DE1627373C3 - Vorrichtung zur Erzeugung breitenballiger Zahnflanken an im Teilwälzverfahren arbeitenden Zahnflankenschleifmaschinen - Google Patents

Description

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Fig. 3 die Seitenansicht analog der Fig. 2, jedoch Lagerarmes6 und damit auch des Werkzeugschlitmit einer Biegefeder als elastisches Element, tens 4 und des Schleifkörpers 5 hervor. Die Verschie-

Fig.4 die Seitenansicht analog zu Fig. 2, wobei bung geschieht in der Weise, daß sich der Schleifkörder Arbeitszylinder am Lagerarm des Werkzeug- per 5 gegen die Enden der Zahnflanken des zu Schlittens befestigt ist 5 schleifenden Zahnrades Z hin diesem jeweils um

Eine im Teilwälzverfahren arbeitende Zahnflan- einen geringen Betrag nähert Damit werden die kenschleifmaschine weist einen Ständer 1 auf (Fig. 1 Zahnflanken breitenballig geschliffen,
und 2), an dem ein Drehteil 2 angeordnet ist Das Da die Kolbenstange 7.1 des Arbeitszylinders 7

Drehteü 2 hat Führungen 2.1 für die Aufnahme eines nicht starr mit dem Lagerarm 6 verbunden ist, kann Stößels 3. Dieser ist mit einem im Drehteil 2 und im io dieser die geringen Verschiebebewegungen allein Ständer 1 vorgesehenen, auf der Zeichnung nicht ausführen, d. h. Kolbenstange 7.1 und Kolben 7.3 sosichtbaren Hubgetriebe verbunden. Weiterhin sind wie die Ölsäule im Arbeitszylinder? bleiben relativ am Stößel 3 Führungen 3.1 angeordnet, deren Füh- zum Zylindergehäuse 7.2 in Ruhe. Es treten keine rungsrichtung senkrecht zur Richtung der Führun- zusätzlichen und unstetigen Gegenkräfte auf. Das ist gen 2.1 verläuft und in denen ein Werkzeugschlitten 4 15 möglich durch die entsprechende Dimensionierung aufgenommen ist Im Werkzeugschlitten 4 ist ein der Schraubendruckfeder 8. Diese weist aus diesem Schleifkörpers 5 für das Schleifen der Zahnflanken Grunde eine Federkennlinie mit einem relativ kleinen eines Zahnrades Z gelagert Der Schleifkörper 5 ist Anstieg auf, so daß auch bei der Zusatzbewegung über ein nicht gezeichnetes Getriebe mit einem eben- des Lagerarmes 4, die einer geringen zusätzlichen falls nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden. 20 Spannung und Entspannung der Schraubendruckfe-

Am Werkzeugschlitten 4 ist ein Lagerarm 6 befe- der 8 gleichkommt, der Absolutwert der Federkraft stigt, der im ersten Ausführungsbeispiel eine parallel keiner als die vom Arbeitszylinder herrührenden Gezur Führung 3.1 des Stößels 3 verlaufende, abge- genkräfte (Reibung, Trägheit) bleibt. Somit ist eine setzte Bohrung 6.1 enthält In dieser Bohrung 6.1 ist Verschiebung der Kolbenstange 7.1 ausgeschlossen,
eine Kolbenstange 7.1 eines Arbeitszylinders 7 durch 25 Sobald ein Zahn des Zahnrades Z fertig geschliffen Absätze begrenzt axial verschiebbar geführt Das Zy- ist, wird der Schleifkörper 5 außer Eingriff gebracht lindergehäuse 7.2 des Arbeitszylinders 7 ist dabei im und das Zahnrad Z um einen Zahn weitergeteilt Zu Stößel 3 befestigt, sein Kolben 7.3 ist beiderseits mit diesem Zweck wird der linke Zylinderraum des Hy-Hydrauliköl beaufschlagbar. lindergehäuses 7.2 mit Hydrauliköl beaufschlagt Die

Von der Bohrung 6.1 des Lagerarmes 6 ist weiter- 30 einsetzende Verschiebung der Kolbenstange 7.1 wird hin eine vorgespannte Schraubendruckfeder 8 aufge- vermittels des Bundes 7.11 auf den Lagerarm 6 und nommen. Diese liegt einerseits an einem am Ende damit dem Werkzeugschlitten 4 übertragen, wobei der Kolbenstange 7.1 vorgesehenen Bund 7.11 und die Schraubendruckfeder 8 teilweise entspannt wird,
andererseits an einem Flansch 9 an, der mit dem La- Nach Beendigung des Teilvorganges erfolgt der

gerarm 6 verschraubt ist. 35 Rücktransport des Werkzeugschlittens 4 mittels des

Oberhalb der Bohrung 6.1 ist im Lagerarm 6 ein Arbeitszylinders 7. Dabei ist die genaue Lage des Exzenter 10 drehbar gelagert. Seine Mantelfläche liegt Werkzeugschlittens 4 durch die Anlage des Exzenters an einer schrägen Anlagefläche 11 an, welche im 10 an der Anlagefläche 11 bestimmt Der Verschie-Stößel3 ver- und feststellbar angeordnet ist. Die Si- beweg des Kolbens 7.3 des Arbeitszylinders 7 ruft cherung der Anlage des Exzenters 10 an der Anlage- 40 nunmehr wieder die anfangs vorhandene Vorspanfläche 11 ist durch die Druckfeder 8 gewährleistet nung der Schraubendruckfeder 8 hervor.

An der Drehachse des Exzenters 10 ist ein einar- Im zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 3) sind

miger Hebel 12 befestigt, der von einer Druckfeder grundsätzlich die im Stößel 3 angeordneten Bauteile 13 beaufschlagt ist. Das Ende des Armes des Hebels analog denen der ersten Ausführungsbeispiele. Sie 12 liegt auf einer Gleitfläche 14.1 auf, welche sich 45 brauchen deshalb nicht noch einmal erläutert zu werparallel zur Führungsrichtung der Führung 3.1 er- den. Unterschiedlich ist lediglich, daß als federndes streckt und das Ende eines doppelarmigen Hebels 14 Element nunmehr eine Biegefeder 17 vorgesehen ist bildet. Dieser ist im Stößel 3 schwenkbar gelagert. Diese ist an der Kolbenstange 7.1 befestigt, während Sein anderer Arm trägt eine Kurvenrolle 15, die auf ihr freies Ende 17.1 spitzwinklig zur Achse der KoI-einem trapezförmigen Kurvenstück 16 aufliegt. Das 5° benstange 7.1 abgebogen ist und an einem Bolzen 18 Kurvenstück 16 ist am Drehteil 2 verstellbar befestigt anliegt. Der Bolzen 18 ist dabei am Lagerarm 6 an- und weist eine der geforderten Breitenballigkeit des gebracht.

zu schleifenden Zahnrades Z entsprechende Form Auch die Wirkungsweise dieses zweiten Ausfüh-

auf. rungsbeispieles entspricht der anfangs erläuterten:

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie 55 Die durch die Kurvenstücke 16 bewirkte Verdrehung folgt: Beim Schleifen der Zahnflanken des Zahnra- des Exzenters 10 ruft die Zusatzbewegung des WerkdesZ werden dem Stößel 3 durch das Hubgetriebe zeugschlittens 4 hervor, wobei infolge der elastischen schnelle Hubbewegungen und dem Schleifkörper 5 Verbindung des Lagerarmes 6 mit der Kolbenstange ein Drehantrieb erteilt 7.1 des Arbeitszylinders 7 der Lagerarm 6 die gerin-

Während der Hubbewegung des Stößels 3 rollt die 60 gen Verschiebebewegungen allein ausführt Eine Re-Kurvenrolle 15 an dem Kurvenstück 16 entlang, so lativbewegung der Kolbenstange 7.1 gegenüber dem daß dem Hebel 14 eine Schwenkbewegung entspre- Zylindergehäuse 7.2 tritt nicht ein. Dabei gilt für die chend der Kurvenform vermittelt wird. Über die Dimensionierung der Biegefeder 17 wieder das für Gleitfläche 14.1 wird die Schwenkbewegung dem die Schraubendruckfeder 8 des ersten Ausführungs-Hebel 12 und damit dem Exzenter 10 übertragen. In- 65 beispiels Gesagte.

folge der Anlage der Mantelfläche des Exzenters 10 Das dritte Ausführungsbeispiel (Fig. 4) weicht in-

an der feststehenden Anlagefläche 11 ruft die Ver- sofern von den bereits erläuterten ab, als daß das Zydrehung des Exzenters 10 eine Verschiebung des lindergehäuse 7.2 des Arbeitszylinders 7 nunmehr am

Lagerarm 6 befestigt ist. Die äußere Stirnfläche des Zylindergehäuses 7.2 weist eine Anlagefläche 19 auf, welche unmittelbar an der Mantelfläche des nunmehr im Stößel 3 gelagerten Exzenters 10 anliegt Dieser ist über ein nicht gezeichnetes Getriebe mit den Kurvenstücken 16 verbunden.

Die Kolbenstange 7.1 des Arbeitszylinders 7 trägt einen Ring 20, der die Anschlüsse für in der Kolbenstange 7.1 angeordnete ölkanäle aufweist An Ring 20 liegt eine vorgespannte Schraubendruckfeder 21 an, die sich andererseits an einer Anlagefläche am Stößel 3 abstützt Hinsichtlich der Dimensionierung dieser Schraubendruckfeder 21 gelten wieder die im ersten Ausführungsbeispiel zur Schraubendruckfeder 8 gemachten Ausführungen.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung: Durch die Kurvenstücke 16 wird eine Verdrehung des Exzenters 10 hervorgerufen, wodurch die Zusatzbewegung über die Anlagefläche 19, das Zylindergehäuse 7.2 und dem Lagerarm 6 dem Werkzeugschlitten 4 übertragen wird. Da nunmehr die Kolbenstange 7.1 des Arbeitszylinders 7 elastisch über die Schraubendruckfeder 21 mit dem Stößel 3 verbunden ist, kann auch die Kolbenstange 7.1 die Bewegung des Zylindergehäuses 7.2 mit ausführen. Eine Relativbewegung der Kolbenstange 7.1 gegenüber dem Zylindergehäuse 7.2 ist bei Beachtung einer entsprechenden Dimensiomerung der Schraubendruckfeder 21 nicht möglich. Damit treten auch bei diesem Ausführungsbeispiel die erläuterten Vorteile ein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 von der Stößelbewegung betätigten Exzenter antreib- Patentanspriiche: baren Werkzeugschlitten trägt Mit diesem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf

1. Vorrichtung zur Erzeugung breitenballiger einen Stand der Technik Bezug, wie er in der Patent-Zahnflanken im Teilwälzverfahren arbeitenden 5 schrift 38 883 des Amtes für Erfindungs- und Patent-Zahnflankenschleifmaschine mit einem in beiden wesen in Ost-Berlin beschrieben ist. Dort stützt sich Richtungen antreibbaren Stößel, der einen zur der Exzenterantrieb zur Erzeugung von breitenballi-Stößelbewegung quer verschiebbaren durch einen gen Zahnflankan auf einen Bund der Kolbenstange Hydraulikzyünder mit Kolben und Kolbenstange des Hydraulikkolbens, mit dem dem Werkzeugschlit- und zusätzlich durch einen von der Stößelbewe- io ten, bevor das Werkstück die Teilbewegung ausführt, gung betätigten Exzenter antreibbaren Werkzeug- eine Bewegung vermittelt wird, welche das Herausschlitten trägt, dadurch gekennzeich- heben des Werkzeuges aus der Zahnlücke bewirkt, net, daß die am Werkzeugschlitten (4) angrei- Bei dem Antrieb des Werkzeugschlittens durch den fende Kolbenstange (7.1) dem Werkzeugschlitten Exzenter wird also der Hydraulikkolben für die Aus-(4) gegenüber in seiner Verschieberichtung um 15 hubbewegung mitbewegt. Dieses führt infolge des soeine Strecke bewegbar ist, die größer als der genannten stickslip-Effektes zu einer sprungweisen durch den Exzenterantrieb bewirkte Werkzeug- Bewegung des um nur einige hundertstel Millimeter schlittenhub ist und daß eine Feder (8; 17. 21) zu verstellenden Werkzeugschlittens. Dadurch entstezwischen der Kolbenstange (7.1) und dem Werk- hen Ungenauigkeiten am Werkstück,
zeugschlitten (4) vorgesehen ist, die den Werk- 30 Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zuzeugschlitten (4) am Beginn der Einwirkung des gründe, das Entstehen eines derartigen ungleichför-Exzentertriebes in der erwähnten Strecke im ent- migen Bewegungsablaufes zu unterbinden.
sprechenden Abstand von der Kolbenstange (7.1) Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gehält löst, daß die am Werkzeugschlitten angreifende KoI-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der 25 benstange dem Schlitten gegenüber in seiner VerHydraulikzylinder im Lagerarm des Werkzeug- Schieberichtung um eine Stecke bewegbar ist, die Schlittens befestigt ist und dessen Kolbenstange größer als der durch den Exzenterantrieb bewirkte sich gegen den Stößel abstützt, dadurch gekenn- Schlittenhub ist, und daß eine Feder zwischen der zeichnet, daß die Kolbenstange (7.1) relativ zum Kolbenstange und dem Werkzeugschlitten bzw. Stö-Stößel (3) axial verschiebbar ist und die Feder 30 ßel vorgesehen ist, die den Werkzeugschlitten am Be-(21) zwischen der Kolbenstange (7.1) und einer ginn der Einwirkung des Exzenterantriebes in der er-Anlagefläche am Stößel (3) sitzt wähnten Strecke im entsprechenden Abstand von der

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Kolbenstange hält

Hydraulikzylinder im Stößel angeordnet ist und Die Wirkung der damit beanspruchten Maßnahme dessen Kolbenstange sich am Lagerarm des 35 besteht darin, daß nunmehr der Werkzeugschlitten Werkzeugschlittens abstützt, dadurch gekenn- mittels des an ihm unmittelbar angreifenden Exzenzeichnet, daß der am Werkzeugschlitten (4) befe- ters unabhängig von der Kolbenstange und von dem stigte Lagerarm (6) relativ zur Kolbenstange (7.1) an der Kolbenstange sitzenden Hydraulikkolben bebegrenzt axial verschiebbar ist und die Feder (8) wegt werden kann und dabei der von diesen für grözwischen Kolbenstange (7.1) und Lagerarm (6) 40 ßere Verschiebewege des Werkzeugschlittens vorge- oder die Feder (17) an der Kolbenstange (7.1) sehenen Antriebselementen verursachte sticksitzt. slip-Effekt ausgeschaltet wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- Zum einschlägigen Stand der Technik wird zusatzkennzeichnet, daß die Feder einerseits an einem lieh auf die deutsche Auslegeschrift 1 066 836 und an der Kolbenstange (7.1) angeordneten Bund 45 die Zeitschrift »Werkstattstechnik und Werkleiter« (7.11) und andererseits an einem mit dem Lager 1936, S. 341 bis 346 verwiesen.

arm (6) verbundenem Flansch (9) anliegt Diesen Lösungen ist im wesentlichen gemeinsam,

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- daß für die Grobzustellung in der Regel ein hydraulikennzeichnet, daß als Feder eine Biegefeder (17) scher Zylinder verwendet wird und für die Feinzuvorgesehen ist, die an der Kolbenstange (7.1) be- 5° stellung ein unabhängig vom hydraulischem Antrieb festigt und deren freies Ende (17.1) spitzwinklig auf den Schlitten einwirkender mechanischer Anzur Achse der Kolbenstange (7.1) abgebogen ist trieb. Während des Arbeitens der Balligeinrichtung sowie an einem mit dem Lagerarm (6) verbünde- findet eine Verdrehung zwischen Kolben und Zylinnen Bolzen (18) anliegt. der statt, wobei sich diese Relativbewegung ungün-

55 stig auswirkt Bei der Lösung nach der deutschen Auslegeschrift 1 066 836 wird bei der Feinverstellung der Hydraulikkolben mitbewegt und so die Fehler-

. quelle nicht beseitigt. Die Erfindung zeigt demgegenüber einen Weg, wie diese Nachteile beseitigt sind.
60 Die Erfindung wird nachstehend an einigen Ausführungsbeispielen erläutert. In den Zeichnungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeu- zeigt

gung breitenballiger Zahnflanken an einer im Teil- Fig. 1 die Vorderansicht des Drehteiles mit Stößel wälzverfahren arbeitenden Zahnflankenschleifma- einer senkrecht arbeitenden Zahnflankenschleifmaschine mit einem in beiden Richtungen antreibbaren 65 schine, teilweise in schematischer Darstellung,
Stößel, der einen zur Stößelbewegung quer ver- Fig.2 die Seitenansicht, wobei der Arbeitszylinschiebbaren durch einen Hydraulikzylinder mit KoI- der im Stößel befestigt ist, ebenfalls teilweise scheben und Kolbenstange und zusätzlich durch einen matisch dargestellt.