DE908125C

DE908125C - Maschine zum zentrumlosen Walzen von Zahnprofilen oder anderen Profilen

Info

Publication number: DE908125C
Application number: DED2132D
Authority: DE
Inventors: Gottlob Aichele
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1943-02-04
Filing date: 1943-02-04
Publication date: 1954-04-01

Description

Maschine zum zentrumlosen Walzen von Zahnprofilen oder anderen Profilen Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum zentrumlosen Walzen von Zahnrädern ad. dgl. Profilen von Rundkörpern.
Die Erfindung hat den Zweck, den Antrieb derartiger Maschinen zu vereinfachen, und besteht darin, daB das zu bearbeitende Werkstück durch zwei, auf einer festen -@@clise umlaufende b'Latrizenräder und ein dazu quer ein- und feststellbares Matrizenrad bearbeitet wird und der Antrieb durch die zwei festliegenden Räder dadurch erfolgt, da8 diese wiederum durch ein in beide Matrzenräder eingreifendes Antriebsrad angetrieben werden.
Eine derartige Anordnung ist einfacher, leichter und billiger, als eine solche mit zwei oder .gar drei ein- und feststellbaren Matrizenrädern oder solchen, die alle drei für sich angetrieben werden. Trotz dieser Vereinfachung ist eine sichere zentrumlose Führung des zu bearbeitenden Werkstückes gesichert. Weitere Einzelheiten .der Erfindung sind der nachstehenden Beschreibung an Hand der zugehörigen Zeichnung zu entnehmen.
i bezeichnet den Antriebsmotor, 2 die Motorwelle, die über eine Kupplung 3 das Schneckengetriebe q., 5 antreibt. Auf der gleichen Welle 6 wie das Schneckenrad 5, sitzt ein Zahnrad 7, das ein Zahnrad 8 antreibt. Letzteres steht gleichzeitig mit zwei Zahnrädern g, io in dauerndem Eingriff. Die Wellen der Zahnräder 5, 7 bis io sind sämtlich in den Seitenwandungen des ortsfesten Traggestells i i gelagert. Gegenüber den beiden Matrizenrädern 9, io ist ein drittes Matrizenrad 12 verstellbar gelagert. Der Abstand der Radumfänge der Matrizenräder 9, 12 kann dabei vorzugsweise kleiner gehalten werden als der Abstand der Radumfänge der Matrizenräder io, 12. Das Matrizenrad 12 ruht mittels seiner Welle 13 auf einem Schlitten 14. Die z. B. mechanische oder hydraulische Steuerung des Schlittens 14,erfolgt mittels eines Stempels i5, an dem ein im Steuergehäuse 16 verstellbarer (nicht dargestellter) Kolben. angreift. Der Schlitten 14 ruht auf einem Sockel 17, an dessen Stirnseite er durch einen oder mehrere Führungszapfen 18 geführt wird.
Zum Einwalzen einer Verzahnung für Zahnräder wird der z. B. auf Rotglut gebrachte Rohling, der gegebenenfalls zunächst auf den TeiJkreisdurchmasser abgedreht worden ist, zwischen die Matrizenräder 9,1o,12 gebracht, von denen das Rad i2 durch den; Schlitten 14 um einen entsprechenden Betrag von den Rädern 9, io abgerückt worden ist. Nach Einsetzen des Rohlings wird die Matrize 12 den Matrizen 9, io wieder so weit genähert, -daß der Rohling mit seinem Umfang gegen die Matrizenverzahnungen anliegt. Alsdann erfolgt der Antrieb der Matrizenräder 9, io, wodurch Rohling und frei laufendes Matrizenrad 12 durch Reibung mistgedreht werden. Durch allmähliches weiteres Gegeneinanderdrücken der Matrizenzähne wird,das Zahnprofil in den Rohling eingewalzt, wie in i9 dargestellt isst. Statt die Matrnzenräder 9, io im wesentlichen senkrecht untereinander und :das Matrizenrad 12 seitlich von ihnen anzuordnen, können die Matrizenräder 9, io auch waagerecht zueinander und das verstellbare Matrizenrad 12 senkrecht über letzteren zu liegen kommen. Der Abstand zwischen den Radumfängen der feststehenden Matrizenräder 9, io ist vorzugsweise kleiner als der Durchmesser des zu walzenden Rohlings. Veranschaulicht wird diese Ausführungsform dadurch, daß man die Zeichnung um 9o° derart dreht, daß die Matrizenräd@er 9, io nach unten und,das Matrizenrad 12 nach oben gelangen.
Besonders bei serienmäßiger Herstellung von Zahnprofilen durch Einwalzen kann der Rohling nach Einsetzen entsprechender Walzen auf ein und derselben Maschine auf den entsprechenden. Teilkreis,durchmesser gerollt werden. Die an Stelle der Matrizenräder 9, io, 12 eingesetzten besonderen Rollen oder Walzen dienen gleichzeitig zur Führung und Bearbeitung des Werkstückes. Durch den Rollvorgang wird. das Werkstück an der Oberfläche auf einen kleineren Durchmesser zusammengedrückt und erhält ein von innen nach außen zunehmendes dichteres Gefüge, das wegen der dadurch erzielten Oberflächenhärte für die Verzahnung außerordent-I.ich günstig ist.
Um die Zähne allmählich in den Rohling einzuwalzen, können die Matrizenräder konisch ausgebildet sein. Ihre Verzahnung auf dem Umfang hat dabei eine solche Form, daß auf der einen Seite der Zahnkopf breiter itst und die Zahnlücke eine geringere Tiefe hat, während nach der anderen Seite hin die Zahnkopfbreite kontinuierlich abnimmt und die Zahnlückentiefe zunimmt, und zwar entsprechend der endgültigen Zahnform des zu walzenden Zahnrades. Zn @diesem Fall wird der Rohling auf der Matrizenseite eingesetzt, die die größere Zahnkopfbreite und geringere Zahnlückentiefe hat, und wird während der Bearbeitung nach der Seite der Matrizenräder mit der geringeren Zahnkopf-breite und größeren Zahnlückentiefe geführt. Um den Rohling genau parallel zur Achse der Matrizen zu führen und so ein genaues Zahnprofil, zu erhalten, kann eine Druckrolle angebracht werden, die an der einen: Seite des Rohlings angreift und diesen von seinem Eintritt in die Matrizenräder bis zu seinem Austritt aus diesen parallel zur Achse der konischen Matrizen hindurchidrückt.
Da das frei laufende Matrizenrad 12 gegenüber den beiden Rädern 9, io eine bestimmte Winkelstellung einnehmen muß, um ein Eingreifen der Zähne sämtlicher Matrizenräder in einzuwalzende oder eingewalzte Zahnlücken des Rohlings zu gewährleisten, können auf den Zähnen .des Matri@zenrades 12 sowie auf dem Schlitten 14 Eünstellrnarken 2o (einfache Striche) vorgesehen sein, oder das Matrizenrad 12 kann mit den beiden anderen Matrizenrädern 9, io zwangsläufig gekuppelt werden. Hierzu können auf den Wellten ,der Matrizenräder 9, io, 12 z. &. außerhalb der Seitenwandungen ödes Traggestells i i liegende Zahnräder angebracht sein, von denen z. B.. das .dem Matrizenrad io entsprechende Antri.eb.szahnrad über je ein besonderes Kupplungszahnrad mit den den Matrizenrädern 9, 12 entsprechenden Antriebszahnrädern,dauernd gekuppelt ist. Um den ,'Eingriff dieser Antriebsräder und Kupplungsrädier selbst beim Abrücken des 1\Zatrizenrades 12 von den Matrizenrädern 9, io nicht zu lösen, wird die Welle 13 des Matrizenrades 12 vorzugsweise als Gelenkwelke ausgebildet, so daß .sich bei, Verschiebung des Schlittens 14 wohl die Gelenkwelle verstellt, indes das dem Matrizenrad 12 zugeordnete Antriebszahnrad nicht mitverstellt wird.
Diese Artdes aus dem Gestell ril herausverlegten Antriebes der Matrizenräder hat vor allem den Vorteil, daß er bei auswechselbarer Anordnung der Matri.zenzahnräder 9, io 12 auch als Antrieb der Matrizenwalzen zur Herstellung anderer einzuwalzender Profile dienen kann. Die Erfindung läßt sich ebenfalls zur Bearbeitung von Drehkörpern verwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Maschine zum zentrumlosen Walzen von Zahnprofilen oder anderen Profilen, dadurch gekennzeichnet, d'aß das zu bearbeitende Werkstück durch zwei auf einer festen Achse umlaufende Matrizenräder (9, io) und ein dazu quer ein- und feststellbares Matrizenrad (12) bearbeitet wird und der Antrieb durch die zwei festliegenden Räder (9, ro) dadurch erfolgt, daß diese wiederum durch ein in beide Räder (9, io) eingreifendes Antriebsrad (8) angetrieben werden.
2. Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das verstelübareEinzelrad:(i2) mit :Einstellmarken (2o) versehen ist, um das Rad (12) gegenüber seinen beiden gegenüberliegenden Matrizenrädern (9, io) einstellen zu können.
3. Maschine nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, d aß jedem Matrizenrad (9, 10, 12) ein auf der -gleichen Welle sitzendes Kupplungsrad zugeordnet ist und die das verschiebbare Matrizenrad (12) mit dem Kupplungsrad verbindende Welle (13) al:s 'Gelenkwelle ausgebildet ist. q..
Maschine nach den Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet durch eine konische Ausbildung der Matrizenräder (9, io, i2), derart, daß die Verzahnung an der einen Seite einen breiteren Zahnkopf und Zahnlücken von geringerer Tiefe aufweist und nach der anderen Seite des Matrizenrades die Zahnkopfbreite kontinuierlich ab-und dafür die Zahnlückentiefe entsprechend zunimmt.
5. Maschine nach Anspruch q., gekennzeichnet durch einen an der einen Seite des zu bearbeitenden Werkstückes angreifenden und dieses parallel zur Achse der Matrizenräder oder zu seiner Drehachse verschiebenden, zwischen den Matrizenrädern hindurchragenden Druckkörper (Druckwalze). Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift N r. 3o6 o92; französische Patentschrift Nr. 666 6oo; britische Patentschrift Nr. 2711 v. Jahre i 9 i i ; USA.-Patentschrift Nr. 1 558 o86.