DE311615C

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Publication number: DE311615C
Application number: DENDAT311615D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fräsen der Abrundungen oder Abschrägungen der Zahnkanten an Stirnrädern, Schnecken- oder Winkelrädern ü. dgl. Durch diese Abrundungen der Zahnkanten wird bekanntlich das Ineingrifftreten der Zahnräder bei ihrer Verschiebung parallel zu ihren Achsen erleichtert, und es werden derartige Zahnräder hauptsächlich

ίο im Automobil- undi Motorpflugbau sowie im Werkzeugmaschinenbau verwendet.

Bisher wurden die Zahnkanten der Zahnräder auf verhältnismäßig teuren Spezialmaschinen abgerundet oder abgeschrägt, wozu ein fingerförmiger Schaftfräser von ver-

, hältnismäßig kleinem Durchmesser zur Verwendung gelangte. Auch ist bereits vorgeschlagen worden, zum Abrunden der Zahnkanten zwei Fräser zu verwenden, die nacheinander zur Wirkung kommen und wobei zuerst die Kanten an einer Seite nacheinander und alsdann die anderen Zahnkanten abgerundet werden. Die Bewegung des Radkörpers während der Abrundung einer jeden Zahnkante erfolgte hierbei von Hand aus und desgleichen geschah die Weiterteilung von Zahnkante zu Zahnkante ebenfalls von Hand. Diese bisher bekannten nach dem Teilverfahren arbeitenden Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, daß einmal der Arbeiter während der ganzen Arbeitsdauer ständig zur Bedienung der Maschine zugegen sein muß, und daß weiterhin das Werkstück von der Fräsmaschine, mittels welcher die Zähne des Werkstückes hergestellt werden, abgenommen und auf einer besonderen Spezialmaschine angebracht werden mußte. Der hierbei zur \'"erwendung kommende Schaftfräser war infolge seines verhältnismäßig kleinen Durchmessers äußerst empfindlich und daher wenig leistungsfähig.

Um alle diese Nachteile zu vermeiden, erfolgt gemäß der vorliegenden Erfindung das Abrunden der Zahnkanten durch Anwendung des an sich bekannten Abwälzverfahrens in der Weise, daß dem Fräser eine Vorschubbewegung senkrecht zur Achse des Werkstückes erteilt und seine Einstellung gegenüber dem Werkstück entsprechend dem Steigungswinkel seiner Schneidzähne vorgenommen wird. Hierdurch wird zunächst erreicht, daß symmetrisch zur Mittellinie der Zähne des Werkstückes liegende Abrundungen entstehen. Das Abrunden der Zahnkanten erfolgt mittels eines schneckenförmigen Abwälzfräsers. Derartige Abwälzfräser sind zwar an sich bekannt, wurden jedoch bisher ausnahmslos zur Herstellung der eigentlichen Zähne des Zahnrades verwendet, nicht aber zum Bearbeiten der Zahnkanten. Außerdem waren die bisher bekannten schneckenförmigen Abwälzfräser ziemlich lang, während bei dem gemäß der Erfindung zur Anwendung kommenden schneckenförmigen Abwälzfräser die Zähne in Form von ungefähr einem einzigen Gewindegang an dem Umfang des Fräsers angeordnet sind. Der Fräser, besitzt hierbei zweckmäßig eine Zahnform, welche

beide Kanten eines Zahnes umfaßt, oder aber eine solche, welche je eine Kante zweier benachbarter Zähne bearbeitet.

Das nach dem Abwälzverfahren arbeitende Fräsverfahren zum Abrunden "der Zahnkanten von Zahnrädern zeitigt den wesentlichen Vorzug, daß die nach dem Abwälzverfahren arbeitenden selbsttätigen Räderfräsmaschinen gleichzeitig sowohl zur Herstellung der Räderverzahnungen als auch zum mechanischen Abrunden oder Abschrägen der Kanten verwendet werden können.

Es ist hierzu nur notwendig, an der Räderfräsmaschine eine Einrichtung anzubringen, mittels welcher der Fräser senkrecht zur Achse des Werkstückes bzw. letzteres senkrecht zu seiner Achse gegen den Fräser hin verschoben wird und die außerdem eine Einstellung des Zahnkantenabwälzfräsers nach seinem Steigungswinkel bei einer Lage der Achse des Fräsers parallel zur Radebene ermöglicht.

Weiterhin ist nur ein einziger kurzer schneckenförmiger Abwälzfräser erforderlich, gleichgültig, welche Zähnezahl das zu bearbeitende Zahnrad besitzt. Die Bewegung des Radkörpers oder Werkstückes erfolgt während der Äbrundung einer jeden Zahnkante selbsttätig, ebenso wie die Weiterteilung von Zahnkante zu Zahnkante vollständig selbsttätig vor sich geht. Das Arbeitsstück braucht somit nicht von der Fräsmaschine, mittels welcher seine Zähne hergestellt wurden, abgespannt und auf einer besonderen Spezialmaschine aufgespannt zu werden, woraus eine bedeutend gesteigerte Arbeitsleistung ermöglicht wird.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung in den Fig. 1 bis 3 beispielsweise veranschaulicht, in denen

Fig. ι eine Draufsicht auf einen Radkörper und den schneckenförmigen Abwälzfräser (schematisch dargestellt) in seiner Arbeitsstellung nach vollendetem Vorschub zeigt.
Fig. 2 veranschaulicht einen schneckenförmigen Abwälzfräser (schematisch dargestellt) mit einer Zahnform, welche beide Kanten eines Zahnes umfaßt.

Fig. 3 stellt einen schneckenförmigen Abwälzfräser (schematisch dargestellt) mit einer Zahnform dar, die je eine Kante zweier benachbarter Zähne bearbeitet.

Zum mechanischen Abrunden oder Abschrägen der Zahnkanten wird das Werkstück, wie z. B. das in der Fig. 1 dargestellte Stirnrad, auf einer selbsttätig arbeitenden Abwälzräderfräsmaschine aufgespannt. An Stelle einer derartigen Fräsmaschine kann auch eine Hilfseinrichtung an einer beliebigen Fräsmaschine zur Anwendung gelangen, mittels welcher Zahnräder nach dem Abwälzverfahren verzahnt werden können. Zum Abrunden der Zahnkanten wird gemäß der Erfindung ein schneckenförmiger Abwälzfräser a verwendet, dessen Zähne zweckmäßig hinterdreht sind. Die Form dieser Zähne richtet sich nach der gewünschten Form der Abrundungen oder Abschrägungen der Zahnkanten. Die Zahnförmen des Fräsers können auch in jeder . anderen beliebigen Weise als durch Hinterdrehen hergestellt und die Zahl der Zähne beliebig-gewählt werden.

Während nun beim Fräsen der Zähne nach dem Abwälzverfahren die Vorschubbewegung des Fräsers parallel zur Radachse erfolgt, geschieht die Vorschubbewegung beim Abrunden der Zahnkanten senkrecht zur Achse des Zahnrades in der Richtung des Pfeiles C der Fig. i. Diese Vorschubbewegung kann auch in einer geringen Neigung zur senkrechten Richtung zur Radachse vor sich g'ehen. Nach dem Verfahren der Erfindung erfolgt weiterhin die Einstellung des Abwälzfräsers beim Abrunden der Zahnkanten nach dem Steigungswinkel β seiner Schneidzähne, wie dies aus Fig. ι hervorgeht, in welcher durch den Pfeil A die Umlaufsrichtung des Fräsers und j durch den Pfeil B die Umlaufsrichtung des ! Radkörpers veranschaulicht ist. ' .'."
j Die Zahnform des Abwälzfräsers kann weiterhin so gewählt werden, daß sie entweder beide Zahnkanten eines Zahnes bearbeitet (s. Fig. 2), oder daß je eine Kante zweier benachbarter Zähne gleichzeitig gefräst werden, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist. Der Fräser selbst kann aus einem oder mehreren beliebigen Teilen hergestellt werden. Die bei dem Verfahren der Erfindung entstehenden gerin- ^. gen Einfräsungen in den Radkörper zwischen den Zähnen sind umso geringer, je kleiner der Fräserdurchmesser ist, und für die Haltbarkeit des Radkörpers sind diese Einfräsungen jedenfalls ohne Bedeutung. Die Profillänge auf dem Fräserumfang macht · zweckmäßig genau einen vollen Gewindegang aus. Selbstverständlich kann auch die Profillänge etwas kürzer oder länger als ein einziger Gewindegang gewählt werden. .. :.

Claims

Patent-Ansprüche:

ι . Verfahren zum Fräsen der Abrundungen oder Abschrägungen an den Kanten von Zahnrädern mittels Anwen- .; dung des bekannten Abwälzverfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fräser eine Vorschubbewegung senkrecht zur Achse des Werkstückes erteilt und seine Einstellung gegenüber dem Werkstück ;_:; entsprechend dem Steigungswinkel. seiner Schneidzähne vorgenommen wird. ■.'.:".'
2. A^orrichtung zur Ausführung . des Verfahrens nach Anspruch !,dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Zähne des schnekkenförmigen Abwälzfräsers an dessen Umfang in Form von ungefähr einem Gewindegange angeordnet sind.
3. Fräser zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß seine Zahnform beide Kanten eines Zahnes umfaßt.
4. Ausführungsform des Fräsers nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß seine Zahnform je eine Kante zweier benachbarter Zähne bearbeitet.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.