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Prüfeinrichtung an Zahnradschabmaschinen Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum Prüfen des Arbeitsergebnisses auf einer Zahnradmaschine,
die es erlaubt, das Werkstück, ohne es aus der Maschine zu nehmen, zu prüfen.
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Die Erfindung betrifft eine Abrollprüfeinrichtung mit einem oder mehreren
den Werkzeugen diametral gegenüber angeordneten Meisterzahnrädern, die, mit dem
Werkstück kämmen.
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Bis heute war es notwendig, das geschabte Zahnrad aus der Maschine
zu nehmen und auf einer besonderen Vorrichtung auf seine Laufeigenschaften zu prüfen,
indem man es mit einem Gegenrad, z. B. einem Meisterzahnrad, abrollen ließ, um als
ein Ergebnis dieser Prüfung ein Tragbild auf den Flanken des geprüften Zahnrades
zu erhalten. Diese Arbeit ist ein großer Teil der Gesamtarbeit des Zahnradschabens
und insbesondere bei schweren und sperrigen Werkstücken sehr zeitraubend.
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Es kommt hinzu, daß es von Vorteil ist, wenn das erzielte Tragbild
nicht erst nach dein Schaben festgestellt wird, sondern auch während des Schabens
und sogar vor Beginn des Schabens, damit schon vor Inangriffnahme der Schabarbeit
Klarheit darüber besteht, inwieweit durch das Schaben eine Verbesserung erzielt
werdenii kann und an welchen Partiear der Zahnflanken. geschabt werden muß.
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Selbstverständlich ist die vorgeschlagene Vorrichtung hauptsächlich
bei Zahnrädern größeren Ausznaßes anwendbar, bei denen es von großer Bedeutung ist,
festzustellen, inwieweit die Verzahnung von der Vorbearbeitung her befriedigend
ausgefallen ist, und wo es ferner von Bedeutung ist, festzustellen, in welcher Güte
die Verzahnungsarbeit in bezug auf die Beschaffenheit der Oberfläche und Formtreue
des Profils ausgefallen ist und welchen Zeitaufwand sie erfordert.
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Es ist verständlich, daß die erfindungsgemäße praktische Anordnung
der Prüf- bzw. Tuschiereinricbtung im Verhältnis zur Schabeinrichtung eine große
Zeitersparnis bei der Arbeit mit sich bringt und außerdem für den die Schabmaschine
bedienenden Fachmann eine große Hilfe bei seiner Arbeit darstellt. Nachdem es sich
um große, mehrere Meter im Durchmesser messende Werkstücke handeln kann, besteht
die Gefahr, daß das Schabrad, das ja nur frei in das Werkstück hineintaucht und
von demselben geführt wird, an Stellen etwas wegnimmt, wo es dies nicht dürfte,
und umgekehrt an Stellen Material stehenläßt, wo dieses entfernt werden sollte.
Dies gilt insbesondere für das sogenannte selektive Schaben eines Tragbildes, bei
dem eine ganz bestimmte Art von Tragbild der Zahnflanke in ihrer Längsrichtung erzielt
werden soll, z. B. wenn es erforderlich ist, eine Zahnflanke zzi schaben, die auf
einem kurzen Teil der Zahnlänge von beiden Seiten freigeschabt wird. Selbstverständlich
kann man derartige Werte, wie beispielsweise die Zahnrichtung, die Oberflächengüte
der Zahnflanke und auch die Evolventenform, auch bei großen Rädern mit besonderen
Meßgeräten messen und nachprüfen. Es hat sich aber gezeigt, daß nur eine Gesamtfehlerprüfung
in Form einer Tragbildprüfung über die Güte eines Zahnrades großer Dimension vollständig
Aufschluß gibt, abgesehen davon, daß die Abrollprüfung mit Hilfe der erfindungsgemäßen
Prüfvorrichtung in einem Bruchteil der Zeit vorgenommen werden kann, die notwendig
wäre, um Absolutmessungen an vielen Zähnen vorzunehmen.
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Die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung ist in einem Ausführungsbeispiel
in der Zeichnung dargestellt.
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Die Prüfeinrichtung besteht aus einem entsprechend gebildeten Bett
1, das auf der Grundplatte der Schabmaschine genau in der Längsrichtung der Achse
des Werkstückes 6 ausgerichtet ist. Zwei Schlitten 2 und 3, die von dem Bett getragen
werden, sorgen dafür, daß das Meisterrad 4 oder das künftige Gegenrad sowohl in
richtigem Achsabstand als auch in der richtigen axialen Stellung zum Werkstück in
Stellung gebracht werden kann. Zur Verschiebung des Schlittens 2 in Richtung der
Werkstückachse dient die Gewindespindel 17. Das Problem wird so gegen das zu priifende
Werkstückrad herangeführt, daß beim Zusammenlauf dieser beiden Räder bei Einhaltung
des üblichen Zahnspiels ein einwandfreies Tragbild entweder durch Farbe! oder durch
Tuschieren auf Metall erzeugt wird. Um das Tragbild der beiden Zahnflanken des zu
prüfenden Werkstückrades zu erreichen, ist es notwendig, das Radpaar in beiden Drehrichtungen
laufen zu lassen und das Prüfrad entsprechend abzubremsen. Auf Grund dieses sich
ergebenden Tragbildes wird
dann der etwa gegenüberliegend angeordnete
Schabradschlitten 7 bei der darauffolgenden Schabarbeit eingestellt. Sofort nach
Beendigung dieser ersten Schabarbeit kann das Abnehmen eines Tragbildes wiederholt
und, wenn notwendig, durch entsprechende Nachstellung des Schabradschlittens durch
eine darauffolgende zweite Schaboperation korrigiert werden. Selbstverständlich
kann dieses wechselweise Probieren und Schaben so lange wiederholt werden. bis das
erzielte Ergebnis befriedigt.
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Die Schabmaschine, an der die Prüfeinrichtung gemäß der Erfindung
wirkt, umfaßt den von der Grundplatte getragenen Spindelstock 8 zur Aufnahme und
zum Antrieb des Werkstückrades und einen Reitstock - oder bei schweren Werkstücken
einen Unterstützungs- bzw. Lagerbock 9 -, der ebenfalls von der Maschinengrundplatte
aufgenommenen Schabeinrichtung und der bereits beschriebenen Zahnradprüfeinrichtung.
Die Schabeinrichtung kann einfach oder doppelt vorgesehen sein, letzteres z. B.
dann, wenn <las zu schabende Zahnrad eine Pfeilverzahnung mit zwei gegenläufigen
Zahnschrägen trägt. Für die Schabeinrichtung sind auf einem zur Werkstückachse parallel
ausgerichteten zweiten Bett 10 ein oder zwei Schlitten 11 angeordnet. die gestatten,
das oder die Schabräder in die richtige Lage zum Werkstück zu bringen. Der quer
verschiebbare Schabradschlitten 12, der sich rechtwinklig zur Bettrichtung verschieben
läßt, dient zur Einstellung des Schabrades auf den jeweiligen Werkstückdurchmesser
und auch zur schrittweisen Beistellung des Schabrades während des Schabvorganges.
Das Schabrad kann entweder parallel zur M'erkstückachse am Werkstück vorbeibewegt
werden, um die Zahnbreite über die ganze Länge auszuschaben, oder in einem Winkel
zur Werkstü ckachse. dem sogenannten Diagonalwinkel. Dazu dient der Uilfsschlitten
7, der um die Achse 13 im Schabradschlitten 12 drehbar gelagert ist. An einer Skala
14 läßt sich der einzustellende Diagonalwinkel ablesen. _@ußer<hr.@ muß das Schabrad
auch noch auf den Achskreuzwinkel eingestellt werden können. Zu diesem Zweck ist
die Lagerung des Schabrades auf der Drehplatte 15 angeordnet, die unabhängig von
der Stellen- des Hilfsschlittens 7 in die erforderliche Winkellage zur Werkstückachse
durch Drehung um den Zapfen 16 gebracht werden kann.
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Die Prüfvorrichtung ist auf der gegenüberliegenden Seite des Werkstückes
angeordnet. Sie kann ebenso wie die Schabeinrichtung einfach oder doppelt vorhanden
sein.