CH341088A - Verfahren zum Formen einer einen schraubenlinienförmigen Verlauf aufweisenden Arbeitsfläche einer Schleifscheibe, die zur Bearbeitung von Zahnrädern und dergleichen nach dem Abwälzprinzip dient, und Maschine zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

  Verfahren zum Formen einer einen     schraubenlinienfürmigen    Verlauf aufweisenden     Arbeitsfläche     einer Schleifscheibe, die zur Bearbeitung von Zahnrädern und dergleichen  nach dem     Abwälzprinzip    dient, und Maschine zur Durchführung des Verfahrens    Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren  zum Formen einer einen     schraubenlinienförmieen     Verlauf aufweisenden Arbeitsfläche einer Schleif  scheibe, die zur Bearbeitung von Zahnrädern und  dergleichen Werkstücken, wie z. B. Keilwellen, nach  dem     Abwälzprinzip    dient.  



  Bis anhin wurden zu diesem Zweck Verfahren  angewendet, die denjenigen ähnlich sind, die man  beim Schneiden von Gewinden anwendet. In andern  Fällen benützte man     Wälzchen    aus sehr hartem  Material.  



  Das Verfahren gemäss vorliegender Erfindung  ist dadurch gekennzeichnet,     dass    man ein drehbar  gelagertes Werkzeug benützt, dessen Profil dem  jenigen entspricht, welches die Schleifscheibe auf  einem mit ihr zu schleifenden Werkstück erzeugen  <B>soll.</B>  



  Eine beispielsweise Ausführungsform dieses Ver  fahrens zeichnet sich dadurch aus,     dass    man das  Werkzeug so gegenüber der Schleifscheibe anordnet,       dass    es eine an ihm vorhandene     Stimfläche    der sich  drehenden Schleifscheibe entgegenstellt und     dass    es  an der Berührungsstelle zwischen ihm und der Schleif  scheibe, wenn auf dieser das Profil geformt ist, dieses  Profil tangierend berührt, und     dass    man während  des Bearbeitungsvorganges dem Werkzeug zugleich  eine Hin- und     Herbewegung    in einer zur Achse der  Schleifscheibe parallelen Richtung und eine Drehung  um seine Eigenachse erteilt, welche genau der Dre  hung entspricht,

   die ein identisches Zahnrad aus  führen würde, das mit einer Schnecke in Eingriff  stünde, deren Form genau derjenigen der fertig ge  formten Schleifscheibe entspricht.  



  Man kann dabei so vorgehen,     dass    man nebst  einem ersten, zur Schleifscheibe parallelen Steuerrad,    dessen schraubenlinienförmig verzahnte Mantelfläche  der auf der Schleifscheibe zu erzeugenden Arbeits  fläche genau entspricht und das man mit gleicher  Geschwindigkeit dreht wie die zu bearbeitende  Schleifscheibe, ein mit dem Werkzeug drehfest ver  bundenes und bezüglich Verzahnung mit ihm iden  tisches zweites Steuerrad benützt und mit dem ersten  in Eingriff hält, währenddem man es zusammen mit  dem Werkzeug in der zu den Achsen der Schleif  scheibe und des ersten Steuerrades parallelen Rich  tung hin und her bewegt.  



  Die Erfindung hat auch eine Maschine zur       Durchführuno,    dieses Verfahrens zum Gegenstand,  welche Maschine gekennzeichnet ist durch einen  motorischen Antrieb zum Antreiben von zwei par  allelen, in einem Träger axial unbeweglich gelagerten  Spindel und des ersten, auf einer dieser Spindeln  festsitzenden Steuerrades, sowie einer auf der andern  Spindel festgespannten zu bearbeitenden Schleif  scheibe mit gleicher Umgangsgeschwindigkeit, einen  Kreuzschlitten mit darauf festgehaltenem Reitstock,  eine dritte in diesem axial unbeweglich gelagerte  Spindel, auf der das zweite Steuerrad und das Werk  zeug festsitzen,

   durch Mittel zum Hin- und Herbewe  gen des Reitstockes samt den von ihm getragenen  Teilen in Längsrichtung der beiden ersten Spindeln  und durch Mittel zur Erteilung einer     Vorschubbewe-          gung    in einer zur Längsrichtung der beiden ersten  Spindeln senkrechten Richtung.  



  Anhand     beiliegend-er    Zeichnung, die schematisch  ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Ma  schine darstellt, wird auch ein Ausführungsbeispiel  des erfindungsgemässen Verfahrens erläutert.      Die     Fig.   <B>1,</B> 2 und<B>3</B> zeigen die Maschine im       Aufriss,        Seitenriss        bzw.   <B>im</B>     Grundriss.     



  Bei der gezeigten Maschine ist auf einem Bett a  ein Ständer<B>b</B>     befestigL    An diesem ist schwenkbar  das eine Ende eines einen Träger bildenden hohlen  Armes c gelagert, an dem ein Elektromotor<B>d</B> ange  bracht ist. Innerhalb des Armes befinden sich ein  durch den Elektromotor angetriebenes kleines Zahn  rad<B>g</B> und zwei mit diesem im Eingriff stehende und  zu seinen beiden Seiten angeordnete Zahnräder e  und     f.    Die Schwenklage des Armes kann mittels den  Einstellschrauben h eingestellt werden.  



  Die zu bearbeitende Schleifscheibe i ist auf der  Spindel des Zahnrades e festgespannt. Auf der zur  Spindel parallelen Spindel<B>k</B> des Rades<B>f,</B> die auch  zur schwenkbaren Lagerung des Armes c dient, ist  ein Steuerrad m befestigt, dessen schraubenlinienför  mige Verzahnung genau derjenigen entspricht, die auf  der Schleifscheibe zu erzeugen ist. Dieses Steuerrad  hat vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise den  selben Durchmesser wie die Schleifscheibe. Die Spin  deln<B><I>j, k</I></B> sind im Arm     c    axial unbeweglich gelagert.  



  Das Maschinenbett a hat unterhalb des     Armesc     eine zur Achse jeder der Spindeln<B>i</B> und<B>k</B> parallele  Führung n für einen Schlitten o, auf dem in einer  zur vorgenannten Richtung senkrechten Richtung  ein Schlitten<B>p</B> geführt ist.  



  Auf diesem Schlitten<B>p,</B> also auf dem durch die  beiden Schlitten o<I>und</I><B>p</B> gebildeten Kreuzschlitten  ist ein Reitstock angebracht, in dem axial unbeweg  lich eine zur Verschiebungsrichtung des Schlittens<B>p</B>  parallele dritte Spindel r gelagert ist. Eines der beid  seitig aus dem Reitstock herausragenden Enden die  ser dritten Spindel trägt ein als Zahnrad mit ebener  Stirnfläche ausgebildetes Werkzeug     it    und das andere  Ende trägt ein zweites Steuerrad t, dessen Durch  messer und Zahnung gleich sind wie beim Werkzeug  u und das mit dem ersten Steuerrad m im Eingriff  steht. Folglich haben dieses zweite Steuerrad und das  Werkzeug u Schrägverzahnung, weil die Räder t  und m ein Schraubengetriebe bilden.

   Es könnte aber  auch die Achse der dritten Spindel r so geneigt sein,       dass    das zweite Steuerrad und das Werkzeug u gerade  verzahnt sein können.  



  Die Maschine weist auch Mittel auf, um den  Schlitten o auf seiner Führung n hin und her zu ver  schieben und um dem Schlitten<B>p</B> samt dem Reit  stock, dem zweiten Steuerrad t und dem Werkzeug u  eine     Vorschubrichtung    in Längsrichtung der Spindel  r zu erteilen.  



  Ist die Schleifscheibe, die zu bearbeiten ist, zum  Bearbeiten von Zahnrädern mit     Evolventenverzah-          nung    bestimmt, so müssen die Zähne des Werkzeuges  u dieses     Evolventenprofil    haben; das auf der Schleif  scheibe erzeugte Profil hat dann die Form der dazu  passenden Zahnstange.

   Das wirksame Ende des  Werkzeuges u befindet sich in den     Fig.   <B>1</B> und<B>3</B> am  rechtsseitigen Ende; es besteht vorzugsweise aus  einem Hartmetall wie     Wolframkarbid    oder aus in  Metall eingebetteten     Diamantkörnchen.       Zum Formen der Arbeitsfläche mit schrauben  linienförmigem Vorlauf auf der Schleifscheibe wird  nun wie folgt vorgegangen:  Der Schlitten<B>p</B> wird zuerst nach links ausgefah  ren von der Stellung aus, die er in     Fig.   <B>1</B> einnimmt  und in der das     Werkzeu-    u unwirksam ist.

   Der Arm  c wird dann mittels den Einstellschrauben h so ein  gestellt,     dass    das Werkzeug u bei der Verschiebung  nach rechts     (Fig.   <B>1)</B> die volle Tiefe der schrauben  förmigen Nut in die Schleifscheibe einschneiden  kann. Diese Verschiebung nach rechts, also die     Vor-          schubbewegung,    wird vorgenommen, nachdem man  den Motor<B>d</B> in Funktion gesetzt hat; sie wird fort  gesetzt, bis die rechtsseitige Stirnfläche des     Werk-          zeuges,    die sich der Schleifscheibe entgegenstellt, in  die vertikale     Längsmittelebene    der Schleifscheibe ge  langt ist.

   Während dieser     Vorschubbewegung    wird  ausserdem der Schlitten o samt Reitstock r, Werk  zeug u und Steuerrad t auf dem Bett a in einer zur  Drehachse der Schleifscheibe parallelen Richtung  hin und her verschoben. Ausserdem wird dem     Werk-          zeu-    u über das Getriebe<I>e,<B>g,</B></I>     f,    die Spindel<B>k,</B> das  Paar von Steuerrädern m und t und die Spindel r  eine zusammengesetzte Drehung erteilt, genau so wie  wenn es mit einer der zu formenden Schleifscheibe  identischen Schnecke in Eingriff stünde. Dabei haben  die Schleifscheibe     i    und das Steuerrad m die gleiche  Umfangsgeschwindigkeit.  



  Da alle drehenden Teile     inkl.    der Schleifscheibe  miteinander synchronisiert sind, können die     Vor-          schubbewegung    und die Hin- und     Herbewegungen     unabhängig voneinander ausgeführt werden, so wie  es für jede am zweckmässigsten erscheint.  



  Es könnte auch von Anfang an das Werkzeug u  so     ein-estellt    werden,     dass    seine rechtsseitige Stirn  fläche in der vertikalen     Längsmittelebene    der zu  bearbeitenden Schleifscheibe liegt, und daraufhin  diese letztere abwärts bewegt werden, bis das Werk  zeug, das gleichzeitig in Richtung der Führung n hin  und her bewegt wird, in die Schleifscheibe das Pro  fil in der vollen Tiefe     eingeschnitten    hat.  



       C,     Das eben beschriebene Verfahren kann selbst  verständlich nicht nur zum Einschneiden des Profils  in eine vorher volle Schleifscheibe benützt werden,  sondern auch um eine gebrauchte Schleifscheibe ab  zurichten.  



  Das zu bearbeitende schraubenlinienförmige Pro  fil kann ein- oder mehrgängig sein.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> I Verfahren zum Formen einer einen schrauben- linienförmigen Verlauf aufweisenden Arbeitsfläche einer Schleifscheibe, die zur Bearbeitung von Zahn rädern und dergleichen Werkstücken nach dem Ab- wälzprinzip dient, dadurch gekennzeichnet, dass man ein drehbar gelagertes Werkzeug benützt, dessen Pro fil demienigen entspricht, welches die Schleifscheibe auf einem mit ihr zu schleifenden Werkstück erzeu gen soll.

   UNTERANSPRüCHE <B>1.</B> Verfahren nach Patentanspruch<B>1,</B> dadurch ge kennzeichnet, dass man das Werkzeug so gegenüber der Schleifscheibe anordnet, dass es eine an ihm vorhan dene Stimfläche der sich drehenden Schleifscheibe entgegenstellt und dass es an der Berührungsstelle zwischen ihm und der Schleifscheibe, wenn auf dieser das Profil geformt ist, dieses Profil tangierend be rührt,

   und dass man während des Bearbeitungsvor ganges dem Werkzeug zugleich eine Hin- und Her- bewegung in einer zur Achse der Schleifscheibe par allelen Richtung und eine Drehung um seine Eigen achse erteilt, welche genau der Drehung entspricht, die ein identisches Zahnrad ausführen würde, das mit einer Schnecke in Eingriff stünde, deren Form genau derjenigen der fertig geformten Schleifscheibe entspricht. 2.

   Verfahren nach Unteranspruch<B>1,</B> dadurch ge kennzeichnet, dass man nebst einem ersten, zur Schleifscheibe parallelen Steuerrad, dessen schrau- benlinienförmig verzahnte Mantelfläche der auf der Schleifscheibe zu erzeugenden Arbeitsfläche genau entspricht und das man mit gleicher Geschwindigkeit dreht wie die zu bearbeitende Schleifscheibe, ein mit dem Werkzeug drehfest verbundenes und bezüglich Verzahnung mit ihm identisches zweites Steuerrad benützt und mit dem ersten in Eingriff hält, während-, dem man es zusammen mit dem Werkzeug in der zu den Achsen der Schleifscheibe und des ersten Steuerrades parallelen Richtung hin und her bewegt.

   <B>PATENTANSPRUCH</B> II Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Unteranspruch 2, gekennzeichnet durch einen moto rischen Antrieb zum Antreiben von zwei parallelen, in einem Träger axial unbeweglich gelagerten Spin deln und des ersten, auf einer dieser Spindeln fest sitzenden Steuerrades sowie der auf der andern Spin del festgespannten zu bearbeitenden Schleifscheibe mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit, einen Kreuz schlitten mit darauf festgehaltenem Reitstock, eine dritte, in diesem axial unbeweglich gelagerte Spindel, auf der das zweite Steuerrad und das Werkzeug fest sitzen,

   durch Mittel zum Hin- und Herbewegen des Reitstockes samt den von ihm getragenen Teilen in Längsrichtung der beiden ersten Spindeln und durch Mittel zur Erteilung einer Vorschubbewegung in einer zur Längsrichtung der beiden ersten Spindeln senkrechten Richtung.