DE104997C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die neue Maschine dient zur Herstellung der windschiefen Zahnflanken ■ der durch Patent Nr. 100180 geschützten Triebstockverzahnung. Die Zahnlücken werden aus dem vollen oder vorgearbeiteten Rad ausgefräst. Die Fräser haben die Gestalt eines Triebstocks der Verzahnung, sind auf einem rotirenden Kopf an den Stellen aufgesetzt, welche der Stellung der eingreifenden Triebstöcke entsprechen, und erhalten neben der Drehbewegung des sie tragen-"den Fräskopfes eine schnelle Bewegung um ihre eigenen Achsen.

Das Werkstück wird zwischen zwei Spannscheiben eingeklemmt, deren Stellung und Drehung gegen den Fräskopf der des zu bildenden Zahnradgetriebes entspricht. Fräskopf und Spannscheiben sind so gegen einander verstellbar, dafs verschiedene Verzahnungen und Radgröfsen gearbeitet werden können. Aufserdem ist eine selbstthätige Stillstellung der Maschine nach Beendigung der Arbeit nach einer bestimmten Umdrehungszahl und eine compendiöse, sichere und haltbare Anordnung des Fräskopfes vorgesehen.

In den beiliegenden Zeichnungen ist

Fig. ι eine Vorderansicht der Maschine,

Fig. 2 eine Draufsicht derselben,

Fig. 3 eine Seitenansicht,

Fig. 4 eine Hinteransicht. In den Fig. 2, • 3 und 4 sind einzelne Theile weggebrochen, um die innere Construction zu zeigen.

Fig. 5 ist ein verticaler Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 2,

Fig. 6 ein verticaler Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 2 ;

, Fig. 7 und 8 sind Schnitte nach den Linien j-j und 8-8 der Fig. 5,

Fig. g und 10 schematische Zeichnungen, welche die Bewegung des Werkzeuges und den Fortgang der Umgestaltung des Werkstücks erkennen lassen.

Fig. 11 ist eine perspectivische Ansicht eines Theiles des Fräskopfes,

Fig. 12 eine Ansicht eines Theiles des fertigen Zahnrades von der Seite,

Fig. 13 eine Draufsicht auf dasselbe.

Auf der von der Oelrinne α umgebenen Grundplatte A (Fig. 1, 3 und 6) ist der ' Schlitten B in Führung B¹ durch die Schraube b° bewegbar und durch die Schrauben b¹ b^l feststellbar angeordnet. Auf ihm und quer Zu ihm, mittelst der Schrauben b² bewegbar, sitzt der Schlitten B'², der den Spindelstock B³ mit den das Werkstück X fassenden drehbaren Spannscheiben C¹⁰ C²⁰ und dem Zahnrad C trägt. Die Bewegung des Schlittens B dient der Einstellung des Werkstücks gegen den Fräskopf F. Die Bewegung des Schlittens -B² ist zweckmäfsig durch den Anschlag b²² und die Stellungen der Schrauben 21 in ihren Haltern b²⁰ begrenzt. Der Schlitten B² dient der Aus- und Einrückung aus der und in die Arbeitslage. Der Antrieb des mit der Mutter c¹ auf der Achse C¹ befestigten Zahnrades C wird von dem Zahnrad F¹ auf dem Fräskopf bewirkt, der in den Lagern dd¹ des Bockes D gelagert ist und mit den Fräsen H in den Rand des Werkstücks einschneidet, welches durch das Zahnrad C gedreht wird. Die eine Spannscheibe C¹⁰ sitzt auf derselben in dem

Lager b³⁰ sich drehenden Achse C¹ (Fig. 6), während die andere Spannscheibe C²⁰ auf der Achse C² in dem Lager b^a drehbar ist und durch Einschrauben des Bolzens C³ mit seinem Gewinde c³ in die Achse C¹ zur Festklemmung des mit seiner centralen Bohrung dicht über den Bolzen C³ passenden Werkstücks X möglichst nahe seinem Rande zwischen den Spannscheiben C¹⁰ und C²⁰ führt. Die Drehung des Bolzens C³ wird durch die Drehung der mit Nuth und Feder auf ihm gleitenden Scheibe C⁴ an geeigneten Handgriffen bewirkt und durch den Bund C³⁰ auf die Achse c² übertragen. Eine Schraubenmutter C³² mit rändelirtem Kopf dient durch Aufschraubung auf das Gewinde c³¹ des Bolzens C³ und Festklemmung 'der Scheiben C⁴ gegen die Stirnseiten des Lagers b³ als Sicherung, ohne den Druck zwischen den beiden Spannscheiben zu beeinflussen. .Es ist ersichtlich, dafs Spannscheiben und Zahnrad hier leicht auswechselbar sind.

Die Fräser H werden meist in der halben Anzahl der entsprechenden Triebstöcke angeordnet, um mehr Raum für ihre sichere Befestigung im Fräskopf zu gewinnen und den Kraftbedarf und die Stärke des Angriffs auf das Werkstück zu verringern.

Der Fräskopf (Fig. 5) besteht aus dem vorderen, die Frässpindeln G tragenden Haupttheil F und der mit ihm durch die Schraube i?² und Bügel E¹ verbundenen, concentrisch ihn in dem Lager d¹ umgebenden Hülse e, welche hinter dem Lager d¹ zu einem von der Schnecke j/-⁴² (Fig. 1, 2 und 3) auf der Achsey^A getriebenen Schneckenrad E ausgebildet ist. Die Anläufe / an dem Haupttheil F des Fräskopfes und e¹ an der Hülse e sichern den Haupttheil gegen axiale Verschiebungen in den Lagern dd^l. Die das Ganze treibende Riemscheibe Y ist conaxial dem Fräskopf über ihm bezw. seinem Theil e in dem Lager d¹ gelagert, in welches sie mit einem vorspringenden Ring y° eingreift und an welches sie sich mit einer Schulter x⁰¹ anlehnt. Die Riemscheibe treibt die in dem Lager y ⁵ sich drehende und mit Handrad y^is versehene Schneckenwelle y* durch Vermittelung der Zahnräder yj''¹y¹'²y'²y^y³ und dadurch den Fräskopf selbst mit etwa 360fach verringerter Geschwindigkeit um. Von den Zahnrädern ist y mit Y fest verbunden,^¹ und y¹² auf der Achse y^w in dem Gestellarm y¹¹ und y"¹ mit y-° in dem Gestellarm y'²¹ gelagert, während y^s mit der Nabe y^h lose auf der Welle y^A aufgesetzt und durch seinen Ansatzy³⁰ mittelst der Klauenkupplung y³¹ mit der auf der Welle y* undrehbar gleitenden Muffey^il verbunden werden kann. Der mit der Riemscheibe Y fest verbundene Zahnkranz F⁰¹ treibt mit vergröfserter Geschwindigkeit die Frässpindeln G durch Eingriff in deren Zahnkränze g um '(Fig. 5, 7, 8 und 11). Diese Frässpindeln sind in dem Fräskopf auf ihrer ganzen Länge sicher gelagert, indem hinter den Verzahnungen g Schultern g° vorgesehen sind und die hinteren Spindelenden durch Schraubenmuttern g³ auf den mit Gewinde versehenen Spindeizapfen g¹ aufgeschraubt sind und sich an entsprechende Ringe am hinteren Ende des Fräskopfes anlegen. In die Stirnfläche des Fräskopfes sind konische Versenkungen gebohrt, in welche die bei fc¹ geschlitzten Futter H¹ eingesetzt und durch Anfassen eines Schraubenschlüssels an den Abflachungen h in das Gewinde Vfi am Boden der Versenkung eingeschraubt werden und dadurch eine feste Klemmverbindung der Fräser H mit dem Fräskopf herbeiführen.

Die Fräser sind auch vorn mit Zähnen versehen. Die das Zahnrad C treibende Verzahnung ist als Ring F¹ gebildet und auf den Theil f^l des Fräskopfes F mittelst Keiles /⁰¹ (Fig. 11) befestigt.

Die Arbeitsweise des Apparates ist die folgende, wobei ein Rad mit 37 Zähnen, wie aus der Figur ersichtlich, zur Grundlage genommen wird, und ein Fräser mit der halben Zahl der entsprechenden Triebstücke, so dafs bei einmaliger Umdrehung des zu schneidenden Zahnrades immer abwechselnd eine Zahnlücke geschnitten und eine ausgelassen wird und . bei der zweiten Umdrehung die das erste Mal ausgelassenen Zahnlücken an die Reihe kommen.

Nachdem zwischen den Spannplatten C¹⁰ C²⁰ ein zweckmäfsig mit viereckigen Aussparungen vorgearbeitetes Arbeitsstück eingespannt ist und die Schlitten B und B"¹ in die richtige Lage gebracht sind, welche hinsichtlich B bei Bearbeitung gleicher Räder dieselbe wie vorher bleibt und hinsichtlich B'² durch die Anschläge &²² und b²¹ bestimmt wird, wird die Riemscheibe Y in Bewegung gebracht.

Das Werkstück kann durch Drehung des Handrades yⁱ³ und Drehung des Fräskopfes in die richtige Lage zu demselben gebracht werden. Hierauf wird die Stange F⁷⁰ gezogen, die Kupplung y³¹ dadurch eingerückt und die Drehung des Werkstücks, des Fräskopfes und der Fräsen in den Kopf eingeleitet. Die Fräsarbeit ist in ihrem Fortgang aus den Fig. 9 und 10 für den Fall ersichtlich, dafs der Fräser nicht ganz durch die Zahnlücke hindurchgehen und aus ihr hervortreten soll. Die vier Fräser schneiden abwechselnd je mit Auslassung einer Zahnlücke ein. Der in die Lücke eintretende Fräser schneidet zuerst die mit 1 bezeichnete Fläche, indem er und das Werkstück sich in den angegebenen Pfeilrichtungen bewegen. Dann wird die Fläche 2 des nächsten Zahnes

Claims (1)

1. bearbeitet. Die nächste Zahnlücke bleibt aus und die Fläche 4 wird nunmehr angeschnitten, indem der Fräser in der mit 1 H bezeichneten Lage in den Raum 5 eintritt. In der Fig. 9 ist die Lage bezeichnet, bei welcher der Fräser H am weitesten durch die Zahnlücke durchgetreten ist. Bei der Fortsetzung der Bewegung wird die Zahnfläche 6 bearbeitet, während die Zahnlücke 7 wieder ausgelassen wird und der Fräser 2 H die an die Zahnlücke 9 anstofsende Zahnflanke bearbeitete. In der Fig. 9 ist eine Reihe von Lagen des Fräsers H von seinem Eintritt bis zu seinem Austritt zwischen den beiden Zähnen 2¹ und i¹ angegeben. Durch 'die Anordnung einer Reihe mit Schraubengewinden versehener Auflagen in der Grundplatte A können die Schrauben b¹ versetzt und dadurch der Achsenwinkel der Spannscheiben zu dem Fräskopfe verändert werden. Die Fräser können cylindrisch, konisch oder von irgend einer anderen, den entsprechenden Triebstöcken gleichenden Form sein. Nachdem der Fräskopf einmal rundgegangen ist, werden die Fräser beginnen, die noch stehen gebliebenen abwechselnden Zahnlücken auszuarbeiten.

   Patent-Ansρrüche:

   i. Eine Fräsmaschine zur Herstellung der windschiefen Zahnflanken der durch Patent Nr. 100180 geschützten Triebstockverzahnung, dadurch gekennzeichnet, dafs das zu schneidende Zahnrad und der mit als Triebstöcke ausgebildeten Fräsern versehene Fräskopf entsprechend den beiden Rädern des herzustellenden Zahnradgetriebes gelagert sind und gedreht werden, so dafs während des Fräsens die Fräser sich um ihre eigenen Achsen und zugleich, entsprechend den Triebstöcken der Verzahnung, sich um die Achse des Fräskopfes drehen. Ausführungsform des Fräskopfes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs die mit Verzahnung versehenen, in gleichem Abstand von der Achse des Fräskopfes stehenden Frässpindeln (G) von einem innen verzahnten Zahnring (Y⁰¹) angetrieben werden.

   Ausführungsform des Fräskopfes nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, dafs die Frässpindeln (G) zwei verschiedene Durchmesser haben und die Verzahnungen an dem Theil mit gröfserem Durchmesser eingearbeitet sind, so dafs bei dem Einschieben der Frässpindeln in den entsprechend ausgebohrten Fräskopf die zum Antrieb derselben dienenden Zähne durch entsprechende Ausschnitte an dem dünneren Theil des Kopfes (e) nach aufsen ragen.
   Fräsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafs die treibende Riemscheibe (Y) conaxial auf dem Fräskopf gelagert ist und einerseits unmittelbar den Zahnring ^F⁰¹J dreht zum Antrieb der Frässpindeln und andererseits durch ein zweites Zahnrad (y) unter Einschaltung einer Kupplung die Bewegung verlangsamt auf ein am hinteren Ende des Fräskopfes sitzendes Zahnrad (E) abgiebt, während der Antrieb der Spannscheiben (C^w C²⁰) von einem auf dem Fräskopf festgekeilten Zahnring (F¹) bewirkt wird.
   Eine Spannscheibeneinrichtung zur Lagerung und Drehung des Werkstücks nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs in einem allseits verstellbaren Spindelstock (B^s) zwei Spannscheiben angeordnet sind, von welchen die eine (C¹⁰) mit dem treibenden Zahnrad (C) verbunden ist, während die andere (C²⁰) zur Festpressung und Centrirung des Werkstücks in ihrer Achse (C¹) einen Schraubenbolzen (C³) trägt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.