DE2722376B2 - Korrektureinrichtung an einer Zahnradhobelmaschine zum Hobeln balliger oder konischer Zahnflanken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei einer aus der DE-PS 1140 049 bekannten Einrichtung dieser Gattung ist die mit der Schablone zusammenwirkende Tastrolle an einem Hebel gelagert, der seinerseits schwenkbar an der Werkzeugklappe gelagert ist. Der Hebel überträgt seine von der Schablone während der Hubbewegungen des Werkzeugschlittens hervorgerufenen Schwenkungen auf eine Gewindespindel, die sich in Längsrichtung eines Keilschiebers erstreckt und mit e .lern durch Bewegungsgewinde verbunden ist. Durch den Hebel werden die Konturen der Schablone nicht ma?, täblich in einem bestimmten Verhältnis in Drehungen der Gewindespindel und somit in hin- und hergehende Verschiebungen des Keilschiebers übertragen; das Übersetzungsverhältnis ändert sich vielmehr stetig, so daß die gewünschte Korrektur der Zahnflanken des Werkstücks nicht in einem bestimmten Verhältnis maßstäblich überhöht in der Schablone dargestellt werden kann. Der Gestaltung der Schablone müssen deshalb umständliche Berechnungen zugrundeliegen, in denen die jeweilige Winkelstellung des Hebels in bezug auf die Hubrichtung des Werkzeugschlittens berücksichtigt werden muß. Die bekannte Einrichtung hat indessen von ihrer Gattung her den Vorteil, daß sie eine schnelle und doch genaue Schnittfolge mit großen Schnittkräften ermöglicht, wie sie für Zahnradhobelmaschinen erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs beschriebenen Gattung derart zu gestalten, daß die Schablone in einem bestimmten Maßstab entsprechend der gewünschten Flankenform hergestellt werden kann.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Erfindungsgemäß wird eine elastische Vorspannung zwischen der Zwischenplatte und dem Keilschieber unabhängig von dessen Stellung ständig aufrechterhalten. Dadurch wird vermieden, daß bei jedem Arbeitshub des Werkzeugschlittens erhebliche Änderungen der Reibungsverhältnisse auftreten, die bei bekannten gattungsgemäßen Einrichtungen zu einem Rattern des Hobelwerkzeugs führen.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung an einer Zahnradhobelmaschine für Stirnräder wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 die Vorderansicht der Einrichtung;
F i g. 2 den Horizontalschnitt H-IF in F i g. 1 und 4;
F i g, 3 die Seitenansicht IIl in F i g. 1;
F i g. 4 den Vertikalschnitt IV-IV in F i g. 1; und
F i g. 5 den Vertikalschnitt V-V in F i g. 4.
Das Werkstück 1, ein Zahnrad, ist auf einem nicht dargestellten Rundtisch mit vertikaler Achse aufgespannt. Ein als Kammstah! ausgebildetes Werkzeug 2 ist

ίο zusammen mit einer versteifenden Unterlage 3 in einer Werkzeugklappe 4 mittels zweier Keile 5 und 6 befestigt, die durch eine Zugschraube 7 gegeneinandergespannt sind. Die Werkzeugklappe 4 ist um eine waagerechte Achse 8 an einem vertikal verschiebbaren Werkzeugschlitten 9 schwenkbar. Der Werkzeugschlitten 9 ist an einem nur teilweise dargestellten Ständer 10 einer Zahnradhobelmaschine zwischen senkrechten Leisten 12 und 13 geführt Der Ständer 10 weht eine T-Nutllauf.

An der Werkzeugklappe 4 ist eine Abdeckleiste 14 festgeschraubt, der eine am Werkzeugschlitten 9 angeschraubte Deckplatte 15 so zugeordnet ist, daß beide nahezu dicht gegeneinander abschließen. An der Deckplatte 15 ist ein Keilschieber 16 mit einem Keil 17 querverschiebbar geführt. Ferner ist an der Deckplatte 15 ein Rohrstück 18 angeflanscht und eine Federhülse 19 axial verschiebbar angeordnet; beide zusammen enthalten eine Feder 20 und einen Führungsstift 21. Die Feder 20 ist zwischen einem Kragen an dem in F i g. 2 rechten Ende der Federhülse 19 und einem Kragen an dem linken Ende des Rohrstücks 18 als Druckfeder eingespannt. Der Führungsstift 21 ragt mit einem an ihm ausgebildeten Ansatz 22 in den Keil 17 hinein.

Auf dem Keilschieber 16 ist eine Rolle 23 gelagert, die durch die Feder 20 gegen eine Schablone 24 gedrückt wird. Die Schablone 24 ist auf einem Schablonenträger 25 befestigt, der seinerseits einstellbar in der senkrechten T-Nut 11 mittels eines Hebels 26 festgeklemmt ist.
An der Keilfläche des Keils 17 lief· eine Zwischenplatte 27 belastet von Federn 28 und 29 an. Die Zwischenplatte 27 liegt gleichzeitig an einem an der Werkzeugklappe 4 befestigten Gegenkeil 30 an. Die Federn 28 und 29 stützen sich an Auflagern 31 und 32 ab, die mit der Deckplatte 15 verbunden sind.

An der Werkzeugklappe 4 ist gemäß Fig.4 ein Träger 33 befestigt, in dem der eine Schenkel 34 eines Kniehebels 34, 35 gelagert ist. Der zweite Schenkel 35 des Kniehebels ist am Werkzeugschlitten 9 gelagert. Das Kniegelenk 36 des Kniehebels 34, 35 ist mit einer Stange 37 verbunden, die ihrerseits an einem Schlepphebel 38 angelenkt ist. Der Schlepphebel 38 ist über eine nicht gezeichnete Friktionskupplung mit einer Abhebewelle 39 verbunden, die ein ebenfalls nicht dargestelltes Zahnrad aufweist, das mit einer am Ständer 10 befestigten Zahnstange in Eingriff steht.

Der Keilschieber 16 wird gemäß F i g. 5 zur besseren Führung durch zwei Rollen 40 und 41 an die Deckplatte 15 gedrückt. Am Keilschieber 16 ist ein Bolzen 42 befestigt und an der Deckplatte 15 ein abgeflachter Stift 43 drehbar gelagert, der mittels eines Innensechskantes 44 von Hand in zwei verschiedene Stellungen gebracht werden kann.

Beim Hobeln von Verzahnungen bewegt sich der Werkzeugschlitten 9 samt Werkzeugklappe 4 und somit auch das als Kammstahl ausgebildete Werkzeug 2 längs der Zahnbreite des Werkstücks 1 auf und ab. Das Zahnrad auf der Abhebewelle 39 rollt dabei auf der am Ständer 10 befestigten Zahnstange ab und bewirkt, daß

der Schlepphebel 38 beim abwärtsgerichteten Arbeitshub eine obere, und beim Rückwärtshub eine untere Endstellung einnimmt. Beide Endstellungen sind durch Anschläge festgelegt, die den Winkelausschlag des Schlepphebels 38 nach oben und unten begrenzen. Die Stange 37 bewegt sich in entsprechender Weise auf und ab und bewirkt zusammen mit dem Kniehebel 34, 35, daß die Werkzeugklappe 4 samt Werkzeug um die Achse 8 hin- unc hergeschwenkt wird. Infolgedessen nimmt das Werkzeug 2 beim Arbeitshub, also während des Hobeins, seine Arbeitsstellung gemäß F i g. 4 ein und ist beim Rückwärtshub vom Werkstück abgehoben. Der Kniehebel 34,35 ist, wie F i g. 4 zeigt, auch während des Arbeitshubes nicht vollständig gestreckt.

Beim Schruppen einer Verzahnung ist die Schablone 24 zweckmäßigerweise demontiert und der abgeflachte Stift 43 stets gegenüber der gezeichneten Stellung um 90° verdrehL Durch den Druck der Feder 20 drückt der Keil 17 samt Keilschieber 16 etwas nach rechts bis der Bolzen 42 auf die Abflachung des Stiftes 43 trifft Dadurch entsteht etwas Spiel zwischen dem Gegenkeii 30 und der Zwischenplatte 27, so daß die Gleitflächen des Keils 17 nur noch durch den Druck der Federn 28 und 29 belastet sind, jedoch nicht mehr durch den weit stärkeren Anpreßdruck der Werkzeugklappe 4; die Gleitflächen werden dadurch geschont

Zum Schlichten wird die Schablone 24 in der gezeichneten Stellung befestigt und der abgeflachte Stift 43 in die gezeichnete Stellung gedreht Dadurch wird das Spiel zwischen der Zwischenplatte 27 und dem Gegenkeil 30 aufgehoben.

Die Bewegung des Werkzeugs 2 in Richtung zum Werkstück 1 wird während des Arbeitshubes durch den Gegenkeil 30 begrenzt, der über die Zwischenplatte 27 auf die Keilfläche des Keils 17 trifft. Damit ist die Stellung des Werkzeugs 2 während des Arbeitshubes abhängig von der axialen Stellung des Keilschiebers 16 samt Rolle 23; diese Stellung ist ihrerseits durch die Schablone 24 vorgegeben. Da beim Hub des Werkzeugs 2 die Rolle 23, durch die Feder 20 angedrückt, auf der feststehenden Schablone 24 abrollt, entspricht jeder Stellung des Werkzeugs 2 in der Höhe, also in der Lage in bezug auf die gesamte Zahnbreite, eine bestimmte, von der Form der Schablone abhängige Stellung in Richtung auf das Werkstück 1. Fehlt die Schablone 24 oder ist sie kürzer als der Arbeitshub, wird der Keilschieber 16 gegen den Stift 43 gedrückt, der damit die vorderste Arbeitsstellung des Werkzeugs 2 begrenzt

Die Begrenzung der Winltelausschläge des Schlepphebels 38 hat den Zweck, das Abheben des Werkzeugs 2 unabhängig von dessen jeweiliger Arbeitsstellung auf ein gewisses Maß zu beschränken; die Zustellung des Werkzeugs ist durch den Gegenkeii 30 begrenzt

Die verschiedenen Arbeitsstellungen des Werkzeugs 2 in bezug auf das Werkstück 1 im Verlauf der Zahnbreite entsprechen verschiedenen Achsabständen. Bei konstantem Achsabstand des Wer/v.eugs 2 ergeben sich achsparaiieie Zahnfianken; die von de- Gestaltung der Schablone 24 abhängigen Änderungen des Achsabstandes im Verlauf der Zahnbreite ziehen dagegen entsprechende Abweichungen der Zahnflanken nach sich. Seh; häufig werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung längsballige Zahnfianken erzeugt; es ist auch ohne weiteres möglich, negativ längsballige Zahnfianken oder leicht konische Stirnräder herzustellen, wie auch jede andere gewünschte Abweichung von der theoretischen Form möglich ist, wobei die Schablone 24 in all diesen Fällen direkt in einem bestimmten Verhältnis, d. h. in einer bestimmten Überhöhung zur gewünschten Flankenabweichung, hergestellt wird.

Beim Herstellen von Stirnräder mit Schrägverzahnung wird die Richtung des Werkzeugschlittens 9 der gewünschten Zahnschräge angepaßt, wobei die Schablone 24 und der übrige Mechanismus diesel Um.. teilung für die Zahnschräge folgen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Korrektureinrichtung an einer Zahnradhobelmaschine zum Hobeln balliger oder konischer Zahnflanken durch Veränderung des radialen Abstands eines Werkzeugs vom Werkstück während einer zur Zahnlängsrichtung parallelen Bewegung eines Werkzeugschlittens mittels eines auf dem Werkzeugschlitten querverschiebbaren Keilschieber, der von einer feststehenden Schablone mit Tastrolle gesteuert ist und über eine Zwischenplatte mit einem Gegenteil zusammenwirkt, der an einer am Werkzeugschlitten schwenkbar gelagerten Werkzeugklappe angeordnet ist, dadurch gekennzeichne t, daß die Rolle (23) am Keilschieber (16) gelagert ist und die Zwischenplatte (27) von mindestens einer Feder (28,29) ständig in Anlage an der Keilfläche des Keilschiebers (16) gehalten ist