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Perfectionnements aux moyens pour tailler des dents d'engrenage faisant saillie intérieurement.
La présente invention concerne des moyens pour tailler les dents d'engrenage en forme de développante concave faisant saillie intérieurement Une transmission cinématiquement cor- .recte de mouvement peut s'obtenir lorsque ces dents viennent en prise avec des dents en développante convexe faisant saillie extérieurement ayant le même pas de base,
c'est à dire le même pas mesuré suivant des lignes tangentielles aux cercles de base des développantes- Des dents en développante concave sur l'an- neau comportant des dents en saillie intérieurement ne peuvent pas être produites avec le type usuel de fraise dont les dents ont toutes le même pas et la même disposition relative par rap-
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port à l'axe. Elles peuvent être formées par ce qu'on a appe- la le procédé de façonnage de Fellows, dans lequel un outil ayant la forme d'un pignon avec des dents en développante con- vexe est mis en mouvement de va-et-vient le long de son axe pour tailler les dents longitudinalement, et les dents de l'ouvrage sont produites par rotation de l'outil de coupe et de la pièce traitée de façon qu'ils aient la même vitesse cir- conférentielle à l'endroit du pas .
L'outil de coupe peut être fait de n'importe quel dia- mètre jusqu'au diamètre de la pièce traitée elle-même mais , pour la commodité, il est fait habituellement beaucoup plus petit.
Le mouvement intermittent de ce procédé est désavan- tageux en comparaison du mouvement continu ininterrompu du procédé de fraisage et le but de la présente invention est de produire un outil de coupe ou une fraise par lequel les dé- veloppantes concaves de dents faisant saillie intérieurement peuvent être formées par le procédé à mouvement continu connu sous le nom de fraisage
Conformément à la présente invention , la fraise employée peut être du type dans lequel les dents se trouvent à des in- tervalles égaux le long d'un trajet en hélice entourant la cir- conférence de la fraise avec le résultat que les bords coupants successifs taillent à des intervalles égaux,successivement, le long de la ligne d'action.
L'invention consiste en une fraise pour tailler les dents d'engrenage en saillie intérieurement et en fonne de développan- te concave, présentant des dents à bords coupants ayant tous un profil similaire, en développante convexe, sur un trajet en hélice entourant la circonférence de la fraise et orientés de telle manière qu'ils se trouvent normalement à une tangente au cercle de base des profils en développante lorsqu'ils passent par le plan de coupe*
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L'invention consiste également en une fraise sui- vant le paragraphe précédent,dans laquelle les sections de roue des bords coupants des dents de la fraise, dans des plans passant par l'axe de la fraise, correspondant à des sections, dans un plan transversal de la pièce traitée, d'un pignon ayant de véritables profils en développante convexe,
de pas de base approprié pour venir en prise avec la pièce traitée.
L'invention consiste également en une machine pour produire une fraise conforme à l'un ou l'autre des deux pa- ,-ragraphes précédents comprenant un appui de coulisseau aveo des coulisseaux transversaux, tel qu'on le prévoit dans le tour usuel pour usiner des outils de coupe du type de fraises, avec lequel est associé un porte-outil supporté sur une autre selle dans un guide circulaire, cette selle recevant un mou- vement de rotation intermittent proportionnel à la rotation de la pièce traitée, entre- les coupes des dents successives de la fraise,à la place du mouvement exial usuel. de l'appui de coulisseaux.
L'invention consiste également en une madhine pour la production d'une fraise suivant le paragraphe précédent dans laquelle cette selle est destinée à tourner autour d'un axe passant par l'axe de la pièce traitée
L'invention consiste également en une machine pour produire une fraise suivant l'un ou l'autre des deux para- graphes précédents, dans laquelle l'outil employé est un outil profilé ordinaire ou une meule profilée.
L'invention consiste également en des fraises pour tailler des dents d'engrenage faisant saillie intérieurement en forme de développantes concaves, et en des machines pour produire ces fraises, en substance telles qu'elles sont décri- tes ci-après*
Dans les dessins schématiques annexés
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La fig. 1 montre un pignon denté , en développante venant en prise avec des dents conjuguées, en saillie inté- rieurement, d'un anneau.
La fig. 2 est une vue en coupe verticale d'une frai- se construite conformément à la présente invention.
La fig. 3 est une coupe transversale de cette frai- se par la ligne A-A de la fig.2.
La fig. 4 est une vue en élévation de côté, en partie en coupe , d'une forme de la machine suivant la pré- sente invention pour produire une fraise telle que celle re- présentée aux fig.2 et 3.
La fig.5 est une vue en plan, en partie en coupe, de la machine delà fig.4.
La fig. 6 est une vue en plan partielle de la ma- chine.
La fig.7 est une vue et principalement une coupe transversale par le plan B-B de la fig.5. la fig.8 est une vue en plan de la partie de la figure 7.
La fig. 9 est une coupe longitudinale partielle correspondante.
La fig. 10 est une vue en plan d'une partie de la fig.9.
La fig. 11 est une coupe partielle transversale.
La fig.12 est une vue en bout.
Les fig. 13 à 16 sont des vues en bout, en partie en coupe.
La fig. 17 est une vue en élévation d'une variante de construction.
La fig. 18 est une vue en plan correspondant à la fig. 17.
La fig. 19 est une coupe d'un détail des fig.17 et 18.
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On a représenté à la fig. 1 un pignon pu un outil de coupe a à dents b en développante convexe ayant le même pas de base c que les dents d en développante concave d'un anneau e et lorsque ces deux éléments tournent dans la même direction et à la même vitesse circoncérentielle au point de pas p, le contact entre les dents en prise se meut uniformé- ment le long des lignes d'action k dont chadune est une par- tie de la tagente commune aux cercles de base 1: et g des deux séries de dents.
Dans la mise en pratique de l'invention suivant une forme de réalisation représentée à titre d'exemple aux fig.2 et 3, appliquée à la taille de dents faisant saillie inté- rieurement sur un anneau tel que l'anneau e de la fig. l, on utilise une fraisequi produit des développantes concaves cor- rectes des dents faisant saillie intérieurement. Les bords coupants h ont tous une forme semblable de développante convexe disposée sur un trajet en hélice j autour de la cir- conférence de la fraise, et sont orientés de telle manière que, dans des plans contenant l'axe de la fraise, ils sont placés normalement aux tangentes du cercle de base des pro- fils de développante et ont des pas égaux le long de cette tangente, c'est à dire qu'ils ont le même pas dd base c.
En d'autres termes, dans des plans contenant l'axe de la fraise, comme dans la partie supérieure à la figure 2, les bords coupants ont la même fonne et la même disposition que ceux d'un pignon dans un plan transversal à son axe tel que le pignon a à la fig. 1.
Les bords coupants ou les dents de la fraise sont de préférence également espacés le long du trajet en hélice sur lequel ils sont placés.
Une fraise comme on l'a décrite ci-dessus produit des dents en développante concave conjuguées telles que 1 dans un anneau tel que e, fig. 1, si elle est disposée con-
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venablement par rapport à l'anneau et si les deux éléments sont mis en rotation aux vitesses relatives convenables.
L'arc circulaire dans le plan de coupe sur lequel les bords tranchants sont répartis de façon équiangulaire peut avoir n'importe quel rayon moindre que celui de la pièce trai- tée, c'est à dire de l'engrenage à tailler, mais il est fait de préférence raisonablement petit pour la commodité de la fabrication et du fonctionnement.
Suivant une forme modifiée de fraise pour tailler des dents d'engrenage ayant un angle d'hélice différent de celui du filet de la fraise, les profils et la disposition des dents de la fraise dans un plan passant par l'axe de la fraise cons- tituent une projection suivant l'angle approprié d'une sec- tion passant par un pignon denté en développante en prise avec la pièce traitée, cette section étant dans un plan trans- versal à l'axe de la pièce.
Une construction de machine pour produire des fraises telle que celle décrite ci-dessus est représentée aux fig.
4 à 16 dans lesquelles la pièce (fraise) 1 est montée sur un axe 2 qui est fixé au mandrin 3 par des moyens usuels. Le mandrin tourne dans la poupée de tête 4 et l'axe 2 est porté à l'autre extrémité par un centre 5 ou un autre type d'appui dans la poupée d'arrière 6.
L'outil '? est porté par un chariot 8 qui peut se mouvoir longitudinalement sur des guides 9 de la selle 10.
Cette dernière est capable de tourner sur des guides circu- laires Il de la selle 13 laquelle à son tour peut être dé- placée transversalement à l'axe de la pièce traitée le long des guides 13 de la selle 14 qui est montée sur l'assise 15 de la machine. Grâce à ces mesures, l'outil 7 est capable de se mouvoir autour de l'axe 16 des guides circulaires Il et de se mouvoir radialement à l'axe 16, ce dernier mouvement
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servant à donner un dégagement radial aux dents de la fraise, et pouvant être réalisé par n' importe- lequel des moyens ha- biùellement employés sur des tours de dégagement. L'axe 16 des guides circulaires 11 peut également être transposé trans- versalement à l'axe de la pièce traitée.
En vue de produire une fraise de la forme requise, il est nécessaire que l'outil reçoive un mouvement de rotation intermittent autour de l'axe 16, ce mouvenent ayant une cer- taine valeur fixe, minime chaque fois que la pièce 1 tourne du pas angulaire, des cannelures ou des entailles 17. En d'au- tres termes, si comme on l'a représenté au dessin, la fraise seize cannelures, le léger mouvement de rotation intermit- tent dé l'outil autour de l'axe 16 doit se produire pour cha- que seizième de rotation de la pièce traitée 1.
La commande pour ce mouvement intermittent est dérivée dans le cas présent du mandrin 3 par des engrenages 18 et est transmise à lavis sans fin 19 par l'intermédiaire de l'arbre
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20 et des roues dentées 21,22e2324t25t26e27928,29 et 30.
La roue 30 est fixée à l'arbre 61auquel la vis sans fin 19 est fixée et qui est porté dans des paliers 63 attachés à la selle 12. La vis sans fin vient en prise avec des dents de roue de vis sans fin 62 créées dans le secteur 64 fait d'une pièce avec la selle 10 ou attaché à celle-ci.
La fréquence des mouvements intermittents de l'outil 7 autour de l'axe 16, par tour de la pièce traitée 1, est obte- nue par le rapport des roues dentées 21,22. le mouvement inter- mittent est produit par l'appareillage dans la boîte 31. L'ar- bre 20 actionne la came d'indexation par l'intermédiaire des roues dentées 21, 22 et du ressort en hélice 33. La came est en prise avec une détente 3 qui est pressée radialement en con- tact par le ressort 35. La détente est dégagée momentanément une fois par tour de l'arbre 20 par la came 36 fixée à l'arbre 20 et
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tournant avec celui-ci , la saillie 37 venant en prise avec un bras 38 sur la détente 34. Les orgaes 37 et 38 ont une forme telle que le dégagement de la détente est de très courte durée.
Les roues dentées 21 et 22 sont choisies de telle ma- nière qu'un tour de l'arbre 20 produit un mouvement angulaire de la roue 22 égal au pas angulaire des arrêts 39 de la came 32. Cette dernière est toutefois empêchée de se mouvoir par la détente 34 jusqu'à ce que le ressort 33 soit remonté par ce mouvement angulaire de la roue 22, la détente étant alors retirée par la came 36 pour permettre à la came 32 de commen- cer sa rotation. Le retrait de la détente est toutefois de durée tellement courte qu'avant que la came 32 se soit dépla- cée vers l'arrêt suivant 39, la détente est revenue en prise avec la périphérie de la came et l'empêche de passer au-delà de l'arrêt suivant.
Comme on l'a déjà mentionné, le dégagement peut être accompli par n'importe lequel des moyens connus. Dans le présent exemple une série de roues dentées 40 relie l'arbre 20 et l'arbre 41 à une vitesse-appropriée et ce dernier, s'é- tendant longitudinalement à travers l'assise 15 de la machine, comme le montrent les fig. 5 et 7 à 10, actionne,au moyen de roues @ coniques 42, de roues 43,44 et 45, l'arbre verti- cal 46 eties roues 47 et la came 48. Cette dernière déplace la selle 8 sur les guides 9 contre l'action d'un ressort (non représenté) qui retire la selle 8 à la fin de chaque tour de la came 48.
Surie dessin, l'axe 16 autour duquel l'outil tourne passe à travers l'axe de rotation de la pièce traitée de sorte que la fraise produite correspond à un pignon du même rayon que la fraise. Le 'rayon sur lequel les dents de fraise sont placées se trouve toutefois dans un plan passant par l'axe de là fraise et peut être rendu plus grand;.ou plus petit , quel que soit le diamètre de la fraise ,par déplacement de la
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selle 12 transversalement jusqu'à ce que l'axe 16 se trouve à des distances appropriées des dents de la fraise pour faire que celles-ci se trouvent sur un arc ayant le rayon requis. En vue de permettre cette rotation, la roue folle 44 reliant les roues 43 et 45 est déplacée autour de l'arc 49 dans le châssis de support 50.
Le bras 51 supportant les roues dentées 28,29 bascule en tournant pour permettre à ces roues 28,29 de revenir en prise avec les roues 27,30, En vue 'de fabriquer des fraises avec des nombres différents de cannelures sans modification des roues dentées 21 ,22 et de la came d'indexation 32, les roues dentées 18 peuvent être changées pour faire varier la vitesse de l'arbre 20 par rap- port à la vitesse de l'arbre 1, et en vue de faire varier l'amplitude des mouvements angulaires de l'outil autour de l'axe 16, les roues 23,24 peuvent être changées pour modi- fier la relation entre le mouvement de la came d'indexa- tion 32 et la vis sans fin 19.
Dans la machine telle qu'elle est décrite ci-dessus, tandis que les bords coupants de la fraise produite se trouvent dans le trajet hélicoïdal 1, le corps de chaque dent individuelle est symétrique par rapport à une ligne circonférentieelle. Si on le désire, le corps de chaque dent peut être rendu symétrique par rapport, au trajet hé- licoidal jpar le fait qu'on donne à la selle 8 sur laquelle l'outil est porté un léger mouvement longitudinal continu pendant lq formation de chaque dent.
L'outil est un couteau profilé, ordinaire qui peut prendre la forme de n'importe quelliautre outil par exemple d'une meule profilée.
Il n'y a pas de mouvement axial de la selle pen- dant la production de la fraise. A part le mouvement de va-et-vient du chariot pour donner le dégagement aux dents de la fraise, qui est le mêmedans les deux cas.'3, lorsqu'on
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taille la fraise usuelle, la pièce traitée possède un mou- vement de rotation et l'outil un mouvement axial, tandis que lorsqu'on taille la nouvelle fraise,la pièce traitée reçoit un mouvement de rotation et l'outil un mouvement de rota- tion seulement autour de l'axe sur lequel la selle tourne.
Dans la disposition modifiée représentée aux fig.
17, 18 et 19, le dégagement donné aux dents de la fraise est à angles droits par rapport à l'axe de la fraise . Le mouvement intermittent de rotation de l'outil 7 est dérivé de la came d'indexation 32, comme précédemment, et est trans- mis au moyen des roues dentées 23,24,25,26 aux roues coniques 52,53, ces dernières étant solidaires d'un manchon 54 ou fixées à ce manchon qui est monté de façon à tourner dans un palier 55 ; ce dernier, en même temps que le palier 56, qui porte l'arbre 57 pour la roue conique est fixé à la selle 14. La vis sans fin 19 est fixée à l'arbre 58 monté dans des paliers 59,60 qui sont fixés à la selle 12..
Les paliers 59,60 retiennent la vis sans fin 19 contre tout mouvement longitudinal .Une partie de l'arbre 58 est ner- vurée et passe à travers le manchon 54 qui a des rainures correspondantes par lesquelles il actionne l'arbre pour la rotation.
Le outil 7 est porté sur la selle 10 qui est capa- ble de tourner sur les guides circulaires 11 de la selle 8, laquelle est capable d'exécuter un mouvement de va-et-vient sur les guides transversaux 9 de la selle l2;tcette dernière peut être déplacée comme précédemment, transversalement à, l'axe de la pièce traitée, le long des guides 13 de la selle 14 qui est montée sur l'assise 15 de la machine.
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Improvements to means for cutting gear teeth projecting internally.
The present invention relates to means for cutting the gear teeth into an inwardly projecting concave involute shape. Kinematically correct transmission of motion can be achieved when these teeth engage with outwardly projecting convex involute teeth. the same basic pitch,
ie the same pitch measured along lines tangential to the base circles of the involutes - Concave involute teeth on the annulus with internally projecting teeth cannot be produced with the usual type of milling cutter whose teeth all have the same pitch and the same relative arrangement in relation to
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port to the axis. They can be formed by what has been called the Fellows shaping process, in which a tool in the shape of a pinion with involute teeth is reciprocated on the back and forth. along its axis to cut the teeth longitudinally, and the teeth of the work are produced by rotating the cutting tool and the workpiece so that they have the same circumferential speed at the point of the pitch .
The cutting tool can be made of any diameter up to the diameter of the workpiece itself but, for convenience, it is usually made much smaller.
The intermittent movement of this process is disadvantageous compared to the uninterrupted continuous movement of the milling process, and the object of the present invention is to produce a cutting tool or mill whereby the concave develop- ments of internally protruding teeth can be produced. be formed by the continuous motion process known as milling
In accordance with the present invention, the cutter employed may be of the type in which the teeth are located at equal intervals along a helical path surrounding the circumference of the cutter with the result that successive cutting edges cut. at equal intervals, successively, along the line of action.
The invention consists of a milling cutter for cutting the gear teeth projecting inwardly into a concave involute, having sharp-edged teeth all of similar profile, in a convex involute, in a helical path surrounding the circumference. cutter and oriented in such a way that they are normally at a tangent to the base circle of the involute profiles as they pass through the cutting plane *
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The invention also consists of a milling cutter according to the previous paragraph, in which the wheel sections of the cutting edges of the teeth of the milling cutter, in planes passing through the axis of the milling cutter, corresponding to sections, in a plane transverse of the treated part, of a pinion having true profiles in convex involute,
of appropriate base pitch to engage the treated part.
The invention also consists of a machine for producing a milling cutter conforming to one or the other of the two preceding pa-, -ragraphs comprising a slide support with transverse slides, as provided in the usual lathe for machine cutting tools of the type of milling cutters, with which is associated a tool holder supported on another saddle in a circular guide, this saddle receiving an intermittent rotational movement proportional to the rotation of the part being treated, between them cuts of the successive teeth of the bur, instead of the usual exial movement. of the slide support.
The invention also consists of a madhine for the production of a milling cutter according to the previous paragraph in which this saddle is intended to rotate about an axis passing through the axis of the treated part.
The invention also consists of a machine for producing a milling cutter according to one or the other of the two preceding paragraphs, in which the tool employed is an ordinary profiled tool or a profiled grinding wheel.
The invention also consists of cutters for cutting gear teeth projecting internally in the form of concave involutes, and of machines for producing such cutters, in substance as described below *
In the accompanying schematic drawings
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Fig. 1 shows an involute toothed pinion engaged with mating teeth, projecting internally, of a ring.
Fig. 2 is a vertical sectional view of a cutter constructed in accordance with the present invention.
Fig. 3 is a cross section of this cutter taken along the line A-A of FIG. 2.
Fig. 4 is a side elevational view, partly in section, of one form of machine according to the present invention for producing a mill such as that shown in Figs. 2 and 3.
Fig.5 is a plan view, partly in section, of the machine beyond fig.4.
Fig. 6 is a partial plan view of the machine.
Fig.7 is a view and mainly a cross section through the plane B-B of Fig.5. Fig. 8 is a plan view of the part of Fig. 7.
Fig. 9 is a corresponding partial longitudinal section.
Fig. 10 is a plan view of part of FIG. 9.
Fig. 11 is a partial cross section.
Fig. 12 is an end view.
Figs. 13 to 16 are end views, partly in section.
Fig. 17 is an elevational view of an alternative construction.
Fig. 18 is a plan view corresponding to FIG. 17.
Fig. 19 is a section through a detail of Figs. 17 and 18.
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There is shown in FIG. 1 a pinion or a cutting tool a with teeth b in convex involute having the same base pitch c as the teeth d in concave involute of a ring e and when these two elements rotate in the same direction and at the same circumstantial speed at the pitch point p, the contact between the teeth in engagement moves uniformly along the lines of action k, each of which is a part of the tagente common to the base circles 1: and g of the two series of teeth .
In the practice of the invention according to an embodiment shown by way of example in Figs. 2 and 3, applied to the size of teeth projecting internally on a ring such as the ring e of Fig. . 1, a milling cutter is used which produces correct concave involutes of the internally protruding teeth. The cutting edges h all have a similar shape of a convex involute arranged in a helical path j around the circumference of the cutter, and are oriented in such a way that, in planes containing the axis of the cutter, they are placed normally at the tangents of the base circle of the involute profiles and have equal pitches along this tangent, ie they have the same pitch dd base c.
In other words, in planes containing the axis of the cutter, as in the upper part in Figure 2, the cutting edges have the same shape and arrangement as those of a pinion in a plane transverse to its axis such that the pinion a in fig. 1.
The cutting edges or teeth of the cutter are preferably equally spaced along the helical path on which they are placed.
A bur as described above produces conjugate concave involute teeth such as 1 in a ring such as e, fig. 1, if it is arranged con-
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venement relative to the ring and if the two elements are rotated at the appropriate relative speeds.
The circular arc in the cutting plane on which the cutting edges are equiangularly distributed may have any radius less than that of the workpiece, ie of the gear to be cut, but it is preferably made reasonably small for convenience in manufacture and operation.
According to a modified form of a cutter for cutting gear teeth having a helix angle different from that of the thread of the cutter, the profiles and the arrangement of the teeth of the cutter in a plane passing through the axis of the cutter cons - provide a projection at the appropriate angle of a section passing through an involute toothed pinion in engagement with the treated part, this section being in a plane transverse to the axis of the part.
A machine construction for producing cutters such as that described above is shown in Figs.
4 to 16 in which the part (cutter) 1 is mounted on a pin 2 which is fixed to the mandrel 3 by usual means. The mandrel rotates in the headstock 4 and the axis 2 is carried at the other end by a center 5 or some other type of support in the tailstock 6.
The tool '? is carried by a carriage 8 which can move longitudinally on guides 9 of the saddle 10.
The latter is able to rotate on circular guides II of the saddle 13 which in turn can be moved transversely to the axis of the workpiece along the guides 13 of the saddle 14 which is mounted on the. seat 15 of the machine. Thanks to these measurements, the tool 7 is able to move around the axis 16 of the circular guides II and to move radially to the axis 16, the latter movement
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serving to provide radial clearance to the teeth of the cutter, and may be achieved by any of the means commonly employed on clearance lathes. The axis 16 of the circular guides 11 can also be transposed transversely to the axis of the workpiece.
In order to produce a mill of the required shape, it is necessary that the tool receive an intermittent rotational movement about the axis 16, this movement having a certain fixed value, minimal each time the part 1 turns from the axis. angular pitch, splines or notches 17. In other words, if, as shown in the drawing, the cutter has sixteen splines, the light intermittent rotational movement of the tool around the axis 16 must occur for every sixteenth rotation of workpiece 1.
The control for this intermittent movement is derived in this case from the mandrel 3 by gears 18 and is transmitted to the worm 19 via the shaft.
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20 and toothed wheels 21,22e2324t25t26e27928,29 and 30.
The wheel 30 is attached to the shaft 61 to which the worm 19 is attached and which is carried in bearings 63 attached to the saddle 12. The worm engages worm wheel teeth 62 created in the saddle. the sector 64 made in one piece with the saddle 10 or attached thereto.
The frequency of the intermittent movements of the tool 7 around the axis 16, per revolution of the workpiece 1, is obtained by the ratio of the toothed wheels 21, 22. the intermittent movement is produced by the equipment in the box 31. The shaft 20 actuates the indexing cam via the toothed wheels 21, 22 and the helical spring 33. The cam is engaged. with a trigger 3 which is pressed radially into contact by the spring 35. The trigger is released momentarily once per revolution of the shaft 20 by the cam 36 fixed to the shaft 20 and
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rotating therewith, the projection 37 engages an arm 38 on the trigger 34. The organs 37 and 38 have a shape such that the release of the trigger is of very short duration.
The toothed wheels 21 and 22 are chosen in such a way that a revolution of the shaft 20 produces an angular movement of the wheel 22 equal to the angular pitch of the stops 39 of the cam 32. The latter is however prevented from moving. by the trigger 34 until the spring 33 is raised by this angular movement of the wheel 22, the trigger then being withdrawn by the cam 36 to allow the cam 32 to begin its rotation. The withdrawal of the trigger, however, is of such short duration that before the cam 32 has moved to the next stop 39, the trigger has re-engaged with the periphery of the cam and prevents it from passing over. beyond the next stop.
As already mentioned, release can be accomplished by any of the known means. In the present example a series of toothed wheels 40 connects the shaft 20 and the shaft 41 at an appropriate speed and the latter, extending longitudinally through the bed 15 of the machine, as shown in Figs. . 5 and 7 to 10, actuates, by means of bevel wheels 42, wheels 43, 44 and 45, the vertical shaft 46 and the wheels 47 and the cam 48. The latter moves the saddle 8 on the guides 9 against the action of a spring (not shown) which removes the saddle 8 at the end of each revolution of the cam 48.
On the drawing, the axis 16 around which the tool rotates passes through the axis of rotation of the workpiece so that the milling cutter produced corresponds to a pinion of the same radius as the milling cutter. The radius on which the cutter teeth are placed, however, lies in a plane passing through the axis of the cutter and can be made larger; or smaller, regardless of the diameter of the cutter, by displacement of the cutter.
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saddle 12 transversely until axis 16 is at suitable distances from the teeth of the cutter to cause the latter to lie on an arc having the required radius. In order to allow this rotation, the idler wheel 44 connecting the wheels 43 and 45 is moved around the arc 49 in the support frame 50.
The arm 51 supporting the toothed wheels 28,29 swings while rotating to allow these wheels 28,29 to come back into engagement with the wheels 27,30, in order to manufacture cutters with different numbers of splines without modification of the toothed wheels. 21, 22 and of the index cam 32, the toothed wheels 18 can be changed to vary the speed of the shaft 20 relative to the speed of the shaft 1, and to vary the speed. amplitude of the angular movements of the tool around the axis 16, the wheels 23,24 can be changed to change the relationship between the movement of the index cam 32 and the worm 19.
In the machine as described above, while the cutting edges of the produced milling cutter lie in the helical path 1, the body of each individual tooth is symmetrical about a circumferential line. If desired, the body of each tooth can be made symmetrical with respect to the helical path j by giving the saddle 8 on which the tool is carried a slight continuous longitudinal movement during the formation of each tooth.
The tool is an ordinary profiled knife which can take the form of any other tool, for example a profiled grinding wheel.
There is no axial movement of the saddle during the production of the cutter. Apart from the back and forth movement of the carriage to give clearance to the teeth of the cutter, which is the same in both cases. '3, when
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cuts the usual milling cutter, the treated part has a rotational movement and the tool an axial movement, while when cutting the new cutter, the treated part receives a rotational movement and the tool a rotational movement. tion only around the axis on which the saddle rotates.
In the modified arrangement shown in FIGS.
17, 18 and 19, the clearance given to the teeth of the cutter is at right angles to the axis of the cutter. The intermittent rotational movement of tool 7 is derived from index cam 32, as before, and is transmitted by means of toothed wheels 23,24,25,26 to bevel wheels 52,53, the latter being integral with a sleeve 54 or fixed to this sleeve which is mounted so as to rotate in a bearing 55; the latter, at the same time as the bearing 56, which carries the shaft 57 for the bevel wheel is fixed to the saddle 14. The worm 19 is fixed to the shaft 58 mounted in bearings 59,60 which are fixed in the saddle 12.
The bearings 59,60 retain the worm 19 against longitudinal movement. Part of the shaft 58 is ribbed and passes through the sleeve 54 which has corresponding grooves through which it actuates the shaft for rotation.
The tool 7 is carried on the saddle 10 which is able to rotate on the circular guides 11 of the saddle 8, which is able to perform a reciprocating movement on the transverse guides 9 of the saddle 12; This latter can be moved as above, transversely to the axis of the workpiece, along the guides 13 of the saddle 14 which is mounted on the base 15 of the machine.