DE2719375C2 - Zahnrad-Schleifmaschine mit verhältnismäßig großer Schleifscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zahnrad-Schleifmaschine, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist

Solche Maschinen sind bekannt und arbeiten auch durchaus zufriedenstellend. Lediglich die Größe der Schleifscheibe bringt in der Praxis mitunter gewisse Schwierigkeiten mit sich. So sind beispielsweise Schleifscheiben aus kubischem Bornitrid, die arbeitsmäßig erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Schleifscheiben bieten, in für diese Maschinen passender Größe (mehr als 750 mm Durchmesser) wirtschaftlich nicht herstellbar. Scheiben aus kubischem Bornitrid haben den Vorteil der höheren Standzeit und erlauben eine größere Schnittgeschwindigkeit

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der bekannten Maschine zu erweitern, insbesondere sollen Scheiben aus kubischem Bornitrid oder einem entsprechenden Material verwendbar sein, die nicht in der für diese Maschinen passenden Größe wirtschaftlich herstellbar sind.

Diese Aufgabe wird mit einer Zahnrad-Schleifmaschine gelöst, die die Merkmale des Kennzeichens des Anspruch 1 aufweist. Damit ist es möglich, auf einer Maschine mit einer kleinen Scheibe aus kubischem Bornitrid zu schruppen und — bei kleinen Stückzahlen — nach entsprechendem Umbau auf derselben Maschine oder — bei größeren Stückzahlen — auf einer anderen Maschine gleichen Typs mit einer großen normalen Scheibe zu schlichten, was sowohl die Bearbeitungsqualität als auch die Bearbeitungszeit verbessert. Weitere Vorteile sind, daß bei der kleineren Schleifscheibe der Scheibenwechsel wesentlich schneller vorgenommen werden kann als bei einer großen Scheibe und daß mit der kleineren Scheibe eine größere Breitenballigkeit (Balligkeit der Zähne in Richtung ihrer Längserstrekkung) erreichbar ist

Das Einstellen der Maschine, d. h. das Ausrichten der Schleifscheibe entsprechend der Verzahnung des zu bearbeitenden Zahnrades, wird mit den Merkmalen des Anspruchs 2 bzw. 3 erleichtert

Damit die Drehzahl der Zusatz-Schleifspindel der erforderlichen Schnittgeschwindigkeit angepaßt werden kann, kann die Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 4 ausgestaltet werden. Selbstverständlich kann auch, falls erforderlich, ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen sein. Die Maschine kann auch durch ein Schaltgetriebe oder regelbares Getriebe ausgestaltet werden.

Aus der Zeitschrift »Maschinenbautechnik« 14 (1965), Heft 10, Seite 512, ist ein mit der Spindel kuppelbares Zusatzgetriebe bei Fräsmaschinen bekannt Bei diesem Zusatzgetriebe sind An- und Abtrieb koaxial angeordnet Bei der erfindungsgemäßen Zahnrad-Schleifmaschine dagegen weist das Zusatzgetriebe keine koaxiale, sondern eine achsparallel zur Hauptspindel versetzte Zusatzspindel auf. Diese Anordnung ist notwendig, da sich andernfalls die Peripherien der großen und der kleinen Schleifscheibe nicht überdecken können. Dieses Überdecken ist aber erforderlich, wenn auf einer Maschine ohne aufwendige Einstellarbeiteu die gleichen Werkstücke erst mit einer kleineren Schleifscheibe vor- und dann mit einer größeren Scheibe fertiggeschliffen werden sollen. Eine weitere Notwendigkeit ist durch eine in der Maschine vorhandene Abrichteinrichtung gegeben, mit der sowohl die große als auch die kleine Schleifscheibe behandelt werden soll. Für diese auf den speziellen Fall der Zahnrad-Schleifmaschine gerichteten Notwendigkeiten ist der Literaturstelle jedoch kein Hinweis zu entnehmen, da bei Fräsmaschinen bei jedem Werkzeugwechsel das Werkzeug neu zum Werkstück eingestellt wird und das Schleifen des Werkzeuges (bzw. das Abziehen der kleinen Schleifwerkzeuge) außerhalb der Maschine erfolgt

Die Erfindung ist anhand eines mit den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert.

F i g. 1 zeigt eine Zahnrad-Schieifmaschine nach dem Stand der Technik, auf die die Erfindung angewendet werden kann.

Fig.2 zeigt in vergrößertem Maßstab schematisch einen Schnitt durch einen Schleifspindelstock, an dem ein Zusatzgetriebe nach der Erfindung angeschlossen ist.

Auf einem Maschinenständer 1 ist ein Rollbogenschlitten, im folgenden Schlitten 2 genannt, in bekannten Führungen verschiebbar gelagert. Quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens ist eine bekannte und daher nicht ausführlich gezeichnete Werkstückspindel 4 gelagert, auf deren einem Ende das Werkstück Waufspannbar ist. Dieses Werkstück kann ein Zahnrad, Lehrzahnrad, Schabrad o. a. sein. Die Werkstückspindel wird umhüllt von einer nicht gezeichneten Rollbogenhülse. Das freie Ende der Werkstückspindel wird mit der Rollbogenhülse über eine Teilungseinrichtung 7 verbunden.

Teilungseinrichtungen sind bekannt, es wurde daher nur das Gehäuse gezeichnet.

Die Schleifscheibe Ti, die zum Bearbeiten einer Werkstückzahnflanke in eine Zahnlücke des Werkstücks Win Eingriff gebracht werde kann, ist in einem Schleifspindelstock 10 höhenverstellbar und im Winkel zum Werkstückzahn, zwecks Einstellen des Eingriffswinkels, an einem Spindelbock 11 befestigt. Der Spindelbock 11 kann in bekannter Weise auf dem Maschi-

nenständer 1 auf den gewünschten Schrägungswinkel der Werkstückzähne eingestellt werden.

Die Zahnflanken des Werkstücks W werden dadurch bearbeitet, daß der Schlitten rechtwinkelig zur Achse der Werkstückspindel hin- und herverschoben wird, wobei sich der Rollbogen auf den Xollbändern und damit die Werkstückzahnflanke auf der Schleifscheibe abwälzen. Der Wälzantrieb über Rollbogen und Rollbändern ist bekannt und ist daher nicht gezeichnet und beschrieben.

Fig.2 zeigt schematisch einen Schnitt durch den Schleifspindelstock 10 und das Zusatzgetriebe 23. Ohne Verwendung des Zusatzgetriebes ist die verhältnismäßig große Schleifrxhetbe Ti auf eine Schleifspindel 12 gespannt, die mit Lagern 13 in einer Pinole 14 drehbar gelagert ist Die Pinole 14 ist längsverschiebbar aber nicht drehbar im Spindelstockgehäuse 15 gelagert Am freien Ende des Spindelstockgehäuses 15 ist ein zweckmäßigerweise regelbarer Elektromotor 16 angeflanscht der z. B. mit einer elastischen Kupplung 17 mit der Schleifspindel 12 gekuppelt ist An der Pinole 14 ist eine Spindelmutter 18 vorgesehen, in die eine Schraubspindel 19 eingreift Es sind bekannte Mittel für einen spielfreien Eingriff vorgesehen. Durch Drehen dieser Schraubspindel 19 kann die Schleifscheibe 7*1 axial eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist ein Kegelradpaar 20,21 vorgesehen. Das eine dieser Kegelräder 21 ist mit einem Vierkant 22 zum Aufstecken einer Kurbel versehen. Die Schleifscheibe Tl bearbeitet eine Zahnflanke des auf ihr abwälzenden Werkstückes W.

Statt der verhältnismäßig großen Schleifscheibe Ti kann eine verhältnismäßig kleine Schleifscheibe ΤΊ insbesondere aus kubischem Bornitrid oder einem ähnlichen Material verwendet werden. Hierzu ist das Zusatzgetriebe 23 vorgesehen. Stirnseitig ist an das Spindelstockgehäuse 15 eine Zentrierung 24 anschraubbar, in der das Gehäuse 25 des Zusatzgetriebes längsverschiebbar, aber nicht drehbar gelagert ist. In dem Gehäuse 25 ist mit einem Lager 26 die Welle eines Antriebszahnrades 27 drehbar, aber nicht längsvsrschiebbar gelagert An der dem Spindelstockgehäuse 15 zugewendeten Seite ist das Antriebszahnrad 27 oder seine Welle mit einer Kupplung 28 versehen, die statt der verhältnismäßig großen Schleifscheibe 7*1 drehfest mit der Schleif spindel 12 verbunden werden kann. Mit einer Ankerschraube 29 können die Welle des Antriebszahnrads 27, die Kupplung 28, die Schleifspindel 12 und das Gehäuse 25 so zusammengefügt werden, daß die Kupplung 28 stirnseitig an der Schleifspindel 12 und/oder das Geis häuse 25 stirnseitig an der Pinole 14 anliegt Mit der Pinole 14 wird somit auch das Gehäuse 25 verschoben.

In das Antriebszahnrad 27 greift ein Abtriebszahnrad 30 ein, das auf einer Zusatzschleifspindel 31 sitzt, die mit Lagern 32¹ im Gehäuse 25 gelagert ist An dem aus dem Gehäuse herausragenden Ende der Zusatzschleifspindel ist die verhältnismäßig kleine Schleifscheibe T2 aufsetzbar. Die Größe der kleinen Schleifscheibe T2 und ihre axiale Einstellung können so gewählt werden, daß sich die Peripherien der großen und der kleinen Schleifscheibe im Arbeitsbereich 33 überdecken.

Die kleinere Schleifscheibe T2 aus kubischem Bornitrid läßt eine größere Schnittgeschwindigkeit zu als die größere Schleifscheibe. Die Breitenballigkeit an der Werkstückzahnflanke wird bekanntlich dadurch erzielt, daß die Schleifscheibe entsprechend hohl oder nach innen kegelig abgezogen wird. Diese Hohlheit wird auf die Werkstückzahnflanke als konvexe Form übertragen. Es ist ohne weiteres einzusehen, daß die Breitenballigkeit um so größer sein kann, je kleiner die Schleifscheibe ist

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zahnrad-Schleifmaschine mit auf eine Schleifspindel aufsetzbarer verhältnismäßig großer Schleifscheibe, insbesondere Maschine mit einem Wälzantrieb über Rollbogen und Rollbändern, der über einen hin- und hergehenden Schlitten (Rollbogenschlitten) gesteuert wird und bei dem die Schleifscheibe insbesondere im Tauchverfahren arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifspindel (12) nach Entfernen der verhältnismäßig großen Schleifscheibe (Ti) mit einem Zusatzgetriebe (23) kuppelbar ist, das eine zur Schleifspindel (12) achsparallele Zusatzschleifspindel (31) für eine verhältnismäßig kleine Schleifscheibe (Γ2) enthält, wobei die Zusatzschleifspindel (31) so einstellbar ist, daß sich die Peripherien de Schleifscheiben (Ti, TT) in ihrem Arbeitsbereich (33) überdekken.

Z Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzschleifspindel (31) axial einstellbar ist

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzschleifspindel mit dem Glied, z. B. Pinole (14), verstellbar ist, das die Schleifspindel (12) axial verstellt

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzgetriebe (23) eine Übersetzung ins Schnelle aufweist