DE2703039A1 - GEAR TRANSMISSION - Google Patents

GEAR TRANSMISSION

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DE2703039A1 DE19772703039 DE2703039A DE2703039A1 DE 2703039 A1 DE2703039 A1 DE 2703039A1 DE 19772703039 DE19772703039 DE 19772703039 DE 2703039 A DE2703039 A DE 2703039A DE 2703039 A1 DE2703039 A1 DE 2703039A1
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Description

Jean WaIterseheid GmbH X 2H. Januar 1977Jean WaIterseheid GmbH X 2H. January 1977

Hauptstraße 150 . Wi/HeMain street 150. Wi / He

52OU Lohmar/Rhld. 1 W 19352OU Lohmar / Rhld. 1 W 193

ZahnradgetriebeGear transmission

Die Erfindung betrifft ein Zahnradgetriebe mit zwei Zahnrädern, deren Drehachsen senkrecht zueinander in einer Ebene angeordnet sind.The invention relates to a gear transmission with two gear wheels, the axes of rotation of which are arranged perpendicular to one another in a plane are.

Zahnradgetriebe mit einem Planrad und einem zylindrischen Ritzel sind bekannt (Dubbel's Taschenbuch für den Maschinenbau 1953, Seite 673, Bild 223). Es handelt sich hierbei um eine Abwandlung des Kegelschraubtriebes zu einen Plan-Schraubtrieb. Derartige Getriebe sind mit einer sogenannten Palloidverzahnung versehen, bei der die Achsen der Zahnräder in zwei verschiedenen Ebenen liegen.Gear drive with a crown wheel and a cylindrical Pinions are known (Dubbel's Taschenbuch für den Maschinenbau 1953, page 673, Fig. 223). This is a modification of the conical screw drive to a plan screw drive. Such gears are with a so-called palloid toothing provided, in which the axes of the gears are in two different planes.

Plan-Schraubtriebe sind in der Herstellung sehr aufwendig. Darüber hinaus weisen sie ungünstige Reibungsverhältnisse auf und sind in ihrer Leistungsübertragung begrenzt. Daher haben Plan-Schraubtriebe in der Praxis keine breitere Anwendung gefunden. Plan screw drives are very complex to manufacture. About that In addition, they have unfavorable friction conditions and are limited in their power transmission. Therefore have Plan screw drives found no broader application in practice.

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W 193 - Wi/He - Jf - 24. Januar 1977W 193 - Wi / He - Jf - January 24, 1977

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zahnradgetriebe mit zwei Zahnrädern zu schaffen, deren Drehachsen senkrecht zueinander angeordnet sind, wobei eines der beiden Zahnräder mit einer üblichen Stirnverzahnung versehen ist.The object of the invention is to provide a gear transmission with two To create gears whose axes of rotation are arranged perpendicular to each other, one of the two gears with is provided with a conventional spur gear.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eines der Zahnräder als ein zylindrisches Ritzel mit einer geraden Stirnverzahnung und das andere Zahnrad als Planrad mit einer Geradverzahnung, die stirnseitig am Planrad angebracht ist, ausgebildet ist, wobei die jeweils beiden die Eingriffslänge der Zähne des Ritzels in die Zähne des Planrades begrenzenden und einander zugewandten, jedoch zu verschiedenen Zahnlücken gehörenden Zahnflanken der Zähne des Planrades parallel zueinander verlaufen.According to the invention this object is achieved in that one the gears as a cylindrical pinion with a straight spur toothing and the other gear as a face gear with a Straight toothing, which is attached to the face gear on the face gear, is formed, the two being the length of engagement the teeth of the pinion in the teeth of the planetary gear delimiting and facing each other, but to different tooth gaps belonging tooth flanks of the teeth of the crown gear run parallel to each other.

Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann für eines der beiden Zahnräder auf handelsübliche Ausführungen zurückgegriffen werden. Das wirkt sich besonders vorteilhaft bei Einsatz des erfindungsgemäßen Zahnradgetriebes als Anlaßvorrichtung für Verbrennungsmotoren aus".This advantageous embodiment of the invention allows one of the two gears to be of commercially available designs can be used. This has a particularly advantageous effect when the gear drive according to the invention is used as a starting device for internal combustion engines ".

In bestimmten Fällen tritt die Notwendigkeit auf, Anlasser für Verbrennungsmotoren nicht in herkömmlicher Weise mit den Motoren zu verbinden, d.h., nicht mit parallel zueinander verlaufenden Drehachsen des Anlasserritzels und des im allgemeinen am Schwungrad angeordneten Zahnkranzes.In certain cases there is a need to not use starters for internal combustion engines in a conventional manner To connect motors, i.e. not with parallel axes of rotation of the starter pinion and the general ring gear arranged on the flywheel.

So hat man versucht, Anlassvorrichtungen mit aufeinander senkrecht stehenden Drehachsen als Kegeltriebe aufzubauen. Hier treten jedoch Schwierigkeiten durch Axialkräfte auf, die ein sicheres Durchdrehen des Motors häufig verhindern.So attempts have been made to make starting devices perpendicular to each other to set up stationary axes of rotation as bevel drives. However, difficulties arise here due to axial forces that occur often prevent the engine from cranking safely.

Bei Einsatz eines erfindungsgemäßen Zahnradgetriebes wird einmal der vorgenannte Nachteil vermieden, zum anderen, könnenWhen using a gear transmission according to the invention, the aforementioned disadvantage is avoided on the one hand, and can on the other

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serienmäßige Anlasser mit den an ihnen verbauten stirnverzahnten Ritzeln, Verwendung finden.Standard starters with the spur-toothed pinions built into them are used.

Die Herstellung des stirnseitig geradverzahnten Planrades mit zwei parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken, kann im Prinzip mit allen bekannten Zahnradbearbeitungsverfähren durchgeführt werden.The production of the face gear with straight teeth with two tooth flanks running parallel to one another can can in principle be carried out with all known gear machining methods.

In einfachster Weise werden dabei jeweils nur die beiden, die Eingriffslänge des Planrades begrenzenden und einander zugewandten, jedoch zu verschiedenen Zahnlücken gehörenden und parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken, gleichzeitig spanabhebend fertiggestellt, wobei die jeweils weiteren zueinander entsprechend verlaufenden Zahnflanken im Einzelteil- oder Abwälzverfahren fertiggestellt werden.In the simplest way, only the two limiting the length of engagement of the planetary gear and each other facing, but belonging to different tooth gaps and running parallel to each other tooth flanks, at the same time Completed by machining, the respective further tooth flanks running correspondingly to one another in the Individual part or hobbing processes are completed.

Da jeder Zahnflanke des Planrades eine andere Zahnflanke zugeordnet ist, die parallel zu dieser verläuft, läßt sich die erfindungsgemäße Verzahnung am Planrad vorteilhaft mit einem Kombinationswerkzeug bearbeiten, dessen Aufbau die gleichzeitige Bearbeitung jeweils zweier parallel zueinander verlaufender Zahnflanken ermöglicht. Der Einsatz eines derartigen Kombinationswerkzeuges ermöglicht die Herstellung der erfindungsgemäßen Verzahnung des Planrades mit herkömmlichen Verzahnungsmethoden.Since each tooth flank of the crown gear is assigned a different tooth flank is, which runs parallel to this, the toothing according to the invention on the face gear can advantageously with a Edit combination tool, the structure of which is the simultaneous machining of two parallel tools Tooth flanks made possible. The use of such a combination tool enables the production of the Toothing of the planetary gear according to the invention with conventional Toothing methods.

Zweckmäßigerweise ist das Bearbeitungswerkzeug derart aufgebaut, daß nur die, die jeweils beiden parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken bearbeitenden Werkzeugschneiden, zur Herstellung des Fertigmaßes eingerichtet sind und daß die übrigen Werkzeugschneiden derart freigeschliffen sind, daß an den durch sie bearbeitenden Zahnflanken, ein Aufmaß verbleibt.The machining tool is expediently constructed in such a way that only the two are parallel to one another running tooth flanks machining tool cutting edges are set up for the production of the finished dimension and that the rest Tool cutting edges are ground free in such a way that an allowance remains on the tooth flanks that are machined by them.

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Die oben beschriebene Maßnahme läßt sich sowohl bei den Einzelteilverfahren als auch beim Ahw^lzfräserverfahren anwenden und ermöglicht eine kostengünstige Bearbeitung der Verzahnung des Planrades.The measure described above can be used both for the single-part procedure as well as with the hobbing cutter process and enables cost-effective machining of the toothing of the plan gear.

Als Bearbeitungswerkzeug für eine erfindungsgemäße Verzahnung für ein Planrad, kann z.B. ein Zwillingsstoßmeissel Verwendung finden, der zwei äußere Schneidkanten für die Fertigbearbeitung aufweist und zwei innere Schneidkanten mit denen die Vorbearbeitung durchgeführt wird. Die Bearbeitung der Verzahnung mit einem Zwillingsstoßmeissel hat den Vorteil, daß die Herstellung des Werkzeuges einfach und billig ist. Selbstverständlich kann anstelle eines Zwillingsstoßmessers, auch mit einem Messer in Ritzelform im Abwälzstoßverfahren gearbeitet werden.As a machining tool for a toothing according to the invention for a plan gear, e.g. a twin chisel can be used, which has two outer cutting edges for the Has finishing and two inner cutting edges with which the pre-machining is carried out. The editing the toothing with a twin chisel has the advantage that the production of the tool is easy and is cheap. Of course, instead of a twin joint knife, a knife in the form of a pinion can also be used in the hobbing process to be worked.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, werden als Bearbeitungswerkzeug zwei miteinander verbundene Scheibenfräser verwendet. Auch hier dienen z.B. die äußeren Werkzeugschneiden der Fertigbearbeitung der parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken während die inneren Werkzeugschneiden die Vorbearbeitung an den den erst genannten Zahnflanken zugewandten Zahnflanken durchführen.In a further embodiment of the invention, as Machining tool uses two interconnected side milling cutters. The outer tool cutting edges are also used here, for example the finishing of the tooth flanks that run parallel to one another while the inner tool cutting edges perform the pre-machining on the tooth flanks facing the first-mentioned tooth flanks.

In der Großserienfertigung läßt sich die Verzahnung des Planrades in besonders wirtschaftlicher Weise durch Bearbeitung mit einem Abwälzfräser herstellen, der ebenfalls in der oben beschriebenen Weise umgeschliffen wird.In large-scale production, the interlocking of the Plan gear in a particularly economical way through machining with a hob, which is also reground in the manner described above.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt:The invention is explained in more detail with the aid of the drawing. It shows:

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Fig. 1 einen Abschnitt des Planrades in Seitenansicht und Draufsicht1 shows a section of the crown gear in side view and top view

Fig. 2 die Bearbeitung der Verzahnung des Planrades mit einem ZwillingsstoßmeisselFig. 2 the machining of the toothing of the crown gear with a twin chisel

Fig. 3 die Bearbeitung der Verzahnung des Planrades mit zwei miteinander verbundenen Scheibenfräsern3 shows the machining of the toothing of the face gear with two side milling cutters connected to one another

Fig. *l die Bearbeitung der Verzahnung des Planrades mit einem Wälzfräser.Fig. * L the machining of the toothing of the face gear with a hob.

In Fig. 1 ist der Eingriff der Verzahnung 6 eines Ritzels 5, in die Verzahnung 7 des Planrades 1 dargestellt. Die beiden parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken 2 begrenzen die Eingriffslänge 4 der Zähne des Ritzels 5 in die Zähne des Planrades 1. In der dargestellten Stellung verlaufen die zueinander parallelen Zahnflanken 2 des Planrades 1 ebenfalls parallel zur Drehachse des Ritzels 5. Innerhalb der Eingriffslänge 4 verhält sich die Verzahnung 7 des Planrades 1, gegenüber der Ritzelverzahnung 6, ähnlich wie eine Zahnstange. Unter 3. ist ein anderes Paar zueinander paralleler Zahnflanken dargestellt.In Fig. 1, the engagement of the toothing 6 of a pinion 5, in the toothing 7 of the face gear 1 is shown. The two Tooth flanks 2 running parallel to one another limit the length 4 of engagement of the teeth of the pinion 5 in the teeth of the crown gear 1. In the position shown, the mutually parallel tooth flanks 2 of the crown gear 1 run also parallel to the axis of rotation of the pinion 5. The toothing 7 of the face gear behaves within the engagement length 4 1, opposite the pinion gearing 6, similar to a rack. Under 3. there is a different pair to each other parallel tooth flanks shown.

In Fig. 2 ist das Bearbeitungsprinzip für ein erfindungsgemäßes Planrad 1 mit einem Zwillingsstoßmeissel 8 dargestellt. Der Zwillingsstoßmeissel 8 ist mit zwei, außen am Werkzeug befindlichen Schneiden (9, 91) für die Fertigbearbeitung versehen und zwei innenliegenden Vorbearbeitungsschneiden (10, 10'), die die jeweils ersteren zugewandten Zahnflanken bis auf ein gewisses Aufmaß vorarbeiten. Der Arbeitsfortschritt findet dabei im Einzelteilverfahren statt.In FIG. 2, the machining principle for a crown gear 1 according to the invention with a twin cutting tool 8 is shown. The twin cutting chisel 8 is provided with two cutting edges (9, 9 1 ) located on the outside of the tool for finishing and two internal pre-machining cutting edges (10, 10 '), which prepare the tooth flanks facing the former to a certain allowance. The work progress takes place in the single-part process.

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In ähnlicher Weise vollzieht sich die Bearbeitung nach Fig. 3. Als Werkzeug werden hier zwei miteinander verbundene Scheibenfräser 11 verwendet, bei denen jeweils die äußeren Schneiden die Fertigbearbeitung versehen und die inneren nur vorarbeiten. Der Arbeitsfortschritt wird auch hier durch das Einzelteilverfahren erreicht.The machining according to FIG. 3 is carried out in a similar manner. Two interconnected tools are used here Disk milling cutters 11 are used, in each of which the outer cutting edge is provided for the finishing and the inner work only in preparation. The work progress is also achieved here through the single-part process.

Bei Einsatz eines Wälzfräsers 12, wird ein kontinuierlicher Arbeitsfortschritt erreicht. Das Bearbeitungsverfahren gleicht dem üblichen Zahnradherstellverfahren durch Wälzfräsen, jedoch ist der Fräser derart freigeschliffen, daß nur die jeweils zwei parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken auf Fertigmaß bearbeitet werden, während die Übrigen nur vorgearbeitet werden.When using a hob cutter 12, continuous work progress is achieved. The machining process Similar to the usual gear manufacturing process by hobbing, but the milling cutter is ground free in such a way that that only the two parallel tooth flanks are machined to the finished size, while the The rest only need to be prepared in advance.

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Claims (1)

W 193 - Wi/He 2H. Januar 1977W 193 - Wi / He 2H. January 1977 PatentansprücheClaims Zahnradgetriebe mit zwei Zahnrädern, deren Drehachsen senkrecht zueinander in einer Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,Gear transmission with two gear wheels, the axes of rotation of which are arranged perpendicular to each other in a plane, characterized, daß eines der Zahnräder als ein zylindrisches Ritzel (5) mit einer geraden Stirnverzahnung (6) und das andere Zahnrad als Planrad (1) mit einer Geradverzahnung (7), die stirnseitig am Planrad (1) angebracht ist, ausgebildet ist, wobei die jeweils beiden die Eingriffslänge (4) der Zähne des Ritzels (5) in die Zähne des Planrades (1) begrenzenden und einander zugewandten jedoch zu verschiedenen Zahnlücken gehörenden Zahnflanken (2) der Zähne des Planrades (1) parallel zueinander verlaufen.that one of the gears as a cylindrical pinion (5) with straight spur teeth (6) and the other Gear is designed as a crown gear (1) with straight teeth (7) attached to the face of the crown gear (1) is, wherein the two the engagement length (4) of the teeth of the pinion (5) in the teeth of the Planar gear (1) delimiting and facing each other, however, tooth flanks belonging to different tooth gaps (2) the teeth of the crown gear (1) run parallel to each other. 2. Verfahren zur Herstellung eines stirnseitig geradverzahnten Planrades nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. A method for producing a face gear with straight teeth according to claim 1, characterized, daß jeweils nur die beiden, die Eingriffslänge des Planrades (1) begrenzenden und einander zugewandten, jedoch zu verschiedenen Zahnlücken gehörenden und parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken (2) gleichzeitig spanabhebend fertiggestellt werden und daß die jeweils weiteren zueinander entsprechend verlaufenden Zahnflanken (3) im Einzelteil- oder Abwälzverfahren fertiggestellt werden,that only the two, the length of engagement of the crown gear (1) delimiting and facing each other, but belonging to different tooth gaps and parallel to each other extending tooth flanks (2) are finished at the same time by cutting and that the further Tooth flanks (3) that run corresponding to one another are finished using the single-part or hobbing process, 3. Verfahren nach Anspruch 2 ,
dadurch gekennzeichnet,3. The method according to claim 2,
characterized, daß das Bearbeitungswerkzeug derart aufgebaut ist, daß nur die die jeweils beiden parallel zueinander verlaufenden Zahnflanken (2, 3) bearbeitenden Werkzeugschneiden (9, 9') zur Herstellung des Fertigmaßes eingerichtet sindthat the machining tool is constructed in such a way that only the two in each case run parallel to one another Tooth flanks (2, 3) machining tool cutting edges (9, 9 ') are set up to produce the finished dimension 809830/0460809830/0460 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED W 193 - Wi/He - ßT- ?M. Januar 1977W 193 - Wi / He - ßT-? M. January 1977 und daß alle übrigen Werkzeugschneiden (10, 10') derart freigeschliffen sind, daß an den durch sie bearbeiteten Zahnflanken (2) ein Aufmaß stehen bleibt.and that all other tool cutting edges (10, 10 ') in such a way are ground free so that an allowance remains on the tooth flanks (2) machined by them. U. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,U. Method according to claims 2 and 3, characterized in that daß das Bearbeitungswerkzeug ein Zwillings-Stoßmeissel (8) ist.that the machining tool is a twin push chisel (8). 5. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,5. The method according to claims 2 and 3, characterized in that daß das Bearbeitungswerkzeug aus zwei miteinander verbundenen Scheibenfräsern (11) besteht.that the machining tool consists of two interconnected disk milling cutters (11). 6. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,6. The method according to claims 2 and 3, characterized in that daß das Werkzeug ein Abwälzfräser (12) ist.that the tool is a hobbing cutter (12). 8098 3 0/04608098 30/0460
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Dubbel "Taschb. f. Maschinenbau" 1953, S.673, Fig.223 *
E. Buckingham, Analytical Mechanics of Gears: McGraw-Hill Book Co., Inc. (1964) *
Keck "Getriebeatlas" I/1, S.57 *
Lorenz-Handbuch, 2.Aufl., 1961, S.60-63 u. S.138-139 *

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