DE2240951C2

DE2240951C2 - Hobs

Info

Publication number: DE2240951C2
Application number: DE19722240951
Authority: DE
Inventors: Franz Koch; Georg Reuss
Original assignee: HERMANN LEIMBACH KG 5600 WUPPERTALBARMEN
Current assignee: HERMANN LEIMBACH KG 5600 WUPPERTALBARMEN
Priority date: 1972-08-19
Filing date: 1972-08-19
Publication date: 1974-10-03
Also published as: DE2240951A1; DE2240951B1

Description

die Feinbearbeitung zufällt, so daß der kostspielige Hochgenauigkeitsfräser erheblich geschont und seinethe fine machining is done, so that the expensive high-precision milling cutter is considerably spared and his

35 Standzeit drastisch erhöht wird. In der Praxis sind35 service life is increased dramatically. In practice are

dabei ohne Schwierigkeit Zerspanungsarbeitsverhältnisse von etwa 80/20 bis 90'IO (Vorfrt-er/Grundfrä-machining work relationships without difficulty from about 80/20 to 90'IO (pre-fitter / ground milling

Die Erfindung betrifft einen schneckenförmigen ser) erzielbar.The invention relates to a helical ser) achievable.

Wälzfräser für Verzahnungen mit Evolventenprofil, Ein weiterer Vorteil, der sich daraus ergibt, daßHobs for gears with involute profile, Another advantage that arises from the fact that

der aus einem Vorfräser und einem Grundfräser be- 40 die Zähne des Vorfräsers lediglich an ihrer Zalinsteht, die im Abstand voneinander auf einem gemein- brüst geschliffen werden müssen, ist darin zu sehen, samen Werkzeugdorn angeordnet sind und bei de- daß für den Werkstoff des Vorfrasers wesentlich nen nur der Grundfräser das Profil der Bezugszahn- hoherlegierte — und damit hochverschleißfeste — stange aufweist. Stähle Verwendung finden können, was bisher anwhich consists of a pre-milling cutter and a basic milling cutter, the teeth of the pre-milling cutter only stand at their teeth, which have to be sanded at a distance from one another on a common platform can be seen in seed tool mandrel are arranged and that essential for the material of the roughing cutter Only the basic milling cutter has the profile of the reference tooth - high-alloyed - and therefore highly wear-resistant - having rod. Steels can be used, what has been up to now

Mit diesem Oberbegriff nimmt die Erfindung auf 45 den wirtschaftlichen Grenzen bezüglich der bei beeinen Stand der Technik Bezug, wie er in der Zeit- kannten Fräsern notwendigen Schleifbearbeitung geschrift »Metalworking Production«, Heft vom 9. II. scheitert ist.With this generic term, the invention takes on the economic limits with respect to the legs State-of-the-art reference as it was written in the modern milling machines necessary for grinding "Metalworking Production", issue of the 9th II. Has failed.

1960, S. 85 und 86, beschrieben ist. Dort ist der Es ist bei dem neuen Wälzfräser möglich, den1960, pp. 85 and 86. It is possible there with the new hob, the

schneckenförmige Wälzfräser aus einem Vor- und Vorfräser mit jedem beliebigen — lediglich in den einem Grundfräser gebildet, die hintereinander auf 50 Größen der Verzahnungsgeometrie übercin»timmeneiner gemeinsamen Spindel angeordnet und beispiels den — Hochgenauigkeitsfräser zu kombinieren, woweise mittels Distanzbuchsen voneinander getrennt durch bereits bestehende Grundfräser nachträglich sein können. Die Trennung des Wälzfräsers in die noch vorteilhaft ergänzbar sind,
beiden Einzelfräser hat den Sinn, die Standzeit durch In zerspaniingstechnischer Hinsicht ist es fernerWorm-shaped hobs from a roughing and roughing cutter with any one - only formed in the one basic cutter, which are arranged one after the other over 50 sizes of the gear geometry over a common spindle and, for example, to combine high-precision cutters, separated from one another by means of spacer bushes afterwards with existing basic cutters could be. The separation of the hob into which can still advantageously be added,
Both single milling cutters make sense, the tool life is also important in terms of machining technology

Vorschaltung des Vorfrasers gegenüber einstückigen 55 von Vorteil, wenn die Zahndicken des Vorfrasers Fräsern zu erhöhen und die Einxelfräser unabhängig zum finde !es Vorfrasers hin abnehmen. Diese Maßvoneinandir austauschbar zu gestalten, wodurch sich nähme gestattet eine weitestmögliche Annäherung die Werkzei gkosten insgesamt vermindern. des von den Kopfschneiden der Vorfräserzähne her-Upstream connection of the pre-milling cutter is advantageous over one-piece 55 if the tooth thicknesses of the pre-milling cutter To increase milling cutters and remove the single milling cutters independently of the find! Es pre-milling cutter. This measure of each other to make interchangeable, which would allow the closest possible approximation reduce the overall tool costs. of the cutting edge of the milling cutter teeth

Nachteilig ist jedoch, daß der Vorfräser ebenso ausgearbeiteten Profils an das endgültige Evolvenwie der Grund- bzw, Hochgenauigkeitsfräser je für 60 tenprofil, denn mit zunehmendtm Eingriff werden sich vollständig bearbeitete, d. h. mit hinterdrehten die Zähne des Vorfrasers dünner, d. h., sie nehmen in und hinterschliffenen Zahnflanken versehene Werk- Umfiingsricfuung des Stirnrades gesehen mit zunehzeuge darstellen, wobei lediglich dem Vorfräser die mender Eingriffstiefe weniger Material ab, wodurch zur Erzeugung der Evolvente erforderliche hochge- eine in etwa keilförmige, jedoch durch den Wälzvornaue Kontur fehlt. 65 gang der Evolvente angenäherte abgerundete Zahn-However, it is disadvantageous that the pre-milling cutter also adapts the final evolve to the finished profile the basic or high-precision milling cutter each for 60th profile, because with increasing engagement completely edited, d. H. with back-turned the teeth of the roughing cutter thinner, d. i.e., they take in and relief-ground tooth flanks provided with work circumferential links of the spur gear, seen with increasing tools represent, with only the mender depth of engagement from the rough milling cutter from less material, whereby to generate the involute required high-an approximately wedge-shaped, but due to the rolling front Contour is missing. 65 course of the involute approximated rounded tooth

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zu- lücke während des Vorfrässtadiums erzielt wird,
gründe, im Sinne der bekannten Problemstellung Die Zahnflanken kommen also nicht mit demTherefore, the object of the invention is to achieve a gap during the pre-milling stage,
reasons, in the sense of the known problem The tooth flanks do not come with the

noch einen Schritt weiter zu gehen, das heißt einen Zahn des Rades in Berührnm». itifnloerfi·««·« «rhnni.To go one step further, that is, touching a tooth on the wheel ». itifnloerfi · «« · «« rhnni.

den sie auch nicht Das wird dadurch erreicht, da« schiedenen Drchwinkellagcn bezüglich des nachgeder zuerst anschneidende Zahn des Vorfriisers im schalteten Grundfräsers ausgerichtet werden. Hiermit Finlauf des Rades eine breite Kopfschneide hat. Die und mit Hilfe von verschieden breiten Distanzbuch-Breite dieser Kopfschneide entspricht angenähert der sen wird eine Feinversteilbarkeit erwirkt, die eine Lückenbreite am Außendurchmesser des Rades. Die ;■ Anpassung jeder Radgröße und jeden Radschräwcitercn Zähne des Fräsers in Richtung Maschinen- gungswinkel ideal im Sinne der optimalen Zermitte dringen zunehmend tiefer in das Rad ein. spanungsaufteilung mit gesteigerter Laufruhe erlaubt. Wenn dabei die Zahnbreiten in Eingriffsrichtung ste- Ks ist der Erfindung gelungen, einen Wälzfräser zuThis is achieved by the fact that different helical angles are aligned with respect to the next first cutting tooth of the pre-cutter in the switched basic milling cutter. Herewith The fin run of the wheel has a wide cutting edge. The and with the help of different wide spacer book width this head cutting edge corresponds approximately to the sen a fine adjustment is achieved, the one Gap width on the outside diameter of the wheel. The adaptation of every wheel size and every wheel inclination teeth of the milling cutter in the direction of the machine angle of inclination, ideal in the sense of optimal centering, penetrate increasingly deeper into the wheel. voltage distribution with increased smoothness allowed. If the tooth widths are in the direction of engagement, the invention has succeeded in adding a hob

tig abnehmen bewirkt die geringer werdende Kopf- schaffen, der sich insbesondere durch eine leichte schneidenbreite eine der Zahnlückenweite im eirunde io und wohlfeile Herstellbarkeit seines Vorfräsers ausdes Rades entsprechende Kontur. Da die Zähne im zeichnet und dessen Orundfräser vermittels seiner Verlauf des Eingriffs schmaler werden, berühren die durch den die Hauptzerspanungsarbeit leistenden Fräscrzahnflanken niemals das Rad. Die einzelnen Vorfräser geschont wird, wodurch eine Standzeitver-Zahnkopfschneiden arbeiten ähnlich wie ein Nuten- längerung erzielt ist.Tig losing weight causes the decreasing headache, which is especially characterized by a slight Cutting width a contour corresponding to the tooth gap width in the oval and inexpensive to manufacture its rough milling cutter from the wheel. Because he draws the teeth and his milling cutter by means of his Become narrower in the course of the engagement, touch the ones performing the main cutting work Milling tooth flanks never the wheel. The individual pre-milling cutters are spared, which results in a tool-life reduction.

fräser bzw wie eine Nutenräumnadel lediglich am 15 Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Außenumfang. _Λ Ausfuhrungsbeispiels beschrieben. Es zeigt diemilling cutter or like a grooving needle only on the 15 The invention is described below on the basis of an outer circumference. _Λ Exemplary embodiment described. It shows the

Weiterhin wird als vorteilhaft angesehen, wenn der Zeichnung den neuen Wälzfräser in einer Achs-Vorfräser eine wesentlich geringere Spannutentiefe Schnittdarstellung: Auf einer Werkzeugspindel 10 aufweist als der Grundfräser. Da die Flanken der sind hintereinander und mittels einer Distanzbuchse Vorfräserzähne bis auf das herstellende Drehen un- »0 11 im Abstand voneinander ein Vorfräser 12 und ein bearbeitete sind und keine Flankenschneiden existie- Grundfräser 13 angeordnet. Während der Grundfraren ist auch eine den Verhältnissen der fertigen Ver- ser 13 als üblicher Hochgenauigkeitsfräser ausgeführt zahnune angepaßte Spannutentiefe nicht mehr erfor- ist mit vollständig durch Schleifen und Hinterschleiclerlich Dadurch wird erreicht, daß die zu bearbei- fen bearbeiteten Zähnen 14, die sowoht Kopfschneitenden Flächen der Zahnbrüste des neuen Vorfräsers as den 15 als auch Ftankenschneiden 16 aufweisen, ist auf ein Minimum beschränkt werden können, wo- der Vorfräser 12 wesentlich einfacher gestaltet, durch ebenfalls der Herstellungs- und Kostenauf- Die Zähne 17, 18, 19 des Vorfräsers 12 weisen Ie-It is also considered to be advantageous if the drawing shows the new hob cutter in an axis roughing cutter with a significantly smaller flute depth than the basic cutter. Because the flanks of the are one behind the other and by means of a spacer sleeve Pre-milling cutter teeth apart from the manufacturing turning un- »0 11 at a distance from one another a pre-milling cutter 12 and a are machined and there are no flank cutting edges - basic milling cutter 13 is arranged. During the basic milling, one of the proportions of the finished milling cutter 13 is also designed as a conventional high-precision milling cutter Toothless adapted flute depth is no longer required with completely grinding and backing. This means that the teeth 14 to be machined, the head-cutting surfaces of the tooth faces of the new milling cutter as the 15 as well as the tank cutting 16, are can be limited to a minimum, whereby the pre-milling cutter 12 is made much simpler, The teeth 17, 18, 19 of the roughing cutter 12 have Ie-

wand gemindert ist. diglich kopfseitige Schneidkanten 20 auf, währendwall is reduced. diglich head-side cutting edges 20 while

Wenn die Anzahl der Zähne des Vorfräsers pro ihre bis auf den Herstellungsvorgang des Drehens Schraubengang die Anzahl der Zähne des Grundfrr- 30 unbearbeiteten Flanken 21 etwa senkrecht abfallen, sers pro Schraubengang übersteigt, so ist damit in Die Zahndicken 22, 23, 24 des Vorfräsers 12 neh-If the number of teeth of the roughing cutter per their down on the manufacturing process of turning Screw thread the number of teeth of the basic 30 unmachined flanks 21 drop approximately vertically, sers per screw thread, the tooth thicknesses 22, 23, 24 of the milling cutter 12 are

vorteilhafter Weise erreicht, daß nicht jeweils ein men zum Ende des Vorfräsers hin ab, und zwar im Zahn des Vorfräsers und ein Zahn des Grundfräsers dargestellten Beispiel kontinuierlich von Zahn zu zugleich in Eingriff kommen, was eine Steigerung der Zahn entlang der Spiralwindung. Laufruhe des gesamten Wälzfräsers zur Folge hat. 35 Wie ferner aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Infolge der bereits geschilderten Maßnahme, eine Spannutentiefe 25 des Vorfräsers 12 wesentlich gesehr eerinee Spannutentiefe vorzusehen, kann die ringer als die Spannutentiefe 26 des Grundfräsers 13. Zähnezahl des Vorfräsers gegenüber der entspre- Infolgedessen ist es möglich, daß — bei gleicher chenden Zähnezahl des Grundfräsers — bei gleicher nutzbarer Zahnlänge — der Vorfräser über wesentnutzbarer Zahnlänge — sogar verdoppelt werden, 40 Hch mehr Zähne pro Schraubengang verfügt als der wodurch die Schnittleistung des Vorfräsers gegen- Grundfräser.advantageously achieved that not a men in each case from the end of the roughing cutter, namely in Tooth of the roughing cutter and a tooth of the basic cutter shown example continuously from tooth to come into engagement at the same time, causing an increase in the tooth along the spiral winding. The result is that the entire hob runs smoothly. 35 As can also be seen from the drawing, the As a result of the already described measure of providing a flute depth 25 of the rough milling cutter 12, the flute depth can be much smaller than the flute depth 26 of the basic milling cutter 13. Number of teeth of the milling cutter compared to the corresponding- As a result, it is possible that - with the same corresponding number of teeth of the basic milling cutter - with the same usable tooth length - the pre-milling cutter over essential usable tooth length - can even be doubled, 40 Hch more teeth per screw thread than the thereby reducing the cutting performance of the roughing cutter against the basic cutter.

über bisher bekannten Vorfräsern beträchtlich gestei- Im Bereiche seiner — nicht dargestellten — axia-considerably increased over previously known roughing cutters in the area of its - not shown - axia-

_?ertist" len Aufnahmebohrung weist der Vorfräser 12 ein _{? ertist} "len location hole, the roughing cutter 12 a

" Und nicht zuletzt ist es im Rahmen der Erfindung Vielnutprofil zu seiner Befestigung mittels einer Paßvon Bedeutung, wenn der Vorfräser im Bereich sei- 45 feder auf der Werkzeugspinde! 10 auf, welches ihm ner axialen Aufnahmebohrung ein Vielnutprofil auf- eine in Umfangsrichtung positionsveränderbare Anweist. Damit kann der Vorfräser nunmehr in ver- Ordnung auf der Werkzeugspindel gestattet"And last but not least, within the scope of the invention, it is important for the multi-groove profile to be fastened by means of a pass if the milling cutter in the area of its spring on the tool spindle! In an axial receiving bore, a multi-groove profile has an instruction that can be changed in position in the circumferential direction. This means that the pre-milling cutter can now be OK on the tool spindle

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

To create hob cutters of the type mentioned, which meet patent claims: through an even higher overall performance, and I "hw! Further requested extension of the service life of the basic cutter

1. Worm-shaped hob for gear teeth on the one hand and in particular through structural sunbathing with involute profile, the simple design of the front milling cutter from one front milling cutter and a basic milling cutter, which is distinguished in the figure.

stood from each other on a common inventive measure, this task is because ge tool mandrels are arranged and in which solves that the teeth of the rough cutter approximately rectangular only the basic cutter has the profile of the reference tooth cross-section with about right rod to the cutter longitudinal axis, thereby gekennzeich- jo have angled tooth flanks and only in the headbench that the teeth (17, 18, 19) of the pre-milling »have rich cutting edges.
(12) An approximately rectangular cross-section with a tooth flank that is approximately right-angled along the length of the cutter, in contrast to the ken (21) and only in the head area have cutting edges (20) only on the head side. exhibit. 15 edges. Its flanks themselves do not form

2. Hob according to claim I, characterized GE cutting, so that the cutting work alone indicates that the tooth thicknesses (22, 23, 24) cutting edges of the tooth tips falls now only remove the (12). Tooth backs of this snow ^; to be backed up

3. Hob according to claim 1 and 2, characterized ao the need. In addition, the pre-milling cutter is marked, that the pre-milling cutter (12) can finally be machined by turning. It actually falls The smaller flute depth (25) also has the time-consuming and costly Feinbealsdcr Basic cutter (13). operations of the relief grinding of the head and

4. Hob according to claim I to 3, characterized by flank cutting. The new roughing cutter needs characterized in that the number of teeth of the 35 only in the soft, unhardened state to the Vorfrasers (12) per screw thread the number of head cutting edges to be back-turned. Thus is a of the teeth of the basic milling cutter (13) achieved per screw-most inexpensive hob cutter.

gear exceeds. The teeth of the milling cutter thus work from the

5. Hob according to claim 1 to 4, characterized in that the full material of the spur gear to be toothed is marked, that the pre-milling cutter (12) i, n bags of their head cutting edge the gaps between the teeth of the forehead region its axial receiving bore out a lot of the rough outline, while the teeth having groove profile. of the basic or high-precision milling cutter only