DE4130927C2

DE4130927C2 - Werkzeugzahnrad zum Entgraten bzw. Anfasen der Stirnkanten der Zähne eines schrägverzahnten Werkstückzahnrades

Info

Publication number: DE4130927C2
Application number: DE19914130927
Authority: DE
Inventors: Joerg Dipl Ing Schieke
Original assignee: Praewema Werkzeugmaschinenfabrik 37269 Eschwege De GmbH; PRAEWEMA WERKZEUGMASCHINENFABR
Current assignee: Praewema Antriebstechnik GmbH
Priority date: 1991-09-18
Filing date: 1991-09-18
Publication date: 1997-06-19
Anticipated expiration: 2011-09-19
Also published as: DE4130927C1

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeugzahnrad zum Entgraten bzw. Anfasen der Stirnkanten der Zähne eines schrägverzahnten Werkstückzahn rads nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges drückend arbeitendes Werkzeugzahnrad ist aus der US-PS 37 35 619 bekannt, das Zähne aufweist, die mit dem Werkrad in wäl zenden Eingriff gebracht werden und jeweils eine Drückflanke mit entspre chendem Winkel zur Zahnlängsachse des jeweils zu drückenden Werkstück zahnradzahns sowie eine sich am nächsten Zahn des Werkstückzahnrades ab stützende Flanke aufweist, wobei die sich abstützenden Flanken parallel zum Winkel der Schrägverzahnung des Werkstückzahnrades verlaufen. Dies hat den Nachteil, daß bei entsprechenden Toleranzen Kerben an den Werk stückzahnradzähnen durch diejenigen Flanken der Werkzeugzahnradzähne, die sich eigentlich nur abstützen sollen, verursacht werden können. Abgesehen davon besitzt dieses Drückrad nur Zähne, die die spitzen Kanten der Werk stückzahnradzähne bearbeiten können.

Aus der DE-OS 23 19 060 ist ein Schneidrad zum Entgraten oder Brechen von Zahnkanten bekannt, das mit zweierlei Zähnen, zum einen zum Anfasen der spitzwinkligen und zum anderen zum Anfasen der stumpfwinkli gen Stirnkanten von Werkstückzahnradzähnen, versehen ist. Ein derartiges Schneidrad kämmt als zerspanendes Werkzeug nicht mit dem Werkzeugzahnrad in evolventischem Eingriff, sondern führt eine Relativbewegung aus, um Späne abzuschaben. Ein Drückrad mit entsprechender Zahngeometrie wie die ses bekannte Schneidrad würde einen Querschnitt des Werkzeugzahnradzahns beinhalten, der noch kleiner als der Querschnitt eines Drückradzahns nach der US-PS 37 35 619 wäre.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeugzahnrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das es ermöglicht, sowohl die spitzen als auch die stumpfen Kanten eines Werkstückzahnradzahns in einem Arbeitsgang ohne die Gefahr von Kerben zu bearbeiten.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, die einen Eingriff zwischen einem Werkzeug- und einem Werkstückzahnrad im Schnitt auf einem abgewickelten Teilkreis zeigt.

Ein zu bearbeitendes Werkstückzahnrad 1 ist beispielsweise gerad-, schräg-, pfeil- oder bogenverzahnt (hier ist ein Schrägstirnrad dargestellt), wobei die Verzahnung dementsprechend einen nicht notwen digerweise von null verschiedenen Steigungswinkel γ aufweist. Das Werkstückzahnrad 1 besitzt Zähne 2 mit vorderseitigen und rückseitigen Flanken 3 bzw. 4, deren Kanten 5 angefast und damit entgratet werden sollen. Bei einem Steigungswinkel γ ungleich null verläuft die Zahn längsachse 2′ entsprechend schräg zur Werkstückzahnradachse.

Die Bearbeitung des Werkstückzahnrads 1 erfolgt durch radiales Drücken der Zähne 2 des Werkstückzahnrads 1 gegen komplementäre Zähne 6 eines Werkzeugzahnrads 7. Die Zähne 6 besitzen Flanken 8, die mit den vorderseitigen Flanken 3 der Zähne 2 in Eingriff gelangen, und Flanken 9, die mit den rückseitigen Flanken 4 der Zähne 2 in Eingriff gelangen.

Ein Teil der Zähne 6, im dargestellten Ausführungsbeispiel jeder zweite, besitzt eine mit jeweils einer vorderseitigen Flanke 3 eines Zahns 2 (in Draufsicht) unter einem relativ großen Winkel β (von beispielsweise 30° und mehr) in bezug zur Zahnlängsachse 2′ in drückenden Eingriff gelangende Flanke 8 und eine mit jeweils einer rückseitigen Flanke 4 eines benachbarten Zahns 2 (in Draufsicht) unter einem sehr spitzen Winkel α (von beispielsweise 5° oder weniger) in bezug zur Zahnlängsachse 2′ in abstützenden Eingriff gelangende Flanke 9. Daher bearbeitet dieser Teil der Zähne 6 nur die vorderseitigen Flanken 3 der Zähne 2 des Werkstückzahnrads 1 unter gleichzeitiger Abstützung an den rückseitigen Flanken 4.

Ein weiterer Teil der Zähne 6, im dargestellten Ausführungs beispiel ebenfalls jeder zweite, ist komplementär zu dem ersten Teil mit Winkeln α′ und β′, wobei nicht unbedingt α=α′ und β=β′ sein muß, gestaltet und bearbeitet nur die rückseitigen Flanken 4 der Zähne 2 des Werkstückzahnrads 1, während er sich an den vorderseitigen Flanken 3 nur abstützt.

Gegebenenfalls kann ein dritter Teil der Zähne 6 - dann beispielsweise jeder dritte - mit einem besonderen Schneidenteil zum Bearbeiten von mit den beiden anderen Zahnformen nicht erreichbaren Stellen, etwa einem überhöhten Kopf versehen sein, um Kantenbereiche am Zahngrund zwischen den Zähnen 2 zu bearbeiten (nicht dargestellt) . Gleichzeitig stützt sich jeder dieser Zähne 6 an einer vorderseitigen und einer benachbarten rückseitigen Flanke 3, 4 der Zähne 2 des Werkstück zahnrads 1 ab. Zu diesem Zweck weisen dann beide Flanken 8, 9 (in Draufsicht) einen sehr spitzen Winkel zur Zahnlängsachse 2′ auf.

Auch wenn die Teilung des Werkzeugzahnrads 7 nicht durch die Zahl der verschiedenen vorgesehenen Zahnformen des Werkzeugzahnrads 7 teilbar ist, wird bei mehreren Umdrehungen des Werkstückzahnrads 1 jede Zahnform des Werkzeugzahnrads 7 jeden Zahn 2 des Werkstückzahnrads 1 kämmen, d. h. bearbeiten.

Claims

1. Werkzeugzahnrad zum Entgraten bzw. Anfasen der Stirnkanten der Zähne (2) eines schrägverzahnten Werkstückzahnrades (1) durch radiales Drücken mit
ersten Zähnen (6), die
jeweils eine drückende Flanke (9) aufweisen, die
mit den spitzwinkligen Stirnkanten der Werkstückzahnradzähne (2) in drückenden Eingriff bringbar ist,
in Draufsicht unter einem großen Winkel (β′) von beispielsweise 30° und mehr schräg zur Zahnlängsachse (2′) des Werkstückzahnrads (1) verläuft, und
jeweils eine nichtdrückende Flanke (9) aufweisen, die
an den Zahnflanken der Werkstückzahnradzähne (2) im wesentlichen nur abstützbar ist,
gekennzeichnet durch zweite Zähne (6), die
jeweils eine drückende Flanke (8) aufweisen, die
mit den stumpfwinkligen Stirnkanten der Werkstückzahnradzähne (2) in drückenden Eingriff bringbar ist,
in Draufsicht unter einem großen Winkel (β) von beispielsweise 30° und mehr schräg zur Zahnlängsachse (2′) des Werkstückzahnrads (1) verläuft, und
jeweils eine nichtdrückende Flanke (8) aufweisen, die
an den Zahnflanken der Werkstückzahnradzähne (2) im wesentlichen nur abstützbar ist,
wobei die jeweiligen nicht drückenden Flanken (8, 9) unter einem spitzen Winkel (α, α′) 5° zur Zahnlängsachse (2′) der Werkstückzahnradzähne (2) verlaufen.

2. Werkzeugzahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die spitzwinkligen Stirnkanten der Werkstückzahnradzähne (2) bearbeitenden Zähne (6) des Werkzeugzahnrades (7) abwechselnd mit denjenigen angeordnet sind, die die stumpfwinkligen Stirnkanten bearbeiten.

3. Werkzeugzahnrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Teil der Zähne (6) des Werkzeugzahnrades (7) mit einer Schneide für die Bearbeitung einer ansonsten nicht erreichbaren Stelle, z. B. mit einem überhöhten Kopf zur Bearbeitung des Zahngrundes zwischen den Zäh nen (2) des Werkstückzahnrades (1) versehen ist, wobei dieser Teil der Zähne (6) des Werkzeugzahnrades (7) nur nichtdrückende Flanken (8, 9) aufweist, die unter spitzen Winkeln zur Längsachse (2′) der Werkstückzahnradzähne (2) verlaufen.