DE4315752C2 - Verfahren zur Bearbeitung der Zahnprofile von Kettenrädern für Hülsen- oder Rollenketten - Google Patents
Verfahren zur Bearbeitung der Zahnprofile von Kettenrädern für Hülsen- oder RollenkettenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich nach dem Oberbegriff des Pa
tentanspruches 1 auf ein Verfahren zur Bearbeitung der
Zahnprofile von Kettenrädern für Hülsen- oder Rollen
ketten.
Je nach Herstellungsverfahren und Einsatzgebiet von Ket
tenrädern ist es notwendig, deren Zahnprofile noch zu
sätzlich zu bearbeiten. Darunter zu verstehen sind insbe
sondere das Polieren, das Glätten und das Entgraten. Die
bislang bekannten mechanischen Bearbeitungsverfahren er
fordern teuere Werkzeuge, bedingen lange Taktzeiten und
ergeben hohe Investkosten. Bekannte elektrolytische Bear
beitungsverfahren sind umweltbelastend, während pneumati
sche Bearbeitungsverfahren, z. B. beim Entgraten, teil
weise die Güte der Verzahnung verschlechtern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur mechanischen Bearbeitung der Zahnprofile von Ketten
rädern für Hülsen- oder Rollenketten vorzuschlagen, das
mit einer im Aufbau einfachen Vorrichtung durchführbar
ist unter Vermeidung der vorstehend genannten Nachteile.
Gelöst wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil
des Patentanspruches 1 dadurch, daß das Kettenrad um eine
Drehachse drehbeweglich angeordnet wird und daß im
Abstand der Zahnteilung zueinander angeordnete, rollen
förmige Werkzeuge von einem etwa dem Zahnlückengrund-Ra
dius entsprechenden oder größeren Durchmesser zur span
abhebenden Bearbeitung rotierend angetrieben mit den Zäh
nen des frei drehbaren Kettenrades in abwälzenden Ein
griff gebracht werden.
Der Grundgedanke der Erfindung ist, den Eingriffsvorgang
von Kette und Kettenrad zumindest abschnittsweise mittels
Werkzeugen nachzuvollziehen, die den Eingriffselementen
der Kette, wie Hülse oder Rolle, nachgebildet sind.
Dieser Grundgedanke läßt sich in Ausgestaltung der Erfin
dung besonders einfach durch eine Rollenkette verwirk
lichen, deren Rollen als abrasive Werkzeuge gestaltet
sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die als ab
rasive Werkzeuge dienenden Rollen mit einer bekannten
CBN-Beschichtung versehen. Dem Erfordernis der rotieren
den, abrasiven Werkzeuge wird in besonders einfacher
Weise dadurch genügt, daß die Rollen durch reibschlüssige
Anlage an eine Rollbahn einer relativ zur bewegten Rol
lenkette feststehenden Kettenführungsschiene in Drehung
versetzt werden, wobei zur Schonung der CBN-Beschichtung
die Kettenführungsschiene aus einem Kunststoff ist.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein einfacher Aufbau
der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dadurch
erzielt, daß zwei Rollenketten durch eine von deren Ket
tenführungsschienen gebildete Rollenketten-Parallelfüh
rung in einem dem Teilkreisdurchmesser des Kettenrades
entsprechenden parallelen Abstand gegenläufig angetrieben
angeordnet sind, wobei mindestens eine der Rollenketten
als abrasive Werkzeuge dienende Rollen aufweist. Werden
weiter die gegenläufig betriebenen Rollenketten mit un
terschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben, erfährt
jedes zwischen die Rollenketten eingebrachte Kettenrad
automatisch eine Transportbewegung während der Bearbei
tung der Zahnprofile mittels der eine abrasive
Beschichtung aufweisenden Rollen der Rollenketten. Damit
erübrigt sich in vorteilhafter Weise eine gesonderte
Transporteinrichtung für die Kettenräder.
Durch Variation der Geschwindigkeiten der Rollenketten
kann die Transport- bzw. Durchlaufgeschwindigkeit jedes
Kettenrades entsprechend der gewünschten Bearbeitungs
qualität in Relation zum Werkstoff des Kettenrades opti
miert bzw. eingestellt werden.
Weiter kann es vorteilhaft sein, zur gleichmäßigen Bear
beitung sämtlicher Zahnflanken die Bewegungsrichtungen
der Rollenketten während der Bearbeitung eines Ketten
rades umzukehren. Um den unterschiedlichen Bearbeitungs
grad an den Zahnflanken von einlaufender und auslaufender
Rollenkette auszugleichen, kann ein Kettenrad vorzugs
weise zwischen zwei erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur
gleichmäßigen Bearbeitung sämtlicher Zahnflanken gewendet
werden.
Um für jede der vorgenannten Bearbeitungen die Rotation
der als abrasive Werkzeuge gestalteten Rollen über die
mindestens dem einfachen Umfang des Kettenrad-Teilkreis
durchmessers entsprechende Länge der Rollenketten-Paral
lelführung sicherzustellen, umfaßt jede Parallelführung
eine starr angeordnete Kettenschiene und eine elastisch
nachgiebig angeordnete Kettenschiene. Damit durchläuft
jedes Kettenrad zwischen den Rollenketten die Bearbei
tungsstation spielfrei mit dem Vorteil einer hohen Be
arbeitungsqualität.
Die bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens dient insbesondere zum Entgraten
der Zahnprofile von Kettenrädern, welche beispielsweise
in Brennkraftmaschinen Verwendung finden.
Die Erfindung ist anhand einer in der Zeichnung im Prin
zip dargestellten Entgrat-Vorrichtung beschrieben.
Die einzige Figur zeigt von einer nicht näher darge
stellten Vorrichtung 1 zum Entgraten eines Kettenrades 2
einen prinzipiellen Aufbau zur Durchführung des Verfah
rens zum Entgraten der Zahnprofile des Kettenrades 2.
Die Vorrichtung 1 umfaßt zwei Rollenketten 3 und 4 in
einem dem Teilkreisdurchmesser 5 des Kettenrades 2 ent
sprechenden, parallelen Abstand. Die vorzugsweise endlos
gestalteten Rollenketten 3 und 4 sind über auf den Rollen
6 aufliegende Kettenführungsschienen 7 und 8 in
parallelem Abstand geführt. Weiter weisen die gegenläufig
betriebenen Rollenketten 3 und 4 unterschiedliche Ge
schwindigkeiten V1 und V2 auf, wobei bei einer gegenüber V1
der Rollenkette 3 größeren Geschwindigkeit V2 der Rollen
kette 4 ein zwischen den Rollenketten 3, 4 angeordnetes
Kettenrad 2 eine Transport- bzw. Durchlaufbewegung mit
der Geschwindigkeit V in der in der Fig. 2 gezeigten
Richtung bei gleichzeitiger Drehung gemäß Pfeil "n" um
die eigene Drehachse 9 erhält.
Von den beiden Rollenketten 3 und 4 sind zumindest die
Rollen 6 der Rollenkette 3 als abrasive Werkzeuge gestal
tet. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die als ab
rasive Werkzeuge dienenden Rollen 6 von einem etwa dem
Zahnlückengrund-Radius entsprechenden Durchmesser und mit einer
CBN-Beschichtung versehen. Zur Erzielung einer gleich
mäßigen spanabhebenden Wirkung der abrasiv wirkenden Rol
len 6 über den gesamten Eingriff in ein Zahnprofil sind
die Rollen 6 rotierend angeordnet. Erreicht ist dies in
einfacher Weise durch eine reibschlüssige Anlage der Rol
len 6 an eine Rollbahn 10 der zur Schonung der CBN-
Beschichtungen der Rollen 6 aus Kunststoff gefertigten
Kettenführungsschiene 7, die relativ zu der mit der Ge
schwindigkeit V1 bewegten Rollenkette 3 in der Vorrich
tung 1 ortsfest angeordnet ist. Jedoch ist diese Ketten
führungsschiene 7 quer zur Bewegungsrichtung der Rollen
kette 3 gegen elastischen Widerstand beweglich in der
Vorrichtung 1 abgestürzt, so daß die über das reib
schlüssige Zusammenwirken mit der Rollbahn 10 in Drehung
versetzten, abrasiv wirkenden Rollen 6 spielfrei in das
zu bearbeitende Kettenrad 2 eingreifen und somit eine si
chere Entgratung bewirken.
Um die Bearbeitungsgüte unabhängig von den Relativbe
wegungen von Kettenrad 2 und den Rollenketten 3, 4 für
alle Zahnflanken sicherzustellen, können die Bewegungs
richtungen der Rollenketten 3, 4 während der Bearbeitung
bzw. des Entgratens umkehrbar sein, ggf. wiederholt um
kehrbar. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß je
des Kettenrad 2 zur gleichmäßigen Bearbeitung sämtlicher
Zahnflanken zwischen zwei vorzugsweise hintereinander ge
schalteten Vorrichtungen 1 um eine zur Drehachse 9 quer
gerichtete Achse gewendet wird. Weiter kann die Bearbei
tungsgüte der Zahnprofile auch durch Variation der Ge
schwindigkeiten V1 und V2 der Rollenketten 3 und 4 be
einflußt werden, wobei eine der Kettengeschwindigkeiten
zum Transport des Kettenrades 2 durch die Rollenketten-
Parallelführung 11 von mindestens der einem einfachen Um
fang des Kettenrad-Teilkreisdurchmessers entsprechenden
Länge gegenüber der anderen Kettengeschwindigkeit größer
bleibt.
Das Entgraten der Zahnkanten kann zusätzlich unterstützt
werden durch schräg zu den Zahnkanten angeordnete Werk
zeuge oder Rollen oder durch Verwendung entsprechend pro
filierter Werkzeuge oder Rollen.
Die bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des er
findungsgemäßen Verfahrens ergibt durch einfachen System
aufbau niedrige Investitionskosten, wobei die Be
triebskosten durch billige und leicht austauschbare Ver
schleißteile gering sind, und ferner durch einfache Um
rüstbarkeit universell für Kettenräder verwendbar ist.
Kostengünstig ist das Verfahren ferner durch niedrige
Taktzeiten.
Im Rahmen der Erfindung kann das Entgraten auch in mehre
ren Schritten mittels verschiedener Rollenketten mit im
Durchmesser unterschiedlich großen Rollen als abrasiven
Werkzeugen erfolgen. So können für das Entgraten der
Zahnspitzenbereiche Rollenketten mit Rollen Verwendung
finden, deren jeweiliger Durchmesser größer ist als der
dem Zahnlückengrund-Radius entsprechende Durchmesser. Für das
anschließende Entgraten der bis in den Zahnlückengrund reichen
den Zahnprofile werden Rollenketten 3 und 4 der Vorrich
tung 1 eingesetzt, deren Rollen im Durchmesser in etwa
dem Zahnlückengrund-Radius entsprechen.
Die erfindungsgemäße Verwendung einer Rollenkette mit als
abrasive Werkzeuge dienenden Rollen ist vorteilhaft zur
Bearbeitung von Zahnprofilen an Kettenrädern mit relativ
kleiner Zahnteilung, da mit einer Rollenkette bei ein
fachstem Vorrichtungsaufbau die abrasiven Werkzeuge in
gegenseitig kleinstem Abstand bei einfachstem Antrieb an
zuordnen sind. Bei relativ großer Zahnteilung können die
abrasiven Werkzeuge gemäß dem Verfahrensanspruch 1 auch
Finger- bzw. Walzenfräser oder Schleifwalzen zur Nachbe
arbeitung sein, die über eine gesonderte Getriebeeinrich
tung synchron angetrieben werden.
Claims (14)
1. Verfahren zur Bearbeitung der Zahnprofile von Ket
tenrädern für Hülsen- oder Rollenketten, wobei der
Zahnlückengrund nach einem vorgegebenen Radius aus
gebildet wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kettenrad um seine Drehachse frei drehbar ange
ordnet wird, und daß im Abstand der Zahnteilung zu
einander angeordnete rollenförmige Werkzeuge mit
einem etwa dem Zahnlückengrund-Radius entsprechen
den oder größeren Durchmesser zur spanabhebenden
Bearbeitung rotierend angetrieben mit den Zähnen
des frei drehbaren Kettenrades in abwälzenden Ein
griff gebracht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung einem
Entgraten der Zahnprofile dient.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch die Verwendung von profilier
ten Werkzeugen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der
Werkzeuge zur Drehachse (9) des Kettenrades (2)
schräg angeordnet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnprofile ab
schnittsweise nacheinander mittels verschiedener,
im Durchmesser unterschiedlich großer Werkzeuge
entgratet werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (6) einer
Rollenkette (3; 4) als abrasive Werkzeuge gestaltet
sind, und daß die Rollen (6) durch reibschlüssige
Anlage an eine Rollbahn (10) einer relativ zur be
wegten Rollenkette (3; 4) feststehenden Kettenfüh
rungsschiene (7; 8) in Drehung versetzt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenführungs
schiene aus Kunststoff besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die als abrasive Werk
zeuge dienenden Rollen (6) mit einer CBN-Beschich
tung versehen sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rollenketten (3;
4) durch eine von deren Kettenführungsschienen (7;
8) gebildete Rollenketten-Parallelführung (11) in
einem dem Teilkreisdurchmesser des Kettenrades (2)
entsprechenden, parallelen Abstand gegenläufig ange
trieben angeordnet sind, wobei mindestens eine der
Rollenketten (3; 4) als abrasive Werkzeuge dienende
Rollen (6) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die gegenläufig ange
triebenen Rollenketten (3; 4) unterschiedliche Ge
schwindigkeiten (V1; V2) haben, und daß dadurch die
abschnittsweise parallel geführten Rollenketten (3;
4) für jedes Kettenrad (2) als eine Transportfüh
rung dienen, wobei die Rollenketten-Parallelführung
(11) mindestens eine dem einfachen Umfang des Ket
tenrad-Teilkreises (5) entsprechende Länge auf
weist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenketten-Pa
rallelführung (11) eine starr angeordnete Ketten
führungsschiene (8) und eine elastisch nachgiebig
angeordnete Kettenführungsschiene (7) umfaßt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeiten
(V₁; V₂) der beiden Rollenketten (3; 4) variierbar
sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsrich
tung(en) der Rollenkette(n) (3; 4) während der Be
arbeitung eines Kettenrades (2) umkehrbar ist bzw.
sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 unter
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprü
chen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Kettenrad (2) zur gleichmäßigen Bearbeitung sämtli
cher Zahnflanken gewendet wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934315752 DE4315752C2 (de) | 1992-05-29 | 1993-05-11 | Verfahren zur Bearbeitung der Zahnprofile von Kettenrädern für Hülsen- oder Rollenketten |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4217820 | 1992-05-29 | ||
DE19934315752 DE4315752C2 (de) | 1992-05-29 | 1993-05-11 | Verfahren zur Bearbeitung der Zahnprofile von Kettenrädern für Hülsen- oder Rollenketten |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4315752A1 DE4315752A1 (de) | 1993-12-02 |
DE4315752C2 true DE4315752C2 (de) | 1994-03-10 |
Family
ID=25915265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934315752 Expired - Fee Related DE4315752C2 (de) | 1992-05-29 | 1993-05-11 | Verfahren zur Bearbeitung der Zahnprofile von Kettenrädern für Hülsen- oder Rollenketten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4315752C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10305705B4 (de) * | 2003-02-12 | 2016-07-14 | Hans-Michael Beier | Verfahren zum spanenden Außenentgraten von Werkstücken |
-
1993
- 1993-05-11 DE DE19934315752 patent/DE4315752C2/de not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10305705B4 (de) * | 2003-02-12 | 2016-07-14 | Hans-Michael Beier | Verfahren zum spanenden Außenentgraten von Werkstücken |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE4315752A1 (de) | 1993-12-02 |
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