DE277580C

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Publication number: DE277580C
Application number: DENDAT277580D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-M 277580-KLASSE 49«. GRUPPE

THOMAS FAWCUS in PITTSBURG, V. St. A.

Fräsmaschine zur Herstellung von Pfeilrädern. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Februar 1912 ab.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Zahnfräsmaschinen zur Herstellung von Pfeilrädern, bei welchen zwei Schneckenfräser gleichzeitig auf das sich drehende Arbeitsstück einwirken. Die den Gegenstand der Erfindung bildende Maschine kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß die beiden Schneckenfräser auf einem gemeinsamen Schlitten angeordnet sind, derart, daß der eine Schneckenfräser von dem

ίο Rande des Arbeitsstückes bis zu seiner Mittelebene vorschreitet, während der andere Schneckenfräser von dieser Mittelebene bis zum anderen Rande des Arbeitsstückes geschaltet wird.

In beiliegender Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in zwei Seitenansichten dargestellt.

Die Maschine ist mit einer Grundplatte 2 versehen, in welcher der Arbeitsstückträger 3 gelagert ist. Der Träger 3 ist um eine senkrechte Welle 4 drehbar, welche in einem Schlitten 5 ruht, der in wagerechten Führungen 6 der Grundplatte in der Längsrichtung der Maschine verschiebbar ist. Auf dem Träger 3 ist in geeigneter Weise das Arbeitsstück A befestigt, welches mit einer Pfeilverzahnung versehen werden soll: Die Anfänge der beiden Zahnsätze sind bei α und b angedeutet. Die Zähne α erstrecken sich von dem oberen Rande des Arbeitsstückes bis zur Mittelebene desselben und werden durch einen Schneckenfräser 82 hergestellt, während die Zähne b, welche sich von dem unteren Rande des Arbeitsstückes bis zur Mittelebene erstrecken, durch einen zweiten Fräser 82 erzeugt werden. Die Fräser haben eine an sich bekannte Bauart und sind mit schraubenförmig angeordneten Schneidezähnen versehen, welche mit den in das Arbeitsstück eingeschnittenen Zähnen kämmen. Wie ersichtlich, ist einer der Fräser rechtsgängig und der andere linksgängig. Der obere Fräser 82 ist auf einer Querwelle 90 angeordnet, während der untere Fräser auf einer Querwelle 100 sitzt. Diese beiden Wellen sind übereinander in entsprechenden Lagern eines in senkrechter Richtung verschiebbaren Schlittens 11 angeordnet, welcher in senkrechten Führungen 12 gleitet. Mittels einer Stellvorrichtung 13 kann der Abstand der beiden Wellen 90 und 100 der Breite des Arbeitsstückes entsprechend eingestellt werden.

Der Schlitten 11 erhält seine Schaltbewegung mittels der senkrechten Schraubenspindel 14, welche mit einer Mutter 15 des Schlittens zusammen arbeitet. Jeder der beiden Fräser 82 wird von einer senkrechten Welle 83 getrieben, die mit einer Schraubennut oder mit einem Schraubengewinde 84 versehen ist. Auf jeder der beiden Wellen 83 ist ein Schraubenrad 85 gleitbar angeordnet, welches mit einem Zahnrad 86 einer entsprechenden Welle 87 kämmt, die ein Stirnrad 88 trägt, das mit einem Zahnrad 89 der Werkzeugwelle 90 bzw. 100 im Eingriff steht. Der untere Teil einer jeden Welle 83 ist durch Kegelradgetriebe 22 mit einer Querwelle 23 gekuppelt, und zwar ist die Anordnung derart getroffen, daß die beiden Wellen 83 in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, so daß auch die Fräser sich in entgegengesetzten Richtungen drehen.

Es ist bekannt, daß bei der Herstellung von Schrauben zähnen zwecks Erzeugung der richtigen Winkelstellung und Neigung es erforderlich ist, beim Schalten des Schneidwerkzeuges in der Querrichtung des Arbeitsstückes dafür Vorkehrung zu treffen, daß eine relative Bewegung zwischen dem Arbeitsstück und dem Schneidwerkzeug stattfindet.

Da die beiden Fräser gleichzeitig auf das

ίο Arbeitsstück einwirken und jedes Schneidrad die eine Hälfte der doppelten Verzahnung herstellt, so ist es erforderlich, daß die relativen Geschwindigkeiten der beiden Schneidräder in bezug auf das Arbeitsstück verschieden sind, denn der eine Fräser soll eine linksgängige, der andere eine rechtsgängige Schraubenverzahnung herstellen. Es wäre nun unmöglich, diese Verschiedenheit durch Änderung der Geschwindigkeit des Arbeitsstückes in bezug auf die beiden Fräser zu erzielen, da alle Teile des Arbeitsstückes sich mit derselben Geschwindigkeit drehen müssen. Aus diesem Grunde sind die oben beschriebenen Schraubennuten 84 vorgesehen.

Es ist einleuchtend, daß, da die Fräser ihre Schaltbewegung in bezug auf das Arbeitsstück durch die Schraubenspindel 14 erhalten, die Fräser bei ihrer Schaltbewegung gezwungen sind, sich dem Schraubengang 84 der Wellen 83 entsprechend zu bewegen. Da die beiden Wellen sich in entgegengesetzten Richtungen drehen, wird somit die Geschwindigkeit eines der beiden Fräser in bezug auf das Arbeitsstück um einen geringen Betrag erhöht werden, während die Geschwindigkeit des anderen Fräsers in bezug auf das Arbeitsstück um einen gleich großen Betrag verringert wird. Diese Änderung in der Geschwindigkeit der beiden Fräser bewirkt somit eine Änderung in der Geschwindigkeit der beiden Fräser in bezug auf das Arbeitsstück, die, wie oben erwähnt, erforderlich ist, um die richtige Neigung (rechts- oder linksgängig) und Ganghöhe der Zähne zu erzielen.

Anstatt die beiden senkrechten Wellen in entgegengesetzten Richtungen zu drehen, kann man sie in derselben Richtung drehen und ihre Schraubengänge entgegengesetzt anordnen. Die beschriebene Einrichtung zur

Änderung der relativen Geschwindigkeit der beiden Schneidwerkzeuge ist insofern eine sehr einfache, als die Anwendung von Differentialgetrieben gänzlich vermieden wird und ein zwangläufiger Antrieb erzielt wird, bei welchem das Spiel zwischen den einzelnen Teilen auf ein Mindestmaß beschränkt ist.

Der Hauptantrieb erfolgt von der Riemenscheibe 30 aus. Die Riemenscheibenwelle trägt das Zahnrad 31, welches mittels der Zahnräder 33 die Welle 23 bewegt und mittels der Räder 35 die Welle 36 in Umdrehung versetzt. Letztere Welle trägt zwei Kegelräder 37, die mittels Kegelräder 38 zwei Längswellen 39 drehen. Die Wellen 39 sind auf den beiden Seiten der Maschine angeordnet und tragen Schnecken 40, welche mit einem Schneckenrad 41 des Trägers 3 zusammen arbeiten. Dies Getriebe bewirkt somit die Drehung des Arbeitsstückes.

Eine der beiden Wellen 39 trägt überdies eine Schnecke 42, welche mit einem Schnekkenrad 43 kämmt, das mit einem Zahnrad 44 verbunden ist. Dies Zahnrad sitzt auf der Welle 45 und kämmt mit einem Zahnrad 46. Die Welle 51 trägt ein Kegelrad 58, welches mittels Kegelrades 59 die oben erwähnte senkrechte Schaltspindel 14 treibt. Die Vorrichtung zum Drehen des Arbeitsstückes ist nicht dargestellt.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Nachdem das Arbeitsstück auf dem Träger 3 befestigt worden ist und der Abstand der Fräser entsprechend eingestellt worden ist, wird die Maschine in Bewegung gesetzt, so daß die Fräser und das Arbeitsstück mit den entsprechenden Geschwindigkeiten sich drehen, d. i. entsprechend dem Verhältnis der Anzahl der Schraubengänge des Schneidrades und der Anzahl der Zähne des zu erzeugenden Zahnrades. Sodann wird die Vorrichtung zur Bewegung des Schlittens 5 eingeschaltet, wodurch das Arbeitsstück nach vorn bewegt und in Eingriff mit den Schneidrädern gebracht wird. Diese Einwärtsbewegung wird so lange fortgesetzt, bis die entsprechende Schneidtiefe erreicht ist. Der obere Fräser wird derart eingestellt, daß er um einen geringen Betrag unterhalb des Randes des Arbeitsstückes zur Wirkung kommt, während der untere Fräser ungefähr in der Mittelebene des Arbeitsstückes zur Wirkung kommt.

Nachdem das Arbeitsstück in der genannten Weise vorwärts geschoben worden ist und die Schneidarbeit so weit vorgeschritten ist, daß die entsprechende Schneidtiefe erreicht ist, wird die Schaltvorrichtung für den Schlitten 5 außer und die für den Werkzeugträger 11 in Wirkung gesetzt. Hierdurch erhalten die Fräser infolge der Schraubengänge 84 eine zusätzliche Bewegung, und zwar der eine eine vor-, der andere eine nacheilende.

Die Maschine ist mit einer zusätzlichen Einrichtung bekannter Art versehen, die zum teilweisen Entfernen des Zahnmaterials an der Verbindungsstelle der Zähne der beiden Zahngruppen dient.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Fräsmaschine zur Herstellung von Pfeilrädern, bei welcher zwei Schneckenradfräser gleichzeitig auf das sich drehende

Arbeitsstück einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schneckenradfräser (82) auf einem gemeinsamen Schlitten (11) angeordnet sind, derart, daß der eine Schneckenradfräser von dem Rande des Arbeitsstückes (A) bis zu dessen Mittelebene vorschreitet, während der andere Schneckenradfräser von der Mittelebene bis zum anderen Rande des Arbeitsstückes geschaltet wird.
2. Fräsmaschine nach Anspruch 1, bei der das eine der Triebräder (85) eines jeden der beiden Schneckenradfräser (82) während der Schaltbewegung des Schlittens (11) auf der Triebwelle (83) in der Längsrichtung verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (85) mit der Welle (83) durch eine Schraubennut (84) verbunden ist, so daß das Triebrad (85) und damit der Fräser (82) während der Schaltung des Schlittens (11) eine zusätzliche Drehbewegung erhält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.