DE2026524B2 - Verfahren und vorrichtung zum flammhaerten von zahnraedern im einzelzahnverfahren - Google Patents

Description

schreitendes Erhitzen und anschließendes Abschrek- 35 dosieren zu können.

ken der Zahnflanken jeweils eines Zahnes und durch Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfin-

während des Erhitzens des Zahnes gleichzeitig statt- dung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im

findendes Kühlen der diesem Zahn zugewandten folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Flanke des zuvor gehärteten Zahnes. F i g. 1 eine schematische Darstellung des Här-

Bei einem solchen bekannten Verfahren zum 40 teverfahrens an einem großmoduligen Zahnrad,

Flammhärten von Zahnrädern im Einzelzahnverfah- F i g. 2 eine Vorderansicht einer erfindungsgemä-

ren gemäß der USA.-Patentschrift 2 848 363 werden ßen Vorrichtung,

die dem jeweils zu härtenden Zahn benachbarten F i g. 3 die zu F i g. 2 gehörende Seitenansicht.
Flanken durch ein Kühlmittel gekühlt, um ein uner- Das Härten im Einzelzahnverfahren wird an Hand wünschtes Erwärmen der Nachbarflanken zu verhin- 45 des in F i g. 1 teilweise dargestellten großmoduligen dem, da andernfalls auf der Zahnflanke des bereits Zahnrades näher beschrieben. Es sei angenommen, gehärteten Zahnes quer zur Härterichtung verlau- daß das Zahnrad 11 an den beiden Flanken 12, 13 fende Anlaßrisse entstehen, die zu einem unbrauch- seines Zahnes 14 gehärtet werden soll, die Zahnflanbaren Zahnrad führen. Eine solche Rißbildung ken 15, 16 des Zahnes 17 bereits zuvor gehärtet workommt gerade in letzter Zeit besonders kraß zum 50 den sind und die Zahnflanken 18, 19 des links vom Tragen, da in zunehmendem Maße Erdgas zum Zahn 14 liegenden Zahnes 21 noch gehärtet werden Flammhärten verwendet wird. Die hierzu benutzten müssen.

Erdgasbrenner bewirken im Gegensatz zu Brennern Zum Härten dient eine Härtevorrichtung 22, die mit Leuchtgas ein viel größeres Abgasvolumen und weiter unten an Hand der F i g. 2 und 3 näher bedamit eine wesentliche höhere Beiflammentempera- 55 schrieben wird. Für das Verständnis der Wirkungstur, so daß sich in solchen Fällen Anlaßrisse nicht weise des Verfahrens genügt es zunächst, davon ausvermeiden lassen, wenn nicht ein wirksames Kühler. zugehen, daß die Härtevorrichtung 22 zwei Härteder Nachbarnanken des gerade zu härtenden Zahnes brenner 23 aufweist, die jeweils einen zu härtenden stattfindet. Bei dem bekannten Verfahren wird das Zahn, z. B. 14, mit Abstand von beiden Seiten entKühlmittel, beispielsweise Druckluft, zusammen mit 60 lang der Zahnflanken 12, 13 übergreifen. Jedem den verbrannten Brenngasen durch eine im Bereich Härtebrenner 23 in bezug auf die Vorschubrichdes Kopfes des gerade zu härtenden Zahnes liegende tung während des Härtens jeweils eine etwa identisch Kanalleitung durch die Vorrichtung abgeleitet. Bei ausgebildete, mit 24 bezeichnete Abschreckbrause einer solchen Verfahrensweise besteht die Gefahr, nachgeschaltet. In den konkav geformten Flächen daß durch die Flamme oder Beiflamme des Brenners 65 der Härtebrenner befinden sich Austrittsdüsen 25 für die Hitze nicht nur auf die Flanken des zu härtenden daraus austretende Gasflammen, mittels derer die Zahnes, sondern auch auf den Kopf des Zahnes ein- Zahnflanken 12, 13 erhitzt werden. Nahe den untewirkt, so daß es zu einer unerwünschten Erwärmung ren Enden der Brenner 23 entsteht eine Beiflamme,

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die sich entlang der Unterseite der Brenner 23 bis zu führrohr 28 erstreckt sich eine Kühhnittel-Zuführlei-

den Innenflanken 16, 18 des bereits gehärteten Zah- rung 31, die zu der in Fig.3 dargestellten ad-

nes 17 und des noch zu härtenden Zahnes 21 er- schreckbrause 24 führt. Am gegenüberliegenden

streckt. Ende ist die Kühhmttel-Zufuhrleitung 31 abgewinkelt

TJSe Beiflamme, die insbesondere bei der Verwen- 5 und dort gleichfalls mit einem Anschlußstuck 33^erdung von Erdgas sehr hohe Temperaturen annehmen sehen. Das abgeknickte Teil der Kuüiminei-Aurunrkann, macht sich vor allem auf der Flanke 16 des be- leitung 31 ist mit dem mittleren leü einer verDinreits gehärteten Zahnes 17 insofern unangenehm be- dungsleitung 34 verbunden, die an ihren oemen unmerkbar, als hierdurch auf der gehärteten Zahn- den sich quer dazu erstreckende VerteilerronrstucKe flanke 16 quer zur Härterichtung verlaufende Anlaß- io 35 aufweist. An diesen VerteilerronrstucKen .» sitrisse 26 entstehen. zen mit Abstand zueinander angeordnete Brause-

Um die. Rißbildung insbesondere bei großmoduli- rohre 36, die in geschwungenem Verlauf an der

gen Verzahnungen und bei der Verwendung von Außenseite jedes Brenners 23 auslaufen und entge-

Erdgas zu vermeiden, wird die Flanke 16 durch eine gen der Vorschubbewegung des Brenners 23 gencn-

in Fig. 1 schematisch wiedergegebene Kühlung 27 15 tete Endstücke 37 aufweisen. In der bymmetneacüse

so gekühlt, daß Anlaßrisse der oben angegebenen der Vorrichtung zweigt unter einem Winkel ein wei-

Art nicht entstehen können. Die austretenden Kühl- teres Brauserohr 38 ab, das sich Ims zwiscnen oie

strahlen dieser Kühlung 27 sind der Vorschubbewe- Härtebrenner erstreckt und auf den Kopt des gerade

gung des Härtebrenners 23 entgegengerichtet. Da- zu härtenden Zahnes 14 gerichtet ist, so aaa dieser

durch wird das Kühlmittel an der gehärteten Zahn- 20 ebenfalls nicht erwärmt wird und somit weicn meit>_;

flanke 16 so entlang geführt, daß es zusammen mit Zu beiden Seiten der Kühlmittel-Zufuhrleitung,3*

dem Abschreckmittel der Abschreckbrause aus dem sitzen in der Verbindungsleitung 34 sowie in dem

Zwischenraum zwischen dem Härtebrenner 23 und weiteren Brauserohr 38 jeweils eine versteiioaic

der zuvor gehärteten Flanke 16 nach unten abgeführt Drossel 39 bzw. 40, 41. Durch entsprechendes tu -

werden kann. a₅ stellen dieser Drosseln kann die Kuhlmittehnenge in

Die zum Durchführen des Verfahrens notwendige gewünschter Weise reguliert werden vor allem ist es

Vorrichtung ist in einer bevorzugten Ausführungs- möglich, bei der Umstellung der Vorrichtung au,

form in den F i g. 2 und 3 dargestellt. Wie sich insbe- eine rechts- oder linksgängige Schragverzahnung die

sondere aus Fig. 2 ergibt, sind hier die beiden Här- Kühlmittelversorgung von der einen seile aei

tebrenner 23 über ein U-förmiges Zuführrohr 28 mit- 30 Brauserohre auf die andere Seite umzustellen η am -

einander verbunden, das an einen gemeinsamen An- lieh auf die Seite, auf der sich der zuvor gehartete

schlußstutzen 29 angeschlossen ist. Parallel zum Zu- Zahn befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

ι 2 des Zahnkopfes und damit an dieser Stelle zur Riß-Patentansprüche: bildung kommt. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe be-

1. Verfahren zum Flammhärten von Zahnrä- steht darin, die beim Flammhärten von Zahnrädern dem im Einzelzahnverfahren durch gleichzeitiges 5 im Einzelzahnverfahren durch fortschreitendes und fortschreitendes Erhitzen und anschließendes Ab- gleichzeitiges Erhitzen der Zahnflanken auf Härteschrecken der Zahnflanken jeweils eines Zahnes temperatur und dann erfolgendes Abschrecken der und durch während des Erhitzens des Zahnes erhitzten Zahnflanken auftretenden Rißbildung am gleichzeitig stattfindendes Kühlen der diesem Zahnkopf des gerade zu härtenden Zahnes auch bei Zahn zugewandten Flanke des zuvor gehärteten io sehr hohen Temperaturen zu vermeiden.

Zahnes, dadurch gekennzeichnet, daß Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gezusätzlich auch ein Kühlen des Kopfes des gerade löst, daß zusätzlich auch ein Kühlen des Kopfes des zu härtenden Zahnes durchgeführt wird. gerade zu härtenden Zahnes durchgeführt wird. Auf

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfah- diese Weise wird mit einfachen Mitteln die negative rens nach Anspruch 1, mit einem dem fortschrei- 15 Auswirkung der vom Brenner ausgehenden Hitze auf tenden Erhitzen der Zahnflanken jeweils eines den Zahnkopf verhindert und somit eine Rißbildung Zahnes auf Härtetemperatur dienenden Härte- am Zahnkopf vollständig vermieden. Für die vorliebrenner und einer diesem nachfolgenden Ab- gende Erfindung ist somit wesentlich, daß nicht nur schreckbrause, gekennzeichnet durch ein in der während des Härtens der Zahnflanken eines Zahnes Symmetrieachse der Vorrichtung von einer Kühl- 20 die diesem Zahn zugewandte Flanke des vorher gemittel-Zuführleitung (31) der Abschreckbrause härteten Zahnes, sondern gleichzeitig auch der Zahn-(24) abzweigendes und auf den Kopf des jeweils kopf wirksam gekühlt wird.

gerade zu härtenden Zahnes (14) gerichtetes Eine Vorrichtung zum Durchführen des erfin-

Brauserohr (38). dungsgemäßen Verfahrens mit einem dem fortschrei-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 25 tenden Erhitzen der Zahnflanken jeweils eines Zahkennzeichnet, daß im Brauserohr (38) eine ver- nes auf Härtetemperatur dienenden Härtebrenner stellbare Drossel (39) angeordnet ist. und einer diesem nachfolgenden Abschreckbrause

besitzt in bevorzugter Ausführung ein in der Symme-

trieachse der Vorrichtung von einer Kühlmittel-Zu-

30 führleitung der Abschreckbrause abzweigendes und auf den Kopf des jeweils gerade zu härtenden Zahnes

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und gerichtetes Brauserohr. Dabei empfiehlt es sich, im

eine Vorrichtung zum Flammhärten von Zahnrädern Brauserohr eine verstellbare Drossel anzuordnen, um

im Einzelzahnverfahren durch gleichzeitiges fort- bei unterschiedlichen Zahnformen die Kühlmenge