DE2052244B2 - Geradverzahnung fuer eine stirn-umfangs-kupplung - Google Patents

Description

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Zähnungen vorgesehen sind und im Selbsthemmungs- 180°

bereich liegen. *» ^β ~i' '

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erflndungs- ^l

gemäßen Geradverzahnung zeichnet sich dadurch Der radiale Verjllngungswinkel A₁ des Zahnprofils

aus, daß die Zahnflanken in radialer und/oder axialer s entspricht dem doppelten Profilwinkel «_v

Richtung eine leichte Balligkeit aufweisen. An der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 2 ist ein Zahn 7

Die Erfindung soll nachstehend an einem Aus- vorhanden, der einen rechteckigen Querschnitt mit

führungsbeispiel näher erläutert werden. In den der Zahndicke S₀₁ und der Zahnbreite b (Fig, 2)

Zeichnungen zeigt besitzt, wobei sich die Zahndicke S₀₁ aus der Be-

F i g. 1 einen Teilschnitt durch die vorgeschlagene io Ziehung S₀₁ = </₀₁ sin a_x ermitteln läßt.

Stirn-Umfangs-Kupplung in der,.Teilebene, In den Fig. 3 und 4 ist die neue spezielle Form-

F i g. 2 einen Teilschnitt als Abwicklung im Teil- gestaltung der Verzahnung der Stim-Umfangs-Kupp-

zylinder nach F i g. 1, lung dargestellt. Diese Kupplung besteht aus einer

F i g, 3 einen Teilschnitt durch eine nach dem Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 und einer Umfangs-Kupp-

erfindungsgeinäßen Verfahren hergestellte Stirn-Um- 15 lungs-Hälfte 13. Ein Zahn 14 an der Stirn-Kupplungs-

fangs-Kupplung in der Teilebene, Hälfte 12 hat genau die gleiche geometrische Form

F i g. 4 einen Teilschnitt als Abwicklung im Teil- wie ein Zahn 15 an der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13.

zylinder nach F i g. 3, Die Zähne 14 an der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 und

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung der Kup- die Zähne IS an der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13

pelzähne als Ausschnitt, ao besitzen gerade Zahnflanken, wobei sich eine Ver-

F i g. 6 eine geometrische Darstellung für die Her- längerung 16 einer linken Zahnflanke 17 einer Zahnstellung der Erzeugungsflächen der Verzahnung, lücke 18 an der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 mit

F i g. 7 eine Vorderansicht der Lage der Koordi- einer Verlängerung 19 einer rechten Zahnflanke 20,

natensysteme beim Verzahnen der Stirn-Kupplungs- in radialer Richtung, in der Kupplungsachse x_a

Hälfte, aus der Sicht der Wiegentrommel, 25 schneidet und beide einen Verjüngungswinkel λ' der

F i g. 8 eine Draufsicht auf die Lage der Koordi- Zahnlücke 18 einschließen. Ein gleicher Verjüngungs-

natensysteme nach F i g. 7, winkel λ" des in die Zahnlücke 18 der Umfangs-

F i g. 9 eine Vorderansicht der Lage der Koordi- Kupplungs-Hälfte 13 eingreifenden Zahnes 14 der

natensysteme beim Verzahnen der Umfangs-Kupp- Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 in axialer Richtung wird

lungs-Hälfte, aus der Sicht der Wiegentrommel, 30 durch eine linke Zahnflanke 21 und eine rechte

F i g. 10 eine Draufsicht auf die Lage der Koordi- Zahnflanke 22 (F i g. 4) des Zahnes 14 an der Stirn-

natensysteme nach F i g. 9, Kupplungs-Hälfte 12 gebildet. Um in axialer und

F i g. 11 die Lage der Werkzeugspindeln und der radialer Richtung für den Einbau ein Spiel s" und s'

kammartig ineinandergreifenden Messer der Stirn- zu erhalten, ist eine Breite b des Zahnes 15 der Um-

messerköpfe, 35 fangs-Kupplungs-Hälfte 13 und eine Lückenbreite O₁

F i g. 12 eine Draufsicht auf die Maschine, wobei einer Zahnlücke 23 der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12

die Einstellung der Werkzeuge und des Werkstückes und eine Zahnhöhe h ander Stirn-Kupplungs-Hälfte 12

für das Verzahnen der Stirn-Kupplungs-Hälfte ge- und eine Lückenhöhe It₁ an der Umfangs-Kupplungs-

zeigt ist, Hälfte 13 vorgesehen.

F i g. 13 eine Draufsicht auf die Maschine, wobei 40 Die Zahnlücken 18, 23 besitzen im Teilkreis T mit die Einstellung der Werkzeuge und des Werkstückes einem Teilkreisdurchmesser rf₀, der in einer Teilfür das Verzahnen der Umfangs-Kupplungs-Hälfte ebene 24 liegt, eine Lückenbreite i₀. Die Lückenbreite gezeigt ist, als Sehne, die gleichzeitig der Zahnbreite in der Teil-

F i g. 14 eine Draufsicht auf die Einstellung der ebene T entspricht, ergibt sich aus der Beziehung

Messerköpfe in Richtung der Wiegenachse, 45 S₀ = d₀ sin &'.

F i g. 15 eine Seitenansicht eines Messers des Durch eine Symmetrieachse 25 und die rechte

rechten Stirnmesserkopfes, Zahnflanke 20 der Zahnlücke 18 an der Umfangs-

F i g. 16 eine Draufsicht eines Messers des rechten Kupplungs-Hälfte 13 wird in radialer Richtung ein

Stirnmesserkopfes, wobei das kammartige Ineinander- Profilwinkel α' und durch eine Symmetrieachse 26

greifen des Messers des linken Stirnmesserkopfes 50 und die rechte Zahnflanke 22 des Zahnes 14 an der

angedeutet ist. Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 in axialer Richtung ein

In den F i g. 1 und 2 ist eine bekannte Stirn- gleich großer Profilwinkel α" gebildet. Der Profil-Umfangs-Kupplung gezeigt, die aus einer Stirn- winkel«', der dem Profilwinkel <x" entspricht, wird Kupplungs-Hälftel und einer Umfangs-Kupplungs- _{; d} Beziehung «' = ⁹%- bestimmt, Hälfte 2 besteht. Die Zahne 3 der Stirn-Kupplungs- 55 ^{5 6}Z
Hälfte 1 besitzen gerade Zahnflanken, eine linke wobei der Verjüngungswinksl X der Zahnlücke 18 an Zahnflanke 4 und eine rechte Zahnflanke 5, die unter der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 doppelt so groß einem Profilwinkel ^₁ zur Symmetrieachse 6 des Pro- ist wie der Profilwinkel«' und dem Verjüngungsfils in radialer Richtung geneigt sind. Der Profil- winkel λ" des Zahnes 14 an der Stirn-Kupplungswinkel (X₁ ergibt sich, indem ein Zahn 7 der Um- 60 Hälfte 12 entspricht. In der F i g. 5 sind in perspekfangs-Kupplungs-Hälfte 2 parallele Zahnflanken, eine tivischer Darstellung die ineinandergreifenden Kuplinke, 8, und eine rechte, 9, besitzt, deren Verlange- pelzähne 14,15 in getrennter Lage als Ausschnitt rungen 10,11 an einem Zylinder CZ₁ tangieren. Dabei aufgerissen, wobei die gleichen Beziehungen wie in hat der Durchmesser des Zylinders d_t die gleiche den F i g. 3 und 4 gelten.

Größe wie die Sehne der Zahndicke S₀₁ im Teilkreis- 65 An Hand der F i g. 6 wird im folgenden der geo-

durchmesser d₀₁. Der Profilwinkel A₁ ist abhängig metrische Zusammenhang für die Erzeugung der

von der Zähnezahl Z₁ und ergibt sich aus der Be- Kuppelverzahnung dargelegt. Während ein Koordi-

ziehung natensystem χ y ζ mit der Verzahnmaschine fest

verbunden ist, gehört zum Werkstück das Koordi- muß wie der Profilwinkel oc" der Stirn-Kupplungs-

natensystem X₀ y₀ z₀. Dieses Koordinatensystem Hälfte 12. Daraus resultiert die geometrische Fest-

X₀ y₀ z₀ fällt, bezogen auf die Lage beim Verzahnen legung für die Verzahnung der Stirn-Umfangs-Kupp-

der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12, mit dem fest mit der lung, daß der Verjüngungswinkel λ' der Zahnlücke 18

Verzahnmaschine verbundenen Koordinatensystem S der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 in radialer Rich-

x y ζ zusammen. tung gleich dem Verjüngungswinkel λ" der Zahn-

Die Erzeugungsflächen einer Zahnlücke 18,23 lücke 23 der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 in axialer können durch zwei auf ihnen liegende Geraden Richtung sein muß. Aus dem vorgenannten ergibt bestimmt werden. Für die rechte Zahnflanke 22 des sich für die Kuppel verzahnung die Beziehung
Zahnes 14 der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 geschieht io ., _ .,, _ , _ „ __ _
dies durch eine Gerade 27, die im Schnittrichtungs- ^A ~^λ -^-a -Za -2.0 ~2d .
winkel δ' nach rechts geneigt zur Achse Z₀ durch In den F i g. 7 bis 10 ist die Lage der beiden Kuppdie Mitte O₀ verläuft, und durch eine Gerade 28, lungshälften 12,13 zu den vorher beschriebenen Kodie im gleichen Winkel, dem Profilwinkel α", nach ordinatensystemen xyz und x_oy_oz_o für das Verrechts geneigt zur Achse x₀ ebenfalls durch die 15 zahnen auf der Maschine dargestellt. Bei der Lage Mitte O₀ geht. In gleicher Weise wird die Erzeu- der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 für das Verzahnen gungsfläche für die linke Zahnflanke 21 des Zahnes 14 auf der Maschine fällt das maschinengebundene der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 durch eine Gerade 29, Koordinatensystem xyz mit dem zu der Stirndie im Schnittrichtungswinkel δ' nach links geneigt Kupplungs-Hälfte 12 gehörenden Koordinatensystem zur Achse Z₀ durch die Mitte O₀ läuft, und durch 20 x_oy₀z_o zusammen (s. F i g. 7 und 8).
eine Gerade 30, die im gleichen Winkel, dem Profil- Die Mitte O₀ des Koordinatensystems x₀ y₀ z₀ liegt winkel a", nach links geneigt zur Achse X₀ ebenfalls dabei in der Teilebene 24 auf einer Werkstückdurch die Mitte O₀ geht, bestimmt. Die beiden achse 23 der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12, die mit einer Geraden 27, 29 liegen dabei in der Teilebene 24, Wiegenachse 33 einer schematisch dargestellten Wiewährend sich die beiden Geraden 28, 30 in einer 25 gentrommel 34 zusammenfällt. In Abstand α von der Ebene befinden, die die Teilebene in einem Winkel Werkstückachse 32 der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 von 90° schneidet. liegt in der Teilebene 24 die Schwenkachse 31, die

Schlägt man um die Mitte O₀ des Koordinaten- durch die Schnittpunkte P₁ und P₂, die die Durchsystems X₀ Y₀ Z₀ mit dem Teilkreishalbmesser d_0l2 stoßpunkte des Teilkreises T durch die rechte und einen Kreisbogen, der in der Teilebene 24 liegt, so 30 linke Flanke 21,22 der Zahnlücke 23 in der Teilergeben sich mit den Geraden 27, 29 die Schnitt- ebene 24 darstellen, verläuft.

punkte P₁ und P₂, die die Durchstoßpunkte des Die Lage der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 für Teilkreises d₀ durch die linke und rechte Zahnflanke das Verzahnen auf der Maschine ergibt sich durch 21, 22 des Zahnes 14 an der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 Schwenken des Koordinatensystems x_oy_oz_a für die bilden. Durch die beiden Schnittpunkte P₁, P₂, deren 35 Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 um die Schwenkachse 31 Entfernung voneinander der Zahnbreite S₀ als Sehne um 90° (s. F i g. 9 und 10). Dabei liegt die Teilin der Teilebene 24 entspricht, verläuft eine Schwenk- ebene 24 im Abstand α zur Wiegenachse 33. Den achse 31. Die Erzeugungsflächen an der Umfangs- gleichen Abstand α von der Schwenkachse 31 besitzt Kupplungs-Hälfte 13 werden bestimmt, indem das auch die Werkstückachse 35 für die Umfangs-Kupp-Koordinatensystem X₀ Y₀ Z₀ um die Achse 31 um 40 lungs-Hälfte 13.

90° geschwenkt wird. Dadurch verläuft die Achse Z₀ In den F i g. 12 und 13 sind die Stellungen der

parallel zur Achse X, die Achse X₀ parallel zur Achse Z beiden Kupplungshälften 12,13 nochmals für das

und die Achse Y₀ parallel zur Achse Y. Der parallele Verzahnen auf der Maschine gezeigt. Auf einem

Verlauf der genannten Achsen zueinander geschieht Maschinenbett 36 befindet sich ein Bettschlitten 37

in einem Abstand a, der sich aus der Beziehung 45 mit Führungen 38, der auch das /-Mittenlager trägt.

• j. j „„„ Auf dem Bettschlitten 37 ist ein Drehteil 39 ange-

^a = «0/2 cos ο = fl_o,₂ cos ix- , , , ... , ... , ._ , ._ . _. ,⁶^

⁰ ° ordnet, das den Werkstuckstander 40 in Richtung

ermitteln läßt. Die Gerade 27 entspricht jetzt der der Werkstückachsen 32, 35 verschiebbar trägt. Auf Geraden 27' und verläuft durch den Schnittpunkt P₁ der gegenüberliegenden Seite wird vom Maschinen- und die Gerade 29 der Geraden 29', die durch den 50 bett 36 ein Werkzeugständer 41 aufgenommen, an Schnittpunkt P₂ geht. Die Gerade 27' schließt dabei dem ein linker Stirnmesserkopf 42 und ein rechter mit der Achse Z₀ den Profilwinkel «' für die Zähne 15 Stirnmesserkopf 43 angeordnet sind, deren Messeran der Umfangs-Kupplungs-Hälfte .13 ein. Dem- kopfachsen 45, 48 einen Abstand α von der Wiegengegenüber nimmt die Gerade 28 die Stellung der achse 33 besitzen.

Geraden 28' und die Gerade 30 die Stellung der 55 Die geneigte Anordnung der kammartig mein-Geraden 30' ein, so daß die Gerade 28' mit der andergreifenden Stirnmesserköpfe 42, 43 ist ic Achse X₀ den Schnittrichtungswinkel δ" bildet. Da Fig. 11 gezeigt. Dabei ist eine linke Messerkopfdie Gerade 27 und die Gerade 27' durch den Schnitt- achse 45 einer linken Werkzeugspindel 46 des linker punkt P₁ verläuft — das gleiche trifft auf die Gerade Stirnmesserkopfes 42 in einem Winkel ε, zu eine: 29 und 29' und den Schnittpunkt P₂ zu — und der 60 zur Teilebene 24 parallelen Ebene 47, geneigt ange-Abstand der Schnittpunkte P₁ und />_a von der Mitte O ordnet, wie auch eine rechte Messerkopfachse 4S und O₀ der gleiche ist, ergibt sich, daß in radialer einer rechten Werkzeugspindel 49 des rechten Stirn-Richtung der Schnittrichtungswinkej ö' für die Stirn- messerkopfes 43 in gleicher Weise nach der anderer Kupplungs-Hälfte 12 dem Profilwinkel α' für die Seite um den Winkel ε geneigt ist. Der Winkel ι Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 gleich sein muß. Auf 65 setzt sich aus einem Profilwinkel λ und einem Balligdie F i g. 6 bezogen bedeutet das, daß auch in axialer keitswinkel γ zusammen. Dabei wird der Profilwinkel 0 Richtung der Schnittrichtungswinkel δ" für die Um- durch eine Verlängerung 50 einer Schneidkante 51 fangs-Kupplungs-Hälfte 13 die gleiche Größe haben eines rechten Messers 52 gebildet, während sich dei

Balligkeitswinkel γ durch eine Senkrechte 53 auf der ihren Messerkopfachsen 45, 48 um die Exzentrizität e, rechten Messerkopfachse 48 und die Verlängerung 50 die dem Teilkreishalbmesser d₀i₂ der Kuppelverzahder Schneidkante 51 des rechten Messers 52 des nung entspricht, aus der Wiegenachse 33 verschoben rechten Stirnmesserkopfes 43 ergibt. Der linke Stirn- und um den Schnittrichtungswinkel δ, von der horimesserkopf 42 ist ebenfalls mit linken Messern 54 5 zontalen Maschinenebene 59 aus, nach beiden Seiten ausgerüstet, die Schneidkanten 55 besitzen. Da sich auseinandergeschwenkt werden (s. F i g. 14).
z. B. die Schneidkanten 51 des rechten Messers 52 Damit ist der Einstellvorgang für die Stirnmesserbei ihrem Umlauf um die Messerkopfachse 48 auf köpfe 42, 43 und die Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 beeiner Kegelmantelfläche eines Hohlkegels 56, der endet, und der eigentliche Verzahnvorgang kann durch die Verlängerung 50 der Schneidkante 51 des io beginnen. Dabei fährt der Bettschlitten 37 in Richrechten Messers 52 der rechten Messerkopfachse 48 tung der Werkstückachse 32 der Stirn-Kupplungsund der Senkrechten 53, die dem Messerkopfhalb- Hälfte 12 im Einstechvorschub bis auf die volle messer entspricht, auf der rechten Messerkopfachse 48 Zahntiefe Z)₁, und die Messer 52, 54 stechen eine gebildet wird, bewegen, entsteht an den Zahnflanken Zahnlücke 23 in die Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 ein. 21, 22 der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 eine Balligkeit 15 Danach fährt der Bettschlitten 37 im Eilgang aus in radialer Richtung und an den Zahnflanken 17, 20 der Zahnlücke 23 heraus, und die Stirn-Kupplungsder Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 eine Balligkeit in Hälfte 12 wird durch eine nicht dargestellte Teileinaxialer Richtung an den Zähnen 14,15. richtung um eine Teilung verdreht, so daß die nächste Eine Draufsicht auf eine Wiege 57 zeigt die Arbeits- Zahnlücke 23, wie vorher beschrieben, im Einstechstellung der beiden Stirnmesserköpfe 42,43. Dabei 20 verfahren erzeugt werden kann. In der Folge wird sind die Messerkopfachsen 45, 48 um die Exzentri- von Zahnlücke 23 zu Zahnlücke 23 weitergeteilt, bis zität e nach rechts verschoben, während beide durch sämtliche Zähne 14 an der Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 eine Verstelleinrichtung 58 um die Wiegenachse 33, hergestellt sind.

bezogen auf eine horizontale Maschinenebene 59, Für das Verzahnen der Umfangs-Kupplungs-Hälfte um den Schnittrichtungswinkel δ, der dem halben 25 13 wird diese, bei gleicher Stellung der Stirnmesser-Lückenwinke] bzw. Verjüngungswinkel A entspricht, köpfe 42,43 (s. Fig. 13) und des Werkstückstänauseinandergeschwenkt wurden. ders 40 (s. F i g. 12), auf der Werkstückspindel aufin den Fig. 15 und 16 ist ein rechtes Messer52 gespannt. Das Verzahnen der Umfangs-Kupplungsgezeigt. Eine Symmetrieachse 60 bildet mit der Ver- Hälfte 13 erfolgt jedoch in einer um die Schwenklängerung 50 der Schneidkante 52 des rechten Mes- 30 achse 31 (s. F i g. 9 und 10) um 90° geschwenkten sers 52 den Profilwinkel x. Das Messer 52 ist unter Stellung. Diese wird erreicht, indem der Bettschlitten einem Aufspannwinkel β im rechten Stirnmesser- 37 in Richtung der Maschinenlängsachse 44 zurückkopf 43 festgehalten. Zusammen mit der Schneid- gezogen und das Drehteil 39 mit dem Werkstückkante 55 des schematisch angedeuteten linken Mes- ständer 40 auf dem Bettschlitten 37 um die /-Mitte sers 54 wird, unter Beachtung der Breite des Lücken- 35 um 90° geschwenkt wird. Danach wird der Werkgrundes S₀, durch die Schneidkante 51 des rechten Stückständer 40, auf die /-Mitte zu, so weit ver-Messers 52 der Verjüngungswinkel λ der Zahnlücken schoben, bis die Teilebene 24 an der Umfangs-Kupp-18, 23, der dem doppelten Profilwinkel χ entspricht, lungs-Hälfte 13 den Abstand α von der Maschinengebildet. Für die praktische Anwendung des Ver- längsachse 44, in der auch die /-Mitte liegt, aufweist, fahrens ergab sich beim Ausführungsbeispiel ein 40 Damit ist der Einstellvorgang für das Verzahnen Profilwinkel α von 3°. Der Neigungswinkel ε der der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 beendet. Die Er-Messerkopfachsen 45, 48 beträgt bei den herkömm- zeugung der Zahnlücken 18 an der Umfangs-Kupplichen Verzahnmaschinen, je nach Baugröße, 21°, lungs-Hälfte 13 geschieht nun, indem der Bett-30' und 23". Dabei ist der Balligkeitswinkel l°30' schlitten 37 im Einstechvorschub bis auf volle Zahnoder 3°, der Profilwinkel 20°. Da das Verfahren auf 45 tiefe fährt und die Messer 52, 54 eine Zahnlücke 18 den herkömmlichen Maschinen durchgeführt werden ausschneiden. Danach fährt der Bettschlitten 37 im soll, ergibt sich bei einem y4-Profilwinkel α = 3° Eilgang wieder aus der Zahnlücke heraus, und die ein großer Balligkeitswinkel γ um 20°, der für die Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 wird durch eine nicht kurzen geraden Zahnflanken der Kupplung für ein dargestellte Teileinrichtung um eine Teilung gedreht, balliges Zahntragen von Vorteil ist. so so daß die nächste Zahnlücke 18, wie vorher be-Zum Herstellen der Kupplungsverzahnungen ergibt schrieben, im Einstechverfahren erzeugt werden kann, sich nun folgender Verfahrensablauf: Im Einzelteilverfahren werden dann alle Zähne 15 Nachdem aus der erforderlichen Zähnezahl 2 der an der Umfangs-Kupplungs-Hälfte 13 im Einstech-Profilwinkel λ der Verzahnung der Stirn-Umfangs- verfahren hergestellt.

Kupplung ermittelt und die entsprechenden Messer 55 Das beschriebene Verfahren kann auch mit hin-

52,54 in die Stirnmesserköpfe 42,43 eingesetzt und herbeweglichen Hobelstählen durchgeführt werden,

wurden, wird die Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 auf der Da jedoch die Schneidkanten der hin- und her-

Werkstückspindel des Werkstückständers 40 der Ver- gehenden Hobelstähle sich auf einer Geraden im

zahnmaschine aufgespannt. Dabei nimmt der Werk- Schnittrichtungs- bzw. Lückenwinkel bewegen, wird

Stückständer 40 eine Stellung ein, die der in der 60 an den Zahnflanken weder eine Balligkeit in radialer

F i g. 12 gezeigten entspricht, wobei die Werkstück- noch in axialer Richtung erzielt. Für das Erzeugen

achse 32 mit der Maschinenlängsachse 44 und der einer balligen Verzahnung ist eine zusätzliche Ein-

"Wiegenachse 33 zusammenfällt und lediglich der richtung erforderlich. Darüber hinaus können die

Werkstückständer 40 etwas zurückgezogen ist, damit Zahnlücken der Stirn-Umfangs-Kupplung auch im

sich die Stirn-Kupplungs-Hälfte 12 außerhalb des 65 kontinuierlichen Teilverfahren eingestochch werden,

Eingriffsbereiches der Stirnmesserköpfe 42,43 befin- wobei Messerköpfe Anwendung finden, bei denen

det. Danach erfolgt die Einstellung der Stirnmesser- die Messer in Spiralen, in einer Ebene, auf dem

köpfe 42, 43, indem die Stirnmesserköpfe 42, 43 mit Messerkopf angeordnet sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 209530/441

Claims (2)

Messer oder Hobelstähle, längsballige Zähne an Patentansprüche: beiden Kupplungshälften herzustellen. Eine ferner bekannte Kupplung (USA.-Patent·

1. Geradverzahnung für eine Stirn-Umfangs- schrift 3 246 539), die gleichfalls als Stirnzahnkupp-Kupplung, bei der eine Kupplungshälfte an der 5 lung wirkt, enthält eine Kupplungsscheibe mit axialen Stirnseite verzahnt Ist, während die andere Kupp- Klauen, die in Zahnlücken eines Mitnehraerringes lungshälfte mit einer am Umfang angebrachten eingreifen. Auch bei dieser Ausführung sind die Verzahnung versehen ist, die Zahnflanken in Zahnlücken und die Eingriffsklauen in axialer und axialer Richtung zur Kupplungsachse einen Ver- radialer Richtung verjüngt. Da der Eingriff ausjüngungswinkel aufweisen und in radialer Rieh- io schließlich axial erfolgt, müssen besondere Mittel tung ebenfalls ein Verjüngungswinkel vorgesehen zum Zusammenpressen der Kupplungsteile vorist, dessen Verlängerungen der Schenkel sich in gesehen sein, Eine Selbsthemmung erfolgt nicht.

der Teilebene in der Kupplungsachse schneiden, Um den entscheidenden Nachteil der bekannten

dadurch gekennzeichnet, daß beide Stirnkupplung, daß zu ihrem Einbau insbesondere in

Verjüngungswinkel (λ'; λ") an beiden Verzah- 15 axialer Richtung sehr viel Platz vorhanden sein muß

nungen (14; IS) vorgesehen sind und im Selbst- und daß besondere Halteelemente für die beiden

hemmungsbereich liegen. Kupplungsteile vorzusehen sind, zu beseitigen, ist

2. Geradverzahnung für eine Kupplung nach eine Stirn-Umfangs-Kupplung bekannt, bei der die Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kupplungshälfte an der Stirnseite verzahnt ist Zahnfianken (17, 20, 21, 22) in radialer und/oder ao und die andere Kupplungshälfte, die in der stirnaxialer Richtung eine leichte Balligkeit aufweisen. verzahnten Stirnkupplungshälfte aufgenommen wird,

mit einer am Umfang angebrachten Verzahnung in

die Stirnverzahnung der erstgenannten Kupplungshälfte eingreift. Diese bekannte Stirn-Umfangs-Kupp-25 lung ist mit Zähnen versehen, die in der Längsrich-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Geradverzah- tung und auch in Richtung der Zahnhöhe gerade

nung für eine Stirn-Umfangs-Kupplung, bei der eine Flanken besitzen.

Kupplungshälfte an der Stirnseite verzahnt ist, wäh- Die an der Stirnseite mit einer Verzahnung verrend die andere Kupplungshälfte mit einer am Um- sehene Kupplungshälfte, deren Zahnlückenflanken in fang angebrachten Verzahnung versehen ist, die 30 Richtung der Zahnhöhe parallel verlaufen, muß auf Zahnflanken in axialer Richtung zur Kupplungsachse einer Fräsmaschine mit einem Scheibenfräser hereinen Verjüngungswinkel aufweisen und in radialer gestellt werden. Es wird dabei jede Zahnlücke einzeln Richtung ebenfalls ein Verjüngungswinkel vorgesehen gefräst und unter Verwendung eines Teilkopfes ist, dessen Verlängerungen der Schenkel sich in der j; veils eine Zahnlücke weitergeteilt.
Teilebene in der Kupplungsachse schneiden. 35 Die an der anderen Kupplungshälfte am Umfang

Es sind selbstzentrierende Stirnzahnkupplungen in angebrachte Verzahnung wird vorzugsweise im Wälzverschiedenen Ausführungen bekannt, bei denen beide verfahren auf einer Wälzfräsmaschine erzeugt. Hierfür Kupplungshälften deckungsgleich ausgebildet sind ist jedoch ein speziell dafür gestalteter Wälzfräser und genau ineinander passen. Eine bekannte Kupp- erforderlich.

lung dieser Art (britische Patentschrift 824 931) weist 40 Außer einigen wesentlichen funktionellen Nacham jeweiligen Ende der Antriebs- und der Abtriebs- teilen, die die bekannte Verzahnung an der Stirnwelle eine Kupplungsscheibe auf, deren zueinander Umfangs-Kupplung besitzt, sind auch bei der Fertigerichtete Stirnseiten derart verzahnt sind, daß sie gung noch weitere Nachteile vorhanden. So lassen nach Anziehen mehrerer Schraubbolzen spiellos inein- sich die Verzahnungen der beiden Knpplungshälften andergreifen. Die Zähne sind in axialer und in radialer 45 nicht mit einem der bekannten, wirtschaftlichsten Richtung verjüngt. Der besondere Nachteil dieser Verzahnverfahren auf einer Maschine herstellen. Kupplung besteht darin, daß sie nur dort eingesetzt Obwohl die Stirn-Umfangs-Kupplung theoretisch werden kann, wo für die in Achsrichtung nachein- selbstzentrierend ist, kann durch Einhaltung eines ander angeordneten Kupplungshälften genügend Platz bestimmten Einbau-Flankenspiels und eventuellen vorhanden und, da keine Selbsthemmung besteht, die 50 Abweichens von den theoretischen Maßen praktisch beiden Kupplungshälften mittels der Schraubbolzen kein einwandfreies Zentrieren erreicht werden. Daher genau und fest aufeinandergepreßt werden müssen. wird sich die Kraftübertragung nur auf einige wenige

Es ist bereits bekannt, die beiden Hälften einer Zähne beschränken und ein schnelles Abnutzen der Stirnzahnkupplung auf einer Kegelrad verzahnmaschine Verzahnung nicht zu vermeiden sein,
für geradverzahnte Kegelräder herzustellen. Dies 55 Durch die erfindungsgemäße Verzahnung für eine geschieht entweder mit zwei kammartig ineinander- Stirn-Umfangs-Kupplung soll eine einwandfreie Zengreifenden Stirnmesserköpfen durch Einstechen der trierung der beiden Kupplungshälften bei einer Selbst-Zahnlücken im Einzelteilverfahren oder durch zwei hemmung der Kuppelverzahnung sowie eine äußerst hin- und hergehende Hobelstähle. Darüber hinaus wirtschaftliche Herstellung der Stirn-Umfangs-Kuppkönnen die Zahnlücken auch in kontinuierlichen 60 lung erreicht werden.

Teilverfahren eingestochen werden, wobei Messer- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

köpfe Anwendung finden, bei denen die Messer in Geradverzahnung für eine Stirn-Umfangs-Kupplung

Spiralen in einer Ebene auf den Messerkopf ange- der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher

ordnet sind. die Kupplungsteile spielfrei ineinandergreifen, die in

Mit den bekannten Verfahren wird ein Kupplungs- 65 axialer als auch in radialer Richtung selbstzentrie-

zahn mit geraden Zahnflanken bei einem Eingriffs- rend wirkt.

winkel von 20° erzeugt. Dabei ist es auch möglich, Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch

durch Gestaltung, Anordnung oder Bewegung der gelöst, daß beide Verjüngungswinkel an beiden Ver-