Vorrichtung an Zahnradbearbeitungsmaschinen zur Erzeugung von Zahnflanken an Stirnrädern mit Abweichungen von der theoretischen Form Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Zahn radbearbeitungsmaschinen zur Erzeugung von Zahn flanken an Stirnrädern mit Abweichungen von der theoretischen Form längs der Zahnbreite. Die Bewe gung zwischen Werkzeug und Zahnrad in Richtung der Zahnbreite dient dabei für die Bewegung zur Erzeugung der Abweichung.
Die Art der Abweichung wird durch eine Schablone beeinflusst. Eine solche Vorrichtung ist an einer Zahnradschleifmaschine zur Erzeugung der Balligkeit bekanntgeworden, wobei die Schleifscheibe während der horizontalen Hin- und Herbewegung längs der Zahnbreite durch eine Vertikalführung eine zusätzliche Auf- und Ab bewegung erhält, die von einer Schablone aus über Zahnstange und Zahnritzel auf einen Exzenter geht.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung löst diese Aufgabe auf eine andere Art, indem durch die Wir kung der Schablone sich eine Keilschiene axial ver schiebt, wobei durch die Keilfläche das Werkzeug im Werkzeugträger verstellt wird und damit die Distanz zwischen Werkzeug und Zahnradachse im Verlauf der Zahnbreite verändert wird. Diese Anordnung ermöglicht z. B. den Vorteil, dass die Keilschiene durch Federkraft stets in der einen Bewegungsrich tung, das heisst mit einfachen Mitteln, geschoben wer den kann, um das Spiel im Mechanismus zwischen Schablone und Keilschiene aufheben zu können. Bei Verwendung der Vorrichtung, z.
B. an Zahnrad hobelmaschinen, kann die Verstellung des Werkzeu- ges zur Beeinflussung der Abweichung in Richtung der Zahntiefe damit auch unabhängig von der Stahl abhebung und von der Zahnschräge erfolgen, was einen weiteren Vorteil bedeutet.
In den Figuren ist die erfindungsgemässe Vorrich tung beispielsweise und in vereinfachter Darstellung als Ausschnitt aus einer Zahnradhobelmaschine nach dem Abwälzverfahren für die Herstellung von zylin drischen Rädern mit Gerad- und Schrägverzahnung gezeigt. Die Fig. 1 stellt eine Seitenansicht auf die Schablone und den Werkzeugträger dar. Die Fig. 2 zeigt den Vertikalschnitt II-II, wie in Fig. 3 ange deutet, wobei die Fig. 3 die Ansicht von vorn auf den Werkzeugträger ergibt. Die Fig. 4 ist im wesentlichen ein Vertikalschnitt IV-IV der Fig. 1 und Fig. 5 ein Horizontalschnitt V-V der Fig. 1 und 3. Die Fig. 6 stellt den Schnitt VI VI aus Fig. 3 und 4 dar.
Das herzustellende Zahnrad 1 ist auf einem nicht dargestellten Rundtisch mit vertikaler Achse aufge spannt. Der Kammstahl 2, versteift durch die Unter lage 3, ist mit dieser zusammen in der Werkzeug klappe 4 mit Hilfe der beiden Keile 5 und 6 befe stigt, wobei die Zugschraube 7 diese beiden Keile gegeneinander zieht. Die Werkzeugklappe 4 ist um die Achse der Welle 8 im Werkzeugträger 9 schwenkbar angeordnet. Dieser Werkzeugträger 9 ist auf dem Stössel 10 der nicht näher dargestellten Zahnradhobel maschine 11 höheneinstellbar befestigt. Die beiden Leisten 12 und 13 führen den Stössel 10 und sind an der Maschine selbst befestigt.
An der Werkzeug klappe 4 ist die Keilleiste 14 mittels Schrauben befestigt, wobei die Abschlussleiste 15, befestigt an der Deckplatte 16, die Fuge gegen die Werkzeug klappe 4 respektive die Keilleiste 14 abschliesst. Diie Deckplatte 16 ist am Werkzeugträger 9 angeschraubt und besitzt den Flansch 17. In diesem Flansch 17 ist die Mutter 18 axial und radial gelagert, auf der der Schwenkhebel 19 festgeklemmt ist. Der Schwenk hebel 19 ist dadurch mit der Mutter 18 schwenkbar, wobei die Schwenkbarkeit begrenzt ist durch den Anschlagring 20.
Der Anschlagring 20 ist fest mit der Mutter 18 verbunden und besitzt einen Nocken, der gegen den am Werkzeugträger sitzenden Anschlag 21 stösst. Die Feder 22 zieht den Schwenkhebel 19 über die Rolle 23 gegen die Schablone 24, die ihrer seits auf einem Winkelträger 25 der Leiste 12 sitzt und dadurch fest mit der Maschine verbunden ist. Auf der Mutter 18 ist eine Überwurfhülse 26 zur axialen Sicherung der Mutter angebracht. In der Mutter 18 liegt die Gewindespindel 27, die durch den Vierkant 28 gegen Verdrehen gesichert ist. Der Block 29 gestattet die axiale Verschiebung des Vier- kantes 28 und damit auch der Spindel 27, sichert jedoch den Vierkant 28 gegen Verdrehung.
Mit dem Vierkant 28 über T-Nute und Nutenstein ist die Keil schiene 30 verbunden, womit jede axiale Verschie bung der Gewindespindel 27 auf Vierkant 28 und auf die Keilschiene 30 übertragen wird. Die Keil schiene 30, auf Rollen gelagert, besitzt eine Keil fläche 31, die über eine Zwischenplatte 32 mit der entsprechenden Keilfläche der Keilleiste 14 in Ver bindung steht. In der Keilschiene 30 ist die Achse 41 befestigt und die letztere im Lager 42 gelagert. Eine mit Hilfe der Schraube 43 einstellbare Feder 44 zieht Achse 41, Keilschiene 30, Vierkant 28 und Gewindespindel 27 immer in derselben Richtung (in Fig.4 nach links), so dass allfälliges Spiel keinen Einfluss auf die Funktionen dieser Teile hat.
Weiter sind die Werkzeugklappe 4 und der Werk zeugträger 9 über ein Kniehebelpaar 34 und 35 miteinander verbunden, wobei der Kniehebel 34 ge lenkig auf dem Träger 33 sitzt und dieser an der Werkzeugklappe 4 befestigt ist, während der Knie hebel 35 gelenkig auf dem Werkzeugträger 9 ange bracht ist. Das mittlere Gelenk 36 der beiden Knie hebel 34 und 35 ist mit der Stange 37 verbunden, die ihrerseits mit dem Schlepphebel 38 gelenkig ver bunden ist. Der Schlepphebel 38 ist über eine nicht gezeichnete Friktionskupplung mit der Stahlabhebe welle 39 verbunden, wobei diese Stahlabhebewelle ein ebenfalls nicht dargestelltes Zahnrad aufweist, das mit einer an der Maschine befestigten Zahnstange in Eingriff steht.
Beim Hobeln von Verzahnungen bewegt sich der Stössel 10 samt Werkzeugträger 9, Werkzeugklappe 4 und somit auch dem Kammstahl 2 als Werkzeug längs der Zahnbreite des Zahnrades 1 auf und ab. Das Zahnrad auf der Stahlabhebewelle 39 rollt dabei auf :der an der Maschine befestigten Zahnstange ab und bewirkt, dass sich der Schlepphebel 38, der über eine Friktionskupplung mit der Stahlabhebe welle 39 verbunden und durch Anschläge im Win kelausschlag begrenzt ist, beim Abwärtsgang oder Arbeitshub in der oberen Stellung und beim Rück wärtshub oder Aufwärtsgang in der unteren Stellung befindet. Die Stange 37 macht dieselbe Bewegung; damit wird der Kammstahl durch die Wirkung der Kniehebel 34 und 35 beim Arbeitshub in Richtung des Zahnrades gepresst und beim Rückwärtshub abge hoben.
Die Werkzeugklappe 4 samt Werkzeug wird dabei um die Achse der Welle 8 geschwenkt.
Die Begrenzung der Bewegung des Werkzeuges in Richtung des Zahnrades während des Arbeitshubes geschieht über die an der Werkzeugklappe 4 befe stigte Keilleiste 14, die über die Zwischenplatte 32 auf die Keilfläche 31 der Keilschiene 30 trifft. Damit ist auch die Stellung des Kammstahles während des Arbeitshubes abhängig von :der axialen Stellung der Keilschiene 30, die ihrerseits über Vierkant 28 als nur axial bewegliches Element, Spindel 27, Mutter 18, Schwenkhebel 19 und Rolle 23 von der Schablone 24 beeinflusst wird.
Da mit dem Hub des Kammstah les auch die Rolle 23 auf der Schablone 24, durch die Feder 22 ,angedrückt, abrollt und die Schablone 24 feststeht, so entspricht jeder Stellung des Kamm stahles in der Höhe respektiv der Lage zur Zahn breite auch eine bestimmte Stellung in Richtung auf das Zahnrad, abhängig von der Form der Schablone. Bei Wegfall oder nur kurzer Schablone wird der Schwenkhebel 19 gegen den Anschlag 21 gezogen, der damit die vorderste Arbeitsstellung des Werk- zeuges begrenzt.
Die Begrenzung der Winkelausschläge des Schlepphebels 38 hat den Zweck, die Stahlabhebung auf ein gewisses Mass zu beschränken, während die Zustellung des Kammstahles durch die Keilleiste 14 begrenzt ist. Die Stahlabhebung als solche erfolgt somit unabhängig von der jeweiligen Arbeitsstellung des Werkzeuges.
Die verschiedenen Arbeitsstellungen des Kamm stahles zum zu bearbeitenden Zahnrad im Verlauf der Zahnbreite entsprechen auch verschiedenen Achs abständen zum Zahnrad. Bei konstantem Achsabstand des Werkzeuges ergeben sich theoretisch richtige Zahnflanken, während die Abweichungen dieses Achsabstandes in Abhängigkeit von der Schablone im Verlaufe der Zahnbreite entsprechende Abwei chungen der Zahnflanken nach sich ziehen. Sehr häu fig werden mit der erfindungsgemässen Vorrichtung sogenannte ballige Zahnflanken erzeugt; hingegen ist ,es auch ohne weiteres möglich, negativ :bullige Zahn flanken oder leicht konische Stirnräder herzustellen wie auch jede andere gewünschte Abweichung von der theoretischen Form.
Beim Herstellen von Stirnrädern mit Schrägver zahnung wird die Richtung der Stösselbewegung der gewünschten Zahnschräge angepasst, wobei die Scha blone und der übrige Mechanismus dieser Umstellung für die Zahnschräge folgen. Es ist in gewissen Fällen auch vorteilhaft, obschon in der Zeichnung nicht dar gestellt, die Schablone in Form einer Rundschablone auszuführen, um dadurch eine grössere Länge der Schablonenkontur zu erreichen.