DE2041483C3 - Trochoidenzahnradpaarung - Google Patents

Description

die Zahnräder durch »Kunstsloffvcrfahren« oder pulvcrmctallurgischc Verfahren hergestellt werden könnten.

Ahnliches gilt für das Umlaufgetriebe nach der deutschen Patentschrift 1 575 003, die ein Umlaufgetriebe beschreibt, dessen Hohlrad ebenfalls Zahne mit von Kreisbögen begrenzten Flanken aufweist.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 099313 ist ein

Die Erfindung bezieht sich auf eine Trochoidcn-

zahnradpaarung mit gehärteten und gcschlifTencn io Malten. Dementsprechend heißt es in dieser Patcnt-Zahnflankcn, mit einem inncnvcrzahnlen Hohlrad schrift zur Frage der Herstcllbarkcit auch nur, daß und einem außcnvcrzahnton Innenrad, dessen Kopfkrcisdurchmcsser mindestens eine Zahnhohe kleiner
ist als der Fußkreisdurchmesser des Hohlrades, wobei zumindest die wirksamen Zahnflanken de? Hohl- 15
radcs durch eine Trochoide bestimmt werden und
vorzugsweise die Zahnflanken jedes Zahns des Hohlradcs einander längs einer den Zahnkopf darstellenden Linien schneiden. Die Zähne des Hohlradcs

haben also bei der bevorzugten Zahnform keine ao Verfahren zum Fräsen des Umfangs von sternartigen Kopfflächc, sondern statt dessen lediglich eine Kante zykloidisch geformten Drchkolbcn einer Drchkolbenan der Schnittlinie der Zahnflanken (USA.-Pateni- maschine bekannt, bei welchem cincjn rotierenden schrift 2 091 317). Messerkopf, dessen Durchmesser gleich dem Durch-

Eine Hauptschwicrigkeit bei der Herstellung von messer des auf dem Drchkolbcn abrollenden Gcgcn-Zahnradpaarungcn der oben unuissenen Art liegt in 25 drchkolbens, eine zusätzliche exzentrische Bewegung der rationellen und genauen Herstellung der Ver- durch eine mit der Drehzahl des Werkstücks umiau* zahnung. Man kann beide Verzahnungen im Abwälz- fcnde Kurvenscheibe erteilt wird, während das verfahren stoßen; die des Innenrades kann außerdem Werksaiek durch ein mittels einer Kurvenrollcnfühim Abwälzverfahren gefräst werden; hierbei kann je- rung gesteuertes stufcnloscs Getriebe mit wcchselndoch das Zahnradpaar nicht gehärtet werden, wenn 30 der Umfangsgeschwindigkeit gedreht wird. Dieses auch nur ein Mindestmaß an Genauigkeit eingehalten ' Verfahren ist kein echtes Abwälzverfahren und daher wciucii soll. cbenf:i!1s nicht genau. Darüber hinaus ist es auch

Wird das Zahnradpaar gehärtet, so verziehen sich nicht zum Schleifen von Inncnverzahniingcn geeignet, die Zahnräder, insbesondere das Hohl ad, so daß mit Die deutsche Auslcgcschrift 1078 410 beschreibt

sehr großem Zahnspiel gearbeitet verdcn muli, selbst 35 ein Verfahren zum Schleifen eines mit einem Hohlwcnn man nach uem Härten die zylindri?chc Außen- rad kämmenden !nncnrades, dessen Zahnprofil von umfangsfliiehe des Hohlrades, die entsprechenden einer Hypozykloidc gebildet wird. Bei diesem Vcr-Lagcrllächen des Innenrades und die Zahnkopf- fahren rotiert eine Schleifscheibe mit dem Profil der flächen übcrschkift. Man kann auch die Zahnflanken Erzeugungskurve der Hypozykloidc um eine zur schleifen. Das ging jedoch bisher beim Hohlrad nicht 40 Drehachse des Inncnradss senkrechte Achse. Das im Abwälzverfahren. Die Zahnilanken des Hohlrades Innenrad ist dabei auf einen drehbaren Tisch aufgelicßcn sich nur in einem Teüvcrfahren schleifer., bei spannt, der über ein Kurbclstück von einem exzcnwckhcin also eine Zahnlücke nach der anderen unter trisch zur Drehachse dos Tisches rotierenden Zahnschrittweisem Drehen des Hohlrades tertiggcschliffen rad mitgenommen und gedreht wird, das selbst wiewird. Auch hiermit läßt sich wegen des Teilungsfeh- 45 derum von einem exzentrischen Hohlrad angetrieben lcrs keine große Präzision erreichen. Dabei kommt es wird. Dieses Abwälzverfahren eignet sich jedoch

nicht zum Schleifen eines Hohl radcs und hat darübet hinaus den wesentlichen Mangel, daß die Schleifscheibe genau das gewünschte Zahnprofil haben muß, 50 wodurch bei jedem Nachschleifen Ungenauiekeilcn entstehen.

Schließlich ist aus der schweizerischen Patentschrift 125 534 ein Verfahren und eine Vorrichlunj bekannt, die es erlauben, einem Werkstück, z. B. fin

Innenrad für ein Ί lohlradgctricbe mit einer Eaton- 55 eine Verzahnung, eine Umfangsform zu geben, di< Verzahnung gefräst und gehärtet wird. Mit diesem nach einer Linie gleichen Abstands zu einer Epi- odc inncnrad als Werkzeug wird dann zunächst ein kor- Hypozykloidc geformt ist. Zu diesem Zweck wir( rcpondierendcs Hohlrad gestoßen. Dann wird das einer Drehbewegung des Werkstücks um seine Achsi Werkzcug-lnncnrad um einen Bruchteil einer Zahn- eine zweite Drehbewegung um eine zu dieser Achsi teilung gedreht, und die Zähne des Hohlradcs werden 60 exzentrische Achse libcrlaccrt. Dabei wird das Werk in einem neuen Arbeitsgang durch Einarbeiten einer ^Cl"-^I/ ™" "^;""^r "·=■'"· VVini^Wcriiunnrriotpit n^-mn oder mehrerer Zahnlücken in jeden bisherigen Zahn
des Hohlradcs vervielfacht. Nun wird das Hohlrad
gehärtet und mit diesem als Werkzeug ein korrespondierendes Iniv.-nrad gestoßen. So erzeugte Zahnräder 65 Werkstücks eine Zykloidenbahn beschreiben. Hin sind selbst dann, wenn sie nicht gehärtet werden, sehr Antriebswelle besitzt dabei einen Exzenter, auf der ungenau und für die meisten Fälle der Praxis iinbiiiiiihb;ir. Das Vcrfahien hat die Mängel der be

gerade beim Hohlrad mehr noch als beim Innenrad auf Präzision an, da das Hohlrad sich wegen seiner Ringforni beim Härten wesentlich mehr verzieht als das kleine!; imd kompaktere Innenrad.

Die USA.-Paientschrift 2 091 317 gibt die technische Lehre, ein Hohlrad und ein inncnrad mit einer Trochoidcnverzahnung herzustellen, indem zunächst mit einem Fräser genügend großen Durchmessers ein

stück mit einer ersten Winkelgeschwindigkeit cxzcn trisch um eine erste Achse gedreht. Ferner wird c mit einer zweiten Winkelgeschwindigkeit um di zweite Achse gedreht, so daß Punku :m Umfang de

das Werkstück anbringbar ist, das durch eine zen Irisch zur Antriebswelle kreisende Mitnchmervcrbir

7 8

dung gedreht werden kann. Diese Patentschrift bc- denform gemäß der Erfindung wird bevyirkt, daß di<

schreibt das Abwälzschlcifen des Außcnumfangs von Äquidistante der Hypozykloidc zwischen zwei Beruh

Werkstücken, die im Falle von Zahnrädern wegen rungspunkten der Zykloide mit dem Festkreis die ein

der flachen Bogenform der entstehenden Zähne nur ander abgewandten Zahnilankcn zweier bcnachbar

in Sonderfällen (Eaton-Vcrzahnung) eingesetzt wer- S ter oder in größerem Abstand voneinander liegendci

den können. · Zähne begrenzt.

Π. Fig· 10 zeigt als Beispiel eine Zykloide mit ihrer

Äquidistanten für die Erzeugung eines Hohlradcs mil

G gcnüber einer Trochoidenzahnradpaarung der 7 Zähnen. Da di« Zahl der Zähne ungerade ist, muli

eingangs uinrissencn Art ist die Aufgabe gestellt, io hier die Zahl der Umläufe, bis der die Zykloide er-

beide Zahnflankenprofile im Abwälzverfahren schleif- zeugende Punkt seinen Ausgangspunkt wieder er-

bar auszubilden. reicht, gerade sein. Bei 7 Zähnen kann man hici

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch praktisch nur zwei Umläufe wählen. Bei größeren

gelöst, daß die wirksamen Zahnflanken des Hohl- ZähnezaMen, wie beispielsweise 21 Zähnen, wie dies

rades von einer außerhalb liegenden Linie gleichen i$ in F i g. 11 dargestellt ist, wählt man, damit die

Abstands (Äquidistanten), von einer Hypozykloidc Zähne nicht zu flach werden, vorteilhaft eine Zy-

bcgrenzt werden, deren Verhältnis des Rollkreis- kloide, bei welcher der diese erzeugende Punkt ersl

durchmessers zum Durchmesser des Festkreises gleich nach vier Umläufen den Ausgangspunkt auf dem

einem teilcrfremdim Bruch ist, wobei der Nenner des Festkreis wieder erreicht. Fig. 12 zeigt als Beispiel

Bruches gleich der Zähnezahl des Hohlrades und der ao ein Hohlrad mit 16 Zähnen, bei welchem der Punkt

Zähler des Bruches mindestens gleich zwei und hoch- des Rollkreises, der die Zykloide erzeugt, seinen

stcns gleich der um zwei verringerten Zähnezahl des Ausgangspunkt nach dreifachem Durchlaufen des

Hohlrades ist, und daß die wirksamen Zahnflanken Festkreises wieder erreicht. Man erkennt bereits aus

des Innenrades zumindest angenähert durch Abrollen diesen wenigen Beispielen, daß man es durch die

des Innenrades im Hohlrad bestimmt sind. Selbst- as Wahl der Zahl der Umläufe des Rollkreises für eine

verständlich müssen der Zähler und der Nenner hier- bestimmte vorgegebene Zähnezahl in der Hand hat,

bei ganzzahlig sein. die Form der Zähne weitgehend zu bestimmen. Auch

Die Erfindung eignet sich nicht nur für Zahnrad- hierin liegt ein wesentlicher Vorteil der Erfindung, getriebe, welche der Drehzahl- und Drehmoment- Für kleine Zähnezahlen wird man es in aller Regel änderung dienen, sondern auch für sogenannte hy- 30 bei zwei oder drei Umläufen belassen müssen,
dro tausche oder volumetrische Zahnradpumpen Aus obigem ergibt sich, daß man durch richtige oder -Motoren. Bei diesen wirkt das Getriebe, wenn Wahl des Verhältnisses von RoHkreisdurchmcsscr zu es angetrieben wird, als Pumpe, während bei Zufüh- Festkreisdurchmesser innerhalo der angegebenen rung von Flüssigkeit unter Druck das Getriebe als Grenzen mit wachsender Zähnezahl auch eine immer Motor wirkt. 35 größer werdende Freiheit in der Zahnform erhält. Die Verzahnung (vgl. USA.-Patentschrift 2 091 317, Bei geringen Zähnezahlen wie beispielsweise bei Fig. I a) ist wegen des schlechten Eingriffs im Zahn- 7 Zähnen für das Hohlrad ist nur noch wenig Freikopfbereich und wegen Festlegung des Zähnezahlver- heit gegeben. Hier verbleiben nur noch die beiden hältnisses auf durch die Brüche V; bzw. «/7 und Vi bzw. V₇ definier-/j—1 40 ten Zykloiden.

,~ Soll also z.B. das Hohlrad 9Zähne haben, so

kann der Durchmesser des Roll kreises theoretisch

(n — ganze Zahl) nur für Sonderfälle brauchbar. alle Bruchteile des Festkreises von Ve bis V» mit Aus-

Die erfindungsgemäße Bedingung für das Verhält- nähme von V» und «/» haben. Bei den ausgeschlossc-

nis von Rollkreisdurchmesser zu Festkrcisdurchmes- *S nen Werten '/» und ^βΛ> würden die Zahnflankcn

ser bewirkt nicht nur, daß die Zykloide geschlossen bogenförmig, und es entstünde eine Eaton-Verzah-

JKt, also in sich selbst zurückläuft. Sie bewirkt ferner nung. Gemäß der Erfindung eignen sich für den RoIl-

— und das ist von besonderer Bedeutung —, daß die kreisdurchmcsscr somit nur die Werte */», V», V* und

Zykloide „erst nach mindestens zwei Umläufen im Vp des Fest kreisdurchmessers. Da nun, wie sich

Festkreis in sich selbst zurückläuft. Das heißt, daß 50 mathematisch beweisen läßt, zwei RoUkreisc, deren

die Zykloide durch Abrollen des Rollkreises entsteht, Durchmessersumme gleich dem Festkreisdurchmesser

dessen die Zykloide zeichnender Punkt seine Aus- ist, die gleiche Zykloide erzeugen, kommen hier nur

gangsstellung frühestens nach zwei vollen Umläufen zwei Zykloiden in Frage, nämlich die eine mit einem

des Punktes um den Mittelpunkt des Festkreises wie- Rollkreisdarchmesser von V» oder V» und die andere

der erreicht, ist die bevorzugte, einfachste Ausfüh- 55 mit einem Rollkreisdurchmesser von V» oder V» des

rungsform der Erfindung. Erreicht die Zykloide nach Festkreisdurchmessers. In letzterem Falle kann man

einer geraden Zahl von Umläufen wieder den er- dadurch die Zahnhöhe niedrig und die Zahnlücke

wähnten Ausgangspunkt, so muß die Zähnezahl des breit genug hai'en, daß man den Abstand der Linie

Hohlrades ungerade sein. Erreicht die Zykloide nach gleichen Abstandes von der Zykloide groß genug

einer ungeraden Zahl von Umläufen widder ihren 6» wählt.

Ausgangspunkt, so muß die Zahl der Zähne des. Bei einem Rad von z. B. 20 Zähnen ist die Wahl-

Hohlrade^r gerade sein. möglichkeit für die Zykloide wegen der höheren

Auf aicse Weise entstehen Zykloiden der in Zähnezahl bereits wesentlich größer. Hier kann das

Fig. 10 bis 12 gezeigten Art, deren Bögen sich Verhältnis von Rollkreisdurchincsscr zu Festkrcis-

schncidcn, so daß die Hohlrad-Zähne (in Fig. 10 65 durchmesser die Werte Vm, V», */;<■. "/», "/*> und

schraffiert gezeigt) steile Flanken erhalten, die auch ".'.. annehmen. Wegen der Äquivalenz von Vj» und

im Zahnkopfbcrcich gute EingriiTsvcrhaltnissc er- "/ic, von ⁷/iP und "/so sowie von Vi» und "/?» gibt es

möglichen. Anders ausgedrückt: Durch die Zykloi- hier also drei mögliche Zykloidrn.

55il

Δ U4

Mit einer Linie gleichen Abstnnds oder Äquidistanlcn von einer Ilypozykloide wird hier die Einhüllende iiller Kreise gleichen Durchmessers bezeichnet, deren Mittelpunkte auf der Hypir/.ykloidc liegen.

Duieh «.lic Begrenzung der Zahiillanken durch die Äquidistiinlc einer Ilypozykloide ist es möglich, mit einer Vorrichtung, welche einen Schleifkörper relativ zum Hohlrad längs einer Ilypozykloidc bewegt, dessen Radius gleich dem Abstand der Äquidistantcn von der Ilypozykloide ist, im Abvviilzvcrfahren exakt die gewünschte Zahnform zu schleifen. Eine Bewegung längs einer Hypozykloidc ist technisch z. B. gemäß der schweizerischen Patentschrift 125 534 lösbar. Auch konnte die Bewegung längs einer Hypo zykloide, wie sie gemäß Erfindung zur Anwendung kommt, im einfachsten Falle durch Abrollen eines Zahnkranzes, dessen Teilkreis ;·.', ."eh dem Rollkreis der Hypozykloidc ist, in einem feststehenden, innenverzahnten Zahnkranz bewirkt werden, dessen Teilkreis gleich dem Festkreis der Hypozykloidc ist. Bevorzugt wird allerdings das später zu erläuternde Verfahren, das dem nach der genannten schweizerischen Patentschrift folgt.

Die Erfindung ermöglicht es also, die Zahnflanken im Abwälzvcrfahren zu schleifen, d. h., daß zumindest alle linken oder rechten Zahnflanken und danach alle rechten bzw. linken Zahnflanken oder gegebenenfalls sämtliche Zahnflanken jeweils in einer Aufspannung und in einem fortlaufenden Arbeitsgang geschliffen werden, wie dies später genauer erläutert wird.

Die Linie gleichen Abstandes muß vom Inneren der in sich geschlossenen, verschlungenen Zykloide her gesehen außerhalb der letzterer, verlaufen, da sie nichts anderes ist als die Einhüllende der Schleifscheibe auf deren die Zahnilanken schleifender Bahn.

Mit wirksamen Zahnflanken sind hier die Teile der Zahnflanken bezeichnet, die mit den Zahnflanken des Gegenrades in Berührung kommen. Das ist mindestens die obere Hälfte, vorzugsweise die oberen vier Fünftel der Znhnhöiie. Beim Kämmen mit dem Gegenrad kommen dühcr weder die nichtgcschliiTcr.en Teile der Zahnflanken miteinander noch der Grund der Zahnlücken mit den Zahnköpfen in Berührung.

Die Mindestbedingung für die Erfindung ist, daß die Zahnflanken des Hohlrades im von der Linie gleichen Abstands begrenzten Bereich geschliffen sind. Die Zahnflankcnbcreichc können nahe dem Zahnfuß, wo es in der Regel nicht mehr so genau dirauf ankomlht, im Teilverfahren freigearbeitet sein. Bevorzugt wird ein solches Vorgehen jedoch nicht. Der Zahnkopf kenn gesondert geschliffen sein, wenn er nicht, wie dies bevorzugt wird, von einer zur Hohlradachse parallelen Linie gebildet wird.

Vorzugsweise sind die Zähnezahlen des Hohlrades und des Innenrades teilerfremd·, das ist für die Fertigung und den gleichmäßigen Lauf von Vorteil.

Der die Hypozykloide bzw. Hypozykloiden beschreibende Punkt des Rollkreises liegt auf dem Rollkreis. Abweichungen sowohl nach außerhalb des Rollkreises als auch nach dem Inneren des Rollkreiscs zu sollten in der Regel gering bleiben.

Um ungünstige Proportionen zu vermeiden, hält man die Zahnhöhe des Hohlrades vom Festkreis aus gemessen vorteilhaft kleiner als 30% de» Festkrjisradius. Vorzugsweise hält man die Zahnhöhe des Hohlradcs vom Fesrkreis aus gemessen kleiner als 25°/o und größer als 5°/o des Festkreisradius.

Bevorzugt verläuft jeweils die die linken Zahnflan? kcn begrenzende Linie gleichen Abstands im Abstand von den rechten Zahnfiankcn der Zahne und die jeweils die rechten Zahnflankcn definierende Linie S gleichen Auslands von der Zykloide im Abstand von den linken Zahnflanken. Dadurch erreicht man, daß der Schleifkörper immer nur mit einer einzigen Zahnflanke im Eingriff ist. Das ist in fertigungstechnischer Hinsicht von Vorteil. Man kann dies verhältnismäßig

ίο einfach erreichen, indem man zuerst alle linken oder rechten Zahnflanken schleift, dann das Hohlrad um seinen Mittelpunkt um ein solches Maß dreht, oder die Schleifscheibe so weit verschiebt, daß die Schleifscheibe mit einer rechten bzw. linken Zahnilanke in

is Eingriff kommt und dann die rechten bzw. linken Flanken schleift. Bei diesem Vorgehen sind die linken Zahnflanken von einer Äquidibtantcn zu einer Zykloide begrenzt, welche gegen die die rechten Zahnflanken bestimmende Zykloide verschoben ist.

ao Demgemäß soll die oben gegebene Definition der Erfindung auch den Fall umfassen, daß die Zahnflankcn von Linien gleichen Abstands von zwei gleichen Hypozykloidcn begrenzt sind.
Wenn nachfolgend bei grundsätzlichen Erläuterun-

a5 gen nur von einer Zykloide gesprochen wird, so soll dies sinngemäß auch das Arbeiten mit zwei Zykloiden· umfassen, da das gesonderte Erwähnen derselben die Verständlichkeit erschweren würde.

Man kann auch auf diese Bedingung verzichten.

Wenn dann jedoch die Achse des Schlcifkörpcrs die Zykloidenspitze durchläuft, muß die Schleifscheibe an zwei Stellen zugleich arbeiten. Das kann man dadurch vermeiden, daß man den dem Zahnfuß nahen Teil der Zahnflanke entsprechend weit bei der Vorfertigung des Zahnrades vor dem Härten freiarbeitet. Das verringert aber den tragenden oder wirksamen Zahnftankenanteil.

Will man die eingangs des vorigen Absätze; als vorteilhaft gekennzeichnete Bedingung einhalten, so hält man vorteilhaft den Abstand der Äquidistanlen von der Zykloide um ein Geringes (vorzugsweise 5 bis 20°/ti, am besten etwa 1O⁰Zo) kleiner als den halben linearen Abstand der geschliflenen Bereiche der einander zugekehrten Fianken benachbarter Zähne des Hohlradcs voneinander an der Stelle größter Annäherung dieser Bereiche.

In der Regel wird man den Abstand zweier einander zugekehrter Zahnflanken benachbarter Zähne des Hohlradcs auf dem Festkreis gemessen dem Abstand der Zahnflanken eines Zahns auf dem Festkreis gemessen voneinander etwa gleich halten.

Vorzugsweise sind die Zahnflanken des Hohlradcs vom Zahnkopf bis zum Festkreis der Zykloide bzw. Zykloiden geschliffen. Wenn die Zähne des Hohl-

rades jedoch Zahnköpfe mit einer gewissen Ausdehnung in Umfangsrichtung des Zahnkopfkreises aufweisen, kann es vorteilhaft sein, daß man schon voi dem Härten und Schleifen die Kanten zwischcnZahnkopf und Zahnflanke abschrägt.

Wegen des geringeren Verzugs und des leichterer Ausgleichs von Teilungs- und Formfehlern kann mnr beim Innenrad in manchen Fällen auf das Schleifer und gegebenenfalls auch auf das Härten verzichten Auch läßt sich das Innenrad leichter und mit ge

6ä ringeren Fehlern im Teilverfahren schleifen. Wähl man einen genügend harten Stahl für das Innenrad so kann dieses auch gestoßen und geschabt werden Sein stärkerer Verschleiß gegenüber dem Außenra(

Z U41 4Ö3

Il

scnclciii Abarbeiten der llohlradinnenflächc verstellt wird, wobei diese Vcrstcllbcwegung von der Zweitachse weggerichtet ist, und indem beide Drehungen die gleiche Drehrichtung haben. Durch ein derartiges Vorgehen wird die Schleifspindel relativ zum Hohlradrohling so geführt, daß der Umfang des Schleifkörpcrs die angestrebte Äquidistante zu einer Hypozykloidc beschreibt.

Vorteilhaft wird in üblicher Weise die rotierende

kann leichter in Kauf genommen werden, da das Innenrad, \vⁿnn es nicht gehärtet, sondern lediglich gestoßen oder gefräst wird, verhältnismäßig einfach herstellbar und damit auch mit geringem Aufwand auswechselbar ist. Bevorzugt ist jedoch aush das Innenrad gehärtet und geschliffen. Bei hohen Ansprüchen an Genauigkeit und Lebensdauer des Innenrades ist dies eine unabdingbare Forderung.

Wie allgemein üblich, ist bei einer Zahnradpaarung

gemäß der Erfindung auch die Zahnflankenform des 10 Schleifspindel während des Schlcifcns längs ihrer

Innenrades nur im Prinzip durch Abrollen des Innen- Achse hin- und herverschoben,

radcs im Hohlrad bestimmt. Anderenfalls wäre z. B. Soll ein Hohlrad erzeugt werden, bei welchem

kein Zahnspiel gegeben. jede Äquidistante eines Zykloidenbogcns nur an einer

Vorzugsweise sind die wirksamen Zahnllanken des Zahnflanke anliegt (mit Zykloidenbogcn wird hier

Innenrades durch Abrollen des Innenrades in einem 15 jeweils der bogenförmige Teil einer Hypozykloide

Hilfshohlrad bestimmt, dessen wirksame Zahnflunkcn zwischen zwei benachbarten radial äußersten Punk-

von Kreisbögen gebildet sind. Diese Kreisbögen be- ten derselben bezeichnet), d. h. also, wenn die

rühren die Zr.hnflanken des mit dem Innenrad kam- Schleifspindel beim Durchlaufen ihrer Achse durch

mcnden tatsachlichen Hohlrades zumindest angenä- die Spitzen der Zykloide nicht auf zwei Zahnflanken

hcrt am Zahnkopf. Der Radius der Kreisbogen, die ao zugleich schleifen soll und zu diesem Zweck der

die Äquidisfante mit möglichst geringem Abstand Hohlradrohling auch nicht freigearbeitet wurde, so

einhüllen sollen, ist dabei gleich dem Krümmungs- wird vorteilhaft nach dem Fertigschleifen aller linken,

radius der Äquidistanten an der Berührungsstelle oder rechten Zahnflanken und Rückstellung der

oder nur möglichst wenig größer als diese. Die von- Schleifspindel in ihre Ausgangslage das Hohlrad um

einander abgewandten, den Spitzen des sie überwöl- 25 seine Achse ohne Drehung der Zweitachse um ein

bonden Zykloidenbogens zugewandten Zahnflankcn bestimmtes Stück relativ zur Schleifspindel gedreht,

je zweier Zähne des Hilfshohlrades sind zumindest und dann werden in der gleichen Weise alle rechten

in der oberen Hälfte der Zähne von einem gemein- bzw. linken Zahnflanken geschliffen. Statt des Dre-

samen Kreisbogen begrenzt. Die abgewandten Zahn- hens des Hohlrades kann auch die Schleifspindel um

flanken sind dabei die äußersten Zahnflankcn einer 30 ein entsprechendes Maß auf einer Senkrechten zur

Gruppe nebeneinanderliegender Zähne, deren Zahl gleich dem obenerwähnten Bruchnenncr ist. Die Zihnflanken des Innenrades sind hierbei zumindest in der oberen Zahnhaitte gcschlilfen. Eine derartige Ausbildung hat den großen Vorteil, daß das Schleifen der Zahnflanken mit Hilfe einer um einen Schwenkpunkt um eine zum Schleifkörper parallele Achse schwenkbaren Schleifeinrichtung geschliffen werden können, wie dies später näher erläutert wird.

Mittelachse der Zahnlücke verschoben werden, in der sich gerade die Schleifspindel befindet. Dieses Verschieben ist einfacher als das Drehen des Hohlrades.

Die Erfindung umfaßt auch oin Verfahren zum Bearbeiten der Zahnflanken des Innenrades der Zahnradmaschine gemäß Erfindung. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrad um seine Achse mit einer bestimmten Drehzahl gc-

Verzichtct man auf diese Bedingung, so wird eine 40 dreht wird, daß dic;.er Drehzahl um die Innenradvorhältnismäßig komplizierte Vorrichtung zum exak- achse eine zweite Drehung um eine parallel zur ten Schleifen der Zahnflanken des Innenrades erfor- Innenradachse in einem Abstand von der Länge der derlich. Eine andere Möglichkeit zum Schleifen der Differenz der Teilkreisradien von Hohlrad und Innen-Zahnflanken des Innenrades liegt darin, daß man rad verlaufende Zweitachse mit einer :ideren Drehdicse im Teilverfahren schleift. Beim Innenrad ist 45 zahl überlagert wird, daß die Drehzahl des Innendics eher tragbar als beim Außenrad. Bevorzugt wird rades um seine Achse sich zur Drehzahl der überlagerten Drehung wie die Differenz der Teilkreistadicn von Hohlrad und Innenrad zum Radius des * Teilkreises des Innenrads verhält, daß beide Die-50 hungen die entgegengesetzte Drehrichtung hai ^n und daß während dieser Bewegung die Bearbeitung

jedoch die^ im vorhergehenden Absatz definierte Zahnform, die ein Schleifen im Abwälzverfahren zuläßt.

-*' III.

Die Erfindung umfaßt auch ein Verfahren zum Schleifen eines vorgeformten Hohlrades einer Zahnradmaschine gemäß Erfindung.

Gemäß Erfindung erfolgt das, indem das Hohlrau um seine Achse mit einer bestimmten Drehzahl gedreht wird, indem dieser Drehung um die Hohlrad achse eine zweite Drehung um eine parallel zur Hohlradaehse in einem Abstand von der Länge des um

der Zahnflanken im Abwälzverfahren "rfolgt.

Hierbei kann das Innenrad sowohl gestoßen als auch geschliffen werden. Das Schleifen erfolgt vorteilhaft mittels einer Schleifspindel, deren Achse parallel zu den Drehachsen ist; die Schleifspindel wird auf einem in einer senkrecht zu den Drehachsen verlaufenden Ebene liegenden Kreisbogen hin- und herbewegt, welcher in dem Bereich, in dem die Zahn-

den Rollkreisradius der Zykloide verringerten Fest- 60 flanken geschlilfcn werden sollen, die Äquidistante

kreisrad'us von der Hohlradachse verlaufende Zweit- einhüllt, der Schwenkradius durch die Schleifspindel

achse mit einer anderen Drehzahl überlagert wird, führt ständig durch einen um die Zweitachse mit de-

wobei die Drehzahl des Hohlrades um seine Achse ren Drehzahl umlaufenden Punkt, dessen Abstand

sich zur Drehzahl der überlagerten Drehung wie der von der Zweitachse gleich dem Festkreisradius der

genannte Abstand zum Radius des Festkreises der 65 Zykloide ist.

Zykloide verhält, indem die parallel zur Zweitachse Dabei kann so vorgegangen werden, daß nach dem

verlaufende Schleifspindelachse senkrecht zu ihrer Schleifen einer linken oder rechten Zahnflanke die

Längserstreckung lediglich zum Zustellen bei weh- Schleifspindel durch Verschiebung in Richtung ihrer

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Achse jeweils außer Eingriff mit dem Inncnrati gebracht wird, daß nach Vorbei wandern an den Zahnlücken zwischen den Zähnen der erwähnten Zahngruppe die Schleifspindel wieder in Eingriff mit dem innenrad verschollen wird, worauf die linke bzw. rechte Zahnflanke des letzten Zahnes der Gruppe bearbeitet wird usw., und daß schließlich nach l-'enigschleifcn aller linken bzw. rechten Zahnilankcn entweder die Drehrichtung der beiden Achsen umgekehrt oder lediglich das Innenrad umgedreht und dann -ille rechten bzw. Unken Zahnflanken geschliffen werden. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, daß jede brauchbare Zähnezahl des Innenrads so geschliffen werden kann.

Man kann auch so vorgehen, daß zum Schleifen 15 Prinzip derselben leichter überschaubar wird, eines Innemades, dessen ungerade Zähnezahl sich Fig· 1 zeigt schematisch eine Zahnradpumpe mit

zur Zähnezahl des erzeugenden Hohlrades wie der die Verzahnung des Hohlrades bestimmende zykioidenerzLugende Rollkreis zum zykloidenerzeugenden Festkreis verhält, die Schleifspindel nach dem Über- 20 schleifen tier Flanken und des Kopfes eines Zahnes unter Durchlaufen eines vollständigen, einen Zykloidenbogen einhüllenden Kreisbogens_; der nur eine Zahnlücke des Hohlrades überspannt, die Schleifspindel nach dem Durchlaufen des Kreisbogens in 25 der der Umfangsrichtung des Innenrades entgegengesetzten Richtung axial aus dem Eingriff mit d'-m Innenrad herausbewegt, über den nächstfolgenden Zahn hinweg zurückbewegt und wieder in Eingriff mit dem Innenrad gebracht wird, um den übernäch- 30 sten Zahn zu schleifen, worauf dieses Spiel wiederholt wird, bis das Innenrad fertig geschliffen ist. Das hat den Vorteil der Bearbeitung aller Zahnflanken und Zahnköpfe des Innenrades in einer Aufspannung und ohne daß Spiel in der Maschine sich störend 35 Schleifen der bemerkbar machen könnte. Fig. 7.

Bei beiden Verfahren wird dem Grunde nach die Form der geschliffenen Zahnfianken des Innenrades nicht mehr genau durch die Sollform des entsprechenden Hohlrades bestimmt. Es werden hier viel- 40 büchsen des Gehäuses 3 erstreckt sich die fest mit mehr die Zahnflanken des das Innenrad (im geome- dem Innenrad 2 verbundene Welle 4 des Innenrades. trischen Sinn) formenden Hohlrades, die an sich je- Sieht man bei dieser Maschine die in Fig. 2 gestriweils die Form eines Teils einer Äuqidistante einer chelt angedeuteten Ein- und Auslaßöffnungen 5 Hypozykloide haben, durch entsprechende Kreis- und 6 vor und treibt man das Innenrad an, so ist die bögen ersetzt. Auf diese Weise wird eine sehr gute 45 Maschine eine Zahnradpumpe. Führt man durch Annäherung möglich, und die Vorrichtung bleibt eine der beiden öffnungen Druckflüssigkeit ein, so einfach. Wesentlich ist bei diesem Vorgehen, daß wirkt die Maschine als Motor mit der Welle 4 als der den Teil einer Äquidistanten ersetzende Kreis- Antriebswelle. Lagert man das Gehäuse ό in einer bogen die Äquidistantc nur an einer Stelle berühren nicht gezeigten Lagerung drehbar um eine zur Welle 4 darf und-im übrigen zwischen der Äquidistante und 50 konzentrische Achse und treibt man hierbei das Gedem diese bestimmenden Hypozykloidenbogen ver- häuse 3 an, so erhält man ein Untersetzungsgetriebe laufen muß. Der Abstand dieses Kreisbogens von der Äquidistante soll natürlich überall möglichst gering sein. Ferner muß der Kreisbogen jeweils zwei Zahnflanken gemeinsam sein, die einander abgewandt 55" und jeweils einer Spitze des gleichen Zykloidenbo-

cbcnfalls erfüllen muß. So muß das erforderliche Zahnflankenspiel und das erforderliche Zahnkopfspicl vorgesehen werden.

Die Grundsätze über Mindestzähnezahlen und Höchstzähnczahlcn bei Hohlradgctrieben gelten natürlich auch für die vorliegende Erfindung.

V.

Nachfolgend ist an Hand der Fi g. 1 bis 9 die Erfindung in Form von Beispielen erläutert. In diesem Zusammenhang isc darauf hinzuweisen, daß die Darstellung der Vorrichtung gemäß Erfindung im nachfolgenden weitestgehend vereinfacht ist. damit das

einer Zahnradpaarung gemäß der Erfindung :m. Schnitt durch die Drehachsen des ItmenradcG und des Hohlrades;

Fig. 2 zeigt den Schnitt H-II aus Fig. 1;

Fig. 3 zeigt die geometrischen Verhältnisse an einem Hohl rad gemäß Erfindung; ^

Fig. 4 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Schleifen eines Hohlrades gemäß Erfindung;

Fig. 5 zeigt die Exzenterwelle der Vorrichtung gemäß Erfindung;

Fig. 6 zeigt den Schnitt VI-VI aus Fig. 4;

Fig. 7 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Stoßen der Flanken eines Innenrades;

F i g. 8 zeigt schematisch die geometrischen Verhältnisse beim Schleifen eines Innenrades gemäß Erfindung mit Hilfe einer längs eines Kreisbogens bewegbaren Schleifspindel;

Fig. 9 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Flanken eines Innenrades gemäß

Die in F i g. 1 und 2 gezeigte Zahnradmaschine besitzt ein zweiteiliges Gehäuse 3, in dem das Hohlrad 1 drehbar gelagert ist. Durch die beiden Lager

gens zugekehrt und benachbart sind.

IV.

Die Erfindung umfaßt auch entsprechende Vorrichtungen zur Durchführung der oben beschriebenen Verfahren zur Herstellung sowohl des Hohlrades als auch des Innenrades.

mit einem sehr grc3en Untersetzungsverhältnis. Getriebe, Pumpen und Motoren der soeben erläuterten Art sind bekannt.

Wie bereits eingangs dargelegt, liegt ein Grundproblem bei derartigen Maschinen in der einwandfreien Fertigung präzise gearbeiteter und gehärtetei .Verzahnungen.

Die Verzahnung des Hohlradcs wird nachfolgend an Hand von F i g. 3 erläutert. Bei dem dort gezeigten Hohlradteil besitzt der Festkreis F den Radius rF. Die die Zahnflanken bestimmende Hypozykloidc H entsteht durch Abrollen eines Rollkrciscs Ά mit dem Radius rR auf dem Fcstkrcis F. Der Punkt /

Allgemein ist zu bemerken, daß die crfmdungs- 65 auf dem Rollkrcis beschreibt dabei die Zykloidc gemäße Zahnradpaarung bei ihrer Zahnradausbil- Dieselbe Zykloidc entsteht auch durch Abroller dung selbstverständlich die "bekannten Gesetze und eines Rollkreiscs R' mit dem Radius R' = rF — rl· Notwendigkeiten, die für alle Verzahnungen gelten, . auf dem Feslkrcis in umgekehrter Drehrichtimg. In

gezeigten Beispiel soll das Hohlrad I neun Zähne besitzen. Dementsprechend muß, wie oben dargcselt, tier Radius des Rollkreises R gleich '-/« oder *U bzw. der Radius R' gleich '!» oder v« des Festkreisradius sein. Hei ⁴Zn könnte, wie bereits Fi g. zeigt, die Zahn- S höhe so groß werden, so daß, um ein einwandfreies Kämmen zu gewährleisten. <^i:.e Zähne keine kantcniörmigen Zahnköpfc mehr haben könnten, sondern eine entsprechende Kopfflächc. Dies wäre für das notwendig eine nur sehr geringe Zähnezahl aufweisende Innenrad nachteilig. Man wählt daher ein Verhältnis von Rolikrcisdurchmessern ι R zum I-estkreisdurchmesser rl" von 2:9. Zur Erzeugung des Ho'ilraües wird nun die Schleifscheibe 7 mit ihrer Achse längs der zweimal den Festkreis umlaufenden Hypozykloide // bewegt. Damit beschreibt der Umfang der Schleiischeibe 7, die den Radius rS hat, eine Äquidistante E zur Hypozykloide H. Wie aus der Zeichnimg ersichtlich, berührt die Äquidistante nicht zwei einander abgewandte Flanken zweier benachhnr.er Zähne des Hohlrades. Sie berührt vielmehr lediglich (vom Mittelpunkt des Hohlrades aus gesehen) jeweils die rechte Flanke eines Zahns, die damit genau die Form der Aquidistanie erhält. An den linken Flanken der Zähne geht die Schleifscheibe 7 frei. Dadurch ist die auf die Schleifscheibe während des Sehleifens wirkende Reaktionskraft geringer. Außerdem kann bei Abnützung der Schleifscheibe diese auf die rechte Zahnflanke zugestellt we den. Wie aus der Zeichnung weiter ersichtlich, wurde der Hohlradrohling vor dem Schleifen und Härten se \orbcarbeitet, daß im Bereich außerhalb des Fv stkreiscs die Schleifscheibe freigeht. In diesem Bereich, der nicht geschliffen wird, erfolgt keine Berührung zwischen dem Hohlrad und dem Innenrad.

Bereits aus der kurzen Darstellung von F i g. 3 ergibt sich, daß man ,in der erfindungsgemäßen Weise, d. h. durch Führen der Achse einer Schleifspindel längs einer Hypozykloide der oben näher definierten Art eine einwandfreie Verzahnung schleifen kann. Sind in F i g. 3 alle rechten Zahnfianken geschliffen, so genügt es, wenn man beispielsweise auf dem das Hohlrad 1 tragenden Tisch das Hohlrad mittels einer geeigneten Vorrichtung um einen solchen Winkel verstellt, daß nun alle linken Zahnflanken von dem Umfang der Schleifscheibe bearbeitet werden. Bei dieser Darstellung wird des leichteren Verständnisses davon ausgegangen, aaß die Schleifscheibe sich nicht abarbeitet, und daß die Schleifscheibe auch nicht zugestellt werden muß, sondern daß sie in einem einzigen Durchgang jeweils die ganze Zahnllanke bearbeitet. Während des letzten Arbeitsganges, der praktisch keinen Span mehr abnimmt, muß die Schleifscheibe einen genau bestimmten Durchmesser haben. Des weiteren nimmt die Schleifscheibe den cifordciliehen Span natürlich in der Praxis in einer Vielzahl von Durchgängen ab. Dementsprechend ist auch ein Zustellen der Schleifscheibe radial nach' außen in bezug auf das Hohlrad erforderlich. Diese in der Schlciftechnik geläufigen Vorgänge werden hier des besseren Verständnisses der Erfindung wegen nicht näher erläutert.

Zum Schleifen eines derartigen Hohlrades kann die in F i g. 4 bis 6 schematised dargestellte Vorrichtung dienen. In diesem Zusammenhang ist noch rhimal darauf hinzuweisen, daß F i g. 4 bis 6 lediglich das Schema der Vorrichtung zeigen und keine konstruktive Ausbildung, die in der Praxis wesentlich anders wäre. Die Vorrichtung besitzt einen Socke! 10, welcher in einer zentralen Büchse II drehbar gelagert eine Exzenterwelle 12 trägt. Die Exzentrizität der beiden Teile der Exzenterwelle 12 ist gleich der Länge der um den Radius rR oder rR' des Ro'!- kreiscs R bzw. R' verringerten Radius rF des Festkrciscs F. So wird relativ zum zu schleifenden Hohirad 1 die Achse des SchleifKÖrpcrs 7 auf der Hypozykloide // bewegt. Auf dem oberen Teil der Exzenterwelle 12 ist eine Scheibe 13 drehfest angebracht. Auf der Scheibe 13 sind zwei Ritzel 14 und 15 drehbar gelagert. Diese beiden Ritzel kämmen nicht mir miteinander. Das der Exzenterwelle nähere Ritzel 14 kiimmt zugleich mit einer an der Lagerbüchse Π tics Sockels IO vorgesehenen Verzahnung 16, während das von der Exzenterwelle ferner gelagerte Ritzel 15 zugleich mit einer mit dem Werkstücktisch 18 drchfcst verbundenen Verzahnung 17 kämnu. Der Werkstücklisch 18 ist drehbar auf dem in Fig. 4 oberen Teil der Exzenterwelle 12 gelagert. Die Verzahnung

17 ist konzentrisch zum oberen Teil der Exzenterwelle.

Zum Antrieb der Vorrichtung dient ein Zahnrad 19, welches um die Lagerbuchse 11 drehbar ist und vom Motor 20 wie strichpunktiert angedeutet in Drehung versetzt wird. In dieses Zahnrad 19 ragen die Wellen der beiden Zahiir.rzel 14 und 15, so daß bei Drehung des Zahnrades 19 der in bezug auf den Sockel 10 exzentrische Teil der Exzenterwelle 12 mit der gleichen Drehzahl rotiert, mit welcher das Zahnrad 19 in Drehung versetzt wird. Das Übersetzungsverhältnis von der Verzahnung 16 zu der Verzahnung 17 is; so gewählt, daß die Drehzahl des Tisches

18 sich zur Drehzahl der Exzenterwelle 12 so verhält, wie der um den Rollkreisdurchmcsser verringerte Festkreisdurchmesser zum Durchmesser des Festkreises. Hierbei sind die Drehrichtungen gleich. Soll also beispielsweise das auf dem Tisch 18 in nicht dargestellter Weise aufgespannte Hohlrad 1 einundzwanzig Zähne erhalten und soll sich die Hypozykloide 7/ erst nach vier Umläufen des Rollkreises im Festkreis wieder schließen, so muß sich die Drehzahl des Tisches ItS zur Drehzahl der Exzenterwelle 12 verhalten wie 4:21 bei gleicher Drehrichtung bzw. 17:21 bei entgegengesetzter Drehrichlurg. Fest am Sockel 10 ist ein Träger 21 für die Schleifspindel 22 vorgesehen, welche den zylindrischen Schleifkörper 7 trägt. Im gezeichneten Ausführur><jsbcispiel ist die Schlcifspindelachse nicht verschiebbar dargestellt, ihr Antrieb erfolgt mittels des Motors 23. Selbstverständlich muß die Vorrichtung in der Praxis eine Fünrichtung besitzen, um die Schleifspindel 22 in l'ig. ·! in der Zeichenebene nach rechts und Imk's verstellen zu können, um das Zustellen der Schleifspindel mit wachsender Spanabnahme zu ermöglichen. Ebenso muß die Vorrichtung in der Praxis eine Einrichtung I sitzen, die die Schleifspindel parallel zu ihrer Achse oszillierend auf und ab bewegt, damit die Verzahnung genau zylindrisch wird.

Wird nun bei laufender Schleifspindel 22 der Antrieb 20 eingeschaltet, so führt bei der gezeigten Wirrichtung das zu schleifende Hohlrad 1 relativ zur Schlcifspindelachse 22 eine Relativbewegung durch, die die Schleifspindelachse relativ /um Hohlrad 1 genau längs der Hypozykloide// wandern läßt. F.s sind auch Ausführungen der Vorrichtungen möglich, bei welchen beispielsweise das Hohlrad I stillsteht oiul di'· Schleifspindel eine entsprechende Bewegung

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ausführt. Das wird ;ibor komplizierter. Hinscheidend kcl 61 der Vorrichtung einen Träger 33 für eine auffür die vorliegende F.rfinduiV' ist, daß es mit Hi I Fe und niedergehende Stoßvorrichtung 32 an, welche als von Exzenlorgctrieben möglich ist, einer langsamen Werkzeug ein Segment 34 eines Hohlrades trägt, und Drehbewegung eine schnelle Drehbewegung um einen wird die Vorrichtung von dem am Tisch 60 beies'd«- kleinen Radius zu überlagern, wodurch die Darstcl- 5 ten Motor 35 über eine strichpunktiert angcdeutcTe Jung einer Hypo/.ykloidenbewcgung ermöglicht wird. Antriebseinrichtung angetrieben, so führt das Innen-

Für die Serienfertigung kann eine Vorrichtung der rad 2 in bezug auf das Hohlradsegment 34 die gleiche

eben beschriebenen Art natürlich mit einer starren Abrollbcwegung aus. die das fertige Innenrad in

Exzenterwelle auskommen und auch mit einer unver- bezug auf das Hohlradi ausführen würde. Damit

äiui'erlv. ·>. Getriebeanordnung. io stößt die Stoßvorrichtung 32 mit dem als Werkzeug

Will man mit ein und der gleichen Maschine dienenden Hohlradsegment 34 in üblicher, an sich unterschiedliche Zähnezahlen und unterschiedliche bekannter Weise die Verzahnung des Innenrades.
Hohlräder schleifen, so wählt man für die Praxis Das oben beschriebene Verfahren ist unabhängig zweckmäßig eine andere Anordnung. In diesem von der Zähncr.ah] des Innenrades durchführbar. Fall ist beispielsweise der in F i g. 4 untere Teil d:ri₅ Hat das Innenrad beispielsweise nur zwei Zähne, was Exzenterwelle 12 in einer am oberen Teil der Exzen- in der Praxis meist von geringerem Interesse sein tcrwelle der Scheibe 13 entsprechenden Schiene ver- wird, so ergibt sich für das Verhältnis von Tciikrcisschiebbar gelagert, so daß die Exzentrizität der Ex- radius des Innenrades zu Differenz der Teilkreiszenterwelle veränderbar ist. Auch erfolgt in einem radien von Hohlrad und Innenrad bei 9 Zähnen des solchen Falle der Antrieb der Exzenterwelle und des 20 Hohlrades — Vi. Besitzt das «nnenrad z. B. 7 Zähne, Tisches v.i.leilhaft über ein Wechselgetriebe, wel- was in der Praxis meist von ,größerem Interesse sein dies einerseits die Exzenterwelle und andererseits den dürfte, so ergibt sich für das genannte Verhältnis der Tisch 18 gesondert antreibt, so daß auch die Über- Wert von —','■·. 'Das negative Vorzeichen deutet hier Setzungsverhältnisse wählbar sind. Ein solches Wech- an, daß die Drehrichtungen der Exzenterwelle und selgetriebe könnte — um nur ein Prinzip anzudeu- 25 des Innenrades entgegengesetzt sind,
ten — einerseits das Zahnrad 19 antreiben, weiches I_n beiden Fällen ist auch di.* Exzentrizität der Fxdann unmittelbar mit der der Scheibe 13 entsprechen- zenterwelle .erschieden. Im ersteren Falle ist sie den Schiene starr verbunden wäre. Mit einem ande- groß, da die Differenz der Teiikreisradien groß ist. Im ren Antrieb des Wechselgetriebes könnte dann über zweitgenannten Falle mit sieben Zähnen ist sie klein, ein konzentrisch zum unteren Teil der Exzenterwelle 30 da die gtnapnte Differenz klein ist.
12 gelagertes Zwischenrad auf eine entsprechende Hierbei ist allerdings eine Besonderheit zu b<;ach-Verznhnung des Tisches IS gegangen werden, die ten. Hat das Hohlradsegment 34 nur wenig Zähne, so beispielsweise als Innenverzahnung am Tisch 18 vor- muß das Verhältnis von Zähnezahl des Innenrudes gesehen ist. Hier gibt es viele Möglichkeiten. zur Zähnezahl des Hohlrades teilerfremd sein. Nur

Nachfolgend wird an Hanci von Fig. 7 die ein- 35 dann ergibt sich ein einwandfreies Abwälzen sämt-

fachste Art der Herstellung einer genauen Verzah- licher Zähne des Innenrades im Hohlradsegment 34,

nung für das Innenrad beschrieben. Hierbei geht die da nur dann gewährleistet ist, daß jeder Zahn des

Erfindung von dem Grundgedanken aus, daß jeder Hohlrades im Laufe der Umläufe des Innenrades

Punkt des Innenrades beim richtigen Abwälzen im mit jeder Zahnlücke des Innenrades in Eingriff

Hohlrad ebenfalls eine Hypozykloide beschreibt. Der 40 kommt. Ist diese Bedingung nicht gegeben, so muß

Teilkreis des Hohlrades ist in bezug auf diese Hypo- als Stoßwerkzeug ein genügend großer Zahnkranz

zykloide, die nachfolgend zur Unterscheidung als von der Form des Hohlrades eingesetzt werden. Die

Innenradzykloide bezeichnet wird, der Festkreis, auf Zähnezahl dieses Zahnkranzteiles oder Zahnkranzes

dem das Innenrad mit seinem Teilkreis abrollt. Der muß so groß sein, daß jede Zahnlücke des Innen-

Teilkreis des Innenrades ist also der die Innenrad- 45 rades einen vollständigen Absvälzvorgang um minde-

zykioide .erzeugend Rolikreis. stens einen Zahn des Hohlradstoßwerkzeuges aus-

Ausgehend von der Erkenntnis, daß während der führt.

Abrollbewegung des Innenrades im Hohlrad 1 jeder Wenn auch mit der eben beschriebenen Vorrich-

Punk: ...f dem Teilkreis des Innenrades die Innen- tung sehr genaue Innenräder erzeugt werden können,

radzykloide beschreibt, kann für die Simulierung der 50 so ist es jedoch nicht möglich, diese Innenräder zu

Abwälzbewegung des Innenrades im Hohlrad eine härten, ohne daß ein gewisser Verzug auftritt. Um

Vorrichtung verwendet werden, die im Prinzip den diese Schwierigkeit zu beseitigen, wird zum Schleifen

gleichen Aufbau hat wie die Vorrichtung gemäß der Zahnflanken cies Innenrades die Zahnfianken-

Fig. 4 bis 6, jedoch umgekehrt nufgestcllt ist. Das form des Hohlrades durch einen entsprechenden

heif.it, in Fir/. 7 entspricht der dem Sockel IO dei 55 Kreisbogen ersetzt.

Fig. 4 der Tisch 60, der mit einer Abdeckplatte 30 Die geometrischen Grundlagen hierfür sind in versehen ist, welche eine Halterung 31 zum Aufspan- Fig. 8 dargestellt. Dort ist ein Teil der Zähne des nen des Innenrades 2 trägt. Der Sockel 61 in Fig. 7 Innenrades 2 sowie ein Teil der Zahnkontur des entspricht dem Tisch 18 in Fig. 4. fm übrigen ist Ilohlrades ! gezeigt. Das Höhlrad hat den Teilkreis die Vorrichtung jedoch die gleiche, wenn auch die So Ta mit dem Radius ra. Das Innenrad hat den Teil-Übersetzungsverhältnisse und die Exzentrizität hier kreis Ti mit dem Radius ri. Die momentane Berühanders sind. Bei der in Fig. 7 gezeigten Vorrieh- rungsstelle der beiden Teilkreise ist mit B bezeichnet. tung verhält sich die Drehzahl der Exzenterwelle zur Der Mittelpunkt des Innenrades liegt stets auf der Dreh/ah! des Tisches 60 wie der Teilkreisradius des den Mittelpunkt des Hohlrades mit der Bcrührungs-Innenrades zur Differenz der Teilkreisradien von 65 stelle verbindenden Geraden. Die Abrollbewegung Hohlrad und innenrad. Die Exzentrizität der Exzen- des Innenrades im Hohlrad läßt sich leicht simulieterwellc ist gleich der Differenz der Tcilkreisrudien ren, indem man, wie bereits an Hand von Fig. 7. von Hohlrad und Innenrad. Bringt man nun am Sok- erläutert, das Innenrad auf einem Tisch lagen, der

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sich um den Mittelpunkt des Innenrades dreht. Dicker Tisch ist wiederum auf einer Exzenterwelle gelagert, die sieii um den festliegend gedachten Mittelpunkt ilcs Hohlrades dreht. Die Dreh/ah! der um den Mittelpunkt des gedachten Hohlrades rotierenden Hxy.enterwelle verhält sich zur Drehzahl des auf dem Exzenter der Exzenterwelle um der. Mittelpunkt des Innenrades rotierenden, das Innenrad tragenden Tisches wie die Zähnczahl des Innenrades zu der Differenz der Zähnezahlen des Hohirades und des Innenrades oder auch der Teilkreisradiiis des Innenrades zur Differenz der Teilkreisradien des Hohirades und des Ir - iirades. Die Drehrichtungen sind entgegengesetzt. ^: -findungsgcmäß werden nun, wie aus Fi g. 8 ersichtlich, die beiden äußersten Zahnftanken einer Zalingruppe (die in Fig. 8 zwei Zähne umfaßt), die bei dem Hohlrad von Äquidistante.i mindestens einer Zykloide begrenzt sind, durch einen die Äquidisuinien nahe der Spitze der beiden Zähne berührenden Kreisbogen ersetzt. Der Kreisbogen muß dabei so bestimmt werden, daß er im gesamten Bereich der Zaiinllanken von seinem Mittelpunkt der gleichen oder aber einen größeren Abstand hat als die die Zahnllanken des tatsächlichen Hohirades begrenzenden Aquidistanten. Dieser Kreisbogen K hat den Radius rK. Sein Mittelpunkt muß offensichtlich auf der die von einem Zykloidenbogen eingehüllten Zähnegruppe halbierenden Geraden M durch die Hohlradmitte liegen. Ferner liegen die Mittelpunkte der Krümmungsradien der die Zahnflanke des Hohlrades 1 tatsächlich bestimmenden Zykloide H auf der in Fig. 3 dargestellten Evolute S. Die Evolute ist der geometrische Ort sämtlicher Krümmungsmittelpunkte der Zykloide. Ein Teil der Evolute S ist auch in F i g. 8 eingetragen. Da bei der bevorzugten Ausführungsforn der Erfindung die längs der Zykloide // geführte Schleifspindel während eines Arbeitsgangteiles zunächst nur rechte Zahnflanken und dann linke Zahnflanken schleift, ist die äußere Spitze der Evolute 5 m Fig. 8 nicht als Mittelpunkt für den Krümmungsradius des Näherungskreises geeignet, wohl aber ein Punkt in der Nähe der Schnittpunkte der beiden Evoluten S mit der Geraden M. Auf diese Weise kann ein Mittelpunkt des Näherungskreises gefunden werden.

Eine andere einfachere und bessere Möglichkeit zur Ermittlung des Mittelpunktes dieses Näherungskreises liegt darin, daß man die Zahnform des Hohlrades in siark vergrößertem Maßstab aufzeichnet, daß man die Halbierende einer von einem Zykloidenbogen eingehüllten Zähnegruppe des Hohirades durch die Hohlradmitte einträgt und daß man dann einfach durch Probieren mit dem Zirkel den geeigneten Radius rK ermittelt. So wird man beispielsweise dann vorgehen, wenn, wie dies auch möglich ist, die Äquidistante der die Zahnform des Hohlrades bestimmenden Hypozykloide jeweils zwei einander abgewandte Zahnflaiikcn der äußersten Zähne der Zahngruppe der von ihr auf einem Zykloidenbogen übcrstrichcncn Zähne berührt. Zumindest im Bereich der oberen Zahnhälften des gedachten Hohirades muß der Abstand des Kreisbogens von der Äquidistantc so klein wie möglich sein.

Die Zahnllanken des Hohirades werden somit durch eine um den Mittelpunkt Q ties Ersatzkreises K schwenkende Schleifscheibe .V.S' (Fig. 8) ersetzt, welche um den Punkt (J so schwenkt, daß die Einhüllende, aller Li.^en der Schleit«clu-ilv der Kreis K ist. Die Verbindungslinie der Schleifscheibc-nachsc mit dem Kreismittelpunkt Q sei U.

Sorgt man nun dafür, daß U stets durch den Berührungspunkt B der beiden Teilkreise 77 und TA geht, was leicht darzustellen ist, :ndcm man mit Hilfe einer Führung eine der Geradon U entsprechende Stange um den Mittelpunkt des nicht exzentrischen Teiles der Exzenterwelle drehen läßt, also Lm den Mittelpunkt des Teilkreises des Hohlrades, und zwar mit der gleichen Drehzahl, mit der die Exzenterwelle umläuft, so kann die Schleifscheibe die Zähne des Innenrades so lange bearbeiten, wie letztere im Eingriff mit der durch den Kreis K ersetzten Ersatzzahnform des Hohlrades sind.

Da, wenn die Zähnezahl des Innenrades sich zu der des Hohlrades nicht so verhält, wie der Roükreisdurchmcsser der die Hohlradverzahnung bestimmenden Zykloide zu duren Festkreisdurchmesser, die Schleifscheibe SS die Zähne des Innenrades nur dann bearbeiten darf, wenn sie im Bereich einer Zahnflanke des Außenrac'... ■. ist, und nicht, wenn sie auf ihrem Kreisbogen die Zahnlücke zwischen zw^i Zähnen des Außenrades überquert, muß während dieser Überquerung die Schleifscheibe SS immer senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 8 aus dem Arjeitsbereich herausgezogen werden. Solange sie sich im Bereich einer Zahnbegrenzung des gedachten Hohlrades befindet, bearbeitet sie die entsprechenden Teile der Innenradzähne. L,e nicht zu bearbeitenden Teile der Innenradzahnkontur sind während der Vorbearbeitung des Innenrades entsprechend tiefer ausgearbeitet worden, wie dies bei 40 angedeutet ist. Erfüllt das Innenrad die Bedingung, daß die Zähnezahl desselben sich zu der des Hohlrades verhält wie der Rollkreis der die Hohlradverzahnung bewirkenden Zykloide zu deren Festkreis und überstreichen die einzelnen Bögen der Zykloide jeweils nur zwei benachbarte Zähne, so ist ein Aushetoin der Schleifscheibe, während sie die Zahnlücke des Hohlrades überstreicht, nicht erforderlich. In diesem Falle schleift die Scheibe beide Flanken und den Kopf des jeweiligen Innenradzahnes in einem Durchlauf und wird nur zum Rücklauf auf ihrer Kreisbogenbahn aus dem Eingriff mit dem Innenradrohling ausgehoben.

FJne Vorrichtung, welche auf der eben in ihren theoretischen Grundlagen erläuterten Basis zum Schleifen der Zahnflanken des Innenrades geeignet ist, ist in Fig. 9 dargestellt. Gleiche Teile wie in F i g. 7 tragen gleiche Bezugszeichen wie diese.

Am Sockel 61 ist jedoch im Gegensatz zu Fi g. 7 eine Halterung 4i befestigt, welche um eine Achse 42, die dem Punkt Q entspricht, schwenkbar einen Arm 43 trägt, welcher der Geraden U in F i g. 8 entspricht. P^;e Schleifscheibe 44 in Fig.⁰ entspricht der Schleifscheibe SS in Fig. 8. Die Schleifscheibe wird beispielsweise mittels des Motors 45 über das Zahnradgetriebe 46 und einen strichpunktiert angedeuteten Riemen 47 angetrieben. Zusätzlich sitzt eine Vorrichtung 48 auf dem Arm 43, welche im richtigen Rhythmus die Schleifscheibe 44 r.ach oben außer Eingriff mit dem Innenrad 2 bringt, wenn die Schleifscheibe Bereiche durchläuft, welche eine Zahnlücke zwischen zwei Zähnen des gedachten Hohirades durchläuft. Der Arm 43 ist verschiebbar in einem um die Achse 49, die dem Punktß in Fig. 8 entspricht, schwenkbar gelagerten Gleitstein 50 geführt Der Gleitstein 50 ist wiederum in einem Arm 51 im die Achse 49 schwenkbar gelagert. Der Arm 51 isi

fcsi am Zahnrad 19 befestigt. Er rotiert mit diesem. Der Abstand der Achse 4') von der Achse 52, um welche die Exzenterwelle mit ihrem exzentrischen Teil (\cn Tisch IO tragend rotiert, ist gleich dem Tcilkrcisdurchmcsscr des Hohlrades.

Man erkennt aus obigem, daß die Vorrichtung nach Fig. 9 die in Fig. 8 dargestellten geometrischen Bedingungen erfüllt.

Selbstverständlich ist es erforderlich, daß zu Beginn des Arbcitens die verschiedenen Teile in die richtige Drchlage zueinander gebracht werden. Das heißt, die Drchlage des Inncnradrohlings vor dem Schleifen muß entsprechend ausgerichtet werden. Ferner muß auch eine nicht dargestellte Zustelleinrichtung für die Schleifscheibe 44 vorgesehen sein, da diese in der Praxis das Abarbeiten der Zahnflanken des lnncnradcs nicht unter Abnahme eines einzigen Spans bewältigen kann.

Ferner darf das Ausheben der Schleifspindel 44 aus dem Eingriffsbcrcich mit dem zu schleifenden Innenrad 2 erst dann erfolgen, wenn die Mittellinie des Arms 43, die der Geraden U in F i g. 8 entspricht, die Spitze eines gedachten Hohlradzahnes überschreitet. Das geht deswegen, weil gerade im Spitzeneingriffsbercich der Hohlradzähne mit der Zahnlücke des Innenrades letzteres frcigearbeitet ist, wie dies bei

40 in Fi g. 8 angedeutet ist. Auch kann in kinematischer Umkehr der Arm 43 in Ruhe bleiben und dafür das Werkstück mitsamt dem darunterliegenden Maschinenteil um den Punkt Q geschwenkt werden. Das hat den erheblichen praktischen Vorteil, daß mit konventionellen Werkzeugmaschinen gearbeitet werden kann.

Schließlich ist noch darauf hinzuweisen, daß die Evolute .S' der Zykloidc /Y, wie sich mathematisch

to leicht beweisen läßt, ebenfalls eine Hypozykloide ist. Diese Hypozykloide läßt sich mit Hilfe eines Getriebes der in Fig. 4 bis 7 dargestellten Art ebenfalls darstellen. Sie verläuft genau synchron mit der die Hohtrad verzahnung ereeugendem Hypozykloide. Jeder Stel lung des Punktes B ist ein bestimmter, genau definierter Punkt der Evolute S zugeordnet. Sorgt man nun dafür, daß der Punkt Q der Stange U nicht stillsteh', sondern stets auf S verläuft (Fig. 8), was mit dem'

ao obengenannten Getriebe leicht durchführbar ist, so kann man das Innenrad mit Hilfe der Schleifscheibe SS als exakte Hüllfigur des Hohlradcs.schleifen. Dieser Vorgang ist aber wesentlich komplizierter als die obige Methode, das Hohlrad durch eine durch Kreis-

as bögen dcnnierte Ersatzhohlradverzahnung zu ersetzen, weil dann der Drehpunkt Q stillsteht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (18)

I'atciitnnsprüchc:

1. Trochoidenzahnradpaarung mit gehärteten und geschliffenen Zahnflanken, mit einem innenver/ahnlen Hohlrad und einem außenverzahnten Innenrad, dessen Kopfkreisdurehincsser mindestens eine Zahiihölie kleiner ist als der FußkrcisdiirehnKsser 'les Hol.lrades, wobei zumindest die wirks^. on Zahnllankcn des Hohlradcs durch to oinc Troehoide bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Zahnflanken des Mühlrades (1) von einer außerhalb liegenden Linie gleichen Abstands (Äqtiirfistanten) (E) von einer Hypozykloide (/-/) begrenz' werden, deren Verhältnis des Rollkrcisdurchmcssers zum Durchmesser des Festkreises gleich einem teilcrfrcmden Bruch ist, wobei der Nenner des Bruches gleich der Zähnezahl der. Hohlradcs und der Zähler des Bruches mindestens gleich zwei unii höchstens gleich der um zwei verringerten Zähnezahl des Hohlrades ist, und daß die wirksamen Zahnflanken des Innenrades (2) zumindest angenähert durch Abrollen des Innenrades (2) im Hohlrad (1) bestimmt sind.

2. Zahnradpaarung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die linken Zahnfianken der Zähne begrenzende Linie (E) gleichen Abstandes im Abstand von den rechten Zahnflanken der Zähne verläuft und daß jeweils die die rechlen ZahnPanken begrenzende Linie gleichen Abstandes im Abstand von den linken Zahnflanken verläuft.

3. Zahnradpaarung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, oaß der Abstand der Linie (E) gleichen Abstandes von der Zykloide (//) um ein geringes kleiner ist als der halbe lineare Abstand der geschliffenen Bereiche der einander zugekehrten Flanken benachbarter Zähne des Hohlrades (1) voneinander an der Stelle größter Annäherung dieser Bereiche.

4. Zahnradpaarung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zweier einander zugekehrter Zahnflanken benachbarter Zähne des Hohlrades (1) auf dem Festkreis ^n:) gemessen dem Abstand der Zahnflanken eines Zahnes auf dem Festkreis (F) gemessen voneinander etwa gleich ist.

5. -Zahnradpaarung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Zahnflanken des Innenrades (2) durch Abrollen des Innenrades in einem Hilfs-Hohlrad bestimmt sind, dessen wirksame Zahnflanken von Kreisbogen (K) begrenzt sind, daß diese Kreisbögen (K) die Zahnflanken des mit dem Inncnrad (2) tatsächlich kämmenden Hohlradcs (1) zumindest angenähert am Zahnkopf berühren, daß der Radius (rK) der Kreisbögen (K) gleich oder wenig größer als der Krümmungsradius der Linie (E) gleichen Abstandes an der Berührungsstelle ist, daß je zwei voneinander abgewandtc, den Spitzen des sie überwölbenden Zykloidenbogens benachbarte und zugewandte wirksame Zahnllanken des HiIIs-I lohlrades von einem gemeinsamen Kreisbogen (K) begrenzt sind und daß die wirksamen Zalmfianken des Innenrades (2) geschliffen sind.

Ci. Zahnradpaarung nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahl des Hohlradcs (I) mit der Zähnczah! des Innenrades (2) keinen gemeinsamen Teiler aufweist.

7. Verfahren zum Schleifen des vorgeformten Ilohlrades einer Zahnradpaarung nach einem der Ansprüche 1 bis (i, dadurch gekennzeichnet, daß das Mühlrad (1) um seine Achse mit einer bestimmten Drehzahl gedreht wird, daß dieser Drehung um die Hohlradachsc eine zweite Drehung um eine parallel zur Hohlradachsc in einem Abstand von der Länge des um den Rollkreisrudi us (rli bzw. rli') der Zykloide (//) verringerten Festkreisradius ()F) von der Hohlradachse verlaufende Zwciiachse mit einer anderen Drehzahl überlagert wird, daß die Drehzahl des Hohlrades (I) um seine Achse sich zur Drehzahl der überlagerten Drehung wie der genannte Abstand zum Radius (rF) des Festkreises (F) verhält und daß die parallel zur Zweitachse verlaufende Schleifspindelachse senkrecht zu ihrer Längserstreckung zum Zustellen bei wachsendem Abarbeiten der Hohlrad-Zahnfianken verstellt wird, welche Verstellbewegung von der Zweitachse weg gerichtet ist.

8. Verfahren nach Anspruch 7 zum Schleifen eines Hohlrades nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Fertigsch!c^;fen aller linken oder rechten Zahnfianken und Rückstellung der Schleifspindel (22) in ihre Ausgangslage das Holilrad (1) um seine Achse ohne Drehung der Zweitachsc um ein bestimmtes Stück relativ zur Schleifspindel (22) gedreht wird oder die Schleifspindel (22) entsprechend verschoben wird und daß dann in der gleichen Weise alle rechten bzw. linken Zahnflanken geschliffen werden

9. Verfahren zum Bearbeiten der Zahnflanken eines Innenrades einer Zahnradpaarung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Inneniad (2) um seine Achse mit einer bestimmten Drehzahl gedrelu wird, daß dieser Drehung um die Innenradachse eine zweite Drehung um eine parallel zur Innenradachse in einem Abstand von der Länge der DilTerenz der Teilkreisradien (m, ri) von Hohlrad (L) und Innenrad (2) verlaufende Zweitachse (52) mit einer anderen Drehzahl überlagert wird, daß die Drehzahl des Innenrades (2) um seine Achse sich zur Drehzahl der überlagerten Drehung wie die DilTerenz der Teilkreisradien (ra, ri) von Hohirad (1) und Innenrad (2) zum Radius des Teilkreises (77) des Innenrades (2) verhält, daß beide Drehungen die entgegengesetzte Drehrichtung haben und daß während dieser Bewegung die Bearbeitung der Zahnllanken im Abwälzverfahren erfolgt.

10. Verfahren zum Bearbeiten der Zahnfianken eines Innenrades nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung mittels eines das Profil mindestens eines Teiles der Hohlradverzahnung aufweisenden Stoßwerkzeuges (34) erfolgt, welches parallel zu den Drehachsen hin- und herbewegt wird und außer der mit fortschreitender Bearbeitung erforderlichen Zustellbcwcgung keine Bewegung senkrecht zur Zweilachsc ausführt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 zum Schleifen der Zahnflanken eines Innenrades nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Be-

arbeituna mittels einer Schleifspindel erfolgt, deren Achse p.i:;iU;! zu den Dreh:uhicn l52) l>·. \i:tü die Sch'.eii-oir.vici in einer senkrecht ?u de η Drehachsen (52) verlaufenden Ebene auf einem Kreisbogen (λ') hin- und herbewegt wird, weichet in dein Bereich, in dem die Zahnflanke!! geschliffen werden sollen, die Linie (Il) gleichen Abstandes von der Zykloide (//) einhüllt und annähert, und daß der ochwenkradius (rK) durch die Schleifspindel ständig durch einen um die Zweitachse mit deren Drehzahl umlaufenden Punkt (B, 49) führt, dessen Abstand von der Zweitachse (5?"' deich dem Tei!kreisradiu.-> (ra) des Hohlrac. "(1) ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11 zum Schleifen eines Imienrades, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem überstreichen mindestens einer linken oder rechten Zahnflanke des (gedachten) Hilfsilohlradcs durch die Schleifspindel diese durch Verschiebung in Richtung ihrer Achse außer Eingriff mit dem Innenrad (2) gebracht und nach Überstreichen mindestens einer Lücke zwischen den Zähnen des Hiifs-Hohlrades wieder in Eingriff mit dem Innenrad (2) verschoben wird usw. und daß entweder nach Fertigschlcifen aller linken bzw. rechten Zahnflanken alle rechten bzw. linken Zahnllanken geschliffen werden oder aber bei jedem Durchgang je eine linke und eine rechte Zahnflanke.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schleifen eines Innenrades (2), dessen ungerade Zähnezahl sich zur Zähnezahl des erzeugenden Hohlrades (1) wie der die Verzahnung des Hohlrades (I) bestimmende Zykloiden erzeugende Rollkreis (R bzw. R') zur· Zykloiden erzeugenden Festkreis (F) verhält, die Schleifspindel nach dem Überschleifen der Flanken und des Kopfes eines Zahnes unter Durchlaufen eines vollständigen einen Zykloidenbogen einhüllenden Kreisbogens (K), der nur eine Zahnlücke des Hohlrades (1) überspannt, die Schleifspindel nach dem Durchlaufen des Kreisbogens (K) in der der Umfang.-.richtun» des Innenrades (2) entgegengesetzten Richtung a."ial aus dem Eingriff mit dem Innenrad (2) herausbewegt, über den nächstfolgenden Zahn hinweg zurückbewegt und wieder in Eingriff mit dem Innenrad gebracht wird, um den übernächsten ZahrTzu schleifen, worauf dieses Spiel wiederholt wird, bis das Innenrad (2) fertig geschliffen ist. 5"

14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Exzenterwelle (12) aus zwei relativ zueinander exzentrischen Teilen mit einem dieser beiden Teile drehbar in einem Sokkel (10) gelagert ist, daß die Exzentrizität der beiden Exzenterwellenleile gleich der Differenz von Festkreisradius (rF) und Rollkreisradius (rR bzw. rR') der Zykloide (H) ist, daß auf dem freien Teil der Exzenterwelle (12) ein Tisch (i8) drehbar gelagert ist, auf welchem das Hohlrad (1) aufspannbar ist, daß die Exzenterwelle (12) und der drehbare Tisch (18) mittels eines Clctriebes (14, i5, 16, 17, 19) mit unterschiedlichen Drehzahlen ngetrieben v/erden und daß sich die Drehzahl der Exzenterwelle (12) zur Drehzahl des auf ihrem exzentrischen Teil drehbar gelagerten Tisches (I?) wie der Radius (rF) des Festkreises (F) zur Differenz von Festkreisradius (rF) r.r.J R^'.^!.'<-iis:uJiu> ('K b;w. rR'"> öir 7Uir.i: verhält v.v.d o..J. ;"cs*. irs Nr;::ρ λ·.:: >.:^r. <vv'\c: _ki0) eine Schleifvorrichtung (21 his 23) vorcc<c;-.^n ist, deren Schleifspindel (22) sich parallel z.i den Achsen der Exzenterwelle (5 2) erstreckt und daß die Schleifspindel (22) in bezug auf die Lagerung der Exzenterwelle (12) im Sockel (10) radial verschiebbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifspindel (22) in bezug auf die Lagerung der Exzenterwelle (12) im Sockel (10) in Ömfangsrichtung verschiebbar ist.

16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eiue aus zwei relativ zueinander exzentrischen Teilen bestehende Exzenterwelle mit einem dieser Teile in einem Maschinensockel (61) drehbar g-'igert ist, daß die Exzentrizität der beiden Teile d'"r Exzenterwelle gleich der Differenz der Teilkreisradien (ra, ri) von Hohlrad (1) und Innenrad (2) ist, daß auf dem nicht im Maschinensockel (61) gelagerten Teil der Exzenterwelle ein Arbeitstisch (60) drehbar gelagert ist, daß die Exzenterwelle und der Arbeitstisch (60) mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten antreibbar sind, daß sich die Drehzahl der Exzenterwelle zu der Drehzahl des Tisches (60) wie der Radius des Teilkreises (ri) des Innenrades zur Differenz der Teilkreisradien (ra, ri) von Hohlrad (1) und Innenrad (2) verhält und daß am Sockel (61) eine Vorrichtung (32 bis 34) zur Bearbeitung der Zahnflanken des Innenrades (2) vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bearbeitung der Zahnflanken des Innenrades eine Zahnrad-Stoßvorrichtung (33 bis 34) ist, deren Werkzeug das Profil der Hohlradverzahnung besitzt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bearbeitung der Zahnradflanken des Innenrades (2) eine Schleifspindel aufweist, die mittels eines Armes (43) um eine parallel zjr Exzenterwellenachse (52) verlaufende, am Sockel (61) feste Achse (42) schwenkbar ist, daß diese Schwenkachse (42) einen solchen Abstand von der Exzenterwellenlagerung im Sockel hat, d?.ß ein Kreisbogen (K) um diese Schwenkachse mindestens eine, vorzugsweise zwei Zahnflanken des Hohlrades (I) annähert und einhüllt, daß die Schleifspindel auf dem Arm (43) so gelagert ist, daß die Einhüllende des Schleifkörper« (SS₁ 44) bei einer Schwenkung um die Schwenkachse den Kreisbogen (K) überstreicht, daß eine Einrichtung (48) zum Bewegen der Schleifspinde längs ihrer Achse zwecks In- und Außereingriffbringens des Schleifkörpers (44) mit den Zähner des Innenrades (2) vorgesehen ist, daß der dii Schleifspindel tragende Schwenkarm (43) ν er schiebbar in einer mit der Exzenterwelle rotieren den, um eine zur Exzentcrwcllenachso parallel· Achse drehbaren Führung (50) geführt ist um

daß die Drehachse (49) dieser Führung von der Achse der lsxz.cnlerwcllonlagcrung im Sockel (18) einen Abstand (r) hat, der gleich dem Tciilkrcisriidius (/Yi) des Hohlradcs (1) ist.

I.

kannten Teilverfahren. Die Mindcslzähnczahl des 1 lohlrades ist verhältnismäßig groß.

Die USA.-Patcntschrifl 3 037 400 beschreibt eine Znhiiradrnaschinc mit einem Ilohlrad, dessen von 5 Kreisbögen begrenzte Zähne mit einem Inneiirad kämmen, dessen Zahnlücken vonAquidistanten einer Zykloidc begrenzt sind. Diese Zahnformen lassen sich niclit in einem Abwälzverfahren schleifen. Die Zahnräder sind daher ebenfalls ungenau nach dem