DE2634305C3

DE2634305C3 - Korrektureinrichtung für die Rollbandspannung an dem Antrieb für die Werkstückdrehung an einer Zahnradschleifmaschine

Info

Publication number: DE2634305C3
Application number: DE2634305A
Authority: DE
Inventors: Eduard Regensdorf Mischler (Schweiz)
Original assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Current assignee: Maag Zahnrader und Maschinen AG
Priority date: 1976-07-30
Filing date: 1976-07-30
Publication date: 1978-12-21
Also published as: JPS5828052B2; CH620146A5; DE2634305A1; FR2359684A1; US4090330A; JPS5318091A; FR2359684B1; GB1554478A; DE2634305B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Korrektureinrichtung für die Rollbandspannung an dem Antrieb für die Werkstückdrehung an einer Zahnradschleifmaschine, insbesondere Formschleifmaschine für schrägverzahnte Stirnräder wobei die Rollbänder, im Ruhezustand unter einer Ruhevorspannung stehend, einerseits an einem Rollbogen, an dem sie abrollen und andererseits an einem hin- und herbeweglichen Rollbandhalter befesigt sind, und mit einer Vorrichtung zum Verändern der Rollbandspann ng.

Bei einem bekannten Antrieb ^^;eser Gattung (DE-PS 11 78 676) sind als Vorrichtungen zum Verändern der Rollbandspannung wahlweise hydraulische Kolbenzylindereinheiten oder mechanische Kupplungen vorgesehen, die eine hinsichtlich ihrer Größe und Wirkungszeit vorwählbare zusätzliche Spannung auf die Rollbänder ausüben. Die zusätzliche Spannung soll so vorgewählt werden, daß beim Schleifen von Zahnrädern im Wälzverfahren eine Zahnflanke von der sie in hin- und hergehenden Wälzhüben bearbeiteten Schleifscheibe während beider Wälzhübe selbst dann berührt wir,-i, wenn mit einer sehr kleinen Schleifscheibenzustellung gearbeitet wird. Es soll also vermieden werden, daß infolge der ungleichförmigen Verformung der Wälzeinrichtung, insbesondere der Dehnung der Rollbänder unter Einwirkung von Massen- und Reibungskräften im Wälzantrieb, die Zahnflanke jeweils nur während der Hinhübe oder nur während der Rückhübe von der Schleifscheibe bearbeitet wird. Hierfür kann eine nach Erfahrungswerten vorgewählte zusätzliche Rollbandspannung genügen.

Es ist auch bekannt, bei Zahnradschleifmaschinen, die mit Rollbögen und Rollbändern gesteuert werden, entweder den Rollbandhalter im Rhythmus der Abwälzbewegung zu verschieben oder im gleichen Rhythmus das Rolband auf der einen Seite des Rollbogens zusätzlich zu spannen und das Rollband auf der anderen Seite entsprechend zu entspannen, um die Zahnflanken im Sinne einer Kopf- oder Fußrücknahme zu korrigieren (DE-AS 20 59 521, DE-OS 24 55 808 und DE-OS 24 59 033).

Die Erfindung hat es demgegenüber mit Problemen zu tun, die sich beim Schleifen von Zahnrädern nach dem Teilwälzverfahren wie auch nach dem Formschleifverfahren durch von Rad zu Rad unterschiedliche Härteverzüge sowie aus der Tatsache ergeben können, daß beim Formschleifen schrägverzahnter Stirnräder, vor allem solcher mit großen Zahnschrägungswinkeln, die Schleifscheibe am Beginn und Ende des wirksamen Teils jedes Schleifhubes einem einseitigen Druck ausgesetzt ist Härteverzüge können nicht nur von Charge zu Charge und von Rad zu Rad, sondern auch bei jedem einzelnen Rad längs des Zahnes außerordentlich unregelmäßig sein. Die nicht voraussehbaren Einwirkungen unterschiedlicher Härteverzüg° und die einseitigen Drücke bei Ein- und Austritt der Schleifscheibe aus einer Zahnlücke eines schrägverzahnten Zahnrades lassen sich mit einem zusätzlichen Drehmoment, das nur in der bekannten Weise vorwählbar ist, nicht ausgleichen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß die bisher störenden Einflüsse der genannten Art beseitigt werden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Spannung eines jeden Rollbandes in Abhängigkeit von der gemessenen Spannung des ihm entgegenwirkenden Roiibandes automatisch veränderbar ist Es ist also eine Meßvorrichtung vorgesehen, welche die Spannung in den Rollbändern mißt und mit der Ruhevorspannung vergleicht und bei Unterschreitung der Ruhevorspannung auf einer Seite des Rollbogens die Vorrichtung zum Verändern der Rollbandspannung auf der anderen Seite des Rollbogens betätigt, bis die auf der ersten Seite des Rollbogens gemessene Spannung die Ruhevorspannung wieder erreicht hat. Der erfindungsgemäße Antrieb stellt sich selbsttätig auf unsymmetrische und längs der Zähne ungleiche Spandrücke derart ein, daß trotz aller Unregelmäßigkeiten Zahnflanken sehr hoher Genauigkeit erhalten werden.

Zum Messen der Rollbandspannung ist vorzugsweise mindestens ein Dehnungsmaßstreifen vorgesehen.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel einer Zahnradschleifmaschine mit einem Antrieb eine Formschleifmaschine schematisch und perspektivisch dargestellt.

Auf einem Bett 1 ist ein Längsschlitten 2 verschiebbar geführt. Auf dem Längsschlitten 2 ist ein schrägverzahntes Werkstück 3 in Lagerböcken 4 und 5 drehbar gelagert. In einem nicht dargestellten weiteren Maschinenteil ist eine Formschleifscheibe 6 gelagert, die in einer Zahnlücke des Werkstücks 3 arbeitet. Die eine Verschiebung des Längsschlittens 2 ist mit einem Pfeil 7 angedeutet. Quer dazu ist auf dem Längsschlitten 2 ein Rollbandhalter 8 hin- und herverschiebbar geführt; die eine Verschieberichtung des Rollbandhalters 8 ist mit einem Pfeil 9 angedeutet. Am Rollbandhalter 8 ist ein Gleitstein 10 gelagert der in einer auf dem Bett 1 c:hrägeinstellbar befestigten Führung 11 geführt ist. Die Führung 11 ist im dargestellten Beispiel so eingestellt, daß aus einer Verschiebung des Längsschlittens 2 in Richtung des Pfeils 7 eine Querverschiebung des Rollbandhalters 8 in Richtung des Pfeils 9 abgeleitet wird.

Mit dem Rollbandhalter 8 sind zwei Rollbänder 12 und zwei Rollbänder 13 jeweils an ihrem einen Ende mit einer bestimmten Vorspannung verbunden.; Die anderen Enden der Rollbänder 12 und 13 sind auf einem Rollbögen 14 befestigt, der gleichachsig mit dem Werkstück 3 angeordnet Und mit diesem drehfest verbunden ist, so daß jede Verschiebung des Rollbandhalters 8, beispielsweise in Richtung des Pfeils 9, eine

Drehung des Rollbogens 14 und des Werkstücks 3, beispielsweise in Richtung der Pfeile 15 und 16, zur Folge hat. Die Verbindung der Rollbänder 12 und 13 mit dem Rollbandhalter 8 ist durch je ein Zwischenstück 17 bzw 18 hergestellt, von denen jedes einen Dehnungsmeßstreifen 19 bzw. 20 als Meßmittel aufweist und an einem Sehlitten 21 bzw. 22 einstellbar befesigt ist. Die beiden Schlitten 21 und 22 sind in Längsrichtung der Rollbänder 12 und 13, parallel zur Verschieberichtung des Rollbandhalters 8 ar. diesem verschiebbar geführt. Jeder der Schlitten 21 und 22 ist fest mit einem Kolben 23 bzw. 24 verbunden, der in einem im Rollbandhalter 8 ausgebildeten Zylinder arbeitet Diese Zylinder stehen über je eine Leitung 25 bzw. 26 in hydraulischer Verbindung mit einem durch einen Steuerkolben 27 unterteilten Steuergehäuse 28. Der Steuerkolben 27 steht an beiden Enden mit je einem Magneten 29 bzw. 30 in Verbindung, von denen der Magnet 29 über ein elektronisches Steuergerät 31 mit dem Dehnungsmeßstreifen 19, und der Magnet 30 über ein elektronisches Steuergerät 32 mit dem Dehnungsmeßstreifen 20 verbunden ist Ein Druckraum 33 des Steuergehäuses 28 steht mit einer nicht dargestellten hydraulischen Druckpumpe über eine Leitung 34 in Verbindung und druckentlastete Räume 35 des Steuergehäuses 28 über eine Leitung 36 mit einem nicht dargestellten ölreservoir.

Während den Bewegungen entsprechend den Pfeilen 7,9,15 und 16 ist bei gleichmäßiger Materialverteilung in der zu bearbeitenden Zahnlücke des Werkstücks 3 der seitliche Schleifdruck auf die Formschleifscheibe 6

10

15

20

30 ausgeglichen und sind die Rollbänder 12 und 13 gleichmäßig vorgespannt

Tritt aber infolge von unregelmäßigen Härteverzügen beispielsweise an der Flanke 37 eine größere Materialanhäufung oder beim Austritt der Schleifscheibe aus der schrägen Zahnlücke eine unsymmetrische Belastung auf, dann wird der axiale Spandruck auf die Schleifscheibe 6 einseitig, und gleichzeitig erfahren die vorgespannten Rollbänder 13 eine stärkere Spannung bzw. Dehnung. Dadurch zeigt der Dehnungsmeßstreifen

19 eine Unterspannung und der Dehnungsmeßstreifen

20 eine Oberspannung gegenüber der gewählten Ruhevorspannung an, worauf der Magnet 29 den Steuerkolben 27 verschiebt und der Kolben 24 einen zusätzlichen Druck über die Leitung 26 erhält, d. h. die Rollbänder 13 und mit ihnen der Dehnungsmeßstreifen 20 werden noch höhergespannt bis die Rollbänder 12 und mit ihnen der Dehnungsmeßstreifen 19 wieder die vorgesehene Vorspannung erreicht haben.

Tritt umgekehrt auf der Gegenflanke der Flanke 37 eine größere Materialanhäufung auf, dann erfahren die Rollbänd-er 12 eine stärkere Dehnung. Dadurch erhäli der Dehnungsmeßstreifen 20 tue Unterspannung, worauf der Magnet 30 den Steuerkolbin 27 verschiebt und der Kolben 23 einen zusätzlichen Druck über die Leitung 25 erhält, bis die Rollbänder 13 wieder die vorgesehene Vorspannung aufweisen. Dadurch wird der axiale Druck auf die Schleifscheibe 6 entsprechend den unregelmäßigen Härteverzügen so gesteuert daß eine sehr hohe Genauigkeit bezüglich der gewünschten Zahnrichtung erhalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Korrektureinrichtung für die Rollbandspannung

an dem Antrieb für die Werkstückdrehung an einer Zahnradschleifmaschine, insbesondere Formschleifmaschine für schrägverzahnte Stirnräder, wobei die Rollbänder, im Ruhezustand unier einer Ruhevorspannung stehend, einerseits an einem Rollbogen, an dem sie abrollen, und andererseits an einem hin- und herbewegbaren Rolbandhalter befestigt sind, und mit einer Vorrichtung zum Verändern der Rollbandspannung, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung eines jeden Rollbandes (12, 13) in Abhängigkeit von der gemessenen Spannung des ihm entgegenwirkenden Rollbandes automatisch veränderbar ist.

2. Korrektureinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Messen der Rollbandspannung mindestens ein Dehnungsmeßstreifen (19, 20) vorgesehen ist