-
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Paares von bogenverzahnten
Kegelrädern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Herstellung eines Paares von bogenverzahnten Kegelrädern mittels einer das Profil
einer Zahnlücke mit geraden Flanken aufweisenden, auf einem Kreisbogen bewegten
Schneide, die einen Zahn eines ideellen Kegelrades darstellt, auf dem sich eins
der beiden Werkstücke des Paares abwälzt, oder einen Zahn eines anderen in dieses
Kegelrad auf dem ganzen Umfang hineinpassenden, ideellen Kegelrades darstellt, das
gleiche Zahnform wie das erstgenannte ideelle Rad hat und dessen Zahngröße der Größe
der Zahnlücken des erstgenannten Rades entspricht, auf dem weiteren ideellen Kegelrad
sich das andere Werkstück des herzustellenden Zahnradpaares abwälzt, wobei die aufeinanderfolgenden
Zahnlücken einzeln nacheinander hergestellt werden.
-
Es sind zwei verschiedene Gruppen von Wälzverfahren zum -Herstellen
von bogenverzahnten Kegelrädern bekannt. Bei der einen Gruppe erzeugt das Fräswerkzeug
sämtliche Zähne bzw. Zahnlücken des herzustellenden Rades nacheinander Stück für
Stück, während das Weiterrücken, d. h. das Teilen des Werkstücks, immer wieder bei
jedem Durchgang des Fräswerkzeuges kontinuierlich durchgeführt wird. Dieses Verfahren
ist vergleichbar mit dem Wälzfräsverfahren zum Herstellen von Stirnrädern auf einer
gewöhnlichen Wälzfräsmaschine. Bei den zu dieser Gruppe gehörenden Verfahren müssen
sich das Werkstück und das Fräswerkzeug unter Einhaltung eines bestimmten gegenseitigen
Drehverhältnisses relativ zueinander drehen. Diese Relativbewegung, die eine zykloidenförmige
Zahnkrümmung erzeugt, umfaßt sowohl die Teilbewegung als auch die Wälzbewegung des
Werkstücks, wobei letztere der Teilbewegung durch ein neben dem üblichen Antriebsgetriebe
vorhandenes besonderes Differentialgetriebe hinzugefügt werden muß.
-
Bei der zweiten Gruppe von Herstellungsverfahren wird das Zahnrad
durch schrittweises Fortschalten des Werkstücks von Zahnlücke zu Zahnlücke hergestellt.
Das Fräswerkzeug erzeugt eine Zahnlücke vollständig während einer Teilumdrehung
der das Fräswerkzeug tragenden Wälztrommel, die dem vollen Wälzweg eines Zahnes
des ideellen Planrades gegenüber einer Zahnlücke des Werkstücks entspricht, worauf
das Werkstück von dem Werkzeug abgesetzt und das Weiterrücken, d. h. das Teilen
des Werkstücks um eine Zahnteilung besonders durchgeführt wird. Dieses schrittweise
Teilen wird so oft wiederholt, so viele Zähne an dem Werkstück vorgesehen werden
sollen. Hierbei kann als Fräswerkzeug ein Stirmnesserkopf von einfacher Form verwendet
werden, der bei einer bekannten Fräsmaschine eine Hin-und Herbewegung ausführt.
Diese Bewegung ist völlig unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Werkstücks,
wie auch die Teilbewegung unabhängig von der Bewegung des Fräswerkzeuges ist. Daher
entspricht die erhaltene Zahnkrümmung nicht einer Zykloide, sondern einem Kreisbogen.
-
Auch bei den bisher bekannten Verfahren dieser weiteren Gruppe werden
zwei Wechselgetriebe benötigt, und zwar eins für das Abwälzen des Werkstücks zur
Durchführung des Fräsens und das andere für das schrittweise Teilen. Während bei
dem Verfahren der erstgenannten Gruppe das Teilen durch Rotation des Fräswerkzeuges
und des Werkstücks mittels eines besonderen Antriebes ausgeführt wird, wird bei
dem Verfahren der zweiten Gruppe das Teilen durch intermittierendes Fortschalten
des Werkstücks vorgenommen, wobei diese Schaltungsbewegung durch ein besonderes
Zwischengetriebe übertragen wird, welches das Werkstückantriebsgetriebe und das
Wälztrommelantriebsgetriebe verbindet.
-
Ziel der Erfindung ist, die bekannten, zu dieser zweiten Gruppe gehörenden
Verfahren; die als Fräswerkzeug nur einen einfachen Stirnmesserkopf mit geraden
Schneidenflanken benötigen, unter Verwendung von zwei durch diese Schneidenflanken
dargestellten, ideellen Kegelrädern für die Erzeugung von Rad und Gegenrad so zu
vereinfachen und zu verbessern, daß
die Teilbewegung nicht mehr
abschnittsweise, sondern kontinuerlich durchgeführt wird, und für die Erzeugung
der Teil- und Wälzbewegung nur mehr ein einziger Wechselradsatz erforderlich. ist.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Wälzbewegung und die Teilbewegung
durch kontinuierliche Drehung des ideellen Rades und des Werkstücks in nur einer
Richtung erfolgt und das Werkzeug dabei derart bewegt wird, daß die Zähnezahl des
von seinen Schneiden dargestellten ideellen Kegelrades mit der Werkstückzähnezahl
keinen gemeinsamen Faktor hat.
-
Dadurch wird erreicht, daß das Werkstück bei kontinuierlicher Rotation
der das Fräswerkzeug tragenden Wälztrommel um eine volle Umdrehung eine oder mehrere
volle Umdrehungen zusätzlich oder abzüglich einer ganzzahligen Zahl von Zahnteilungen
ausführt, wodurch nach jeder Rotation der Werkzeugschneiden diese an der Stelle
einer anderen zu fräsenden Zahnlücke auf das Werkstück auftreffen. Durch die hierbei
erhaltene, kontinuierliche Wälz-und Teilbewegung und die dabei gegebene kontinuierliche
Rotation von Werkstück und Werkzeug wird die Fräsmaschine einer wesentlich geringeren
Beanspruchung als diejenigen Maschinen unterworfen, die nach den bisher bekannten,
zur zweiten Gruppe gehörenden Verfahren arbeiten, bei denen also die Zahnlücken
ebenfalls einzeln nacheinander während einer Drehung der das Fräswerkzeug tragenden
Wälztrommel vollständig erzeugt werden. Insbesondere die Lagerteile werden bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren erheblich geschont. Außerdem ist der Aufbau der zur
Durchführung dieses Verfahren dienenden Maschine erheblich einfacher als bei den
bisher erforderlichen Maschinen, nachdem für die Teil- und für die Wälzbewegung
nur mehr ein einziger Wechselradsatz notwendig ist. Die Maschine kann daher in ihrer
Konstruktion erheblich einfacher, leichter und billiger sein. Darüber hinaus ist
auch ihre Bedienung, insbesondere ihre Einstellung einfacher.
-
Bei der Herstellung von bogenverzahnten Kegel-
rädern wurden
bisher als ideelle Gegenräder im allgemeinen Planräder verwendet. Diese Räder haben
im allgemeinen keine ganzzahlige Anzahl von Zähnen, da ihre Zähnezahl von der gewünschten
Zähnezahl auf dem Werkstück abhängig ist, mit denen das ideelle Rad kämmen muß.
Dadurch können dieses ideelle Rad und das Werkstückrad nicht kontinuierlich miteinander
in einer Richtung umlaufen. Deshalb mußte bei den bisher bekannten Maschinen neben
dem Wälzantrieb ein zusätzlicher besonderer Schaltantrieb für die Teilbewegung vorgesehen
werden. Um bei dem erfindunggemäßen Verfahren ohne besonderen Schaltantrieb eine
kontinuierlich erfolgende Teil- und Wälzbewegung in einer Richtung durchzuführen,
werden deshalb für beide Räder des herzustellenden Zahnradpaares ideelle Kegelräder
verwendet, und zwar ein Innen- und ein Außenkegelrad.
-
Bei einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders
geeigneten Vorrichtung kann die Werkzeugachse so schwenkbar sein, daß die Werkzeugschneidkanten
bei gleicher Lage des Schnittpunktes der Trommelachse mit der Werkstückachse entweder
das zur Herstellung des einen Kegelzahnrades dienende ideelle Außenkegelrad oder
das zur Herstellung des anderen Kegelzahnrades dienende ideelle Innenkegelrad darstellen.
-
Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zu dessen
Durchführung dienenden Vorrichtung werden im folgenden an Hand der Zeichnung geschildert.
Es zeigt Fig. 1 einen gemäß der Erfindung herzustellenden Kegelzahnradsatz, dessen
zwei Räder miteinander mit einem Wellenwinkel von 90° im Eingriff stehen, Fig. 2
im Schnitt das Fräswerkzeug einer Zahnradfräsmaschine bei der Verzahnung des einen
Kegelrades durch ein ideelles verzahntes Innenkegelrad, Fig. 3 im Schnitt das Fräswerkzeug
bei der Verzahnung des anderen Kegelrades durch ein ideelles verzahntes Außenkegelrad,
Fig. 4 die beiden herzustellenden Zahnräder im gegenseitigen Eingriff in Verbindung
mit den zu ihrer Herstellung dienenden ideellen Kegelrädern, Fig.5 ebenfalls im
Schnitt, jedoch im größeren Maßstab, abgebrochen dargestellt, das Fräswerkzeug sowohl
bei der Herstellung des einen als auch bei der Herstellung des anderen Kegelzahnrades,
die einander in einer zur Zahneingriffslinie senkrechten Ebene zugeordnet sind,
Fig.6 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden Vorrichtung in Schrägansicht, Fig. 7
einen waagerechten Schnitt durch die Wälztrommel dieser Vorrichtung in einer solchen
Einstellung, bei der durch den Messerkopf ein ideelles verzahntes Innenkegelrad
dargestellt wird, das mit dem herzustellenden Rad im Eingriff steht; in dieser Figur
ist ferner die Tangentialebene an dem Teilkegel des ideellen Rades dargestellt,
Fig. 8 ein waagerechter Schnitt durch die Trommel in einer solchen Einstellung,
bei der durch den Messerkopf ein ideelles verzahntes Außenkegelrad dargestellt wird,
das mit dem zu verzahnenden Tellerrad im Eingriff steht, Fig. 9 einen waagerechten
Schnitt durch die Trommel bei einer Einstellung, bei welcher der Neigungswinkel
des Messerkopfes 0° beträgt.
-
Zur Verzahnung der in Fig. 1 dargestellten, im Achswinkel von 90°
zueinander stehenden Kegelräder Z1 und Z2 nach dem Verfahren gemäß der Erfindung
sind zwei ideelle Zahnräder mit bestimmter Anzahl von Zähnen Z, notwendig, um zu
gewährleisten, daß die ideellen Räder mit dem jeweils zu verzahnenden Kegelrad,
kontinuierlich in einer Richtung umlaufend, miteinander kämmen. Wird wie bisher
ein Planrad als ideelles Rad verwendet, so ergibt sich als Anzahl der Zähne dieses
Rades,
oder Z@2 = Z12 + Z22 (2)
wobei ö2 und 62 die Teilkegelwinkel sind.
Hieraus ergibt sich, daß Z, mit Ausnahme von wenigen besonderen Fällen keine ganze
Zahl ist.
-
Wie bereits erwähnt, können daher ein Planrad und ein Kegelrad, die
miteinander im Eingriff stehen, sich im allgemeinen nicht kontinuierlich drehen.
Aus diesem Grunde müssen bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als ideelle
Räder Kegelräder Verwendung finden, und zwar ein Innen- und ein Außenkegelrad, die
mit ihren Kegelmantelflächen genau ineinanderpassen.
-
Bei dem in Fig. 2 bis 4 veranschaulichten Herstellungsverfahren wird
ein Kegelrad mit einer ganzzahligen
Anzahl von Zähnen und mit einem
Teilkegelwinkel von etwas weniger als 90° als ideelles Zahnrad für die Verzahnungsarbeit
verwendet. Wenn dieses ideelle Kegelrad und der zu fräsende Zahnradrohling sich
im Eingriff miteinander kontinuierlich drehen, so daß ein Zahn des ideellen Zahnrades
nach dem andern mit einem jeweils anderen neuen Zahn des Zahnradrohlings kämmt,
muß die erforderliche ganze Zahl von Zähnen bei dem ideellen Rad wie folgt gewählt
werden:
wobei m, n, a und b ganzzahlig sind, Z1 und a einerseits und
Z2 und b andererseits keinen gemeinsamen Faktor haben und a <Z1 sowie
b <Z2 sind.
-
Wenn das ideelle Zahnrad eine solche Anzahl von Zähnen hat, dreht
es sich im Eingriff mit dem Zahnrad, das Zähnezahlen Z1, Z2 hat, kontinuierlich,
wobei es eine volle Umdrehung ausführt, wenn der eine Zahnradrohling m Umdrehungen
plus oder minus a
Zähne und der andere Zahnradrohling des herzustellenden
Radpaares n Umdrehungen plus oder minus b
Zähne ausführt. Daher kommt
bei jeder Umdrehung des ideellen Zahnrades jeweils ein durch den Messerkopf dargestellter
Zahn nach dem anderen dieses Rades mit einem anderen neuen Zahn des herzustellenden
Rades und des Gegenrades in Eingriff. Auf diese Weise wird während einer kontinuierlichen
Drehung des ideellen Zahnrades und des Zahnradrohlings gleichzeitig eine kontinuierliche
Teildrehung des Werkstücks gewährleistet.
-
Sofern beispielsweise zwei Kegelräder verzahnt werden, deren Zähnezahlen
Z1 = 15 und Z2 = 30 betragen und die mit einem Wellenwinkel von 90° im Eingriff
stehen, wobei die Teilkegelwinkel b1=25°49' und d..,=64° 11' betragen, ergibt sich
die Zähnezahl Z, nach der Formel (1):
und Z,', welches die Zähnezahl des ideellen Zahnrades ist, durch die Formel (3):
| Z,' = mZl ±a=(2-15)+4=34, wobei 15 und 4 |
| keinen gemein- |
| samen Faktor |
| haben, |
| ZC = nZl ± b = (1 - 31) -f- 3 = 34, wobei 31 und 3 |
| keinen gemein- |
| samen Faktor |
| haben. |
Wenn sich dann das ideelle Zahnrad mit 34 Zähnen und das eine der beiden herzustellenden
Zahnräder mit 15 Zähnen im Eingriff miteinander kontinuierlich drehen, kämmen jeweils
andere Zähne miteinander. Ebenso ist es bei kontinuierlicher Drehung des ideellen
Zahnrades mit 34 Zähnen und des and men der herz stellenden Zahnräder mit 31 Zähnen,
so daß bei der Drehung des ideellen Zahnrades und des Zahnradrohlings automatisch
ein kontinuierliches Teilen desselben bewirkt wird.
-
Als nächstes seien die Eigenschaften der zu erzeugenden Zahnflanke
betrachtet. Wenn beispielsweise ein Stirnrad mit Evolventenprofil verzahnt wird,
wird als Werkzeug ein Zahnrad mit einer beliebigen Zähnezahl als ideelles Zahnrad
angenommen, das auch eine Zahnstange mit unbegrenzter Zähnezahl sein kann, ohne
daß die Art der Zahnflanke verändert wird. Daher haben, wenn- die Zähne des Stirnradrohlings
durch die ideelle Zahnstange unter Verwendung eines Zahnstangenfräsers, d. h. zum
Beispiel eines schnekkenförmigen Wälzfräsers, und die Zähne eines Zahn stangenrohlings
durch das ideelle Zahnrad unter Verwendung eines zahnradförmigen Werkzeuges, z.
B. eines Stoßrades, erzeugt werden, diese Stirnräder und Zahnstangen einwandfreien
Eingriff, da das Evolventenprofil bekanntlich ein auswechselbares Zahnprofil ist.
-
Beim Fräsen eines bogenverzahnten Kegelrades ist es zweckmäßig, einen
Stirumesserkopf mit auf einem Kreis angeordneten Schneidzähnen mit geraden Flanken
zu verwenden, um die Fräsarbeit zu erleichtern und hohe Genauigkeit und hohe Stückzahlen
zu erzielen. Das Zahnfräsen wird in der Weise ausgeführt, daß die kegelige; durch
die Fräsbewegung der geraden Zahnflanken des Fräsers erzeugte Fläche als Zahnflanke
des ideellen Zahnrades angenommen wird.
-
Das auf diese Weise hergestellte Spiralkegelrad hat, genau genommen,
kein theoretisch austauschbares Zahnprofil. Nur wenn ein Planrad als ideelles Zahnrad
verwendet werden würde, ließe sich annähernd ein austauschbares Zahnprofil erzielen.
Dagegen ist es bei Kegelrädern mit unterschiedlicher Anzahl von Zähnen selten der
Fall, daß sie unter Veränderung des Wellenwinkels zwischen Rad und Gegenrad miteinander
kämmen. Aus diesem Grunde brauchen keine Bedenken zu bestehen, ein nicht austauschbares
Zahnprofil zu verwenden, zumal hierdurch kaum Schwierigkeiten entstehen.
-
Es ist bekannt, daß Rad und Gegenrad, die ein nicht austauschbares
Zahnprofil haben, theoretisch miteinander kämmen, wenn die für das Verzahnen dieser
Räder verwendeten ideellen Zahnräder einander entsprechen, d. h., wenn beide ideelle
Zahnräder genaue Passung haben, wenn sie axial ineinandergelegt werden. In diesem
Falle kann ein nicht austauschbares Profil verwendet werden. Dies läßt sich am besten
an dem Beispiel der Verzahnung eines Kegelrades wie folgt erläutern: Rad und Gegenrad,
die durch ein ideelles Innenkegelrad bzw. ein ideelles Außenkegelrad mit geradem
nicht austauschbarem Profil erzeugt werden, haben einwandfreie Eingriffsverhältnisse,
wenn die beiden ideellen Kegelräder einander genau entsprechen.
-
Wird dieses Prinzip auch beim Fräsen von bogenverzahnten Kegelrädern
angewendet, so muß zur Erzeugung des einen Zahnrades ein ideelles Innenkegelrad,
dessen Zähnezahl Z,' ist (Fig. 2), und zur Erzeugung des anderen Rades ein Außenkegelrad
mit der gleichen Zähnezahl Z,' verwendet werden, das dem ideellen Innenkegelrad
entspricht und mit diesem zusammenpaßt, d. h. denselben Teilkegel besitzt (Fig.
4).
-
Der an der Trommel angeordnete Messerkopf ist um die Achse des ideellen
Zahnrades drehbar sowie um die Spitze des Teilkegels des ideellen Gegenrades schwenkbar
und kann daher Zahnflanken verschiedener ideeller Kegelräder darstellen, so daß
eine einwandfreie und zweckmäßige Verzahnung hergestellt werden kann.
-
Aus Fig. 5, die im Schnitt zwei Messerköpfe zeigt, ergibt sich, wie
der eine Messerkopf 6P, das eine herzustellende Zahnrad 19P und der andere Messerkopf
6
G das Gegenrad 19 G in der in der Zeichnung dargestellten, zur Längstangentiallinie
der Zahnflanke des zu fräsenden Rades senkrechten Ebene verzahnt.
-
Fig. 6 zeigt den allgemeinen Aufbau und die Antriebe einer zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens zweckmäßigen Zahnradfräsmaschine. Zur Bestimmung
der erforderlichen gegenseitigen Lage, in welcher der Zahnradrohling 19, dessen
Zähne zu fräsen sind, und das hierzu verwendete ideelle Zahnrad 7 einwandfreien
Eingriff miteinander haben, ist die Maschine mit einem Schlitten 22 ausgestaltet,
auf dem ein die Aufspannvorrichtung 20 mit dem Aufspannkopf 18 tragenden
Schwenktisch 21 verschiebbar und schwenkbar gelagert ist. Der Messerkopf
6, der einen Zahn des ideellen Zahnrades verkörpert, ist an der Wälztrommel 4 gelagert
und führt bei deren Rotation die Fräsbewegung aus.
-
Die Wälztrommel 4 wird durch einen Motor 1 über eine Schnecke 2 und
ein Schneckenrad 3 angetrieben, während andererseits eine den Zahnradrohling 19
tragende Spindel 17 durch eine Schnecke 15 und ein Schneckenrad 16 angetrieben wird.
-
Die Antriebsschnecke 2 für die Wälztrommel 4 und die Antriebsschnecke
15 für die Spindel 17 sind miteinander durch die Kegelräder 9, 10, 11, 12, 13 und
14 über nur einen einzigen Getrieberadsatz 8 für die Erzeugung der Wälz- und der
Teilbewegung verbunden. Trommel und Spindel drehen sich daher in dem umgekehrten
Verhältnis zwischen der Zähnezahl Z,' des ideellen Zahnrades und der Zahl der Zähne
Z1 und Z., des jeweiligen Zahnradrohlings.
-
Damit der Messerkopf 6 durch seine Fräsbewegung einmal einen Zahn
des ideellen Innenkegelrades, wie in Fig. 7 gezeigt, und das andere Mal einen Zahn
des ideellen Außenkegelrades, wie in Fig. 8 gezeigt, verkörpern kann, muß die Achse
des Messerkopfes zur Achse der Trommel entsprechend verschwenkbar sein. Bei den
bekannten Zahnradfräsmaschinen wird die Teil-Kegelspitze des ideellen Zahnrades
im allgemeinen verlagert, wenn die Achse des Messerkopfes geschwenkt wird.
-
Dagegen bleibt bei der Zahnradfräsmaschine gemäß der Erfindung die
Teil-Kegelspitze 0 des ideellen Zahnrades in unveränderter Lage, wenn die Achse
des Messerkopfes geschwenkt wird. Dadurch wird das Einstellen der Maschine erheblich
vereinfacht. Zu diesem Zweck weist die Trommel der Maschine die in Fig. 7 und 8
gezeigte besondere Konstruktion auf, bei welcher die mit ihrer Achse 52-52 gegenüber
der Trommelachse 51-51 geneigte Taumelscheibe 41 drehbar in der Trommel 4 gelagert
und nach ihrer Dreheinstellung feststellbar ist. Der Schwenksupport 42, der mit
seiner Achse 53-53 gegenüber der Achse 52-52 der Taumelscheibe geneigt ist, ist
drehbar und nach seiner Dreheinstellung feststellbar in der Taumelscheibe gelagert.
Parallel zur Achse 53-53 des Schwenksupports 42 ist die Messerkopfspindel 55 angeordnet.
-
Bei dieser Konstruktion kann nach Einstellung der Taumelscheibe 41
und des Schwenksupports 42 die Messerkopfspindel 55 sowohl in die in Fig. 7 und
8 gezeigten Schräglagen geschwenkt werden als auch in jede beliebige Zwischenlage
sowie in die in Fig. 9 gezeigte, zur Trommelachse 51-51 parallele Lage eingestellt
werden. Die Teil-Kegelspitze 0 des ideellen Zahnrades, die mit dem Schnittpunkt
der Achsen 51-51 und 52-52 der Trommel bzw. der Taumelscheibe zusammenfällt, bleibt
hierbei immer in der gleichen Lage, selbst wenn die Taumelscheibe 41 und
die Spindel 42 durch Drehung verstellt werden.
-
Nachdem die Achse des eine Zahnflanke des ideellen Zahnrades verkörpernden
Messerkopfs entsprechend dem Kegelwinkel des herzustellenden Zahnrades eingestellt
worden ist, ist es noch erforderlich, die Mantellänge des Kegels und den Spiralwinkel
des ideellen Zahnrades durch Veränderung der Lage des Messerkopfs in der Tangentialebene
62 des Teilkegels des ideellen Zahnrads, welche die Teilebene 61 des Messerkopfs
enthält, einzustellen. Es ist nämlich notwendig, daß einer der Zähne des durch den
Messerkopf dargestellten ideellen Zahnrades so gestaltet ist, daß er durch Bewegung
der Messerkopfspinde155 in entsprechender Lage den gewünschten Spiralwinkel ß und
die Kegelmantellänge Rcriz in dieser Ebene bildet. Zu diesem Zweck ist der Werkzeugspindelstock
43 in dem Schwenksupport 42 parallel zu dessen Achse 53-53 exzentrisch gelagert
und dort in beliebiger Dreheinstellung feststellbar, während die den Messerkopf
tragende Werkzeugspindel 55 im Spindelstock 43 parallel zu dessen Achse gelagert
ist.
-
In gleicher Weise kann die Stellung der Werkzeugspindel 55 durch Drehen
des Spindelstocks 43 im Schwenksupport 42 verändert werden. Da sich die Achsen der
Wälztrommel, der Taumelscheibe und des Schwenksupports in einem Punkte schneiden,
der die Spitze 0 des Teilkegels des ideellen Kegelrades bildet, behält diese Kegelspitze
auch bei Stellungsänderung des Messerkopfs ihre Lage unverändert bei, so daß die
Einstellung der Maschine sehr einfach ist. Ein Schwenken des Messerkopfs geschieht
dadurch, daß eine Antriebskraft auf den umlaufenden Messerkopf von dem außerhalb
der Trommel 4 befindlichen Zahnrad 31 übertragen wird, wobei es vorzuziehen ist,
die Werkzeugspindel 55 von dem äußeren Zahnrad aus anzutreiben.
-
Zu diesem Zweck ist die Anordnung so getroffen, daß die Achsen der
Zahnräder 31, 33 und 34, 36 sowie 37, 38 und 39 mit den Achsen der Taumelscheibe
41 des Schwenksupports 42 und des Werkzeugspindelstocks 43 zusammenfallen, deren
Drehlage eingestellt werden muß, wobei die Trommel 4 kontinuierlich unabhängig von
der Neigung und der Stellungsänderung der Werkzeugspindel gedreht werden kann. Die
Zahnräder 32 bis 40 drehen sich daher als Planetenräder, und die Kraftübertragung
auf die Werkzeugspindel 55 erfolgt vom außerhalb befindlichen Zahnrad 31
aus.
-
Die beschriebene Zahnradfräsmaschine kann auch für die Herstellung
von Hypoidkegelrädern und anderen bogenverzahnten Kegelrädern verwendet werden.
Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, nach dem Fräsen noch eine Balligbearbeitung
bzw. eine geringfügige Materialwegnahme an Kopf oder Fuß der Zähne vorzunehmen.
Dies kann in einfacher Weise durch eine geringfügige Änderung der Einstellungen
der beschriebenen Maschine erreicht werden.