DE1939848C3 - Antrieb der Wiege in einer Verzahnungsmaschine zum Herstellen von Zahnrädern nach dem Abwälzverfahren - Google Patents

Description

und der für die Drehbewegung der Wiege vorgese- Wenn in bekannter Weise die Drehung der Wiege

hene Antrieb nicht gekuppelt. durch ein im Wiegengehäuse drehbar gelagertes

Schließlich ist eine Verzahnungsmaschine der ein- Zahnrad erfolgt, dann empfiehlt es sich, daß zwi-

gangs genannten Bauart bekannt (USA.-Patentschrif- sehen diesem Zahnrad, das im Wiegengehäuse gegen

ten 2 566 402 und 2 667 818), bei der ebenfalls der 5 axiale Verschiebung abgestützt ist, und der Wiege

Werkstückspindelkopf an einem Ständer sitzt, der eine axiale Verschiebung gestattende Kupplung vor-

mittels Schlitten auf dem Bett der Maschine ruht. gesehen ist, dcrzufolge die Wiege während ihres Um-

Dabei kann eine der Schlitiengleitbahnen parallel zur laufes relativ zu dem Zahnrad in Achsenrichtung

Wiegenachse eingestellt werden, um einen linearen hin und her beweglich ist.

relativen Antrieb zwischen Werkstück und Werkzeug io Die axial wirkende Antriebsverbindung kann Mitin Richtung der Wiegenachse zu ermöglichen. Zu- nehmerstifte enthalten, die von dem Antriebsrad sätzlich ist bei dieser Maschine jedoch die Werkzeug- oder der Wiege getragen werden und eine Triebverspindel, die von der Wiege schräg zu ihrer Achse in bindung zwischen beiden bewirken,
exzentrischer Lage getragen wird, in ihrer Längsrich- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfintung verstellbar, damit man einen Verschleiß der das 15 dung ist in den Zeichnungen dargestellt. In diesen Werkzeug bildenden Schleifscheibe ausgleichen zeigt

kann. Zum Herbeiführen der Tanchbewegung des Fig. 1 einen Aufriß, der schematisch die Anord-

Werkzeuges in Richtung der Wiegenachse eignet sich nung und Beziehung der verschiedenen Grundele-

aiese axiale Verstellung der Werkzeugspindel nicht. mente einer Kegelradverzahnungsmaschine erkennen

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zu- 20 läßt,

gründe, den der Tauchbewegung des Werkzeugs in Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seiten-Richtung der Wiegenachse bei hoher Spanleistung ansicht der Wiege der in F i g. 1 gezeigten Maschine, dienenden relativen linearen Antrieb von Werkzeug F i g. 3 einen teilweise im Schnitt ausgeführten und Werkstück so zu gestalten, daß er große Kräfte Grundriß des in F i g. 2 gezeigten Teiles der Wiege,
bei hoher Genauigkeit aufnehmen kann. 35 F i g. 4 die Rückansicht der Maschine unter teil-

Diese Aufgabe ist nun erfindungsgemäß dadurch weiser Fortlassung des Gehäuses zur Darstellung

gelöst, daß die Wiege in ihrem Gehäuse axial hin und eines Hauptnockenkörpers mit Läufer zum Steuern

her antreibbar ist. der axialen Wiegenverschiebungen,

Vorzugsweise weist der diese axiale Hin- und Her- F i g. 5 eine Seitenansicht der Maschine zur Darbewegung der Wiege bewirkende Antrieb einen mit 30 stellung von Bauteilen, die zusätzlich zu den in einem Strömungsmittel betriebenen Druckerzeuger F i g. 4 dargestellten vorgesehen sind,
auf, der die Wiege in Achsenrichtung auf die Werk- F i g. 6 eine Seitenansicht eines Teiles der Mastückspindel zu drückt. Dabei kann ein Schubkur- schine zur Darstellung eines Hilfsschubkurvenkörvenkörper und ein mit diesem zusammenwirkender pers mit Läufer zum Steuern der axialen Verschie-Läufer die durch den Druckerzeuger bewirkte Ver- 35 bungen der Wiege,

Schiebung der Wiege auf die Werkstückspindel zu F i g. 7 einen Aufriß eines Teiles der in F i g. 6 gebegrenzen und der Rückbewegung von der Werk- zeigten Aggregate zur Darstellung zusätzlicher Einstückspindel fort dienen. zelheiten des Hilfsantriebs,

Vorzugsweise steht der Schubkurvenkörper in F i g. 8 das Getriebeschema der Maschine und

Verbindung mit dem Drehantrieb, durch den die 40 F i g. 9 eine Ansicht einer Steuerung für das Über-

Werkstückspindel und die Wiege in einem bestimm- Setzungsverhältnis, wobei diese Steuerung an die

ten Geschwindigkeitsverhältnis zueinander antreib- Stelle der in F i g. 6 gezeigten treten kann,

bar sind. _Λ ... .,,.,· , · ^

Der Druckerzeuger kann hydraulische Kolben ent- ^{Antneb der axialen} Wiegenverschiebung

halten, die mit der Wiege verbunden sind, wobei für 45 Bei der Maschine gemäß F i g. 1 handelt es sich

die Kolben eine Ventilsteuerung mit einem dem um eine jeweils ein Werkstück bearbeitende mit

Schubkurvenkörper zugeordneten Steuerantrieb vor- einem Messerkopf ausgerüstete Verzahnungsma-

gesehen ist. Zwischen die Wiege einerseits und den schine. Sie weist die erfindungsgemäße Anordnung

Schubkurvenkörper mit Läufer andererseits kann der Wiege auf.

eine im Wiegengehäuse gelagerte Kurbel eingeschal- 50 Fig. 1 stellt eine Seitenansicht der Maschine dar.

tet sein, die durch den Schubkurvenantrieb hin und Das Bett 10 der Maschine trägt ein verhältnismäßig

her drehbar ist und die Verschiebung der Wiege be- großes Gehäuse 12 zur Aufnahme der Wiege 14 und

wirkt. Dabei kann die Kurbel, die während einer daneben einstellbar einen Werkstückhalter 15 mit

Phase des Arbeitsspiels der Verzahnungsmaschine der das Werkstück 18 tragenden Werkstückspindel

durch den Schubkurvenanlrieb hin und her drehbar 55 16. Das Werkstück 18 wird spanabhebend durch

ist, während einer anderen Phase des Arbeitsspiels einen umlaufenden Messerkopf 20 bearbeitet, der

durch einen Hüfsschubkurvenkörper hin und her von der Wiege 14 getragen wird und in Eingriff mit

drehbar sein, der auch in Getriebeverbindung mit der dem Werkstück tritt. Die Bauart des Werkstückhal-

Wiege zu gleichzeitiger Drehung mit dieser steht. Das ters 15 ist bekannt. Er enthält den Antrieb für die

ermöglicht es, dem bei der Abwälzbewegung vom 60 Werkstückspindel 16. Diese wird in einem bestimm-

Werkzeug dargestellten imaginären Zahnrad sehrau- ten Übersetzungsverhältnis zur Wiege hin- und her-

benförmige Zahnflanken zu geben. gedreht, und zwar durch das in F i g. 8 gezeigte Ge-

Die Getriebeverbindung zwischen dem Hilfsvor- triebe mit Motor 17 und dem das übersetzungsverschubkurvenkörper und der Wiege enthält Vorzugs- hältnis bestimmenden Rädersatz 19. Die Umlaufweise eine lösbare Kupplung, und der Läufer des S5 achse 22 der Wiege 14 ist waagerecht und die Um-Hauptvorschubkurvenantriebs kann von dem Haupt- laufachse 24 der Werkstückspindel 16 lotrecht anvorschubkurvenkörper durch den Läufer des Hilfs- geordnet. Indessen kann die gegenseitige Lage von schubkurvenkörpers abhebbar sein. Wiege und Werkstückspindel auch anders getroffen

werden, ohne daß dadurch die Anwendbarkeit der Erfindung beeinträchtigt würde. Der Messerkopf 20 sitzt an einem Halter 28, der von der Wiege mittels eines Taumclkopfes 26 getragen wird, was an sich bekannt ist (USA.-Patentschrift 2 667 818).

Äußerlich betrachtet weist der Hauptkörper der Wiege 14 ein verhältnismäßig großes zylindrisches Profil 30 und ein kleineres zylindrisches Profil 32 auf. Die Zylindergestalt der Wiege 14 ermöglicht eine solche Lagerung der Wiege 14 in ihrem Gehäuse 12, daß sie als Ganzes sowohl axiale Verschiebungen als auch die übliche Drehbewegung erfahren kann. Die axialen Verschiebungen der Wiege liefern einen Vorschub längs der Achse 22 der Wiege in Richtung auf das Werkstück 18 zu und einen Rückzug von diesem Werkstück fort. Die Drehbewegungen der Wiege stehen mit den Abwälzbewegungen in Verbindung, die dadurch erreicht werden, daß die Wiege um ihre Achse 22 hin- und herschwingt. Solche Pendelbewegungen der Wiege sind bekannt und üblich.

In den Fig. 2 bis 7 ist der Antrieb der Wiege im einzelnen dargestellt. Fig.2 stellt eine Seitenansicht der Wiege 14 dar und läßt ihre Lagerung im Gehäuse 12 erkennen, weil die Darstellung zum Teil einen lotrechten Schnitt wiedergibt. Die größere Zylinderfläche 30 der Wiege ist im Wiegengehäuse 12 abgestützt, und zwar durch Lagerbacken 34, die später näher beschrieben werden und der Lagerung und Schmierung der Wiegenfläche 30 dienen, so daß diese im Gehäuse 12 in Achsenrichtung verschoben und um ihre Achse gedreht werden kann. Der Antrieb, der den Umlauf des Messerkopfes 20 und die Abwälzbewegungen der Wiege um ihre Achse 22 bewirkt, ist weitgehend bekannt. Das gilt beispielsweise für eine Treibwelle 36, die/nit irgendeinem Getriebezug verbunden ist, um durch eine Kraftquelle in Drehung versetzt zu werden. Die Drehbewegungen der Treibwelle 36 werden derart auf den Messerkopf 20 übertragen, daß dieser während der spanabhebenden Bearbeitung des Werkstücks stetig umläuft. Zwischen der Treibwelie 36 und dem Messerkopf 20 sind eine Reihe von Getriebcelcmenten einschließlich Zahnrädern eingeschaltet, welche während des Antriebes des Messerkopfes 20 Winkeherstellungen und radiale Verstellungen des Messerkopfes 20 mit Bezug auf die Wiegenachse 22 gestatten. Die diesem Zweck dienenden Einrichtungen sind bekannt. Gewünschtenfalls kann der Antrieb des Messerkopfes 20 auch durch eine eigene Kraftquelle erfolgen, wenn höhere Schnittgeschwindigkeiten erwünscht sind. In den Getriebezug zwischen der Treibwelle 26 und dem Messerkopf 20 ist eine Teleskopwelle 38 eingeschaltet, die so angeordnet ist, daß sie axiale Verschiebungen der Wiege mit Bezug auf die Haupttreibwelle 36 gestattet. Beim veranschaulichten Ausführungsbeispiel gehört zu dieser Teleskopwelle eine Keilwelle Xl und eine auf ihr gleitende Hohlwelle 40, die das Ende der Treibwelle 36 bildet. Dank dieser Anordnung kann sich die Keilwelle 42 gegenüber der Haupttreibwelle 36 während des Antriebes des Messerkopfes 20 verschieben. Wie die Keilwelle 42 im Inneren der Wiege mit dem Messerkopf 20 verbunden ist, bedarf keiner näheren Erläuterung, weil das bekannt ist. Das gilt auch für die betreffenden Lager und Zahnräder, welche die Pendelbewegung der Wiege und die Winkelverstellungen und radialen Verstellungen des Messerkopfes 20 ermöglichen.

Während der spanabhebenden Bearbeitung eines Zahnes des Werkstücks wird die Wiege 14 also um ihre Achse 22 hin- und hergedreht, um die Abwälzbewegung zu' erzeugen. Bewirkt wird diese Abwälzbewegung durch Antrieb eines Wiegentreibrades 44.

Dieses erfährt seinen Antrieb durch einen Motor 17 (Fig. 8) über Wechselrädcr 19, die das Abwälzverhältnis bestimmen, und über eine Schnecke 45 sowie über bekannte Einrichtungen, die der Umsteuerung der Wiegendrehung dienen. Das Zahnrad 44 ist ein

ίο Schneckenrad, mit dessen Hilfe die Abwälzbewegung der Wiege in bekannter Weise derart herbeigeführt wird, daß sie während der spanabhebenden Bearbeitung des Werkzeugs erfolgt und die Wiege nach Beendigung des Schneidvorganges in ihre Ausgangslage zurückkehrt. Der Antrieb, welcher der Wiege die Wälzbewegung erteilt, gehört nicht zur Erfindung.

Es ist ein Druckerzeuger vorgesehen, der die Verschiebung der Wiege in der einen Richtung bewirkt (wobei freilich eine Kurbel die Verschiebung in dieso ser Richtung begrenzen oder sonstwie steuern kann). Infolgedessen läßt sich die Verschiebung sehr genau steuern oder ändern, wie es für manche Verzahnungsarbeiten erwünscht sein kann. Bei dem nachstehend erörterten Ausführungsbeispiel gelangt der

»5 Druckerzeuger zur Verschiebung der Wiege in Richtung auf das Werkstück 18 zur Verwendung; der Rückzug der Wiege in der Gegenrichtung wird indessen durch die Kurbel und die ihr zugeordnete Steuerung herbeigeführt.

Wie die F i g. 2 und ? zeigen, hat die Wiege auf ihrer linken Seite einen Abschnitt 48 geringeren Durchmessers. An diesen schließt sich eine daran befestigte Buchse 46 mit einem Flansch 50 an, der als Anschlag für einen Stein 512 wirkt. Dieser Stein wird dadurch in Anlage am Flansch 50 gehalten, daß die Buchse 46 einen Teller 54 trägt, der an einer Schulter der Buchse 46 anliegt. Dieser Teller bildet daher die zweite Lagerfläche für den Stein 52. Der Flansch 50 und der Teller 54 wirken daher als Kulisse, in der der Stein 52 gleitend geführt ist. Wird der Stein in Achsenrichtung verschoben, so drückt er entweder an den Flansch 50 oder an den Teller 54 und nimmt daher die ganze Wiege 14 in Achsenrichtung mit. Wie die Buchse 46 und der Teller an der Wiege im

einzelnen starr befestigt sind, bedarf keiner Erläuterung. Das geschieht durch bekannte Einrichtungen.

Die Hin- und Herverschiebung des Steins 52 zum axialen Verschieben der Wiege erfolgt durch eine Kurbelwelle 58 (Fig. 6), auf deren Kurbelzapfen der

Stein drehbar gelagert ist. Wie diese Kurbelwelle angetrieben wird, ergibt sich aus den F i g. 4 bis 7. Gelagert ist die Kurbelwelle 58 gemäß Fig.6 an einem hinteren stirnseitigen Teil des Wiegengehäuses 12 Die Kurbelwelle 58, die aus einem Stück besteht, hai zwei Wellenzapfen, deren einer in einem an derr Wiegengehäuse befestigten Tragblock 60 und derer anderer in einem ebenfalls an dem Wiegengehäuse befestigten zweiten Tragblock 62 gelagert ist. Dei Kurbelzapfen 64, der von Kurbelwangen 66 getrager

wird und gegenüber den Wellenzapfen der Kurbel

welle radial versetzt ist, ist in dem Stein 52 gelagert

Der Kurbelzapfen 64 kreist beim Umlauf der Kur

belwelie 58 exzentrisch um deren Achse. Wird dii Kurbelwelle 58 um einen begrenzten Winkel hin

und hergedreht, dann bewirkt der Kurbelzapfen 6' einen Vorschub und Rückzug der ganzen Wiege mit tels des Steins 52. Dieser Stein besteht aus zwei ge trennten Platten, die miteinander eine querverlau

7 8

fende Lagerbohrung zur Aufnahme des Kurbelzap- An dem einen Ende des Armes 70 ist mit einem Zapfens 64 bilden. Da der von den beiden Platten gebil- fen 76 gelenkig eine Stange 74 angeschlossen, die dete Stein 52 verschiebbar zwischen der Platte 54 einen an ihr befestigten Kopf 78 trägt und in ihrer und dem Flansch 46 geführt ist, iührt er keine Dreh- Achsenrichtung gegenüber diesem Kopf 78 verstellt bewegung aus, wenn er die Wiege in Achsenrichtung 5 werden kann. Der Kopf 78 ist durch einen Gelenkverschiebt. Hingegen verschiebt sich der Stein 52 et- zapfen 80 mit einem Stein 82 verbunden, der in einer was in senkrechter Richtung in der Kulisse,, wenn der Kulissenführung 88 eines Armes 84 der Kurbelwelle Kurbelzapfen 64 bei einer Hin- und Herdrehung der 58 verschiebbar geführt ist und längs dieser Kulissen-Kurbelwelle 58 auf seinem Kurbelkreis wandert, also führung verstellt werden kann. In seiner Einstellage eine gekrümmte Bahn zurücklegt. io wird der Stein 82 durch Mutter und Bolzen bei 80

Zusammenfassend ist also festzustellen, daß wenn am Arm 84 festgeklemmt. Zu diesem Zweck hat diedie Kurbelwelle 58 Drehbewegungen ausführt, der scr Arm einen T-Schlitz 86 in der Führung 88, der Stein 52 die Wiege in Achsenrichtung verschiebt, den Bolzen für die Mutter aufnimmt. Beim Umlauf während die Achse der Kurbelwelle feststeht. Dabei verschwenkt der Schubkurvenkörper 65 den Läuferwerden kreisbogenförmige Bewegungen des Steines 15 arm 70, und diese Verschwenkung führt dazu, daß 52 in axiale Verschiebungen der Wiege 14 nach links die Kurbelwelle 58> um ihre Wellenachse hin- und und rechts mit Bezug auf die F i g. 2 und 3 umgesetzt, hergedreht wird. Wie in F i g. 5 gezeigt, kann die weil der Stein auf die Kulisse drückt, die vom Kurbel 58 aus Teilen angefertigt sein, die durch Keil-Flansch 46 und dem Teller 54 der Wiege gebildet nuten oder sonstwie miteinander verbunden sind, so wird. ao daß Drehbewegungen, die der Kurbel erteilt werden,

Die Schwingbewegung der Kurbelwelle 58 erfolgt auf den von der Kurbelwelle 58 getragenen Kurbelnach einem bestimmten Programm und wird dabei zapfen 64 übertragen werden.

von der einen oder der anderen zweier Antriebe ab- In F i g. 4 nimmt der Schubkurvenkörper 65 .eine geleitet. Der erste Antrieb ist in den Fig.4 und5 Winkelstellung ein, bei welcher sich der Läufer 67 dargestellt. Er leitet die axiale Verschiebung der »5 am Ende eines verhältnismäßig langen konzentri-Wiege 14 von dem unmittelbaren Antrieb der Ma- sehen Kreisbogens 90 der Schubkurve befindet. Soschine ab. Der zweite Antrieb ist in den F i g. 6 und 7 lange dieser Kreisbogen auf der Läuferrolle 67 abveranschaulicht. Er leitet die axiale Verschiebung der läuft, verbleibt diese in Ruhe. Diese Ruhebahn entWiege von den Drehbewegungen der Wiege ab. Jeder spricht der am weitesten vorgeschobenen Stellung Antrieb kann die Wirkung des anderen ersetzen. Es 30 der Wiege. Infolgedessen bewirkt der Schubkurvenist daher möglich, beide Antriebe bei derselben Ma- körper 65 keinen Rückzug der Wiege, während die schine zu verwenden, um ein verhältnismäßig ver- Wiege im Verlauf des Arbeitsspiels die Abwälzbcwewickeltes Bewegungsprogramm für die Wiege zu ver- gung ausführt. Bei der weiteren Drehung des Schubwirklichen, wie es beim Schlichten von hyperboloid- kurvenkörpers 65 in der Richtung des Pfeiles der verzahnten Ritzeln nötig werden kann. Der in den 35 F > g- 4, also im Gegenuhrzeigersinn, wird der Läufer-F i g. 4 und 5 dargestellte Antrieb läßt sich als Vor- arm 70 durch einen Vorsprung 92 des Schubkurvenschubantrieb betrachten und kann für sich allein körpers abwärts gedrückt. Durch diese Verschwen- oder zusammen mit dem zweiten Antrieb verwendet kung des Läuferarms 70 wird die Wiege um eine bewcrden. Auch läßt sich der erste Antrieb mit einem stimmte Strecke mit einer Geschwindigkeit zurückgc-Mechanismus vereinigen, der einen Teil des Walzan- 40 zogen, die von dem Profil des Nockens 92 und von triebcs für das Schruppen ist. Das in den Fig. 6 der Einstellage des Kopfes 78 auf dem Arm 84 abund7 dargestellte Getriebe dient zum Herbeiführen hängt. An die aufsteigende Strecke des Nockens 92 der schraubenförmigen Bewegung des Werkzeugs schließt sich eine Ruhestrecke 94 an. Während diese und wird in eine Maschine eingebaut, die zum auf der Rolle 67 abläuft, hält die Wiege für kurze Schlichten von hyperboloidverzahnten Ritzeln dient, 45 Zeit in ihrer axialen Verschiebung ein. Während dieso daß die beiden Antriebe zeitlich aufeinander abge- ser kurzen Zeit findet die Teilschaltung des Werkstimmt zur Wirkung gelangen können. Stücks statt. Alsdann kommt eine Strecke 96 zur Ein-

Wie die Fig.4 und5 zeigen, gehört zum ersten wirkung auf die Rolle 67. Diese Strecke bewirkt, dal:

Antrieb ein Schubkurvenkörper 65 und sein Läufer die Wiege vom Werkstück zurückgezogen wird, bis

67. Sie drehen die Kurbelwelle 58 hin und her und 50 wieder die Ruhestrecke 90 auf die Rolle 67 wirkt

greifen an deren Ende an. Der Antrieb des Schub- Der Läufcrarm 7fli unterliegt mit seinem linken Endi

kurvenkörpers 65, im folgenden »Hauptschubkur- mit Bezug auf Fig. 4 einer abwärtsgerichteten, ge

venkörper« genannt, erfolgt von einer Haupttrieb- wohnlich wirksamen Vorspannungskraft. Diese win

welle 68 (F i g. 8) derart, daß er bei jedem der Bear- durch eine Feder 97 ausgeübt, welche die Läuferroll·

bettung einer Zahnlücke des Werkstücks dienenden 55 67 für gewöhnlich aufwärts an den Umfang de

Arbeitsspiel im Gegenuhrzeigersinn eine vollständige Schubkurvenkörpers 65 drückt.

Umdrehung macht und dabei den Messerkopf mit Der in F i g 4 gezeigte Antrieb kann zwar für di

Bezug auf das Werkstück vorschiebt. Der dem An- axiale Verschiebung der Wiege in beiden Richtungc:

trieb des Hauptschubkurvenkörpers 65 dienende Ge- verwendet werden; vorzugsweise erhält jedoch di

triebezug gehört nicht xur Erfindung. Er entspricht 60 Verzahnungsmaschine zum Herstellen von Hyper

bekannten Getriebezügen von Verzahnungsmaschi- boloid-Zahnrädern eine besondere Einrichtung zur

nen, die nach dem Abwälzverfahren Kegelräder er- Vorschub der Wiege in Richtung auf das Werkstüd

zeugen. Dabei hilft der in F i g. 4 gezeigte Antrieb jedoch da

Der Schubkurvenläufer 67 wird von einer Rolle bei, den Vorschub der Wiege zu beherrschen. Bf

gebildet, die auf einem Zapfen 69 gelagert ist. Dieser 65 dieser bevorzugten Anordnung kann die Läuferroll

Zapfen wird von einem Arm 70 getragen, der um 67 einen geringen Abstand von der Ruhefläche 9

eine Achse 72 schwenkbar gelagert ist. Die Achse 72 des Schubkurvenkörpers einhalten. Das bietet di

ist am Gestell der Verzahnungsmaschine befestigt. Möglichkeit, daß ein anderer Antrieb in Wirkun

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tritt und Verstellungen der Wiege in Achsenrichtung Ganzes umlaufen. Es findet also keine gegenseitige

während der eigentlichen Abwälzerzeugung der Verdrehung zwischen den Lagerbuchsen des Lagers

Zahnflanken bewirkt. Es gelangt nämlich ein hydrau- 116 statt. Denn der Flansch 110 ist ebenfalls an

lischer Antrieb für den Vorschub der Wiege auf das einem umlaufenden Teil, nämlich dem Zahnrad 44,

Werkstück hin zur Verwendung. Dieser hydraulische 5 festgeschraubt. Das Lager 116 dient also nur zur

Antrieb läßt sich als ein Kolben-Zylinder-Trieb aus- Verringerung der Reibung bei den axialen Verschie-

fuhren. Dadurch läßt sich eine sehr genaue Steuerung bungen. Dabei nimmt der Flansch 110 an der axialen

der Vorschubgeschwindigkeit erreichen und einstel- Verschiebung nicht teil, wohl aber der rückwärtige

len. Ansatz 48.

Dieser Kolben-Zylinder-Trieb ist in den F i g. 2 io Zum Kolben-Zylinder-Trieb gehört eine hydrauli- und 3 veranschaulicht. Wie diese Figuren zeigen, er- sehe Anlage, die in bekannter Weise eine Ventilfährt die Wiege 14 ihre Abwälzdrehung durch ein steuerung besitzt. Mit Bezug auf F i g. 4 sei nun eine Antriebsrad 44. Dieses Antriebsrad 44 nimmt an Möglichkeit beschrieben, wie die Steuerung der hyaxialen Verschiebungen der Wiege nicht teil, sondern draulischen Anlage den gewünschten Bewegungen ist in axialer Richtung im Gehäuse 12 unverschieb- 15 der Wiege zugeordnet werden kann. Wie dort gebar gelagert, so daß es nur an der Drehung der zeigt, ist in die dem Zu- und Abfluß der Bohrungen Wiege im Gehäuse teilnehmen kann. Um nun die 108 dienende Leitung ein Schiebergehäuse 120 ein-Drehungen von dem Antriebsrad 44 auf die Wiege geschaltet, in welchem ein Steuerkolben od. dgl. ge- 112 zu übertragen, sind am Antriebsrad 44 vier Mit- führt ist. Dieser steuert den Zu- und Abfluß des nehmerstifte 100 starr angeschraubt oder sonstwie 20 Druckmittels für die Bohrungen 108 und erfährt befestigt. Diese Mitnehmerstifte stehen mit der seine Verstellung durch einen Hebel 122, der mit Wiege 12 dadurch in Triebverbindung, daß sie in dem Steuerkolben durch eine Stange 124 verbunden Gleitlagerbuchsen 102 eingreifen, die an der Wiege ist. Der Hebel 122 ist um den Zapfen 126 schwenkbefestigt sind. In diesen Gleitlagern bewegen sich die bar gelagert und trägt an seinem anderen Arm 128 Mitnehmerstifte 100 während der axialen Verschie- a₅ eine Läuferrolle, die in die Bahn eines Nockens 130 bung der Wiege hin und her. Die Mitnehmerstifte hineinragt. Dieser Nocken ist am Schubkurvenkörper 100 haben Köpfe 103, die den Zusammenbau er- 65 befestigt und wirkt periodisch auf den Nockcnheleichtern und die Gleitlagerbuchsen während der bei 122, 128 derart ein, daß der Schieberkolbeii mitaxialen Verschiebung der Mitnehmerstifte in ihrer tels der Stange 124 angehoben wird Das hai die Lage halten. Auch haben die Mitnehmerstifte 100 30 Wirkung, daß die Bohrungen 108 (Fie 2) au!" Abmittlere Abschnitte verringerten Durchmessers, die nuß geschaltet werden. Infolgedessen entfäll· der sich in den Wälzlagerbuchsen 102 befinden. Es kann Druck im System, so daß die Wiese schnei: und sich dabei um Kugellager oder andere Lagerarten leicht vom Werkstück durch den Schubkur\ -,abhandeln, die von den Mitnehmerstiften aufgenommen schnitt 92 des Schubkurvenkörpers 64 zurücl·■ ■ ?o- und getragen werden. 35 gen werden kann. Die Schaltung der Zvlinderbui-un-

Der Kolben-Zylinder-Trieb läßt das hydraulische gen 108 auf Abfluß unter Steuerung durch den Nok-Druckmittel auf Kolben 106 einwirken, die gleitend · ken 130 fällt mit dem Rückzug der Wiege 2 <min Zylinderbohrungen 108 geführt sind, wobei die men, der durch den Schubkurvenabschnitt 92 1- iV-Zu- und Ableitung des hydraulischen Druckmittels geführt wird. Die Stcuerschieberstanee 124 ht von einer Druckmittelquelle aus erfolgt. Werden die 40 durch das Schiebergehäuse 120 vollständig hin ^; r_Ch Zylinderbohrungen 108 mit dem hydraulischen und steht für gewöhnlich unter der Kraft einer · 'ie-Druckmittel gefüllt, dann wird dadurch die Wiege in spannten Druckfeder 132, die den Steuerschiene/ in Achsenrichtung auf das Werkstück hin gedrückt. Bei seiner unteren Grenzstellung zu halten sucht Bei der in den F i g. 2 und 3 gezeigten Bauart wirkt der Aufwärtsbewegung der Stange 124 wird die ^v ' 3er Flüssigkeitsdruck in der Bohrung 108 auf einen 45 132 zusammengedrückt, und sobald der Nock-'-i ol-Flansch 110, der am Triebrad 44 festgeschraubt ist. lenarm 128 des Hebels 122 von dem Nockei >30 Beide sind gegen axiale Verschiebung im Wiegenge- freikommt, kehrt die Schieberstange 124 und Λ<· an hause 12 gesichert, können sich aber im Wiegenge- ihr befestigte Steuerkolben in die Lage zurück :,. der hause infolge der bekannten Lagerung auf Radial- die Zylinderbohrungen 108 mit dem hydraul^hen walzlagern und in beiden Richtungen wirkende Spur- 50 Druckmittel beschickt werden Sobald der Rü< k-ue lager 112 frei drehen. Befindet sich die Wiege am der Wiege beendet ist, werden daher dt ZySei Ende der Vorschubstrecke, also am dichtesten am bohrungen 108 von neuem mit dem hydraulischen Werkstuck dann hegt sie mit einem Flansch 114 an Druckmittel gefüllt, wodurch die Vorschubbewegung einem ringförmigen rückwärtigen Ansatz des Flan- der Wiege in Richtung auf das Werkstück eineeleitet sches 110 (Fig. 3). Der Flansch 114 sitzt auf dem 55 wird. Der Rückzug der Wiege· ist ESimetaen«- Ansatz 48 der Wiege und hält deren Flansch 50 im forderlich, wenn das WerSfick s^ne Shaltung Abstand vom Flansch 110. Dabei ist der Flansch 114 erfährt, um eine neue TdSnIde^ Werkstücks dem zwischen dem Flanschteil 50 der Buchse 46 und der Werkzeug darzubieten Werkstucks dem inneren Laufbuchse eines Wälzlagers 116 einge- In den F i g. 6 bis 8 ist ein besonderer Antrieb eeklemmt das auf dem rückwärtigen Ansatz der Wiege 60 zeigt, der vorgesehen w*2en£amΓ w™ es ersitzt. Indessen kann der Flansch 114 bei solchen Ma- wünscht ist,, durch ν235κ£^Wiege die Jr"'*^{11 we}/^den: J" denen d_ie axiale Wericzeugschneidkanten während der Bearbeitung Slellung der Wiege wahrend der Abwalzerzeugung des Werkstücks auf Schraubenflächen ™ führen eines Werkstückzahnes und während der Teilschal- Eine solche SthSSS^X^ ^Ζ

tungen gesteuert _wird Solche Maschinen werden S₅ beim Schlichten von Zahnflanke! zur Verwendung,

spater im einzelnen erläutert werden. Der ruckwar- Dabei handelt es sich grundsätzlich um eine Schrau-

tige Ansatz 48 der Wiege _{ist an einer Wand 118 der} benbewegung, die zeitlich abgestimmt auf die Dre-

Wiege angeschraubt, so daß die beiden Teile als hung der Wiege eine Jtevf^SW

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erfordert. Diese axiale Verschiebung wird nun durch mitteln. Befindet sich die Ruhestrecke 90 der Hauptden in den F i g. 6 bis 8 gezeigten Antrieb herbeige- schubkurve des Körpers 65 der Läuferrolle 67 gegenführt. Dieser Antrieb bildet gewissermaßen einen über, dann entspricht das einer Stellung der Wiege, zweiten Antrieb für die Kurbelwelle 58. bei der diese in Richtung auf das Werkstück bis in

Wie die Fig.2,3 und8 zeigen, ist das Hauptan- 5 die Grenzstellung voigeschoben ist, die dem Werktriebsrad 44 der Wiege mit einem starr an ihm befe- stück am nächsten liegt. Wenn das der Fall ist, bearstigten zweiten Zahnkranz 134 versehen, das daher beitet in der Regel der Messerkopf das Werkstück alle Drehbewegungen der Wiege mitmacht. Das gilt nach dem Abwälzverfahren.

auch für diejenigen Drehungen der Wiege, die nach Will man nun dabei die Wiege so bewegen, daß einem bekannten Programm erforderlich sind, wenn io die Messerkopfschneiden auf Schraubenflächen wan-Spiralkegel- oder Hyperboloid-Zahnräder zu schnei- dem, dann verwendet man den zweiten in den F i g. 6 den sind und wenn die Drehrichtung der Wiege um- und 7 gezeigten Antrieb bei der Maschine, wobei das gekehrt wird. An diesem Zahnkranz 134 greift nun Profil der Nockenscheibe 150 bestimmte zusätzliche der in den F i g. 6 und 7 dargestellte Antrieb an, der axiale Verschiebungen der Wiege bewirkt. Wenn die zum Herbeiführen der schraubenförmigen Bewegung 15 umlaufende Nockenscheibe 150 auf die Läuferrolle der Schneidkanten des Messerkopfes dient. Der 154 aufläuft, dann treibt der ansteigende Abschnitt Zahnkranz 134 treibt nämlich gemäß F i g. 8 einen der Schubkurve der Nockenscheibe 150 den Stößel Getriebezug an, zu dem ein Ritzel 136 und vier 152 abwärts, wodurch die Kurbelwelle 58 mit Bezug Wechselräder 138, 140, 142, 144 sowie Zahnräder auf Fig.7 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Das 146 und 148 gehören. Diese Zahnräder treiben eine ao führt dazu, daß der Stein 52 in Achsenrichtung ver-Nockenscheibe 150 an (Fig.6 und7). Die Zahnrä- stellt wird und die Wiege von dem Werkstück um der dieses Getriebezuges sind auf ihre Wellen zu ge- eine bestimmte Strecke zurückzieht. Dabei erfolgt meinsamer Drehung befestigt, so daß sämtliche diese Verschiebung der Wiege gegen den Widerstand Drehbewegungen des Zahnkranzes 134 auf die Nok- des Flüssigkeitsdruckes in den Zylinderbohrungen keilscheibe 150 übertragen werden. Die Wechselrä- as 108. Umgekehrt bewirkt ein sinkender Abschnitt der der 138 bis 144 lassen sich auswechseln, was ge- Schubkurve der Nockenscheibe 150 bei derselben schieht, um das gewünschte Übersetzungsverhältnis Drehrichtung, daß die Wiege durch den stetigen hyfür die erforderliche Schraubenbewegung der Wiege draulischen Druck in den Zylinderbohrungen 108 zu erzielen. Das die Kurvenscheibe 150 antreibende weiter in Richtung auf das Werkstück vorgeschoben Zahnrad 148 kann mit dieser Kurvenscheibe durch 30 wird, wobei sich die Kurbelwelle 58 im Uhrzeigereine Zahnkupplung gekuppelt sein, die nicht näher sinn dreht, was wiederum zur Folge hat, daß die exdargestellt ist. Diese Zahnkupplung hat eine hohe zentrische Rolle 158 den Stößel 152 anhebt. Da eine Zähnezahl und ermöglicht eine gegenseitige Verdre- ansteigende Strecke in der Schubkurve des Schubkurhung des Zahnrades 148 und der Nockenscheibe 150 venkörpers 65 oder der Nockenscheibe 150 die Wirum sehr kleine Winkel. 35 kung hat, die Kurbelwelle 58 in derselben Richtung

Wie die F i g. 6 und 7 zeigen, liegt am Umfang der zu drehen, d. h. in der die Wiege vom Werkstück zu-

Nockenscheibe 150 eine Läuferrolle 154 an, die von rückziehenden Richtung, kann die eine oder die an-

einem Stößel 152 getragen wird. Dieser ist hin- und dere der beiden Schubkurven den axialen Antrieb

herbeweglich in einer Wälzlagerbuchse 162 geführt übernehmen, wie es während der schraubenförmigen

und mit einem seitlichen Ausschnitt 156 versehen. In 40 Bewegung der Messerkopfschneidkanten beim

diesen Ausschnitt greift eine zylindrische Rolle 158 Schnitt erforderlich ist. Die richtige zeitliche Abstim-

ein, die auf dem rechten Ende der Welle der Kurbel mung des Umlaufes der Nockenscheibe 150 für die

58 in exzentrischer Lage mittels eines Trägers 160 Schraubenbewegung und des Schubkurvenkörpers 65

befestigt ist. Dieser Träger 160 ist auf der Stirnfläche für den Vorschub und den Rückzug läßt sich mit

der Kurbelwelle verstiftet und festgeschraubt. Dieser 45 Hilfe der beiden Antriebe nach F i g. 4 bis 7 leicht er-

in den Fig.6 und7 gezeigte Nocken 150 mit der reichen.

Läuferrolle 154 wirkt nun mit den allgemeinen Be- F i g. 9 zeigt einen Antrieb, der an die Stelle des

wegungen zusammen, die durch den Hauptschubkur- zweiten, für die Schraubenbewegung vorgesehenen

venkörper 65 (Fi g. 4 und 5) vorgeschrieben sind. Be- Antriebes der F i g. 6 und 7 gesetzt werden kann und

findet sich aber dieser Hauptschubkuivenkörper 65 5<j bei Verwendung der Maschine zum Schruppen die

in einer Lage, in der er auf die Läuferrolle 67 nicht Verschiebung der Wiege bewirkt. Dabei wird ein

einwirkt das ist z. B. der Fall, wenn die Ruhe- Kolben 400 periodisch durch den hydraulischen

strecke 90 der Schubkurve der Nockenrolle 67 ge- Druck angetrieben, um dem Kurbelwellenexzentei

genübersteht, ohne sie unmittelbar zu berühren — 158 eine Bewegung zu erteilen, durch welche die

dann kann der zweite Antrieb gemäß F i g. 6 und 7 53 Wiege in Achsenrichtung in bestimmten Zeitpunkter

der Wiege eine zusätzliche axiale Verschiebung ver- des Schruppvorganges verschoben wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

(150) und der Wiege (14) eine lösbare Kupplung

1. Antrieb der Wiege in einer Verzahnungsma- per (65) durch den Läufer^ (152 155) des Hilfsschine zum Herstellen von Zahnrädern nach dem 5 schubkurvenkorpers aWieDDar '«■ Abwälzverfahren, bei der die Wiege das Werk- 9. Antneb nach ^"^/^.^^^ _ein' zeug schräg zu ihrer Achse in exzentrischer Lage bei dem die Drehung[de: Wiege^ (14) ^c" ^em trägt und mit einer zylindrischen Fläche drehbar im Wiegengehause (12) ^drenbaJ/^ei

in einem Gehäuse gelagert ist, das neben dem rad (44) erfolgt dadur,h |kenn

Werkstückhalter vom Maschinengestell getragen io zwischen diesem_: Zahnrad(44) ,das wird, wobei der Werkstückspindelantrieb und der häuse gegen axiale Versch J^u^ ^^ J

für die Drehbewegung der Wiege vorgesehene und der W<ege 14) "/* «f * ^"JSf f_t

Antrieb gekuppelt find! um die Werkstückspindel stattende Kupplung (100 02) vcrgesehe,^^ st

und die Wiege in einem bestimmten Geschwin- der zufolge die Wiege wannsna

digk i sverhäftnis zueinander in Drehung zu ver- 15 relativ zu dem Zahnrad (44) in Acnsennchtung setzen, und bei der Werkstück bzw. Werkzeug re- hin- und herbeweglich ist. dadurch ee-

lativ zueinander in Richtung der Wiegenachse Ii- 10. Anordnung nach ^nspra* 9, dadurch je

near antreibbar sind, dadurch gekenn- ^^^^^"^J^^SZ

zeichnet, daß die Wiege (14) in ihrem Ge- ^m™^hm™T } *lw£ (U) grasen wer'

häuse (12) axial hin und her antreibbar ist. *o triebsrad (44) oder der Wiege(14) getragen wer

2. Antrieb der Wiege nach Anspruch 1, da- den und eine Tnebverbmdung zwischen beiden durch gekennzeichnet, daß der die axiale Hin- bewirken.

und Herbewegung der Wiege bewirkende Antrieb

(64, 106) einen mit einem Strömungsmittel be- "

triebenen Druckerzeuger (106, 108) aufweist, der 25 Antrirh Her Wie«; mi

die Wiege in Achsenrichtung auf die Werkstück- Die Lrfindung betrifft einen ^Jntneb der Wiege η

spindel (16) zu drückt. einer Verzahnungsmaschine zum .""*£» ^v™

3. Antrieb der Wiege nach Anspruch 2, da- Zahnrädern nach dem £^bwf\"^™^^d£^ durch gekennzeichnet, daß ein Schubkurvenkör- Wiege das Werkzeug ^"g^/^f^

per (65) und ein mit diesem zusammenwirkender 30 trischer Lage tragt und mit ^e'^{ner 2}J¹

Läufer (67) die durch den Druckerzeuger (106. Fläche drehbar m eine^m behause gelagert

108) bewirkte Verschiebung der Wiege auf die neben dem Werkstuckhaher vom ^hmen^

Werkstückspindel zu begrenzt und der Rückbe- tragen wird, wobei der ^WerkJ"

wegung von der Werkstückspindel (16) fort dient. der für die Drehoewegung der

4. Antrieb nach Anspruchs, dadurch gekenn- 35 Antrieb gekuppelt sind, ^u.^m _stf_mtn^Ä_dj_e zeichnet, daß der Schubkurvenkörper (65) in und die Wiege in. einem besümmten Geschwmd,_g-Verbindung mit dem Drehantrieb (17, 19, 68)- keitsverhältms zueinander m Drehung zu versetzen, steht, durch den die Werkstückspindel (16) und und bei der Werkstuck b™.. Werk«"6 ^rf^l^™ die Wiege (14) in einem bestimmten Geschwin- ander in Richtung der W.egenachse linear antreibbar digkeitsverhältnis zueinander antreibbar sind. 40 sind. ,

5. Antrieb nach Anspruch4, dadurch gekenn- Bei einer ^^""^"^^^⁶^^?/* JÄL zeichnet, daß der Druckerzeuger hydraulische Patentschrift 1982 050) erfolgt der Jnea« relaüve Kolben (106) enthält, die mit der Wiege (14) ver- Antrieb von Werkstuck und1 Werkzeug in Richtung

d id d dß fü di Klb (106) eine d Wiegenachse dadurch daß das W.egengehause

Kolben (106) enthält, die mit der Wiege (14) ver- Antrieb von Werkstuck und1 Wekg g

bunden sind und daß für die Kolben (106) eine der Wiegenachse dadurch, daß das W.egengehause

Ventilsteuerung (120, 124) mit einem dem 45 von einem auf dem Bett der Maschine verschiebba-

Schubkurvenkörper (65) zugeordneten Steueran- ren Schlitten getragen wird Wegen J ^hohen Ge

trieb (130) vorgesehen ist. wichtes dieses Schlittens und der da

6. Antrieb nach Anspruch 4 oder 5, dadurch Reibung ist es kaum möglich *?

gekennzeichnet, daß zwischen die Wiege (14) ei- kleine Beträge mit hoher ^enau.gkeit

i d d Shbkkörper (65) mit 5° Ferner ist eine ^Ve™Ä^

gekennzeichnet, daß zwischen die Wiege (14) ei kleine Beträge mi ^g _ nerseits und den Schubkurvenkörper (65) mit 5° Ferner ist eine ^Ve™Ä^13755> Be^S Läufer (67) andererseits eine im Wiegengehäuse bekannt (USA.-Patentschnft 3 213 755), be der (12) gelagerte Kurbel (64) geschaltet ist, die Werkstück und Werkzeug in Richtung der Wiegendurch'd n⁸ScSubkurvenantrieb^g(65, 67) hin- und achse dadurch relaüv ^"⁰J" »*«?£ 'g· herdrehbar ist und die Verschiebung der Wiege daß der Werkstückträger ^m. ^d!^^r.^7^ ^gjjne-(14) bewiikt 55 ben wird. Zu diesem Zweck sitzt der den Werkstuck' ¹

7 Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekenn- träger bildende Werkstückspindelkopf «eml.ch hpch zeichnet, daß die Kurbel (64), die während einer an einem Stander, der y^on/j^e ₇ ^U"~ Phase des Arbeitsspiels der Verzahnungsma- wird, wobei der unterste Kreuzschli«en «rf einer ichine durch den Schubkurvenantrieb (65, 67) Gleitbahn läuft, die para el zur Wiegenachse auf hin- und herdrehbar ist, während einer anderen 60 dem Bett vorgesehen ,st Wegen des großen Abstan-Phasc des. Arbeitsspiels durch einen Hilfsschub- des des Werkstückspindelkopfes vom Bett fuhren die kurvenkörper (150) hin- und herdrehbar ist, der Schnittkräfte zu unvermeidhchen elasJ^he" Formin Getriebeverbindung (134 bis 148) mit der Veränderungen des Standers und der Kreuzschlitten, WiCR (14) zu gleichzeitiger Drehung mit dieser wodurch die Genauigkeit der Relativbewegung von steht ⁽ 65 Werkstück und Werkzeug in Richtung der Wiegen-'

8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekenn- achse beeinträchtigt ist. Im übrigen arbeitet diese zeichnet, daß die Getriebeverbindung (134 bis bekannte Maschine nicht nach dem Abwalzverfahren 148) zwischen dem Hilfsschubkurvenkörper und demgemäß sind der Werkstuckspindelantneb