CH617612A5

CH617612A5 - Multi-piece hobbing cutter

Info

Publication number: CH617612A5
Application number: CH6578A
Authority: CH
Inventors: Hans Langen
Original assignee: Sack Gmbh
Priority date: 1977-01-07
Filing date: 1978-01-04
Publication date: 1980-06-13
Also published as: IT7819051A0; ATA943377A; GB1597599A; JPS5944166B2; NL7800206A; SE7714630L; BR7800065A; PL203867A1; CA1116910A; CS227656B2; SE430480B; IT1091952B; JPS5395398A; FR2376718B1; DD135575A5; FR2376718A1; AT359804B

Description

Die Erfindung betrifft einen Abwälzfräser zur Herstellung von Gross-Verzahnungen bis Modul 40. Sie zielt allgemein darauf ab, einen Abwälzfräser von höchster Wirtschaftlichkeit zii schaffen. The invention relates to a hob for the production of large gear teeth up to module 40. It generally aims to create a hob of the highest economy zii.

Ein Überblick über die zur Zeit zur Verfügung stehenden rotierenden Verzahnungswerkzeuge ergibt folgenden Stand der Technik: An overview of the rotating gear cutting tools currently available gives the following state of the art:

Für das Einzelteilverfahren, insbesondere zur Ausführung von Schruppschnitten an grossmoduligen Zahnrädern, verwendet man den Scheibenfräser. Solche Scheibenfräser gibt es auch mit einer Bestückung in Form von kreuzverzahnt angeordneten Hartmetall-Wendeplatten, die ein Nachschleifen des Werkzeuges überflüssig machen. Da beim Scheibenfräser alle Zähne gleichen Verschleiss aufweisen, ist hier die Anwendung von teuren Hartmetall-Wendeplatten, wie man sie in der Zer-spannungstechnik an sich kennt, sinnvoll. The disc milling cutter is used for the single-part process, especially for making rough cuts on large-module gearwheels. Such side milling cutters are also available with tipped carbide inserts, which make regrinding of the tool unnecessary. Since all teeth on the side milling cutter have the same wear, the use of expensive carbide inserts, as they are known in the field of machining technology, is advisable.

Da das Einzelteilverfahren zeitraubend ist und daher vornehmlich zum Verzahnen von Zahnstangen eingesetzt wird, bedient man sich zum Verzahnen von Rädern durchweg des Abwälzfräsers. Diesen gibt es als Vollfräser aus Hochleistungsschnellstahl oder als sogenannter Schienenfräser, dessen _ Grundkörper aus normalem Werkstoff besteht, wohingegen die Schneiden aus Hochleistungsschnellstahl bestehen. Solche Schienenfräser ermöglichen eine mehrmalige Neubestückung. Since the single-part process is time-consuming and is therefore primarily used for toothing racks, the hob is used throughout for toothing wheels. This is available as a solid milling cutter made of high-performance high-speed steel or as a so-called rail milling cutter, the base body of which is made of normal material, whereas the cutting edges are made of high-performance high-speed steel. Such rail milling cutters allow repeated repositioning.

Die Weiterentwicklung des Abwälzfräsers stand in der Vergangenheit ersichtlich unter dem Schleifproblem, insbesondere dann, als man dazu überging, Abwälzfräser mit in kreuzverzahnte Anordnung eingesetzten Messern zu schaffen, die insbesondere für sehr grosse Teilungen und Fräserabmessungen gedacht waren. Wegen der kreuzverzahnten Anordnung der Messer wurden solche Fräser nicht wie bei hinterdrehten Fräsern vor der Zahnbrust, sondern an den Aussenflä-chen der Zähne nachgeschliffen. Hierzu war eine Sondermaschine notwendig (DE-PS 576 843, Seite 1, Zeilen 14 bis 19). The further development of the hobbing cutter was evidently faced with the grinding problem in the past, especially when it was started to create hobbing cutters with knives inserted in a cross-toothed arrangement, which were especially intended for very large pitches and milling cutter dimensions. Because of the cross-toothed arrangement of the knives, such milling cutters were not resharpened in front of the tooth face as in the case of recessed milling cutters, but on the outer surfaces of the teeth. A special machine was necessary for this (DE-PS 576 843, page 1, lines 14 to 19).

Das Nachschleifproblem führte zur Schaffung des mehrteiligen Abwälzfräsers, der aus mehreren mit planparallelen Stirnflächen und mit der Fräsersteigung entsprechenden schraubenförmigen Zahnkränzen versehenen Scheiben besteht (DE-PS 576 843). The regrinding problem led to the creation of the multi-part hob which consists of several disks provided with plane-parallel end faces and screw-shaped toothed rings corresponding to the cutter pitch (DE-PS 576 843).

Der Gedanke des mehrteiligen Abwälzfräsers wurde ebenfalls unter dem Gesichtspunkt verbesserter Instandsetzungsmöglichkeiten in neuerer Zeit wieder aufgegriffen, wobei eine Bestückung aus festgeklemmten Hartmetallmessern in kreuzverzahnte Anordnung vorgeschlagen wurde (DE-OS 1 752 707 und 1 918 200). The idea of the multi-part hobbing cutter has also recently been taken up again from the point of view of improved repair options, with the use of clamped hard metal knives in a cross-toothed arrangement being proposed (DE-OS 1 752 707 and 1 918 200).

In Lösung der Aufgabe, einen Abwälzfräser höchster Wirtschaftlichkeit zu schaffen, besteht die Erfindung darin, dass der Abwälzfräser aus mehreren mit planparallelen Stirnflächen und mit der Fräsersteigung entsprechenden schraubenförmigen Zahnkränzen versehenen Scheiben besteht, deren Zahnkränze mit kreuzverzahnt angeordneten, auswechselbaren Hartmetall-Wendeplatten als Kopf- und Seitenschneider bestückt sind, die in der Aufeinanderfolge der Zähne rechts- und linksschneiden, mit wechselndem radialem Abstand angeordnet sind derart, dass die seitenschneidenden Wendeplattenkanten beim Fräserumlauf einander überdecken. In solving the task of creating a hob cutter of the highest cost-effectiveness, the invention consists in that the hob cutter consists of a plurality of disks provided with plane-parallel end faces and corresponding helical toothed rims with the cutter pitch, the ring gears having cross-toothed, exchangeable hard metal inserts as head and Side cutters are equipped, which cut right and left in the succession of teeth, are arranged with alternating radial spacing such that the side-cutting insert edges overlap one another when the cutter rotates.

Dieser neuen Gestaltung eines Abwälzfräsers liegt folgende Überlegung zugrunde: This new design of a hob cutter is based on the following consideration:

Wie schon gesagt, ist die teure Bestückung mit Hartmetall-Wendeplatten bei einem Scheibenfräser für das Einzelteilverfahren zu vertreten, weil hier alle Zähne dem gleichen Verschleiss unterliegen. Obwohl nun das Konzept des bekannten mehrteiligen Abwälzfräsers fabrikatorisch die Übertragung des Wendeplatten-Prinzips ohne weiteres zuliesse, hat man dies bisher aus zweierlei Gründen nicht in Betracht gezogen. Zunächst würden die Gestehungskosten eines derartigen Abwälzfräsers wegen der Vielzahl seiner Zähne erheblich ansteigen. Weiterhin hat man analogerweise angenommen, dass alle Wendeplatten eines derartigen Abwälzfräsers von Zeit zu Zeit gewendet werden müssten. Die die Erfindung tragende Erkenntnis und zugleich die überraschende Wirkung der beanspruchten Kombination besteht nun darin, dass bei einem Abwälzfräser pro Umdrehung jeweils nur ein Zahn über «Mitte» geht, d. h. auf der durch den Mittelpunkt des Zahnrades gehenden Senkrechten zur Fräserachse schneidet-und damit die höchste Zerspannungsleistung aufbringen muSs. Dieser Zahn verschleisst am stärksten, und bei einem Abwälzfräser gemäss der Erfindung ist es somit nicht erforderlich, von Zeit zu Zeit alle Wendeplatten zu wenden, sondern nur diejenige eines einzelnen Zahnes oder weniger Zähne, deren Wendeplatten zugleich Seiten- und Kopfschneider sind. Es ist kein Messdurchgang erforderlich, da die Tauchtiefe einer solchen kopfschneidenden Wendeplatte unverändert bleibt, nachdem sie gewendet wurde. Das Werkzeug braucht nicht gewechselt zu werden, um eine oder einige Wendeplatten zu wenden, wie dementsprechend auch kein neues Einrichten des Werkzeuges erforderlich ist. As already mentioned, the expensive equipment with carbide indexable inserts is responsible for a side milling cutter for the single part process, because here all teeth are subject to the same wear. Although the concept of the known multi-part hob cutter allows the transfer of the indexable insert principle without any manufacturing problems, this has not been considered for two reasons. First of all, the cost of such a hob would increase significantly because of the large number of its teeth. It has also been assumed analogously that all indexable inserts of such a hobbing cutter would have to be turned from time to time. The knowledge that bears the invention and at the same time the surprising effect of the claimed combination now consists in the fact that with one hobbing cutter, only one tooth passes over “center” per revolution, i. H. cuts on the perpendicular to the milling cutter axis through the center of the gearwheel - and thus has to exert the highest cutting power. This tooth wears out the most, and with a hob according to the invention it is therefore not necessary to turn all the indexable inserts from time to time, but only that of a single tooth or fewer teeth, the indexable inserts of which are both side and head cutters. There is no need for a measurement run, since the immersion depth of such a head-cutting insert remains unchanged after it has been turned. The tool does not need to be changed in order to turn one or a number of indexable inserts, and accordingly no new tool setup is required.

Alle diese Vorteile begründen trotz der hohen Anschaffungskosten eines Abwälzfräsers gemäss der Erfindung dessen bisher nicht erreichte Wirtschaftlichkeit im Betrieb. All of these advantages, despite the high initial cost of a hob according to the invention, justify its previously unattainable operating efficiency.

Die Hartmetall-Wendeplatten werden zweckmässig hochkant eingesetzt, d. h. mit einer schmalen Begrenzungsfläche als The carbide inserts are used upright, i.e. H. with a narrow boundary area as

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

617 612 617 612

Brustfläche. Sie sind daher beim Fräsen keinen Biege-Bean-spruchungen ausgesetzt, weshalb mit grossen Schnittgeschwindigkeiten und Vorschubgeschwindigkeiten gearbeitet werden kann. Versuche haben ergeben, dass gegenüber handelsüblichen einteiligen Abwälzfräsern die für ein grosses Zahnrad erforderliche Bearbeitungszeit auf ein Siebentel und weniger herabgedrückt werden kann. Ausserdem ergab sich überraschenderweise, dass die Zähne in einem Arbeitsdurchgang Schlicht-Qualität erhalten, also fertig sind, falls nicht für Hochleistungsgetriebe geschliffene Zähne gefordert werden. Chest surface. They are therefore not exposed to any bending stresses during milling, which is why you can work with high cutting speeds and feed speeds. Tests have shown that the machining time required for a large gear wheel can be reduced to one seventh and less compared to commercially available one-piece hob cutters. In addition, it was surprisingly found that the teeth are given finishing quality in one pass, that is to say that they are finished if teeth are not required for high-performance gears.

Für grosse Zahnräder ist ein Abwälzfräser mit mindestens drei zusammengesetzten schraubenförmigen Zahnkränzen erforderlich. Bei der Bearbeitung von Zahnrädern kleineren Durchmessers, d. h. kleinem Modul, kann es genügen, zwei Scheiben mit schraubenförmigen Zahnkränzen zu verwenden. A hob with at least three assembled helical gears is required for large gears. When machining small diameter gears, i.e. H. small module, it may be sufficient to use two washers with helical gear rings.

Die Erfindung behandelt auch das Problem der Ausrundung des Zahngrundes, der sogenannten Protuberanz, über die das Schleifaufmass der Zahnflanken bestimmt wird. Bekanntlich gelten für den Abwälzfräsvorgang die Eingriffsverhältnisse der jeweiligen Verzahnungsart, z. B. der Evolventenverzahnung, weil man jeden Zahn eines Abwälzfräsers als Zahn eines Gegen-Zahnrades ansehen kann, was die Eingriffsverhältnisse angeht. So wie bei einem Eingriff zweier Zahnräder die Eingriffstrecke sich - ausser über die gesamte Kopfflankenlänge — nur über einen Teil der Fussflankenlänge erstreckt, kann ein Abwälzfräser die Grifflänge der Zahnflanken auch nur bis zu dem Punkt der Fussflanken herstellen, der sich aus dem Schnittpunkt des Kopfkreises des Fräsers mit der Eingriffslinie (Evolventenverzahnung) oder dem Rollkreis der herzustellenden Verzahnung (Zykloidenverzahnung) ergibt. Der restliche Verlauf der Fussflanken im Bereich des Zahngrundes setzt sich zwangsläufig über eine Abrundung in den Zahngrund fort, und es ist gerade diese Abrundung, die als Ausrundung oder Protuberanz vergrössert werden muss, um die tragenden Zahnflanken - und nur diese — ordnungsgemäss schleifen zu können. Es handelt sich bei der Herstellung der Protuberanz quasi um ein «Hinterfräsen» der tragenden Zahnflanken, um einem Werkzeug - hier der Schleifscheibe — bei einem weiteren Bearbeitungsvorgang freien Auslauf zu ermöglichen. The invention also addresses the problem of the rounding of the tooth base, the so-called protuberance, by means of which the grinding dimension of the tooth flanks is determined. As is known, the gear ratios of the respective gear type apply to the gear hobbing process, e.g. B. the involute toothing, because you can view each tooth of a hob as a tooth of a counter-gear, as far as the engagement conditions are concerned. Just as in the case of an engagement of two gear wheels, the engagement distance extends only over part of the foot flank length - apart from over the entire length of the flank of the foot - a hob can only produce the length of the handle of the flank of the tooth up to the point of the flank of the foot that is from the intersection of the tip circle of the Cutter with the line of engagement (involute toothing) or the rolling circle of the toothing to be produced (cycloid toothing). The remaining course of the foot flanks in the area of the tooth base inevitably continues via a rounding in the tooth base, and it is precisely this rounding that must be increased as a rounding or protuberance in order to be able to properly grind the supporting tooth flanks - and only these. The production of the protuberance is a kind of “back milling” of the load-bearing tooth flanks in order to allow a tool - here the grinding wheel - to run freely during a further machining process.

Bisher war es erforderlich, die Protuberanz mit einem besonderen Protuberanz-Abwälzfräser in einem zweiten Arbeitsgang herzustellen. Der Werkzeugbestand musste für jeden Zahnmodul nicht nur einen besonderen Protuberanzfräser umfassen, die teurer sind als die normalen Abwälzfräser, sondern deren mehrere mit unterschiedlichen Ausrundungsschneiden, um je nach dem beim Härten aufgetretenen Verzug der Zähne des Zahnrades über eine mehr oder weniger starke Ausrundung des Zahngrundes das Schleifaufmass beeinflussen zu können. Until now, it was necessary to produce the protuberance in a second step using a special protuberance hob. The tool inventory had to include not only a special protuberance cutter for each tooth module, which is more expensive than the standard hob cutters, but several with different rounding edges, depending on the distortion of the teeth of the gear wheel that occurred during hardening, through a more or less strong rounding of the tooth base To be able to influence grinding stock.

Es wurde erkannt, dass sich die besonderen Protuberanz-Abwälzfräser und der zweite Fräsvorgang zur Herstellung der Protuberanz bei einem mit Hartmetall-Wendeplatten bestückten Abwälzfräser gemäss der Erfindung dadurch einsparen lassen, dass mindestens der «über die Mitte» laufende Zahn, d. h. der Zahn, der auf der Senkrechten zur Fräserachse schneidet, die durch den Mittelpunkt des Zahnrades geht, im Bereich der Zahnspitze mit einer Hartmetall-Wendeplatte versehen ist, die eine kreisbogenförmige Schneidkante zum Ausrunden des Zahngrundes hat, deren Radius der gewünschten Ausrundung (Protuberanz) im Zahngrund angepasst ist. It was recognized that the special protuberance hob cutters and the second milling process for producing the protuberance in a hob cutter equipped with carbide indexable inserts according to the invention can be saved in that at least the tooth running "over the middle", i. H. the tooth that cuts on the perpendicular to the milling cutter axis, which goes through the center of the gear wheel, is provided in the area of the tooth tip with a carbide insert that has an arcuate cutting edge for rounding off the tooth base, the radius of which is the desired rounding (protuberance) in Tooth base is adjusted.

Ausser dem erheblichen Kostenvorteil bringt dies die Möglichkeit mit sich, die Grösse der Protuberanz durch einfaches Auswechseln der Ausrundungs-Wendeplatte oder Wendeplatten eines anderen Durchmessers fallweise wählen zu können. Diese Notwendigkeit ergibt sich dann, wenn man - wie schon gesagt - nach dem Härten des verzahnten Zahnrades feststellt, dass sich ein oder mehrere Zähne besonders stark verzogen haben. Dann ist es als Abhilfe geboten, das Schleifaufmass aller Zahnflanken zu vergrössern, um auch die Zahnflanken verzogener Zähne für die Schleifscheibe noch erreichbar zu machen. Diese fallweise Einstellbarkeit der Protuberanz war bisher nur durch die Wahl eines besonderen Protuberanzfräsers möglich, aber nur in der Abstufung, wie sie durch vorhandene Protuberanzfräser ein und desselben Zahnmoduls vorgegeben ist. In addition to the considerable cost advantage, this offers the possibility of being able to select the size of the protuberance on a case-by-case basis by simply replacing the rounding insert or inserts of a different diameter. This necessity arises when - as already mentioned - after hardening the toothed gear it becomes apparent that one or more teeth have warped particularly strongly. Then it is advisable to increase the grinding allowance of all tooth flanks so that the tooth flanks of distorted teeth can still be reached by the grinding wheel. Up until now, this protuberance could only be adjusted on a case-by-case basis by choosing a special protuberance cutter, but only in the gradation specified by existing protuberance cutters of one and the same tooth module.

Das oder die Ausrundungs-Wendeplatten können aus kreisrunden Scheiben bestehen, die in die Zahnbrust des oder der Zähne des Abwälzfräsers eingesetzt sind, die exakt oder etwa «über die Mitte» laufen. Derartige kreisrunde Wendeplatten haben den Vorteil, dass sie einfach um 180° gedreht werden können, um eine neue kreisbogenförmige Schneidkante zum Einsatz zu bringen. The rounding insert or inserts can consist of circular disks which are inserted into the tooth face of the hob or teeth of the hob and which run exactly or approximately «over the middle». Circular inserts of this type have the advantage that they can easily be rotated through 180 ° in order to use a new arcuate cutting edge.

Allerdings müssen die mit Ausrundungsplatten versehenen Zähne hinsichtlich der Sitze für die hochkant eingesetzten Kopf- und Seitenschneider anders bearbeitet werden. However, the teeth with rounding plates must be processed differently with regard to the seats for the upright head and side cutters.

Um alle Zähne des Abwälzfräsers mit unveränderter Charakteristik der aufeinanderfolgenden Sitze für Wendeplatten herstellen zu können, ist eine Aufeinanderfolge von mindestens zwei spiegelbildlich gleichen, als rechts- und linksschneidende Kopf- und Seitenschneider eingesetzte Hartmetall-Wendeplatten erforderlich, deren gerade seitenschneidende Kanten sich unter einem stumpfen Tangentialwinkel in jeweils eine kreisbogenförmige Ausrundungskante fortsetzen, die sich beim Fräserumlauf überdecken. Diese spiegelbildlichen Wendeplatten sind in den Sitzen in den Zähnen zu befestigen, wie sie bei Zähnen ohne Ausrundungsplatten für die Kopf- und Seitenschneider passend sind, so dass bei der maschinellen Bearbeitung der Zähne des Abwälzfräsers keine Rücksicht darauf genommen zu werden braucht, welche Zähne mit Ausrundungsplatten zu bestücken sind. In order to be able to produce all teeth of the hob with unchanged characteristics of the successive seats for indexable inserts, a sequence of at least two mirrored identical carbide indexable inserts, used as right and left hand cutting head and side cutters, is required, the straight side cutting edges of which are at an obtuse tangential angle in each case continue an arc-shaped rounded edge, which overlap during the milling cutter rotation. These mirror-image reversible inserts are to be fastened in the teeth in the seats, as they are suitable for teeth without rounding plates for the head and side cutters, so that when machining the teeth of the hob, no consideration needs to be given to which teeth with rounding plates to be populated.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele eines Abwälzfräsers gemäss der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen In the drawing, three exemplary embodiments of a hobbing cutter according to the invention are shown and show

Fig. 1 einen aus drei Ringscheiben bestehenden Abwälzfräser in Draufsicht, teilweise nach der Linie I—I in Fig. 2 geschnitten, 1 is a top view of a hob cutter consisting of three ring disks, partially cut along the line I - I in FIG. 2,

Fig. 2 eine Seitenansicht von links zur Hälfte, 2 is a side view from the left in half,

Fig. 3 eine Explosiv-Darstellung des in Fig. 1 dargestellten Abwälzfräsers in Draufsicht, teilweise geschnitten, mit einer kreisrunden Scheibe als Ausrundungsplatte, 3 is an exploded view of the hob shown in Fig. 1 in plan view, partially in section, with a circular disc as a rounding plate,

Fig. 4 eine Seitenansicht der mittleren Ringscheibe in Fig. 3, von links etwa zur Hälfte, 4 is a side view of the central annular disc in FIG. 3, from the left about half,

Fig. 5 eine Darstellung wie Fig. 3 mit spiegelbildlich gleichen Ausrundungsplatten, 5 is an illustration like FIG. 3 with mirror-image rounding plates,

Fig. 5a ein Paar von spiegelbildlichen Ausrundungsplatten in vergrösserter Darstellung und Fig. 5a shows a pair of mirror-image fillet plates in an enlarged view and

Fig. 6 eine Seitenansicht der mittleren Ringscheibe in Fig. 5, von links etwa zur Hälfte. Fig. 6 is a side view of the middle washer in Fig. 5, from the left about half.

Der neue mehrteilige Abwälzfräser besteht in allen Ausführungsbeispielen aus drei mit schraubenförmigen Zahnkränzen versehenen Scheiben 1, 2 und 3, die zusammengesetzt über ihre mittleren Bohrungen 4 auf einem nicht dargestellten Fräsdorn gegen Verdrehung gesichert aufgesetzt und miteinander verspannt werden. Die einzelnen Ringscheiben liegen mit ihren planparallelen Stirnflächen gegeneinander, von denen lediglich die äussere Stirnfläche 5 der Scheibe 1 und die äussere Stirnfläche 6 der Scheibe 3 mit Bezugszeichen versehen sind (Fig. 1). Der zusammengefügte und auf dem Fräsdorn verspannte Satz von Zahnkränzen wird durch Ringscheiben 7 und 8 eingefasst, wobei die Ringe und Zahnkränze mit mehreren Bohrungen 9 versehen sind, durch die Passstifte gesteckt werden, um die schraubenförmigen Zahnkränze la, 2a und 3a zu einem ununterbrochenen Schraubengang entsprechend der modulabhängigen Steigung des Abwälzfräsers zu fixieren. The new multi-part hob consists in all exemplary embodiments of three disks 1, 2 and 3 provided with helical toothed rings, which are put together over their central bores 4 on a milling mandrel, not shown, secured against rotation and clamped together. The individual annular disks lie with their plane-parallel end faces against one another, of which only the outer end face 5 of the disk 1 and the outer end face 6 of the disk 3 are provided with reference numerals (FIG. 1). The assembled and braced on the milling arbor set of ring gears is surrounded by washers 7 and 8, the rings and ring gears being provided with a plurality of bores 9 through which dowel pins are inserted, corresponding to the helical ring gears 1 a, 2 a and 3 a for an uninterrupted screw thread the module-dependent pitch of the hob.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

617 612 617 612

Der grundsätzliche Aufbau des Abwälzfräsers hinsichtlich seiner Bestückung mit Hartmetall-Wendeplatten wird anhand von Fig. 1 und 2 wie folgt erläutert: The basic structure of the hob with regard to its equipping with hard metal inserts is explained as follows with reference to FIGS. 1 and 2:

Die Zahnkränze la, 2a und 3a sind mit Hartmetall-Wen-deplatten in kreuzverzahnter Anordnung bestückt. Bei der kreuzverzahnten Anordnung unterscheidet man zwischen den seitenschneidenden Wendeplatten 10 und den köpf- und seitenschneidenden Wendeplatten 11, die durch nicht dargestellte Schrauben auf ihren ausgefrästen Sitzen in den Zahnkränzen befestigt sind. Sie sind hochkant eingesetzt, d. h. mit einer schmalen Begrenzungsfläche als Brustfläche. Die Hartmetall-Wendeplatten werden durch benachbarte Füllstücke 12, 13 und 14 zusätzlich gegen Verdrehung gesichert. The sprockets la, 2a and 3a are equipped with carbide turning plates in a cross-toothed arrangement. In the cross-toothed arrangement, a distinction is made between the side-cutting inserts 10 and the head and side-cutting inserts 11, which are fastened on their milled seats in the toothed rings by screws (not shown). They are used upright, i.e. H. with a narrow boundary surface as the chest area. The carbide indexable inserts are additionally secured against rotation by adjacent filler pieces 12, 13 and 14.

Die Wendeplatten sind in der Aufeinanderfolge der Zähne rechts- und linksschneidend angeordnet. Ist beispielsweise der in Fig. 2 dargestellte Kopf- und Seitenschneider 11 bei der Drehrichtung R des Fräsers als eine linksschneidende Wendeplatte anzusehen, so trägt der nächste Zahn einen rechtsschneidenden Kopf- und Seitenschneider 11'. Dieser nachschneidende Zahn trägt indessen eine links- und seitenschneidende Wendeplatte 10 in einem grösseren radialen Abstand vom Umfang der Zähne als demjenigen des Kopf- und Seitenschneiders 11 des vorhergehenden Zahnes. Diese wechselnden radialen Abstände bringen es mit sich, dass die seitenschneidenden Wendeplattenkanten sich beim Fräserumlauf überdecken. Da in Fig. 1 die köpf- und seitenschneidende Wendeplatte 11 zu dem letzten Zahn des Zahnkranzes la der Scheibe 1 gehört, der in der Seitenansicht nach Fig. 2 sichtbar ist, ist der darauffolgende, in Fig. 2 dargestellte Zahn mit der linksschneidenden Wendeplatte 10 der erste Zahn des Zahnkranzes 2a der Scheibe 2 in Fig 1. In der Seitenansicht nach Fig. 2 ist also im unteren Viertel der davorliegende Teil des Zahnkranzes la weggelassen worden. The inserts are arranged to cut right and left in the sequence of the teeth. If, for example, the head and side cutter 11 shown in FIG. 2 is to be regarded as a left-cutting indexable insert in the direction of rotation R of the milling cutter, the next tooth has a right-cutting head and side cutter 11 '. This recutting tooth, however, carries a left and side cutting insert 10 at a greater radial distance from the circumference of the teeth than that of the head and side cutter 11 of the previous tooth. These changing radial distances mean that the side-cutting insert edges overlap when the cutter rotates. Since the head and side cutting insert 11 in FIG. 1 belongs to the last tooth of the ring gear la of the disk 1, which is visible in the side view according to FIG. 2, the subsequent tooth shown in FIG. 2 with the left cutting insert 10 the first tooth of the ring gear 2a of the disk 2 in FIG. 1. In the side view according to FIG. 2, the part of the ring gear 1 a in front of it has been omitted in the lower quarter.

Bei grossmoduligen Abwälzfräsern wird man mehr als einen links- bzw. rechtsschneidenden Seitenschneider 10 vorsehen müssen, wobei aber stets der wechselnde radiale Abstand der Wendeplatten eingestellt werden muss, damit aufeinanderfolgende seitenschneidende Wendeplattenkanten einander beim Umlauf überdecken. In the case of large-module hob cutters, more than one left-hand or right-hand cutting side cutter 10 will have to be provided, but the changing radial spacing of the indexable inserts must always be set so that successive side-cutting indexable insert edges overlap one another during circulation.

In den Ausführungsbeispielen sind Wendeplatten 10 und 11 in Rechteckform eingesetzt. Selbstverständlich könnten auch quadratische Wendeplatten vorgesehen werden, deren acht Schneidkanten durch Wenden zum Einsatz gebracht werden können, gegenüber vier Schneidkanten bei rechteckigen Wendeplatten. In the exemplary embodiments, indexable inserts 10 and 11 are used in a rectangular shape. Of course, square inserts could also be provided, the eight cutting edges of which can be used by turning, as opposed to four cutting edges in the case of rectangular inserts.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 sind die Zahnkränze la, 2a und 3a wie bereits beschrieben mit Hartmetall-Wendeplatten 10 und 11 kreuzverzahnter Anordnung bestückt. 3 and 4, the sprockets la, 2a and 3a are equipped with hard metal inserts 10 and 11 cross-toothed arrangement as already described.

Ein Zahn des Zahnkranzes 2a der mittleren Zahnscheibe 2 ist erfindungsgemäss mit einer kreisförmigen Hartmetall-Wendeplatte 1 versehen, die in die Brustfläche des Zahnes derart eingesetzt ist, dass sie sowohl rechts- als auch linksschneidend die Ausrundung im Zahngrund zu gestalten vermag. Es ist derjenige Zahn des Abwälzfräsers, der «über die Mitte» läuft, was vor dem Fräsen durch eine axiale Zustellung des Abwälzfräsers eingestellt wird. Auch von den diesem Zahn benachbarten Zähnen können ein oder mehrere mit einer kreisrunden Ausrundungsplatte 16 versehen sein, um die Schneidarbeit zu verteilen. According to the invention, a tooth of the toothed ring 2a of the central toothed disk 2 is provided with a circular carbide reversible plate 1 which is inserted into the breast surface of the tooth in such a way that it can shape the fillet in the tooth base with both right and left hand cutting. It is the tooth of the hob that runs “over the middle”, which is set by milling the hob by axial infeed before milling. One or more of the teeth adjacent to this tooth can also be provided with a circular fillet plate 16 in order to distribute the cutting work.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, verdrängt die kreisrunde Wendeplatte 16 den normalerweise für diesen Zahn vorgesehenen Kopf- und Seitenschneider 11, der an dem mit der kreisförmigen Wendeplatte 16 versehenen Zahn zu einem reinen Seitenschneider 10 wird. Auch für den Zahn mit der kreisförmigen Wendeplatte 16 gilt die Regel, dass die seitenschneidenden Wendeplattenkanten beim Fräserumlauf einander überdecken. Da die kreisförmige Wendeplatte 16 sowohl rechts- als auch linksschneidend wirkt, müssen die Lücken zwischen der kreisförmigen Wendeplatte 16 und den Seitenschneidern 10 des gleichen Zahnes so klein wie möglich sein, um von Kopf- und Seitenschneidern 11 und 10 der nachfolgenden Zähne überdeckt werden zu können. As can be seen from FIG. 3, the circular indexable insert 16 displaces the head and side cutter 11 normally provided for this tooth, which becomes a pure side cutter 10 on the tooth provided with the circular indexable insert 16. The rule also applies to the tooth with the circular insert 16 that the side-cutting insert edges overlap one another when the cutter rotates. Since the circular indexable insert 16 has both right and left-hand cutting, the gaps between the circular indexable insert 16 and the side cutters 10 of the same tooth must be as small as possible in order to be covered by head and side cutters 11 and 10 of the following teeth .

Die Möglichkeit, bei einer Hartmetall-Wendeplatte durch Drehen und Wenden mehrere frische Schneidkanten zum Einsatz bringen zu können, ist bei der kreisförmigen Wendeplatte 16 zwar gegeben, aber nicht vorrangig. Wesentlicher ist, dass die Hartmetall-Wendeplatte 16 beliebig auswechselbar ist gegen eine Wendeplatte mit anderem Durchmesser, um die Grösse der Ausrundung bzw. Protuberanz im Zahngrund und damit das Schleifaufmass fallweise beliebig wählen zu können. The possibility of being able to use several fresh cutting edges in the case of a hard metal insert by turning and turning is given with the circular insert 16, but not primarily. It is more important that the carbide indexable insert 16 can be exchanged as desired for an indexable insert with a different diameter, in order to be able to select the size of the rounding or protuberance in the tooth base and thus the grinding dimension as required.

Der Abwälzfräser nach Fig. 5 entspricht in seinem mehrteiligen Aufbau dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4. Wie bereits beschrieben, sind die Zahnkränze la, 2a und 3a mit hochkant eingesetzten Hartmetall-Wendeplatten 10 als Seitenschneider und 11 als Kopf- und Seitenschneider in kreuzverzahnter Anordnung bestückt, mit Ausnahme zweier aufeinanderfolgender Zähne 2a' und 2a" der mittleren Zahnscheibe 2. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist an dem ersten Zahn 2a' ein Kopf- und Seitenschneider 11 ersetzt durch eine hochkant eingesetzte Ausrundungsplatte 17, die nach Fig. 5a eine seitenschneidende Kante 17a hat, die unter einem stumpfen Tangen-tialwinkel a in eine kreisbogenförmige Schneidkante 17b übergeht, mit der die Ausrundung im Zahngrund teilweise bearbeitet werden kann. Der darauffolgende Zahn 2" trägt an der Stelle, an der bei der kreuzverzahnten Anordnung ein Kopf-und Seitenschneider eingesetzt wäre, eine zur Ausrundungsplatte 17 spiegelbildliche Ausrundungsplatte 18, die ebenfalls mit einer seitenschneidenden Kante 18 a und einer kreisbogenförmigen Schneidkante 18 b zum Ausrunden des Zahngrundes versehen ist. Beim Fräserumlauf überdecken sich die beiden kreisbogenförmigen Schneiden 17b und 18b, so dass der Zahngrund genauso ausgerundet wird wie mit einer kreisförmigen Wendeplatte 16 gemäss Fig. 3. Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass die in die Zahnscheibe 2 eingefrästen Sitze für die Kopf- und Seitenschneider 11 ohne weiteres als Sitze für die Ausrundungsplatten 17 und 18 verwendet werden können. 5 corresponds to the embodiment according to FIGS. 3 and 4 in its multi-part construction. As already described, the sprockets la, 2a and 3a are with cross-cut carbide inserts 10 used as side cutters and 11 as head and side cutters Arrangement equipped, with the exception of two successive teeth 2a 'and 2a "of the central toothed disc 2. As can be seen from FIG. 5, a head and side cutter 11 on the first tooth 2a' is replaced by an upright fillet plate 17, which according to FIG 5a has a side cutting edge 17a which, at an obtuse tangential angle a, merges into an arcuate cutting edge 17b with which the rounding in the tooth base can be partially machined. The following tooth 2 "bears at the point at which, in the case of the cross-toothed arrangement a head and side cutter would be used, a rounding plate 18 mirroring the rounding plate 17, which also lls is provided with a side cutting edge 18 a and an arcuate cutting edge 18 b for rounding the tooth base. When the milling cutter rotates, the two circular-arc-shaped cutting edges 17b and 18b overlap, so that the tooth base is rounded off in the same way as with a circular turning plate 16 according to FIG. 3. The advantage of this arrangement is that the seats for the head and Side cutters 11 can easily be used as seats for the rounding plates 17 and 18.

Auch für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 gilt, dass durch Auswechseln der Ausrundungsplatten 17 und 18 das Ausmass der gewünschten Ausrundung im Zahngrund hergestellt werden kann, um ein mehr oder weniger grosses Schleifaufmass einzustellen. Wenn die Ausrundungsplatten 17 und 18 gewendet werden sollen, um neue Schneidkanten zum Einsatz zu bringen, so werden sie einfach vertauscht, d. h. die rechtsschneidende Ausrundungsplatte wird zur linksschneidenden Ausrundungsplatte und umgekehrt. Also for the exemplary embodiment according to FIGS. 5 and 6, the extent of the desired rounding in the tooth base can be produced by changing the rounding plates 17 and 18 in order to set a more or less large grinding allowance. If the fillet plates 17 and 18 are to be turned over to use new cutting edges, they are simply interchanged, i. H. the right-hand rounding plate becomes the left-hand rounding plate and vice versa.

4 4th

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

S S

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

617 612

2nd

PATENT CLAIMS

1. Hob cutter for producing large gears up to module 40, characterized in that the hob cutter consists of a plurality of disks (1, 2, 3) provided with plane-parallel end faces and screw-shaped toothed rings (la, 2a, 3a) corresponding to the cutter pitch Sprockets with cross-toothed, exchangeable carbide inserts (10, 11, 17, 18) are equipped as head and side cutters, which are arranged in the sequence of teeth right and left cutting with changing radial spacing such that the side cutting insert edges when milling cutter rotation cover each other.

2. Hobbing cutter according to claim 1, characterized in that the hard metal inserts (10, 11, 17, 18) are inserted upright, d. H. with a narrow boundary surface as the chest area.

3. Hobbing cutter according to claim 1 or 2, characterized by two disks (1, 2) with helical toothed rings (la, 2a).

4. Hobbing cutter according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that at least the tooth "running over the middle", ie. H. the tooth that cuts on the perpendicular to the milling cutter axis, which goes through the center of the gear wheel, is provided in the area of the tooth tip with a hard metal insert (16 or 17, 18) which has an arcuate cutting edge for rounding off the tooth base, the The radius of the desired rounding (protuberance) in the tooth base is adjusted.

5. Hob cutter according to claim 4, characterized in that the hard metal insert (16) is a circular disk.

6. Hobbing cutter according to claim 4, characterized by the succession of at least two mirror images of the same carbide inserts (17, 18) used as right and left hand cutting head and side cutters, the straight side cutting edges (17a, 18a) of which are at an obtuse tangential angle (a) In each case continue an arcuate rounded edge (17b, 18b), which overlap during the milling cutter rotation.