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Zahnradschabmaschine mit Anschlag Die Erfindung bezieht sich auf eine
Zahnradschabmaschine mit einem zahnradförmigen Schabrad, dessen Drehachse die Werkstückachse
vorzugsweise unter einem spitzen Winkel kreuzt und bei der der Achsabstand zwischen
-dem Schabrad und dem Werkstück mit Hilfe eines Schlittens od, dgl. eingestellt
und mit einem Anschlag begrenzt wird, dessen Gegenanschlag sich am Maschinenständer
abstützt.
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Bei den bisher üblichen Zahnradschabmaschinen wird der Achsabstand
zwischen Werkstück und Schabrad zunächst mit einer Spindel od. dgl. auf das für
den Arbeitsbeginn gewünschte Maß eingestellt und im Verlauf der Bearbeitung mit
Hilfe eines Vorschubnockens verkleinert. Das Maß des Zustellens, d. h. den während
der Bearbeitung sich ändernden Achsabstand, bestimmt also der besagte Vorschubnocken,
auf dem der das zustellende Werkstück oder Werkzeug tragende Support ruht oder gedrückt
wird. Wirkt eine Kraft im Sinne des Abhebens vom Vorschubnocken, so kann der gewünschte
Achsabstand unabhängig von diesem Nocken verändert werden. Solch eine abhebende
Kraft kann beispielweise eine vonSchwingungen oderErschütterungen herrührende Beschleunigungskraft
sein. Diese ungewollte Achsabstandsänderungen sind meist ziemlich klein; da das
Zahnradschaben aber ein Feinbearbeitungsverfahren ist, können sie schädlich wirken.
Sie können sich z. B. als Rattermarken od. dgl. bemerkbar machen.
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Es sind bereits Zahnradschabmaschinen und Zahnradläppmaschinen bekannt,
bei denen der Vorschub hydraulisch angetrieben wird und bei denen der das Werkzeug
tragende Support am Vorschubende gegen einen Anschlag gedrückt wird. Diese Vorrichtungen
vermeiden zwar eine ungewollte Achsabstandsänderung durch ein Abheben von einem
Vorschubnocken od. dgl., aber der Anschlag ist bei den bekannten Maschinen so weit
außerhalb des Bereiches- zwischen Werkstück- und Werkzeugachse, deren Abstand bestimmt
werden soll, angeordnet, daß sich Wärmedehnungen und vom Arbeitsdruck herrührende
elastische Verformungen von Vorrichtungsteilen auf das Arbeitsergebnis ungünstig
auswirken können.
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Aufgabe der Erfindung ist eine Zähnradschabmaschine, bei der einerseits
ungewollteAchsabstandsänderungen und die damit verbundenen Rattermarken u. dgl.
vermieden werden und bei der andererseits die Auswirkung von Wärmedehnungen und
elastischen Formänderungen auf ein Mindestmaß beschränkt wird.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
Anschlag und Gegenanschlag von einander zugekehrten Teilen der Träger, z. B. Lagergehäusen,
von Schabrad und Werkstück unmittelbar getragen werden. Durch diesen in unmittelbarer
Nähe des Schabeingriffs angebrachten Anschlag werden praktisch alle auf mechanische
und thermische Verformungen der Maschine zurückzuführenden Einflüsse auf das Schabergebnis
vermieden, weil am Zustellende die ganze Maschine blockartig verspannt ist. Besonders
günstig ist es, wenn der Anschlag bzw: die Anschläge etwa in der Ebene angeordnet
sind die in Zustellrichtung die Schabradachse oder die Werkstückachse enthält.
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Eine besonders einfache und für die Bearbeitung großer Serien geeignete
Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der Anschlag auswechselbar,
beispielsweise ein -Pärallelendmaß, ein Klotz od. dgl., ist. Diese Bauart ist besonders
geeignet für im Tauchverfahren arbeitende Maschinen.
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Das Einstellen und Umrichten -einer Maschine nach der Erfindung wird
dadurch erleichtert, daß der Anschlag einstellbar veränderlich ist.
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Für Zahnradschabmaschinen mit mechanischen Vorschubmitteln, z. B.
einer Vorschubspindel, für den Antrieb des das Werkstück oder das- Werkzeugtragenden
Schlittens ist es mit Rücksicht auf ein störungsfreies Arbeiten der Maschine wichtig,
daß der Antrieb des Schlittens- über -den Anschlagstoß aufnehmende. Mittel, z. B.
eine Putschkupplung oder -Feder, erfolgt.
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Die Erfindung ist an-Hand der F i g.-1 und 2 erläutert. Es zeigt F
i g. 1 eine Maschine nach der Erfindung mit auswechselbaren Anschlagklötzen, .
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F i g. 2 eine Ansicht der Maschine nach F i g. 1 von vorne.
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Die F i g:1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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An einem Maschinengestell 61 ist ein Werkzeugträger 62 schwenkbar
und feststellbar gelagert, in dem das Schabzahnrad 15 in bekannter Weise aufgenommen
ist. Der Antrieb des Schabrads ist bekannt und daher nicht gezeichnet. Auf dem Maschinengestell
61 ist ferner ein Schlitten 63 in einer Führung 64 senkrecht zur Schwenkebene des
Werkzeugträgers
bzw. in Zustellrichtung verschiebbar- und unter
Umständen feststellbar gelagert. Auf dem Schlitten ist ein Werkstücktisch 65 um
eine Achse 66 kippbar angeordnet. Auf dem Werkstücktisch ist zwischen den Reitstöcken
67, 68 das Werkstück 26 aufgenommen, das mit dem Schabrad 15, vorzugsweise mit gekreuzten
Achsen, kämmt und von ihm angetrieben wird. Das Maß der Kippbewegung, d. h. das
Spiel zum Kippen, kann mit zwei Einstellschrauben 69, 70 bestimmt werden. Es wird
normalerweise verhältnismäßig gering gewählt werden. Auf den Reitstöcken 67, 68
können Anschlagklötze 71, 71 a aufgespannt werden. Zu diesem Zweck sind auf den
Reitstöcken Aufnahmeschlitze und Klemmschrauben 72 vorgesehen. Der Schlitten 63
kann mit Hilfe einer Vorschubspindel 73, die entweder von einem Elektromotor 74
oder einem Handrad 75 über ein nicht gezeichnetes Getriebe angetrieben werden kann,
gehoben und gesenkt werden. Da der Vorschub gegen einen festen Anschlag arbeitet,
sind bekannte Mittel; z. B. Rutschkupplungen, Federn od. dgl., vorgesehen, die gewissermaßen
den Anschlagstoß aufnehmen können.
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Es können bekannte Mittel für einen relativen Längsvorschub zwischen
Schabrad und Werkstück vorgesehen sein. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das
Schabrad so breit und zweckmäßig mit einem hyperboloidischen Wälzkörper (ursprünglich
Wälzzylinder) versehen, daß im sogenannten Tauchverfahren geschabt werden kann.
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Der Achsabstand zwischen Schabrad und Werkstück wird durch die Größe
der Anschlagklötze 71, 71 a bestimmt. Sind die Abstände von den Auflageflächen76,77
derAnschlagklötze auf denReitstöcken bis zu den Anlageflächen 78, 79 am Werkzeugträger
genau gleich, so werden auch die Anschlagklötze - falls Zahnräder mit zylindrischem
Wälzkörper geschabt werden sollen.- genau gleich lang bemessen. Wenn konische Zahnräder
bearbeitet werden sollen, werden entsprechend verschieden lange Anschlagklötze gewählt,
damit sich der Werkstückträger und damit auch die Werkstückachse entsprechend, geneigt
zur Schabradachse einstellen kann.
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Zur Schilderung der Wirkungsweise sei angenommen, daß ein Zahnrad
mit zylindrischem Wälzkörper bearbeitet werden soll. Zunächst ist der Schlitten
63 so weit nach unten gefahren, daß das Werkstfick eingespannt werden kann. Die
Anschlagschrauben 69, 70 sind so eingestellt, daß zwischen ihnen und dem Werkzeugträger
ein wenig Spiel. zum Einstellen des Werkstückträgers entsprechend den Anschlagklötzen
vorhanden ist. In den Reitstöcken sind die Anschlagklötze 71, 71 a eingespannt,
deren Längen entsprechend dem gewünschten Achsabstand zwischen Werkstück und Schabzahnrad
bestimmt sind. Nachdem das Werkstück eingespannt ist, wird der Vorschub (nicht gezeichnet)
eingeschaltet und der Schlitten 63 zugestellt, bis die Anschlagklötze - am Werkzeugträger
anliegen. Abgesehen von der Spanabnahme braucht der Vorschubweg nur so groß bemessen
zu sein, wie für das Umspannen notwendig ist. Während zu Beginn der Spanabnahme
zwischen Werkstück und Werkzeug noch Spannungen vorhanden sind, lösen sich diese,
nachdem sieh das Schabrad freigeschabt hat, aus, so daß der Arbeitsvorgang völlig
frei von Spannungen abgeschlossen wird, obwohl die Vorschubmittel ständig einen
Druck gegen die Anschlagklötze ausüben. Durch diesen ständigen Druck wird aus dem
ganzen System jegliches Spiel herausgestellt.
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Das zuletzt beschriebene Ausführungsbeispiel ist nicht auf das Tauchschaben
beschränkt. Die Erfindung ist auch in entsprechender Weise durchführbar, wenn, wie
bekannt, ein relativer Längsvorschub zwischen Schabrad und Werkstückrad vorgesehen
ist. In diesem Falle sind lediglich bekannte Mittel, z. B. Rollenlager od. dgl.
vorgesehen, die der relativen Bewegung zwischen Werkstück- und Werkzeugträger Rechnung
tragen. Statt der festen Anschlagklötze 71, 71 a können auch veränderliche Anschläge
vorgesehen sein. Diese veränderlichen Anschläge können auch aus verstellbaren Exzentern
bestehen, deren Exzentrizität während des Arbeitsablaufes verändert wird.