DE9414682U1 - Clamping device for honing rings - Google Patents
Clamping device for honing ringsInfo
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Description
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Anmelder: Zahnradpräzis ionApplicant: Zahnradpräzis ion
Horst ReinekeS Co. GmbH 58791 WerdohLHorst ReinekeS Co. GmbH 58791 WerdohL
Einspannvorrichtung für HonringeClamping device for honing rings
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen eines innenverzahnten Honringes im Antriebsring oder eines außenverzahnten Honringes auf dem Antriebsdorn von Verzahnungs-Honmaschinen.The invention relates to a device for clamping an internally toothed honing ring in the drive ring or an externally toothed honing ring on the drive mandrel of gear honing machines.
Bisher ist es üblich, einen innenverzahnten Honring in den mit einem InnenanschLagflansch versehenen Antriebsring einzuschieben und mittels eines am Antriebsring festzuschraubenden Gegenflanschringes axial einzuspannen. Da es sich beim Honen um eine Präzisionsbearbeitung handelt, werden die Honringe zwar mit einem dem Innendurchmesser der Antriebsringe genau angepaßten Außendurchmesser hergestellt, jedoch muß ein geringes Spiel verbleiben, damit der Honring in den Antriebsring eingeschoben werden kann. Dieses Spiel führt dazu, daß der Honring bei der bekannten Einspannart mit einer gewissen Exzentrizität im Antriebsring eingespannt wird, weshalb nach dem Einspannen der Honring zunächst eine Erstabrichtung, z.B. mittels eines Diamantzahnrades erfährt, damit seine Verzahnung auch in der eingespannten Lage auf dieUntil now, it has been common practice to insert an internally toothed honing ring into the drive ring, which is provided with an internal stop flange, and to clamp it axially using a counter-flange ring that is screwed onto the drive ring. Since honing is a precision machining process, the honing rings are manufactured with an external diameter that is precisely matched to the internal diameter of the drive rings, but a small amount of play must remain so that the honing ring can be inserted into the drive ring. This play means that the honing ring is clamped into the drive ring with a certain eccentricity in the known clamping method, which is why after clamping the honing ring is first dressed, e.g. using a diamond gear, so that its teeth can also be aligned to the
geforderte Positionierung und Form gebracht ist. Bei dieser Erstabrichtung muß vielfach ein Abtrag von 0,5 bis 1 Millimeter am Honring vorgenommen werden, so daß der Honring nur noch weniger häufig nach-abgerichtet werden kann und also die Standzeit des Honringes begrenzt wird. Ein weiterer Nachteil besteht beim Stand der Technik darin, daß die Honringe immer mit einem Außenumfang etwa gleich dem Innenumfang des Antriebsringes hergestellt werden müssen, so daß Honringe, die nur eine Innenverzahnung verhältnismäßig kleinen Durchmessers aufweisen, eine sehr große Manteldicke besitzen. Solche Honringe sind wegen ihres großen Materialverbrauches in der Herstellung aufwendig und führen zu großen Abfallmengen an verbrauchten Honringen. Zudem sind bei der bekannten Einspannvorrichtung die Honringwechse Izeiten verhältnismäßig lang, da, der Gegenflanschring mit einer Vielzahl von Schrauben am Antriebsring festzuschrauben ist.required positioning and shape. During this initial dressing, a removal of 0.5 to 1 millimeter often has to be carried out on the honing ring, so that the honing ring can only be re-dressed less frequently and the service life of the honing ring is therefore limited. Another disadvantage of the current technology is that the honing rings always have to be manufactured with an outer circumference approximately equal to the inner circumference of the drive ring, so that honing rings that only have an internal toothing of a relatively small diameter have a very large shell thickness. Such honing rings are complex to manufacture due to the high material consumption and lead to large amounts of waste from used honing rings. In addition, with the known clamping device, the honing ring change times are relatively long, since the counter flange ring has to be screwed onto the drive ring with a large number of screws.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspannvorrichtung zu schaffen, durch die die Honring-Standzeiten beträchtlich verlängert werden und die eine Senkung der Werkzeugherstellkosten und eine Senkung der Abfallmenge an verbrauchten Honringen ermöglicht. Zudem soll die Einspannvorrichtung die Honring^Wechse I zeiten wesentlich verkürzen.The invention is based on the object of creating a clamping device which considerably extends the service life of the honing ring and which enables a reduction in tool manufacturing costs and a reduction in the amount of waste from used honing rings. In addition, the clamping device should significantly shorten the honing ring change times.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Einspannvorrichtung vorgesehen, die erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch einen zwischen Honring und Antriebsring, bzw. Antriebsdornjeinfügbaren Adapterring, der einen radial dehnbaren Außenmantel und einen radial einziehbaren Innentnant e I aufweist, wobei der Außenmantel und der Innenmantel jeweils einen über den gesamten Umfang sichTo solve this problem, a clamping device is provided which is characterized according to the invention by an adapter ring which can be inserted between the honing ring and the drive ring or drive mandrel and which has a radially expandable outer shell and a radially retractable inner shell, wherein the outer shell and the inner shell each have a
erstreckenden Hydraulik~Druckraum umschLießen und den
Druckräumen ein oder mehrere
Druckerzeugungseinrichtungen zugeordnet sind.extending hydraulic pressure chamber and the pressure chambers one or more
Pressure generating devices are assigned.
Durch die Erfindung werden eine Reihe von Vorteilen erreicht, was nachfolgend am Beispiel eines innenverzahnten Honringes erläutert wird. Ein Adapterring nach der Erfindung kann unter radialer Dehnung seines Außenmantels im Antriebsring von Verzahnungs*-Honmasch i nen mit nur minimalem Rund lauffeh Ier eingespannt werden, und ein Honring kann unter radialem Einziehen des Innenmantels im Adapterring ebenfalls mit einem minimalen Rund lauffeh Ier eingespannt werden. Wie praktische Erprobungen gezeigt haben, sind die Einspann~Rund lauffehler auch in der Summe derart gering, daß eine Erstabrichtung des Honringes mit einem Abtrag von nur noch etwa 2/10 Millimeter durchgeführt werden kann. Entsprechend häufiger kann der Honring, beispielsweise jeweils nach Bearbeitung von 100 Zahnrädern, nach-abgerichtet werden, so daß sich seine Standzeit beträchtlich vergrößert und mit dem Honring im allgemeinen einige hundert Zahnräder mehr bearbeitet werden können als mit einem nach dem Stand der Technik' eingespannten Honring. Der Adapterring nach der Erfindung bringt ferner den weiteren Vorteil, daß Honringe jetzt nur noch mit einer verhältnismäßig kleinen Ringstärke (Manteldicke) hergestellt werden müssen, da der - ständig wiederverwendete - Adapterring bei der Erfindung den Abstand zwischen Außenmantel des Honringes und Innenmantel des Antriebsringes überbrückt. Gerade Honringe kleinen Innendurchmessers können folglich unter erheblicher Materialeinsparung preiswerter hergestellt werden, und entsprechend fallen geringere Abfallmengen an verschlissenen Honringen an.The invention achieves a number of advantages, which are explained below using the example of an internally toothed honing ring. An adapter ring according to the invention can be clamped in the drive ring of gear honing machines with only minimal concentricity error by radially expanding its outer casing, and a honing ring can be clamped in the adapter ring with minimal concentricity error by radially retracting the inner casing. As practical tests have shown, the clamping concentricity errors are also so small in total that an initial dressing of the honing ring can be carried out with a removal of only about 2/10 of a millimeter. The honing ring can be re-dressed accordingly more frequently, for example after machining 100 gears, so that its service life is considerably increased and in general several hundred more gears can be machined with the honing ring than with a honing ring clamped according to the state of the art. The adapter ring according to the invention also has the further advantage that honing rings now only have to be manufactured with a relatively small ring thickness (shell thickness), since the adapter ring - which is constantly reused - in the invention bridges the gap between the outer shell of the honing ring and the inner shell of the drive ring. Honing rings with a small inner diameter can therefore be manufactured more cheaply with considerable material savings, and accordingly less waste is generated from worn honing rings.
was im Hinblick auf eine umweltschonende Entsorgung von erheblicher Bedeutung ist. Für das Einspannen des Adapterringes im Antriebsring und für das Einspannen eines Honringes im Antriebsring ist im allgemeinen jeweils immer nur eine einzigewhich is of considerable importance with regard to environmentally friendly disposal. For clamping the adapter ring in the drive ring and for clamping a honing ring in the drive ring, generally only one
Druckerzeugungseinrichtung zu betätigen, was in kürzester Zeit durchgeführt werden kann und die Umrüstzeiten beträchtlich verringert. Bei großen Adapterringen kann es allerdings zweckmäßig sein, je Druckraum mehrere Druckerzeugungseinrichtungen vorzusehen. Bei kleinen Adapterringen können die beiden Druckräume zu einem Druckraum verbunden sein, so daß nur eine einzige Druckerzeugungseinrichtung erforderlich ist. Zudem können die nach der Erfindung möglichen dünnwandigen Honringe, falls sie sich beim Betrieb im Adapterring verklemmt haben sollten, nunmehr rascher, z.B. durch Einschneiden und Zerstören, aus dem Adapterring ausgebaut werden, was ebenfalls zur Verkürzung der Umrüstzeiten beiträgt.Pressure generating device, which can be carried out in a very short time and reduces the changeover times considerably. With large adapter rings, however, it can be expedient to provide several pressure generating devices per pressure chamber. With small adapter rings, the two pressure chambers can be connected to form one pressure chamber, so that only a single pressure generating device is required. In addition, the thin-walled honing rings made possible by the invention can now be removed from the adapter ring more quickly, e.g. by cutting into and destroying them, if they become jammed in the adapter ring during operation, which also helps to shorten the changeover times.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
kann vorgesehen werden, daß die
Druckerzeugungseinrichtung aus einer von Hand
verstellbaren, in den Druckraum eintreibbaren Spannschraube besteht. Die Spannschraube kann mit einem
Innenmehrkantkopf versehen und mittels eines MehrkantsteckschlüsseIs verdrehbar sein.According to a preferred embodiment of the invention, it can be provided that the
Pressure generating device consists of a manually adjustable clamping screw that can be driven into the pressure chamber. The clamping screw can be provided with a polygonal socket head and can be rotated using a polygonal socket wrench.
Alternativ kann der Erfindung zufolge vorgesehen werden, daß die Druckerzeugungseinrichtung einen hydraulisch von außen beaufschlagbaren Kolben aufweist, wobei die Hydraulikeinrichtung der Honmaschine vorteilhafterweise zur Beaufschlagung des Kolbens genutzt werden kann.Alternatively, according to the invention, it can be provided that the pressure generating device has a piston that can be hydraulically actuated from the outside, whereby the hydraulic device of the honing machine can advantageously be used to actuate the piston.
Die Erfindung erbringt die größten Vorteile, wenn die Einspannvorrichtung aus einem Satz von Adapterringen besteht, weLche jeweils gleichen Außendurchmesser und unterschiedliche Innendurchmesser aufweisen. Wenn eine Getriebefirma für jede von ihr benötigte Honringgröße über einen zugeordneten Adapterring verfügt, können die Honringe bereits vorab in ihren jeweiligen Adapterring eingespannt werden, so daß bei einem Wechsel des Honringtyps nur ein Lösen bzw. Festspannen von Adapterringen im Antriebsring vorzunehmen ist. Ist der zuvor benutzte Honring noch nicht verschlissen, verbleibt er bei einem Ausbau in seinem Adapterring, so daß bei einem erneuten Verwenden dieses Honringes kein erneuter Rund lauffehler zwischen Honring und Adapterring mehr anfällt und also seine erneute "Erstabrichtung" nur noch im Hinblick auf den minimalen Rundlauffehler bei der Einspannung des Adapterringes im Antriebsring vorzunehmen ist.The invention offers the greatest advantages when the clamping device consists of a set of adapter rings, each of which has the same outer diameter and different inner diameters. If a gear company has an assigned adapter ring for each honing ring size it requires, the honing rings can be clamped in their respective adapter ring in advance, so that when changing the honing ring type, only the adapter rings in the drive ring need to be loosened or tightened. If the previously used honing ring is not yet worn out, it remains in its adapter ring when removed, so that when this honing ring is used again, no further concentricity error occurs between the honing ring and the adapter ring, and its renewed "initial alignment" only needs to be carried out with regard to the minimal concentricity error when clamping the adapter ring in the drive ring.
Der Gegenstand der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:The subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. In the drawing:
Fig. 1 in Stirnansicht einen Adapterring nach der Erfindung,Fig. 1 in front view an adapter ring according to the invention,
Fig. 2 einen Diametralschnitt durch den Adapterring undFig. 2 a diametrical section through the adapter ring and
Fig. 3 einen Satz von Adapterringen zurFig. 3 a set of adapter rings for
Einspannung unterschiedlich großer Honri nge.Clamping of honing rings of different sizes.
Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Adapterring 1 ist zum
Einbau in den strichpunktiert gezeichneten Antriebsring
2 einer Verzahnungs-Honmaschine bestimmt, welcher an
einem axialen Ende einen Innen~Ansch lagf lansch 3
aufweist. Der Adapterring 1 dient zur Einspannung eines
ebenfalls strichpunktiert dargestellten Honringes 4 mit
Innenverzahnung 5.The adapter ring 1 shown in Fig. 1 and 2 is intended for installation in the drive ring 2 of a gear honing machine, shown in dash-dotted lines, which is
an axial end an inner stop flange 3
The adapter ring 1 is used to clamp a honing ring 4 with internal teeth 5, also shown in dash-dotted lines.
Der Adapterring 1 ist in eine Vielzahl von Ringen
unterteilt, von denen deutlichkeitshalber nur einige
gezeigt sind und die durch Schrauben 6 zusammengespannt sind.The adapter ring 1 is available in a variety of rings
of which, for the sake of clarity, only some
shown and which are clamped together by screws 6.
Der aus Stahl gefertigte Adapterring 1 weist an seinem
Außenumfang einen verhältnismäßig dünnwandigen, radial
nach außen aufdehnbaren Außenmantel 7 und an seinem
Innenumfang einen radial einwärts einziehbaren,
ebenfalls verhältnismäßig dünnen Innenmantel 8 auf,die
jeweils einen umlaufenden, spaltförmigen
Hydraulik-Druckraum 9, 10 umschließen. Die Druckräume
9, 10 sind über nicht gezeigte Dichtmittel abgedichtet.The adapter ring 1 made of steel has a
Outer circumference a relatively thin-walled, radial
outwardly expandable outer jacket 7 and at its
Inner circumference a radially inwardly retractable,
also relatively thin inner jacket 8, each of which has a circumferential, gap-shaped
Enclose hydraulic pressure chamber 9, 10. The pressure chambers
9, 10 are sealed with sealants not shown.
Jedem Druckraum 9, 10 ist beim Ausführungsbeispiel
jeweils eine Druckerzeugungseinrichtung 11, 12
zugeordnet, die jeweils einen Druck kolben 13 aufweisen,
der unter Druckerhöhung mehr oder weniger weit in einen ö 1"ZyIinderraum 14 eingeführt werden kann. Der
ÖL-Zylinderraum 14 der Druckerzeugungseinrichtung 11
ist über einen Kanal 15 an den Hydrau I ik^Druckraum 10
des Innenmantels 8 und der ö'l-ZyLinderraum 14 der
Druckerzeugungseinrichtung 12 über einen Kanal 16 an
den Hydrau Iik"Druckraum 9 des Außenmantels 7
angeschlossen. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1Each pressure chamber 9, 10 is in the embodiment
one pressure generating device 11, 12
which each have a pressure piston 13 which can be inserted more or less far into a 1" cylinder chamber 14 under pressure increase. The
Oil cylinder chamber 14 of the pressure generating device 11
is connected via a channel 15 to the hydraulic pressure chamber 10
of the inner casing 8 and the oil cylinder chamber 14 of the
Pressure generating device 12 via a channel 16 to
the hydraulic pressure chamber 9 of the outer casing 7
connected. In the embodiment shown in Fig. 1
und 2 weist der KoLben 13 jeweils einen mit Außengewinde versehenen Abschnitt 17 auf, der in eine Gewindebohrung 18 des Adapterringes eingeschraubt ist. Der Außengewindeabschnitt 17 weist an seinem stirnseitigen Ende einen Innenmehrkant nach Art einer Imbusschraube auf, so daß der KoLben 13 mittels eines ImbusschLüsseLs 19 verstellt werden kann.and 2, the piston 13 has a section 17 provided with an external thread, which is screwed into a threaded hole 18 of the adapter ring. The external thread section 17 has a polygon socket in the manner of an Allen screw on its front end, so that the piston 13 can be adjusted using an Allen key 19.
Zur Einspannung des Honringes 4 im Antriebsring 2 wird beispielsweise zunächst der Honring 4 bei entlastetem Druckraum 10 bis Auftreffen auf eine Anschlagschulter 20 des Adapterringes eingeschoben und wird anschließend der Adapterring 1 zusammen mit dem Honring 4 bei entlastetem Druckraum 9 in den Antriebsring 2 eingeschoben. Durch Drehen der als Spannschrauben ausgebildeten Kolben 13 wird sodann der Druck in den Druckkammern 9, 10 so stark erhöht, daß der Außenmantel 7 unter Dehnung am Antriebsring 2 und der Innenmantel 8 unter radialem Einziehen an den Honring 4 stramm anliegt. Da der Außenmantel 7 und der Innenmantel 8 hierbei über den gesamten Umfang hinweg gleichmäßig gedehnt bzw. eingezogen werden, wird der Honring 4 mit minimalem Rund lauffehler in den Antriebsring 2 eingespannt. Ein Wechsel verschlissener Honringe 4 ist in kürzester Zeit durchführbar, da hierzu Lediglich der Spannschrauben-Kolben 13 verstellt werden muß, wobei im allgemeinen wenige Umdrehungen zur Entlastung und zum Druckaufbau im Druckraum 10 genügen. Ähnlich rasch kann der Adapterring 1 aus dem Antriebsring 2 ausgebaut oder wieder eingebaut werden, da auch hier nur die Druckerzeugungseinrichtung 12 zu betätigen ist.To clamp the honing ring 4 in the drive ring 2, for example, the honing ring 4 is first pushed in with the pressure chamber 10 relieved until it hits a stop shoulder 20 of the adapter ring and then the adapter ring 1 is pushed into the drive ring 2 together with the honing ring 4 with the pressure chamber 9 relieved. By turning the pistons 13 designed as clamping screws, the pressure in the pressure chambers 9, 10 is then increased so much that the outer casing 7 stretches against the drive ring 2 and the inner casing 8 stretches against the honing ring 4. Since the outer casing 7 and the inner casing 8 are stretched or contracted evenly over the entire circumference, the honing ring 4 is clamped into the drive ring 2 with minimal concentricity error. A replacement of worn honing rings 4 can be carried out in a very short time, since only the clamping screw piston 13 has to be adjusted, whereby generally a few turns are sufficient to relieve the pressure and build up pressure in the pressure chamber 10. The adapter ring 1 can be removed from the drive ring 2 or reinstalled just as quickly, since here too only the pressure generating device 12 has to be operated.
Vorteilhafterweise wird in der Praxis ein Satz von solchen Adapterringen verwendet, wie in Fig. 3 veranschaulicht ist. AlLe Adapterringe 21, 22, 23, 24In practice, a set of such adapter rings is advantageously used, as illustrated in Fig. 3. All adapter rings 21, 22, 23, 24
weisen den gleichen, dem Antriebsring 2 angepaßten Außenumfang 25 auf, während der Innenumfang 26, 27,28,29 derart abgestuft ist, daß die zur Bearbeitung unterschiedlich großer Zahnräder benötigten Honringe 30, 31 jeweils mit einer verhältnismäßig dünnen Manteldicke D gefertigt werden können. Die verschlissenen Honringe erbringen somit nur noch eine verhältnismäßig geringe Abfallmenge.have the same outer circumference 25 adapted to the drive ring 2, while the inner circumference 26, 27, 28, 29 is graduated in such a way that the honing rings 30, 31 required for machining gears of different sizes can each be manufactured with a relatively thin shell thickness D. The worn honing rings therefore only produce a relatively small amount of waste.
Bei Verwendung des Adapterringes 1 zum Einspannen außenverzahnter Honringe wird der Innenmantel 8 auf dem Antriebsdorn der Honmaschine festgespannt und der Außenmantel 7 in stramme Anlage an den Innenumfang des Honringes aufgedehnt.When using the adapter ring 1 to clamp externally toothed honing rings, the inner casing 8 is clamped onto the drive mandrel of the honing machine and the outer casing 7 is stretched to fit tightly against the inner circumference of the honing ring.
• · » * &idiagr; I J• · » * &idiag; I J
BezugszeichenlisteList of reference symbols
1 Adapter ring1 adapter ring
2 Antriebsring2 Drive ring
3 Innen~AnschLagfLansch3 Internal stop flange
4 Honring4 Honing ring
5 Innenverzahnung5 Internal gearing
6 Schrauben6 screws
7 Außenmantel7 Outer jacket
8 Innenmante L8 Inner jacket L
9 HydrauLik^Druckraum9 Hydraulic pressure chamber
10 HydrauLik^Druckraum10 Hydraulic pressure chamber
11 Druckerzeugungseinrichtung11 Pressure generating device
12 Druckerzeugungseinrichtung12 Pressure generating device
13 Druckko Lben13 Pressure pistons
14 ÖL-Zylinderraum14 OIL cylinder chamber
15 Kanal15 Channel
16 Kanal16 Channel
17 Außengewindeabschnitt17 External thread section
18 Gewindebohrung18 threaded hole
19 Imbusschlüsse I19 Allen keys I
20 Anschlagschulter20 Stop shoulder
21 Adapterringe21 adapter rings
22 Adapterringe22 adapter rings
23 Adapterringe23 adapter rings
24 Adapterringe24 adapter rings
25 Außenumfang25 outer circumference
26 Innenumfang26 inner circumference
27 Innenumfang27 Inner circumference
28 Innenumfang28 inner circumference
29 Innenumfang29 Inner circumference
30 Honring30 Honing ring
31 Honring D Manteldicke31 Honing ring D Shell thickness
Claims (6)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-09-10 DE DE9414682U patent/DE9414682U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
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| DE102011082867A1 (en) * | 2011-09-16 | 2013-03-21 | Felsomat Gmbh & Co Kg | Tool spindle of a honing machine with pot-shaped holder for a honing ring |
| CN103826786A (en) * | 2011-09-16 | 2014-05-28 | 费尔索梅特有限及两合公司 | Tool spindle of a honing machine having a crucible-shaped holder for a honing ring |
| CN103826786B (en) * | 2011-09-16 | 2016-01-20 | 费尔索梅特有限及两合公司 | Honing machine have the support of alms bowl shape, for the tool spindle of honing ring |
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| EP2755791B1 (en) * | 2011-09-16 | 2017-01-18 | FELSOMAT GmbH & Co. KG | Tool spindle of a honing machine having a crucible-shaped holder for a honing ring |
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