DE322060C - Schraubenraederschneidmaschine - Google Patents

Description

D je Erfindung betrifft eine Zahnradschneidmaschine zum Schneiden von Schraubenrädern mit Schneckenfräsern.

Bei den bekannten Zahnradfräsmaschinen dieser Art erhält das Werkstück eine Zusatzbewegung zur Erzeugung der Schraubenwindung der auf dem Werkstück zu schneidenden Zähne. Diese Zusatzbewegung ist proportional dem Vorschub des Schneckenfräsers parallel zur Drehachse des Werkstückes. Die Bewegung des Fräsers gegenüber' der Mantelfläche des zylindrischen Werkstückes verläuft also geneigt zur Dreh-. achse des letzteren, wodurch der gewünschte Schrauben winkel der Radzähne erzielt wird (Fig. 1). Das die Zusatzbewegung erteilende Getriebe liegt zwischen Hauptantriebsrad und Werkstücktisch.

Trotz dieser Relativbewegung zwischen dem Werkstück und dem Hauptantriebsrad bleibt die Winkelstellung zwischen einem bestimmten Zahn des Antriebsrades und einem bestimmten, auf dem Werkstück zu schneidenden Zahn beim Schneiden dieses Zahnes.

.über die ganze Zahnbreite konstant. Die Unregelmäßigkeiten irgendeines Zahnes des Antriebsrades treten daher auch bei einem einzigen Zahne des Werkstückes und nicht etwa auf mehrere verteilt auf.

Bei anderen bekannten Zahnradfräsmaschinen, bei denen Antriebsrad und Werkstücktisch fest miteinander, verbunden sind ■ (Fig. 2), wird der gleiche Erfolg durch Einbau eines besonderen Satzes von Getrieberädern erreicht, die dem Antriebsrad neben seiner der Zähnezahl entsprechenden Drehbewegung noch eine Zusatzbewegung erteilen. Diese Zusatzbewegung ist proportional dem oben erwähnten Fräservorschub und so groß, daß der gewünschte Schraubenwinkd des geschnittenen Zahnes erhalten wird.

Bei Zahnradfräsmaschinen nach der Erfindung (Fig. 3) wird der Schraubenwinkel des geschnittenen Zahnes allein durch besondere Getriebe, wie sie oben im zweiten Fall (Fig. 2) beschrieben sind, bestimmt; es wird also dem Antriebsrad eine Zusatzbewegung übermittelt, die proportional dem erwähnten Fräservorschub und so groß ist, daß der gewünschte Schraubenwinkel des Zahnes ent-•steht. Unabhängig davon und neben dieser zusätzlichen Bewegung ist zwischen dem Antriebsrad und dem Werkstück eine Relativbewegung eingeführt, die ohne Rücksicht auf den Schraubenwinkel der zu schneidenden Zähne, jedoch ausreichend gewählt ist, um konstant die Winkelstellung zwischen einem gegebenen Zahn, des Antriebsrades und einem bestimmten, auf dem Werkstück zu schneidenden Zahn zu verändern, so daß die Ein-Wirkungen irgendwelcher Unvollkommenheiten auf dem betreffenden Zahn des An-

triebsrades über mehrere geschnittene Zähne des Werkstückes verteilt und nicht auf einem einzigen geschnittenen Zahn angehäuft werden. Um eine Einwirkung dieser Relativ-S bewegung zwischen dem Werktisch und dem Antriebsrad und der damit verbundenen Vergrößerung der Geschwindigkeit des Werktisches auf die Schraubenwindung zu verhindern, wird die Geschwindigkeit, mit der ίο das Antriebsrad getrieben wird, um genau so viel verringert, als die Geschwindigkeit . des Werktisches vergrößert wird.

In der schematischen Fig. ι bezeichnet A das Werkstück und B den Werktisch, mit dem ein Kegelrad C fest verbunden ist. Das Antriebsschneckenrad D ist mit dem Element .E, F verbunden, das in geeigneten Lagern umläuft und drehbar am oberen Ende den Tisch B stützt. Auf dem Teil F des EIementes E, F ist drehbar ein zweites Schnekkenrad G aufgesetzt, das mit einem Kegelrad H ein Stück bildet. An aus dem Teil F des Elementes E, F vorstehenden Armen K sitzen lose drehbar Kegelräder /, die in die beiden Räder C und H eingreifen* Der Fräser L sitzt an einem Schlitten M, der an dem senkrechten Maschinengestell N geführt ist. Der Antrieb erfolgt durch die Welle 0, deren Schnecke P das Antriebsrad D in Umlauf versetzt. Der Antrieb des Fräsers L wird durch das Getriebe Q vermittelt. Mit fortschreitendem Schneiden wird der Schlitten M allmählich durch ein nicht gezeichnetes Getriebe gesenkt. Durch diese Getriebe erhält das zu fräsende Zahnrad die richtige Teilung.

Durch geeignete Vorrichtungen, beispielsweise das gezeichnete Schraubengetriebe R, wird bei der Senkbewegung des Schlittens M die Schnecke S in Umlauf versetzt, die das Schneckenrad G dreht.

Nimmt man an, daß im Betriebe der Schlitten M und das mit dem Schneckenrade G fest verbundene Rad H feststehen, so werden die Arme it bei der Drehung von 0 in Richtung des Pfeiles 1 bewegt, und die Räder J versetzen den Tisch B in Richtung des Pfeiles 2 in Umlauf. Der Teil F bewegt sich hierbei ebenfalls in Richtung des Pfeiles 2.

Läßt man zunächst sich den Schlitten M abwärts verschieben, so wird das Rad G in Richtung des Pfeiles 3 verdreht. Hierdurch erhalten die kreisenden Kegelräder / und damit auch der Werktisch B eine zusätzliche Bewegung. Diese Bewegung ist proportional der Abwärtsverschiebung von M. Hieraus folgt, daß, wenn die Abwärtsbewegung von M und die Zusatzbewegung des Werktisches B zusammengesetzt werden, die Resultierende eine Schraubenlinie auf dem Werkstück darstellt, deren Neigungswinkel durch die Abmessungen des Getriebes R mitbestimmt wird.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Schraubenradfräsmaschine der beschriebenen zweiten , bekannten Art. Hierbei ist das Antriebsrad D mit dem Tisch B fest verbunden. Die zusätzliehe Bewegung infolge der Abwärtsverj Schiebung des Schlittens M wird durch das Differentialgetriebe T eingeführt,, das von M durch das Schraubengetriebe R gesteuert wird.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Schraubenradfräsmaschine nach der Erfindung. Sie erläutert jedoch nur den Grundgedanken und stellt keine tatsächliche Ausführung dar.

Hierbei wird die Schnecke 5¹ nicht vom Schlitten M angetrieben (s. Fig. 1), sondern von der Welle der Schnecke P. Diese Veränderung hat die Wirkung, daß die Relativbewegung zwischen dem Antriebsrad D und dem Tisch B nicht unmittelbar durch die fortschreitende Bewegung von M, sondern durch [ die Vermittlung der Räder U gesteuert wird. Selbstverständlich kann die Schnecke 5* auch von irgendeinem Teil des Schneckenrades D ■ oder von daran angeschlossenen Teilen bzw. mittels der Drehung der Tische nebst ihren -Getrieben um einen festen Getriebeteil angetrieben werden, anstatt von der Schnecke P. Die fortschreitende Bewegung von M bestimmt in Fig. 3 den Schraubenwinkel der geschnittenen Zähne, mittels des bekannten Differentialgetriebes T, wie bereits bei Fig. 2 beschrieben. Mit dem Schneckenrade D steht wie in der Fig. 1 der Teil F mit den Armen K für die Kegelräder / in fester Verbindung. Desgleichen sind auch Kegelrad H und Schneckenrad G fest miteinander verbunden.

Es ist leicht zu ersehen, daß die Relativbewegung zwischen dem Antriebsrad D und dem Tisch B (Fig. 3) und die im- entgegengesetzten Sinne erfolgende Relativbewegung zwischen dem Antriebsrade D und dem An-. trieb T (Getriebe V) eine konstante Veränderung in der relativen Winkelstellung von Ό und B herbeiführt. Diese Veränderung kann beliebig groß gemacht werden, ohne das in irgendeiner Weise der Schraubenwinkel der geschnittenen Zähne beeinflußt wird, denn der Schraubenwinkel wird allein und vollständig durch das Differentialgetriebe T gesteuert.

Um immer die richtige Teilung der an dem Werkstück zu schneidenden Zähne trotz der Relativbewegung zwischen dem Werkstücktisch B und dem Antriebsrad D zu erhalten, ist es erforderlich, die Geschwindigkeit des Antriebsrades D entsprechend zu vermindern. Diese Verminderung kann durch ein bei V einzuschaltendes Getriebe herbeigeführt wer-

) durch das die Drehung der Schnecke P gegenüber der Drehgeschwindigkeit, die sie. bei der bekannten Anordnung nach Fig. ι haben würde, in einem der Relativbewegung des Antriebsrades D zum. Werkstücktisch B gemäß vorliegender Erfindung (Fig. 3) entsprechenden Verhältnis verlangsamt wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:
   10

   Schraubenräderschneidmaschine mit einem langsamer als der Werkstücktisch sich drehenden Antriebsrad, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindigkeit des treibenden Rades (D) mit Bezug auf die Drehgeschwindigkeit des Fräsers (L) mittels eines Übersetzungsgetriebes verringert wird, das zwischen dem Fräser (L) und dem treibenden Rad (D) eingeschaltet ist, während das treibende Rad (D) bei seiner Drehung den Werkstücktisch mit der zum Schneiden der gewünschten Verzahnung erforderlichen Geschwindigkeit unter Vermittlung eines ins Rasche übersetzenden Getriebes (U) antreibt, das dasselbe Verhältnis hat wie das zwischen dem Fräser und dem treibenden Rad eingeschaltete Getriebe, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der weitere Geschwindigkeitswechsel des treibenden Rades (D) und des Werkstückes, der notwendig ist, um die Schraubenkurven der Zähne herzustellen, gleichzeitig mit der Vorschubbewegung des erzeugenden Rades und in Abhängigkeit von dieser in bekannter Weise unter Vermittlung eines Differentialgetriebes stattfindet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.