und Anwendung der Von diesem wird die Drehbewegung auf ein Stirnrad

erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Herstellung 59 übertragen. Dieses greift in ein weiteres Stirnrad

einer Außenverzahnung im stoßenden Schnitt; 60 ein, welches einstückig mit einem Abhebenocken

Fig. 7 zeigt das Herstellungsverfahren gemäß 35 61 ausgebildet (Fig. 2) oder fest mit einem solchen

Fig. 6 beim Rückhub der Schneidradspindel; verbunden ist. Die Übersetzungen der Getriebezüge

F i g. 8 zeigt die Einstellung und Anwendung der sind so ausgelegt, daß die Hubscheibe 7 und der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Herstellung Abhebenocken 61 synchron laufen. Der Abhebeeiner Außenverzahnung im ziehenden Schnitt; nocken hat eine konzentrische Bahn mit einem

Fig. 9 zeigt das Herstellungsverfahren gemäß 40 großen Radius 61a (s. Fig. 6, 10, 11), welcher sich

Fig. 8 beim Rückhub der Schneidradspindel; über ungefähr 180° erstreckt und eine weitere kon-

F i g. 10 zeigt die Einstellung und Anwendung der zentrische Bahn mit einem kleinen Radius 61 b

erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Herstellung (F i g. 7 und 10), welcher sich ebenfalls über unge-

einer Innenverzahnung im stoßenden Schnitt; fähr 180° erstreckt. Daß das Stirnrad 60 und den Ab-

Fig. 11 zeigt die Einrichtung gemäß Fig. 10 beim 45 hebenocken 61 bildende Teil ist um einen Betrag62

Rückhub der Schneidradspindel; exzentrisch versetzt auf einer Welle 63 gelagert.

Fig. 12 zeigt die Einstellung und Anwendung der Durch eine Drehung derselben um 180° kann diese

erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Herstellung Exzentrizität in die Lage 62a (Fig. 3) gebracht wer-

einer Innenverzahnung im ziehenden Schnitt; den. Dadurch kommt der Abhebenocken 61 we.chsel-

Fig. 13 zeigt die Einrichtung gemäß Fig. 12 beim 50 s"itig entweder au einer Rolle 64 oder an einer

Rückhub der Schneidradspindel. Rolle 65 zur Anlage. Die Welle 63 ist mit einem

Ein Antriebsmotor 1 treibt über einen Riemen- Schlüsselvierkant 63 a versehen. Außerdem ist auf trieb 2, ein stufenloses Kegelscheibenumschlingungs- derselben eine Nockentrommel 62b aufgekeilt, auf getriebe 3 und Zwischen räder 4, 5, 6 eine Hub- welcher Schaltnocken 63 c verstellbar befestigt werscheibe7 an. Mit dieser ist über einen Hubzapfen 8 55 den können. Diese wirken mit Endschaltern 63 d zueine Pleuelstange 9 gekoppelt, welche die Drehbe- sammen. Nach Einstellung der gewünschten Lage des wegung 10 in eine oszillierende Kreisbewegung 11 Exzenters 62/62a wird die Welle 63 mittels Schraueiner auf einer Achse 12 a gelagerten Schwinge 12 ben63e über die Nockentrommel 63 b mit dem mit umwandelt. Diese ist drehfest mit einem Hubrad 14 69 bezeichneten Maschinengestel¹ verspannt. Die verbunden. 60 Rollen 64/65 sind in einem Ausleger 66 des Stoß-

Die Verzahnung des Hubrades 14 steht im Eingriff kopfes 67 der Maschine gelagert. Der Stoßkopf dient

mit einer entsprechenden Ringverzahnung 19 einer zur Lagerung der Schneidradspindel 20 mit den An-

Schneidradspindel 20, an welcher ein Schneidrad 21 triebselementen 27, 28, 29, 30, 12, 14 und ist um

befestigt ist. Dieses wird über die Antriebsele- einen Punkt 68 schwenkbar am Maschinengestell 69

mente 7, 8, 9, 12, 14 in eine hin- und hergehende 65 gelagert (die Lagerung ist nicht gezeigt), wobei das

axiale Doppelhubbeivegungf/ versetzt, wodurch Schneidrad 21 um einen Radius 68 a schwenkt,

während des Arbeitshubes der Werkstoff der Zahn- Im Maschinengestell 69 sind ferner, mit Bezug

lücken eines Werkrades 42 unter gleichzeitigem Ab- auf die Schneidradspindel 20 gegenüberliegend, zwei

Wellen 70 gelagert (F i g. 2). Diese tragen jeweils an kehrt das Werkrad vom Schneidrad abgehoben wird

ihrem in den Stoßkopf 67 hineinragenden Enden zwei (s. auch F i g. 11 und 13).

Exzenterzapfen 701 und 702, von welchen der eine Die Fig. 6, 7, 8 und 9 zeigen die Herstellung einer

um die Exzentrizität 70er, der andere um die Exzen- Außenverzahnung, und zwar die Fig. 6 und 7 im

trizität 706 gegen die Welle 70 versetzt ist. Auf dem 5 stoßenden und die Fi g, 8 und 9 im ziehenden Schnitt.

Exzenterzapfen 701 ist ein Zwischenstück 70c und Die erfindungsgemäße Abhebeeinrichtung ist hierbei

auf dem Exzenterzapfen 702 ein Zwischenstück 7Od nach Fig. 2 eingestellt, d. h., der Exzenter der Welle

gelagert. Die Zwischenstücke 70 c wirken je nach 63 ist in der Lage 62 und die Exzenter 701 und 702

Lage des Exzenters 701 über Anschlagstücke 67a sind in bezug auf Fig. 1 in ihrer rechten Lage fest

direkt auf den Stoßkopf 67. Die Zwischenstücke 7Od io eingestellt. Der Unterschied der Einstellung der

kommen je nach Lage des Exzenters 702 mit gegen- Wälzstoßmaschine für stoßenden oder ziehenden

überliegenden Federdruckapparaten 80 oder 80 a in Schnitt wird durch eine Verdrehung des Abhebe-

Kontakt. Diese bestehen jeweils aus Büchsen 81, nockens 61 um 180° über eine nicht gezeichnete

welche durch Tellerfederpakete 82, die sich gegen elektrisch überwachte Klauenkupplung, durch die

mit dem Stoßkopf verschraubte Deckel 83 abstützen, 15 z. B. das Stirnrad 59 auskuppelbar, d. h. von seinem

gegen das auf dem Exzenterzapfen 702 gelagerte Antrieb lösbar ist, bewirkt (s. Fig. 6 und 8).

Zwischenstück 7Od gedrückt werden. Die Wellen 70 Die Fig. 10, 11, 12 und 13 zeigen die Herstellung

sind mit einem Schlüsselvierkant 7Oe versehen. einer Innenverzahnung, und zwar die Fig. 10 und

Außerdem sind Nockentrommeln 70/ aufgekeilt, auf 11 im stoßenden und die Fig. 12 und 13 im zie-

welchen Schaltnocken 70g verstellbar befestigt wer- 20 henden Schnitt. Die erfindungsgemäße Abhebeein-

de können. Diese wirken mit Endschaltern 70Λ zu- richtung ist hierbei nach Fig. 3 eingestellt, d. h., der

sammen. Nach Einstellung der erforderlichen Lage Exzenter der Welle 63 ist in Stellung 62a und die

der Exzenter 701 und 702 werden die Wellen 70 Exzenter 701 und 702 sind in bezug auf Fig. 1 in

mittels Schrauben 70/ über die Nockentrommeln 70/ ihrer linken Lage fest eingestellt. Der Unterschied der

mit dem Maschinengestell 69 verspannt. Durch ent- 45 Einstellung der Wälzstoßmaschine für stoßenden oder

sprechende Einstellungen der Exzenter 62, 62α, 70α ziehenden Schnitt wird wiederum durch die Ver-

und 70 b läßt sich auch die Achse der Schneidrad- drehung des Abhebenockens 61 um 180° über eine

spindel 20 im Bezug zur Werkradachse in geringen nicht gezeichnete elektrisch überwachte Klauenkupp-

Grenzen justieren. lung bewirkt (s. F i g. 10 und 12)

Die Wirkungsweise der Abhebeeinrichtung ist be- 30 Die durch die verschiedene Einwirkung auf Außenzogen auf die Einstellung der Nocken nach F i g. 2 oder Innenverzahnungen im stoßenden oder ziehenfolgende: Der Abhebenocken 61 hat mit seinem den Schnitt bedingten Einstellungen des Abhebegroßen Radius 61a Forschluß mit der Rolle 65 nockens 61 (über die genannte Klauenkupplung), des (s. auch F i g. 6 und 8). Bei einer Drehung des Ab- Exzenters der Welle 63 und der Exzenter 701/702 hebenockens 61 um ungefähr 180° kommt der kleine 35 werden durch die entsprechenden Stellungen der Radius 61 b mit der Rolle 65 in Formschluß, und der Schaltnocken 63c und 70g erfaßt.
Federdruckapparat 80 a drückt den Stoßkopf 67 in In der elektrischen Schaltung der Wälzstoß-Richtung 68 b, wodurch das Schneidrad vom Werk- maschine sind die für die beschriebenen Wirkungsrad oder umgekehrt das Werkrad vom Schneidrad arten erforderlichen Verknüpfungen der Impulse von abgehoben wird (s. auch F i g. 7 und 9). 40 den Endschaltern 63 d und 70 ή entsprechend vor-

Die Wirkungsweise der Abhebeeinrichtung bei der programmiert. Die Wälzstoßmaschine kann erst in

Einstellung der Nocken gemäß F i g. 3 ist folgende: Betrieb gesetzt werden, wenn die Einstellung des

Der Abhebenocken 61 hat mit seinem großen Radius Abhebenockens 61, des Exzenters der Welle 63

61a Formschluß mit der Rolle 64 (s. auch Fig. 10 und der Exzenter 701/702, welche durch die

und 12). Bei einer Drehung des Abhebenockens 61 45 genannten Endschalter angezeigt und kontrolliert

um ungefähr 180° kommt der kleine Radius 61 σ mit werden, dem vorgewählten Herstellungsverfahren

der Rolle 64 in Formschluß und der Federdruck- entspricht.

apparat 80 drückt den Stoßkopf 67 in Richtung 68 c, Derartige Schaltungen sind bekannt und brauchen

wodurch das Schneidrad vom Werkrad oder umge- hier nicht näher beschrieben zu werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Die Erfindung betrifft eine Abhebeeinrichtung für Patentansprüche: das Schneidrad einer Zahnradwälzstoßmaschine mit einem auf die Schneidradspindelführung im Takt des

1. Abhebeeinrichtung für das Schneidrad einer Hubantriebs rechtwinklig zur Hubrichtung gegen Zahnradwälzstoßmaschine mit einem auf die 5 Federkraft in zwei wahlweise entgegengesetzten Ab-Schneidradspindelführung im Takt des Hub- heberichtungen wirkenden und mit bezug auf die antriebs, rechtwinklig zur Hubrichtung gegen Phasenlage des Hubantriebs einstellbaren Dreh-Federkraft in zwei wahlweise entgegengesetzten nockenantrieb.

Abheberichtungen wirkenden und mit Bezug auf Mit diesem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf

die Phasenlage des Hubantriebs einstellbaren io einen Stand der Technik von Zahnradwälzstoßma-Drehnockenantrieb, dadurch gekenn- schinen bezug, wie er in der deutschen Auslegezeichnet, daß ein einziger Abhebenocken (61) schrift 1 228 891 beschrieben ist. Dort sind als Drehauf einer im Maschinengestell (69) verdrehbaren nockenantrieb zwei wahlweise zur Wirkung zu brin- und feststellbaren Exzenterwelle (63) gelagert ist gende Nocken vorgesehen, die über ein Hebelge- und je nach seiner Einstellung unmittelbar auf 15 stange auf die Schneidradspindelführung einwirken, eine von zwei an der Schneidradspindelführung wobei eine an zwei gegenüberliegenden Stellen ein-(67) ausgebildete Gegenflächen (64, 65) wirkt, und hängbare Zugfeder jeweils eine von zwei an einem daß zur Ausübung der Federkraft paarweise ge- Hebel gelagerten Rollen an einen der Nocken angenüberlkgende, den Gegenflächen (64, 65) des drückt. Je nachdem, welcher der beiden Nocken Abhebenockens (61) wirkungsinäßig zugeordnete 20 zur Wirkung gebracht wird, verschwenkt der die RoI-Druckfedern (82) an der Schneidradspindelfüh- len tragende Hebel über eine Verbindungsstange, rung (67) derart angeordnet sind, daß jeweils eine einen abgeflachten Bolzen und einen Gleitstein die der Federn (82) an einer am Maschinengestell Schneidradspindelführung beim Rückhub des (69) verstellbaren Abstützung (70, 702, 7Od) Schneidrads nach der einen oder anderen Seite entanliegt. 25 sprechend den jeweiligen Bedingungen beim Stoßen

2. Wälzstoßmaschine nach Anspruch 1, da- einer Außen- oder einer Innenverzahnung. Wenn durch gekennzeichnet, daß die Gegenflächen des manchmal im stoßenden und ein andermal im zie-Nockens (61) als Uinfangsflächen von Rollen henden Schnitt gearbeitet werden soll, muß außerdem (64, 65) au-gebildet sind. die Phasenlage der Abhebebewegung mit Bezug auf

3. Wälzstoßmaschine nach Anspruch 1 oder 2. 30 die Hubbewegung veränderbar sein. Zu diesem dadurch gekennzeichnet, ^J,aß die Abstützung Zweck können die Nocken um 180° gedreht mon- (702, 7Od) durch eine durch Drehung und Arre- tiert werden.