CH161113A - Method and grinding machine for grinding the involute tooth flanks of helical gears. - Google Patents

Method and grinding machine for grinding the involute tooth flanks of helical gears.

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CH161113A
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Inventor
Aeppli Albert
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Aeppli Albert
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  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

  

  Verfahren und     Schleifmaschine    zum Schleifen der     evolventenförmigen        Zahnflanken     von Schraubenrädern.    Die Erfindung betrifft ein Verfahren  und eine Schleifmaschine zum Schleifen der       evolventenförmigen        Zahnflanken    von Schrau  benrädern mittelst zweier tellerförmiger  Schleifscheiben. Bei diesem Verfahren findet  eine     Abwälzbewegung    des Werkstückes und  zwischen letzterem und den Schleifscheiben  eine relative geradlinige     Vorschizbbewegung     Matt.

   Erfindungsgemäss wird diesen Bewe  gungen eine relative zusätzliche Drehbewe  gung derart überlagert,     da.ss    die beiden       Schleifscheiben,    wenn das Werkstück die  Mitte seiner     Abwälzstrecke    durchläuft, stets  symmetrisch zu den beiden jeweils zu be  arbeitenden Zahnflanken stehen. Durch Hin  zufügen einer relativen zusätzlichen gerad  linigen Querbewegung kann der zusätzlichen  Drehung eine Wälzbewegung überlagert wer  den.  



  Die     Vorschubbeweg        uung    des Werkstückes  entlang der Schraubenlinie, längs welcher die       Wälzzylinderfläche    von einer Zahnflanke ge-    schnitten wird, ist bedingt :durch     die-verhält-          nismässig    schmale Arbeitsfläche der teller  förmigen Schleifscheiben. Infolge dieser       Vorschubbewegung    ist es nun möglich, auf  dieser Maschine Stirnräder oder Schrauben  räder von beliebiger Zahnbreite zu schleifen.  



  Bei dem erwähnten Vorschub handelt es  sich um eine Relativbewegung zwischen  Werkstück und Werkzeug, die auf verschie  dene Art .durchgeführt werden kann. In dem  folgenden Ausführungsbeispiel     wird    das zu  schleifende Rad vorgeschoben,     ebensoggut     könnte man statt dessen den Schleifscheiben  eine     Vorschubbewegung    erteilen. In der  Zeichnung sind zwei Beispiele einer zur  Durchführung des vorliegenden Verfahrens  geeigneten Maschine dargestellt.

           Fig.    1 zeigt das erste Beispiel im     Aufriss;            Fig.    2 ist ein Grundriss, und       Fig.    3 ist eine Seitenansicht derselben  Maschine;           Fig.    4 zeigt einen teilweisen Grundriss  dieser Maschine, jedoch mit geänderter       Schleifscheibenlage;          Fig.    5 ist eine schematische Darstellung  der     Vorschubbewegung    des Werkstückes  gegenübendem Werkzeug;

         Fig.    6 zeigt das zweite Beispiel im Auf  riss,       Fig.    7 einen Grundriss,       Fig.    8 eine Seitenansicht, und       F'ig.    9 eine schematische Darstellung der       Vorschubbewegung    des Werkstückes gegen  über dem Werkzeug.  



  In     Fig.    1 bis. 3 ist 1 das     Maschinenbett,     auf welchem der Ständer 2 schwenkbar an  geordnet ist. Oben am Ständer 2 befindet  sich eine Gleitbahn mit einem vertikal ver  schiebbaren     Schlitten    3. Dieser enthält eine  horizontale Gleitbahn mit zwei Schlitten 4,  auf denen je ein weiterer Schlitten 5 drehbar  und feststellbar sitzt. Auf den Schlitten 5  sind die Antriebsmotoren 6 und die teller  förmigen Schleifscheiben 7 mit schmalem  wirksamen Schleifrand angeordnet, die nach  einander je eine rechte und eine linke Zahn  flanke bearbeiten. Die Achse, um welche der  Ständer 2 schwenkbar ist, fällt     zusammen     mit der vertikalen Symmetrieachse b der  beiden Schleifscheiben 7.  



  Auf einer horizontalen Gleitbahn des  Maschinenständers 1 bewegt sich her     Vor-          schubschlitten    B. Er enthält eine zu seiner       Vorschubrichtung    senkrecht liegende eben  falls horizontale Gleitbahn, die den Wälz  schlitten 9 trägt. Indem Teilgehäuse 10 des       Wälzschlittens    befindet sich eine (nicht ge  zeichnete)     Teilvorrichtung.    Mit der die Teil  scheibe enthaltenden, drehbar gelagerten  Welle ist der Schleifdorn 11 fest verbunden.  Auf dem letzteren, im Bereich der Schleif  scheiben 7 sitzt das zu schleifende Rad 12.

    Die (nicht. gezeichnete) Welle mit der in die  Teilscheibe eingreifenden Klinke trägt auf  ihrem     aus.    dem Teilgehäuse herausragenden  freien Ende den Rollbogen 13, an dem zwei  Paar     Rollbänder    14 befestigt sind. Ihre  äussern Enden sind über     Spannvorrichtungen     15 mit dem     Rollbandständer    16 verbunden,    der auf dem     Vorschubschlitten    8 senkrecht  zu dessen     Vorschubrichtung,    das heisst in       Richtung    der Rollbänder 14 gleitet.

   Die Ver  schiebung des     Rollbandständers    16 erfolgt  mittelst des Armes 17, dessen äusseres Ende  in eine Führung 18 eingreift, die auf dem  Schlitten 19 drehbar und feststellbar gela  gert ist. Dieser Schlitten lässt sich in der  Längsachse der Maschine auf einem festen  Arm des Maschinenständers 1- verstellen.  



  Der     Antrieb    erfolgt durch die Stufen  scheibe 2,0, die über ein Schneckengetriebe 21  die Welle 2'2' dreht. Von hier aus wird über ein  Wechselgetriebe 23 die Schraubenspindel 24  betätigt, welche die Bewegung des Vorschub  schlittens 8 bewirkt. Am andern Ende der  Welle 22 ist eine Riemenscheibe 24 befestigt,  die die im     Vorschubschlitten    8 gelagerte  Kurbelscheibe 25 antreibt.

   Der verstellbare  Kurbelzapfen 26 greift in den am     Wälz-          schlitten    9 festsitzenden     Mitnehmer    27 ein  und erzeugt so auf einem bestimmten Weg       Jer        Wälzstrecke    eine quer zur Bewegung des       Vorschubschlittens    8 verlaufende Bewegung  des Wälzschlittens 9 in wechselnder Rich  tung.  



  Das Einrichten der     beschriebenen    Ma  schine zum Schleifen geht in ähnlicher Weise  vor sich wie bei den bekannten Zahnrad  sckleifmasehinen für Stirnräder. Neu ist da  bei das Einstellen der Schleifscheiben auf die       Zahnschräge.    Dies geschieht durch Schwen  ken des     Ständers.    2, wobei an einer Skala  .der errechnete Steigungswinkel. a der Schrau  benlinie an dem ideellen Wälzzylinder ab  gelesen werden kann. Die Neigung der wirk  samen     Schleifscheibenebene    zu der durch b  gehenden vertikalen Symmetrieebene der bei  den Schleifscheiben entspricht dem Ein  griffswinkel, den das Zahnprofil im Normal  schnitt der Verzahnung auf dem     Wälzzylin-          der    aufweist.

   Der Durchmesser .des     Roll-          bogens    13 ist gleich dem     Wälzzylinderdurch-          messer,        vermindert    um die Dicke eines Roll  bandes 14. Die Führung 18 wird auf den  gleichen Winkel a eingestellt     wie    der Stän  der 2.      Infolge der .schmalen Arbeitsflächen der  tellerförmigen Schleifscheiben können Vor  schub- und Wälzgeschwindigkeit des zu be  arbeitenden Rades nicht beliebig gross ge  wählt werden, sondern sie hängen     voneinan-          {ler    ab.

   Es ist nämlich stets eine der beiden  Bewegungen so langsam zu wählen, dass das  angeschliffene Zahnprofil praktisch hinrei  chend genau mit der     theoretisch    gegebenen       Zahnform    übereinstimmt. Somit sind zwei  voneinander abweichende Schleifverfahren  möglich.

   Beim ersten Verfahren wird die  Wälzbewegung des Werkstückes, das heisst  die sie erzeugende wechselnde Querbewegung  des     Wälzschlittens    9, so rasch ausgeführt, im  Vergleich zu der langsamen     Vorschubbewe-          bmng    des     .Schlittens    8,     dass    jede während  einer halben Umdrehung der Kurbelscheibe  25 entstehende Schleifspur der Schleifschei  ben sich lückenlos an die vorhergehende an  reiht.

   Nach dem zweiten Verfahren wird die       Vorschubgeschwindigkeit    derart gross im  Verhältnis zur     Wälzgeschwindigkeit    bemes  sen,     dass    auf eine .einmalige     Durchwälzung     eines Zahnprofils eine Anzahl     Längsvor-          schube    von wechselnder Richtung kommen.  Dabei erzeugt die Schleifscheibe jeweils eine       Tangentialfläehe    an. die Zahnflanke, und die       "##@'ä.lzbewegung    ist langsam genug auszufüh  ren, damit sich die sich aneinander reihen  den     Tangentialflächen    mit hinreichender  Genauigkeit an die theoretisch richtige Zahn  form anschmiegen.  



  Bei dem in     Fig.    1 bis 5 dargestellten  Ausführungsbeispiel erfolgt der Längsvor  schub durch Verschieben des zu schleifenden  Rades, während das Werkstück seine Lage  beibehält. Die Verzahnung wird also entlang  der Schraubenlinie auf dem Wälzzylinder an  den wirksamen Rändern der Schleifscheiben  vorbeigeführt. Der geradlinigen     Vorschub-          beweg-ung    des Werkstückes in Richtung der  Radachse und der vorstehend erläuterten       Abwälzbewegung    desselben wird um eine zu  sätzliche Drehbewegung überlagert.

   Diese  ergibt sich durch die Verschiebung des     Roll-          bandständers        1.-6    in Richtung der mit diesem  und dem Rollbogen 13 verbundenen gestreck-         ten    Rollbänder 14. Die Grösse dieser Ver  schiebung im Verhältnis zum Vorschub des  den     Rollbandständer    16     tragenden    Vorschub  schlittens 8 ist durch die Schrägstellung der  Führung 18 bedingt.

   Da der Rollbogen 13  mit den aufgelegten     Rollbändern    genau der  ideellen     Wälzzylinderfläche    des Rades ent  spricht, so muss auch der Winkel a, den die  Führung 18 mit der Längsachse der     Maschine     bildet, gleich dem Steigungswinkel der  Schraubenlinie auf dem     Wälzzylinder    sein.  In der     Fig.    5 ist das Verhältnis zwischen der  Führung 18 und dem zu schleifenden Zahn  rad genauer dargestellt.

   Durch den Längs  vorschub v des Schlittens 8 wird dem Rad  die Drehung w, gemessen am Wälzzylinder  z, erteilt, und     es    ist:  
EMI0003.0035     
    Da. die Drehung w natürlich gleich der ge  radlinigen Querverschiebung des     Rollband-          ständers    16 ist, so muss auch der Winkel der       Führung    18 mit der Längsachse gleich a  sein. Je nach der Lage des Rades     12,    auf  dem Schleifdorn 11     würde    sich der     Gleit-          zapfen    des Armes 17 an einer andern Stelle  der Führung 18 befinden.

   Damit wäre der  vorhandene Gleitweg dieser Führung, sowie  der zur Verfügung stehende Wälzweg in der  Öffnung des     Rollbandständers    16 schlecht  ausgenützt. Um dies zu vermeiden, wird der  Schlitten 19 jeweils so nachgestellt, dass im  mer der mittlere Teil der Führung 18 wirk  sam ist.  



  Beim Schleifen des Schraubenrades, .1 '2  beginnt, infolge der Schrägstellung der     bei-          denSchleifscheiben        (Fig.    2) vorerst nur eine       Scheibe    ihre Schleifarbeit, während die an  dere Scheibe gegen Ende des Längsvor  schubes des     Schlittens    8 zuletzt zu schleifen  aufhört. Dadurch entsteht ein Zeitverlust.  Um diesen zu vermeiden, wird die Maschine  gemäss     Fig.    4 ausgeführt. Es bedeuten wie  der 11 den Schleifdorn mit dem zu schleifen  den Schraubenrad 12 und 7a und     7b    die bei  den Schleifscheiben.

   Es sind ferner zwei ver  tikal verstellbare Schlitten 3 vorhanden, die,      abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel,  an auf dem Ständer 2 horizontal verschieb  baren Schlitten 28 angeordnet sind. Dadurch  ist es möglich, die Schleifscheibe     7u    so weit  vorzuschieben, dass- sie gleichzeitig mit der  Scheibe 7a ihre Arbeit beginnt und beendet.  



  Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen  die     Fig.    6 bis B. Hier behalten .die beiden  Schleifscheiben 7 ihre zur Längsachse der  Maschine parallele Lage unverändert bei,  während das zu schleifende Rad 12 entspre  chend dem Steigungswinkel seiner Verzah  nung schräggestellt wird. Zu diesem Zwecke  ist auf dem     Vorsahubschlitten    8 ein verstell  barer und feststellbarer Drehteil 29 angeord  net, .dessen obere Seite Gleitflächen enthält,  auf welchen wieder der Wälzschlitten 9 seine  Querbewegung ausführt. und dem Werkstück  seine     Abwälzbewegung    erteilt. Ausserdem ist  auf dem Drehteil 2,9 der     Rollbandständer    16  befestigt.

   Im übrigen ist der     Wälzschlitten     9 gleich gebaut wie im ersten Ausführungs  beispiel, er besitzt also wieder einen Schleif  dorn 11 mit dem zu schleifenden Rad 12.  



  Die Einstellung des Drehteils 2.9 hat  natürlich so: zu erfolgen, dass die Achse c des  Schleifdornes 11 mit der Längsachse d der  Maschine den Steigungswinkel a der Schrau  benlinie auf dem Wälzzylinder bildet. Wenn  nun während des Schleifens der Schlitten 8  und damit das Rad 12 vorgeschoben wird, so  beginnt der     äusserste    Rand einer Schleif  scheibe die Schleifarbeit, zum Beispiel am  Kopf eines Zahnes, nähert sich dann allmäh  lich dem Fusse, bis er den     Fusskreiszylinder     tangiert und entfernt sich hierauf wieder von  diesem.

   Wird nun nach dem ersten der bei  den vorstehend .erwähnten Verfahren ge  schliffen, das heisst mit rascher     Wälzbewe-          gung    bei verhältnismässig langsamem Vor  schub, so muss der äusserste Rand     der-Schleif-          scheiben    während jedem Durchschreiten des  Wälzweges des     Schlittens    9 einmal den  Fusskreis tangieren, und es sollen dies beide  Schleifscheiben in gleicher     Entfernung    von  der. Mittellage des     Wälzschlittens    9 tun.

   Zu  diesem Zwecke muss, .der vom     Wälzschlitten    9    zu durchlaufende Weg (die Wälzstrecke) in  Abhängigkeit vom     Längsvorschub    des Schlit  tens 8 stetig versetzt werden. Aus     Fig.    9  geht hervor, dass sich in jedem Augenblick  die Versetzung<I>w</I> zum Vorschub     v    verhält,  wie     sin   <I>a,</I> wenn<I>a</I> der     Steigungswinkel    der  Schraubenlinie ist. Diese Versetzung wird  im Ausführungsbeispiel durch eine     Verseliie-          bung    des senkrecht zur Radachse verstell  baren     Hubscheibenträgers    30 bewirkt.

   Auf  dem Maschinenbett 1 ist ein drehbarer Tisch  312 angebracht, auf welchem ein Schlitten 33  sich verstellen lässt. Dieser enthält eine  Gleitbahn zur Führung des mit dem Hub  scheibenträger '30 verbundenen Zapfens. 31.  Die Hubscheibe 25 greift mit ihrem Zapfen  26 in den am     Wälzschlitten    9 befestigten       Mitnehmer    27 ein.     Angetrieben    wird sie  durch den Motor     3.1    über ein     Vorgelege    35.  



  Der Tisch 32 wird jetzt so gedreht, dass  die Gleitbahn des Schlittens 3,3 parallel steht  zur Radachse, das heisst ebenfalls einen Win  kel a mit der Maschinenachse bildet. Damit  ist erreicht, dass die Versetzung des Hub  scheibenträgers 30 senkrecht zur Radachse  sich zum Längsvorschub des Schlittens 8  verhält, wie     sin    a. Durch die Versetzung des       Hubscheibenträgers    30 wird also unmittelbar  eine zusätzliche Drehbewegung des Werk  stückes erzielt, die der normalen     Abwälz-          bewegung    überlagert wird. Beim Schwenken  des Drehteils 29 würde auch der Zapfen<B>3'1</B>  aus der Gleitbahn des     Schlittens    33 ausge  schwenkt.

   Um dies zu verhindern, wird der  letztere auf der Führung des Tisches 32 um  einen entsprechenden Betrag zurückge  schoben.  



  Die beiden Ausführungsbeispiele dienen  vorwiegend zur Bearbeitung kleinerer Räder.  Sollen grosse und schwere Schraubenräder ge  schliffen werden, so würde zweckmässig die  Anordnung so getroffen, dass das. Rad nur  eine     Drehbewegung,    oder allenfalls die voll  ständige Wälzbewegung ausführt, während  der Längsvorschub, sowie alle andern Bewe  gungen     .durch    die Schleifscheiben gemacht  werden. Ferner kann die     Wälzbewegung         auch durch andere Mittel als Rollbogen und  Rollbänder bewirkt werden, beispielsweise  mittelst Zahnrad und Zahnstange oder  Schneckenrad und Schnecke.



  Method and grinding machine for grinding the involute tooth flanks of helical gears. The invention relates to a method and a grinding machine for grinding the involute-shaped tooth flanks of screw benräder by means of two disc-shaped grinding wheels. In this process there is a rolling movement of the workpiece and a relatively straight feed movement between the latter and the grinding wheels.

   According to the invention, these movements are superimposed on a relative additional rotary movement in such a way that the two grinding wheels are always symmetrical to the two tooth flanks to be machined when the workpiece passes through the middle of its rolling path. By adding a relative additional straight-line transverse movement, a rolling movement can be superimposed on the additional rotation.



  The feed movement of the workpiece along the helical line along which the rolling cylinder surface is cut by a tooth flank is due to the relatively narrow working surface of the disk-shaped grinding wheels. As a result of this feed movement, it is now possible to grind spur gears or helical gears of any face width on this machine.



  The mentioned feed is a relative movement between workpiece and tool, which can be carried out in various ways. In the following exemplary embodiment, the wheel to be ground is advanced, but the grinding wheels could just as well be given a feed movement instead. The drawing shows two examples of a machine suitable for carrying out the present method.

           Fig. 1 shows the first example in elevation; Fig. 2 is a plan view and Fig. 3 is a side view of the same machine; 4 shows a partial plan view of this machine, but with a changed position of the grinding wheel; 5 is a schematic representation of the advancing movement of the workpiece towards the tool;

         FIG. 6 shows the second example in elevation, FIG. 7 shows a floor plan, FIG. 8 shows a side view, and FIG. 9 a schematic representation of the feed movement of the workpiece with respect to the tool.



  In Fig. 1 to. 3, 1 is the machine bed on which the stand 2 is arranged to be pivotable. At the top of the stand 2 there is a slide with a vertically slidable slide 3. This contains a horizontal slide with two slides 4, on each of which a further slide 5 is rotatable and lockable. On the carriage 5, the drive motors 6 and the plate-shaped grinding wheels 7 are arranged with a narrow effective grinding edge, which edit a right and a left tooth flank after each other. The axis about which the stand 2 can be pivoted coincides with the vertical axis of symmetry b of the two grinding wheels 7.



  The feed slide B moves on a horizontal slideway of the machine stand 1. It contains a horizontal slideway that is perpendicular to its feed direction and carries the rolling slide 9. In the sub-housing 10 of the roller slide there is a (not shown) sub-device. With the part containing the disc, rotatably mounted shaft of the grinding mandrel 11 is firmly connected. The wheel 12 to be ground sits on the latter, in the area of the grinding disks 7.

    The shaft (not shown) with the pawl engaging in the index disk carries out on its. the part housing protruding free end the rolling arch 13, to which two pairs of rolling strips 14 are attached. Their outer ends are connected via tensioning devices 15 to the roller conveyor stand 16, which slides on the feed carriage 8 perpendicular to its direction of advance, that is, in the direction of the roller conveyor 14.

   The United displacement of the roller stand 16 takes place by means of the arm 17, the outer end of which engages in a guide 18 which is rotatable and lockable on the slide 19 Gela Gert. This slide can be adjusted in the longitudinal axis of the machine on a fixed arm of the machine stand 1-.



  It is driven by the stepped disk 2.0, which rotates the shaft 2'2 'via a worm gear 21. From here the screw spindle 24 is actuated via a change gear 23, which causes the movement of the feed slide 8. At the other end of the shaft 22 a belt pulley 24 is attached, which drives the crank disk 25 mounted in the feed slide 8.

   The adjustable crank pin 26 engages in the driver 27 fixed on the rolling carriage 9 and thus generates a movement of the rolling carriage 9 in alternating directions on a certain path of the rolling path that runs transversely to the movement of the feed carriage 8.



  Setting up the machine described for grinding is similar to that of the known gear sckleifmasehinen for spur gears. What is new is the setting of the grinding wheels to the tooth bevel. This is done by pivoting the stand. 2, with the calculated gradient angle on a scale. a of the screw can be read from the ideal roller cylinder. The inclination of the effective grinding wheel plane to the continuous vertical plane of symmetry of the grinding wheels corresponds to the angle of engagement that the tooth profile has in the normal section of the toothing on the roller cylinder.

   The diameter of the roller arch 13 is the same as the roller cylinder diameter, reduced by the thickness of a roller belt 14. The guide 18 is set to the same angle α as the rod 2. As a result of the narrow working surfaces of the disk-shaped grinding wheels, advance The thrust and rolling speed of the wheel to be machined cannot be chosen arbitrarily high, but depend on one another.

   In fact, one of the two movements should always be selected so slowly that the ground tooth profile matches the theoretically given tooth shape with practically sufficient accuracy. This means that two different grinding processes are possible.

   In the first method, the rolling movement of the workpiece, i.e. the alternating transverse movement of the rolling carriage 9 that generates it, is carried out so quickly in comparison to the slow feed movement of the carriage 8 that every grinding track of the grinding wheel occurring during half a rotation of the crank disk 25 ben line up seamlessly with the previous one.

   According to the second method, the feed speed is dimensioned so large in relation to the rolling speed that a number of longitudinal feeds in alternating directions occur for a single rolling through of a tooth profile. The grinding wheel creates a tangential surface in each case. the tooth flank, and the "##@'ä.lzbewegung" is slow enough to execute so that the tangential surfaces lined up cling to the theoretically correct tooth shape with sufficient accuracy.



  In the embodiment shown in Fig. 1 to 5, the longitudinal advance takes place by moving the wheel to be ground, while the workpiece maintains its position. The toothing is thus guided along the helical line on the rolling cylinder past the effective edges of the grinding wheels. The rectilinear feed movement of the workpiece in the direction of the wheel axis and the rolling movement of the same explained above are superimposed by an additional rotary movement.

   This results from the displacement of the roller band stand 1.-6 in the direction of the elongated roller belts 14 connected to it and the roller arch 13. The size of this shift in relation to the advance of the feed carriage 8 carrying the roller band stand 16 is determined by the Inclination of the guide 18 conditional.

   Since the roll arch 13 with the applied roll bands corresponds exactly to the ideal rolling cylinder surface of the wheel, the angle a that the guide 18 forms with the longitudinal axis of the machine must also be equal to the pitch angle of the helix on the rolling cylinder. In Fig. 5, the relationship between the guide 18 and the tooth to be ground wheel is shown in more detail.

   The longitudinal feed v of the slide 8 gives the wheel the rotation w, measured on the rolling cylinder z, and it is:
EMI0003.0035
    There. the rotation w is of course equal to the rectilinear transverse displacement of the roller stand 16, the angle of the guide 18 with the longitudinal axis must also be equal to a. Depending on the position of the wheel 12 on the grinding mandrel 11, the sliding pin of the arm 17 would be at a different point on the guide 18.

   This would mean that the existing sliding path of this guide, as well as the available rolling path in the opening of the roller conveyor stand 16, would be poorly utilized. To avoid this, the carriage 19 is readjusted so that the middle part of the guide 18 is always effective.



  When grinding the helical wheel, .1 '2, due to the inclined position of the two grinding disks (Fig. 2), only one disk initially begins its grinding work, while the other disk finally stops grinding towards the end of the longitudinal advance of the slide 8. This creates a loss of time. In order to avoid this, the machine is designed according to FIG. Like 11, it means the grinding mandrel with the helical gear 12 and 7a and 7b to be grinded with the grinding wheels.

   There are also two ver tically adjustable carriage 3 available, which, unlike the first embodiment, are arranged on the stand 2 horizontally displaceable carriage 28 ble. This makes it possible to advance the grinding wheel 7u so far that it starts and ends its work simultaneously with the wheel 7a.



  6 to B. Here, the two grinding wheels 7 retain their position, which is parallel to the longitudinal axis of the machine, unchanged, while the wheel 12 to be ground is inclined according to the pitch angle of its toothing. For this purpose, on the Vorsahubschlitten 8 an adjustable ble and lockable rotating part 29 is angeord net,. Whose upper side contains sliding surfaces on which the roller carriage 9 again performs its transverse movement. and gives the workpiece its rolling motion. In addition, the roller band stand 16 is attached to the rotating part 2.9.

   Otherwise, the rolling carriage 9 is constructed in the same way as in the first embodiment, so it again has a grinding mandrel 11 with the wheel 12 to be ground.



  The setting of the rotating part 2.9 must of course be made in such a way that the axis c of the grinding mandrel 11 and the longitudinal axis d of the machine form the helix angle a of the screw on the rolling cylinder. If the carriage 8 and thus the wheel 12 is advanced during the grinding process, the outermost edge of a grinding wheel begins the grinding work, for example on the head of a tooth, then gradually approaches the foot until it touches the foot circle cylinder and moves away then from this again.

   If the first of the processes mentioned above is used for grinding, that is to say with a rapid rolling motion with a relatively slow advance, the outermost edge of the grinding wheel must touch the root circle once every time the slide 9 traverses the rolling path , and both grinding wheels should be at the same distance from the. Do the central position of the roller slide 9.

   For this purpose, the path to be traversed by the rolling slide 9 (the rolling path) must be continuously offset as a function of the longitudinal advance of the slide 8. It can be seen from FIG. 9 that at every instant the offset <I> w </I> is related to the feed rate v, as sin <I> a </I> if <I> a </I> is the pitch angle of the Helix is. In the exemplary embodiment, this offset is brought about by shifting the crank disk carrier 30, which is adjustable perpendicular to the wheel axis, in a lever.

   A rotatable table 312 is attached to the machine bed 1, on which a slide 33 can be adjusted. This contains a slide for guiding the pin connected to the hub disk carrier '30. 31. The cam disk 25 engages with its pin 26 in the driver 27 attached to the rolling slide 9. It is driven by the motor 3.1 via an intermediate gear 35.



  The table 32 is now rotated so that the slideway of the carriage 3, 3 is parallel to the wheel axis, that is, also forms a Win angle a with the machine axis. This means that the displacement of the hub disk carrier 30 is perpendicular to the wheel axis and behaves in relation to the longitudinal advance of the slide 8, as in a. As a result of the displacement of the lifting disk carrier 30, an additional rotary movement of the workpiece is achieved directly, which is superimposed on the normal rolling movement. When the rotating part 29 is pivoted, the pin 3'1 would also pivot out of the sliding path of the slide 33.

   To prevent this, the latter is pushed back on the guide of the table 32 by a corresponding amount.



  The two exemplary embodiments are mainly used for machining smaller wheels. If large and heavy helical gears are to be ground, the arrangement would expediently be made in such a way that the wheel only executes a rotary movement, or at most the complete rolling movement, while the longitudinal feed and all other movements are made by the grinding wheels. Furthermore, the rolling movement can also be brought about by means other than rolling arches and rolling belts, for example by means of a toothed wheel and rack or worm wheel and worm.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH I: Verfahren zum Schleifen der evolventen- förmigen Zahnflanken von Schraubenrädern mittelst zweier tellerförmiger Schleifschei ben, bei dem eine Abwälzbewegung des Werkstückes und zwischen letzterem und den Schleifscheiben eine relative geradlinige Vorschubbewegung stattfinden, dadurch ge kennzeichnet, dass diesen Bewegungen eine relative zusätzliche Drehbewegung derart überlagert wird, dass die beiden Schleifschei ben, wenn das Werkstück die Mitte seiner Abwälzstrecke durehläuft, stets symmetrisch zu den beiden jeweils zu bearbeitenden Zahn flanken stehen. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. PATENT CLAIM I: A method for grinding the involute-shaped tooth flanks of helical gears by means of two plate-shaped grinding wheels, in which a rolling movement of the workpiece and a relatively straight feed movement take place between the latter and the grinding wheels, characterized in that a relative additional rotary movement is superimposed on these movements is that the two grinding disks ben, when the workpiece runs through the middle of its rolling path, are always symmetrical to the two tooth flanks to be machined. <B> SUBClaims: </B> 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet,,dass, das Werkstück in wechselnder Richtung eine gleichblei bende Abwälzstrecke wiederholt durch läuft, während die Relativbewegung von Werkstück und Schleifscheiben längs. der zu schleifenden Zahnflanken stetig in der selben Richtung mit einer geringeren Ge- sehwindigkeit erfolgt, so dass ein vollstän diges Überschleifen des Zahnflanken- paares stattfindet. \?. Verfahren nach Patentanspruch I, da: Method according to claim 1, characterized in that, the workpiece repeatedly runs through a constant rolling path in alternating directions, while the relative movement of workpiece and grinding wheels is longitudinal. of the tooth flanks to be ground always takes place in the same direction at a lower speed, so that the tooth flank pair is completely ground over. \ ?. Method according to claim I, since: durch gekennzeichnet, dass als zusätzliche relative Drehbewegung eine zusätzliche Drehung des Werkstückes so bemessen wird, dass ihr auf dem Wälzzylinder (z) gemessener Betrag (w), dividiert durch den Betrag des geradlinigen Vorschubes (r) gleich tg <I>a</I> ist, wenn<I>a</I> den Steigungs winkel der Zahnflanken, auf dem Wälz- zylinder gemessen, bedeutet. 3. characterized in that, as an additional relative rotational movement, an additional rotation of the workpiece is dimensioned in such a way that its amount (w) measured on the rolling cylinder (z) divided by the amount of the straight feed (r) equals tg <I> a </ I > is when <I> a </I> means the pitch angle of the tooth flanks, measured on the roller cylinder. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass ausser der zu sätzlichen Drehbewegung noch eine rela tive zusätzliche geradlinige Querbewe- 0;nng zwischen Werkstück und Selrleif- Scheiben stattfindet, so dass die beiden Zu satzbewegungen eine relative zusätzliche Wälzbewegung ergeben. PATENTANSPRUCH II: Schleifmaschine zur Ausführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, dadurch. ge kennzeichnet., dass sie Mittel zur Herbeifüh- rung der der Abwälzbewegung des. Method according to patent claim I, characterized in that, in addition to the additional rotary movement, there is also a relative additional rectilinear transverse movement between the workpiece and the grinding wheels, so that the two additional movements result in a relative additional rolling movement. PATENT CLAIM II: Grinding machine to carry out the process according to claim I, thereby. that they have means of inducing the rolling movement of the. Werk stückes überlagerten zusätzlichen Drehbewe gung in Abhängigkeit von .der genannten geradlinigen Vorschubbewegung besitzt. UNTERANSPRüCHE 4. Schleifmaschine nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ablei tung einer zusätzlichen Drehung des Werkstückes von : Work piece superimposed additional rotary movement depending on .the mentioned linear feed movement. SUBClaims 4. Grinding machine according to claim II, characterized in that for deriving an additional rotation of the workpiece from: dem geradlinigen Vor schub eine Führung (1-8) dient, die um den Steigungswinkel a geneigt zum Vor schubschlitten (8) angeordnet ist und einen Mitnehmer (17) aufnimmt, welcher eine Relativverschiebung zwischen einem Rollbandträger (1,6) und dem Vorschub schlitten (8) in der Längsrichtung der Rollbänder synchron mit der Bewegung des. Vorschubschlittens. herbeiführt (Fig. 1 bis 5). 5. the straight forward feed a guide (1-8) is used, which is inclined by the pitch angle a to the forward slide (8) and receives a driver (17) which slides a relative displacement between a roller conveyor (1,6) and the feed (8) in the longitudinal direction of the roller belts synchronously with the movement of the feed slide. brings about (Fig. 1 to 5). 5. Schleifmaschine nach Patentanspruch II und Unteranspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, dass der Vorschubschlitten (8) parallel zur Werkstückachse verschiebbar gelagert ist und der Rollbandträger (16) in der Längsrichtung der Rollbänder ver schiebbar gelagert und mit dem Mit nehmer (17) verbunden ist, während der die Schleifscheiben (7) tragende Ständer (2) um den Steigungswinkel a der Schrau benlinie zur Werkstückaehse schwenkbar angeordnet ist (Fig. 1 bis. 5). 6. Grinding machine according to claim II and dependent claim 4, characterized in that the feed slide (8) is mounted displaceably parallel to the workpiece axis and the roller belt carrier (16) is mounted so as to be displaceable in the longitudinal direction of the roller belts and is connected to the carrier (17) while the stand (2) carrying the grinding wheels (7) is arranged to be pivotable about the pitch angle α of the screw to the workpiece axis (Fig. 1 to. 5). 6th Schleifmaschine nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der auf dem Vorschubschlitten (8) verschiebbar gela gerte Wälzschlitten (9) samt seinen An triebsorganen (25, 26, 30, 31) um den Steigungswinkel a zur Achse des Vor- sehubschlittens (8) schwenkbar angeord- net ist und das; Antriebsorgan (30) des Wälzschlittens in der Längsrichtung der Rollbänder vexschiehbar gelagert und mit einem Mitn.ehmer (31) verbunden ist (h'ig. 7 bis 9). 7. Grinding machine according to patent claim II, characterized in that the rolling slide (9) mounted displaceably on the feed slide (8) together with its drive elements (25, 26, 30, 31) can be pivoted by the pitch angle α to the axis of the feed slide (8) is arranged and that; The drive element (30) of the roller slide is mounted so as to be movable in the longitudinal direction of the roller belts and is connected to a driver (31) (frequently 7 to 9). 7th Schleifmaschine nach Patentanspruch II und Unteranspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, .dass der den Wälzschlitten (9) tragende Vorschubschlitten (8) in der Richtung der Tangente an die zu schlei fenden Zahnflanken verschiebbar ist und Einrichtungen (30, 31) trägt, um den Weg des Wälzschlittens (9) in Abhängig keit von dem geradlinigen Vorschub des Vorschubschlittens (8) derart zu versetzen und .damit eine zusätzliche Wälzbewegung hervorzurufen, dass das Verhältnis des Versetzungsweges (w) zum Vorschub<I>(v</I>) Grinding machine according to claim II and dependent claim 6, characterized in that the feed slide (8) carrying the rolling carriage (9) is displaceable in the direction of the tangent to the tooth flanks to be grinded and carries devices (30, 31) around the path of the rolling slide (9) depending on the linear advance of the feed slide (8) in such a way that an additional rolling movement is caused that the ratio of the displacement path (w) to the feed <I> (v </I>) gleioh sin <I>a</I> ist, wenn<I>a</I> .der Steigungs winkel der Schraubenlinie auf dem Wälz zylinder ist. . equals sin <I> a </I> if <I> a </I>. is the pitch angle of the helix on the roller cylinder. .
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