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Einrichtung zur Erzeubrun der Meßgeschwindigkeit und Rundlaufbewegung
zum messen der Verzahnung bzw.
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Ausrichten des Werkstückes an einer im Einzelteilverfahren arbeitenden
Zahnradwälzschleifmaschine Die Erfindung betrifft eine E,nrichtung zur Erzeugung
der Meßgeschwindigkeit und Rundlaufbewegung zum Biessen der Verzahnung bzw. Ausrichten
des Werkstückes an einer im Einzelteilverfahren arbeitenden Zahnradwälzschleifmaschine
zur Herstellung evolventenförmiger Zahnrader in einem bekannten Wälzgetriebezug.
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Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen das Wälzgetriebe aus dollwechselrädern
besteht und mit ihnen die Abstimmung der translatorischen Bewegung mit der Drehbewegung
in Abhängigkeit von den werkstückspezifischen Werten erfolgt. Eine der bekannten
Einrichtungen hat zwei Wechselradgruppen im Wälzgetriebe.
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Hier erfolgt der Antrieb zwischen beiden Wechselradgruppen und es
wird einerseits die Drehbewegung über eine Kupplung und Modulwechselräder zur Spindel
geleitet, die die translatorische Bewegung einem Werkstücktisch oder Werkzeugträger
überträgt und andererseits die Drehbewegung über eine kupplung und die Zähnezahlwechselräder
zu einem Schneckentrieb geleitet, der dem Rundtisch mit aufgespanntem Werkstück
eine Drehbewegung überträgt. Die beiden
Wechselradgruppen, die Modulwechselräder
und die Zähnezahlwechselräder müssen auf den Stirnmodul und die Zähnezahl des ,'erkstückes
abgestimmt sein. Die beiden Kupplungen befinden sich vor den i-echselradgruppen.
Beim Bearbeiten des Werkstückes sind beide Kupplungen geschlossen. Wird die Kupplung,
die vor den Modulwechselrädern angeordnet ist, geöffnet, wird am Werkstücke eine
Drehbewegung erzeugt, die beim Bearbeitungszyklus zum Teilen von einer bearbeiteten
Zahnlücke zur noch zu bearbeitenden Zahnlücke verwendet wird. Außerdem kann die
Drehbewegung zum Prüfen des itundlaufes des Werkstückes oder zum dessen der Verzahnung
des Werkstückes verwendet werden. Wird die andere vor den Zbhnezahlwechselrädern
angeordnete Kupplung geöffnet, kann durch die translatorische Bewegung, die das
Werkstück erfallrt, das Einrichten der Schleifkörper oder des Schleifkörpers in
die Mitte der Zahnlücken bzvr. der Zahnlücke des Werkstückes erfolge, ohne has Werkstück
von seiner Aufspannung zu lösen und zu verdrehen, was bei schweren Werkstücken von
Hand kaum möglich ist. Der Nachteil dieser Lösung besteht im wesentlichen darin,
daß durch die Anordnung des Antriebes die translatorische Bewegung, auch Wälzvorchubgeschwindigkeit
genannt, mit Änderung der Modulwechselräder sich verändert. Diese Änderung der Wälzvorschubgescilvlindigkeit
muß durch den Stellbereich des Antriebes ausgeglichen werden. Bei den üblichen Werten
z.B. der mittleren Baugröße einer Zahnradwälzschleifmaschine von Modul m = 2 ...
20 mm und der Wälzvorschubgeschwindigkeit von uq = 100 ... 1000 mm/min muß der Stellbereich
1 : 100 betragen. Dieser Stellbereich läßt sich nur unter sehr großem Aufwand stufenlos
verwirklichen oder kann nur durch einen teueren feinstufigen Antrieb gelöst werden.
Ein weiterer Nachteil ist, daß für das Sesseln der Verzahnung des
Werkstückes
eine in bestimmten Grenzen benötigte Umfangsgeschwindigkeit des Werkstückes gebraucht
wird, die für jedes unterschiedliche werkstück gesondert eingestellt werden muß.
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sinne andere bekannte Lösung hat nur eine Wechselradgruppe, die ,iollwechselräder,
im Wälzgetriebe. einer wird der Antrieb auf Spindel und Rollwechselräder geleitet.
Die Spindel überträgt dadurch einem Werkstücktisch oder Werkzeugträger eine translatorische
Bewegung. Über die Rollwechselräder und ein am Steg arretiertes Umlaufrädergetriebe
wird die Antriebsbewegung dem Schneckengetriebe zugeleitet, das damit dem Rundtisch
mit aufgespanntem Werkstück die notwendige $Drehbewegung aufzwingt. Die Rollwechselräder
müssen auf den Teilkreisdurchmesser des Werkstückes abgestimmt werden. Zum Teilen
von einer bearbeiteten Zahnlücke zu einer noch zu bearbeitenden Zahnlücke wird dem
Steg des alaufr%dergetriebes von einem Antrieb über Zähnezahlwechselräder eine bestimmte
Drehung erteilt, wodurch eine Zusatzdrehung am Werkstück hervorgerufen wird.
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Diese Einrichtung hat gegenüber der oben beschriebenen Lösung den
Vorteil, daß zwischen den beiden blementen, die dem Werkstück die translatorische
und Drehbewegung übertragen, eine geringe Anzahl von kinematischen Gliedern im Wälzgetriebezug
sind, was zu einer höheren Genauigkeit der Wälzbewegung führt.
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Bei den schon genarnften Werten für eine mittlere Baugröße einer Zahnradwälzschleifmaschine
wird hier für den Antrieb nur ein Stellbereich von 1 : 10 benötigt, der relativ
einfach mit geringem Aufwand realisiert werden kann, weil die Wälzvorschubgeschwindigkeit
nicht von den werkstückspezifischen Werten abhängig ist. Nachteilig ist bei dieser
lösung jedoch, daß eine Drehbewegung des Rundtisches zum Messen,
wozu
eine in Grenzen bestimmte Umfangsgeschwindigkeit des Werkstückes benötigt wird,
vom Teilantrieb oder von einem anderen Antrieb erfolgen muß, wobei bei Verwendung
des Teilantriebes der Antriebsmotor mit verschiedenen Drehzahlen ausgerüstet sein
muß, um den Einfluß der Zähnezahlwechselräder zu eleminieren und damit in den Grenzen
der UMfangsgeschwindigkeit zu bleiben.
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Ein weiterer lEacllteil besteht darin, daß schwere Werkstücke, die
nicht mehr von Hand mit der Zahnlücke zum Schleifkörper oder zu den Schleifkörpern
ausgerichtet werden können, durch einen großen Verstellweg des Schleifkörpers zur
Zahnlücke ausgerichtet werden müssen. Wenn dieser Verstellweg zum Beispiel über
das einatellbare Spindelspiel realisiert ist, bedeutet dies eine Verlängerung der
Spindel und damit einen größeren Wärmeeinfluß auf die Genauigkeit der Wälzbewegung.
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Der Zweck der Erfindung besteht unter Vermeidung der genannten Nachteile
darin, eine solche Einrichtung zur Anwendung zu bringen, die einen geringen Stellbereich
des Antriebsmotors verlangt und damit geringe Kosten verursacht. Gleichzeitig sollen
mit dieser Einrichtung in Verbindung mit dem Antrieb verschiedene Verrichtungen
möglich sein, die die bisher dazu benötigten Einrichtungen hinfällig werden lassen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen bekannten Wälzgetriebezug
in einer Einrichtung zur Erzeugung der Meßgeschwindigkeit und Rundlaufbewegung zum
Messen der Verzahnung bzw. Ausrichten des Werkstückes an einer im Einzelteilverfahren
arbeitenden Zahnradwälzschleifmaschine mittels geeigneter konstruktiver Mittel so
zu gestalten, daß es möglich ist, außer der Wälzbewegung eine Drehbewegung an dem
Werkstück
zu erzeugen, die bei einer konstanten Drehzahl des Antriebes
einer konstanten bestimmten Geschwindigkeit auf den Umfang verschiedener Werkstücke
entspricht und außerdem eine Drehbewegung zu erzeugen, die zum Einrichten des Schleifkörpers
oder der Schleifkörper in die Zahnlücke bzw. Zahnlücken des Werkstückes dient.
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Erfindungsgemäß wird dlese Aufgabe dadurch gelöst, daß im Wälzgetriebezug
eine Kupplung derart angeordnet ist, daß die Verbindung zwischen Gewindespindel
und dem übrigen Vtälzgetriebe lösbar ist und die Verbindung von regelbarem Antrieb
und Hollwechselrädern erhalten bleibt. Der regelbare Antrieb, beim L;essen automatisch
oder von Hand einstellbar, treibt den Wälzgetriebezug mit einer bestimmten, für
jeden Werkstückdurchmesser konstanten Drehzahl an. Von dem Antrieb wird die Antriebsbewegung
also einmal auf die Eollwechselräder und andererseits über die Kupplung auf die
Spindel übertragen, die die translatorische Bewegung des Werkstückes erzeugt. Von
den Rollwechselrädern wird die Antriebsbewegung weiter geleitet über ein Umlaufrädergetriebe,
dessen Steg beim Teilen über einen zusätzlichen Antrieb mit Deilwechselrädern eine
Zusatzbewegung erteilt wird, zum Schnekkengetriebe und damit zum Rundtisch mit Werkstück,
wodurch die zum Wälzen notwendige Drehbewegung des Werkstückes erreicht wird. Durch
die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß ein Antrieb mit geringem Verstellbereich
eingesetzt werden kann und es möglich wird, durch Öffnen der Kupplung, die ZahnlUcken
des Werkstückes zu dem oder den Schleifkörpern auszurichten. Außerdem wird erreicht,
daß bei einer bestimmten konstanten Drehzahl des Antriebes über die werkstückspezifischen
Rollwechselräder eine konstante UmSangsgeschwindigkeit des Werkstückes entsteht,
die z.B.
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beim Messen der Verzahnung des Zahnrades benötigt wird.
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Die Genauigkeit des Getriebezuges kann verbessert werden, da die Zahl
der Zahneingriffe verringert wird und damit die Steife erhöht wird oder die Gewindespindel
kürzer ausgelegt werden kann und damit der Einfluß der Wärme vermindert wird.
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Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt die schematische Darstellung des
srålzgetriebes mit Rollwechselrädern und zwischen Gewindespindel und Antriebsmotor
eingebauter Kupplung.
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Von einem Antrieb 1 wird die Welle 2 angetrieben.
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Von dort erfolgt der kraftfluß weiter über die Rollwechselräder 3
und das Umlaufrädergetriebe 4 zum Schneckenantrieb, bestehend aus der Schnecke 5
und dem Schneckenrad 6. Das Schneckenrad 6 ist mit dem ftundtisch 7 verbunden und
es wird somit dem Werkstück 8 eine Drehbewegung erteilt. Von der Welle 2 kann durch
Schließen der Kupplung 9, was beim Wälzen erfolgt, der Kraftfluß auch weitergeleitet
werden zu der Spindel 10. Damit erfährt der Werkstücktisch 12 durch die mit ihm
festverbundene Gewindemutter 11 die translatorische Bewegung. Die Schleifscheibe
13 taucht beim Bearbeiten des Werkstückes 8 in die Zahnlücke ein und führt außer
der Drehbewegung um die eigene Achse eine oszillierende Bewegung in Richtung der
Zahnlücke des Werkstückes 8 aus. Zur Teilung des Werkstückes 8 treibt der C.otor
14 über die Teilscheibe 15 und die Zähnezahlwechselräder 16 den Steg des Umlaufrädergetrieb
es 4 an. Damit wird der Schnecke 5 und über das Schneckenrad 6 dem Rundtisch 7,
dem Werkstück 8 eine Zusatzbewegung erteilt, die der Teilung von Zahnlücke
zu
Zahnlücke entspricht. Die translatorische Bewegung kann auch durch den nichtdargestellten
Werkzeugträger erfolgen, wobei auch zwei Schleifkörper 13 eingesetzt werden können.