DE2505397A1

DE2505397A1 - Vorrichtung zum spanabhebenden bearbeiten von zahnraedern

Info

Publication number: DE2505397A1
Application number: DE19752505397
Authority: DE
Inventors: Max Stoeckl
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1975-02-08
Filing date: 1975-02-08
Publication date: 1976-08-26
Also published as: FR2299936B1; FR2299936A1; DE2505397C2; GB1470028A; IT1047116B

Description

ί Miiacliea, den 6. 2. 1975

M««chinwv. und Zfihnntdtabrik /;

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Vorrichtung zum spanabhebenden Bearbeiten von Zahnrädern

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum spanabhebende^ Bearbeiten der Zahnenden von Zahnrädern, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist. Es ist bereits eine Vorrichtung dieser Art mit einem mittels Kreuzschlitten verschiebbaren Werkzeugspindelkasten bekannt. In die Werkzeugspindel kann entweder ein einziges Werkzeug eingespannt werden oder ein Mehrspindelkopf mit beispielsweise zwei Werkzeugen. (DT-AS 1 2θ6 28θ) Mit der gleichen Schrift ist es auch bekanntgeworden, zwei Werkzeugspindelkästen beiderseits der Werkstückspindel anzuordnen, die auf je einem Kreuzschlitten angeordnet sind. Die Werkzeugspindeln sind in einer Ebene schwenkbar und einstellbar gelagert, die parallel zur Werkstückspindel liegt. Die Bauart, mit in einer Ebene angeordneten Werkzeugspindeln, die zur Werkstückspindel parallel liegt, beschränkt den Anwendungsbereich derartiger Maschinen, oder macht zusätzliche Vorrichtungen notwendig, die den Werkzeugspindeln eine aus der genannten Ebene geschwenkte Lage geben welche ausgewechselt werden müssen, oder macht eine Gestaltung des Werkzeugs, z.B. Glockenfräsers, erforderlich, die einer Abweichung der vorgegebenen Spindellage entsprechen, was die Herstellung und das Schärfen der Werkzeuge¹ sehr erschwert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der Maschine zu erhöhen und die Möglichkeit zu geben, das Werk-

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zeug, insbesondere den Glockenfräser einfacher zu gestalten.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruch 1 aufweist.

Eine einfache Bauweise ergibt sich mit den Merkmalen der Ansprüche 2 und 3. Ferner wird der Anwendungsbereich mit den Merkmalen des Anspruch 4 weiterhin erweitert.

Für eine Vorrichtung, bei der der Werkzeugspindelkasten auf der schwenkbaren schiefen Ebene angeordnet ist, wird die Erfindung zweckmaßigerweise mit den Merkmalen des Anspruch 5 ausgestaltet, wobei die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruch günstig weitergebildet werden kann.

Zum technischen Stand wird ergänzend die Zeitschrift Werkstatt und Betrieb (1962) H.3, Seiten 139 bis 1^3 mit dem Aufsatz "Die Gestaltung und das Bearbeiten der Zahnenden von Stirn- und Kegelrädern" genannt, in der beispielsweise auch der Begriff des "Glockenfräsers" erläutert ist.

Die Erfindung ist anhand eines mit den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Maschine mit einer Vorrichtung nach der Erfindung von der Seite,

Fig. 2 die Maschine Fig. 1 von oben,
Fig. 3 als Detail die Vorrichtung nach der Erfindung im Schnitt und in vergrößertem Maßstab.

Auf einem Maschinengestell 1 ist auf einem hin- und herbewegbar geführten Werkstückschlitten ein Werkstückspindelstock 3

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aufgebaut, in dem eine Werkstückspindel k drehbar gelagert ist. An dem den unten beschriebenen Werkzeugen zugewendeten Ende ist die Werkstückspindel mit einer auswechselbaren Spannvorrichtung

5 versehen, in die das Werkstück 6, z.B. ein Stirnrad oder ein Kegelrad o. dgl. eingespannt werden kann. Die Werkstückspindel wird für ein Abrunden der Zahnenden mit einem Fingerfräser kontinuierlich gedreht oder sie führt zur Bearbeitung beispielsweise mit einem sogenannten Glockenfräser eine schrittweise Teilungsbewegung aus. Mit dem vorher erwähnten Schlitten kann das Werkstück relativ zum Werkzeug oder zu den Werkzeugen eingestellt werden, d.h. es kann ihm oder ihnen mehr oder weniger genähert werden.

An der Seite des Maschinengestells 1, an der sich das Werkstück

6 befindet, ist an einer vertikalen Wand eine Längsführung 7 für einen horizontal verschiebbaren Unterschlitten 8 vorgesehen. Auf dem Unterschlitten sind zwei Gehäuse 9i 10 horizontal verschiebbar und feststellbar gelagert. Hierfür ist auf dem Unterschlitten eine weitere Führung 11 und Klemmschrauben 12 vorgesehen. In den Gehäusen ist je eine vertikale Rundführung 13 angebracht, die einen zylinderischen Schieber ik aufnimmt. Der Schieber ist in der Rundführung drehbar und mit den unten beschriebenen Mitteln verschiebbar gelagert sowie mit mindestens einer Spannschraube 15 festklemmbar, wozu das Gehäuse in nicht gezeichneter weil bekannter Weise geschlitzt sein kann.

Am oberen Ende ist auf dem Schieber ein Kopf l6 aufgeschraubt, der auf der Oberseite mit einer "schiefen Ebene" versehen ist. Diese schiefe Ebene ist geneigt zur Längsachse des Schiebers angeordnet. Sie nimmt einen Werkzeugspindelkasten l8, 19 auf,

der auf der schiefen Ebene schwenkbar und feststellbar angeordnet ist, wozu unter der schiefen Ebene eine kreisförmige T-Nute vorgesehen ist. Die Befestigung mittels T-Nuten, Nutensteinen und Schrauben ist bekannt und braucht daher nicht beschrieben zu werden.

In dem Gehäuse 9 ist ein Stößel 21 parallel zur Achse der Rundführung verschiebbar gelagert, der unter den Kopf 16 greift. Am unteren Ende ist der Stößel mit einer Mutter 22 versehen. In diese Mutter greift eine Vorschubspindel 23 ein, die drehbar aber nicht längsverschiebbar im Gehäuse gelagert ist. Außen ist die Vorschubspindel mit einem Vierkant 24 od. dgl. versehen, auf den ein Schlüssel o. dgl. gesteckt werden kann. Mit dem Stößel kann der Schieber angehoben werden; wird die Vorschubspindel nachgelassen, dann rutscht der Schieber durch eigenes Gewicht nach unten. Mit diesen Mitteln kann die Höhe des Werkzeugspindelkastens eingestellt werden. Das Gehäuse ist mit einer vertikalen Spindelmutter 25 versehen, in die eine Verstellspindel 26 (Fig. l) eingreift, mit deren Hilfe das Gehäuse in der oben erwähnten Führung 11 verschoben werden kann, wenn die Klemmschrauben gelöst sind.

Im Werkzeugspindelkasten ist eine Werkzeugspindel 27 drehbar gelagert. Für den Antrieb der Drehung der Werkzeugspindel ist ein Elektromotor 28 vorgesehen. An dem dem Werkstück zugewendeten Ende ist in der Werkzeugspindel in bekannter Weise das Werkzeug 29» ein Fingerfräser, Glockenfräser od. dgl. eingespannt. Insbesondere wenn als Werkzeug ein Glockenfräser benutzt wird, muß das Werkzeug außer der erwähnten Drehbewegung noch eine Längsbewegung in Richtung seiner Achse ausführen. Zu diesem Zweck

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ist die Werkzeugspindel in einer bekannten und daher nicht gezeichneten hin- und hergehenden Pinole gelagert. An der Pinole ist eine Rolle 30 (Fig. 3) drehbar gelagert. Mit dieser Rolle wird die Pinole mittels einer Feder oder hydraulisch oder mit einer anderen nachgiebigen Kraft gegen einen Antriebsnocken 3I gedruckt. Dieser ist auswechselbar auf einem Halter 32 aufgeschraubt, der mittels Lager 33 drehbar im Kopf l6 gelagert ist. In dem Schieber ist eine Antriebswelle "}k gelagert, die über eine winkelbewegliche Kupplung 351 z.B. einem Kreuzgelenk oder ein Gleichlaufgelenk, mit dem Halter 32 gekuppelt ist. Die 1)

Antriebswelle wird abhängig von der Teilungsbewegung oder Drehbewegung des Werkstücks angetrieben, so daß die Hin- und Herbewegung der Pinole der Werkzeugspindel auf die Teilungsbewegung oder Drehbewegung der Werkstückspindel abgestimmt ist.

Die Einstellung der geneigten Lage des Werkzeugspindelkastens und damit des Werkzeugs zur Werkstückspindel erfolgt dadurch, daß der Werkzeugspindelkasten auf der schiefen Ebene 17 gedreht und festgespannt wird und dann der Schieber lA im Gehäuse so gedreht und festgeklemmt wird, daß das Werkzeug die gewünschte J Lage relativ zum Werkstück einnimmt. So kann die Werkzeugspindel eine Winkellage einnehmen, wahlweise zwischen der Horizontalen bis zu dem Winkel, den die schiefe Ebene maximal aufweist.

Mit dem Unterschlitten 8 wird folgender Zweck erfüllt. Auf dem Maschinengestell 1 kann neben dem Werkstückschlitten 2 mit dem Werkstückspindelstock 3 ein zweiter Schlitten mit Spindelstock aufgestellt werden. In Fig. 2 ist das Maschinengestell entsprechend groß gezeichnet aber nicht der zweite Spindelstock mit

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Schlitten und Schlittenführung. Bei einer solchen Anordnung kann der Unterschlitten mit den Werkzeugen zwischen den beiden Werkstückspindeln - von hydraulischen Mitteln 36 angetrieben hin- und herpendeln, wobei an dem jeweils freien Werkstückspindelstock das Werkstück gewechselt wird. Kommt ein derartiges Verfahren an der Maschine nicht in Frage, dann kann der Unterschlitten fortfallen.

Hufth

Maachlntn- und Zahnntdtebrik W«ric H, « MOnchwi 40 8tr*fl« $6

München, den 6. 2. 1975 2503 Lich/Wo 336.OO PL 364

Begriffsliste

1 Maschinengestell

2 Werkstückschlitten

3 Werkstückspindelstock

4 Werkstückspindel

5 Spannvorrichtung

6 Werkstück

7 Längsführung

8 unter schütten

⁹)

\ Gehäuse

11 Führung

12 Klemmschrauben

13 Rundführung

14 Schieber

15 Spannschraube

33	Lager
34	Antriebswelle
k 35	winkelbewegliche Kupplung
36	hydraulische Mittel
37
38
39
40

16	Kopf
17	schiefe Ebene
19)	Werkzeugspindelkästen
20	T-Nute
21	Stößel
22	Mutter
23	Vorschubspindel
24	Vierkant
25	Spindelmutter
26	Versteilspindel
27	Werkzeugspindel
28	Elektromotor
29	Werkzeug
30	Rolle
31	Antriebsnocken
32	Halter

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Claims

c«riHurth Münohen, den 6. 2. 1975

»!••chin·!»· und Zuhnredfalxft oe/y* τ 4 *>h /u« ο ir

Werk H, I MO«*«,« 25<>3Lich/WO 336. ₀O

MooMch*r Straß« 38 * P · "L 3°^ =*',.·

TeWon«* 11) 3 5011

ANSPRÜCHE
f 1./Vorrichtung zum spanabhebenden Bearbeiten der Zahnenden von

Zahnrädern mit in mindestens einem Werkzeugspindelkasten gelagertem Finger- oder Glockenfräser o. dgl., bei der der Werkzeugspindelkasten parallel zu den beiden zur Achse der im Werkstückspindelstock aufgenommenen Werkstückspindel rechtwinkelig gerichteten Koordinaten relativ verschiebbar und feststellbar und um eine zur Werkstückspindel nicht parallelen Achse relativ schwenkbar und feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Werkzeugs (29)

parallel zu
oder Achsen der Werkzeuge / einer Ebene (17) angeordnet ist bzw. sind, die winkelig zur Achse des Werkstücks ( 6) einstellbar"ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine schiefe Ebene winkelig zu einer Koordinate angeordnet ist, die rechtwinkelig zur Achse des Werkstücks ( 6 ) gerichtet ist, und daß diese schiefe Ebene den Werkzeugspindelkasten (l8) oder den Werkstückspindelstock (3 ) trägt.

ο Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schiefe Ebene (17) um eine parallel zur besagten Koordinate liegende Achse schwenkbar und feststellbar ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugspindelkasten (l8) mittels der schiefen Ebene (17) auf einem parallel zur besagten Koordinate verschiebbaren und feststellbaren Schieber (14) gelagert ist.

5. Vorrichtung, bei der das Werkzeug in Richtung der Werkzeugspindelachse hin- und hergehend antreibbar ist, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb für die hin- und hergehende Bewegung von dem Schieber (l4) aus über eine Gelenkkupplung, z.B. über eine Kreuzgelenk- oder Kugelgelenkkupplung (35) angetrieben wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb der hin- und hergehenden Bewegung ein an sich bekannter Antriebsnocken (31) vorgesehen ist, dessen Rotationsachse rechtwinkelig zur schiefen Ebene (17) gerichtet ist.