DE94981C

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Info

Publication number: DE94981C
Application number: DENDAT94981D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine Maschine zum Fräsen von Stirnzahnrädern, welcher die Arbeitsweise zu Grunde liegt, dafs man ein oder mehrere Werkstücke in relativer Abrollbewegung über einer aus neben einander befindlichen Frä'serscheiben gebildeten Zahnstange von entsprechendem Profil hin- und herführt, wobei das Werkstück auch zeitweise — am vorth eilhaftesten beim Richtungswechsel ·—■ schrittweise seitlich über das Werkzeug verschoben wird. Die. einer Zahnstange entsprechende Fräserscheibenwalze, längs deren Achse das Werkstück auf- und abgerollt wird, mufs eine Länge haben, die mindestens derjenigen des Umfanges des Werkstückes entspricht, damit bei jedem Auf- bezw. Abrollen des letzteren ein Theil der sämmtlichen an dein Umfange desselben herzustellenden Zähne erzeugt wird. Bei der hierauf folgenden seitlichen Verschiebung des Werkstückes werden die Zähne in der Zahnbreitenrichtung ,weitergebildet, bis man schliefslich den Werkstückumfang in der Richtung parallel zur Drehungsachse desselben in die gewünschte Anzahl Zähne eingetheilt, d. h. das Stirnrad fertig hergestellt hat. ,

Bei der Maschine gemäfs der Erfindung, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt wird, ist der im Sinne der Abrollung bewegliche Theil die Fräserscheibenwalze, während das Arbeitsstück aufser seiner der Abrollung über der Fräserwalze entsprechenden Drehung die Schaltbewegung in Richtung der Zahnbreite erfährt.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist:

Fig. ι ein Grundrifs der Maschine, zum Theil im Schnitt,

Fig. 2 eine Seitenansicht mit Bezug· auf Fig. 4, von rechts gesehen,

Fig. 3 eine Seitenansicht mit Bezug auf Fig. 4, von links gesehen,

Fig. 4 eine Endansicht mit Bezug auf Fig. 1, von links aus gesehen,

Fig. 5 ein senkrechter Querschnitt nach der Linie a-a der Fig. 2,

. Fig. 6 bis 9 sind Einzelansichten, die späterhin erläutert werden.

Das Schneidwerkzeug besteht aus einer Anzahl dem Abstand der zu erzeugenden Zähne entsprechend auf der Welle 20 angeordneter Fräser 21, welche waagrecht unter das rotirende Werkstück G hin- und hergeschoben werden. Letzteres dreht sich nach Mafsgabe der Verschiebung des Werkzeuges, so dafs letzteres in der Weise auf das Werkstück wirkt, als wäre es eine schneidende Zahnstange, wodurch die Zähne des mit ihm in Eingriff stehenden Werkstückes G genau richtig geformt werden. Hat das Werkzeug C² seine Bewegung unter dem Werkstück in einer Richtung vollendet, so hat das Werkstück eine vollkommene Umdrehung gemacht und ist ein Theil eines jeden am Radumfange zu bildenden Zahnes hergestellt worden. Hierauf erhält das Werkstück G (Fig. 5)

eine kleine seitliche Verschiebung, wodurch der nächstliegende Zahntheil sämmtlicher Zähne geschnitten wird u. s. w., bis das Stirnrad, fertig hergestellt ist.

. Um das Hin - und Herschieben des Werkzeuges, das gleichzeitige Drehen des Werkstückes und das Drehen des Werkzeuges in einer Richtung ungeachtet der Bewegungsrichtung der Verschiebung desselben zu erzielen, ist folgende Einrichtung getroffen:

Die Fräserwelle C² (Fig. 2, 3 und 5) ist in den Lagern 19 und 19' des Schlittens C¹ gelagert, welcher auf der Führung 2 des Maschinengestelles B gleitet und mittelst Zahnstange 30 (Fig. 5) und Zahnrad 31 angetrieben wird. Das Rad 31 sitzt fest auf einer Welle, welche durch Schneckengetriebe 33, 34, Welle 35, Riemscheibe 65 und gerade und gekreuzte Riemen 68, 69 von der Transmission angetrieben wird (Fig. 1 und 2).

Die Umstellung des Schlittens C¹ am Ende eines jeden Hubes erfolgt mittelst der Riemenschieber 75, 76, welche auf Wellen 75' und 76' festgekeilt sind (Fig. 1 bis 3). Diese Wellen tragen zu einer Seite der Maschine Hebelarme 75" und 76", deren Rollen (Fig. 3) in den Curvenschlitzen yj' und 78' der in Führungen 79 gleitenden Platten yy, 78 geführt sind und bei Verschiebung dieser Platten die Riemenschieber 75, 76 umstellen, um den geraden, gekreuzten Riemen auf die Scheibe 65 zu bringen. Die Platten yj, 78 werden von dem Werkzeugschlitten aus mittelst einer mit denselben verbundenen verschieblichen Welle 80 verschoben, deren Hebel 81, 82 (Fig. 5 punktirt) zu beiden Enden der Platten liegen und diese beiden gleichzeitig verschieben, wenn der Anschlagstift 83 bezw. 84 des Schlittens C¹ gegen den Arm 85 der Welle 80 anstöfst, wie dies am Ende eines jeden Hubes des Schlittens geschieht. Haben die Fräser das Werkstück in der Richtung seiner Achse durchgeschnitten, d. h. sind sämmtliche Zähne hergestellt worden, so stöfst die an der verschiebbaren Hülse 43 (Fig. 5) des Werkstücksupportes befindliche Anschlagscheibe 88 gegen den Hebel 87, welcher die Ausrückvorrichtung H (auch aus der Fig. 7 und 8 ersichtlich) in Thätigkeit setzt, und bringt mittelst Hebelwerkes 89 (Fig. 5) den einen oder anderen Hebelarm 81, 82 aufser Eingriff mit dem oberen Schieber, wodurch nur der untere bewegt wird, so dafs auch der zweite Riemen auf die lose Riemscheibe geschoben und die Maschine zum Stehen gebracht wird.

Das Werkzeug C² wird durch folgende Einrichtung stets in der einen Richtung gedreht, ungeachtet der Hin- und Herschiebung des Schlittens C¹. Die Frä'serwelle 20 (Fig. 1 und 3) ist an ihrem Ende mit einem Stirnrade 22 versehen, welches durch Uebertragungsrad 23 mit einem Antriebsrade 24 in Eingriff steht (Fig. 2 und 4). Dieses sitzt vermittelst Hülse 24' und Stellring 27 verschiebbar, aber nicht drehbar auf einer Welle 28, welche in den Lagern 29 und 29' läuft. Die Wellen der Räder 23 und 24 (Fig. ι und 2) lagern in dem Bock 25 des Schlittens C¹. Die Räder 23 und 24 bewegen sich daher mit dem Schlitten längs der Welle 28 hin und her.

Die Welle 28 wird stets in der einen Richtung durch die beiden losen Riemscheiben 66 und 67 angetrieben. Die losen Riemscheiben 66, 67 (Fig. 6) sind je mit einem Stirnrad 72 bezw. 73 fest verbunden, deren eines 72 mittelst Räder 72' und 70' mit dem Rad 70 der Welle 28, während das andere 73 mittelst nur eines Zwischenrades 7 1 ' mit dem Rad 71 der Welle 28 gekuppelt ist. Hieraus wird ersichtlich, dafs, obwohl die Riemscheiben sich in entgegengesetzten Riehtungen drehen, die Uebertragung der Bewegung auf die Welle 28 stets nur in derselben Richtung erfolgen wird, gleichgültig, ob der gerade oder der gekreuzte Riemen auf seiner leeren Scheibe läuft.

Der Support für das Werkstück ist am besten aus Fig. 5 ersichtlich. Die Lager 7 und 8 sind in den Führungen 3, 4 des Maschinengestelltheiles ,B¹S² mittelst Schraubenspindeln 9 und 10 senkrecht verstellbar. Die Schraübenspindeln sind am beweglichen oberen Theil F¹ in den Augen 12, 13 gelagert und werden beide gleichzeitig gedreht vermittelst Kegelgetriebes 9', 10', 14 und 15, welche letztere an der in Lagern 17, 18 drehbaren Welle 16 befestigt sind. Letztere hat an ihrem Ende ein Vierkant 16' in welches ein Kurbelhebel gesteckt werden kann, um die Lager bezw. das Werkstück senkrecht zu verstellen. Der Bock F\ ist bei 5, 6 mit den Lagern 7 und 8 verbunden und bewegt sich mit diesen.

Die Werkstücke G werden auf den Zapfen 40 gesteckt und mittelst der Stellringe 40', 40' oder dergl. befestigt. Die Enden des Zapfens 40 sind bei 39 konisch abgedreht und mittelst Schraubenbolzen 41, 42 mit Köpfen 41', 42' in den Hülsen 36, 37 fest angezogen. Die Hülse 36, welche die Anschlagscheibe 88 trägt, ist in einer äufseren Hülse 43 drehbar gelagert. Die letztere ist verschiebbar, jedoch nicht drehbar in dem Lager 7 gelagert und unten mit einer Zahnstange 56 versehen, mit welcher das Zahnrad 57, das zur seitlichen Verschiebung des Werkstückes dient, in Eingriff steht. Der Antrieb des Zahnrades 57 erfolgt vom Schlitten C¹ aus bei jedem Hubwechsel desselben, indem die Anschlagstifte 62, 63 (Fig. i, 3 und 4) gegen einen Arm 61' (Fig. 4) eines Sternrades 61 beim Vorbeigehen des Schlittens anschlagen. Das Sternrad 61 ist am Ende einer senkrechten Welle 60 befestigt, welche am unteren Ende in dem Lager 60 des Maschinengestells, am oberen Ende verstellbar in dem Lager des Gleitstückes 5

läuft und eine Schnecke 59 trägt, die das Rad 57 mittelst Schneckenrades 58 antreibt.

Die Hülse 37 des Zapfens 40 ist verschiebbar in einer Hülse 44 angebracht und mit dieser mittelst Keiles gekuppelt. Die Hülse 44 dreht sich in dem Lager 8 und trägt das Zahnrad 46, welches das Werkstück langsam, dem Fortschreiten des Schlittens C¹ entsprechend, dreht.

Der Antrieb des Werkstückes kann entweder in der in Fig. 9 veranschaulichten Weise erfolgen, indem das Rad 46 als Schablonenrad _ dient und unmittelbar in die an dem Schlitten C¹ befestigte Zahnstange 45 eingreift, oder aber, wie in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellt, mittelst Uebertragungsräder mit der Zahnstange 45 verbunden werden. Im letzteren Falle dient das Rad 46 nicht als Schablonenrad, sondern die verschiedenen Zahnräder werden durch Auswechselung der Uebertragungsräder erzeugt.

Ein Zahnrad 48 steht mit der Zahnstange 45 im Eingriff, dieses sitzt auf einer Welle 49, welche in dem Maschinengestell gelagert ist und am äufseren Ende ein Zahnrad 50 trägt, das mittelst in verschiebbaren Lagern 52, 53, 55, 53', 53" laufender auswechselbarer Uebertragungsräder 51, 54 (Fig. 2) mit dem Rade 46 in Eingriff steht. .

Es sei noch bemerkt, dafs hier nur eine Ausführungsform der Maschine beschrieben worden ist; es ist jedoch selbstverständlich, dafs dieselbe in vielen Hinsichten abgeändert werden kann. Für die Umstellvorrichtung, welche im Allgemeinen mit H (Fig 2 und 5) bezeichnet ist, sowie für die mit C bezeichnete Supportvorrichtung für das Werkstück kann man irgend eine andere zweckmäfsige Einrichtung treffen.

Claims

Patent-AnSprüche:

1. Maschine zum Fräsen von Stirnzahnrädern mittelst einer aus Fräserscheiben nach der Anzahl der herzustellenden Zähne zusammengesetzten Zahnschneidwalze, dadurch gekennzeichnet , dafs die Zahnschneidwalze am Umfange des Werkstückes längsweise hin- und zurückbewegt wird, während letzteres die übereinstimmende Abrolldrehung im Sinne des Zahnstangeneingriffes an der Zahnschneidwalze erhält und ferner in axialer Richtung schrittweise quer zur Lä'ngsschubrichtung der Walze so verstellt werden kann, dafs bei jedem Hin- und Hergang derselben alle Zähne in der Breitenrichtung fortschreitend ausgebildet werden.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs der Support für das Werkstück im richtigen Verhältnifs zu der fortschreitenden Verschiebung des Werkzeugschlittens gedreht wird, und zwar durch eine an letzterem befindliche Zahnstange (45) und ein an der Supportspindelhülse (44) befestigtes Uebertragungsrad (46), welches entweder als Schablonenrad unmittelbar in die Zahnstange greift oder durch auswechsele bare, in verstellbaren Lagern getragene Uebertragungsräder (48, 50, 51, 52) mit der Zahnstange gekuppelt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.