DE629021C

DE629021C - Verfahren zur Bearbeitung von zusammenarbeitenden Stirnraedern mit gekruemmten Zaehnen nach dem Abwaelzverfahren

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Publication number: DE629021C
Application number: DEM108962D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-11-10
Filing date: 1929-02-27
Publication date: 1936-04-21
Also published as: DE629924C

Description

Es sind Stirnräder mit gekrümmten Zähnen bekannt, die nach dem Abwälzverfahren auf einer ideellen Zahnstange geschnitten sind. Die ideelle Zahnstange wird dabei durch ein Fräswerkzeug gebildet, welches sich fortlaufend um eine Achse dreht, die zur Teilebene der ideellen Zahnstange senkrecht steht und parallel zur Radebene verläuft.

Mit der Entwicklung von Stirnrädern mit

to gekrümmten Zähnen wurde der Zweck verfolgt, die Zahnbeanspruchung zu verringern und einen besonders ruhigen Gang der Getriebe zu erzielen.

Bisher haben sich jedoch Stirnräder dieser Art in der Praxis noch nicht einführen können, weil sie sich viel schneller abrfützten und wesentlich stärkere Störgeräusche verursachten, als es bei gewöhnlichen Stirnrädern der Fall ist.

Der Grund für diesen Mißerfolg besteht darin, daß die Eingriffsverhältnisse bei Stirnrädern mit gekrümmten Zähnen, die nach den bisher vorgeschlagenen Verfahren hergestellt wurden, außerordentlich schlecht sind und, wie theoretische Untersuchungen ergaben, auch schlecht sein müssen.

Gute Eingriffsverhältnisse bestehen nur dann, wenn die zusammenarbeitenden Zähne zweier Zahnräder sich längs einer Linie und nicht nur punktförmig berühren. Deshalb.ist es erforderlich, daß alle Kurven der Zahnflanken den gleichen Krümmungsverlauf haben.

Dieser Bedingung entsprechen die bekannten Vorschläge grundsätzlich deshalb nicht, weil für die Bildung der Zahnflanken der Räder Schneidwerkzeuge verwendet werden, deren Schneidkanten schräg zur Werkzeugachse verlaufen, so daß die einzelnen Punkte der Schneidkanten von dieser Achse verschieden weit entfernt liegen.

Der Erfindung liegt demgegenüber der Gedanke zugrunde, daß die Bedingung gleichen Krümmungsverlaufs nur dadurch'erfüllt werden kann, daß das Schrägprofil der die Zahnflanken der Räder erzeugenden ideellen Zahnstange derart aufgelöst wird, daß die das gewünschte Zahnprofil erzeugenden Schneidelemente auf einer Zylinderfläche liegen, deren Mittelachse mit der Drehachse des Werkzeugs zusammenfällt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bearbeitung von zusammenarbeitenden Stirn- · rädern mit gekrümmten Zähnen nach dem Abwälzverfahren besteht darin, daß die Stellen der Messer des Messerkopfes, die dazu bestimmt sind, die konkaven und konvexen Flanken der Zähne zti formen, in der gleichen Entfernung von der Drehachse des Messerkopfes angeordnet sind, damit alle Kurven fio

der Zahnflanken den gleichen Krümmungsverlauf haben.

Von den zahlreichen möglichen Werkzeugen, die. sich__ zjir Durchführung dieses Verfahrens eignen, empfiehlt sich die Verwendung eines Messerkopfes, der für die Erzeugung der konvexen und der konkaven Flanken der Zähne je eine Serie aufeinanderfolgender Schneidzähne mit je einer das Profil ίο bestimmenden Schneidere besitzt, wobei sämtliche Schneidecken auf dem gleichen Zylindermantel in axialer Richtung gegeneinander versetzt liegen.

In der Zeichnung zeigt

Abb. ι ein Stirnrad mit gekrümmten Zähnen und

Abb. 2 einen Messerkopf zur Herstellung eines Stirnrades nach Abb. 1.

In Abb. 2 ist ZZ die Rotationsachse des Messerkopfes, welcher zwei Serien von Messern (insgesamt 27 Messer) von verschiedener Höhe aufweist. Jedes dieser Messer besitzt innerhalb seines Schneidprofils nur einen Punkt (die Schneidecke), welcher an der Herstellung des Zahnprofils teilnimmt. Bei der einen Serie von Messern ist die Schneidecke der Rotationsachse ZZ zugekehrt, bei den Messern der anderen Serie weisen die Schneidecken nach außen. Sämtliche Schneidecken bilden Punkte der in der zylindrischen Fläche inliegenden Kurve A' B' C B' F' G' A' und befinden sich deshalb in gleicher Entfernung von der Rotationsachse ZZ des Werkzeugs. Die in der Zylinderfläche B liegende Kurve besteht aus verschiedenen Bogen:

1. Bogen A' B' C, der eine rechtsgängige Schraubenlinie darstellt,

2. Kreisbogen C B',

• 3. Bogen B' F' G', der eine linksgängige Schraubenlinie darstellt,
4. Kreisbogen G' A'.

Der Höhenunterschied A' zwischen dem tiefsten und höchsten Punkt der Kurve ist gleich der Höhe der Zähne, die erzeugt werden sollen. Die Kreisbogen C E' und G' Ä, die nicht mit Werkzeugen besetzt sind, entsprechen der Kopf- bzw. der Fußbreite der Zähne. Die Werkzeuge auf dem Bogen A' B' C erzeugen die konkaven Flanken und die Werkzeuge auf dem Bogen B' F' G' erzeugen die konvexen Flanken der Zähne.

Die Verwendung des Werkzeugs nach Abb. 2 bedingt, daß der zu bearbeitende Radkörper gleichmäßig um eine feste Achse rotiert, die parallel zur Bewegungsebene jeder Schneidecke verläuft, und daß seine Umfangsgeschwindigkeit der resultierenden Geschwindigkeit der durch das Werkzeug gebildeten ideellen Zahnstange entspricht.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bearbeitung von zusammenarbeitenden Stirnrädern mit gekrümmten Zähnen nach dem Abwälzverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellen der Messer des Messerkopfes, die dazu bestimmt sind, die konkaven und konvexen Flanken der Zähne zu formen, in der gleichen Entfernung von der Drehachse des Messerkopfes angeordnet sind, damit alle Kurven der Zahnflanken den gleichen Krümmungsverlauf haben.

2. Messerkopf zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der konvexen und der konkaven Flanken der IShxMS. je eine Serie aufeinanderfolgender Schneidzähne mit je einer das Profil bestimmenden Schneidecke vorgesehen ist, und daß sämtliche Schneidecken auf dem gleichen Zylindermantel in axialer Richtung gegeneinander versetzt liegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen