DE2332410A1

DE2332410A1 - Antrieb einer zahnradlaeppmaschine

Info

Publication number: DE2332410A1
Application number: DE2332410A
Authority: DE
Inventors: Charles George Ellwanger; Gary Joseph Kimmet; Robert Floyd Pigage
Original assignee: Gleason Works
Current assignee: Gleason Works
Priority date: 1972-06-26
Filing date: 1973-06-26
Publication date: 1974-01-03
Also published as: FR2190559A1; FR2190559B3; GB1393648A; CH574791A5; DE7323671U; IT987459B; JPS4951694A; US3807094A

Description

Die Erfindung betrifft den Antrieb einer Zahnradläppmaschine, bei der die eine der beiden die kämmenden Zahnräder tragenden Spindeln durch einen mit ihr gekuppelten Motor angetrieben und die andere durch eine mit ihr gekuppelte Bremse belastet wird und daher jedes Zahnrad mit seiner Spindel ein Schwingungssystem mit einem bestimmten Eigenschwingungsverhalten bildet. Der Motor übt ein gleichbleibendes Antriebsmoment aus, und auch das Bremsmoment ist konstant. Während des Läppvorganges wird den Zahnflanken ein Läppmittel zugeführt. Durch das Läppen sollen die Zahnflanken eine hohe Oberflächengüte erhalten und so gestaltet werden, daß sie nach Einbau in ein Getriebe die Winkelgeschwindigkeit der Eingangswelle gleichförmig auf die Ausgangswelle übertragen.

Betreibt man die bekannten Maschinen dieser Art mit einer über etwa 1200 minütlichen Umdrehungen liegenden Drehzahl der Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

8 MÖNCHEN 2, THERESI ENSTRASSE 33 · Telefon: 281202 ■ Telegramm-Adresse: Lipatli/München Bayer. Vereinsbank München, Zweigst. Oskar-von-Miller-Ring, Kto.-Nr. 882 495 ■ Postscheck-Konto: München Nr. 1633 97

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motorisch angetriebenen Spindel, insbesondere mit Drehzahlen zwischen 2400 und 2800, dann treten mitunter unerwartete Änderungen des beim Läppen auf den Zahnflanken erzeugten Tragbildes auf, diese Änderungen sind höchst unerwünscht.

Bisher ist es nicht gelungen, die Ursachen dieser Erscheinung zu ergründen und Abhilfe zu schaffen, obgleich es aus wirtschaftlichen Gründen höchst erwünscht ist, die Läppzeit durch Steigerung der Spindeldrehzahl zu verkürzen.

Bekanntlich wachsen die in der Läppmaschine auftretenden dynamischen Kräfte nicht linear, sondern etwa im Quadrat mit der Drehzahl. Das gilt insbesondere für die beim Kämmen der Zahnräder entstehenden Schwingungen. Aus diesem Grunde vermutete man daher, daß beim Erhöhen der Spindeldrehzahlen der Läppmaschine sieh sehr schnell äußerst kleine Ungenauigkeiten der laufenden Maschinenelemente, insbesondere der Wälzlager der motorisch angetriebenen Spindel (gewöhnlich die Ritzelspindel) verstärken und daß dadurch Schwingungen erregt werden, die bei sehr hohen Drehzahlen eine kritische Stärke erreichen, in der sie die Belastung der Zahnflanken stören. Eine Verbesserung der Spindellagerung ist aber bei dem hohen Stande der Technik auf diesem Gebiet kaum noch möglich, es sei denn, man würde zu verhältnismäßig teuren hydrostatischen Lagerungen der Spindeln Zuflucht nehmen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine erhebliche Steigerung der Läppgeschwindigkeit zu ermöglichen, ohne zu diesem Zweck hydrostatische Spindellager zu verwenden oder die Läppmaschine in anderer Hinsicht völlig umbauen zu müssen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eines der beiden Schwingungssysteme, die von den Zahnrädern mit ihren Spindeln gebildet werden, mit einem ihr dynamisches Verhalten durch Frequenzänderung oder -dämpfung beeinflussenden Glied versehen ist. Dadurch werden periodische Schwankungen der Zahnflankenbelastung der mit hoher Drehzahl

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kämmenden Zahnräder während des Läppens vermindert.

Bei diesem Glied kann es sicsh um eine Federung aus einem metallischen oder einem gummielastischen Werkstoff handeln. Diese Federung kann in den Spindelkopf oder in die Spindel oder auch in die am Ende der Spindel befestigte Riemenscheibe eingebaut sein. Diese Federung kuppelt die beiden Abschnitte des Schwingungssystems, zwischen denen sie eingefügt ist, so daß sich diese Abschnitte um ein begrenztes Winkelmaß federnd gegeneinander verdrehen können.

Bisher hatte man sich bemüht, die unerwünschten Schwingungs— erscheinungen dadurch zu bekämpfen, daß man jedes Zahnrad mit der motorisch angetriebenen, bzw. mit der abgebremsten Riemenscheibe möglichst starr durch eine entsprechend steif ausgebildete Spindel kuppelte. Die Lehre der Erfindung bedeutet das genaue Gegenteil dieser Maßnahme. Es war eigentlich zu befürchten, daß die Einschaltung einer Feder in das schwingungsfähige System dazu führt, daß in diesem Energie in der Weise gespeichert und dann wieder freigegeben wird, daß dadurch neue unerwünschte Resonanzschwingungen entstehen. Überraschenderweise hat sich aber ergeben, daß die Lehre nach der Erfindung die gestellte Aufgabe vollständig löst und periodische Schwankungen der Zahnflankenbelastung wesentlich vermindert oder ganz verhindert. Insbesondere hat sich gezeigt, daß jede unerwünschte Beeinflussung des Tragbildes der geläppten Zahnflanken durch Mängel der Spindellagerung oder durch andere Unvollkommenheiten des Maschinenantriebes und durch etwa dadurch entstehende Schwingungen unterbleibt» Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Antriebes verhindert nämlich jede Resonanz zwischen den beim Kämmen der Zahnräder durch die Zähne angeregten hochfrequenten Schwingungen mit den Eigenschwingungen der Schwingungssysteme, die von den Zahnrädern, ihren Spindeln und ggfs. den darauf befestigten Riemenscheiben gebildet werden. Diese hochfrequenten Schwingungen führen daher lediglich zu Torsionsschwingungen der Spindeln, die eine ganz geringe Amplitude haben und keinen Einfluß auf das Tragbild ausüben.

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Bekanntlich wachsen die dynamischen Kräfte, die in der Maschine wirksam werden, verhältnisgleich zu den Trägheitsmomenten und verhältnisgleich zum Quadrat der minütlichen Drehzahlen. Die Überlegungen, die zur Erfindung geführt haben, bezogen sich daher auf die Wirkung der Trägheitsmomente in den dem Antrieb und der Belastung der zu läppenden Zahnräder dienenden Getriebezügen, in denen unerwünschte Änderungen der Kräfte auftreten können, welche die zu läppenden Zahnflanken aufeinanderdrücken. Dabei hat sich herausgestellt, daß eine Herabsetzung des Dralls im angetriebenen Abschnitt des Getriebezuges zum Dämpfen der unerwünschten Drehmomentänderungen beiträgt, die in dem Schwingungs— system auftreten können,, Auch wird dadurch verhindert, daß die Kräfte, welche die zu läppenden Zahnflanken aufeinanderdrücken, soweit vergrößert oder verstärkt werden, daß sie zu einer unerwünschten Verzerrung des Tragbildes führen. Das Glied, das die Schwingungseigenashaften der von den Zahnrädern, ihren Wellen und ggfs. den darauf befestigten Riemenscheiben günstig beeinflußt, kann daher auch von in Leichtbau ausgeführten und ein sehr geringes Trägheitsmoment aufweisenden Elementen dieses Schwingungssystems gebildet werden. Auch das führt zur Lösung der Erfindungsaufgabe, die darin besteht, auch bei sehr hohen Betriebsgeschwindigkeiten geläppte Zahnräder von hoher Güte zu erzielen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird das das dynamische Verhalten des Schwingungssystems beeinflussende Glied in Gestalt von Federn in den Spindelkopf eingebaut, der das abgebremste Zahnrad trägt. Diese Lage dieses Gliedes ist deshalb theoretisch günstig, weil dieses Glied dabei die zu läppenden Zahnräder von dem Drall der ein hohes Trägheitsmoment aufweisenden Teile des Schwingungssystems trennt, insbesondere von dem Spindelkopf und der Spindel und ggfs. auch von der Bremse.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht das das dynamische Verhalten des Schwingungssystems beeinflussende Glied aus einer Feder aus einem gummiartigem Werkstoff, das in die

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abgebremste Spindel der Maschine eingeschaltet ist, die in der Regel das Tellerrad trägt. Diese Ausgestaltung hat gegenüber der zuvor beschriebenen gewisse praktische Vorteile hinsichtlich der Herstellungskosten und der Gefährdung des Spindelkopfaggregates durch Korrosion.

Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist das das dynamische Verhalten des Schwingungssystemes beeinflussende Glied in die Riemenscheibe eingebaut, welche die angetriebene Spindel mit der Bremse durch einen Riemen verbindet.

Nunmehr sei die Erfindung im einzelnen anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen

Fig. 1 das Getriebeschema einer Läppmaschine, auf das die Erfindung anwendbar ist,

Fig. 2 den das eine der beiden Zahnräder tragenden Spindelkopf im Längsschnitt,

Fig. 3 eine Stirnansicht des in Fig. 2 gezeigten Spindelkopfes,

Fig. k in vergrößertem Maßstab den Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2,

Fig. 5 den Teilschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 einen Aufriß des Spindelstocks mit der Spindel einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei das aufgespannte Zahnrad und im Längsschnitt der mittlere Abschnitt der Spindel veranschaulicht ist,

Fig. 7 eine schaubildliche Ansicht der in Fig. 6 im Schnitt gezeigten Kupplung mit einem Federelement aus einem gummiweichen Werkstoff und

Fig. 8 perspektivisch die auseinandergezogen dargestellten Teile einer in die Riemenscheibe der Spindel eingebauten federnden Kupplung mit zwei Stahlfedern, deren eine in vergrößertem Maßstab gezeigt ist.

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Wie das in Fig. i gezeigte bekannte Getriebeschema einer Läppmaschine erkennen läßt, ist das eine Zahnrad 12, z.B. ein Kegelritzel, auf dem Kopf einer lotrechten Spindel aufgespannt und kämmt mit einem Tellerrad 2k. Diese Spindel 20 ist in einem Spindelstock 10 gelagert und wird durch die Welle l6 eines Elektromotors Ik über einen Riementrieb 18 angetrieben. Der Motor 14 übt während des Läppvorganges auf die Spindel 20 ein stetiges Drehmoment aus.

In einem zweiten Spindelstock 23 ist um eine waagerechte Achse 22 drehbar eine zweite Spindel gelagert, auf deren Spindelkopf 26 das Tellerrad 2k durch ein Futter ein- und ausspannbar befestigt ist. Diese zweite Spindel wird abgebremst. Zu diesem Zweck ist auf ihrem Ende eine Riemenscheibe 32 befestigt, die durch einen Riementrieb 30 mit dem Läufer eines zweiten Motors verbunden ist. Dieser kann so geschaltet werden, daß er während des Läppens ein stetiges Bremsmoment ausübt.

Bei einer bekannten Läppmaschine mit diesem Getriebeschema darf eine ziemlich niedrige Antriebsgeschwindigkeit nicht überschritten werden. Geschieht das doch, dann ändert sich das beim Läppen auf den Zahnflanken der Zahnräder 12 und 2k entstehende Tragbild in unerwünschter Weise. Man nimmt an, daß die Ursache auf Schwingungserscheinungen beruht, durch die die Zahnflankenbelastung in unerwünschter Weise beeinflußt wird. Diese Schwingungserscheinungen können durch Unvollkommenheiten im Spindelaggregat 10, 20 verursacht sein«, Statt nun dieses Spindelaggregat weiter zu vervollkommnen, um selbst die geringsten das Läppergebnis nachteilig beeinflussenden üngenauigkeiten zu beseitigen, ist bei den nachstehend erläuterten Ausführungsformen der Erfindung Vorsorge getroffen, um jede unerwünschte periodische Änderung der Zahnflankenbelastung beim Läppen zu verringern oder ganz zu verhindern. Das geschieht durch Einschaltung eines energiespeichernden oder -trennenden Gliedes in den Getriebezug an einer oder mehreren bevorzugten Stellen, die zwischen dem angetriebenen Tellerrad 2k und dem Riementrieb 30 liegen. Es kommen

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dabei insbesondere drei Stellen in Betracht, nämlich die im Spindelstock 23 gelagerte Spindel selbst oder der Spindelkopf 26 oder ihre Riemenscheibe 23.

Bei dem in den Figuren 2 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das das dynamische Verhalten der waagerechten Spindel beeinflussende Glied in den Spindelkopf 26 eingebaut. Dieses Glied trennt die ein verhältnismäßig hohes Trägheitsmoment aufweisende Masse der waagerechten Spindel von ihrem Tellerrad 26, während dieses durch das Ritzel 12 in Drehung versetzt wird.

Der Spindelkopf 26 besteht nämlich aus Hälften 40 und 42, die in solcher Beziehung zueinander stehen, daß die Antriebsmomente von der Spindelkopfhälfte 40 auf die Hälfte 42 übertragen werden und die Drehmomente von der Hälfte (42) zurück auf die Hälfte 40 wirken. Zwischen den beiden Hälften sind nämlich eine oder mehrere Stahlfedern 44 eingebaut, welche die Antriebs- und Bremsmomente übertragen und dadurch die Kräfte verringern, die beim Läppen auf die Flanken der miteinander känunenden Zahnräder wirken. Die durch Schwingungen bedingten kleinen periodischen Änderungen der auf das Tellerrad 24 übertragenen Antriebsmomente werden vorübergehend in der Federung 44 gespeichert und nicht weiter übertragen. Anscheinend wird dadurch verhindert, daß sich die Zahnflankenbelastung übermäßig ändert.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung wird die erste Hälfte 40 des Spindelkopfes von einer ringförmigen Scheibe 46 und einem von dieser getragenen äußeren Reifen 48 gebildet. Die Scheibe 46 sitzt auf einem Flansch 50 einer Buchse und diese trägt ihrerseits eine Zentrierscheibe 52. Die drei Teile 46, 52 und 50 sind miteinander zu einem starren Aggregat verschraubt. In diesem ist gleichachsig mit der Spindelachse eine Zugstange 53 geführt, an deren Ende ein als Spannzange wirkender sternförmiger Körper mit Armen 54 befestigt ist. Wird die Stange 53 angezogen, dann gleiten die Arme 54 auf Schräg-

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flächen der Scheibe 52 und werden dabei elastisch verformt, so daß sie sich mit Spannung innen an das ringförmige Tellerrad anlegen, und dieses mit hoher Spannung gegen die Platte 46 pressen.

Die andere Hälfte 42 des Spindelkopfes besteht aus einem ringförmigen Körper, der an der Stirnfläche der Spindel 55 festgeschraubt ist. Diese ist im Spindelstockgehäuse 21 durch Wälzlager drehbar gelagert. Auf ihrem anderen aus dem Spindelstockgehäuse herausragenden Ende ist die Riemenscheibe 32 befestigt, auf die das Bremsmoment ausgeübt werden kann.

Die Federn 44 sind Schraubenfedern, die um 180° zueinander versetzt zwischen den beiden Spindelkopfhälften 40 und 42 eingesetzt sind. Zu diesem Zweck hat der die Spindelkopfhälfte 42 bildende Körper zwei parallele Bohrungen 62, die quer zur Spindelachse verlaufen und je eine Kolbenstange mit einem Kolben 64 und die diese Kolbenstange umgebende Feder 44 aufnehmen. Die Scheibe 46 der ersten Spindelkopfhälfte 40 hat nahe ihrem Umfang achsparallele Gewindebohrungen, in die Zapfen 60 eingeschraubt sind. Diese ragen aus der Platte 46 mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 nach rechts heraus und durch Löcher in die Bohrungen 62 der anderen Spindelkopfhälfte hinein. Dort legt sich jeder Zapfen 60 an den dort befindlichen Zapfen 64 und stützt sich an diesem ab. Die Bohrung 62 ist eine Sackbohrung, deren äußeres Ende durch einen eingeschraubten Stopfen 66 verschlossen ist. In einer Axialbohrung dieses Stopfens ist die Stange des Kolbens 64 gleitend geführt. Außer dem Zapfen 60, der an der ersten Spindelkopfhälfte 40 sitzt, ist für den Kolben 64 noch ein zweiter Anschlagzapfen 68 vorgesehen. Dieser wird von der anderen Spindelkopf— hälfte 42 getragen und ist zu diesem Zweck derart in eine Bohrung eingesetzt, daß er mit seinem Ende in die Bohrung 62 hineinragt, vgl. Fig. 5.

Dank dieser Anordnung können sich die beiden Spindelkopfhälften 40 und 42 um einen begrenzten Winkel gegeneinander um

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die Spindelachse verdrehen. Geschieht das, dann führt das zur Anlage eines der beiden Zapfen 60 an den dort befindlichen Kolben 64 und zum Verschieben dieses Kolbens derart, daß die Feder 44 zusammengedrückt wird. Im Falle unerwünschter Schwankungen des Drehmomentes zwischen den beiden Spindelkopfhälften wird dadurch Energie gespeichert, die später wieder freigegeben wird, was zur Folge hat, daß die Zahnflankenbelastung der beiden Zahnräder 12 und 24 durch etwaige Drehschwingungen des von der Spindel gebildeten Schwingungssystems nicht erheblich beeinflußt wird. In der relativen Ruhelage der beiden Spindelkopfhälften 40, 42 halten die Zapfen 68 die Kolben 64 in der in Fig. 4 gezeigten Lage. Jeder Zapfen 68 hindert den Kolben 64 daran, dem Zapfen zu folgen, wenn dieser sich alt Bezug auf Fig. 4 nach links verschiebt. Infolgedessen kann bei einer relativen Verdrehung der beiden Spindelkopfhälften zueinander, gleichgültig in welcher Richtung dies geschieht, immer nur eine der beiden Federn 44 zusammengedrückt werden. Das hat die Folge, daß die Federn 44 die beiden Spindelkopfhalften in einer bestimmten Winkellage zueinander zu zentrieren suchen. Dadurch werden die Geschwindigkeit und die Wirkung der die Energie speichernden oder trennenden Glieder 44 des Spindelkopfes verbessert. Durch Hinein- oder Herausschrauben der Stopfen 66 kann man die Federn 44 vorspannen und diese Vorspannung verstellen. Dadurch läßt sich das Maß der Zusammendrückung der Federn 44 einstellen.

Bei den in den ^Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in die Spindel eine Feder 70 aus eine« gummier ti gen Werkstoff eingeschaltet, welche die Schwingungsenergie dämpft und die beiden Spindelhälften mit Bezug auf eine etwaige Übertragung von Schwingungsenergie voneinander trennt. Auf diese Weise werden unerwünschte periodische Änderungen der Flankenbelastung der beiden Zahnräder 12 und 24 während des Läppens verringert oder ganz verhindert, ohne daß hierzu das Spindelkopfgehäuse 26 abgeändert werden müßte. Diese Ausführungsform hat daher den Vorteil, daß sich die Erfindung nachträglich an

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bereits vorhandenen Läppmaschinen verwenden läßt, indem man die dort befindliche Tellerradspindel ausbaut und durch die in den Fig. 6 und 7 dargestellte ersetzt.

Bei dem Werkstoff der Feder 70 kann es sich um natürlichen oder synthetischen Gummi oder um irgendein Elastomer handeln. Am besten wählt man einen Werkstoff, der gegen Öl und andere in Betracht kommenden Korrosionseinflüsse widerstandsfähig ist. Der ringförmige Körper, der die Feder 70 bildet, sitzt haftend in zwei metallischen Kappen 72, 74. Er kann an deren Stirnflächen z.B. festvulkanisiert sein. Diese beiden Kappen berühren einander nicht. Vorzugsweise sind ihre zylindrischen Mantel aber miteinander verzahnt. So zeigt Fig. 7, daß der Mantel der Kappe lh einen Zahn 76 hat, der mit allseitigem Spielraum in eine entsprechende Zahnlücke 78 der anderen Kappe 72 hineinragt. Die Verzahnung begrenzt das Winkelmaß der Torsion der Feder 70 in beiden Richtungen. Gewünschtentails genügt auch eine Begrenzung der Torsion in nur einer Drehrichtung.

Die Kappe 72 ist an dem Deckel 80 eines Zylinders 82 befestigt, der durch Feder und Nut mit der vorderen Spindelhälfte 84 verbunden ist und daher auf diese die Bremsmomente übertragen kann, die durch die Feder 70 auf den Zylinder 82 ausgeübt werden. Auf der Spindelhälfte 84 sitzt der Spindelkopf 26, auf dem das Tellerrad 24 durch eine Zugstange 88 festgespannt ist.

Die andere an der Feder 70 haftende Kappe lh ist durch Feder und Nut mit der hinteren Spindelhälfte 86 verbunden, die aus dem Spindelstockgehäuse herausragt und dort die Riemenscheibe 32 trägt, auf die das Bremsmoment durch den Bremsmotor 28 ausgeübt wird.

Beim Läppen mit sehr hoher Drehzahl regen die Zähne der kämmenden Zahnräder Drehschwingungen des Schwingungssystems an, das von den Elementen 24, 26, 84, 86 und 32 gebildet wird. Diese Drehschwingungen werden aber durch die gummiartige Feder 70

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stark gedämpft. Außerdem setzt diese Feder die Eigensehwingungsfrequenz des Schwingungssystems so weit herab, daß keine Resonanz eintreten kann. Aus diesemGrunde bleiben die Schwingungsamplituden so klein, daß sie keinen Einfluß auf die momentane Belastung der Zahnflanken beim Läppen haben.

Auf die Zugstange 88 wirkt eine Feder, unter deren Wirkung die Zugstange das Tellerrad 2k auf dem Spindelkopf 26 festklemmt. Nun ist es aber erwünscht, daß die Feder 70 im Betrieb in axialer Richtung frei von Zug— oder Druckspannungen bleibt. Das erfordert eine besondere Ausgestaltung der Einrichtungen zum Verschieben der Zugstange 88. Zu diesem Zweck ist im Zylinder 82 ein Kolben 90 geführt, der auf die Stange 88 einwirkt. Wird dieser Kolben bei 92 mit einem hydraulischen Druckmittel beaufschlagt, so läuft der Kolben mit Bezug auf Fig. 6 nach links vor und verschiebt die Zugstange 88 in der das Werkstück ausspannenden Richtung. Wird die Kammer 92 auf Abfluß geschaltet, dann kann die Zagstange 88 unter dem Einfluß ihrer Federung 94 wieder η ich rechts bis ir< die Einspannstellung gleiten. Die Federung 9** befindet sich zwischen der Stirnwand des Zylinders 82 und dem Kolben 9<>. Beim Ein- und Ausspannen des Tellerrades 2k durch Verschieben der Zugstange 88 werden daher auf die Feder 70 in Achsenrichtung keine Zug- oder Druckkräfte ausgeübt.

Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform ist die das Verhalten des Drehschwingungssystems beeinflussende Federung in die Riemenscheibe eingebaut. Zu diesem Zweck sind um die Spindelachse 112 schwenkbar Gehäusehälften 100 und 102 übereinander angeordnet, die zusammen gewissermaßen eine quergeteilte Riemenscheibe bilden, deren Hälften sich um einen begrenzten Winkel zueinander um die Achse 112 drehen können. Die Gehäusehälfte 102 hat einen buchsenförmigen Teil 104«, Auf dies ist die Gehäusehälfte 100 aufgeschoben, die zu diesem Zweck an einem Lagerring 106 befestigt ist. In diesem Lagerring sitzt der buchsenförmige Teil 104, der einen Spurlagerring 108 trägt. Dieser Spurlagerring

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legt sich mit seiner einen Fläche an den zylindrischen Lagerring 106 der Gehäusehälfte 100 und mit der anderen Seite an die Gehäusehälfte 102. Eine ringförmige Riemenscheibe 110 sitzt mit Preßsitz auf der nicht dargestellten Außenfläche des zylindrischen Lagers, das von dem zylindrischen Lagerring IO6 getragen wird. Sind die beiden Gehäusehälften 100 und 102 in dieser Weise zusammengebaut, dann werden beiderseits der Achse 112 in die Gehäusehälfte 100 Schraubenfedern II6 aus Stahl eingebaut. Wie diese gehaltert werden, ersieht man in Fig. S an dem ausgebaut dargestellten Federaggregat. Dieses besteht aus einer zylindrischen Buchse 114, deren Sackbohrung die Feder II6 und einen Kolben 118 aufnimmt, dessen Kolbenstange durch die Feder II6 und durch den Kopf der Buchse 114 hindurchgeht. Diese hat ein Außengewinde und wird in eine Gewindebohrung 120 der Gehäusehälfte l^ü0 eingeschraubt.

Das andere Federaggregat ist auf der anderen Seite in die Gehäusehälfte 100 eingeschraubt. Jeder der beiden Kolben 118 legt sich an ein Widerlager 122 in Gestalt eines zylindrischen Zapfens, der in einer halbkreisförmig profilierten Nut liegt, die in die Oberfläche eines Armes der Gehäusehälfte 102 vorgesehen ist. Mithin legt sich jeder Kolben HS an eine gewölkte Anschlagfläche der Gehäusehälfte 102. Dadurch wird verhindert, daß sich etwa die beiden Gehäusehälften beim gegenseitigen Kippen verklemmen.

Die Federn Ho können vorgespannt sein und das Maß dieser Vorspannung kann man dadurch verändern, daß man die Buchse 114 mehr oder weniger tief in die Gewindebohrung 120 hineinschraubt oder aus ihr herausschraubt.

Das in Fig. 8 gezeigte Aggregat tritt an die Stelle der in Fig. 1 gezeigten Riemenscheibe 32. Auf diese Weise kann man die Erfindung nachträglich an der in Fig. 1 gezeigten Läppmaschine anwenden.

Ein weiteres Mittel, um das dynamische Verhalten des Schwingungssystems zu beeinflussen, das aus der Spindel, dem Spindelkopf, der Riemenscheibe und dem Tellerrad besteht, ist eine Verringerung des Trägheitsmomentes dieser Elemente mit Bezug auf die Achse

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durch Leichtbau. Man kann zu diesem Zweck z.B. den Spindelkopf, insbesondere denjenigen der Fig. 2, aus Aluminium oder einem anderen Leichtmetall fertigen. Dadurch wird der Drall des umlaufenden Sohwingungssystems erheblich verringert. Das gilt auch für die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform. Dort ist durch Verringerung des Spindeldurchmessers der Drall der Spindel herabgesetzt. Diese Durchmesserverringerung schafft die Möglichkeit des Einbaus der gummiweichen Feder 70.

Das Glied, welches das Schwingungsverhalten des Spindelaggregats beeinflußt und bei den in den Zeichnungen dargestellten AusfUhrungsbeispielen von den Federn kh, 70, Il6 gebildet wird, könnte auch beispielsweise als hydraulische Kupplung (Föttinger-Kupplung) ausgestaltet sein, deren Eingangswelle durch die Spindel angetrieben wird und deren Ausgangswelle den Spindelkopf 26 trägt.

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Claims

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' ANSPRÜCHE

( i·) Antrieb einer Zahnradläppmaschine, bei der die eine der beiden die kämmenden Zahnräder tragenden Spindeln durch einen mit ihr gekuppelten Motor angetrieben und die andere durch eine mit ihr gekuppelte Bremse belastet wird und daher jedes Zahnrad mit seiner Spindel ein Schwingungssystem mit einem bestimmten Eigenschwingungsverhalten bildet, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines dieser beiden Systeme mit einem ihr dynamisches Verhalten durch Frequenzänderung oder -dämpfung beeinflussenden Glied (40, 42 oder 32 oder 70) versehen ist, um dadurch periodische Schwankungen der Zahnflankenbelastung der mit hoher Drehzahl kämmenden Zahnräder während des Läppens zu vermindern,
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied (70), welches das dynamische Verhalten des Schwingungssystems beeinflußt, in das angetriebene Schwingungssystem zwischen dem Zahnrad (24) und dem angetriebenen Ende der Spindel (86) eingeschaltet ist.
3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das das dynamische Verhalten des Schwingungssystems beeinflussende Glied (70) von einem Schwingungenergie speichernden oder trennenden Element gebildet ist.
4. Antrieb nach Anspruch 3_f dadurch gekennzeichnet, daß das

Schwingungsenergie speichernde oder trennende Element eine elastj sehe Kupplung mit einem gummiweichen Kupplungsglied (70) ist»
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Kupplung mit Anschlagflächen (72, 74) zum Begrenzen ihres elastischen Drehwinkels versehen ist.

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6. Antrieb nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen solchen Einbau der elastischen Kupplung in das Schwingungssystem, daß die Kupplung in Achsenrichtung nicht zusammengedrückt wird oder belastet ist.
7. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das gummiweiche Kupplungsglied (70) an zwei Blöcken (72, 74) haftet, die mit den Anschlagflächen (76) zum Begrenzen des Verdrehungswinkels versehen sind.
8. Antrieb nach Anspruch 7 für eine Läppmaschine, bei der das angetriebene Zahnrad am Spindelkopf durch eine Feder festspannbar ist, die zum Ausspannen des Zahnrades durch einen hydraulischen Antrieb verformbar ist, gekennzeichnet durch eino solche Ausgestaltung der Feder (94) und des hydraulischen Antriebes (90, 92,

88), daß durch diese bein Ein- und Ausspannen des Zahnrades (24) das gummielastische Kupplungsgli^d (70) nicht zusammengedrückt oder belastet wird.
9. Antrieb nach Anspruch i, gekennzeichnet durch den Einbau des die Schwingungsenergie speichernden (44) oder trennenden Gliedes in den Spindelkopf (26) der das angetriebene Zahnrad (24) tragenden Spindel.
10. Antrieb nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das in den Spindelkopf (26) eingebaute Speicherglied eine Federung (44) ist, die eine begrenzte elastische Verdrehung des angetriebenen Zahnrades (24) gegenüber der Spindel (55) gestattet.
11. Antrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß

die Federung (44) zwischen einer treibenden (40) und einer angetriebenen (42) Hälfte des Spindelkopfes (26) eingebaut ist und sich an einem Zapfen (60) der treibenden Hälfte (40) abstützt und das Drehmoment über diesen Zapfen und die Feder auf die angetriebene Hälfte des Spindelkopfes überträgt.

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12. Antrieb nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebene Hälfte (42) des Spindelkopfes (26) mit einem Anschlag (68) zum Begrenzen des Federweges versehen ist, um im Ruhezustand des Spindelkopfes (26) eine Anlage der Feder am Antriebszapfen (6O) zu verhindern.
13. Antrieb nach Anspruch 2 für eine Läppmaschine, bei der die angetriebene Spindel mit der Bremse durch einen Riementrieb verbunden ist, gekennzeichnet durch den Einbau des die Schwingungsenergie speichernden oder trennenden Gliedes (114) in die auf der angetriebenen Spindel befestigte Riemenscheibe (32).
14. Antrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Riemenscheibe zwei Gehäuseteile (lOO, 102) aufweist, die unter dem Antriebsmoment um einen begrenzten Winkel um die Spindelachse zueinander verdrehbar sind und sich an der zwischen ihnen eingefügten Federung (ll6) abstützen.
15. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glied, welches das dynamische Verhalten des von der angetriebenen Spindel gebildeten Schwingungssystems beeinflußt ein im Leichtbau ausgeführtes und sich durch ein besonders niedriges Trägheitsmoment auszeichnendes Element dieses Schwingungssystems ist_o

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