DE609767C - Nach dem Abwaelzverfahren arbeitende Zahnradschneidmaschine mit einem bogenfoermig bewegten Schneidwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine nach dem Abwälzverfahren arbeitende Zahnradschneidmaschine mit einem bogenförmig bewegten Schneidwerkzeug, insbesondere mit einem Messerkopf, bei der die Achse, um welche die Schneidbewegung des Werkzeuges erfolgt, einstellbar ist.

Bei bekannten Maschinen dieser Art ist z. B. die Einstellung der Achse, um welche die Schneidbewegung des Werkzeuges erfolgt, in bezug auf ihre Neigung zur Schwingenachse oder in bezug auf ihre Entfernung von derselben oder auch ihre Lage um die Wälzachse herum möglich, je nachdem, ob der Flankenwinkel, der Fußkegelwinkel oder der Schraubenwinkel des zu schneidenden Zahnrades einzustellen ist.

Der Erfindung gemäß ist nun die Schwinge in ihrer Führung um die Wälzachse herum einstellbar angeordnet, so daß also eine der Einstellungen der bekannten Maschine durch

ao Drehung der Schwinge ausgeführt werden kann und infolgedessen besondere Einstellglieder hierfür gespart werden. Im Gegensatz zu der bekannten Maschine ist hierbei die Schwingenführung geschlossen ausgebildet, um für die Einstellbarkeit weiten Spielraum zu geben. Die Maschine baut sich besonders vorteilhaft, wenn außer der erwähnten Einstellbarkeit um die Wälzachse herum noch ein Glied auf oder in der Schwinge vorgesehen wird, das den Werkzeugträger aufnimmt und um eine zur Wälzachse etwa parallele Achse drehbar ist. Dieses zweite Glied wird vorteilhaft auf einem in der Schwinge radial verstellbaren Glied angeordnet. Ob außer der Wälzschwingeneinstellung und der Neigbarkeit der Messerkopfachse in bezug auf die Schwingenachse noch eine oder mehrere der zu der bekannten Maschine genannten Einstellmöglichkeiten vorhanden sind, ist für die Erzielung der erwähnten Vorteile unwesentlich.

Zweckmäßig wird die Maschine so ausgebildet, daß die Achse, um welche der Messerkopf neigbar ist, die Achse der Wälzschwinge schneidet. Dies ermöglicht eine weitere Vereinfachung der Maschine in ihrem Aufbau.

Das obenerwähnte drehbare Einstellglied, dessen Achse etwa parallel zur Wälzachse, also etwa in einem Winkel von 90 ° zur vorgenannten Schwenkachse liegt, dient u. a. zur Einstellung der Neigung des Messerkopfes.

Bei Drehung des Einstellgliedes wird der _go Messerkopf zusammen mit der die Wälzschwinge schneidenden Achse um die erwähnte zur Wälzachse parallele Achse geschwenkt. Der Winkel von etwa 90 ° kann natürlich innerhalb der praktisch in Frage kommenden Grenzen geändert werden. Bei einem Winkel von genau 90 ° liegt die zuerst genannte Schwenkachse genau senkrecht zur Wälzschwingenachse.

Um die Änderungen, die durch die verschiedenen geneigten Lagen des Messerkopfes bedingt sind, auszugleichen, ist der Werkstückträger in Richtung der Achse der Wälzschwinge einstellbar. Das Werkzeug ist auch axial einstellbar. Es braucht dagegen nur fein einge-

stellt zu werden, um die Abnutzung auszugleichen. Auf diese Weise wird durch Verschiebung des Werkstückträgers ein zu großer Überhang des Messerkopfes vermieden. Dadurch wird wieder trotz der zahlreichen Einstellmöglichkeiten der erforderliche starre Halt des Messerkopfes beim Schneiden gewährleistet.

Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Maschine. ίο Abb. ι stellt eine Seitenansicht der Maschine dar;

Abb. 2 zeigt teils eine Draufsicht auf die Maschine, teils einen waagerechten Schnitt durch einige Maschinenteile;
Abb. 3 ist die Stirnansicht der Schwinge mit dem Messerkopf;

Abb. 4 zeigt einen Schnitt durch die Schwinge gemäß der Geraden IV-IV der Abb. 3; Abb. 5 und 6 zeigen Einzelteile der Messerkopfanordnung.

Die ringförmig geschlossene Führung für die Schwinge 27 besteht für den leichteren Zusammenbau aus' zwei Teilen, einem unteren Teil 21 und einem oberen deckeiförmigen Teil 22. Beide Teile haben halbringförmige Führungen an der Vorder- und an der Rückseite. Wenn der Teil 22 auf den Teil 21 aufgesetzt ist, bilden die Führungen an der Vorderseite eine ringförmige Gleitbahn 25 (Abb. 4) und an der Rückseite eine ringförmige Gleitbahn 26. Diese hat einen viel kleineren Durchmesser als die vordere Ringbahn 25. In den beiden Ringbahnen 25 und 26 ist die Schwinge 27 drehbar gelagert und durch einen Ring 28 (Abb. 3 und 4) gegen Axialverschiebung gehalten.

In parallelen Führungen 30 und 31 (Abb. 1

und 3) an der Stirnseite der Schwinge 27 ist ein.

Schlitten 33 radial verschiebbar, und zwar durch Drehen eines Wellenstumpfes 40. Dieser ist in dem Schlitten 33 gelagert und greift mit einer Schnecke 41 in ein Schneckenrad 42 einer ebenfalls in dem Schlitten 33 gelagerten Welle 43 ein. Diese Welle steht über ein Stirnradritzel 44 mit einer an der Stirnseite der Schwinge 27 befestigten Zahnstange 45 in Triebverbindung.

Eine Skala 48 und ein an der Stirnseite der Schwinge angebrachter Nonius 49 erleichtern die genaue Einstellung des Schlittens 33.

In einer Aussparung des Schlittens 33 ist der Messerkopfträger 50 montiert, derart, daß er um eine Achse eingestellt werden kann, die parallel zu der Achse der Schwinge 27 ist. Zur Einstellung dient eine Welle 56 (Abb. 3, 6), die über Stirnräder 57, 58 auf ein innen verzahntes Rad 60 (Abb. 4) einwirkt. Dieses ist an dem Schlitten 33 so befestigt, daß seme Achse mit der Achse zusammenfällt, um die der Träger 50 im Schlitten 33 eingestellt wird. Nach der Einstellung wird der Träger 50 mittels eines Spanngliedes 54 und- Bolzen 55 am Schlitten 33 festgespannt.

Der Träger 50 hat einen Ansatz 68 (Abb. 4 und 6), in dem ein in den Träger 50 eingesetzter Schwenkkopf 65 mit seinem Lagerteil 66 geführt und eine Welle 69 gelagert ist. Um diese Welle wird der Schwenkkopf 65 zur Einstellung an dem Träger 50 geschwenkt, d. h. also senkrecht zu der Zeichenebene der Abb. 4. Die dieser Schwenkbewegung zugehörige Achse (der Welle 69) schneidet bei der dargestellten Ausführungsform diejenigeAchse im rechten Winkel, um die der Träger 50 in dem Schlitten 33 eingestellt werden kann.

Die Einstellung des Schwenkkopfes 65 im Träger 50 erfolgt an einem Wellenstumpf 75 (Abb. 4, 5, 6), der an dem Schwenkkopf 65 gelagert ist und über Kegelräder 80, 81 und eine Schnecke 83 auf ein an einer Seite am Träger 50 angebrachtes Schneckenradsegment 85 einwirkt. An diesem ist eine. Skala 87 für die genaue Einstellung befestigt.

An dem Schwenkkopf 65 ist ein Verschiebeglied 94 angeordnet und in diesem die Messerkopfspindel 92 mit dem Messerkopf 110 gelagert (Kugellager 97, 98).

Für die axiale Verstellung des Messerkopfes nach dem Schleifen (d. h. für den Ausgleich der geringeren Höhe der Schneidklingen) dient eine Schraube 115 (Abb. 6), die in einem Ansatz 116 am Glied 94 drehbar ist und sich in einem an dem Schwenkkopf 65 befestigten Ansatz 117 verschraubt. Das Glied 94 ist in Achsrichtung der Messerkopfspindel auf Gleitflächen 95 und 96 des Schwenkkopfes einstellbar.

Die Feststellung des Gliedes 94 nach seiner Einstellung erfolgt mit einem Bolzen 120 (Abb. 4). Dieser ist in dem Teil 54 in einem bogenförmigen Schlitz geführt (der Schlitz ist konzentrisch zur Achse der Welle 69, also konzentrisch zu der Achse, um die der Kopf 65 geschwenkt wird) und ragt durch einen geraden Schlitz 121 im Glied 94 hindurch und greift mit seinem Kopf in eine gerade Nut 122 ein. Der Schlitz 121 und die Nut 122 erstrecken sich parallel zur Achse der Werkzeugspindel. Der Messerkopf wird von einer Welle 134 angetrieben, die in der Schwinge 27 konzentrisch zu dieser gelagert ist, und zwar in einem Winkelglied 137. Dieses Glied, dessen beide Schenkel rohrförmig ausgebildet sind, ist drehbar in der Schwinge gelagert, jedoch gegen axiale Verschiebung durch einen Deckel 138 gehalten.

Auf das vordere Ende der Welle 134 ist ein Rad 140 aufgekeilt, das mit einem Rad 141 mit langer Nabe 142 kämmt. Die Nabe ist im kurzen Arm des Winkelgliedes 137 gelagert und mit einem Federkeil 145 versehen, der in einer Nut 146 einer Welle 147 eingreift, so daß sich diese in der Nabe 142 bei der Radialeinstellung des_ Schlittens 33 an der Schwinge verschiebt. Von der Welle 147 wird die Drehung über Kegelräder 154,155 sowie 160,161 auf die Welle 69

übertragen, die in dem Ansatz 68 des Trägers 50 gelagert und durch eine Kegelradverzahnung 170,171 mit der Messerkopf spindel 92 gekuppelt ist. Das Kegelrad 171 trägt einen Stift 174, der S in eine Längsnut 175 der Spindel 92 eingreift. Die Nabe 173 des Rades 171 wird gegen Bewegung in bezug auf den Schwenkkopf 65 durch Scheiben 176,177 und 178 gehalten. Die Scheibe 176 ist an die Nabe 173 angeschraubt. Bei der axialen Verstellung der Messerkopfspindel 92 zum Ausgleich nach dem Schleifen des Messerkopfes gleitet die Spindel in der Nabe 173 und das Glied 94 am Schwenkkopf 65. Dabei hält der Stift 174 die Triebverbindung von dem Antriebsmotor 125 (Abb. 1) zur Spindel aufrecht. Bei der Einstellung des Schwenkkopfes 65 um die Achse der Welle 69 -und des Ritzels 170 rollt das Rad 171 auf· dem Ritzel 170 ab, so daß also die Treibverbindung zwischen dem Motor 125 und der Messefkopfspindel nicht unterbrochen wird. Bei der Einstellung des Trägers 50 werden die Welle 147 und das Winkelglied 137 um die Achse der Welle 134 und des Rades 140 verschwenkt, wobei das Rad 141 auf dem Rad 140 abrollt, also auch hierbei die Triebverbindung nicht unterbrochen wird. Bei der radialen Einstellung des Schlittens 33 gleitet, wie schon beschrieben, die Welle 147 in der Nabe 142, ohne die Triebverbindung zu unterbrechen.

Zur Einstellung des Messerkopfes in die genaue Arbeitslage muß außer den bereits erörterten Einstellungen auch die Schwinge um ihre Achse eingestellt werden. Zu diesem Zweck setzt der Bedienende einen Schlüssel auf das Ende der Schwingenantriebswelle 380 (Abb. 3) und dreht dann die Welle vermittels der Schnecke 382 und des Schneckenrades 384. Die Schwinge ist wegen ihrer geschlossenen Führung um einen Winkel von 360 ° einstellbar. Damit diese Einstellung genau ausgeführt werden kann, ist der , JRing 28 mit einer Skala versehen (s. Abb. 3), über der sich ein an der Stirnfläche der Schwinge befestigter Zeiger 387 bewegt. ♦5 Der Aufbau des Werkstücksupportes ist folgender:

Ein Grundschlitten 185 trägt einen schwenkbaren Zwischenschlitten 188. Dieser ist auf dem Grundschlitten 185 in der aus Abb. 2 ersichtliehen Weise schwenkbar, damit das Werkstück in die Schneidebene des Messerkopfes bewegt und entsprechend dem Teilkegelwinkel des herzustellenden Rades eingestellt werden kann. Auf dem Zwischenschlitten 188 ist in Achsrichtung der Werkstückspindel verstellbar der Werkstückkopf 192 aufgesetzt. Durch seine Einstellung wird das Werkstück in die Lage bewegt, die genau der Kegelhöhe des herzustellenden Rades und dem Abstand von der Wälzschwingenachse entspricht, per Werkstückkopf 192 trägt senkrecht einstellbar einen Werkstückhalter 195 mit der Werkstückspindel für das Radwerkstück G (Abb. 1).

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Nach dem Abwälzverfahren arbeitende Zahnradschneidmaschine mit einem bogenförmig bewegten Schneidwerkzeug, insbesondere mit einem Messerkopf, bei welcher die Achse, um welche die Schneidbewegung des Werkzeuges erfolgt, einstellbar ist, und zwar in bezug auf ihre Neigung zur Schwingenachse sowie gegebenenfalls auch in bezug auf ihre Entfernung von derselben und ihre Lage um die Wälzachse herum zum Zwecke der Einstellung des Flankenwinkels, des Fußkegelwinkels und des Schraubenwinkels des zu schneidenden Rades, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge in der Schwingenführung um die Wälzachse herum einstellbar und hierbei die Schwingenführung als geschlossener Kreisring ausgebildet ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (69), um welche der Messerkopf (110) neigbar ist, die Achse (134) der Wälzschwinge schneidet.

3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (110) zusammen mit der die Achse (134) der Wälzschwinge schneidenden Schwenkachse (69) um eine zur Achse (134) der Wälzschwinge parallele Achse schwenkbar ist, die gegen die erste Schwenkachse (69) um etwa 90° geneigt ist.

4. Maschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (110) radial zur Achse (134) der Schwinge einstellbar ist.

5. Maschine nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung des Werkstückes (G) auf einem in Richtung der Achse (134) der Wälzschwinge (27) einstellbaren Support (192) der Messerkopf (110) axial fein einstellbar ist.

6. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (110) in einem Schwenkkopf (65) und dieser in einem Träger (50) gelagert ist, der an einem an der Schwinge (27) radial zu dieser verstellbaren Schlitten (33) drehbar angeordnet ist.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkopf (110) in einer in dem Schwenkkopf (65) axial zum Messerkopf verschiebbaren Gleitführung (94) gelagert ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen