DE102008045516B3

DE102008045516B3 - Supporting head for supporting processing unit in machine for machining gear wheel, has positioning unit fixed with respect to head for assembling processing unit at head, and projection fixedly locking head in retainer

Info

Publication number: DE102008045516B3
Application number: DE200810045516
Authority: DE
Inventors: Jörg Schieke; Josef Preis
Original assignee: Dvs Innovation I G GmbH
Current assignee: DVS INNOVATION GMBH, DE
Priority date: 2008-09-03
Filing date: 2008-09-03
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-09-04
Also published as: DE202009011921U1

Abstract

The head (3) has a set of milling tools (15, 16) rotated around rotary axes (D1, D2) and supported stationary milling front-sided surfaces of an internal or external gear toothed workpiece (S). A set of positioning units (B1, B2) is fixed with respect to the head for assembling a set of processing units (17, 18) at the head. A projection (4) fixedly locks the head in a retainer (2). The positioning units are mirror-symmetrically aligned to a longitudinal axis (L) of the head, and are defined by three fastening points. An independent claim is also included for a machine for machining a metallic workpiece.

Description

Die Erfindung betrifft einen Haltekopf zum Halten einer Bearbeitungseinheit, die ein nur um eine Drehachse rotierendes und im Übrigen ortsfest gelagertes Fräswerkzeug zum Fräsbearbeiten von stirnseitigen Flächen an einem innen- oder außenverzahnten Werkstück umfasst.The The invention relates to a holding head for holding a processing unit, the one rotating only about a rotation axis and otherwise stationary stored milling tool for milling from frontal surfaces on an internally or externally toothed workpiece includes.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Maschine zum spanabhebenden Bearbeiten eines metallischen Werkstücks, mit einer Maschinenkonsole, mit mindestens einer Bearbeitungseinheit, die ein nur um eine Drehachse rotierendes und im Übrigen ortsfest gelagertes Fräswerkzeug zum Fräsbearbeiten von stirnseitigen Flächen an einem innen- oder außenverzahnten Werkstück umfasst, und mit einer Werkstückaufnahme zum Halten des zu bearbeitenden Werkstücks. Maschinen dieser Art werden typischerweise zur Fräsbearbeitung von innen- oder außenverzahnten Zahnrädern eingesetzt.Furthermore The invention relates to a machine for machining a metallic workpiece, with a machine console, with at least one processing unit, the one rotating only about a rotation axis and otherwise stationary stored milling tool for milling from frontal surfaces on an internally or externally toothed workpiece includes, and with a workpiece holder for holding the workpiece to be machined. Machines of this kind will be typically for milling of internal or external teeth gears used.

Um die bei solchen Zahnrädern häufig geforderten komplexen Formgebungen erzeugen zu können, weisen Bearbeitungsmaschinen der hier in Rede stehenden Art in der Regel einen das jeweilige Bearbeitungswerkzeug tragenden Werkzeughalter und einen Werkstückhalter auf, die relativ zueinander entlang einer horizontal angeordneten Linearachse (X-Achse), einer quer dazu angeordneten zweiten Linearachse (Y-Achse) und einer vertikal ausgerichteten dritten Linearachse (Y-Achse) verfahrbar sind. Um die Winkellage der während der Bearbeitung wirksamen Bewegungsachse von Werkzeug bzw. Werkstück im Raum einstellen zu können, sind zusätzlich am Werkzeughalter oder am Werkstückhalter Schwenkmöglichkeiten um eine horizontal ausgerichtete Schwenkachse (B-Achse) und eine vertikal ausgerichtete Schwenkachse (A-Achse) vorgesehen. Dabei sind diese Schwenkachsen üblicherweise dem Werkzeughalter zugeordnet, um den Werkstückhalter möglichst einfach mit dem jeweils zu bearbeitenden Werkstück bestücken zu können.Around those with such gears often To produce required complex shapes, have processing machines the type in question usually a the respective machining tool carrying tool holder and a workpiece holder, the relative to each other along a horizontally arranged linear axis (X-axis), a transverse arranged second linear axis (Y-axis) and a vertical aligned third linear axis (Y-axis) are movable. Around the angular position of during the machining effective axis of movement of the tool or workpiece in space to be able to adjust are additional on the tool holder or on the workpiece holder swivel options about a horizontally oriented pivot axis (B-axis) and a vertically aligned pivot axis (A-axis) provided. there These swivel axes are usually the Tool holder assigned to the workpiece holder as easy as possible with each to be machined workpiece equip to be able to.

Ein typisches Beispiel für eine solche Werkzeugmaschine ist in der DE 43 13 535 A1 beschrieben. Auf dieser vollautomatischen, elektronisch gesteuerten Maschine lassen sich insbesondere bogenverzahnte Kegel- und Hypoidräder nach einem der bekannten Form- oder Wälzverfahren herstellen. Durch die Verwendung von ausschließlich verzahnungsmathematisch erforderlichen Achsen benötigt diese Maschine ohne Einschränkung ihrer Funktion, neben den Spindeln für Werkzeug und Werkstück nur noch drei im Prozess bewegte Achsen.A typical example of such a machine tool is in the DE 43 13 535 A1 described. On this fully automatic, electronically controlled machine, it is possible in particular to produce arcuate bevel and hypoid gears according to one of the known forming or rolling methods. Due to the use of axes which are exclusively geared, this machine requires, apart from the spindles for tool and workpiece, only three axes moving in the process, without limiting its function.

Eine weitere Werkzeugmaschine zum Fräsen geometrisch komplexer Formen an Werkstücken, nämlich zum Fräsen von Zahnlücken an Zahnrädern, ist aus der DE-OS 26 25 804 bekannt. Die bekannte Maschine weist dazu zwei unabhängige Fräsköpfe auf, von denen jeder ein Fräswerkzeug enthält. Dabei ist ein Gestell vorgesehen, auf dem längs einer zur Achse ”W” eines Werkstücks senkrechten Achse ”X1”, ”X2” zwei unabhängige Ständer verschiebbar angeordnet sind. Jeder der Ständer trägt einen Fräskopf, dessen Spindel ein Fräswerkzeug aufweist. Die Ständer wiederum sind längs der Achsen ”α1”, ”α2” gegenüber dem Gestell schwenkbar angeordnet, die parallel zur Achse ”W” des Werkstücks ausgerichtet sind. Gleichzeitig weisen die Ständer gegenüber der Achse ”W” des Werkstücks geneigte Ebenen auf, auf denen die Fräsköpfe längs weiterer Achsen ”β1”, ”β2” verschwenkbar befestigt sind. Ebenso gleiten die das Fräswerkzeug tragenden Spindeln in den betreffenden Ebenen entlang von Achsen ”Z1”, ”Z2”, die senkrecht zu den Achsen ”β1”, ”β2” ausgerichtet sind. Eine so gestaltete Maschine soll eine optimale Vielseitigkeit der Einstellungen erlauben, was bei einfacher Regelbarkeit eine maximale Freiheit an Einstellmöglichkeiten gewährleisten soll. Dies soll insbesondere dadurch erreicht werden, dass zwei Fräsköpfe mit weitestgehendem Freiheitsgrad ihrer individuellen Einstellbarkeit vorgesehen sind.Another machine tool for milling geometrically complex shapes on workpieces, namely for milling tooth gaps on gears, is from the DE-OS 26 25 804 known. The known machine has for this purpose two independent milling heads, each of which contains a milling tool. In this case, a frame is provided on which along an axis "W" of a workpiece perpendicular axis "X1", "X2" are arranged two independent stator slidably. Each of the stands carries a milling head whose spindle has a milling tool. The stands, in turn, are pivotally mounted along the axes "α1", "α2" with respect to the frame, which are aligned parallel to the axis "W" of the workpiece. At the same time, the uprights have inclined planes with respect to the axis "W" of the workpiece, on which the milling heads are pivotably mounted along further axes "β1", "β2". Likewise, the spindles carrying the milling tool slide in the respective planes along axes "Z1", "Z2", which are aligned perpendicular to the axes "β1", "β2". Such a machine should allow optimal versatility of the settings, which is to ensure maximum freedom of adjustment with ease controllability. This should be achieved in particular by the fact that two milling heads are provided with the greatest possible degree of freedom of their individual adjustability.

Zum Bearbeiten von Zahnkanten eines Zahnrades kann auch eine aus der DE 30 00 295 A1 bekannte Fräsmaschine eingesetzt werden, die mindestens eine Werkzeugspindel und eine Werkstückspindel aufweist, die in einem Werkstückspindelgetriebekasten gelagert ist. Um ohne umfangreiche Umrüstungsarbeiten einerseits als Stoßfräsmaschinen oder als Abwälzfräsmaschinen arbeiten zu können, wird bei dieser bekannten Fräsmaschine die Werkstückspindel durch einen elektrohydraulischen Schrittmotor angetrieben, wobei durch entsprechende Untersetzung die Schrittzahl pro Werkstückumdrehung so groß ist, dass die gegebenenfalls auftretende Abweichung des Quotienten aus Schrittzahl und Werkstückzähnezahl von einer ganzen Zahl vernachlässigbar klein ist. Die Schrittzahl pro Umdrehung, die das Werkstück ausführt, beträgt beispielsweise 20.000, wobei 400 Schritte in 140 ms ausgeführt werden.To edit tooth edges of a gear can also be from the DE 30 00 295 A1 known milling machine are used, which has at least one tool spindle and a workpiece spindle which is mounted in a workpiece spindle gear box. In order to work without extensive conversion work on the one hand as impact milling or as Abwälzfräsmaschinen, the workpiece spindle is driven by an electro-hydraulic stepper motor in this known milling machine, by stepping the number of steps per workpiece revolution is so large that the possibly occurring deviation of the quotient of step number and workpiece teeth of a whole number is negligibly small. For example, the number of steps per revolution that the workpiece performs is 20,000, with 400 steps performed in 140 ms.

Um den für einen vollautomatischen Betrieb erforderlichen apparativen Aufwand zu mindern, wird bei Maschinen der eingangs angegebenen Art, die an stets gleichen, in großer Stückzahl bearbeiteten Werkstücken sich stets wiederholende Vorgänge vornehmen, die Position des Werkzeugs oder Werkstücks in Bezug auf die Achsen, die für die Erzeugung des am Werkstück jeweils zu erzeugenden Formelement im laufenden Betrieb nicht benötigt werden, vor dem Beginn des jeweiligen Bearbeitungsvorgangs in der Regel manuell eingestellt. Stellt sich im Laufe der Bearbeitung heraus, dass eine Nachjustage erforderlich ist, wird auch diese manuell durchgeführt. Ein Beispiel für die von solchen Maschinen durchgeführten Bearbeitungsaufgaben ist die Erzeugung von Schalterleichterungen an scheibenförmigen Zahnrädern oder Schaltmuffen für PKW-Getriebe.In order to reduce the expenditure on apparatus required for fully automatic operation, in machines of the type specified in the always same, in large quantities machined workpieces always undertake repetitive operations, the position of the tool or workpiece with respect to the axes for the generation of the workpiece to be generated on the respective mold element during operation are not required, usually set manually before the start of the respective machining operation. If it turns out in the course of processing that a readjustment is required, this is also done manually. An example of such machines performed machining tasks is the generation of switch facilitations on disc-shaped gears or shift sleeves for car transmissions.

Der durch den Verzicht auf eine vollautomatische Positionierung in Bezug auf bestimmte Achsen erzielten Kostenersparnis bei der Anschaffung einer Maschine der hier in Rede stehenden Art steht im praktischen Betrieb der Nachteil gegenüber, dass die manuell erfolgende Einstellung einen hohen Messaufwand und damit einhergehend hohen Zeitaufwand bedingt und für solche Einstellarbeiten besonders geschultes Personal mit ausreichender Erfahrung benötigt wird. Andernfalls besteht die Gefahr, dass bei der Bearbeitung das geforderte Ergebnis in Folge von Fehlern bei der manuellen Einrichtung der Maschine nicht erreicht wird.Of the by waiving a fully automatic positioning in relation on certain axes achieved cost savings on acquisition a machine of the type in question is in practical use Operation the disadvantage opposite, that the manual setting a high measurement cost and concomitantly high expenditure of time and for such Adjustments specially trained staff with sufficient Experience needed becomes. Otherwise there is a risk that during processing the required result as a result of manual setup errors the machine is not reached.

Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe der Erfindung darin, eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die es auf einfache Weise erlaubt, eine Bearbeitungseinheit in einer Maschine zum spanabhebenden Bearbeiten eines Werkstücks so zu positionieren, dass die jeweilige Bearbeitung mit einer hohen Genauigkeit und minimiertem apparativem Aufwand durchgeführt werden kann.In front In this background, the object of the invention was to provide a Device according to the generic term of claim 1, which allows it to be easily a processing unit in a machine for machining a workpiece position so that the respective editing with a high Accuracy and minimized equipment costs are performed can.

Darüber hinaus sollte eine Maschine geschaffen werden, die bei ebenfalls minimiertem apparativen Aufwand und geringen Kosten mit hoher Sicherheit optimale Bearbeitungsergebnisse liefert.Furthermore should a machine be created, which also minimized equipment cost and low cost with high security optimal Processing results supplies.

In Bezug auf die Einrichtung zum Halten einer Bearbeitungseinheit für die spanabhebende Bearbeitung eines Werkstücks ist diese Aufgabe durch einen gemäß Anspruch 1 ausgebildeten Haltekopf gelöst worden. Vorteilhafte Ausgestaltungen eines solchen Haltekopfes sind in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüchen angegeben.In Referring to the device for holding a machining unit for the cutting Machining a workpiece This object is achieved by a trained according to claim 1 Holding head solved Service. Advantageous embodiments of such a holding head are in the back to claim 1 claims specified.

In Bezug auf die Maschine zum spanabhebenden Bearbeiten ist die oben genannten Aufgabe dementsprechend dadurch gelöst worden, dass, wie in Anspruch 10 angegeben, eine solche Maschine erfindungsgemäß mit einem erfindungsgemäßen Haltekopf ausgestattet ist.In Referring to the machine for machining is the above Accordingly, this object has been achieved in that, as in claim 10, such a machine according to the invention with a holding head according to the invention Is provided.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, einen Haltekopf derart zu gestalten, dass an ihm eine Bearbeitungseinrichtung, deren Fräswerkzeug hinsichtlich seiner Positionierung nach der Montage der Bearbeitungseinheit an dem Haltekopf weder gesondert einstellbar noch korrigierbar ist, so ortsfest positioniert werden kann, dass sich die Drehachse des Fräswerkzeugs der Bearbeitungseinrichtung in Bezug auf das zu bearbeitende Werkstück in der für das angestrebte Bearbeitungsergebnis optimalen Position befindet.The Invention is based on the idea of designing a holding head in such a way that on him a processing device, the milling tool in terms of its positioning after assembly of the processing unit neither separately adjustable nor correctable on the holding head, can be positioned so fixed that the axis of rotation of the milling tool the processing device with respect to the workpiece to be machined in the for the intended Processing result is optimal position.

Die Erfindung schlägt dazu vor, dass zum Halten der jeweiligen Bearbeitungseinheit ein Haltekopf eingesetzt wird, an dem mindestens eine Lagefixierung für die jeweils an dem Haltekopf zu befestigende Bearbeitungseinheit fest vorgegeben ist. Die Position der Bearbeitungseinheit ist dabei in Bezug auf den Haltekopf ortsfest vorgegeben, so dass auch die an dem Haltekopf befestigte Bearbeitungseinheit während der Bearbeitung ihre ortsfeste Lage in Bezug auf den Haltekopf unveränderlich beibehält.The Invention proposes to that for holding the respective processing unit a Holding head is used, at the at least one positional fixation for the in each case fixed to the holding head processing unit is predetermined. The position of the processing unit is in Fixed to the holding head fixed, so that too the holding head attached processing unit during processing their stationary position with respect to the holding head invariably maintains.

Bei einer in erfindungsgemäßer Weise mit einem erfindungsgemäßen, ortsfest an einer Maschinenkonsole angeordneten Haltekopf ausgestatteten Maschine ist dementsprechend durch die am Haltekopf vorgesehene Lagefixierung in Bezug auf das mit der Maschine zu bearbeitende, vom Werkstückhalter der Maschine gehaltene Werkstück die Winkellage der Drehachse festgelegt, um die sich das jeweilige Fräsbearbeitungswerkzeug während der Bearbeitung bewegt.at one in accordance with the invention with an inventive, stationary machine head mounted on a machine console is accordingly by the provided on the holding head fixing position in terms of the machinable, from the workpiece holder of Machine held workpiece set the angular position of the axis of rotation around which the respective milling tool while the machining moves.

Bei einer erfindungsgemäßen Maschine sind folglich die Verstellmöglichkeiten auf die Relativbewegungen zwischen Werkstück und Werkzeug beschränkt, die zur Erzeugung des am zu bearbeitenden Werkstück jeweils zu erzeugenden Formelements notwendig genutzt werden müssen. Die erforderliche Ausrichtung des Bearbeitungswerkzeugs im Raum erfolgt dagegen durch die an dem Haltekopf definierte Lagefixierung.at a machine according to the invention are therefore the adjustment options limited to the relative movements between the workpiece and the tool, the for generating the workpiece to be machined each to be produced element necessary to be used. The required alignment of the machining tool in the room on the other hand takes place by the position fixing defined on the holding head.

Diese Lagefixierung ist dabei jeweils so ausgerichtet, dass die Bearbeitungseinheit für die jeweilige Bearbeitungsaufgabe stets lagerichtig fixiert ist. Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen, mit einer Fräsbearbeitungseinheit bestückten Haltekopf bzw. einer entsprechend gestalteten erfindungsgemäßen Maschine fallen dementsprechend auch keine Einstell- oder Nachjustagearbeiten vor und während des Bearbeitungsbetriebes für das Ausrichten der jeweiligen Bearbeitungseinheit an.These Position fixing is in each case oriented so that the processing unit for the respective processing task is always fixed in the correct position. at Use of an inventive, with a milling unit stocked Holding head or a correspondingly designed machine according to the invention Accordingly, no adjustment or readjustment work fall before and during of the machining operation for the alignment of the respective processing unit.

Die an dem erfindungsgemäßen Haltekopf vorgesehene Lagefixierung kann exakt nach den jeweiligen Vorgaben hergestellt werden. So können mit einem erfindungsgemäßen Haltekopf auch komplexe räumliche Ausrichtungen des jeweiligen Bearbeitungswerkzeuges im praktischen Betrieb auf denkbar einfache Weise eingestellt werden.The provided on the holding head according to the invention Position fixing can be made exactly according to the respective specifications become. So can with a holding head according to the invention also complex spatial Alignments of the respective machining tool in the practical Operation can be set in a very simple way.

Zu diesem Zweck kann der erfindungsgemäß vorgesehene Haltekopf erforderlichenfalls in jeder beliebigen Lage montiert werden. So ist es möglich, die aus einem erfindungsgemäßen Haltekopf und der bzw. den von ihm jeweils getragenen Bearbeitungseinheiten gebildete Kombination in horizontaler, vertikal stehender oder vertikal hängender Position anzuordnen.To this purpose, the inventively provided holding head, if necessary be mounted in any position. So it is possible the from a holding head according to the invention and formed by the respectively carried by him processing units Combination in horizontal, vertical or vertical hanging To arrange position.

Die Aufgabe des Bedienpersonals ist bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Haltekopfes jeweils lediglich noch darauf beschränkt, die jeweilige Bearbeitungseinheit an dem durch die jeweilige Lagefixierung am Haltekopf definierten Ort zu befestigen. Aufwändige, zeitraubende und fehlerträchtige Einstellarbeiten sind dazu nicht mehr erforderlich.The The task of the operator is when using a holding head according to the invention respectively just limited to the respective processing unit on the by the respective positional fixation To fix the place defined on the holding head. Elaborate, time-consuming and error-prone adjustments are no longer required.

Die jeweils optimale Lage der an dem Haltekopf erfindungsgemäß vorgesehenen Lagefixierung kann in einer Simulation ermittelt werden, die in der Praxis üblicherweise angewendet wird, um den für die jeweilige Bearbeitungsaufgabe optimalen Bewegungsablauf zu ermitteln.The each optimal position of the holding head according to the invention provided Position fixation can be determined in a simulation, which in the practice usually is applied to the for the respective processing task to determine optimal movement.

Infolgedessen, dass an einem erfindungsgemäßen Haltekopf die für die jeweilige Bearbeitungseinrichtung vorgesehene Lagefixierung so ausgebildet ist, dass die Lage des Fräswerkzeugs der an ihr befestigten Bearbeitungseinrichtung in einer für die Bearbeitung optimalen Position fixiert ist, kann auf jede zusätzliche Justage- oder Korrektur des jeweiligen Werkzeugs verzichtet werden. Dementsprechend sieht die Erfindung vor, dass die erfindungsgemäß an einem in erfindungsgemäßer Weise gestalteten Haltekopf befestigten Bearbeitungseinrichtungen denkbar einfach gestaltet sind. So müssen sie weder eine zusätzliche Korrektur noch eine grundsätzliche Einstellung der Position des Werkzeugs ermöglichen. Stattdessen können die Bearbeitungseinrichtungen mit einfachen Mitteln und auf kostengünstige Weise hinsichtlich ihrer Robustheit und Lebensdauer optimiert ausgelegt werden. Ein erfindungsgemäßer Haltekopf erlaubt es somit, auf besonders kostengünstige und praxisgerechte Weise besonders einfache und damit ebenfalls kostengünstige Bearbeitungseinrichtungen mit hoher Präzision für eine komplexe Bearbeitungsaufgabe einzusetzen.Consequently, that on a holding head according to the invention the for the respective processing device provided position fixing is formed so that the position of the milling tool attached to it Machining device in an optimal for processing Position is fixed on any additional adjustment or correction be dispensed with the respective tool. Accordingly sees the invention that the present invention in a manner according to the invention designed holding head attached processing facilities conceivable are simply designed. So have to they neither an additional Correction still a fundamental attitude allow the position of the tool. Instead can the processing facilities with simple means and in a cost effective manner their robustness and durability are optimized. One Inventive holding head allows it, in a particularly cost-effective and practical way particularly simple and therefore also cost-effective processing facilities with high precision for one use complex machining task.

Besonders günstig wirkt sich die Erfindung bei solchen hochspezialisierten Maschinen aus, die zur Bearbeitung großer Stückzahlen von stirnseitigen Flächen an innen- und/oder außenverzahnten Werkstücken eingesetzt werden und dabei stets dieselben Bearbeitungsvorgänge vornehmen. Gerade bei solchen Maschinen erlaubt es die erfindungsgemäße Fixierung der räumlichen Lage der Bewegungsachse des jeweiligen Werkzeugs der zum Einsatz kommenden Bearbeitungseinheit in einer bestimmten, auf die jeweilige Bearbeitungsaufgabe und das jeweilige Werkstück abgestimmten Ebene die während der Bearbeitung durchgeführten Bewegungen auf ein Minimum zu reduzieren.Especially Cheap the invention affects such highly specialized machines made to work great numbers from frontal surfaces on inside and / or externally toothed workpieces be used and always make the same editing operations. Especially with such machines, it allows the fixation of the invention the spatial Position of the movement axis of the respective tool used coming processing unit in a specific, to the respective Machining task and the respective workpiece coordinated level during the Processing carried out Reduce movements to a minimum.

Dementsprechend sieht eine besonders praxisgerechte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine die Werkstückaufnahme und die Bearbeitungseinheit nur entlang genau einer linearen Bewegungsachse relativ zueinander bewegbar sind.Accordingly sees a particularly practical embodiment of the invention that in a machine according to the invention designed the Workpiece holder and the processing unit relative only along exactly one linear axis of motion are movable relative to each other.

Eine besonders einfache und gleichzeitig vielseitige Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Maschine ist des Weiteren dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Haltekopf definierte Lagefixierung durch eine an dem Haltekopf ausgebildete Befestigungsfläche gebildet ist. Abhängig von der Form der zugeordneten Fläche oder Befestigungspunkte der Bearbeitungseinheit kann die Lagefixierung dabei sphärisch, eben oder in anderer geeigneter Form geformt sein. Wesentlich ist lediglich, dass durch die Befestigungsfläche die Lage der jeweils zum Einsatz kommenden und an der Befestigungsfläche gehaltenen Bearbeitungseinheit so festgelegt ist, dass sie während der Bearbeitung mit ausreichender Sicherheit fest beibehalten wird.A particularly simple and at the same time versatile design of a inventive machine is further characterized in that the on the holding head defined position fixation by a trained on the holding head mounting surface is formed. Dependent from the shape of the assigned area or attachment points of the processing unit, the position fixation while spherical, be formed flat or in another suitable form. It is essential only that by the mounting surface the position of each to Use coming and held on the mounting surface processing unit is set so that during the machining is maintained with sufficient certainty.

Besonders einfach lässt sich letzteres beispielsweise dann gewährleisten, wenn die Befestigungsfläche eben ist. Weist die Bearbeitungseinheit gleichzeitig eine Aufstandfläche auf, mit der sie flächig auf der Befestigungsfläche sitzt, so ist ein besonders sicherer Halt gewährleistet.Especially just lets For example, then ensure the latter when the mounting surface even is. Does the processing unit at the same time a Aufstandsfläche, with which she flattens on the mounting surface sits, so a particularly secure grip is guaranteed.

Selbstverständlich können an der Befestigungsfläche auch Formelemente, wie Einsenkungen, Vorsprünge oder dergleichen ausgebildet sein, an denen die Befestigungseinrichtung über korrespondierend geformte Formelemente formschlüssig gehalten ist.Of course you can the mounting surface Also formed form elements such as depressions, projections or the like be, on which the fastening device via correspondingly shaped Moldings form fit is held.

Alternativ oder zusätzlich zu einem flächigen Aufsitzen der Bearbeitungseinheit auf einer entsprechenden Befestigungsfläche des Haltekopfes kann die Lagefixierung beispielsweise auch durch mindestens drei Befestigungspunkte definiert sein, an denen die Bearbeitungseinheit an dem Haltekopf befestigt ist. Die betreffenden Befestigungspunkte können beispielsweise durch geeignete Verschraubungen gebildet sein, mit denen das Gehäuse der Bearbeitungseinheit an dem Haltekopf angeschraubt ist.alternative or additionally to a flat Aufsitzen the processing unit on a corresponding mounting surface of Holding head can fix the position, for example, by at least be defined three attachment points, where the machining unit is attached to the holding head. The relevant attachment points can be formed for example by suitable fittings, with which the case the processing unit is screwed to the holding head.

Die gleichzeitige Bearbeitung des Werkstücks durch mehr als eine Bearbeitungseinheit kann bei minimiertem Aufwand dadurch ermöglicht werden, dass an dem Haltekopf einer erfindungsgemäßen Maschine mehr als eine Lagefixierung für jeweils eine Bearbeitungseinheit definiert ist. So ist es möglich, am Haltekopf einer erfindungsgemäßen Maschine zwei Lagefixierungen für jeweils eine Bearbeitungseinheit vorzusehen. Relativ zueinander können die Lagefixierungen dabei entsprechend der jeweiligen Bearbeitungsaufgabe angeordnet werden. Sollen beispielsweise spiegelsymmetrisch zueinander angeordnete Formelemente an dem jeweiligen Werkstück erzeugt werden, so können dazu die Lagefixierungen spiegelsymmetrisch zur Längsachse, insbesondere zur Mittellängsachse, des Haltekopfes ausgerichtet sein.The simultaneous machining of the workpiece by more than one machining unit can be made possible with minimal effort, that at the Holding head of a machine according to the invention more than one fixation for in each case a processing unit is defined. So it is possible on the Holding head of a machine according to the invention two position fixings for each to provide a processing unit. Relative to each other can they Location fixings according to the respective processing task to be ordered. For example, should be arranged mirror-symmetrically to each other Form elements are produced on the respective workpiece, so can the position fixations mirror-symmetrical to the longitudinal axis, in particular to Central longitudinal axis, be aligned with the holding head.

Bei den in einer erfindungsgemäßen Maschine vorhandenen bzw. an einem erfindungsgemäßen Haltekopf zu befestigenden Befestigungseinheiten kann es sich um jede Art von Bearbeitungseinrichtungen für die spanabhebende Bearbeitung handeln, deren jeweiliges Bearbeitungswerkzeug bei der Bearbeitung entlang oder um vorzugsweise nur eine Bewegungsachse bewegt werden müssen.In the invention in a Maschi ne existing or to be fastened to a holding head mounting units according to the invention may be any type of machining equipment for the machining, the respective machining tool must be moved during processing along or preferably only one axis of movement.

Die durch die Erfindung ermöglichte, besonders steife Befestigung der Bearbeitungseinheit wirkt sich besonders positiv aus, wenn die Bewegungsachse des Werkzeugs der Bearbeitungseinheit eine Drehachse ist, um die das Werkzeug rotiert. So lassen sich die Vorteile der Erfindung insbesondere dann nutzen, wenn das in einer erfindungsgemäßen Maschine eingesetzte Werkzeug ein Fräswerkzeug ist. Ebenso ist es jedoch auch denkbar, auf einem erfindungsgemäß gestalteten Haltekopf Schleif- oder andere Werkzeuge anzuordnen, die bei der Bearbeitung unter einer bestimmten Winkellage in Bezug auf das Werkzeug eingestellt werden müssen und diese Lage während der gesamten Bearbeitung beibehalten.The enabled by the invention particularly rigid attachment of the processing unit has an effect particularly positive when the axis of movement of the tool Machining unit is an axis of rotation about which the tool rotates. Thus, the advantages of the invention can be used in particular, if that in a machine according to the invention used tool is a milling tool. However, it is also conceivable to design on an inventively designed Holding head grinding or other tools to be arranged in the Machining at a certain angular position with respect to the tool have to be adjusted and this location during maintained throughout the processing.

Insbesondere eignet sich ein erfindungsgemäßer Haltekopf für solche Bearbeitungseinheiten, deren Werkzeuge bei der Bearbeitung nur um eine Drehachse rotieren, bei denen also die Bearbeitungseinheiten keine Stelleinrichtungen umfassen, die das Werkzeug auf das zu bearbeitende Werkstück zu bzw. von ihm weg bewegen.Especially an inventive holding head is suitable for such Machining units whose tools only have to be machined during machining rotate a rotation axis, in which therefore the processing units include no adjusting devices that the tool on the machined workpiece move to or away from him.

Sollen beispielsweise mit zwei um eine Drehachse rotierenden Werkzeugen an den gegenüberliegenden Flanken der Zähne eines Zahnrades symmetrische Formelemente, wie Anschrägungen, Hinterlegungen oder ähnliches erzeugt werden, so können dazu die Lagefixierungen und die Bearbeitungseinheiten so an dem Haltekopf ausgerichtet sein, dass sich die Drehachsen der Werkzeuge schneiden.Should for example, with two rotating tools about a rotation axis to the opposite Flanks of the teeth a gear symmetric form elements, such as bevels, Deposits or similar can be generated, so can to the position fixings and the processing units so on the Be aligned holding head that the axes of rotation of the tools to cut.

Eine für die Praxis besonders wichtige Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Maschine ist dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf lösbar in der erfindungsgemäßen Maschine montiert ist. Dazu kann an der den Haltekopf jeweils tragenden Maschinenkonsole eine lösbare Befestigungseinrichtung vorgesehen sein. Diese kann dadurch gebildet sein, dass an dem Haltekopf ein Vorsprung angeformt und in die Maschinenkonsole eine korrespondierend geformte Aufnahme eingeformt ist, in der im fertig montierten Zustand der Vorsprung des Haltekopfes formschlüssig sitzt, und an der eine Verriegelungseinrichtung vorhanden ist, durch welche der Sitz des Haltekopfes bis zum Lösen der Verriegelung gesichert ist.A for the Practice particularly important embodiment of a machine according to the invention is characterized in that the holding head releasably in the machine according to the invention is mounted. This can be done at the holding head each carrying machine console a detachable one Fastening device may be provided. This can be formed by that formed on the holding head, a projection and in the machine console a correspondingly shaped receptacle is formed, in the finished assembled state of the projection of the holding head sits positively, and at which a locking device is provided, through which the seat of the holding head secured until the lock is released is.

Die Lösbarkeit des Haltekopfes erlaubt es, für verschiedene Bearbeitungsaufgaben speziell angepasste Halteköpfe vorzuhalten. Bei einer Umstellung der Maschine auf eine neue Bearbeitungsaufgabe muss der Maschinenbediener dann nur noch den zuvor verwendeten Haltekopf gegen einen Haltekopf austauschen, an dem die für die neue Bearbeitungsaufgabe erforderlichen Lagefixierungen ausgebildet sind, und die jeweils benötigten Bearbeitungseinheiten an den ihnen zugeordneten, die jeweiligen Bearbeitungsebenen festlegenden Stellen befestigen.The solubility of the holding head allows it for hold different processing tasks specially adapted holding heads. When converting the machine to a new machining task the machine operator then only has to use the previously used holding head replace with a holding head on which the for the new processing task required position fixings are formed, and each required Processing units assigned to them, the respective Attach machining planes to specific locations.

Da die Bearbeitungseinheiten dabei nicht mehr gesondert ausgerichtet werden müssen, sondern durch die Lagefixierungen die Lage der Bearbeitungseinheiten vorgegeben ist, können die erforderlichen Arbeiten nicht nur in kurzer Zeit ausgeführt, sondern auch von weniger hoch qualifiziertem Personal vorgenommen werden, als dies bei der Umrüstung der aus dem Stand der Technik bekannten Maschinen der Fall ist.There the processing units no longer aligned separately Need to become, but by the position fixings the position of the processing units is given, can the required work not only executed in a short time, but also be made by less highly qualified personnel, than this during the conversion the known from the prior art machines is the case.

Im Fall, dass das Werkstück und die Bearbeitungseinheit zur Bewältigung der jeweiligen Bearbeitungsaufgabe im Betrieb relativ zueinander bewegt werden müssen, kann diese Relativbewegung grundsätzlich dadurch bewältigt werden, dass der die Bearbeitungseinheit tragende Haltekopf mittels einer geeigneten Verstelleinrichtung verstellt wird. Als im Hinblick auf die angestrebte Einfachheit einer erfindungsgemäßen Maschine besonders zweckmäßig erwiesen hat es sich allerdings, den Haltekopf ortsfest anzuordnen und eine Verstelleinrichtung zum Bewegen des Werkstückhalters relativ zur Bearbeitungseinheit vorzusehen. Diese Ausgestaltung erlaubt es, den Haltekopf in einer besonders robusten und im Fall eines austauschbaren Haltekopfes besonders einfach handhabbaren Halterung an der Maschinenkonsole der erfindungsgemäßen Maschine zu befestigen, während für die erforderliche Verstellung des Werkstücks im Stand der Technik zur Verfügung stehende Standardbauteile verwendet werden können.in the Case, that the workpiece and the processing unit for coping with the respective processing task In operation must be moved relative to each other, this relative movement in principle mastered by it be that the processing unit carrying the holding head means a suitable adjustment is adjusted. As with regard to on the desired simplicity of a machine according to the invention particularly useful However, it has to arrange the holding head stationary and a Adjustment device for moving the workpiece holder relative to the processing unit provided. This embodiment allows the holding head in one particularly robust and in the case of a replaceable holding head particularly easy to handle holder on the machine console the machine according to the invention fasten while for the required adjustment of the workpiece in the prior art for disposal standing standard components can be used.

Die Beweglichkeit des Werkstückhalters kann dadurch realisiert sein, dass der Werkstückhalter einen Drehantrieb zum Drehen des Werkstücks während der Bearbeitung umfasst. Alternativ oder in Kombination damit kann der Werkstückhalter auch eine Linearverstellung aufweisen, mit der das Werkstück auf das Werkzeug der jeweiligen Bearbeitungseinheit zu und von diesem wegbewegt werden kann. So kann es zweckmäßig sein, wenn die Verstelleinrichtung das Werkstück während der Bearbeitung entlang der Drehachse des Werkstücks bewegt.The Agility of the workpiece holder can be realized by the fact that the workpiece holder a rotary drive for turning the workpiece during the Processing includes. Alternatively or in combination, the Workpiece holder Also have a linear adjustment, with which the workpiece on the Moved tool of the respective processing unit to and from this can be. So it may be appropriate when the adjusting device along the workpiece during machining the axis of rotation of the workpiece emotional.

Mit der Erfindung steht somit eine Maschine zur Verfügung, die sich nicht nur einfach und kostengünstig herstellen lässt, sondern es bei denkbar einfacher Handhabung auch erlaubt, komplex geformte Werkstücke mit hoher Genauigkeit zu fertigen.With The invention thus provides a machine that is not only easy and cost-effective makes, but it also allows the simplest possible handling, complex shaped workpieces to produce with high accuracy.

Die Vorteile der Erfindung im Hinblick auf die Auslegung und den Einsatz bestehen dabei insbesondere darin

– dass sich die Lage der jeweiligen Lagefixierung in einer computergestützten Simulation, beispielsweise mit Hilfe eines konventionellen CAD-Programms, unter Berücksichtigung der jeweiligen Bearbeitungsaufgabe problemlos ermitteln lässt,
– dass sich der Haltekopf mit höchster Genauigkeit fertigen lässt, so dass auch die Ausrichtung der Bearbeitungseinheit in der erfindungsgemäßen Maschine mit optimaler Präzision bei minimiertem Montageaufwand sichergestellt ist,
– dass beim Umrüsten auf andere Werkstück-/Bearbeitungsvarianten, beispielsweise andere bei der Zahnradbearbeitung geforderte Anspitzformen bzw. Anspitzwinkel, der Haltekopf gegebenenfalls gemeinsam mit den darauf montierten Bearbeitungseinheiten lediglich gegen einen entsprechend vorbereiten, gegebenenfalls bereits mit anderen Bearbeitungseinheiten bestückten Haltekopf ausgetauscht werden muss, der an die neue Bearbeitungsaufgabe optimal angepasst ist, so dass ein aufwändiges Einrichten von Einstellachsen und dergleichen entfällt,
– dass die beim Einrichten einer erfindungsgemäßen Maschine vorzunehmenden Arbeiten auch von weniger qualifiziertem Personal durchgeführt werden können, da keine aufwändigen und schwierigen, eine hohe Sorgfalt und hohes Know-how voraussetzende Einstellarbeiten mehr anfallen, und
– dass der zur Vermeidung von Bearbeitungsfehlern zu betreibende Aufwand bei einer erfindungsgemäßen Maschine auf ein Minimum reduziert ist.

The advantages of the invention in terms of Design and use consist in particular in it

That the position of the respective position fixation can be easily determined in a computer-aided simulation, for example with the aid of a conventional CAD program, taking into account the respective machining task,
- That the holding head can be manufactured with the highest accuracy, so that the alignment of the processing unit is ensured in the machine according to the invention with optimum precision with minimal installation effort,
- That when retooling to other workpiece / processing variants, such as other required in the gear machining Anspitzformen or Anspitzwinkel, the holding head possibly together with the mounted thereon processing units only to prepare accordingly, possibly already equipped with other processing units holding head must be replaced, the the new machining task is optimally adapted, so that a complex setup of adjustment axes and the like is eliminated,
- That the work to be carried out when setting up a machine according to the invention can also be carried out by less qualified personnel, since no more complex and difficult, a high level of care and high level of expertise presupposing adjustments more incurs, and
- That to avoid machining errors to be operated in a machine according to the invention is reduced to a minimum.

Aufgrund ihrer voranstehend zusammengefassten Vorteile eignet sich eine erfindungsgemäße Maschine insbesondere für den Einsatz bei der Fertigung von Großserien. Ebenso eignet sich eine erfindungsgemäße Maschine für die Fertigung von Kleinserien, bei denen es im Hinblick auf die gewünschte maximale Ausnutzung der Maschinenbetriebszeiten auf eine Minimierung der für das Umrüsten der Maschine benötigten Zeit ankommt.by virtue of their advantages summarized above, a machine according to the invention is suitable especially for the use in the production of large series. Likewise is suitable a machine according to the invention for the Production of small series, where it is in terms of the desired maximum Utilize the machine operating times to minimize the for the adapt needed the machine Time arrives.

Besonders vorteilhaft erweist sich eine erfindungsgemäße Maschine dabei dann, wenn sie zur Fräsbearbeitung von Werkstücken verwendet wird. So lassen sich mit einer erfindungsgemäßen Maschine außen- und innenverzahnte scheibenförmige Werkstücke, wie Zahnräder oder Schiebemuffen, mit einer oder mehreren Frässpindeln bearbeiten. An dem jeweiligen Werkstück können auf diese Weise symmetrische oder asymmetrische Anspitzungen, gerade oder ballige Anspitzungen, einseitige oder beidseitige Anschrägungen sowie einseitige oder beidseitige Kantenfasen gefräst werden. Auch ist es möglich, mit einer erfindungsgemäß gestalteten Maschine ein Stoßfräsen beispielsweise mittels einer maschinenseitig vorhandenen Werkstückhubpinole durchzuführen. Ebenso kann mit einer erfindungsgemäßen Maschine ein kontinuierliches Wälzfräsen durchgeführt werden. Dabei können bei einer erfindungsgemäßen Maschine statische, elastische oder gesteuerte stirnseitige Entgrateinrichtungen vorgesehen sein.Especially a machine according to the invention proves to be advantageous when she for milling of workpieces is used. This can be done with a machine according to the invention Outside- and internally toothed disc-shaped workpieces, such as gears or sliding sleeves, with one or more milling spindles. To the respective workpiece can in this way symmetrical or asymmetrical tipping, straight or crowned chamfers, one-sided or two-sided bevels as well one-sided or two-sided edge bevels are milled. Also it is possible with an inventively designed Machine a shock milling, for example by means of a machine-side existing Werkstückhubpinole perform. As well can with a machine according to the invention a continuous hobbing be performed. It can in a machine according to the invention static, elastic or controlled end-face deburring devices be provided.

Für die Praxis besonders günstig erweist es sich, dass für eine erfindungsgemäße Maschine keine besonderen Werkzeuge benötigt werden, sondern beispielsweise im Bestand vorhandene bzw. handelsübliche Werkzeuge verwendet werden können, wie sie auch bei den konventionellen, über eine weitaus größere Zahl von Verstellmöglichkeiten verfügenden Maschinen eingesetzt werden.For the practice very cheap it turns out that for a machine according to the invention No special tools needed be, but for example existing inventory or commercially available tools can be used, like they also in the conventional, over a much larger number of adjustment possibilities enacting Machines are used.

Gleichzeitig zeichnet sich eine in gleicher Weise für die Trocken- und Nassbearbeitung geeignete erfindungsgemäße Maschine durch eine besonders gute Übersichtlichkeit und kompakte Abmessungen aus, da für die erfindungsgemäße Anordnung der Bearbeitungseinheiten an dem Haltekopf nur ein besonders geringer Bauraum benötigt wird.simultaneously stands out in the same way for dry and wet processing suitable machine according to the invention through a particularly good clarity and compact dimensions, since for the inventive arrangement the processing units on the holding head only a particularly small Space required becomes.

Die Einfachheit der Gestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht eine gute Späneentsorgung, so dass die Gefahr der Bildung von Schmutzecken oder Nestern, in denen sich Späne und Schmutz sammeln, minimiert ist.The Simplicity of the design of a device according to the invention allows a good chip disposal, so the danger of forming dirt traps or nests, in which chips and collecting dirt is minimized.

Aufgrund dessen, dass bei einer erfindungsgemäßen Maschine nur eine minimale Anzahl von Stelleinrichtungen vorhanden ist, ist nicht nur ein minimierter Wartungsaufwand, sondern auch eine ebenso minimierte Störanfälligkeit gegeben.by virtue of that in a machine according to the invention only a minimal Number of adjusting devices is present is not only a minimized Maintenance, but also a minimized susceptibility given.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:following the invention will be described with reference to an exemplary embodiment Drawing explained. Each show schematically:

1 einen in einer Maschine zum Fräsbearbeiten eines Zahnrades eingesetzten Haltekopf in einer teilgeschnittenen Ansicht von oben; 1 a holding head inserted in a machine for milling a gear in a partially cutaway view from above;

2 den Haltekopf gemäß 1 in einer seitlichen teilgeschnittenen Ansicht aus der in 1 angedeuteten Richtung A; 2 the holding head according to 1 in a side partially cut view from the in 1 indicated direction A;

3 eine alternative Ausgestaltung des Haltekopfes in einer der 1 entsprechenden Darstellung. 3 an alternative embodiment of the holding head in one of 1 corresponding representation.

Die hier in ihren weiteren Einzelheiten nicht näher dargestellte Maschine zur Fräsbearbeitung erzeugt im Großserienbetrieb an den hier der Übersichtlichkeit halber nur angedeuteten, als Innen- oder Außenverzahnung ausgebildeten Zähnen Z einer Schiebemuffe S für ein PKW-Getriebe symmetrische, hier im Einzelnen ebenfalls nicht sichtbare, als sogenannte Schalterleichterungen dienende Anspitzungen.The machine not shown here in detail for milling produced in mass production at the sake of clarity, only indicated here, designed as internal or external teeth teeth Z a sliding sleeve S for a car transmission symmetrical, also not visible here in detail, as so-called switch facilitation Anspitzun gene.

Die Maschine weist eine Maschinenkonsole 1 auf, in die eine Aufnahme 2 in Form einer kegelförmigen Einsenkung ausgebildet ist.The machine has a machine console 1 in which a shot 2 is formed in the form of a conical depression.

Die Aufnahme 2 dient zum Befestigen eines Haltekopfes 3, an dessen der Maschinenkonsole 1 zugeordneten Unterseite ein kegelstumpfförmiger, an die Form der Aufnahme 2 angepasster Vorsprung 4 angeformt ist. Bei an der Maschinenkonsole 1 befestigtem Haltekopf 3 sitzt der Vorsprung 4 formschlüssig in der Aufnahme 2. Dabei ist er durch eine in der Aufnahme 2 sitzende, in an sich bekannter Weise ausgebildete Verriegelung 5 lösbar an dem Maschinenkonsole 1 gehalten.The recording 2 used to attach a holding head 3 , on which the machine console 1 associated underside a frustoconical, to the shape of the recording 2 adapted projection 4 is formed. At on the machine console 1 attached holding head 3 sits the projection 4 positive fit in the receptacle 2 , He is by one in the recording 2 sitting, trained in a conventional manner locking 5 detachable on the machine console 1 held.

Der insgesamt einstückig ausgebildete Haltekopf 3 weist einen auf der Maschinenkonsole 1 sitzenden Sockel 6 auf, der einen in seiner Grundform spitzdachförmig ausgebildeten Kopfabschnitt 7 trägt. An dem Kopfabschnitt 7 sind seitlich zwei spiegelsymmetrisch zur Längsachse L des Haltekopfes 3 angeordnete, eben geformte Befestigungsflächen 8, 9 ausgebildet, die ausgehend von den Seitenflächen 10, 11 des Sockels 6 in Richtung der zwischen den freien Längskanten der Befestigungsflächen 8, 9 sich erstreckenden Kammfläche 12 des Kopfabschnitts 7 aufeinander zulaufend angeordnet sind.The overall integrally formed holding head 3 has one on the machine console 1 sitting pedestal 6 on, the one in its basic form pointed roof-shaped head section 7 wearing. At the head section 7 are laterally two mirror-symmetrical to the longitudinal axis L of the holding head 3 arranged, just shaped mounting surfaces 8th . 9 formed, starting from the side surfaces 10 . 11 of the pedestal 6 in the direction of between the free longitudinal edges of the attachment surfaces 8th . 9 extending crest surface 12 of the head section 7 arranged to converge.

Zur Minimierung des von dem Haltekopf 3 eingenommen Raums und zur Vermeidung von Flächen, an denen sich Metallspäne ansammeln können, sind dessen Stirnflächen 13, 14 abgeschrägt, so dass die gedachte Verlängerung der Stirnflächen 13, 14 sich oberhalb der Kammfläche 12 des Kopfabschnitts 7 schneiden. Aus demselben Grund verläuft die in Draufsicht die Form eines gleichschenkligen Trapez besitzende Kammfläche 12 ausgehend von ihrer kurzen Kante mit der einen Stirnfläche 14 abfallend in Richtung ihrer längeren Kante mit der anderen Stirnfläche 13 des Haltekopfes 3.To minimize that of the holding head 3 occupied space and to avoid areas where metal chips can accumulate, are its end faces 13 . 14 bevelled so that the imaginary extension of the end faces 13 . 14 above the crest surface 12 of the head section 7 to cut. For the same reason, the top surface has the shape of an isosceles trapezoidal comb surface 12 starting from its short edge with the one end face 14 sloping towards its longer edge with the other face 13 of the holding head 3 ,

Die ebenen Befestigungsflächen 8, 9 definieren die Lagefixierungen B1, B2, durch die die Lage der Drehachsen D1, D2 von jeweils einem Einzahn-Fräswerkzeug 15, 16 jeweils einer Bearbeitungseinheit 17, 18 festgelegt ist. Die erste Bearbeitungseinheit 17 ist dabei auf der ersten Befestigungsfläche 8 befestigt, während die zweite Bearbeitungseinheit 18 auf der Befestigungsfläche 9 fixiert ist. Die Bearbeitungseinheiten 17, 18 weisen dazu an ihren Gehäusen jeweils eine ebene Aufstandfläche auf, mit der sie auf der ihnen jeweils zugeordneten Befestigungsfläche 8, 9 sitzen. In den Befestigungsflächen 8, 9 eingelassene und in entsprechende Ausnehmungen in der jeweiligen Aufstandfläche der Bearbeitungseinheiten 17, 18 formschlüssig greifende Nutsteine 19, 20 stellen dabei die lagerichtige Ausrichtung der Bearbeitungseinheiten 17, 18 sicher.The flat mounting surfaces 8th . 9 Define the position fixings B1, B2, by the position of the axes of rotation D1, D2 of each a single-tooth milling tool 15 . 16 one processing unit each 17 . 18 is fixed. The first processing unit 17 is on the first mounting surface 8th fastened while the second processing unit 18 on the mounting surface 9 is fixed. The processing units 17 . 18 have on their housings in each case a flat contact surface, with which they on their respective associated mounting surface 8th . 9 to sit. In the attachment areas 8th . 9 let into and into corresponding recesses in the respective footprint of the processing units 17 . 18 positively locking sliding blocks 19 . 20 make the correct position alignment of the processing units 17 . 18 for sure.

Die Anordnung der Befestigungsflächen 8, 9 und die Position der Bearbeitungseinheiten 17, 18 auf den Befestigungsflächen 8, 9 ist dabei so gewählt, dass sich die Drehachsen D1, D2 der im Gleich- oder Gegenlauf betriebenen Fräswerkzeuge 15, 16 unter einem bestimmten spitzen Winkel treffen. Gleichzeitig sind die Befestigungsflächen 8, 9 und mit ihnen die Lagefixierungen B1, B2 so im Raum angeordnet, dass die räumliche Lage der Drehachsen D1, D2 insgesamt an die jeweilige Bearbeitungsaufgabe und die Form der jeweils als Werkstück zu bearbeitenden Schiebemuffe S angepasst ist.The arrangement of the attachment surfaces 8th . 9 and the position of the processing units 17 . 18 on the mounting surfaces 8th . 9 is chosen so that the axes of rotation D1, D2 operated in cocurrent or mating milling tools 15 . 16 hit at a certain acute angle. At the same time are the attachment surfaces 8th . 9 and with them the position fixings B1, B2 arranged in space so that the spatial position of the axes of rotation D1, D2 is adjusted in total to the respective processing task and the shape of each to be processed as a workpiece sliding sleeve S.

Innerhalb der Bearbeitungseinheiten 17, 18 sind die Fräswerkzeuge 15, 16 jeweils in einer Werkzeugaufnahme 21, 22 so gelagert, dass sie nach der Montage der Bearbeitungseinheiten 17, 18 am Haltekopf 3 nicht mehr justierbar, sondern fix gehalten sind. Die Werkstückaufnahmen 21, 22 erlauben dabei nur eine Drehung der Fräswerkzeuge 15, 16 um ihre Drehachsen D1, D2. Somit kann die Position der Fräswerkzeuge 15, 16 im fertig montierten Zustand weder durch eine über die jeweilige Bearbeitungseinheit 17, 18 erfolgende Positionseinstellung oder -justage, noch durch eine Verstellung der Position der Bearbeitungseinheit 17, 18 selbst verändert werden. Stattdessen ist die Position der Fräswerkzeuge 15, 16 und mit ihr die räumliche Anordnung ihrer Drehachsen D1, D2 nach der Befestigung an dem Haltekopf 3 zunächst in Bezug auf den Haltekopf 3 und nach dessen Befestigung an der Maschinenkonsole 1 auch in Bezug auf die Maschinenkonsole 1 endgültig festgelegt.Within the processing units 17 . 18 are the milling tools 15 . 16 each in a tool holder 21 . 22 so stored that after assembly of the processing units 17 . 18 on the holding head 3 no longer adjustable, but kept fixed. The workpiece holders 21 . 22 allow only one turn of the milling tools 15 . 16 about their axes of rotation D1, D2. Thus, the position of the milling tools 15 . 16 in the assembled state neither by a on the respective processing unit 17 . 18 taking position adjustment or adjustment, nor by adjusting the position of the processing unit 17 . 18 to be changed. Instead, the position of the milling tools 15 . 16 and with it the spatial arrangement of their axes of rotation D1, D2 after attachment to the holding head 3 initially in relation to the holding head 3 and after its attachment to the machine console 1 also in relation to the machine console 1 finally determined.

Die als Werkstück zu bearbeitende Schiebemuffe S wird in einem Werkstückhalter W gehalten, der die Schiebemuffe S während der Bearbeitung um eine Werkstückdrehachse D3 rotiert und über seine Werkzeugspindel V entlang der Längsachse L in genau einer einzigen als Linearbewegung ausgeführten, lagemäßig mit der Drehachse D3 zusammenfallende maschinenseitigen Vorschubbewegung X linear auf die Fräswerkzeuge 15, 16 der währenddessen feststehenden Bearbeitungseinheiten 17, 18 zu bzw. von ihnen wegbewegt.The sliding sleeve S to be machined as a workpiece is held in a workpiece holder W which rotates the sliding sleeve S around a workpiece axis D3 during machining and over its tool spindle V along the longitudinal axis L in exactly one machine-side position linearly displaced with the axis of rotation D3 Feed movement X linear on the milling tools 15 . 16 the meanwhile fixed processing units 17 . 18 moved to or from them.

Soll an Stelle von Schiebemuffen S ein anderes Werkstück, beispielsweise ein hier nicht gezeigtes Zahnrad bearbeitet werden, so wird der Haltekopf 3 mit den darauf angeordneten Bearbeitungseinheiten 17, 18 durch einen hier ebenfalls nicht gezeigten Haltekopf ersetzt, bei dem Befestigungsflächen in der hier für den Haltekopf 3 beschrieben Weise, jedoch in einer von der Ausrichtung der Befestigungsflächen 8, 9 abweichenden, an die neue Bearbeitungsaufgabe und die andere Form des dann zu bearbeitenden Zahnrades angepassten Weise ausgebildet sind. Dazu wird nach Trennung der zum Antrieb der Bearbeitungseinheiten 8, 9 erforderlichen Versorgungs- und Steuerleitungen die Verriegelung 5 gelöst, so dass der Haltekopf 3 mit den Bearbeitungseinheiten 17, 18 von der Maschinenkonsole 1 getrennt und durch den neuen Haltekopf mit den zwei an ihm befestigten anderen Bearbeitungseinheiten ersetzt werden kann.If, instead of sliding sleeves S, another workpiece, for example a gear not shown here, is to be machined, then the holding head becomes 3 with the processing units arranged thereon 17 . 18 replaced by a holding head also not shown here, in the attachment surfaces in the here for the holding head 3 described manner, but in one of the orientation of the mounting surfaces 8th . 9 deviating, are adapted to the new machining task and the other shape of the gear to be machined then adapted manner. This is done after separation of the drive of the processing units 8th . 9 required versor tion and control lines the lock 5 solved, leaving the holding head 3 with the processing units 17 . 18 from the machine console 1 separated and replaced by the new holding head with the two attached to him other processing units.

Die in 3 dargestellte Ausführungsalternative unterscheidet sich von dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel lediglich dadurch, dass beim in 3 gezeigten Haltekopf 23 an Stelle des Vorsprungs 4 und der lösbaren Verriegelung 5 an der der Maschinenkonsole 1 zugeordneten Unterseite beabstandet zueinander zwei von der Unterseite vorstehende zylindrische Zapfen 24, 25 vorhanden sind, die formschlüssig in entsprechend geformte Ausnehmungen 26, 27 der Maschinenkonsole 1 greifen und so auf besonders einfache Weise die präzise und lagegenaue ortsfeste Positionierung des Haltekopfes 3a sichern. Alle anderen Merkmale des Haltekopfes 23 entsprechen den Merkmalen des Haltekopfes 3. Dementsprechend sind in 3 für die übereinstimmenden Merkmale, Formelemente und Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet worden wie in den 1 und 2.In the 3 illustrated alternative embodiment differs from that in the 1 and 2 shown embodiment only in that when in 3 shown holding head 23 in place of the projection 4 and the releasable lock 5 at the machine console 1 associated underside spaced from each other two projecting from the bottom cylindrical pin 24 . 25 are present, the form-fitting in correspondingly shaped recesses 26 . 27 the machine console 1 grab and thus in a particularly simple manner, the precise and precise position stationary positioning of the holding head 3a to back up. All other features of the holding head 23 correspond to the characteristics of the holding head 3 , Accordingly, in 3 for the matching features, features and components, the same reference numerals have been used as in the 1 and 2 ,

Durch die erfindungsgemäße Kombination aus einem erfindungsgemäßen Haltekopf 3, 23 und mindestens einer in erfindungsgemäßer Weise an ihm montierten und ausgebildeten Bearbeitungseinheit 17, 18 ist eine besonders einfache, robuste und gleichzeitig präzise Möglichkeit geschaffen, eine komplexe stirnseitige spanende Fräsbearbeitung an Innen- und Außenverzahnungen vorzunehmen.By the inventive combination of a holding head according to the invention 3 . 23 and at least one in accordance with the invention mounted and trained on him processing unit 17 . 18 A particularly simple, robust and at the same time precise possibility is created to perform a complex end-face cutting milling on internal and external teeth.

11: Maschinenkonsolemachine console
22: Aufnahmeadmission
33: Haltekopfholding head
44: Vorsprung des Haltekopfes 3 Projection of the holding head 3
55: Verriegelunglock
66: Sockel des Haltekopfes 3 Base of the holding head 3
77: Kopfabschnitt des Haltekopfes 3 Head section of the holding head 3
8, 98th, 9: Befestigungsflächen des Haltekopfes 3 Mounting surfaces of the holding head 3
10, 1110 11: Seitenflächen des Sockels 6 Side surfaces of the base 6
1212: Kammfläche des KopfabschnittsComb area of head section
13, 1413 14: Stirnflächen des Haltekopfes 3 End faces of the holding head 3
15, 1615 16: Fräswerkzeugemilling tools
17, 1817 18: Bearbeitungseinheitprocessing unit
19, 2019 20: Nutsteineslot nuts
21, 2221 22: Werkzeugaufnahmentool holders
2323: Haltekopfholding head
24, 2524 25: Zapfenspigot
26, 2726 27: AufnahmenRecordings
B1, B2B1, B2: LagefixierungenLocation fixations
D1, D2D1, D2: Drehachsen der Fräswerkzeuge 15, 16 Rotary axes of the milling tools 15 . 16
D3D3: WerkstückdrehachseWorkpiece rotation axis
LL: Längsachse des Haltekopfes 3 Longitudinal axis of the holding head 3
SS: Schiebemuffesliding sleeve
VV: Werkzeugspindeltool spindle
WW: WerkstückhalterWorkpiece holder
XX: Linearbewegung, maschinenseitige VorschubbewegungLinear motion, Machine-side feed movement
ZZ: Zähneteeth

Claims

Holding head for holding a processing unit ( 17 . 18 ), which is a milling tool rotating only about an axis of rotation (D1, D2) and otherwise stationary. 15 . 16 ) for milling of frontal surfaces on an internally or externally toothed workpiece (S), characterized in that on the holding head ( 3 ) one with respect to the holding head ( 3 ) fixed position fixing (B1, B2) for a relative to the holding head ( 3 ) also stationary mounting of the processing unit ( 17 . 18 ) is trained.

Holding head according to claim 1, characterized in that on the holding head ( 3 ) provided position fixing (B1, B2) by a on the holding head ( 3 ) formed mounting surface ( 8th . 9 ) is formed.

Holding head according to claim 2, characterized in that the mounting surface ( 8th . 9 ) is just.

Holding head according to claim 1, characterized in that the positional fixing (B1, B2) is defined by at least three attachment points at which the processing unit ( 17 . 18 ) on the holding head ( 3 ) is attachable.

Holding head according to one of the preceding claims, characterized in that on the holding head ( 3 ) more than one position fixation (B1, B2) for each processing unit ( 17 . 18 ) is defined.

Holding head according to claim 5, characterized in that two position fixings (B1, B2) for each processing unit ( 17 . 18 ) is provided.

Holding head according to claim 6, characterized in that the position fixings (B1, B2) mirror-symmetrically to the longitudinal axis (L) of the holding head ( 3 ) are aligned.

Holding head according to one of claims 6 or 7, characterized characterized in that the position fixings (B1, B2) are angled to each other are aligned that she or her imaginary extensions to intersect.

Holding head according to one of the preceding claims, characterized in that on the holding head ( 3 ) at least one projection ( 4 ) is provided, which for stationary locking of the holding head ( 3 ) in a correspondingly shaped receptacle ( 2 ) serves.

Machine for machining a metallic workpiece (S), with a machine console ( 1 ), at least one processing unit ( 17 . 18 ), which rotate only about an axis of rotation (D1, D2) and otherwise in relation to the processing unit ( 17 . 18 ) stationary milling tool ( 15 . 16 ) for milling of frontal surfaces on an internally or externally toothed workpiece (S), and with a workpiece holder (W) for holding the workpiece to be machined (S), characterized in that the processing unit ( 17 . 18 ) fixed to a on the machine console (according to one of claims 1 to 9 designed on the machine console ( 1 ) arranged holding head ( 3 ) position fixing (B1, B2) is formed, which the angular position of the movement axis (D1, D2) of the machining tool ( 15 . 16 ) with respect to the workpiece (S) in space determines.

Machine according to claim 10, characterized in that the workpiece holder (W) and the processing unit ( 17 . 18 ) are movable relative to each other along exactly one linear movement axis (X).

Machine according to one of claims 10 or 11, characterized in that the holding head ( 3 ) is designed according to one of claims 2 or 3 and the processing unit ( 17 . 18 ) has a contact surface with which it flat on the mounting surface ( 8th . 9 ) sits.

Machine according to one of claims 10 to 12, characterized in that the holding head ( 3 ) according to claim 5 or 6 is formed and at each of the position fixings (B1, B2) each have a processing unit ( 17 . 18 ) is positioned.

Machine according to one of claims 10 to 13, characterized in that the holding head ( 3 ) detachable on the machine console ( 1 ) is attached.

Machine according to one of claims 10 to 14, characterized in that the holding head ( 3 ) and that an adjusting device (V) for moving the workpiece holder (W) relative to the processing unit ( 17 . 18 ) is provided.

Machine according to one of claims 10 to 15, characterized that the workpiece holder (W) comprises a rotary drive for rotating the workpiece (S) during processing.

Machine according to claim 16, characterized in that in that the adjusting device (V) moves the workpiece (W) along the axis of rotation of the workpiece (W) moves.