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Scheibenförmiger Profilfräser zum Entgraten von Zahnrädern od. dgl.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen scheibenförmigen Profilfräser zum Entgraten
von Zahnrädern od. dgl. mit einem in die Verzahnung .des Arbeitsstücks eingreifenden,
teilweise schraubenförmigen Glied zum Weiterschalten des Arbeitsstücks. Es sind
zum Nachglätten von Zahnflanken bereits schraubenförmige Spezialfräser bekannt,
die nur auf einem Teil ihres Umfanges verzahnt sind, während der übrige Teil ihres
Umfanges als unverzahntes Glied zum Weiterschalten des Arbeitsstücks ausgebildet
ist. Dieser Aufbau von Fräswerkzeug und Schaltglied aus einem Stück bringt aber
den Nachteil einer komplizierten und damit teueren Herstellung eines Spezialwerkzeuges
mit sich. Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen mit Schaltglied
versehenen Profilfräser zum Entgraten von Zahnrädern zu schaffen, dessen Herstellung
aus handelsüblichen Profilfräsern ohne Schwierigkeiten und ohne wesentliche Kosten
möglich ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Glied zum
Weiterschalten des Arbeitsstücks als schraubenförmig abgebogener Sektor einer auf
der Fräserwelle befestigten Ringscheibe ausgebildet ist, der eine entsprechende
sektorartige Ausnehmung am Umfange des Fräsers ausfüllt und dessen Steigung der
ein- oder mehrfachen Zahnteilung des Arbeitsstücks entspricht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Abb. 1 einen . Ausschnitt
der Verzahnung eines Zahnrades, dessen Zähne mit Hilfe eines Profilfräsers an einer
Seite entgratet sind, Abb.2 und 3 ngrößerem Maßstab zwei Querschnitte durch den
zu bearbeitenden Teil eines Zahnr.ades mit einem zum Entgraten dienenden Profilfräser,
.der mit dem erfindungsgemäßen -Schaltglied versehen ist.
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Bei der Herstellung der Verzahnung von Zahnrädern od..dgl., z. B.
durch Stoßen oder Fräsen, entstehen, an .den Zahnprofilstirnseiten mehr oder weniger
stark ausgebildete Grate (G in Abb. i) ; aus betriebstechnischen Gründen ist es
notwendig, diese Grate zu entfernen. Dies kann mit Hilfeeines scheibenförmigen Profilfräsers
geschehen, der etwa unter einem Winkel von 45° in eine der Zahnlücken eingreift
(Abb. 3). Das Zahnprofil erhält dann an der Stirnseite die aus der Abb. i ersichtliche
Form. Wenn nun der Profilfräser auf einem Teil seines Umfangs ausgespart und eine
geeignete Einrichtung zum Weiterschalten des Arbeitsstücks um den Teilungsbetrag
vorgesehen ist, so kann das. Entgraten des .ganzen Arbeitsstückes in einem fortlaufenden
Arbeitsvorgang bewirkt werden. Eine in dieser Weise arbeitende Einrichtung ist nachstehend
erläutert.
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Gemäß: Abb.2 und 3 sitzt ein mit geeignetem Profil versehener Entgratfräser
io auf dem verjüngten Ende r2 einer Welle 14, die in einem nicht dargestellten Maschinenständer
gelagert ist. Der Fräser io ist zum Teil, etwa in einem Bereich von i2o°, ausgespart,
so daß er nur mit- einem Teil seines Umfanges arbeitet. Auf dem Dorn 12 .des Fräsers
ist außerdem eine Ringscheibe 16 mittels einer Mutter 18 befestigt. Ein Teil, a-b,
dieser Scheibe ist mit Hilfe eines Zwischenringes 2o in einem der Zahnteilung des
Arbeitsstückes mindestens annähernd entsprechenden Abstand von .der Mittelebene
22 des Fräsers io gehalten; der andere Teil, b-c, dieser Scheibe, der sich im Bereich
der Aussparung des Fräsers ro befindet, ist zweckmäßig nach einer Schraubenlinie
geformt. Das Ende 24 dieses schraubenförmigen Teiles wird durch einen Vorsprung
26 des Zwischenringes .2o um einen geringen Betrag unterhalb der Mittelebene 22
des Fräsers io gehalten.
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Diese Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Wenn der Fräser io
z. B. bei-27 in eine Zahnlücke 28 des drehbar gelagerten Arbeitsstückes
30 eingeführt wird, so ragt der Teil a-b der Scheibe 16 in die. benachbarte
Zahnlücke .32 hinein. Wird der Fräser mit Hilfe eines nicht dargestellten Antriebes
in,der Pfeilrichtung ,gedieht, dann werden die Zahnflanken 34, 36 und der Zahngrund
38 so- lange entgratet, bis der Fräser i6 bei 4o,diese Zahnlücke verläßt. Um hierbei
eine gleichmäßige Beanspruchung der Fräserzähne zu erzielen, werden dieselben vorteilhaft
so ausgebildet, daß ihr Profil auf dem Weg von 27 bis 4o:sowohl i_n radialer Richtung
zunimmt als auch breiter wird, wie Abb. 2 und 3 erkennen lassen. Bei der Weiterdrehung
des Fräsers und damit auch .der Scheibe 16 kommt der schraubenförmige Teil b-e der
Scheibe 16 zum Anliegen an die Zahnflanke 42 der benachbarten Zahnlücke 32, gleitet
an dieser Zahnflanke entlang und bewirkt .durch seine Schraubenform eine Drehung
des Arbeitsstückes 3o. Diese Drehung ist möglich, weil sich jetzt die Aussparung
des Fräsers io gegenüber der Verzahnung des Arbeitsstückes 3o befindet.
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Nach Beendigung dieser Drehung ist das Arbeitsstück 30 um einen seiner
Teilung entsprechenden Betrag weitergeschaltet, so daß der Fräser io in die Zahnlücke
32, die Scheibei6 dagegen in die nächste Zahnlücke eingreift. Das Entgraten des
neuen Zahnprofils erfolgt nun in derselben Weise, so daß das Arbeitsstück in: einem
fortlaufenden Arbeitsvorgang bearbeitet werden kann.
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Selbstverständlich könnte der Teil a-b der Ringscheibe 16 sich auch
über einen kleineren Winkelbereich erstrecken oder ganz fehlen, ohne daß an der
Wirkungsweise des Teiles b-c der Scheibe etwas geändert würde; die Beibehaltung
des Teiles a-b ermöglicht jedoch eine einfachere Herstellung und Befestigung der
Scheibe. Ebenso könnte die Scheibe 16 in ihrer Achsrichtung um eine oder mehrere
Zahnteilungen vom Fräser entfernt auf seiner Welle 12, 14 oder auch auf einer anderen
damit gekuppelten Welle angeordnet sein; die gezeigte Anordnung, bei der das Ende
des schraubenförmigen Teiles unmittelbar in die Aussparung des Fräsers hineinragt,
bietet aber den Vorteil einer geringen Baulänge des Werkzeuges, der besonders beim
Entgraten von Innenverzahnungen wertvoll ist. Für besondere Zwecke, z. B. kehr kleine
Zahnteilungen, könnte .die Steigung des Teiles b-c auch ein Mehrfaches einer Zahnteilung
sein, so daß .der Fräser zunächst eine oder mehrere.Zahnlücken überspringt. .