CH627101A5

CH627101A5 -

Info

Publication number: CH627101A5
Application number: CH1515577A
Authority: CH
Inventors: William Hamilton Bibbens
Original assignee: Bibbens William H
Priority date: 1976-12-16
Filing date: 1977-12-09
Publication date: 1981-12-31
Also published as: AT353074B; JPS5391493A; US4067218A; ATA889677A; DE2754357A1; CA1079527A; AU3061177A; GB1582798A; AU508778B2; DE2754357C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Nachrollen der Zahnflanken von vorgearbeiteten Zahnrädern, mit einem Gestell, in dem einerseits eine das zu bearbeitende Zahnrad tragende Spindel und an dem anderseits drei Druckmittelzylinder in radialer Richtung zur Spindel und über deren Umfang gleichmässig verteilt angeordnet sind, deren jeder die Welle eines Verzahnungsrollwerkzeuges trägt und zur Zustellung bzw. zum Abheben des Werkzeuges zu dem bzw. von dem zu bearbeitenden Zahnrad dient, wobei mindestens eines der Werkzeuge antreibbar ist und wobei die Zylinderräume aller Druckmittelzylinder an Leitungen angeschlossen sind, die über mindestens ein Umsteuerventil wahlweise an die von einer Pumpe kommende Zuleitung bzw. an eine Ableitung an-schliessbar sind.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (US-PS 2 352 557) können die die Werkzeuge zum Werkstück hin-und von diesem wegbewegenden Druckmittelzylinder mit Druckluft gespeist werden. Auf diese Weise kann dann, wenn ein Oberflächenmangel eines der Werkzeuge mehr belastet als die anderen, eine Verlagerung des Werkstückes parallel zu dessen Umlaufachse erfolgen. Dies wird die Angriffsflächen der Werkzeuge am Werkstück verlagern und damit den Arbeitsvorgang beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Maschine dahingehend zu verbessern, dass während der Bearbeitung des Werkstückes dessen Umlaufachse unverändert beibehalten wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Maschine der besagten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Kolben eines jeden Druckmittelzylinders im Zylindergehäuse oder in einer in dieses eingesetzten Buchse mit radialem Spiel geführt oder aber mit einer axialen Bohrung versehen ist, so dass ein Lecken von Druckflüssigkeit von dem auf der einen Seite des Kolbens liegenden Zylinderraum zum anderen Zylinderraum möglich ist, derart, dass beim Auftreffen des Werkzeuges auf einen fehlerhaften Vorsprung einer Zahnflanke eine Rückbewegung des Werkzeuges und gleichzeitig ein Ansteigen des Leckens eintritt. Bei einer derartigen Vorrichtung wird sich das Werkzeug auf das der Oberflächenmangel des Werkstücks radial einwirkt, zurückbewegen, ohne dass dabei der auf das Werkstück einwirkende Druck ansteigt und dieses aus seiner Lage herausbewegt. Der Druck, den das Werkzeug auf das Werkstück ausübt, bleibt vielmehr gleich. Die anderen Werkzeuge bewegen sich nur dann, wenn sie auch gleichzeitig an einem Oberflächenmangel angreifen, wobei sich dann auch dieses Werkzeug auswärts bewegt und sich das Werkstück ohne Verlagerung der Umlaufachse weiterdreht.

Wird eine derartige Vorrichtung zum Entfernen von Oberflächenmängeln von Zahnrädern verwendet, so weisen die Werkzeuge Zähne auf und diese kämmen mit den Zähnen des Werkstücks. Um ein Lecken von der einerseits des Kolbens liegenden Kammer zu der auf der anderen Seite liegenden Kammer hin zu ermöglichen, hat, gemäss einer zweckmässigen Ausbildung, der in dem Druckzylinder verschiebbar angeordnete Kolben ein das Lecken ermöglichendes Untermass und jeder Druckzylinder ist ständig so mit Druckflüssigkeit gespeist, dass er zum Werkstück hingedrückt wird. Die Druckflüssigkeit wird der einerseits des Kolbens liegenden Kammer zugeführt, um den Druckzylinder und damit das Werkzeug mit einem Solldruck gegen das Werkstück zu pressen. Das Untermass ist dabei so gewählt, dass trotz des Leckens der Solldruck

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aufrechterhalten bleibt. Wird nun durch einen Oberflächenmangel ein Gegendruck auf das Werkzeug einwirken, so wird mehr Druckflüssigkeit aus der einerseits des Kolbens fliessenden Kammer um dieses herum durch einen Anstieg des Lek-kens abgeführt, so dass trotz des Zuführens von Druckflüssigkeit eine geringe Rückbewegung des Werkzeuges und damit des Druckmittelzylinders möglich wird.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Rollmaschine ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine teilweise aufgebrochen dargestellte Vorderansicht der Rollmaschine; Fig. 2 eine Ansicht aus Richtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1, wobei eine Abdeckhaube hochgeschwenkt ist; Fig. 3 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 3—3 in Fig. 2 bei geschlossener Haube und teilweise im Schnitt; die Fig. 4, 5 und 6 Schnitte längs der Linien 4—4, 5—5 und 6-6 in Fig. 1; Fig. 7 eine schematische, das Kämmen eines Zahnes des Zahnrades mit den Zähnen des Werkzeuges veranschaulichende Darstellung; Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 des Teilkreises in Fig. 7; die Fig. 9a, 9b und 9c der Fig. 8 entsprechende Schnitte von anderen Zahnformen von Werkzeugen zum Entfernen von Oberflächenfehlern von verschiedenen axialen Flächenbereichen eines Zahnes des Zahnrades und Fig. 10 eine schematische Darstellung der Maschine und deren Steuerung.

In der Rollmaschine 10 ist ein zu bearbeitendes Zahnrad 12 gelagert. Die Zähne 14 des Zahnrades 12 kämmen mit Zähnen 16 von drei Werkzeugen 18a, 18b und 18c. Die Werkzeuge sind von Druckmittelzylindern 20a, 20b und 20c getragen, die um 120° versetzt um die Umlaufachse A des Zahnrades 12 angeordnet sind. Ein Gestell 22 trägt die Druckmittelzylinder 20a, 20b und 20c, und Schalttafeln 24a und 24b.

Diese sind mit Knöpfen und Kontrollampen 26 usw. bestückt. Eine Transporteinrichtung 28 dient dazu, das Zahnrad 12 zwischen die Werkzeuge 18a, 18b, 18c zu bringen. Vor dem Kämmen des Zahnrades 12 mit den Werkzeugen synchronisiert ein gemeinsamer Antrieb 30 mit einer umlaufenden endlosen Kette 32 die Drehzahlen der Werkzeuge.

Die Transporteinrichtung 28 weist, wie Fig. 3 zeigt, einen Schlitten 34, 44 auf, der auf einer waagerechten Führung 35 an der Oberseite eines Gehäuses 36 verschiebbar gelagert ist. Drehmaschinenspitzen 38 und 40 stützen eine das Werkstück 12 tragende Welle 41 ab. Eine Gewindespindel 46 ermöglicht ein Bewegen der beiden die Drehmaschinenspitzen tragenden Schlitten 34, 44 bzw. 42 zum Einspannen der Welle 41 und deren Freigeben gegeneinander und voneinader weg.

Die Bewegung des Schlittens 34, 44 (Fig. 3) wird durch einen Hydraulikzylinder 48 (Fig. 2) bewirkt, der durch Schrauben 50 an einer Kammer 52 des Gehäuses 36 befestigt ist. Die Kammer 52 ist durch einen Deckel 54 verschliessbar. Führungen 56 des Gehäuses 36 (Fig. 2) führen einen Schlitten 58, der mit dem freien Ende der Kolbenstange 60 des Hydraulikzylinders 48 verbunden ist. Eine am Schlitten 58 befestigte L-för-mige Halterung 62 trägt das eine Ende einer Gewindespindel 64, deren anderes Ende ein Stellelement 66 trägt. Dieses wirkt durch Steuerflächen 76 und 78 auf den Antrieb 70 eines Durchflusssteuerventils 68 und den Schaltarm 74 eines Endschalters 72 ein. Das Durchflusssteuerventil 68 wird während der Rückbewegung des Schlittens 58 unmittelbar vor dem Angreifen des Zahnrads 12 an den Werkzeugen 18a, 18b und 18c betätigt. Das Ventil 68 vermindert den Zufluss von Druckflüssigkeit zum Hydraulikzylinder 48, um die Schlittenbewegung zu verlangsamen, während das Zahnrad 12 in eine mit dem Werkzeug kämmende Lage bewegt wird. Danach wird der Endschalter 72 geschaltet, um die Rückbewegung des Schlittens zu beenden. Eine Klemmschraube 80 ermöglicht die Justierung des Stellelementes 66 auf der Gewindespindel 64.

Die Kolbenstange 60 erstreckt sich, wie die Fig. 2 und 3 zeigen, durch den Schlitten 58 und kann mit dem freien Ende 82 auf einen Schaltarm 84 eines Endschalters 86 einwirken.

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Eine Spannfeder greift innerhalb des Schlittens 58 an einem Flansch an der Kolbenstange an, um diese gegen eine Relativbewegung zum Schlitten zu sichern. Bei Überlastung des Zylinders 48 ermöglicht diese Feder jedoch eine Bewegung der Kolbenstange relativ zum Schlitten derart, dass das Stangenende 82 auf den Schaltarm 84 einwirkt und den Endschalter 86 schaltet, wodurch die Zuleitung von Druckflüssigkeit zum Zylinder beendet wird.

Jeder der Druckmittelzylinder 20a, 20b und 20c umfasst ein Zylindergehäuse 88, das verschiebbar zwischen Führungen 90 angeordnet ist, um radial zur Umlaufachse A des Zahnrades 12 hin und von dieser weg bewegt werden zu können. Jede Führung 90 (Fig. 6) ist mit einer Basis 92 augebildet, die durch Schrauben 94 mit dem Gestell 22 verbunden ist. Die Führungen 90 tragen durch Schrauben 98 befestigte Führungsleisten 96, die das Zylindergehäuse 88 gegen Herausfallen sichern.

Jeder der Druckmittelzylinder 20a, 20b und 20c, von denen der Druckmittelzylinder 20a in Fig. 4 dargestellt ist, umfasst eine dünnwandige Hülse 100, die in das Zylindergehäuse 88 eingeschraubt ist und eine Bohrung 102 bildet, in der ein Kolben 104 verschiebbar geführt ist. Dieser Kolben 104 hat gegenüber der Innenwand der Hülse 100 geringes Spiel. Der Kolben 104 ist einstückig mit einer Kolbenstange 106 ausgebildet, deren freies Ende ein Gewinde 108 aufweist, das in eine Bohrung 110 in einer Platte 112 eingeschraubt ist, die an der Basis 92 befestigt ist. Gegenmuttern 114 dienen zur Sicherung der Kolbenstange 106 an der Platte 112. Ein buchsen-förmiges Verschlussstück 116 ist in die Zylinderbohrung 102 eingebracht und durch Schrauben 118 am Zylindergehäuse 88 befestigt. Ein O-Ring 120 verhindert den Austritt von Druckflüssigkeit aus dem Zylinderraum zwischen dem Verschlussstück 116 und der Hülse 100. Durch die axiale Bohrung 122 des Verschlusstückes 116 erstreckt sich die Kolbenstange 106 hindurch, wobei Ringdichtungen 124 den Austritt von Druckflüssigkeit verhindern. Durch den Kolben 104 und dessen Kolbenstange 106 erstreckt sich ein Kanal 126 zur Zufuhr von Druckflüssigkeit in eine auf der einen Seite des Kolbens 104 liegende Kammer 128 im Zylindergehäuse. Durch Zufuhr von Druckflüssigkeit kann das Zylindergehäuse 88 geringfügig nach rechts in Fig. 4 verschoben werden, d.h. in der Grössen-ordnung von 0,25 mm. In gleicher Weise kann durch einen Kanal 130 in der Kolbenstange 106 Druckflüssigkeit zu einer auf der anderen Seite des Kolbens 104 angeordneten Ringkammer 132 fliessen, um das Zylindergehäuse nach links in Fig. 4 zu verschieben. Ein Ausfahren des Druckmittelzylinders 20a drückt das von ihm getragene Werkzeug 18a gegen das Zahnrad 12. Das Mass der Bewegung des Zylindergehäuses 88 nach links wird durch eine justierbare Anschlagschraube 134 begrenzt, die einem Anschlag 136 am Verschlussstück 116 zugeordnet ist.

Fig. 4, 5 und 6 zeigen, dass jedes Zylindergehäuse 88 einen Werkzeuglagerbereich 138 aufweist, der eine Lagerhülse 142 trägt. Drei Kugellager 144 sind in der Lagerhülse 142 angeordnet und dienen zur Lagerung einer Werkzeugwelle 146. Diese trägt mit ihrem äusseren abgesetzten Ende 148 drehfest eines der Werkzeuge 18a bzw. 18b. Ein kerbverzahnter Ring 150 ist auf das Wellenende 148 aufgebracht und wird in eine kerbverzahnte Öffnung in der Achse des Werkzeuges einge-presst, um dieses drehfest mit der Welle 146 zu verbinden. Jeder Ring 150 ist durch eine Befestigungsmutter 152 gesichert, die auf einen äusseren Gewindeteil 154 des Wellenendes 148 aufgeschraubt ist. Ein Kettenrad 158 ist durch Nuten 160 und Keile 162 sowie durch Stifte 164, 166 mit dem Werkzeug und der Welle 146 drehfest verbunden. Durch Antrieb dieses Kettenrades (Fig. 5) wird das zugeordnete Werkzeug 18b angetrieben.

Wie Fig. 6 zeigt, ist die Werkzeugwelle 146, die dem Druckmittelzylinder 20c zugeordnet ist, hülsenartig und in ihr

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ist eine weitere Welle 146' verschiebbar gelagert. Das zugeordnete Werkzeug 18c ist auf der Welle 146' angeordnet. Das Werkzeug 18c ist jedoch axial nach vorn gegenüber den anderen Werkzeugen 18a und 18b versetzt, um als erstes mit dem zu bearbeitenden Zahnrad 12 zu kämmen, während dieses vom Schlitten 34 nach hinten bewegt wird. Bei diesem ersten Angriff kann das Zahnrad 12 mit dem Werkzeug 18c kämmen oder nicht. Erfolgt ein Kämmen, setzt sich die Schlittenbewegung fort, so dass das Kämmen des Zahnrades 12 mit den anderen Werkzeugen 18a und 18c bewirkt wird. Kämmt es jedoch nicht, bewirkt die axiale Lage ziwschen Werkzeug- und Werkstückzähnen eine Rückwärtsverschiebung der Werkzeugwelle 146' gegenüber der hülsenartigen Werkzeugwelle 146, also nach unten in Fig. 6. Das freie Ende der Werkzeugwelle 146' weist auf der dem Werkzeug 18c abgewandten Seite einen Gewindeabschnitt 170 auf, der eine Mutter trägt, welche die axiale Bewegung der Welle 146' nach vorn begrenzt. Ein Vorsprung 174 der Welle 146' gelangt in Anlage an eine Stange 176, die sich durch eine Platte 177 hindurcherstreckt und durch eine Gewindehülse 178 gelagert ist, die in eine Stützplatte 180 eingeschraubt ist. Zwischen der Platte 177 und der Gewindehülse 178 weist die Stange 176 einen Bereich 182 verringerten Durchmessers auf, der von einer Schraubenfeder 184 umgeben ist. Das eine Ende der Feder 184 stützt sich an einem Absatz der Stange 176 und das andere Ende an der Gewindehülse 178 ab, um die Stange und somit die Welle 146' vorzuspannen. Erfolgt beim ersten Eingriff des Zahnrades 12 kein Kämmen mit dem Werkzeug 18c, so gibt die Feder 184 nach um eine axiale Rückbewegung des Werkzeuges 18c zu ermöglichen. Durch die Gewindehülse 178 erstreckt sich ein Gewindeteil 186 der Stange 176 hindurch. Diese trägt ein Stellelement 188, das eine Auflauffläche 190 zum Bewegen des Schaltarmes 192 eines Endschalters 194 aufweist. Letzterer ist an der Platte 180 befestigt, die die Gewindehülse 178 trägt und die ihrerseits an einem Teil 196 des Gestells durch Schrauben 197 befestigt ist. Der Endschalter 194 ist mit dem Antrieb der Maschine verbunden, um den Umlauf der Werkzeuge zu beenden, wenn das Werkzeug 18c axial zurückbewegt wird. Eine Schraube 200 ermöglicht das Justieren des Stellelementes 188 auf dem Gewindeteil 186.

Der Antrieb 30 (Fig. 10) der Werkzeuge 18a bis c umfasst ein Spannkettenrad 202, das mit der Kette 32 kämmt. Diese umschlingt die Kettenräder 158, die von den Werkzeugwellen 146 getragen sind. Das Spannkettenrad 202 ist durch einen vom Gestell 22 getragenen hydraulischen Zylinder 206 vertikal bewegbar, der durch Schrauben-Schlitz-Verbindungen vertikal einstellbar ist. Vor dem Kämmen des Zahnrades 12 mit den Werkzeugen 18a, 18b und 18c bewegt der Hydraulikzylinder 206 das Spannkettenrad 202 nach oben, um die Kette 32 zu spannen. Diese synchronisiert den Umlauf der Werkzeuge 18a bis c, so dass deren Zähne ausgerichtet sind, um mit einem Zahnrad 12 kämmen zu können, während dieses eingebracht wird. Danach bewirkt das Zahnrad .12 die Synchronisation der Werkzeuge.

Die Maschine 10 wird von einem Antrieb 208, der einen Elektromotor 210 aufweist, angetrieben. Die Antriebswelle 212 des Elektromotors trägt ein Kettenrad 214 und treibt über eine Kette 216 das Kettenrad 168, das drehfest mit der Werkzeugwelle 146 des Werkzeuges 18b verbunden ist. Ferner versorgt eine Pumpe 218 die Maschine mit Druckflüssigkeit.

Diese wird aus einem Behälter 220 über eine Leitung 222 und von der Pumpe 218 (Fig. 10) in eine Druckleitung 224 ge-' pumpt. Aus dieser strömt die Druckflüssigkeit zu einem Umsteuerventil 226 sowie zu einer Leitung 227, die das Ventil 68 speist, das Druckflüssigkeit zum Hydraulikzylinder 48 führt. Das Umsteuerventil 226 kann Druckflüssigkeit wahlweise zu einer Leitung 228 oder zu einer Leitung 230 leiten. Die Leitung 228 leitet die Druckflüssigkeit über Leitungen 231 zu den

Kanälen 126 der Druckmittelzylinder 20a, 20b und 20c, um diese zu verschieben und die Werkzeuge 18a, 18b und 18c radial zur Achse des Zahnrades 12 zu bewegen. Die Leitung 230 hingegen leitet Druckflüssigkeit zu den Leitungen 232, die die Druckflüssigkeit über die Kanäle 130 zu den Druckmittelzylindern leiten, wodurch deren Rückbewegung bewirkt wird. Darüber hinaus speisen die Leitungen 228 bzw. 230 Leitungen 228' und 230', die jeweils Druckbegrenzungsventile 228a und 230a enthalten, die einen Rückstrom von Druckflüssigkeit in den Behälter 220 ermöglichen. Kabelbäume 234 verbinden die Schalttafeln 24a und 24b mit den elektrischen Schaltorganen und mit den Ventilen, welche den Strom der Flüssigkeit zu den Hydraulikzylindern steuern.

Arbeitsweise der Maschine

Ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Förderband oder dergleichen führt zu bearbeitende Zahnräder 12 dem Schlitten 34 zu, der ein Zahnrad aufnimmt und dieses zwischen die drei Werkzeuge 18a, 18b und 18c bringt. Mit der Bewegung des Zahnrades zu den Werkzeugen hin - jedoch vor dessen Kämmen mit den Werkzeugszähnen — wird die Kette 32 gespannt, um das Umlaufen der Werkzeuge zu synchronisieren. Gleichzeitig fördert die Pumpe 218 über das Ventil 226 und die Leitung 230 Druckflüssigkeit in die Leitungen 232, um die Druckmittelzylinder 20a, 20b und 20c zurückzubewegen. Das Mass dieser Zurückbewegung muss nicht besonders gross sein, 1,5 mm reichen aus, um genügend Spiel für das Zahnrad 12 zu schaffen, damit dieses zwischen die Werkzeuge bewegt werden kann. Im Anschluss an die Einführung des Zahnrades 12 in die kämmende Lage wird das Umsteuerventil 226 geschaltet, um Druckflüssigkeit statt der Leitung 230 der Leitung 228 und von hier den Leitungen 231 zuzuleiten und die Druckmittelzylinder 20a, 20b und 20c in ihren ausgefahrenen Zustand nach innen zu bewegen. Jeder Druckmittelzylinder wird so zugestellt, dass zwischen den kämmenden Flächen des zugeordneten Werkzeuges und des Zahnrades 12 Druck ausgeübt wird. Das Kämmen des antreibenden Werkzeuges 18b mit dem Zahnrad 12 synchronisiert den Umlauf der übrigen Werkzeuge 18a und 18c. Das Spannkettenrad 202 wird dann abgesenkt, um die Kette 32 zu entspannen.

Mit dem Aufbau von Druck zwischen den Werkzeugen 18a, 18b und 18c und dem Zahnrad 12 wird die Drehzahl des Antriebes 208 erhöht. Der Umlauf der Werkzeuge 18a bis c erfolgt zunächst in einer Richtung und dann in der anderen. Nachdem das Zahnrad 12 bearbeitet worden ist, wird das Umsteuerventil 226 geschaltet und der Druckflüssigkeitsstrom wird wieder der Leitung 230 zugeleitet, um die Druckmittelzylinder 20a, 20b, 20c zurückzubewegen, um das Entnehmen des bearbeiteten Zahnrades durch die Transporteinrichtung 28 zu ermöglichen.

Fig. 7 zeigt, dass die Zähne 14 des Zahnrades 12 mit den Zähnen 16 eines zugeordneten Werkzeuges 18 aufeinander-gleiten, solange sich die Berührungspunkte der aneinander liegenden Zahnflanken nicht auf den betreffenden Teilkreisen 14' und 16' befinden. In dieser Lage findet keine Gleitbewegung zwischen den Zähnen statt. Wenn ein fehlerhafter Vorsprung an einer der Zahnflanken angetroffen wird, ermöglicht der zugeordnete Druckmittelzylinder 20 eine radiale Bewegung des zugeordneten Werkzeuges 18 nach aussen unabhängig von den anderen Werkzeugen, um einen Ausgleich für diesen Vorsprung zu schaffen.

Wie jeder Druckmittelzylinder 20 eine Bewegung des ihm zugeordneten Werkzeuges 18 unabhängig von den anderen Zylindern und den anderen Werkzeugen möglich macht, lässt sich am besten unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutern. Dem Zylinderraum 128 des Druckmittelzylinders wird Druckflüssigkeit zugeführt, um den Zylinder auszufahren und Druck zwischen dem Werkzeug 18 und dem Zahnrad 12 aufzubauen.

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Der Kolben 104 hat jedoch ein leichtes Untermass und weist keinerlei Dichtungen auf, so dass ein Lecken aus der Kammer 128 in die Ringkammer 132 erfolgen kann. Wenn ein fehlerhafter Vorsprung an der Zahnflanke vom Werkzeug 18 erfasst wird, tritt eine nach aussen wirkende Kraft auf, die auf das 5 Werkzeug einwirkt und bestrebt ist, den Druckmittelzylinder zurückzubewegen. Eine solche Zurückbewegung wird dann einen Anstieg des Leckens am Kolben 104 vorbei während des Zeitraumes ermöglichen, in dem das Werkzeug 18 an dem fehlerhaften Vorsprung angreift. Danach verringert sich der Leck- io ström auf sein Normalmass, während der Druckmittelzylinder in seine ausgefahrene Lage zurückwandert, um das Werkzeug zum Werkstück zurückzubewegen. Die Bewegung des Werkzeuges nach aussen, die von dem Zurückbewegen jedes Druckmittelzylinders unabhängig von den beiden übrigen 15 Druckmittelzylindern ermöglicht wird, gestattet ein Umlaufen des Zahnrades 12 wobei dessen Achse A konstant in einer bestimmten Lage zur Maschine liegt. Dies bewirkt gute Oberflä-chen-Charakteristiken an den Zähnrädern, die bearbeitet werden, wobei die Ausschussrate wesentlich geringer ist, als bei 20 Zähnräder, die mit bekannten Vorrichtungen bearbeitet worden sind.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Lek-ken zwischen den Kammern 128 und 132 durch einen Spiel gegenüber der Hülse 100 aufweisenden Kolben 104 ermög- 25 licht. Anstelle des Spiel aufweisenden Kolbens kann ein solcher verwendet werden, der dicht in der Hülse 100 geführt ist. Ein solcher muss jedoch dann eine Bohrung aufweisen, die die Kammer 128 mit der Ringkammer 132 verbindet, um einen Leckstrom zwischen diesen Kammern zu ermöglichen. 30

Wird die Maschine 10 benutzt, fehlerhafte Vorsprünge von einem Zahnrad zu entfernen, dessen Zähne parallel zur Umlaufachse des Zahnrades liegen, beispielsweise wie die Zähne 14 des in Fig. 8 veranschaulichten Zahnrades 12, so greift jedes der Werkzeuge über die gesamte axiale Breite des Zahnradszahn an den kämmenden Flächen an. In solchen Fällen hat jedes der Werkzeuge 18 eine Zahnform, die identisch mit der der anderen Werkzeuge ist. Bestimmte Zahnradzähne jedoch, beispielsweise die Zähne 14', die in Fig. 9a, 9b und 9c dargestellt sind, verlaufen schräg und Flanken, die in Längsrichtung gekrümmt sind. In diesem Falle ändert sich die Zahnform jedes Werkzeuges, um jedes an einem anderen axialen Flächenbereich des Zahnradzahns angreifen zu lassen. Die Zähne 16 des Werkzeuges 18a entfernen also Oberflächenvorsprünge von dem axialen oberen Bereich des Zahnes 14', wogegen die Zähne 16 des Werkzeuges 18b Vorsprünge von dem mittleren axialen Bereich entfernen und die Zähne 16 des Werkzeuges 18c Vorsprünge von dem unteren axialen Bereich des Zahnradzahns entfernen. Es sind somit Spiele zwischen den Zahnflanken an verschiedenen Stellen vorhanden. Die Zähne 16 der Werkzeuge 18a und 18c weisen Vorsprünge 236 auf, die einen axial unausgeglichenen Zustand in der Zahnradbelastung als Folge des Drucks verhindern, der auf eine axiale Seite des Zahnrades ausgeübt wird. Die in den Fig. 9a, 9b und 9c dargestellten Spiele sind zum Zwecke der Erläuterung stark übertrieben dargestellt, um die betreffende Zahnform sichtbar zu machen. Diese Spiele liegen normalerweise in der Grössen-ordnung von 0,025 mm und darunter.

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7 Blatt Zeichnungen

Claims

627101 PATENTANSPRÜCHE

1. Maschine zum Nachrollen der Zahnflanken von vorgearbeiteten Zahnrädern, mit einem Gestell, in dem einerseits eine das zu bearbeitende Zahnrad (12) tragende Spindel und an dem anderseits drei Druckmittelzylinder (20a bis c) in radialer Richtung zur Spindel und über deren Umfang gleich-massig verteilt angeordnet sind, deren jeder die Welle eines Verzahnungsrollwerkzeuges (18a bis c) trägt und zur Zustellung bzw. zum Abheben des Werkzeuges zu dem bzw. von dem zu bearbeitenden Zahnrad dient, wobei mindestens eines der Werkzeuge antreibbar ist und wobei die Zylinderräume aller Druckmittelzylinder an Leitungen angeschlossen sind, die über mindestens ein Umsteuerventil wahlweise an die von einer Pumpe kommende Zuleitung bzw. an eine Ableitung an-schliessbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (104) eines jeden Druckmittelzylinders (20a bis c) im Zylindergehäuse (88) oder in einer in dieses eingesetzten Buchse (100) mit radialem Spiel geführt oder aber mit einer axialen Bohrung versehen ist, so dass ein Lecken von Druckflüssigkeit von dem auf der einen Seite des Kolbens (104) liegenden Zylinderraum (128) zum anderen Zylinderraum (132) möglich ist, derart, dass beim Auftreffen des Werkzeuges auf einen fehlerhaften Vorsprung einer Zahnflanke eine Rückbewegung des Werkzeuges (18) und gleichzeitig ein Ansteigen des Lek-kens eintritt.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die inneren Zylinderräume (128) aller Druckmittelzylinder (20a bis c) als auch deren äussere Zylinderräume (132) an je eine gemeinsame Leitung (228 bzw. 232) angeschlossen sind, die mit dem Umsteuerventil (226) verbunden sind.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Wellen (146,148) der Werkzeuge (18a bis c) Kettenräder (158) drehfest verbunden sind, die von einer gemeinsamen, gegebenenfalls mit einer Spanneinrichtung (202 bis 206) ausgerüsteten, Kette (32) umschlungen sind, welche durch einen, vorzugsweise umsteuerbaren, Motor (220) antreibbar ist.

4. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Transporteinrichtung (28) zum Einsetzen eines zu bearbeitenden Zahnrades (12) zwischen die Werkzeuge (18a bis c), die vorzugsweise einen Schlitten (34) zur Aufnahme der das Zahnrad (12) tragenden Spindel (41) aufweist.

5. Maschine nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Steuerung zum Bewegen des Schlittens (34) mit zwei unterschiedlichen Geschwindigkeiten, wobei der Schlitten vor dem Kämmen des zu bearbeitenden Zahnrades (12) mit den Werkzeugen (18a bis c) im Eilgang und während des Kämmens im Kriechgang bewegbar ist.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung einen hydraulischen Steuerkreis mit einem verstellbaren Stromventil (68) umfasst, das vom Schlitten (34) verstellbar ist.

7. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (160') des einen (18c) der drei Werkzeuge um eine vorgegebene Strecke axial verschiebbar ist und dass dieses Werkzeug (18c) unter dem Einfluss einer Druckfeder (164) in der Ruhelage mit seiner Stirnfläche in bezug auf die durch die Stirnfläche der beiden anderen Werkzeuge (18a, b) definierte Ebene vorgeschoben ist.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Welle (146'), vorzugsweise mittelbar, ein Endschalter (194) zugeordnet ist, der bei einer Verschiebung des besagten einen Werkzeuges (18c) in die Ebene der beiden anderen Werkzeuge (18a, b) den Antriebsmotor (210) abschaltet.

9. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle Werkzeuge (18a bis c) unterschiedliche Zahnformen besitzen, so dass jedes Werkzeug in einem anderen Bereich an den Zahnflanken des zu bearbeitenden Zahnrades (12) angreift.