DE905920C - Machine for trimming and rounding gears - Google Patents

Description

Maschine zum Abgraten und Abrunden von Zahnrädern Die bekannten Maschinen zum Abrunden un.d Abgraten von Zahnrädern arbeiten meist nach dem Teilverfahren, bei dem das Werkstück durch Wechselräder oder Teilklinken von Zahnteilung zu Zahnteilung geschaltet wird, und durch Anwendung von den jeweiligen Zahnlücken entsprechenden, verhältnismäßig komplizierten Formfräsern. Dieses bedingt die Lagerhaltung einer größeren Anzahl Wechselräder und Formfräser, während das ausgesprochene Abgraten der Zahnflanken infolge einer für diesen Zweck auf dem Werkzeugmaschinenmarkt noch fehlenden Sondermaschine durch Feilen oder Zuhilfenahme von elektrischen oder druckluftangetriebenen Handbohrmaschinen und auch nach dem Pantographverfahren arbeitende Graviermaschinen vorgenommen wird. Demgegenüber stellt die neue Erfindung den Vorteil dar, daß die Werkstücke, im direkten, Zahneingriff beständig umlaufend, durch entsprechendeStirnräder angetrieben werden, während entsprechende Noakenscheiben dem Werkzeug quer zu seiner Drehachse eine hin und her gehende Bewegung vermitteln, wodurch erreicht wird, daß die beiden Bewegungen ein Ablaufen der Werkzeugschneiden an den Kanten der Verzahnung des Werkstückes bewirken.Machine for trimming and rounding gears The well-known machines for rounding and trimming gears mostly work according to the dividing process, in which the workpiece is moved from tooth pitch to tooth pitch using change gears or partial pawls is switched, and by using the respective tooth gaps, relatively complicated form milling cutters. This requires the storage of a larger number of change gears and form cutters, while the pronounced deburring of the tooth flanks as a result of a still for this purpose in the machine tool market missing special machine by filing or with the help of electric or compressed air driven Hand drills and also engraving machines that work according to the pantograph method is made. In contrast, the new invention has the advantage that the Workpieces, in direct, tooth meshing constantly rotating, through corresponding spur gears are driven, while corresponding Noakenscheiben the tool transversely to his Rotation axis convey a reciprocating motion, whereby it is achieved that the two movements cause the tool cutting edge to run off the edges of the toothing of the workpiece.

Es sind zum Abgraten von Werkstücken mit gleichem Modul für sämtliche Zähnezahlen ein Antriebsstirnrad und je nach Größe des Moduls eine oder mehrere Nockenscheibenerforderlich. Zum Abrunden der Zahnköpfe für Werkstücke, die z. B. als Schieberäder in Getrieben Verwendung finden sollen, wird die Nockenscheibe nach der jeweils gewünschten Abrundungsform des Werkstückes gestaltet und kann bei gleichem Modul für den gesamten Zähnezahlbereich verwendet werden.They are for trimming workpieces with the same module for all Number of teeth a drive spur gear and, depending on the size of the module, one or more Cams required. To round off the tooth tips for workpieces that, for. B. find use as sliding wheels in gearboxes should, the Cam disc designed according to the respective desired rounding shape of the workpiece and can be used for the entire range of teeth with the same module.

Der technische Fortschritt und die neue technische Wirktalg sind durch nachfolgend beschriebene Eigenschaften der Erfindung gegeben.The technical progress and the new technical effect are through Properties of the invention described below are given.

In der Zeichnung ist die neue Maschine zum Abkanten und Abrunden von Zahnrädern in einem Schnittbild schematisch dargestellt. Die Maschine besteht in ihren Hauptteilen .aus dem als Gußkörper ausgebildeten Ständer i, an welchen das Getriebegehäuse 2 angeflanscht ist. Auf der oberen Fläche des Ständers i ist eine Schlittenführung 3 mit dem Steuerschlitten 4 und .auf diesem verschiebbar die Konsole 5 mit der Schlittenführung für den Arbeitsspindelschlitten 6, der die Arbeitsspindel 7 und den Spindelantriebsmotor 8 aufnimmt, angeordnet. 9 ist ein Spindell.ager zur Aufnahme der Werkstückspindel 33 und io-- eine Schlittenführung für den Antriebsspindelschlitten i i.The drawing shows the new machine for folding and rounding off Gears shown schematically in a sectional view. The machine consists of their main parts .from the stand i, designed as a cast body, on which the Gear housing 2 is flanged. On the upper surface of the stand i is a Slide guide 3 with the control slide 4 and .on this slidable console 5 with the slide guide for the work spindle slide 6, which the work spindle 7 and the spindle drive motor 8 receives, arranged. 9 is a spindle bearing for Receipt of the workpiece spindle 33 and io - a slide guide for the drive spindle slide i i.

Der Vorschubantrieb des Werkstückes 3 i wird eingeleitet durch den im Innern des Ständers i angeordneten Hauptmotor 12, der mit einer Schneckenwelle 14 gekuppelt ist, welche im Eingriff mit dem Schneckenrad 15 steht. Dieses ist .auf einer Welle angeordnet, von der aus über Wechselräder i f) und 17 die Kegelradwelle mit dem Kegelrad 18 angetrieben wird. Letzteres steht im Eingriff mit dem Kegelrad i 9 auf dem unteren Ende der senkrechten Nöcken.antriebswelle 2o, auf der eine verschiebbare Schnecke :! i mit dem Schneckenrad 2 5 im Eingriff steht und in diesem durch eine Schaltgäbe123 mit Hilfe einer mit einem Handrad versehenen Spindel 22 in senkrechter Richtung verschoben werden kann. Dias Schneckenrad ist auf dem rechten Ende der Keilwelle 26 befestigt, die an ihrem linken Ende schiebend in dem im Antriebsspindelschlitten i i gelagerten Schraubenrad 27 geführt wird. Schraubenrad 27 steht im Eingriff mit dem Schraubenrad 28 auf der senkrechten Welle 29, die zur Aufnahme des Antriebsstirnrades 3o dient, welches unmittelbar mit den Zähnen des Werkstückes 3:i im Eingriff steht.The feed drive of the workpiece 3 i is initiated by the main motor 12 which is arranged in the interior of the stator i and which is coupled to a worm shaft 14 which meshes with the worm wheel 15. This is arranged on a shaft from which the bevel gear shaft with the bevel gear 18 is driven via change gears if) and 17. The latter is in engagement with the bevel gear i 9 on the lower end of the vertical Nöcken.antriebswelle 2o, on which a movable worm:! i is in engagement with the worm wheel 2 5 and can be displaced in this vertical direction by a switching device 123 with the aid of a spindle 22 provided with a hand wheel. The worm wheel is attached to the right end of the spline shaft 26, which is guided at its left end in a sliding manner in the screw wheel 27 mounted in the drive spindle slide ii. The helical gear 27 is in engagement with the helical gear 28 on the vertical shaft 29, which serves to receive the drive spur gear 3o, which is in direct engagement with the teeth of the workpiece 3: i.

Der Steuerschlitten 4 ist mit der .an ihm in einem Halter 42 angeordneten Rolle 41 durch Einwirkung der ,an Führungsbolzen 43 eingehängten zwei Zugfedern 4.4. mit dem auf Nockenantriebswelle 2o befestigten Steuernocken 24 kraftschlüssig verbunden. Die Form des auswechselbaren -Steuernockens 24 entspricht jeweils dem Modul des zu bearbeitenden Werkstückes 31. Der Steuerschlitten 4., der unter Anwendung von Wälzlagern 45 in der Schlittenführung 3 waagerecht verschiebbar gelagert ist, führt während des Arbeitsvorganges zusammen mit der Arbeitsspinde17 und dem Werkzeug 46 entsprechend der Nockenform des Steuernockens 24 eine hin und her gehende Bewegung ,aus.The control slide 4 is arranged with the .an it in a holder 42 Roller 41 by the action of the two tension springs suspended from guide pins 43 4.4. with the control cam 24 attached to the cam drive shaft 2o tied together. The shape of the exchangeable control cam 24 corresponds to that in each case Module of the workpiece to be machined 31. The control slide 4., which uses is mounted horizontally displaceably by roller bearings 45 in the slide guide 3, guides during the work process together with the work spindle17 and the tool 46 a reciprocating movement corresponding to the cam shape of the control cam 24 ,the end.

Die Werkstücke 3 i werden m einem auswechselbaren Spanndorn 3:2 in der im Spindellager 9 gelagerten Werkstückspindel 33 aufgenommen und mit einem Spannpatronenkegel mit Hilfe des Spannbolzens 34 durch eine entsprechende Druckfeder 35 gespannt. Dias Entspannen erfolgt mit Hilfe Öldruckes durch Anheben des Spannbolzens 34 durch den im Druckzylinder 48 angeordneten Kolben 49.The workpieces 3 i are accommodated in an exchangeable mandrel 3: 2 in the workpiece spindle 33 mounted in the spindle bearing 9 and are clamped with a clamping cartridge cone with the aid of the clamping bolt 34 by a corresponding compression spring 35. The relaxation takes place with the aid of oil pressure by lifting the clamping bolt 34 by the piston 49 arranged in the pressure cylinder 48.

Auch die Zurücknahme der Arbeitsspindel? mit dem Werkzeug 46 erfolgt durch Öldruck, welcher mit der im Druckzylinder 5o aufgenommenen Kolb nstange 57 bzw. mit ihrem Anschlag 52 unter Spannung der beiden Zugfedern 44 mit Hilfe des im Steuerschlitten ¢ .aufgenommenen Führungsbolzens 43 den Steuerschlitten in Pfeilrichtung zurückbewegt.Also taking back the work spindle? takes place with the tool 46 by oil pressure, which with the piston rod 57 received in the pressure cylinder 5o or with its stop 52 under tension of the two tension springs 44 with the aid of the the control slide in the direction of the arrow in the guide pin 43 received in the control slide moved back.

Sowohl das Entspannen der ZV erkstücke 31 als auch die Zurücknahme der Arbeitsspindel? :erfolgt nach beendetem mArbeitsvorgang bzw. etwa il/sWerkstückumdrehungen selbsttätig, wozu an der Werkstückspindel 33 ein Stirnrad 36 vorgesehen ist, welches mit entsprechender Untersetzung mit Stirnrad 37 im Eingriff steht und mit diesem einen Ausschaltnock en 38 betätigt. Dieser Ausschaltnocken 38 bewegt durch einen Bolzen den Steuerhebe139 und mit diesem den Steuerschieber 47 und den elektrischen Endschalter 40 für den Hauptmotor 12.Both the relaxation of the ZV pieces 31 and the withdrawal the work spindle? : takes place after the work process has ended or about il / s workpiece revolutions automatically, for which purpose a spur gear 36 is provided on the workpiece spindle 33, which with a corresponding reduction with spur gear 37 is in engagement and with this a switch-off cam 38 is actuated. This switch-off cam 38 moves by a Bolt the control hoist 139 and with this the control slide 47 and the electrical Limit switch 40 for the main motor 12.

Das Entspannen der Werkstücke 3 i und das Zurücknehmen der Arbeitsspinde17 kann auch durch Handbetätigung der Druckölsteuerung einzeln oder gleichzeitig erfolgen, zu welchem Zweck die Handhebel der Drehschieber 54 und 55 und der Umschalthebel 56 um 9o° geschwenkt werden müssen. 57 und 58 sind Druckknöpfe für die Schützensteuerung des Hauptmotors 12, 59 ein Schalter für den Arbeitsspindelantriebsmotor 8 und 6o ein Schalter für die Druclölpumpe 53.Relaxing the workpieces 3 i and taking back the work lockers17 can also be done individually or simultaneously by manual actuation of the pressure oil control, for what purpose the hand lever of the rotary valve 54 and 55 and the switch lever 56 must be swiveled through 9o °. 57 and 58 are push buttons for the shooter control of the main motor 12, 59, a switch for the work spindle drive motor 8 and 6o a switch for the pressure oil pump 53.

Die Handräder 61, 62 und 63 dienen zum Einstellen der einzelnen Schlitten für die verschiedenen Werkstückgrößen.The handwheels 61, 62 and 63 are used to adjust the individual carriages for the different workpiece sizes.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Maschine zum Abgraten und Abrunden von Stirnrädern, dadurch gekennzeichnet, daß durch beständiges Umlaufen des Werkstückes (31) und gleichzeitige Hinundherbewegung eines umlaufenden Werkzeuges (46) in der waagerechten Ebene eine Ralativbewegung erzielt wird, durch welche die Schneiden eines mit senkrechter Achse umlaufenden Werkzeuges (46) an der Stirnseite des Werkstückes (31) entsprechend seiner Zahnform entlang laufen. PATENT CLAIMS: i. Machine for trimming and rounding spur gears, characterized in that by constantly revolving the workpiece (31) and simultaneous reciprocation of a rotating tool (46) in the horizontal Plane a relative movement is achieved through which the cutting edge of a vertical Axis rotating tool (46) on the face of the workpiece (31) accordingly run along its tooth shape. 2. Maschine. nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die wechselnde Stellung des umlaufenden Werkzeuges (46) zum Werkstück (31) entsprechend dessen Zahnform während des Arbeitsvorganges erzielt wird einerseits durch einen auf einer Schneckenwelle (2o) sitzenden Nocken (24), während andererseits die Schnecke (21) mit einem Schneckenrad (25) von bestimmter Zähnezahl im Eingriff stellt und das Schneckenrad (25) über eine Keilwelle (26) und Schraubenräder im Verhältnis i : i (27 und 28) und eine Welle (29) ein Stirnrad (30) mit der gleichen Zähnezahl des Schneckenrades (25), welches mit dem Werkstück (31) direkt im Eingriff steht, antreibt. 2nd machine. according to claim i, characterized in that the changing position of the rotating tool (46) to the workpiece (31) according to its tooth shape during the working process is achieved on the one hand by a cam (24) seated on a worm shaft (2o), while on the other hand the worm ( 21) meshes with a worm wheel (25) of a certain number of teeth and the worm wheel (25) has a spur gear (30) via a splined shaft (26) and helical gears in the ratio i: i (27 and 28) and a shaft (29) the same number of teeth of the worm wheel (25), which is in direct engagement with the workpiece (31), drives. 3. Maschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Anspruch i angeführte Relativbewegung des umlaufenden Werkzeuges während des Laufens durch axiales Verschieben einer mit einem Schneckenrad (25) im Eingriff stehenden Schnecke (21) auf die jeweilige Zahnmitte entsprechend verstellt werden kann. ¢. Maschine nach Anspruch t, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach 11/$ Umdrehungen einer Werkspindel (33) a) das Werkstück (31) selbsttätig @entspannt, b) das Werkzeug (q.6) selbsttätig vom Werkstück (31) entfernt und c) der die Werkstückdrehbewegung hervorrufende Elektromotor (12) stillgesetzt wird.3. Machine according to claim i and 2, characterized in that that the relative movement of the rotating tool mentioned under claim i during of running by axially displacing one with a worm wheel (25) in engagement standing worm (21) can be adjusted accordingly to the respective tooth center can. ¢. Machine according to claims 2 and 3, characterized in that according to 11 / $ Revolutions of a work spindle (33) a) the workpiece (31) is automatically @released, b) the tool (q.6) is automatically removed from the workpiece (31) and c) the rotating movement of the workpiece causing electric motor (12) is stopped.