DE2009432C3 - Werkzeugmaschine zum Nacharbeiten der Verzahnung eines Werkstücks - Google Patents

Werkzeugmaschine zum Nacharbeiten der Verzahnung eines Werkstücks

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DE2009432C3
DE2009432C3 DE2009432A DE2009432A DE2009432C3 DE 2009432 C3 DE2009432 C3 DE 2009432C3 DE 2009432 A DE2009432 A DE 2009432A DE 2009432 A DE2009432 A DE 2009432A DE 2009432 C3 DE2009432 C3 DE 2009432C3
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Description

durch einen Zylinder 42 und einen Kolben 44 auf und ab verschiebbar und durch Gri:nzschalterLS2 und L53gesteuert.
In den Fig. 1 und 3 ersieht man eine lotrechte Buchse 76, in der die Schleifspinde! 72 gegen axiale Verschiebung gesichert gelagert IiL Diebe buchse 76 ist im Schlitten 26 in Achsenrichtung ^ctuhrt und durch einen später näher erläuterten Vorschubantrieb verschiebbar. Mit der Schleifscheibe 28 ist die Schleifspindel 72 durch eine Planzahnkupplung 74 verbunden. Das obere Ende der Schleifspindel 72 ist zu gemeinsamer Drehung mit einer Welle 78 verbunden, die über einen Riementrieb 82, 84, 86 durch einen Motor 80 antreibbar ist und im Schlitten 26 unverschiebbar gelagert ist. Ihr unteres Ende 79 ist als Keilwelle ausgestaltet.
Zwischen der Schleifspindel 72 und der in Achsenrichtung verschiebbaren, aber nicht drehbaren Buchse 76 sind Lager 88, 90 eingefügt, und das obere Ende der Buchse 76 ist an einem Flansch 92 einer lotrech- ao ten Schraubspindel 94 angeschraubt, durch deren Längsbohrung die Welle 78 hindurchgeht. Diese Schraubspinde! 94 greift unter Zwischenfügung von Kugeln in eine Mutter 96 ein, die am Schlitten 26 unverschiebbar, aber drehbar gelagert ist. Durch Drehen »5 dieser Mutter wird die Schleifscheibe 28 daher gegenüber dem Schlitten 26 und der Welle 78 in Achsenrichtung verschoben. Auch die längsdurchoohrte Schraubspindel 94 ist auf der Welle 78 gleitend gelagert und durch ihren Flansch 92 mit der Buchse 76 und der Schleifspindel 72 zu gemeinsamer Auf- und Abbewegung verbunden. Gegen Drehung ist die im Schlitten 26 auf und ab beweglich geführte Schraubspindel 94 irgendwie gesichert. Eine Drehung der Muter 96 bewirkt daher lediglich eine Auf- oder Abwärtsbewegung der Schraubspindel, ohne diese in Drehung zu versetzen. Diese Aufwärts- oder Abwärtsbewegung der Buchse 76 samt der Schleifscheibe 28 erfolgt in der nachstehend erläuterten Weise unter Steuerung durch einen Schrittmotor 182, Fig.4. Dieser bewirkt, daß das Werkzeug 28 zum Schlichten der aufeinanderfolgenden Zahnflanken des Werkstücks in Richtung der Zahnlückentiete selbsttätig zugestellt wird. Der Führung der Buchse 76 im Schleifscheibenschlitten 26 dient ein Lager 102.
Die Mutter 96 der Vorschubspindel 94 wird von einem Zahnrad 108 getragen, das mittels eines Zahnradgetriebes HO durch einen hydraulischen Servomotor 112 antreibbar ist, dessen Steuerschieber 114 elektromagnetisch verschiebbar ist. Oberhalb des Steuerschiebers 114 befindet sich ein Tachometer 116, das die minutliche Drehzahl des Servomotors 112 mißt. Ein weiteres Tachometer 118 mißt die Schleifscheibendrehzahl und ist mit der Welle 78 durch einen Riementrieb 120, 122 und 124 gekuppelt.
Das obere Ende der Welle 78 ist durch eine ein- und ausrückbare Klauenkupplung 126 mit einem Kegelrad 128 verbunden, wobei diese Kupplung durch einen Zylinder 130, einen Kolben 132 und eine Feder 140 mittels eines bei 136 schwenkbar gelagerten Hebels 134 ein- und ausrückbar ist.
Wie Fi g. 4 zeigt, trägt die Vorschubbuchse 76 ein an ihr durch den Schrittmotor 182 auf und ab ver- 6j schiebbares Gehäuse 176 einer Magnetspule 174, in der ein Magnetkern 172 auf und ab verschiebbar ist. Das Gehäuse 176 wird nämlich von einem Halter 180 getragen, der an der Buchse 76 in deren Achsenrichlung verschiebbar geführt ist und ein lotrechtes Muttergewinde hat, in das eine Schraubspindel 192 eingreift. Diese steht durch kämmende Zahnräder 188 u. 1 190 mit der Läuferwelle 184 des Schrittmotors 182 in Getriebeverbindung. Der Schrittmotor 182 ist umsteuerbar und an der Buchse 76 angeschraubt. Er vermag daher den Schieber 180. das Gehäuse 176 und die Spule 174 relativ zur Buchse 76 aufwärts oder abwärts zu verstellen.
Die Spule 174 und ihr Kern 172 bilden einen Gleichstrom-Wegübertrager üblicher Bauart. Sobald die beiden Elemente 172 und 174 dieses Übertragers eine relative Verschiebung aus ihrer Nullstellung heraus erfahren, veranlassen sie einen Stromstoßerzeuger, den Schrittmotor 182 mit Stromstößen zu speisen, welche bewirken, daß die beiden Elemente 172 und 174 wieder in ihre Nullstellung zurückgeführt werden.
Eine Verschiebung der Buchse 76 und somit eine Beistellung der Schleifscheibe 28 kann daher nicht nur durch eine Verschiebung des Gehäuses 176 mittels des Schrittmotors 182, sondern auch durch eine Auf- und Abverschiebung des Kernes 172 herbeigeführt werden. Das geschieht durch die in F i g. 4 oberhalb des Kernes 172 dargestellten Elemente zu dem Zweck, ein Abrichten der Schleifscheibe 28 durch Abrichträdchen 98, 100 und 101 herbeizuführen. Das bedarf aber keiner näheren Erläuterung. Während des Schlichtens der aufeinanderfolgenden Zahnflanken des Werkstücks nimmt der Kern 172 eine ganz bestimmte Stellung ein. Zu diesem Zweck ist eine über dem Kern 172 befindliche Nockenscheibe durch die in F i g. 5 veranschaulichte Rasteinrichtung in einer bestimmten Winkellage gesperrt. Mit der Nockenscheibe ist nämlich eine Rastscheibe 156 mit einer Raste 158 verbunden, in die durch einen hydraulischen Kolben 162 und einen Zylinder 164 eine Rolle 160 hineingedrückt wird. Während des Schlichtens steht daher der Kern 172 in einer bestimmten Höhenlage fest, und der Vorschub der Schleifscheibe 28 erfolgt durch den Schrittmotor 182.
Während des Schlichtens der aufeinanderfolgenden Zahnflanken des Werkstücks werden diese Zahnflanken laufend vermessen, um die Zahnlückentiefe des Werkstücks im Bedarfsfalle zu berichtigen und um zu verhindern, daß allmählich zunehmende Fehler auftreten, etwa infolge eines Verschleißes der Schleifscheibe 28. Der Vermessung dient ein Fühler 286, Fig.7 bis 13, der durch den Kolben eines am Schlitten 26 angebrachten Zylinders auf hydraulische Weise selbsttätig an die aufeinanderfolgenden Zahnflanken herangefahren wird. Dieser Fühler 286 gehört zu einem Aggregat LVDT. Es ist die Abkürzung für »linear velocity displacement transducer«, d. h. Wegübertrager für lineare Geschwindigkeit. Dieses A^regat 288 ist an der Maschine angebracht, z. B. auf einem vom Schleifscheibenschlitten 26 getragenen und in der Zeichnung nicht dargestellten Lagerbock, der den Zylinder trägt, mit dessen Hilfe der Fühler wahlweise in oder außer Arbeitsstellung verschwenkt werden kann. Beim Schruppen und beim Schleifen ohne Beistellurig ist der Fühler 286 zurückgezogen. Vor dem Schlichten wird er in die Arbeitsstellung über dem Werkstück verschwenkt und kann dann in die Zahnlücken eingeführt werden, um diese während des Schlichtens zu vermessen. Bei dem
Werkstück handelt es sich um eine Kupplungshälfte, deren Kerbzähnc sich dadurch auszeichnen, daß beide Flanken eines jeden Zahnes in der Längsrichtung konvex gekrümmt sind. Dementsprechend hat die andere Kupplungshälfle eine Verzahnung, bei der die beiden Flanken eines jeden Zahnes konkav gekrümmt sind. Das auf dem Drehtisch aufgespannte Werkstück wird nur mit der inneren Flanke der topfförmigen Schleifscheibe geschlichtet. Beim Schlichten der anderen Kupplungshälfte verwendet man dann nur die äußere Flanke der topfförmigen Schleifscheibe. Die Fig. 6 bis 12 und die nachstehende Erläuterung des Meßvorganges beziehen sich also auf das Schlichten mit der inneren Flanke der topfförmigen Schleifscheibe. Die Zahnlücke, in die der Fühler 286 beim Schlichten eingeführt wird, ist gerade endgültig geschlichtet worden. Der Fühler berührt dabei die eine Flanke der Zahnlücke, Fig. 6, und wird hierdurch um einen bestimmten Winkel seitlich abgelenkt, wobei die Größe dieser Ablenkung davon abhängt, ob die Zahnlücke bis zur richtigen Tiefe geschlichtet ist. Das Maß der waagerechten Verschiebung des Fühlers wird durch das Signa! dargestellt, welches das LVDT-Aggregat erzeugt und einem Verstärker 2?€ zuführt, der seinerseits ein Anzeigegerät steuert. Auf diesem Anzeigegerät kann man dann ablesen, ob und wie groß die Abweichung des Istwertes der Zahnlückentiefe vom Sollwert ist. Beim veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das auf dem Verstärker 290 angeordnete Anzeigegerät so geeicht, daß es den Fehler in Einheiten wiedergibt, die sich auf 0,001 Zoll (0.025 mm) belaufen. Ferner wird das vom Verstärker 290 gelieferte Signal einem weiteren Verstärker 292 zugeführt, der aus der waagerechten Verschiebung des Fühlers 286 den Fehler der Zahnlückentiefe errechnet, und zwar auf Grund des Flankenwinkels der Verzahnung. Der halbe Flankenwinkel kann 20. 30 oder 40 betragen. Der vom Verstärker 292 gebildete Analogrechner multipliziert also das Signal mit einem trigonometrischen Faktor, der vom Flankenwinkel und der Gestalt der Verzahnung abhängt. Das Rechnungsergebniy ist ein Signal, das der in lotrechter Richtung gemessenen Fehlergröße der Tiefe der abgefühlten Zahnlücke entspricht. Dieser Tiefenfehler bestimmt nämlich, um welchen Beirag die lotrechte Beistellung der Schleifscheibe geändert werden muß. damit die Zahnlücke die richtige Tiefe erhält. Wie sich aus der nachstehenden Beschreibung eigibt. hat beim beanspruchten Ausführungsbeispiel der Tiefenfehler der Zahnlücken stets ein Vorzeichen, das eine zu geringe Tiefe bedeutet. Die Korrektur besteht also darin, daß eine Beistellune der Schleifscheibe mit Bezug auf das Werkstück in Tiefenrichtung erfolgen muß.
Vom Ausgang des Verstärkers 292 wird das Signal einem digitalen Voltmesser 294 zugeleitet, der das Meßergebnis als verschlüsselte binäre Dezimalangabe liefert. Diese Angabe stellt den tatsächlichen Fehler der gemessenen Zahnlückentiefe in Einheiten dar. die sich auf 0.0001 Zoll (0.0025 mm) belaufen. Fehlen also an der richtigen Zahnlückentiefe soundso viele Einheiten, dann gibt der Ausgang des Geräts 294 in Gestalt der binär verschlüsselten Dezimalzahl an. um welches Maß beim Schlichten der nächsten Zahnlücke die Beistellung der Schleifscheibe auf das Werkstück berichtigt werden muß. Diese Korrekturgröße wird in Gestalt des verschlüsselten Signals in einem Fühler-Register eines »Alpha-Steucrkreises« gespeichert. Beläuft sich der gemessene Fehler beispielsweise auf drei dieser Einheiten, dann erhält der »Alpha-Steuerkrcis« über die Ausgangsleitungen B, C, D ein Signal, das drei dieser Einheiten bedeutet. Diese drei Einheiten addiert dann der »Alpha-Steuerkreis« in Form von Stromstößen beim Schlichten der nächsten Zahnlücke zu den Stromstößen, die mittels des Schrittmotors 182
ίο die Schleifscheibe in Richtung auf das Werkstück vorschieben. Beim Schlichten dieser nächsten Zahnlücke wird also die Schleifscheibe um drei Einheiten tiefer schleifen als bei der zuvor geschlichteten Zahnlücke.
Wie F i g. 3 zeigt, ist auf der Vorschubbuchse 76 eine Skala 104 angebracht, die durch einen am Schlitten 26 angebrachten Fühler 106 elektrisch abgetastet wird. Auf diese Weise wird selbsttätig die Jeweilige Höhenlage der Schleifscheibe 28 gegenüber
ao dem Schlitten 26 festgestellt. Die Skala 104 wird von übereinander angeordneten Linien gebildet, die ein Gitter darstellen.
Mangels besonderer Vorkehrungen würde das durch den Meßfühler 286 ermittelte Meßergebnis nicht nur durch die zu messende Tiefe der Zahnlücke, sondern auch durch etwaige Teilungsfehler beeinflußt werden. Um das zu verhindern, sind Vorkehrungen getroffen, die eine so groSe Genauigkeit der Teilschaltung gewährleisten, daß etwaige Tei-
lungsfehler keinen merklichen Einfluß auf die Lage der vom Fühler 286 abgetasteten Zahnflanken haben. Diese Vorkehrungen können z. B. in der Ausgestaltung der Teilschalteinrichtung bestehen. Wie die genau wirkende Teilschalteinrichtung im einzelnen
3,5 beschaffen ist, spielt für die Lösung der Aufgabe keine Rolle.
Die Wirkungsweise der Maschine ist die folgende: Sobald der Schlichtvorgang beginnen soll, gelangen Felder des das Programm darstellenden Lochbandes
4D zur Abfühlung, die folgende Befehle erteilen:
(1) Es erfolgt eine Teilschaltung zunächst noch ohne Berichtigung durch ein Abfühlwerk. Denn die durch diese anfängliche Teilschaltung erreichte Winkellage des Tisches ist die Ausgangslage für den Schlichtvorgang. Bei dieser Ausgangslage wird die erste Zahnlücke des Werkstücks der Schleifscheibe zum Sichlichten dargeboten.
(2) Der Werkstücktisch 30 wird festgeklemmt.
(3) Die Programmsteuerung liefert Stromstöße zum Schrittmotor 182, was zur Folge hat, daß über die Spule 174 und das elektrische Steuerwerk und den Umsteuerschieber 114 der Servomotor 112 in Gang gesetzt wird und im Eillauf die Buchse 76 um insgesamt 6,80 mm vorlaufen läßt, also bis zu einer Stellung, in der die Stirnflache der Schleifscheibe vom Zahnlückengrund noch einen Abstand von 0,05 mm einhält.
(4) Dann erfährt die Buchse 76 einen Vorschub von 0.010 mm, so daß die Schleifscheibe vorr Zahnlückengrund einen Span von 0,05 mir Stärke abnimmt. Die in dieser Weise geschlich tele Zahnlücke hat dann also eine gesamte Tief« von 6.75 mm, wenn man berücksichtigt, daß di( Stirnfläche der Schleifscheibe in ihrer Ausgangs lage von der Stirnfläche des Werkstück! 0,10 mm entfernt war.
(5) Die Vorschubbuchse 76 erfährt einen Rücklau
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auf 7,00 mm, also bis zu einer Stellung, in der die Schleifscheibe einen Abstand von 0,25 mm von der mit den Zahnköpfen zusammenfallenden Ebene des Werkstücks einhält.
(6) Es erfolgt eine Teilschaltung, bei der die Bcrichtigung durch einen Fühler erfolgt.
(7) Der Motor des Teilschaltwerkes und der dadurch angetriebene Kulissenschieber laufen vor, bis der dadurch in Drehung versetzte Werkstücktisch die Sollstellung erreicht, die im Programmsteuerwerk gespeichert ist. Das wird durch den erwähnten Fühler festgestellt.
(8) Der Tisch wird festgeklemmt, und der Schleifscheibenmotor 80 wird stillgesetzt.
(9) Der Meßfühler 286 wird in Stellung gebracht.
(10) Ein Luftstrom wird eingeschaltet, der die Berührungsstelle zwischen dem Fühler 286 und der Zahnlückenflanke sauberbläst. Gleichzeitig wird der Kühlmittelslrom zur Schleifscheibe abgeschaltet, ao
(11) Der Luftstrom wird wieder abgeschaltet, und der Meßfühler 286 wird durch seinen Antriebskolben abwärts in Berührung mit der zu vermessenden Zahnflanke bewegt.
(12) Durch den auf dem Verstärker 290 angeordneten Nullstellknopf wird das in der Programmsteuerung vorgesehene Fühlerregister auf Null gestellt. Denn diese Nullstellung dient als Ausgangspunkt, und wenn der Anzeiger (F i g. 6) auf Null zeigt, stellt der vom Fühler 286 abgefühlte Zahn, der in Fig. Q mit »1« bezeichnet ist, den Musterzahn dar, dessen Abmessungen für die anschließend zu schlichtenden Zähne 2,3 usw. maßgebend sind. Der Fühler 286 bewirkt dann die erforderlichen Berichtigungen derart, daß die Zähne 2,3 usw. dieselben Abmessungen wie der Zahn 1 erhalten.
(13) Der Schleifscheibenmotor 80 wird wieder in Gang gesetzt und der KühlmiUelstrom wieder auf die Schleifscheibe gerichtet. Gleichzeitig wird der Fühier 286 zurückgezogen.
(14) Die Vorschubbuchse 76 wird im Eillauf wieder um 6,90 mm vorgeschoben.
(15) Die Buchse 76 erfährt einen weiteren Vorschub von 0,10 mm. Infolgedessen erhält die Tiefe der zweiten Zahnlücke denselben Sollwert wie die Tiefe der ersten Zahnlücke.
(16) Die Vorschubbuchse 76 läuft in ihre die Teilschaltung ermöglichende Lage zurück.
(17) Es werden nun die Vorgänge 6 und 7 wiederholt, also die Teilschaltung des Werkstücks und deren Berichtigung. Damit gelangt die dritte Zahnlücke unmittelbar unter die Schleifscheibe.
(18) Der Tisch wird wieder festgeklemmt.
(19) Der Blasluftstrom wird wieder auf den Fühler und die Zahnflanke gerichtet, und gleichzeitig wird der Kühlmittclstrom von der Schleifscheibe abgeschaltet, und der Fühler 286 wird in die zweite Zahnlücke eingeschoben, (vgl. Fig. U). Die Schleifscheibe befindet sich dabei über der dritten Zahnlücke. Sobald der Fühler die Zahnlücke berührt, wird der Blasluftslrom abgeschaltet. Ist der Vorlauf des Fühlers 286 durchgeführt, dann wird ein Zeitschalter in Gang gesetzt. Gleichzeitig wird das Meßergebnis dem Fühlcrregister in der Programmsteuerung zugeführt und dort gespeichert, und zwar in dem Register für die Vorschubsollwerte. Das Meßergebnis ergibt sich beim vorliegenden Beispiel aus einem Vergleich der Dicke des zweiten Zahnes mit der Dicke des ersten Zahnes. Der erste Zahn ist derjenige, an welchem der Anzeiger des Verstärkers 290 auf Null gestellt wurde. Wenn nun das Ergebnis der Abfühlung der zweiten Zahnlücke von Null abweicht, dann bedeutet das, daß der zweite Zahn etwas dicker als der erste Zahn ausgefallen ist, beispielsweise infolge eines Verschleißes oder einer elastischen Formveränderung der Schleifscheibe. Das Meßergebnis wird jedenfalls vom Programmsteuerwerk in seinem Fühlerregister aufgenommen.
(20) Der Kühlmittelstrom zur Schleifscheibe wird wieder eingeschaltet, und der Meßfühler 286 wird aus der Zahnlücke zurückgezogen.
(21) Es wiederholen sich nun die Vorgänge 14 und 15, wobei jedoch die Vorschubstrecke korrigiert wird, sofern eine solche Korrekturgröße im Programmsteuerkreis, nämlich in dessen Register für die Vorschubsollwerte, gespeichert ist.
In diesem Falle erfährt die Vorschubbuchse zusätzlich den Korrekturvorschub. Haben also die Abmessungen der Zahnlücke 2 nicht ganz gestimmt, dann wird doch durch diese Korrektur erreicht, daß beim Schlichten der Zahnlücke 3 die Schleifscheibe um einen geringen Betrag weiter vorgeschoben wird und die Zahnlücke 3 daher dieselbe Tiefe wie die Zahnlücke I erhält. Der Zahn 3 wird also ebenso dick wie der Zahn 1.
Um es noch einmal zu wiederholen: Beim Vorgang 15 erfolgte der erste korrigierte Schlichtvorgang einer Zahnlücke unter Verwendung des Meßergebnisses der Abühlung durch den Meßfühler 286. Die Zahnlücke, die mit berichtigtem Vorschub geschliffen wurde, war die dritte geschlichtete Zahnlücke, (vgl. Fig. 12). Es handelte sich dabei aber um den ersten korrigierten Schlichtvorgang.
(22) 1Es werden die Vorgänge 17 bis 21 wiederholt. Dabei wird die nächste Zahnlücke geschlichtet. Das wiederholt sich so lange, bis sämtliche Zähne des Zahnkranzes geschlichtet sind. So wird beispielsweise bei der ersten dieser Wiederholungen die Teilschaltung durchgeführt und berichtigt und der Fühler 286 in die richtige Zahnlücke eingerückt (hier ist es die Zahnlücke 3, F i g. 13), um die dritte geschlichtete Zahnlücke zu vermessen. Das Meßergebnis wird wiederum im Register für die Sollwerte der Beistellung gespeichert. Beim Schlichten der vierten Zahnlücke erfolgt dann unter Umständen eine Korrektur der Beistellung, sofern diese durcr das Abfühlergebnis geboten ist. Die Korrektur werte summieren sich dabei offensichtlich. Wa also eine geringe Korrektur beim Schleifen de Zahnrades 3 durchgeführt, dann addiert siel diese zusätzlich zu der, die gegebenenfalls bein Schlichten des Zahnes 4 durchgeführt wird.
Der Patentanspruch schützt ausschließlich die Gc samtkombinaüon der in ihm genannten Merkmale.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 409 610/9

Claims (1)

  1. Der Erfindung liegt nun von dem vorstehend bePatentanspruch: schriebenen Stand der Technik ausgehend die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine* der eingangs
    Werkzeugmaschine zum Nacharbeiten der Vcr- erläuterten Bauart zu schaffen, die Werkstücke Hezahnung eines Werkstückes, deren Werkzeug zum 5 fert, die keiner nachträglichen Berichtigung erfordern Schlichten der aufeinanderfolgenden Zahnflan- und daher auch keiner Analyse von Fehleraufzeichken in Richtung der Zahnlückentiefe durch eine nungen bedürfen, sondern bei r die auftretenden selbsttätige Vorschubeinrichtung zugestellt wird, Arbeitsungenauigkeiten festgestellt und — während wobei die Maschine mit einem nacheinander an einer kontinuierlichen Arbeitsweise — bei der Beardie aufeinanderfolgenden Zahnflanken selbsttätig io beitung der nächsten Zahnflanke bzw. Zahnlücke heranfahrbaren Meßfühler, dessen Meßergebnis vermieden werden.
    (d. h. die Lage der Zahnflanke mit Bezug auf Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch geeinen Sollwert) speicherbar und in eine Steuer- löst, daß die Genauigkeit der Teilschalteinrichtung größe umwandelbar ist, und mit einer Teilschalt- gewährleistet, daß etwaige Teilungsfehler keinen einrichtung versehen ist, dadurch gekenn- 15 merklichen Einfluß auf die Lage der Zahnflanken zeichnet, daß die Genauigkeit der Teilschalt- haben und daß die Vorschubeinrichtung unter selbsteinrichtung gewährleistet, daß etwaige Teilungs- tätiger Steuerung durch den Meßfühler steht, der fehler keinen merklichen Einfluß auf die Lage jede Zahnlücke unmittelbar nach ihrem Schlichten der Zahnflanken haben und daß die Vorschub- vermißt, und daß die hieraus resultierende gespeieinrichtung (104 bis 116) unter selbsttätiger ao cherte Steuergröße mit einem Sollwert verglichen Steuerung durch den Meßfühler (286) steht, der wird und die Abweichung die Länge des Vorschubjede Zahnlücke unmittelbar nach ihrem Schlich- weges korriegierend beeinflußt, so daß beim Schlichten vermißt, und daß die hieraus resultierende ge- ten der nächsten Zahnlücke deren Weite richtig ausspeicherte Steuergröße mit einem Sollwert vergli- fällt.
    chen wird und die Abweichung die Länge des »5 Das Lösungsprinzip ist demnach die Schaffung Vorschubweges korrigierend beeinflußt, so daß einer Zahnradbearbeitungsmaschine, die sich mittels beim Schlichten der nächsten Zahnlücke deren einer Meßsteuerung am Ergebnis der vorausgegange-Weite richtig ausfällt. nen Bearbeitungsoperation orientierend die relative
    Lage von Werkstück und Werkzeug steuert. Hierbei
    30 wird vorausgesetzt, daß die Teilschalteinrichtung
    keine Fehler in das Werkstück einbringt. Wie sie im
    Die Erfindung bezieht sich auf eine Werkzeugma- einzelnen beschaffen ist, spielt daher für die Lösung schine zum Nacharbeiten der Verzahnung eine« der Aufgabe keine Rolle.
    Werkstückes, deren Werkzeug zum Schlichten der Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfin-
    aufeinanderfolgenden Zahnflanken in Richtung der 35 dung sei nunmehr an Hand der Zeichnungen näher Zahnlückentiefe durch eine selbsttätige Vorschubein- erläutert. In diesen zeigt
    richtung zugestellt wird, wobei die Maschine mit Fig. 1 einen Aufriß der Schleifmaschine unter
    einem nacheinander an die aufeinanderfolgenden Fortlassung einiger Einzelheiten, Zahnflanken selbsttätig heranfahrbaren Meßfühler, F i g. 2 den zu F i g. I gehörigen Grundriß,
    dessen Meßergebnis (d. h. die Lage der Zahnflanke 40 F i g. 3 schematisch in größerem Maßstab einen mit Bezug auf einen Sollwert) speicherbar und in lotrechten Schnitt durch den Schleifkopf mit der Beieine Steuergröße umwandelbar ist, und mit einer Stellbuchse, der darin gelagerten Schleifspindel und Teilschalteinrichtung versehen ist. Diese Werkzeug- der Schleifscheibe,
    maschine kann z. B. dem Zweck dienen, die Verzah- F i g. 4 eine schematische Teilansicht einer Steuer-
    nung einer Plankerbzahnkupplung zu schlichten. 45 anlage für die axiale Beistellung der Schleifscheibe,
    Bei einer bekannten Maschine für diesen Zweck F i g. 5 eine Seitenansicht einer in F i g. 4 gezeigten
    (deutsche Patentschrift 1060 221) erfolgt das Spei- Einzelheit in größerem Maßstabe, ehern des Meßergebnisses durch dessen Aufzeich- F i g. 6 eine schematische Darstellung einer bei-
    nung auf einem Registrierstreifen. Die Aufzeichnung spielsweisen Ausführungsform des beim Schlichten gibt dabei an, inwieweit jede durch den Meßfühler 50 verwendeten Fühlers für die elektrische Steuerung abgefühlte Zahnflanke von ihrer Sollstellung ab- der Beistellung und
    weicht. Diese Abweichung kann auf einem Fehler Fig. 7 bis 12 eine Folge aufeinanderfolgender .
    der Zahnteilung oder eiaem Fehler des in Richtung Abfühlvorgänge beim Schlichten unter Verwendung der Zahnlückentiefe erfolgten Vorschubes oder auf des in F i g. 6 gezeigten Fühlers. Exzentrizität, also einem fehlerhaften Abstand der 55 Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Maschine beZähne von der Achse des Zahnrades, beruhen. steht aus einem Bett 22, einem Ständer 24, einem Durch einen Vergleich der Aufzeichnungen kann · darauf auf und ab beweglich geführten, den Schleifman auf die Ursache eines jeden Fehlers schließen. kopf tragenden Schlitten 26, der Schleifscheibe 28 Überschreitet das aufgezeichnete Meßergebnis den und dem um eine lotrechte Achse 54 drehbaren zulässigen Toleranzbereich, dann kann man das feh- 60 Werkstücktisch 30. Das Bett weist zwei parallele lerhafte Werkstück auf Grund der Analyse der Auf- Schienen 32 auf, auf denen der Ständer 24 mit Gleitzeichnung unter Umständen durch weiteres Schleifen backen 34 geführt ist. Dem Antrieb des Ständers auf berichtigen, was aber erst nach dem vollständigen dem Bett dienen ein hydraulischer Zylinder 36 mit Schlichten aller Zähne in einer erneuten Einspan- Kolben 38. Grenzschalter LSI und LS11 bestimmen nung des Werkstücks geschehen kann, weil dann erst «5 die Hubenden der Hin- und Herbewegung des Ständie Analyse der Aufzeichnung möglich ist. Dieses ders 24.
    Verfahren erfordert jedoch einen erheblichen Zeit- Zum Zwecke des Rückzugs der Schleifscheibe ist
    aufwand und liefert nur unsichere Ergebnisse. der sie tragende Schlitten 26 auf dem Ständer 24
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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
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