DE2719375C2

DE2719375C2 - Gear grinding machine with a relatively large grinding wheel

Info

Publication number: DE2719375C2
Application number: DE19772719375
Authority: DE
Inventors: Max 8000 München Seitz
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1977-04-30
Filing date: 1977-04-30
Publication date: 1983-11-24
Also published as: IT1143621B; DE7713690U1; DE2719375A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zahnrad-Schleifmaschine, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben istThe invention relates to a gear grinding machine as described in the preamble of the main claim is described

Solche Maschinen sind bekannt und arbeiten auch durchaus zufriedenstellend. Lediglich die Größe der Schleifscheibe bringt in der Praxis mitunter gewisse Schwierigkeiten mit sich. So sind beispielsweise Schleifscheiben aus kubischem Bornitrid, die arbeitsmäßig erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Schleifscheiben bieten, in für diese Maschinen passender Größe (mehr als 750 mm Durchmesser) wirtschaftlich nicht herstellbar. Scheiben aus kubischem Bornitrid haben den Vorteil der höheren Standzeit und erlauben eine größere SchnittgeschwindigkeitSuch machines are known and also work quite satisfactorily. Just the size of the In practice, grinding wheel sometimes poses certain difficulties. So are grinding wheels, for example made of cubic boron nitride, which has considerable advantages over conventional grinding wheels in a size suitable for these machines (more than 750 mm diameter) economically not produceable. Cubic boron nitride disks have the advantage of a longer service life and allow a greater cutting speed

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der bekannten Maschine zu erweitern, insbesondere sollen Scheiben aus kubischem Bornitrid oder einem entsprechenden Material verwendbar sein, die nicht in der für diese Maschinen passenden Größe wirtschaftlich herstellbar sind.The invention is therefore based on the object of covering the field of application of the known machine expand, in particular disks made of cubic boron nitride or a corresponding material should be used that cannot be economically produced in the size suitable for these machines.

Diese Aufgabe wird mit einer Zahnrad-Schleifmaschine gelöst, die die Merkmale des Kennzeichens des Anspruch 1 aufweist. Damit ist es möglich, auf einer Maschine mit einer kleinen Scheibe aus kubischem Bornitrid zu schruppen und — bei kleinen Stückzahlen — nach entsprechendem Umbau auf derselben Maschine oder — bei größeren Stückzahlen — auf einer anderen Maschine gleichen Typs mit einer großen normalen Scheibe zu schlichten, was sowohl die Bearbeitungsqualität als auch die Bearbeitungszeit verbessert. Weitere Vorteile sind, daß bei der kleineren Schleifscheibe der Scheibenwechsel wesentlich schneller vorgenommen werden kann als bei einer großen Scheibe und daß mit der kleineren Scheibe eine größere Breitenballigkeit (Balligkeit der Zähne in Richtung ihrer Längserstrekkung) erreichbar istThis object is achieved with a gear grinding machine that has the characteristics of the Claim 1 has. This makes it possible on a machine with a small disk made of cubic boron nitride to roughing and - for small quantities - after appropriate modification on the same machine or - for larger quantities - on another machine of the same type with a large normal one Finishing the disc, which improves both the machining quality and the machining time. Further The advantages are that the wheel can be changed much faster with the smaller grinding wheel can be than with a large disk and that with the smaller disk a greater crowning of the width (Crowning of the teeth in the direction of their longitudinal extension) is achievable

Das Einstellen der Maschine, d. h. das Ausrichten der Schleifscheibe entsprechend der Verzahnung des zu bearbeitenden Zahnrades, wird mit den Merkmalen des Anspruchs 2 bzw. 3 erleichtertAdjusting the machine, d. H. aligning the Grinding wheel according to the toothing of the gear to be machined, is made with the features of Claim 2 or 3 facilitated

Damit die Drehzahl der Zusatz-Schleifspindel der erforderlichen Schnittgeschwindigkeit angepaßt werden kann, kann die Maschine mit den Merkmalen des Anspruchs 4 ausgestaltet werden. Selbstverständlich kann auch, falls erforderlich, ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen sein. Die Maschine kann auch durch ein Schaltgetriebe oder regelbares Getriebe ausgestaltet werden.So that the speed of the additional grinding spindle is the required Cutting speed can be adjusted, the machine can with the features of the claim 4 are designed. Of course, if necessary, a reduction gear can also be provided be. The machine can also be designed with a gearbox or a variable speed gearbox.

Aus der Zeitschrift »Maschinenbautechnik« 14 (1965), Heft 10, Seite 512, ist ein mit der Spindel kuppelbares Zusatzgetriebe bei Fräsmaschinen bekannt Bei diesem Zusatzgetriebe sind An- und Abtrieb koaxial angeordnet Bei der erfindungsgemäßen Zahnrad-Schleifmaschine dagegen weist das Zusatzgetriebe keine koaxiale, sondern eine achsparallel zur Hauptspindel versetzte Zusatzspindel auf. Diese Anordnung ist notwendig, da sich andernfalls die Peripherien der großen und der kleinen Schleifscheibe nicht überdecken können. Dieses Überdecken ist aber erforderlich, wenn auf einer Maschine ohne aufwendige Einstellarbeiteu die gleichen Werkstücke erst mit einer kleineren Schleifscheibe vor- und dann mit einer größeren Scheibe fertiggeschliffen werden sollen. Eine weitere Notwendigkeit ist durch eine in der Maschine vorhandene Abrichteinrichtung gegeben, mit der sowohl die große als auch die kleine Schleifscheibe behandelt werden soll. Für diese auf den speziellen Fall der Zahnrad-Schleifmaschine gerichteten Notwendigkeiten ist der Literaturstelle jedoch kein Hinweis zu entnehmen, da bei Fräsmaschinen bei jedem Werkzeugwechsel das Werkzeug neu zum Werkstück eingestellt wird und das Schleifen des Werkzeuges (bzw. das Abziehen der kleinen Schleifwerkzeuge) außerhalb der Maschine erfolgtFrom the magazine "Maschinenbautechnik" 14 (1965), issue 10, page 512, there is one that can be coupled to the spindle Additional gear known in milling machines In this additional gear, the input and output are arranged coaxially In the case of the gear grinding machine according to the invention, on the other hand, the additional gear has no coaxial, but an additional spindle offset axially parallel to the main spindle. This arrangement is necessary because Otherwise the peripheries of the large and the small grinding wheel cannot overlap. This Covering is necessary, however, if the same can be done on a machine without complex adjustment work Workpieces first pre-ground with a smaller grinding wheel and then finish-ground with a larger wheel should be. Another necessity is due to a dressing device in the machine with which both the large and the small grinding wheel are to be treated. For this on the However, the reference is not a specific case of the gear grinding machine Note that on milling machines the tool is new to the workpiece with every tool change is set and the grinding of the tool (or the removal of the small grinding tools) outside the machine takes place

Die Erfindung ist anhand eines mit den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert.The invention is based on one of the FIGS. 1 and 2 illustrated embodiment.

F i g. 1 zeigt eine Zahnrad-Schieifmaschine nach dem Stand der Technik, auf die die Erfindung angewendet werden kann.F i g. 1 shows a gear grinding machine according to FIG Prior art to which the invention can be applied.

Fig.2 zeigt in vergrößertem Maßstab schematisch einen Schnitt durch einen Schleifspindelstock, an dem ein Zusatzgetriebe nach der Erfindung angeschlossen ist.2 shows schematically on an enlarged scale a section through a grinding headstock to which an additional gear according to the invention is connected is.

Auf einem Maschinenständer 1 ist ein Rollbogenschlitten, im folgenden Schlitten 2 genannt, in bekannten Führungen verschiebbar gelagert. Quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens ist eine bekannte und daher nicht ausführlich gezeichnete Werkstückspindel 4 gelagert, auf deren einem Ende das Werkstück Waufspannbar ist. Dieses Werkstück kann ein Zahnrad, Lehrzahnrad, Schabrad o. a. sein. Die Werkstückspindel wird umhüllt von einer nicht gezeichneten Rollbogenhülse. Das freie Ende der Werkstückspindel wird mit der Rollbogenhülse über eine Teilungseinrichtung 7 verbunden.On a machine stand 1 is a rolling arc slide, hereinafter referred to as slide 2, in known Slidably mounted guides. Transverse to the direction of movement of the carriage is a known and therefore workpiece spindle 4, not shown in detail, on one end of which the workpiece W can be clamped is. This workpiece can be a gear, master gear, shaving wheel or the like. be. The workpiece spindle is covered from a roll-bow sleeve, not shown. The free end of the workpiece spindle is attached to the curved sleeve connected via a dividing device 7.

Teilungseinrichtungen sind bekannt, es wurde daher nur das Gehäuse gezeichnet.Dividing devices are known, so only the housing has been drawn.

Die Schleifscheibe Ti, die zum Bearbeiten einer Werkstückzahnflanke in eine Zahnlücke des Werkstücks Win Eingriff gebracht werde kann, ist in einem Schleifspindelstock 10 höhenverstellbar und im Winkel zum Werkstückzahn, zwecks Einstellen des Eingriffswinkels, an einem Spindelbock 11 befestigt. Der Spindelbock 11 kann in bekannter Weise auf dem Maschi-The grinding wheel Ti, which can be brought into a tooth gap of the workpiece Win for machining a workpiece tooth flank, is height-adjustable in a grinding headstock 10 and is fastened to a spindle bracket 11 at an angle to the workpiece tooth for the purpose of setting the pressure angle. The spindle bracket 11 can be used in a known manner on the machine

nenständer 1 auf den gewünschten Schrägungswinkel der Werkstückzähne eingestellt werden.inner stand 1 can be set to the desired helix angle of the workpiece teeth.

Die Zahnflanken des Werkstücks W werden dadurch bearbeitet, daß der Schlitten rechtwinkelig zur Achse der Werkstückspindel hin- und herverschoben wird, wobei sich der Rollbogen auf den Xollbändern und damit die Werkstückzahnflanke auf der Schleifscheibe abwälzen. Der Wälzantrieb über Rollbogen und Rollbändern ist bekannt und ist daher nicht gezeichnet und beschrieben.The tooth flanks of the workpiece W are machined in that the slide is pushed back and forth at right angles to the axis of the workpiece spindle, the roll arch rolling on the roller belts and thus the workpiece tooth flank rolling on the grinding wheel. The roller drive via roller arches and roller belts is known and is therefore not drawn or described.

Fig.2 zeigt schematisch einen Schnitt durch den Schleifspindelstock 10 und das Zusatzgetriebe 23. Ohne Verwendung des Zusatzgetriebes ist die verhältnismäßig große Schleifrxhetbe Ti auf eine Schleifspindel 12 gespannt, die mit Lagern 13 in einer Pinole 14 drehbar gelagert ist Die Pinole 14 ist längsverschiebbar aber nicht drehbar im Spindelstockgehäuse 15 gelagert Am freien Ende des Spindelstockgehäuses 15 ist ein zweckmäßigerweise regelbarer Elektromotor 16 angeflanscht der z. B. mit einer elastischen Kupplung 17 mit der Schleifspindel 12 gekuppelt ist An der Pinole 14 ist eine Spindelmutter 18 vorgesehen, in die eine Schraubspindel 19 eingreift Es sind bekannte Mittel für einen spielfreien Eingriff vorgesehen. Durch Drehen dieser Schraubspindel 19 kann die Schleifscheibe 7*1 axial eingestellt werden. Zu diesem Zweck ist ein Kegelradpaar 20,21 vorgesehen. Das eine dieser Kegelräder 21 ist mit einem Vierkant 22 zum Aufstecken einer Kurbel versehen. Die Schleifscheibe Tl bearbeitet eine Zahnflanke des auf ihr abwälzenden Werkstückes W. 2 shows schematically a section through the grinding headstock 10 and the additional gear 23. Without the use of the additional gear, the relatively large grinding wheel Ti is clamped on a grinding spindle 12, which is rotatably supported by bearings 13 in a quill 14. The quill 14 is longitudinally displaceable but not rotatably mounted in the headstock housing 15 At the free end of the headstock housing 15, an appropriately controllable electric motor 16 is flanged to the B. is coupled to the grinding spindle 12 with an elastic coupling 17. On the quill 14, a spindle nut 18 is provided, into which a screw spindle 19 engages. Known means are provided for engagement without play. By turning this screw spindle 19, the grinding wheel 7 * 1 can be adjusted axially. A bevel gear pair 20, 21 is provided for this purpose. One of these bevel gears 21 is provided with a square 22 for attaching a crank. The grinding wheel Tl processes a tooth flank of the workpiece W rolling on it.

Statt der verhältnismäßig großen Schleifscheibe Ti kann eine verhältnismäßig kleine Schleifscheibe ΤΊ insbesondere aus kubischem Bornitrid oder einem ähnlichen Material verwendet werden. Hierzu ist das Zusatzgetriebe 23 vorgesehen. Stirnseitig ist an das Spindelstockgehäuse 15 eine Zentrierung 24 anschraubbar, in der das Gehäuse 25 des Zusatzgetriebes längsverschiebbar, aber nicht drehbar gelagert ist. In dem Gehäuse 25 ist mit einem Lager 26 die Welle eines Antriebszahnrades 27 drehbar, aber nicht längsvsrschiebbar gelagert An der dem Spindelstockgehäuse 15 zugewendeten Seite ist das Antriebszahnrad 27 oder seine Welle mit einer Kupplung 28 versehen, die statt der verhältnismäßig großen Schleifscheibe 7*1 drehfest mit der Schleif spindel 12 verbunden werden kann. Mit einer Ankerschraube 29 können die Welle des Antriebszahnrads 27, die Kupplung 28, die Schleifspindel 12 und das Gehäuse 25 so zusammengefügt werden, daß die Kupplung 28 stirnseitig an der Schleifspindel 12 und/oder das Geis häuse 25 stirnseitig an der Pinole 14 anliegt Mit der Pinole 14 wird somit auch das Gehäuse 25 verschoben.Instead of the relatively large grinding wheel Ti , a relatively small grinding wheel ΤΊ in particular made of cubic boron nitride or a similar material can be used. The additional gear 23 is provided for this purpose. A centering 24 can be screwed onto the end face of the headstock housing 15, in which the housing 25 of the additional gear is mounted so as to be longitudinally displaceable but not rotatable. In the housing 25, the shaft of a drive gear 27 is rotatably supported by a bearing 26, but not longitudinally displaceably with the grinding spindle 12 can be connected. With an anchor screw 29, the shaft of the drive gear 27, the coupling 28, the grinding spindle 12 and the housing 25 can be assembled so that the coupling 28 at the end of the grinding spindle 12 and / or the Geis housing 25 is at the end of the quill 14 with the Quill 14 is thus also moved housing 25.

In das Antriebszahnrad 27 greift ein Abtriebszahnrad 30 ein, das auf einer Zusatzschleifspindel 31 sitzt, die mit Lagern 32¹ im Gehäuse 25 gelagert ist An dem aus dem Gehäuse herausragenden Ende der Zusatzschleifspindel ist die verhältnismäßig kleine Schleifscheibe T2 aufsetzbar. Die Größe der kleinen Schleifscheibe T2 und ihre axiale Einstellung können so gewählt werden, daß sich die Peripherien der großen und der kleinen Schleifscheibe im Arbeitsbereich 33 überdecken.In the drive gear 27 engages a driven gear 30, which sits on an additional ^{grinding spindle 31, which is mounted with bearings 32 1} in the housing 25. The relatively small grinding wheel T2 can be placed on the end of the additional grinding spindle protruding from the housing. The size of the small grinding wheel T2 and its axial setting can be selected so that the peripheries of the large and small grinding wheels in the working area 33 overlap.

Die kleinere Schleifscheibe T2 aus kubischem Bornitrid läßt eine größere Schnittgeschwindigkeit zu als die größere Schleifscheibe. Die Breitenballigkeit an der Werkstückzahnflanke wird bekanntlich dadurch erzielt, daß die Schleifscheibe entsprechend hohl oder nach innen kegelig abgezogen wird. Diese Hohlheit wird auf die Werkstückzahnflanke als konvexe Form übertragen. Es ist ohne weiteres einzusehen, daß die Breitenballigkeit um so größer sein kann, je kleiner die Schleifscheibe istThe smaller grinding wheel T2 made of cubic boron nitride allows a higher cutting speed than the larger grinding wheel. The crowning of the workpiece tooth flank is known to be achieved in that the grinding wheel is drawn off in a correspondingly hollow or inwardly conical manner. This hollowness is transferred to the workpiece tooth flank as a convex shape. It is readily apparent that the crowning can be greater, the smaller the grinding wheel

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Gear grinding machine with a relatively large grinding wheel that can be placed on a grinding spindle, in particular a machine with a roller drive via roller arches and roller belts, which is controlled via a reciprocating slide (roller curve slide) and in which the grinding wheel works in particular in the immersion process, characterized in that, that the grinding spindle (12) after removal of the relatively large grinding wheel (Ti) can be coupled to an additional gear (23) which contains an additional grinding spindle (31), axially parallel to the grinding spindle (12), for a relatively small grinding wheel (Γ2), the additional grinding spindle ( 31) can be adjusted so that the periphery of the grinding wheels (Ti, TT ) cover one another in their working area (33).

Z machine according to claim 1, characterized in that the additional grinding spindle (31) is axially adjustable is

3. Machine according to claim 2, characterized in that the additional grinding spindle with the Member, e.g. B. quill (14) is adjustable, which adjusts the grinding spindle (12) axially

4. Machine according to claim 1, characterized in that the additional gear (23) has a translation shows in the fast