DE2644920C2 - Nach dem Abwälzverfahren arbeitende Maschine zum Verzahnen von Kegel-oder Hypoid-Zahnrädern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Maschine ist aus der US-FS 29 72 912 bekannt. Diese Maschine hat zwei Betriebsarten; in der einen Betriebsart werden Zahnräder durch Abwälzfräsen, in der anderen durch Formfräsen hergestellt Da beim Formfräsen die Abwälzbewegung nicht erforderlich ist, wird die Wiege bei dieser Betriebsart durch eine Klemmeinrichtung gegen Drehung festgeklemmt. Um die Genauigkeit beim Schneidvorgang zu erhöhen, wird auch die Werkstückspindel bei dieser Betriebsart durch die weitere Klemmvorrichtung während des Schneidvorgangs festgeklemmt.

Bei nach dem Abwälzverfahren arbeitenden Maschinen ist es bekannt, daß beim Zerspanen des Werkstoffs der Abwälzgetriebezug durch die Schnittkräfte starken, absatzweise wirkenden Torsionsbeanspruchungen unterworfen ist. Dieser Getriebezug bildet die Triebverbindung der hin- und herschwingenden, den Messerkopi tragenden Wiege mit der Werkstückspindel, die in zeitlicher Abstimmung zur Wiege hin- und hergedreht wird. Diese Torsionsbelastungen ändern ihre Stärke und treten absatzweise auf, wenn jeweils jedes Messer schlagartig am Werkstück angreift und nach Durchlaufen der Zahnlücke das Werkstück wieder freigibt. Wegen des Zahnspiels im Abwälzgetriebezug und wegen der Drehelastizität seiner Wellen führen diese absatzweisen Belastungen dazu, daß der Abwälzgetriebezug absatzweise wie eine Uhrfeder aufgezogen und dann wieder freigegeben wird. Dies hat aber zur Folge, daß der Messerkopf ins Rattern gerät, was seine Lebensdauer verringert und die Güte der am Werkstück bearbeiteten Flächen beeinträchtigt Auch wird dadurch der Abwälzgetriebezug unter hohe Spannungen gesetzt

Um dieser Neigung des Abwäizgetriebezuges zum Erzeugen von Ratterbewegungen des Werkzeugs entgegenzuwirken, hat man die Wiege und die Werkstück spindel mit Bremsen und ähnlichen Einrichtungen versehen. Dadurch sollten die nachteiligen Wirkungen der durch die Schnittkräfte bewirkten starken Belastung verringert werden. Indessen kann man beim Verzahnen von Zahnrädern großen Durchmessers und großer Zahnteiiung auf diesem Wege nur dann Erfolg haben, wenn man beim Einstechen des Werkzeugs in das Werkstück die Vorschubgeschwindigkeit herabsetzt und dadurch die Schnittkräfte verringert. Das führt aber zu einem geringeren Ausstoß. Aus diesem Grunde hat man zum Verzahnen seh.·· großer Kegel- oder Hypoid-

2ü räder Zahnradhobelmaschinen verwendet, bei denen die Hobelstähle die Zahnlücken auf einer im wesentlichen geradlinigen Bahn durchlaufen. Solche Zahnradhobelmaschinen sind aber verhältnismäßig langsam. Betreib» man sie mit höherer Geschwindigkeit, dann eignen sie sich nicht zum Verzahnen großer Zahnräder und weiter Zahnlücken mit ausreichender Güte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Maschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei der Herstellung großer Kegel- oder Hypoid-Zahnräder auch bei hoher Produktivität eine ausreichend hohe Zahnflankengüte erreicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs I angegebenen Merkmale. '

Bei einer derartigen Maschine erfolgt die Abwälzbewegung schrittweise, und der Messerkopf hat einen Messerkranz mit Messern, die einen so großen Abstand voneinander aufweisen, daß bei stetigem Umlauf des Messerkopfes Pausen entstehen, in denen keine Spanabhebung stattfindet. Nur während diese kurzen Pausen in der spanabhebenden Bearbeitung erfolgt die Abwälzbewegung. Während die Messer auf die Zahnflanken spanabhebend einwirken, erfolgt keine Abwälzbewegung, und die Klemmen sind geschlossen und klemmen die Wiege am Wiegengehäuse und die Werkstückspindel am Werkstückspindelgehäuse fest.

Durch dieses starre Festklemmen der Wiege und der Werkstückspindel zwischen den einzelnen Abwälzschritten wird der Abwälzgetriebezug gerade dann von den Schnittkräften entlastet, wenn die einander folgenden Messer des Messerkranzes am Werkstück angreifen. Dadurch wird die Lebensdauer des Messerkopfes auch beim Erzeugen sehr großer Späne erheblich vergrößert Dadurch kann die Oberflächengüte der Zahnflanken entscheidend verbessert werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der F i g. 1 bis 6 beispielsweise erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schemaiische Gesamtdarstellung der Maschine,

Fig.2 eine schematische Darstellung der Klemmen der Wiege und der Werkstückspinde! der Maschine.

F i g. 3 den bei der Maschine der F i g. 1 und 2 verwendeten Stirnmesserkopf,

Fig.4 eine Aufsicht der Maschine der Fig. 1 und 2, und

Fi g. 5 und 6 Schnitte längs der Linien 5-5 und 6-6 in Fig. 4.
In dem Wiegengehäuse 6 der in den Fig. 1,2 und 4

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gezeigten Maschine ist um eine Achse 26 hin- und herdrehbar eine Wiege 4 gelagert, in der um eine Achse 3 drehbar eine den Stirnmesserkopf 2 tragende Spindel gelagert ist. Das Wiegengehäuse 6 ist auf dem Bett 12 aer Maschine befestigt. Die um eine Achse 16 umlaufende Werkstückspindel trägt den Werkstückhalter 8 mit dem Werkstück 13 und ist in einem auf- und abbeweglicher. Schlitten 9 innerhalb eines Werkstückspindelgehäuses 10 gelagert, das aus einer schwenkbaren Tragplatte 14 und aus einem auf diese·- befestigten Ständer 11 besteht. Dieser Ständer 11 läßt sich auf der Tragplatte 14 in Richtung der Spindelachse 16 verstellen. Die Tragplatte 14 ruht auf einem Schlitten 22 und ist auf diesem um eine lotrechte Achse 20 verschwenkbar und durch Schrauben 18 festgeklemmt, die in bogenförmigen T-N uten des Schlittens 22 verschiebbar sind. Der Schlitten 22 läßt sich seinerseits auf waagerechten Gleitbahnen 24 des Bettes 12 verschieben. Diese Verschiebung dient dem Zweck, das Werkstück 13 auf eine zur Wjegenachse 26 parallelen geraden Bahn in Rieh_l tüng auf den Messerkopf 2 vorzuschieben und von ihm "■ -zurückzuziehen. An diesem Vorschub und Rückzug ' nimmt dann das ganze Werkstückspindelgehäuse 10 teil. F i g. 1 zeigt schematisch den Abwälzgetriebezug, der die Spindel 5 synchron mit dem Werkstückhalter 8 hin- und herdreht. Er hat folgenden Aufbau: An der Wiege 4 ist zu gemeinsamer Drehung mit ihr ein Schneckenrad s28 angebracht, dessen Antriebsschnecke 30 auf einer "Welle 32 sitzt. Diese ist durch ein Zahnradpaar 34, Wechselräder 36, die der Änderung des Übersetzungs-Verhältnisses dienen, ein Differentialgetriebe 38, Kegelfadpaare 40 und 42, Zahnräder 44, Wechselräder 46 zum Ändern der Teilschaltung eine Schnecke 48 und e>n Schneckenrad 50 mit dem Werkstückhalter 8 verbunden. Angetrieben wird dieser Abwälzgetriebezug durch einen umsteuerbaren Regelmotor 52 über ein Riemengetriebe 54. Zum Abwälzgetriebezug gehört ferner ein Teilschaltmotor 56. der über Zahnräder 5? und eine Welle 60 einen Planetenradträger mit Planetenrädern 62 antreibt, die zu dem Differentialgetriebe 38 gehören. Dem Antrieb der Werkzeugspindel dient ein Motor 64. der durch einen Riementrieb 66 mit verstellbarem Übersetzungsverhältnis Zahnräder 68,70,72 und 74 antreibt, die auf die den Messerkopf 2 tragende Werkstückspindel wirken.

F i g. 3 zeigt den Messerkopf 2. Es handelt sich um einen Stirnmesserkopf bekannter Bauart mit einem Messerkranz, der jedoch sehr viel weniger Messer enthält als üblich. Der Messerkranz besteht nämlich nur aus zwei innen zum Schnitt kommenden Messern 78 mit den inneren Schneiden 80, ferner aus zwei außen zum Schnitt kommenden Messern 82, deren außen liegende Schneidkanten 84 an den geschliffenen Brustflächen gelegen sind, und schließlich zwei Messer 86, die nur am Zahnlückengrund zum Schnitt kommen und diesen mit ihren spitzen Schneidkanten 88 bearbeiten. Unter Umständen können diese den Messergnind bearbeitenden Messer entfallen, so daß der Messerkranz nur aus innen schneidenden Messern und aus außen schneidenden Messern besteht.

Die Messer des Messerkranzes haben einen sehr großen Abstand voneinander, so daß bei der spanabhebenden Bearbeitung des Werkstücks Pausen entstehen, in denen ein Messer des Messerkranzes seinen Schnitt bereits beendigt und das Werkstück verlassen hat, bevor das nächste Messer zum Schnitt kommt. Nur während dieser Pausen findet die Abwälzbewegung statt. Diese erfolgt also schrittweise. Nur während dieser Pausen

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45 kommt daher der Abwälzgetriebezug in Bewegung.

Der erforderliche Abstand der Messer im Messerkranz hängt also von den folgenden Parametern ab: (a) Von der Länge der am Werkstück herauszr,rbeitenden Zahnlücken, (b) von der Dauer eines Abwälzschrittes und (c) von der Umfangsgeschwindigkeit des Messerkopfes. Unter Umständen ist es zulässig, d'^ß ein Messer während eines Abwälzschrittes eine sehr kurze Zeit zum Schnitt kommt Das ist aber nur dann zulässig, wenn bei diesem Schnitt keine erheblichen Schnittkräfte entstehen. Unter Umständen kann es auch zulässig sein, die Arbeitsweise derart zu ändern, daß ein sehr kurzer Abschnitt der gesamten Abwälzbewegung stetig statt schrittweise durchgeführt wird, z. B. am Ende des Wälzvorganges, wenn die Schnittkraft gering wird. Eine solche geringfügige Abänderung des Vorganges kann wertvolle Zerspanungszeit sparen. Auch ist es nicht unbedingt erforderlich, daß die Abwälzung unterbrochen wird, wenn die Messer 36 am Boden der Zahnlücken zum Schnitt kommen. Denn diese Messer erzeugen im allgemeinen keine Schnittkräfte, welche starke Drehmomentbelastungen auf die Wiege und den Werkstückhalter ausüben.

Wichtig ist es natürlich, daß die jeweilige Winkelstellung des Messerkopfes gegenüber der Zahnlücke des Werkstücks genau gesteuert wird. Die Zeiten, in denen die Abwälzschritte erfolgen und die Klemmen der Wiege und des Werkstückhalters geöffnet und geschlossen werden, müssen daher sehr genau bestimmt werden. Das diesem Zweck dienende Schaltwerk enthält zwei gleichachsige und zu gemeinsamen Umlauf verbundene Nockenscheiben 90, 90', die durch den Antriebsmotor 64 der Werkzeugspindel über Zahnräder 92, ein Untersetzungsgetriebe 94 und eine Welle 96 angetrieben werden, vgl. F i g. 1. Der Deutlichkeit haiber sind die beiden Nocken in F i g. 1 um 90° in die Zeichenebene gekippt dargestellt, obgleich sie gleichachsig zur Welle 96 angeordnet sind. Das Antriebsverhältnis der Nocken ist ebenso groß wie das Antriebsverhältnis des Messerkopfes, so daß die beiden Nockenscheiben 90,90' synchron mit dem Messerkopf 2 umlaufen. Diese beiden Nocken haben einen Kranz von Vorsprüngen 104, die auf Schalter 100 und 102 einwirken. Diese Schalter dienen dem Zweck, die erforderlichen Bewegungen der Maschine, insbesondere der Klemmen, herbeizuführen und zu beendigen, und zwar in genauer zeitlicher Abstimmung zur Einwirkung der Messer auf das Werkstück. Beispielsweise setzt der Schalter 102 den Antriebsmotor 52 mittels einer nicht näher gezeigten bekannten Steuerung ingang, während der Schalter 100 diesen Motor 52 stillsetzt. Die Nockenvorsprünge 104 haben denselben Winkelabstand wie die Messer 78 und 82 des Messerkopfes.

Diese Steuernocken und Schalter steuern auch hydraulische Klemmen 108 und IiO an der Wiege 4 und dem Werkstückhalter 8 durch entsprechende Magnetventile. Zum Schließen der beiden Klemmen dient der Schalter 100 und zürn Öffnen der beiden Klemmen der Schalter 102. Zum Festklemmen der Wiege 4, so daß sie sich nicht drehen kann, wird eine Kammer 112 eines Zylinders 114 der Klemme 108 unter hydraulischen Druck gesetzt. Dadurch wird der Flansch 115 der Wiege 4 ?,m Wiegengehäuse 6 festgeklemmt. Es geschieht dies mittels eines Kolbens 113, der aus einem Stück mit einem Kopf 117 besteht, der in einer T-Ringnut 119 gleitend geführt ist.

Geschlossen wird die Klemme 110 dadurch, daß eine Kammer 116 eines Zylinders 118 unter hydraulischen

Druck gesetzt wird. Das hat zur Folge, daß der Werkstückhalter 8 am Werkstückspindelgehäuse 10 festgeklemmt wird und daher jede Drehung des Werkstückhalters verhindert. Der Kolben 122 des Zylinders 118 hat einen Kopf 120, der in einer T-förmig profilierten Ringnut 126 des Werkstückhalters gleitend geführt ist.

Die Drehzahl des Motors 52, der den Abwälzgetriebezug antreibt, muß im Verhältnis zur Drehzahl des Motors 64 eingestellt werden, der den Messerkopf 2 antreibt. Denn das Drehzahiverhältnis dieser beiden Motoren bestimmt sowohl die Schnittkraft als auch die Breite der an den Zahnflanken abgehobenen Späne. Damit man dieses Verhältnis der Messerkopfdrehzahl zur Größe der Abwälzschritte leichter einstellen kann, ^: treibt die Welle 55 eine Gruppe kleiner Riemenscheiben \6 132 an, Fig. 1, von denen jeweils ein Paar ausgewählt .werden kann. Die ausgewählten Riemenscheiben treiben eine Welle 136, auf der eine Anzeigenscheibe 134 sitzt. Diese hat eine Markierung 138. Hat man ein Riemenscheibenpaar ausgewählt, das dem gewünschten Verhältnis der Messerkopfdrehzahl zur Abwälzgeschwindigkeit entspricht, dann stellt man die Drehzahl des Motors 52 so ein, daß die Scheibe 134 genau einmal für jeden Abwälzschritt umläuft. Weicht etwa die Drehzahl des Motors 52 vom eingestellten Sollwert ab, dann erkennt man das daran, daß die Marke 138 ihre Sollstellung verläßt. Man kann dann die Einstellung der Drehzahl des Motors 52 entsprechend berichtigen. Freilich kann man innerhalb bestimmter Grenzen ein gewisses Abwandern der Markierung 138 von der Sollstellung wegen der hohen Übersetzungsverhältnässe der Zahnräder 28,30 und 48,50 in der Wiege und in dem Werkzeugspindelantrieb zulassen.

Handelt es sich um das Verzahnen sehr großer Zahnräder, dann kann man die Dauer des Arbeitsganges der Maschine dadurch verkürzen, daß man vor der Abwälzbewegung den Messerkopf in das Werkstück einstechen läßt, um dadurch in der Zahnlücke Werkstoff zu zerspanen. Hierfür ist ein schrittweiser Vorschub zum Einstechen des Werkzeugs in das Werkstück vorgesehen. Dieser schrittweise Vorschub findet nur in den Pausen statt in denen die spanabhebende Bearbeitung des Werkstücks unterbrochen ist. Während dieser spanabhebenden Bearbeitung werden die Teile der Maschine zusammengeklemmt, so daß diese jeweils dann Werkzeug und Werkstück besonders starr abstützt, wenn ein Messer in das Werkstück einsticht.

In F i g. 2 ist die Einrichtung gezeigt, mit deren Hilfe der geradlinige Vorschub des Werkstücks 13 auf den Messerkopf 2 zu und der Rückzug von diesem fort in Richtung der Wiegenachse 26 herbeigeführt wird. Zu dieser Einrichtung gehören zwei Kolben 140 und 142 auf einer gleichachsigen Kolbenstange 144. Der Kolben 140 verschiebt sich in einem Zylinder 146, der am Bett 12 der Maschine festgelegt ist. Der Kolben 142 verschiebt sich in einem zweiten Zylinder 148, der an dem Schlitten 22 einstellbar befestigt ist Je nachdem, ob das hydraulische Druckmittel dem Zylinder 48 über eine Leitung 150 oder eine Leitung 152 zugeführt wird, läuft der Schlitten 22 nach rechts oder links. Dabei hängt die Stellung des Kolbens 142 von der jeweiligen Lage des Kolbens 140 ab. Die Zuleitung und Ableitung des Druckmittels über die Leitungen 150 und 152 wird von Hand gesteuert. Man kann auf diese Weise den Schlitten 22 soweit zurücklaufen lassen, daß das Werkstück 13 ausgewechselt werden kann. Nach Auswechslung läßt man ihn in eine Ausgangslage für den Arbeitsgang vorlaufen.

Der Zylinder 146 wird über eine Leitung 154 ständig mit dem hydraulischen Druckmittel gespeist, so daß auf den Kolben 140 ständig eine Kraft in Vorschubrichtung einwirkt, d. h. mit Bezug auf Fi g. 2 nach links. Am Kolben 140 liegt eine Rolle 160 an, die von einem schwenkbaren Arm 156 getragen wird. Eine weitere Rolle 162 dieses Armes liegt an einem auswechselbaren Vorschubnocken 164 an. Dieser ist im Bett der Maschine gelagert und über ein Getriebe 168, 170 durch einen Vorschubmotor 166 antreibbar. Die Verschwenkung des Armes 156 im Gegenuhrzeigersinn ist durch eine Anschlagfläche 172 begrenzt, die fest am Bett 12 vorgesehen ist. In dieser Anschlagfläche mündet ein Drückmittelkanal 174, der zu einem Druckschalter 176 verläuft. Dieser Schalter spricht darauf an, v/enn der Arm 156 an die Anschlagfläche 172 anschlägt und dort die Mündung des Kanals 174 verschließt, worauf der Schalter die Abwälzbewegung einleitet. Mithin verbleibt die jeweilige Stellung des Schlittens 22 unter Steuerung durch den Nocken 164, bis der Arm 156 an die Anschlagflache 172 anschlägt in diesem Zeitpunkt befindet sich zwischen dem Nocken 164 und der Rolle 162 etwas Spiel.

Die beschriebene Anordnung dient nicht nur der Steuerung des Vorschubes zum Einstechen des Werkzeugs in das Werkstück, sondern dient auch als Klemmeinrichtung. Denn während der Spanabnahme in der Zahnlücke wird der Schlitten 22 in das einstellbar an ihm befestigte Werkstückspindelgehäuse 10 ständig nach links gedrückt. Es geschieht dies durch den Druck im Zylinder 146, der den Schwenkarm 156 entweder an die Nockenscheibe 164 oder an die Anschlagfläche 172 anpreßt Diese Art der Klemmung zwischen dem Werkstückspindelgehäuse 10 und dem Wiegengehäuse 6 sorgt dafür, daß das Werkstück i3 starr gegenüber dem Messerkopf abgestützt bleibt.

Aber nicht nur unterhalb des Werkstücks findet diese starre Abstützung statt; vielmehr befindet sich vorzugsweise auch oberhalb des Werkstücks eine zusätzliche Klemmeinrichtung. Auf diese Weise ist erreicht, daß die gegenseitige Versteifung von Wiegengehäuse 6 und Werkstückspindelgehäuse 10 beiderseits von Werkzeug und Werkstück stattfindet. Nunmehr seien die Einrichtungen erläutert, mit deren Hilfe diese starre Abstützung während der spanabhebenden Bearbeitung aufrechterhalten bleibt, ohne daß indessen dadurch der schrittweise Vorschub in den Pausen der Spanabnahme behindert würde.

Wie die F i g. 2 und 4 zeigen, befindet sich über dem Werkstück 13 und dem Werkzeug 2 eine aus zwei Streben 180 und 202 bestehende Brücke. Jede der beiden Streben ist mit dem einen Ende schwenkbar befestigt und mit dein anderen Ende gleitend geführt. Die Strebe 180 ist nämlich am Wiegengehäuse 6 bei 182 schwenkbar gelagert und wird ständig durch einen bei 188 an ihr angreifenden Krafterzeuger 184, der bei 186 schwenkbar am Wiegengehäuse gelagert ist nach rechts gedrückt, so daß er im Uhrzeigersinn zu schwingen sucht Unter dieser Kraft legt sich die Strebe 180 mit ihrer Kante 190 an einen Zapfen 192 einer Klemme 194, F i g. 5. Der Zapfen 192 stellt die Kolbenstange eines Kolbens 198 dar, der in einem Zylinder 102 gleitet, und hat einen Kopf 196.

Die Strebe 180 liegt auf der anderen Strebe 202 auf, die ihrerseits schwenkbar am Ständer 11 gelagert ist und den Zapfen 192 aufnimmt. Die Strebe 202 hat eine ungefähr halbkreisförmige aufv/ärts gerichtete Lippe 204, die als Spurlager für eine Klemmbacke 206 dient, welche die beiden Streben 180 und 202 starr am Werk-

stückspindelgehäuse 10 verklemmt, wenn die obere Kammer 208 des Zylinders 200 mit dem hydraulischen Druckmittel beschickt wird und den Kolben 108 und mit ihm den Zapfen 192 herabdrückt, so daß dessen Kopf 196 auf die Klemmbacke 206 wirkt.

Das gleitende Ende der Strebe 202 hat einen Längsschlitz 209, der auf dem Tragzapfen 210 einer Klemmbacke geführt ist, die oben auf der Strebe 202 aufliegt, vgl. F i g. 6- Der Zapfen 210 sitzt an einem Kolben der in einem Zylinder 212 verschiebbar ist Wird die Kammer 214 dieses Zylinders mit dem hydraulischen Druckmittel beschickt, dann wird dadurch die Strebe 202 starr am Wiegengehäuse 6 verklemmt, so daß sie sich v/eder verschieben noch verschwenken kann.

Ähnlich, wie es mit Bezug auf das absatzweise Schlie-Ben der Klemmen 108 und 110 für die Wiege 4 und den Werkstückhalter 8 erläutert wurde, steuern die Nocken 90, 90' auch das Schließen der Klemmbacken der von den Streben 180,202 gebildeten Brücke. Diese Klemmbacken werden also jeweils während der Spanabnahme geschlossen, aber während der Pausen in der Spanabnahme geöffnet. In diesen Pausen, in denen keines der Messer am Werkstück angreift, erfolgt der schrittweise Vorschub.

Die Spanabnahme, von der hier die Rede ist, ist diejenige an den Flanken der Zahnlücke. Der schrittweise Vorschub kann also unter Umständen auch erfolgen, während die Messer 86 am Zahnlückengrund zum Schnitt kommen.

Das absatzweise Schließen der Klemmen sorgt dafür, daß Werkzeug und Werkstück während der Spanabnahme sehr starr abgestützt bleiben. Ein besonders starres Abstützen läßt sich mit Hilfe der Klemmeinrichtungen erreichen, die, wie eben beschrieben, das Wiegengehäuse 6 mit dem Werkstückspindelgehäuse 10 über und unter dem Messerkopf und Werkstück verbinden. Diese starre Verbindung zusammen mit der schrittweisen Durchführung des Abwälzens und Vorschubes führt zu einem höheren Ausstoß der Maschine und zu einer besseren Oberflächengüte der bearbeiteten Zahnflanken.

Das Arbeitsspiel der Maschine beim Herausarbeiten einer Zahnlücke verläuft also folgendermaßen:

A. Hai man die Maschine mit dein Werkstück i% beschickt und dieses am Werkstückhalter 8 starr befestigt, dann läßt man den Schlitten 22 unter Handsteuerung eines nicht näher dargestellten Ventils vorlaufen, indem man den Zylinder 148 über die Leitung 150 mit dem hydraulischen Druckmittel beschickt, bis die rechte Stirnseite des Zylinders am Kolben !42 anliegt Dadurch gelangt der Schlitten 22 in die Ausgangslage für den Arbeitsgang, in der die Rolle 162 des Armes 156 an der höchsten Stelle des Steuernockens 164 anliegt

B. Man setzt nun den Vorschubmotor 166 ingang. Unter Steuerung durch die Nockenscheiben 90,90' und die Schalter 100 und 102 läuft dann der Vorschubmotor 166 schrittweise und treibt ebenfalls schrittweise den Schlitten 22 an. Dieser schrittweise Vorschub findet jeweils in den Pausen der Spanabnähme statt in denen keines der Messer an den Zahnflanken zum Schnitt kommt Während dieses Einstechens bleiben die Klemmen 108 und 110 für die Wiege und den Werkstückhalter geschlossen, während die Klemmen 194 und 210 der Brücke absatzweise unter Steuerung durch die Schalter 100 und 1OZ wobei dieser Vorschub durch den Steuernocken 164 bewirkt wird.

C. Erreicht der Schlitten 22 die am weitesten vorgeschobene Stellung, dann stößt der Schwenkarm 156 an die Fläche 172 an, worauf der Druckschalter 176 anspricht und den Vorschubmotor 166 stillsetzt Außerdem schließt der Schalter 166 die beiden Klemmen 194 und 210 der Brücke. Gleichzeitig wird der Motor 52 des Abwälzgetriebezuges eingeschaltet und die Klemmen 108 und 110 werden gelöst. Es geschieht dies durch die Schalter 100 und 102, welche die schrittweise Abwälzung steuern.

p. "ist die schrittweise Abwälzung beendet und dabei eine Zahnlücke des Werkstücks 13 herausgearbeitet, dann läuft ein von der Wieg? 4 getragener Schaltfinger 226, Fig. 1, an einen Grenzschalter 224, der die folgenden drei Schaltungen herbeiführt: (a) die Brückenklemmen 194 und 210 werden gelöst, (b) der Abwälzgetriebemotor 52 wird umgesteuert und (c) der Motor 166 des Vorschubnokkens wird ingang gesetzt und treibt den Vorschubnocken 164 an, so daß dieser den Schlitten 22 bis in die Lage zurückschiebt, die dieser Schlitten bei Beginn des Arbeitsganges eingenommen hat

E. Ist der Schlitten 122 so weit zurückgezogen, daß die Messer des Messerkopfes 2 am Werkstück 13 nicht mehr zum Schnitt kommen, dann läuft ein Schaltfinger 230, F i g. 4, an einen Grenzschalter 232 an und setzt der: Motor 156 ingang. Dieser bewirkt die Teilschaltung des Werkstücks und bringt dadurch die nächste Zahnteilung in die Lage für die spanabhebende Herausarbeitung der nächsten Zahnlücke.

F. Der Abwälzgetriebezug 52 läuft stetig rückwärts. Diese Rückwälzung währt bis die Wiege 4 die Ausgangslage erreicht hat In diesem Augenblick wirkt ein Schaltfirtger 222 der Wiege 4 auf einen Grenzschalter 220, und dadurch wird der nächste Arbeitsgang eingeleitet vgl. den Vorgang B wie oben beschrieben.

Q. Sind alle Zahnteilungen des Werkstücks bearbeitet dann wird die Leitung 150 des Zylinders 148 mit dem Druckmittel beschickt. Dieses treibt den Kolben 142 und den Schlitten 22 in die Stellung zum Ausspannen des fertigen und zum Einspannen eines neuen Werkstücks.

Der beschriebene Arbeitsablauf kann beispielsweise so abgeändert werden, daß das anfängliche Einstechen unterbleibt Alle Arbeitsgänge, bei denen eine Spanabnahme stattfindet, finden nur während der Zeiträume statt, in denen die Klemmen geschlossen sind, also zwischen den aufeinanderfolgenden Abwälzschritten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Nach dem Abwälzverfahren arbeitende Maschine zum Verzahnen von Kegel- oder Hypoidzahnrädern mit einem umlaufenden Messerkopf, der von einer in einem Gehäuse schwingend gelagerten Wiege getragen ist, mit einer Werkstückspindel, die mit der Wiege durch einen antreibbaren Wälzgetriebezug in Antriebsverbindung steht und die das Werkstück am Messerkranz des Messerkopfes in zeitliche Abhängigkeit von der Hin- und Herbewegung der Wiege abwälzt, und mit Klemmeinrichtungen an der Werkstückspindel und an der Wiege, mit denen sowohl die Wiege als auch die Werkstückspindel gegen Drehung festklemmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtungen (108,110) durch ein synchron mit dem Messerkopfumlauf angetriebenes Schaltwerk (100,102) schrittweise jeweils nur dann lösbar sind, wenn nach dem Schnitt eines Messers (78,82) des Messerkopfes (2) das in entsprechendem Abstand folgende nächste Messer noch nicht zum Schnitt gelangt, aber geschlossen sind, um die Wiege (4) und die Werkstückspindel (8) während der Spanabnahme starr festzuklemmen, und daß durch dieses Schaltwerk der Antrieb (52) des Wälzgetriebezuges jeweils so lange ausschaltbar ist, wie die Klemmeinrichtungen (108, 110) geschlossen sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk mit der Messerkopfspindel in Getriebeverbindung stehende Nocken (40,104) aufweist, durch die Schalter (100, 102) im Takt der Einwirkung der Messer auf das Werkstück (13) schaltbar sind.