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Einrichtung zur Formteilfertigung mittels Formfräsers Die Erfindung
betrifft seine Einrichtung zur Herstellung bisher durch Drehen angefertigter Formnbeile
durch Formfräser.
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Die Serienfertigung gedrehter Formteile, an denen ein stetig wachsender
Biedarf vorliegt, war bisher in der Hauptsache Aufgabe besonderer Automaten, die
wohl hinsichtlich er an sie zu stellenden Anforderungen verhältnismäßig leistungsfähig
sind, bei denen jedoch infolge der baulichen Kompliziertheit die jedesmalige Einstellung
bzw. Umstellung auf b@estimmte Formtypen ;außerordentlich schwierig "und ganz besonders
zeitraubend ist. Auch erfordern einerseits das korrigierende Nachstellen bis zuml
einwandfreien Anlauf für die Massenproduktion sowie andererseits der Arbeitsgang
an sich. einei gewisse Zeit, so @daß schließlich der durchschnitt' Zeitaufwand
je Stück bei zweckmäßigem Ersatz der Automaten durch schnell laufende, .einfacher
abzustimmende Maschinengattungen, die nach anderen Prinzipien arbeiten, beispielsweise
Centerless-Maschinen, weitgehend herabgesetzt werden kann.
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Unter Nutzbarmachung der guten betrüeblichen Erfahrungen mit dieser
Gattung von Maschinen" die hauptsächlich für Schleifarbeiten herangezogen werden,
wird nun erfindungsgemäß vorgeschlagen;., durch neuartige bauliche Maßnahmen an
diesen Einrichtungen, die einen besonderen Wirkungsgrad ermöglichen, seine Art Fassondrehen
durch Formfräser mit dem Ziel der Leistungssteigerung und Arbeitsvereinfachung einzuführen,
d. h. eine neue Hierstellungsweise derjenigen Formteile zu ermöglichen,
,die
bishejr nur auf Automaten durch Drehen erzeugt werden konnten.
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In praktischer Ausgestaltung dieses Grundgedankens der Erfindung wird
!eine Einrichtung mit Anordnung vorzugsweise dreier Rollen öder Walzen vQxg _ers_Iehen,
von denen die als Werkzeugträger ge--dachte Walze alis, Formfräse, mit auswechselbarem
Fxäss,cheibiensatä, die beiden ,anderen Rollen dagegen als Anfdruckwalzen :ausgebildet
sind, zwischen denen der Formteil ,gewälzt wird. Die Umdrellungsgeschwindigkeiten
dar Rollen bzw. Walzen werden so ,gewählt, daß die Fräserrolle zur Erzielung der
Schnittgeschwindigkeit schneller umläuft, als der von den Andruckwalzen mitgenommene
Formteil: zier Antrieb der Rollen erfolgt entweder durch ein gemeinsames Antriebsmittel.
mit Übersetzung für die Fräserrolle oder biess:er- durch voneinander unabhängige
Motoren, welqh!e die Rolleneinzeln, und mit verschiedener Geschwindigkeit antreiben.
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Blei Anordnung zweier Gegendruckwalzen und der Fräserwalze an den
Ecken eines entsprechend gewähltengleichschenkligen Dreiecks wird bereits bei. einem
geringen Anpreßdruck die Reibjung an den beiden Andruckwalzen die Mitnahme des Formteiles
durch :diese Walzen ohne Gleiten bewirken.
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Unter dieser Voraussetzung ist @es' dänn angängig; neben den bisher
bei Genterless-Schleifmaschinen verwendeten Sand- bzw. Gümmiandruckwalzm auch Stahlwalzen
zu gebrauchen, die erheblich weniger der Abnutzung unterliegen.
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zier stetige Vorschub dies der Bearbeitung unterliegenden Formteiles
gegen den Formfräse, verfolgt durch vertikale und/oder horizontale Verstellmöglichkeiten
nach Art seines Supports.
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Beim Einführen des Rohlings in de Maschine zu Arb,eitsbieä nn wird
dieser durch jeweils zwischen Follrnfrärser und Andruckrollen (eingeschaltete Führungsbleche
oder Abfangleisten vor Beschädigungen,durch unbeabsichtigtes Hineingleiten in die
Fräserwalze geschützt: Der Formfräse, selbst besteht vorteilhaft aus einzelnen Teilscheiben,
deren Schneidezähne derart schräg gegenüber .einer Mantelparallele zur Drehachse
der Tieils,cheibie angeordnet sind, daß sich Anfangs- und Endpunkt benachbarter
Zähne überdecken: Es. (erfolgt demnach leine Arbieitsweise mit ziehendem Schnitt,
die lein stoßweises Hobeln des Formteiles vermeidet. Bei Abweichungen vom zylindrischen
Frästen, d: h. beim Abtragen der Oberfläche mit unterschiedlicher Frästiefe, wird
die Richtung Ader Schräge der Schneidkante zunächst durch die äußere Werkstücksform
und weiterhin durch die Richtung der Schneidarbleit ödes. Fräsiers bestimmt. Es
ruß Vorsorge getroffen werden, da.ß keine stumpfwinkligen Schneidkanten fantstehen.
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zier Neigungswinkel der Zähre gegenüber seiner zur Drehachse parallelen
Mantellinie, im folgenden Dirallwinkel genant; und die Zahngrößte sind dabei vorteilhaft
so bemessen, (daß Anfangs- und Endpunkte der Schnittschrägen benachbarter Zähne
etwa auf feiner :Mantelparallelen zur Drehachse liegen. Je breiter Ader Frässcheibenring
ist, um so kleiner wird der entsprechende Dmallwinkel gewählt. Ini der Zeichnung
ist leine Einrichtung zur Fertigung der beschriebenen Formteile durch Formfräser
schematisch dargestellt. Abb. i veranschaulicht feinen Längsschnitt- .durch Beine
Maschine mit eingelegtem Formteil ,etwa gegen Ende des Arbeitsganges, Abb. z den
Schnitt II-II der Abb. i. Die Abb.3 vermittelt Draufsicht und Seitenansicht einzelner
Teilringe -des Formfräsiers und Abb. ¢ ,einen Zahnkranzausschnitt in vergrößertem
Maßstab.
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In einem Gehäuse i, das durch leine frontale Unterbrechung 2 zur Handhabung
des Werkstückes zugänglich gemacht ist, sind drei Rollen bzw. Walzen 3, 4, 5 iangeordnet,
.deren Antriebe der Übersichtlichkeit halber nicht näher -dargestellt wurden. Die
mit Jem Formfräsier 6 ,ausgestattete Rolle 3 ist mittels des Lagerbockes 7 mit der
Grundplatte $ verschraubt. Zwischen. den Rollen 3, 4, 5 wird das Werkstück 9 ohne
zentrale Abstützung abgewälzt. De Andruckrollen 4 und 5 werden in gleitenden Lagern
io und i i geführt rund sind mittels feiner Schraubspindelverstellleinrichtung i
z höhenverstellbar. Die beispielsweise schwalbenschwanzförmigen Gleitführungen
13 liegen in einem Teil 14, der seinerseits (durch i 4a) horizontal in Pfeilrichtung
verschiebhar ist, so daß. ;alle Möglichkeiten einer einfachen als auch kombinierten
Bewegung zur Ein-'und Verstellung der Walzen sowohl beim Arbeiten als auch beim
Einführten und bei der Entnahme: ,des Formteiles 9 gegeben sind.
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Zwischen Andruckwalzen 4, 5 und Werkstück 9 sind jeweils Stütz- odex
Abfangorgane 15, i f in Fö= von Leisten zeit begrenzt federndem Anschlag
vorgesehen, welche feine-- radialae Anstellung ge-
statten und das Werkstück,
wie--etwa aus Abb.2 ersichtlich, ;an den Enden abstützen. Dias Werkstück 9 besteht
aus (einem z. B. mehrfachabgesetzten Formteil; dessen Form entsprechend sich der
Uräser 6 in auf den Walzenmantel 22 aufgezogene und durch -den Ring 23 zusammengehaltene
Teilscheiben oder Ringe 6a bis 6d gliedert. - Die Zähne 24,dieser Teilscheiben
verlaufen, um keine stumpfen Schnittwinkel zu erhalten, unter bestimmten Drallwinkeln,
so daß sich eine Winkelverzahnung der geschlossenen Fräserwalze ,gibt. Nach Abb.4
bezeichnet xx' die Drehachse, s eine Mantelparallele zur Drehachse xx' und y die
Schnittschräge, die mit der Achse den Dxallwinkel bildet.
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_ Die Arheitsweisu ist kurz folgende: Dass der Bearbeitung zu unterwerfende
Werkstück wird, -nachdem -vorher -der maximale, gegenseitige Rollenabstand für den
Formteildurchmesser durch Auseinanderrücken der Andruckrollen hergestellt wurde,
(eingeführt und die Andruckrollen zum satten Anliegen ,gegen, den Rohling gepreßt.
Unter einfachem seitlichen oder vertikalen öder kombiniert vertikalen und seitlichen,
kontinulerlichen Anpreßdruck der -Andruckrollen erfolgt die Bearbeitung auf Fertigmaß.
Die Freigabe das fertigen Formteiles geschieht durch erneutes Auseinanderrücken
der Andruckrollen.
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Durch den zweckmäßig (unterteilten Aufbau des Fassionfräsers sind
außerordentlich viel Vaxiationsmögliichkeiten geboten, -fite Form allen( Gegeben,-
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heiten und Erfordernissen der Serienfabrikation ohne unverhältnismäßigen Zeitaufwand
anzupassen, insbesondere geht die Typenumstellung dann sehr schnell vor sich, wenn
man beim Auswechseln der Frässcheiben Normteile verwendet. Die ,auf diesem
Weg gewonnenen Erzeugnisse sind gütemäßig den auf Automaten abgedrehten Formteilen
@erfahrungsgemäß nicht nur gleichzusetzen, sondern ergeben sogar gewisse Vorteile,
die unter anderem darin bestehen, daß bei Ungenauigkeiten zwischen Werkstück- und
Werkzeugführung die Unterschiede sich nicht wie beim Drehen doppelt auswirken, weil
nicht der Halbmesser das Fertigmaß bestimmt, sondern allein der Durchmesser als
Maßstab anzusetzen ist. Dier Ungenauigkeitswert beim Centerless-Formfräs:en wird
daher tatsächlich nur halb so # 0
B wie beim bisherigen Drehen.
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Würde die Abweichung in der Einstellung beispIelsweis2 -etwa 5/ioo
betragen, so ergibt dies beim Drehen eine Maßabweichung von 1/1o, beim Formfräsen
dagegen nur vorn 5/loo @am fertigen Werkstück.
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Die einfache, maßhaltige- und insbesondere zeitsparende Arbeitsweise
der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maschine sichert für die Serien-Fertigung schon
allein einen außerordentlichen wirtschaftlichen Vorsprung.