DE3630484A1 - Machine tool for the fine machining of hardened large gears - Google Patents

Machine tool for the fine machining of hardened large gears

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DE3630484A1
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Germany
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milling
axis
rotary
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bed
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DE19863630484
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Sieghart Dipl Ing Lenz
Konrad Dipl Ing Roehricht
Wolfgang Dr Sc Techn Thyssen
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Werkzeugmaschinenkombinat 7 Oktober VEB
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Werkzeugmaschinenkombinat 7 Oktober VEB
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F23/00—Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
    • B23F23/006—Equipment for synchronising movement of cutting tool and workpiece, the cutting tool and workpiece not being mechanically coupled
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F19/00—Finishing gear teeth by other tools than those used for manufacturing gear teeth

Abstract

The object of the invention is to create a machine tool in which productive machining is made possible with minimum effort for the orientation and clamping of the workpieces. According to the invention, the object is achieved by a milling tool holder 12 being arranged opposite the grinding tool holder 2 at right angles or in parallel. The workpiece is clamped on the rotary table 10 of the carriage 8. As a function of a hobbing cutter 15, a form cutter 22 or a side cutter 24, the NC axes for the translatory and rotary component of the generating motion 16; 17 of the carriage 8 or the rotary table 10 are connected with the NC axes of the axial feed motion and the rotary movement of the milling cutter 23; 25 in order to carry out the precision milling. For the subsequent generation grinding by the indexing method, the NC axes for the translatory and rotary component of the generating motion 16 and 17 of the carriage 8 and the rotary table 10 are interconnected. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine zur Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder, bei der das Werkstück auf einem Werkstückträger, bestehend aus einem Rundtisch und einem Bettschlitten, aufgespannt ist, der eine rotatorische und eine translatorische Bewegung ausführt und dessen Bewegungsabläufe über ein elektronisches Getriebe miteinander gekoppelt sind.The invention relates to a machine tool for fine machining hardened large gears, where the workpiece on a workpiece carrier consisting of a rotary table and a sleigh that is stretched out, one rotatory and translational movement and its movements via an electronic gear are coupled together.

Für die Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder kommen als Verfahren entweder das Teilwälzschleifen oder das Feinstwälzfräsen mittels hartmetallbestückter Wälzfräser mit negativem Spanwinkel zum Einsatz.For the finishing of hardened large gears come either partial hobbing or Fine hobbing using carbide-tipped hobs with a negative rake angle.

Für die Durchführung dieser Verfahren stehen moderne Zahnrad- Teilwälzschleifmaschinen und Zahnrad-Wälzfräsmaschinen mit elektronischen Getrieben zur Verfügung.Modern gear wheel Partial hobbing machines and gear hobbing machines available with electronic gears.

Mit einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine können hohe Genauigkeiten der Verzahnungen erreicht werden. Allerdings ist die Bearbeitung auf dieser Maschine sehr zeitintensiv, da nur geringe Spanabnahmen möglich sind. Insbesondere durch die bei Großzahnrädern unvermeidbaren großen Härteverzüge wirkt sich diese Tatsache nachteilig aus, da zusätzliche Bearbeitungsumläufe des Zahnrades notwendig werden.With a gear hobbing machine, high accuracies can be achieved of the gears can be achieved. However, the machining on this machine is very time-consuming, since only small chip removals are possible. In particular due to the unavoidable in large gears large hardness delays, this fact has a disadvantage off because additional machining revolutions of the gearwheel are necessary will.

Die Bearbeitung auf einer Zahnrad-Wälzfräsmaschine mit Hartmetall- Feinstwälzfräser ist produktiver. Man erreicht aber nicht die hohen Genauigkeiten wie mit einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine.Machining on a gear hobbing machine with carbide Precision hob is more productive. But you get there not the high accuracies like with a gear hobbing machine.

Eine Zahnrad-Wälzfräsmaschine mit Hartmetall-Feinstwälzfräser wird hauptsächlich eingesetzt für die Endbearbeitung nach dem Härten oder zur Beseitigung des Härteverzuges zur Verringerung des Aufmaßes für die nachfolgende Bearbeitung auf der Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine.A gear hobbing machine with carbide fine hob is mainly used for finishing after hardening or to eliminate the delay in hardness Reduction of the oversize for the subsequent processing on the gear hobbing machine.

Mit der DE-OS 26 30 406 ist eine Vorrichtung zum Fertigbearbeiten der Zahnflanken gehärteter zylindrischer Zahnräder vorgeschlagen worden, mit der auf einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine oder auf einer Zahnrad-Hobelmaschine ein Hartmetall-Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil im Teilwälzverfahren zur Feinbearbeitung gehärteter Stirnräder eingesetzt werden kann. Dazu ist ein entsprechender Fräskopf auf einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine bzw. auf einer Zahnrad-Hobelmaschine anstelle der jeweiligen Werkzeugträgerbaugruppe anzubringen. Auf einer derart umgebauten Maschine kann dann nur das Feinstfräsen durchgeführt werden.DE-OS 26 30 406 is a device for finishing the tooth flanks of hardened cylindrical gears has been proposed on a gear hobbing machine or on a gear planer a carbide side milling cutter with a rack profile in the Partial rolling process for fine machining hardened spur gears  can be used. There is a corresponding one Milling head on a gear hobbing machine or on a gear planer instead of the respective one Attach the tool carrier assembly. On a machine converted in such a way can then only the fine milling be performed.

Zur weiteren Bearbeitung des Zahnrades mittels des Verfahrens Teilwälzschleifen ist ein erneutes Ausrichten und Aufspannen auf einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine notwendig.For further machining of the gear using the method Partial hobbing is a realignment and Clamping on a gear hobbing machine is necessary.

Nachteilig ist, daß bei Großzahnrädern das genaue Ausrichten und Aufspannen sowohl auf der Zahnrad-Wälzfräsmaschine als auch auf der Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine sehr zeitaufwendig ist.The disadvantage is that the precise alignment of large gears and clamping both on the gear hobbing machine as well as on the gear hobbing machine is very time consuming.

Der Nachteil der bekannten technischen Lösungen besteht somit darin, daß die Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder mit hohem Aufwand verbunden ist, weil entweder der produktiven Beseitigung des Härteverzuges auf Zahnrad-Wälzfräsmaschinen mit Hartmetallfräsern ein hoher Zeitanteil für das erneute genaue Ausrichten und Aufspannen auf der Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine entgegensteht oder aber zur Vermeidung des erneuten Aufspannens das gesamte Schleifaufmaß, einschließlich Härteverzug, durch die zeitintensive Bearbeitung auf einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine abgetragen werden muß.The disadvantage of the known technical solutions is thus in that the finishing of hardened large gears involves a lot of effort because either the productive elimination of hardness distortion on gear hobbing machines with carbide cutters a high percentage of time for the precise alignment and clamping on the Gear wheel hobbing machine opposes or the entire grinding allowance to avoid re-clamping, including hardness delay, due to the time-consuming Machining removed on a gear hobbing machine must become.

Ziel der Erfindung ist es, die Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder kostengünstiger durchzuführen.The aim of the invention is to finish hardening Large gears to perform cheaper.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeugmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der mit einem minimalen Aufwand für das Ausrichten und Aufspannen des Werkstückes auf dem Werkstückträger der Maschine eine produktive und zugleich hochgenaue Bearbeitung des Werkstückes ermöglicht wird.The invention has for its object a machine tool to create the type mentioned at the outset minimal effort for alignment and clamping of the workpiece on the workpiece carrier of the machine productive and at the same time highly precise machining of the workpiece is made possible.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Fräswerkzeugträger rechtwinklig oder in Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen oder zum Teilwälzschleifen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung des Rundtisches geschaltet ist und diese beim Feinstfräsen, in Abhängigkeit eines Wälzfräsers oder eines Formfräsers oder eines Scheibenfräsers mit Zahnstangenprofil, mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers, der NC-Achse der Drehbewegung des Fräsers und der NC-Achse der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens geschaltet sind.According to the invention the object is achieved in that a Milling tool carrier at right angles or in the direction of the translational Component of the rolling motion of the bed slide is arranged that for fine milling or gear grinding  the NC axis of the rotary component of the Rolling movement of the rotary table is switched and this with precision milling, depending on a hob or a form milling cutter or a side milling cutter with a rack profile, with the NC axis of the axial feed movement of the milling cutter, the NC axis of the rotary movement of the milling cutter and the NC axis of the translational component of the rolling motion of the bed sled are switched.

Die Anordnung eines Fräswerkzeugträgers mit einem zugeordneten Fräswerkzeug zu einem Schleifwerkzeugträger und einem Werkstückträger erfolgt in den Varianten:
- daß der Fräswerkzeugträger mit dem Wälzfräser auf dem Ständerbett, dem Schleifwerkzeugträger gegenüberstehend und rechtwinklig zur Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens, angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung des Rundtisches mit der NC- Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers und die NC- Achse der Drehbewegung des Fräsers geschaltet sind,
- daß der Fräswerkzeugträger mit dem Wälzfräser auf dem Tischbett, rechtwinklig zum Schleifwerkzeugträger und in Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens, angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung des Rundtisches mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers und der NC-Achse der Drehbewegung des Fräsers geschaltet sind,
- daß der Fräswerkzeugträger mit dem Formfräser auf dem Tischbett, rechtwinklig zum Schleifwerkzeugträger und in Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens, angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung des Rundtisches mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers geschaltet sind,
-daß der Fräswerkzeugträger mit dem Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil auf dem Ständerbett, dem Schleifwerkzeugträger gegenüberstehend und rechtwinklig zur Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens, angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung des Rundtisches mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers und der NC-Achse der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens geschaltet sind,
- daß der Fräswerkzeugträger mit dem Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil auf dem Ständerbett, parallelstehend zum Schleifwerkzeugträger und rechtwinklig zur Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens, angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung des Rundtisches mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers und der NC-Achse der translatorischen Komponente der Wälzbewegung des Bettschlittens geschaltet sind.The arrangement of a milling tool carrier with an assigned milling tool to form a grinding tool carrier and a workpiece carrier takes place in the variants:
- That the milling tool carrier with the hob on the stand bed, the grinding tool carrier opposite and at right angles to the direction of the translational component of the rolling movement of the bed carriage, is arranged that for fine milling, the NC axis of the rotary component of the rolling movement of the rotary table with the NC axis of the axial feed movement of the milling cutter and the NC axis of the rotary movement of the milling cutter are switched,
- That the milling tool carrier with the hob on the table bed, at right angles to the grinding tool carrier and in the direction of the translational component of the rolling movement of the bed carriage, is arranged that for fine milling, the NC axis of the rotary component of the rolling movement of the rotary table with the NC axis of the axial feed movement of the Cutter and the NC axis of the rotary movement of the cutter are switched,
- That the milling tool carrier with the form cutter on the table bed, at right angles to the grinding tool carrier and in the direction of the translational component of the rolling movement of the bed carriage, is arranged that for fine milling, the NC axis of the rotating component of the rolling movement of the rotary table with the NC axis of the axial feed movement of the Are switched,
-that the milling tool carrier with the side milling cutter with toothed rack profile is arranged on the stand bed, opposite the grinding tool carrier and at right angles to the direction of the translational component of the rolling movement of the bed carriage, that for fine milling the NC axis of the rotating component of the rolling movement of the rotary table with the NC axis the axial feed movement of the milling cutter and the NC axis of the translatory component of the rolling movement of the bed slide are switched,
- That the milling tool carrier with the side milling cutter with a rack profile on the stand bed, parallel to the grinding tool carrier and perpendicular to the direction of the translational component of the rolling movement of the bed carriage, is arranged that the NC axis of the rotary component of the rolling movement of the rotary movement of the rotary table with the NC axis for fine milling the axial feed movement of the milling cutter and the NC axis of the translatory component of the rolling movement of the bed slide are switched.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention is based on an exemplary embodiment are explained in more detail.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings:

Fig. 1: Separate Aufstellung eines Fräswerkzeugträgers, mit einem Wälzfräser gegenüber dem Schleifwerkzeugträger Fig. 1: Separate installation of a milling tool holder, with a hob opposite the grinding tool holder

Fig. 2: Draufsicht zu Fig. 1 FIG. 2: top view of FIG. 1

Fig. 3: Feste Anordnung eines Fräswerkzeugträgers mit einem Wälzfräser auf dem Tischbett einer Zahnrad- Teilwälzschleifmaschine Fig. 3: Fixed arrangement of a milling tool carrier with a hob on the table bed of a gear hobbing machine

Fig. 4: Draufsicht zu Fig. 3 Fig. 4: plan view of Fig. 3

Fig. 5: Verstellbare Anordnung eines Fräswerkzeugträgers mit einem Wälzfräser auf dem Tischbett einer Zahnrad-Teilwälzschleifmaschine Fig. 5: Adjustable arrangement of a milling tool holder with a hob on the table bed of a gear hobbing machine

Fig. 6: Draufsicht zu Fig. 5 Fig. 6: plan view of Fig. 5

Fig. 7: Seitenansicht zu Fig. 3 und Fig. 5 in der Ausführung mit einem Wälzfräser Fig. 7: side view of Fig. 3 and Fig. 5 in the version with a hob

Fig. 8: Seitenansicht zu Fig. 3 und Fig. 5 in der Ausführung mit einem Formfräser Fig. 8: side view of Fig. 3 and Fig. 5 in the version with a form cutter

Fig. 9: Draufsicht zu Fig. 1 in der Ausführung mit einem Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil Fig. 9: Top view of Fig. 1 in the version with a side milling cutter with a rack profile

Fig. 10: Separate Aufstellung eines Fräswerkzeugträgers, parallel zum Schleifwerkzeugträger, in der Ausführung mit Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil Fig. 10: Separate installation of a milling tool holder, parallel to the grinding tool holder, in the version with a disc milling cutter with a rack profile

Fig. 11: Draufsicht zu Fig. 10 Fig. 11: top view of FIG. 10

Die Werkzeugmaschine besteht aus einem Schleifwerkzeugträger und einem Werkstückträger einer nach dem Teilwälzverfahren arbeitenden Zahnradschleifmaschine sowie einem Fräswerkzeugträger einer Zahnrad-Wälzfräsmaschine. In den Fig. 1 und 2 sind der Schleifwerkzeugträger 2 mit dem Ständerbett 1, Klemmelementen 3, Drehteil 4, Hubschlitten 5 und dem Schleifkörper 6 dargestellt. Der Werkstückträger, bestehend aus Tischbett 7, Bettschlitten 8, Rundtisch 10 für die Werkstückaufnahme, ist hier rechtwinklig zu dem Schleifwerkzeugträger 2 und dem Fräswerkzeugträger 12 angeordnet.The machine tool consists of a grinding tool carrier and a workpiece carrier of a gear grinding machine working according to the partial hobbing process, and a milling tool carrier of a gear hobbing machine. In Figs. 1 and 2, the grinding tool support 2 to the stator base 1, the clamping elements 3, rotary member 4, the lifting carriage 5 and the grindstone 6 are shown. The workpiece carrier, consisting of table bed 7 , bed slide 8 , rotary table 10 for the workpiece holder, is arranged here at right angles to the grinding tool carrier 2 and the milling tool carrier 12 .

Dem Werkstückträger zugeordnet ist ein NC-gesteuertes elektronisches Getriebe zur Erzeugung der Wälzbewegung für die translatorische Bewegung des Bettschlittens 8 - translatorische Komponente der Wälzbewegung 16 - und für die Drehbewegung des Rundtisches 10 - rotatorische Komponente der Wälzbewegung 17. Der Bettschlitten 8 ist zusätzlich mit Klemmelementen 9 ausgestattet.An NC-controlled electronic gear is assigned to the workpiece carrier to generate the rolling movement for the translatory movement of the bed slide 8 - translatory component of the rolling movement 16 - and for the rotary movement of the rotary table 10 - rotary component of the rolling movement 17 . The bed slide 8 is additionally equipped with clamping elements 9 .

Gegenüber dem Schleifwerkzeugträger 2 ist ein Fräswerkzeugträger 12 mit dem Ständerbett 11, Klemmelementen 13, Werkzeugkopf 14 mit dem Wälzfräser 15 und den zu einem NC-gesteuerten elektronischen Getriebe gehörenden NC- Achsen für die Drehbewegung des Fräsers 25 und für die Axialvorschubbewegung des Fräsers 23 angeordnet.A milling tool carrier 12 with the stand bed 11 , clamping elements 13 , tool head 14 with the hob 15 and the NC axes belonging to an NC-controlled electronic gear for the rotary movement of the milling cutter 25 and for the axial feed movement of the milling cutter 23 are arranged opposite the grinding tool carrier 2 .

In den Fig. 3 und 4 ist der Fräswerkzeugträger 12 mit dem Fräswerkzeugkopf 14 und dem Wälzfräser 15 fest auf dem verlängerten Tischbett 7 angeordnet.In FIGS. 3 and 4, the milling tool 12 with the Fräswerkzeugkopf 14 and the hob cutter 15 is fixedly disposed on the extended table bed 7.

Die Einstellbewegung für den Abstand der Achsen von Werkstück und Fräser 19 wird durch die translatorische Komponente der Wälzbewegung 16 realisiert.The adjustment movement for the distance between the axes of the workpiece and milling cutter 19 is realized by the translatory component of the rolling movement 16 .

In den Fig. 5, 6 und 7 ist eine Variante zu der zuletzt beschriebenen Ausführung gezeigt, bei der der Fräswerkzeugträger 12 mit den Klemmelementen 13 und dem Fräswerkzeugkopf 14 mit dem Wälzfräser 15 verstellbar auf dem verlängerten Tischbett 7 angeordnet ist. Die Einstellbewegung für den Abstand der Achsen von Werkstück und Fräser 19 wird - wie auch bei der Ausführung nach den Fig. 1 und 2 - durch den Fräswerkzeugträger 12 vorgenommen, während der Bettschlitten 8 in einer festgelegten Position geklemmt ist.In Figs. 5, 6 and 7, a variation is shown to the last described embodiment in which the milling tool 12 with the clamping elements 13 and the Fräswerkzeugkopf 14 is arranged with the adjustable hob 15 on the extended table bed 7. The adjustment movement for the distance between the axes of the workpiece and the milling cutter 19 is carried out by the milling tool carrier 12 , as in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, while the bed slide 8 is clamped in a fixed position.

In Fig. 8 ist eine Ausführung gezeigt, bei der der Wälzfräser 15 durch einen Hartmetall-Formfräser 22 ersetzt ist.In FIG. 8, an embodiment is shown in which the hob 15 is replaced by a carbide-form mill 22.

In den Fig. 9, 10 und 11 sind Ausführungen gezeigt, bei denen der Wälzfräser 15 durch einen Hartmetall-Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil 24 ersetzt ist. Die Variante nach Fig. 9 entspricht der Anordnung des Fräswerkzeugträgers 12 in den Fig. 1 und 2. In einer anderen Variante nach den Fig. 10 und 11 ist der Fräswerkzeugträger 12 mit dem Ständerbett 11, den Klemmelementen 13 und dem Fräswerkzeugkopf 14 mit dem Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil 24 parallel zum Schleifwerkzeugträger 2 angeordnet. Der Werkstückträger, bestehend aus einem verlängerten Tischbett 7, dem Bettschlitten 8 und dem Rundtisch 10, wird für beide Werkzeugträger gemeinsam benutzt, in dem der Bettschlitten 8 mittels der translatorischen Komponente der Wälzbewegung 16 in den Wirkungsbereich der jeweiligen Werkzeugträger gebracht wird.In FIGS. 9, 10 and 11 embodiments are shown in which the hob 15 is replaced by a hard metal disc cutters with rack profile 24. The variant according to FIG. 9 corresponds to the arrangement of the milling tool carrier 12 in FIGS. 1 and 2. In another variant according to FIGS. 10 and 11, the milling tool carrier 12 with the stand bed 11 , the clamping elements 13 and the milling tool head 14 with the side milling cutter arranged with rack profile 24 parallel to the grinding tool carrier 2 . The workpiece carrier, consisting of an extended table bed 7 , the bed slide 8 and the rotary table 10 , is used jointly for both tool carriers, in that the bed slide 8 is brought into the effective range of the respective tool carrier by means of the translatory component of the rolling motion 16 .

Die Anordnung nach Fig. 9 ist auch für das Feinstformfräsen, die Anordnung nach den Fig. 10 und 11 ist auch für das Feinstwälzfräsen und das Feinstformfräsen denkbar.The arrangement according to FIG. 9 is also conceivable for fine form milling, the arrangement according to FIGS . 10 and 11 is also conceivable for fine gear hobbing and fine form milling.

Die Wirkungsweise der Werkzeugmaschine zur komplexen Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder ist folgende: Zunächst werden Wälzfräser 15, Formfräser 22 bzw. Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil 24 und Schleifkörper 6 in üblicher nicht dargestellter Weise in die der Aufspannhöhe des Werkstückes entsprechende Lage gebracht. Das Drehteil 4 wird durch die Einstellbewegung für den Schrägungswinkel 20 und der Fräswerkzeugkopf 14 durch die Einstellbewegung für den Schrägungswinkel und den Fräsersteigungswinkel 21 entsprechend eingeschwenkt.The method of operation of the machine tool for complex fine machining of hardened large gear wheels is as follows: First, hob cutters 15 , form cutters 22 or disk cutters with toothed rack profile 24 and grinding wheel 6 are brought into the position corresponding to the clamping height of the workpiece in the usual manner, not shown. The rotating part 4 is pivoted in accordingly by the adjustment movement for the helix angle 20 and the milling tool head 14 by the adjustment movement for the helix angle and the milling helix angle 21 .

Für das Feinstfräsen wird dann der Fräswerkzeugträger 12 bzw. der Bettschlitten 8 durch die Einstellbewegung für den Abstand der Achsen von Werkstück und Fräser 19 in die erforderliche Position gebracht.For the fine milling, the milling tool carrier 12 or the bed slide 8 is then brought into the required position by the adjustment movement for the distance between the axes of the workpiece and the milling cutter 19 .

Für das Feinstwälzfräsen mit dem Wälzfräser 15 wird die NC-Achse für die rotatorische Komponente der Wälzbewegung 17 - ausgeführt vom Rundtisch 10 - mit der NC-Achse für die Drehbewegung des Fräsers 25 und, unter Berücksichtigung des Schrägungswinkels und des Fräsersteigungswinkels, mit der NC-Achse für die Axialvorschubbewegung des Fräsers 23 zusammengeschaltet.For fine hobbing with the hob 15 , the NC axis for the rotary component of the hobbing 17 - carried out by the rotary table 10 - with the NC axis for the rotary movement of the milling cutter 25 and, taking into account the helix angle and the milling helix angle, with the NC Axis interconnected for the axial feed movement of the milling cutter 23 .

Für das Verfahren Feinstformfräsen mit dem Formfräser 22 wird die NC-Achse für die Axialvorschubbewegung des Fräsers 23 mit der NC-Achse für die rotatorische Komponente der Wälzbewegung 17 zusammengeschaltet.For the precision milling process with the milling cutter 22 , the NC axis for the axial feed movement of the milling cutter 23 is interconnected with the NC axis for the rotary component of the rolling motion 17 .

Für das Verfahren Feinstfräsen mit Hartmetall-Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil 24 wird die NC-Achse für die rotatorische Komponente der Wälzbewegung 17 und die NC-Achse für die translatorische Komponente der Wälzbewegung 16 mit der NC-Achse für die Axialvorschubbewegung des Fräsers 23 zusammengeschaltet.For the fine milling process with carbide disc milling cutters with toothed rack profile 24 , the NC axis for the rotary component of the rolling motion 17 and the NC axis for the translational component of the rolling motion 16 are interconnected with the NC axis for the axial feed motion of the milling cutter 23 .

Damit können das Verfahren Feinstwälzfräsen bzw. die Verfahren Feinstfräsen mit Formfräser oder Schweibenfräser mit Zahnstangenprofil zur Beseitigung des Härteverzuges und zur Verringerung des Schleifaufmaßes durchgeführt werden.This enables the fine gear hobbing process or the process Fine milling with form cutter or disc milling cutter with Rack profile to eliminate the distortion of hardness and be carried out to reduce the grinding allowance.

Für das abschließende Teilwälzschleifen sind dann der Wälzfräser 15, der Formfräser 22 bzw. der Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil 24 durch die Einstellbewegung für den Abstand der Achsen von Werkstück und Fräser 19 radial außer Eingriff und der Schleifkörper 6 durch die Einstellbewegung zur radialen Positionierung des Schleifkörpers 18 in Arbeitsstellung zu bringen. Die NC-Achse für die rotatorische Komponente der Wälzbewegung 17 und die NC-Achse die translatorische Komponente der Wälzbewegung 16 werden zusammengeschaltet. Damit kann das Verfahren Teilwälzschleifen durchgeführt werden. The hob 15, the form of cutter 22 and the disc cutters with toothed rack profile 24 by the adjusting movement of the distance of the axes of the workpiece and cutters 19 radially out of engagement and the grinding body 6 by the adjusting movement to the radial positioning of the grinding wheel 18 are then for the final Teilwälzschleifen in Bring work position. The NC axis for the rotary component of the rolling movement 17 and the NC axis for the translatory component of the rolling movement 16 are interconnected. The partial hob grinding process can thus be carried out.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine besteht darin, daß durch die nacheinander erfolgende Durchführung der Verfahren Feinstwälzfräsen bzw. Feinstfräsen mit Formfräser oder Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil und Teilwälzschleifen an einem Werkstück in der gleichen Aufspannung wesentlich kürzere Bearbeitungszeiten und damit niedrigere Bearbeitungskosten für die Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder erreicht werden als bei Bearbeitung auf separaten Maschinen.The advantage of the machine tool according to the invention is in that through the successive implementation the processes of fine gear hobbing or very fine milling with form milling cutter or disc milling cutter with rack profile and partially generating grinding on a workpiece in the same Much shorter machining times and thus lower processing costs for fine machining hardened large gears can be achieved than during machining on separate machines.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die kostenaufwendigen Feinstwälzfräser bzw. Feinstformfräser die Sollform der Verzahnung nur grob annähern müssen, da das Soll-Profil durch das Teilwälzschleifen exakt erzeugt wird. Damit sind diese Feinstfräser für größere Bereiche von Verzahnungsparametern einsetzbar, d. h. ihre Universalität ist erhöht.Another advantage is that the costly Precision hob cutters or precision form cutters are the target shape only roughly approximate the toothing, since the target profile is generated exactly by the hobbing. With that these precision milling cutters for larger areas of gear parameters applicable, d. H. their universality is increased.

  • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen  1 Ständerbett
     2 Schleifwerkzeugträger
     3 Klemmelement
     4 Drehteil
     5 Hubschlitten
     6 Schleifkörper
     7 Tischbett
     8 Bettschlitten
     9 Klemmelement
    10 Rundtisch
    11 Ständerbett
    12 Fräswerkzeugträger
    13 Klemmelement
    14 Fräswerkzeugkopf
    15 Wälzfräser
    16 translatorische Komponente der Wälzbewegung
    17 rotatorische Komponente der Wälzbewegung
    18 Einstellbewegung zur radialen Positionierung des Schleifkörpers
    19 Einstellbewegung für den Abstand der Achsen von Werkstück und Fräser
    20 Einstellbewegung für den Schrägungswinkel
    21 Einstellbewegung für den Schrägungswinkel und den Fräsersteigungswinkel
    22 Formfräser
    23 Axialvorschubbewegung des Fräsers
    24 Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil
    25 Drehbewegung des Fräsers    List of the reference numerals used 1 stand bed
    2 grinding tool carriers
    3 clamping element
    4 turned part
    5 lifting slides
    6 grinding wheels
    7 table bed
    8 bed sledges
    9 clamping element
    10 rotary table
    11 stand bed
    12 milling tool carriers
    13 clamping element
    14 milling tool head
    15 hobs
    16 translational component of the rolling motion
    17 rotary component of the rolling motion
    18 Adjustment movement for radial positioning of the grinding wheel
    19 Adjustment movement for the distance between the axes of the workpiece and milling cutter
    20 Adjustment movement for the helix angle
    21 Adjustment movement for the helix angle and the milling helix angle
    22 form cutters
    23 Axial feed movement of the milling cutter
    24 side milling cutters with rack profile
    25 Rotary movement of the milling cutter

Claims (6)

1. Werkzeugmaschine zur Feinbearbeitung gehärteter Großzahnräder, bei der das Werkstück auf einem Werkstückträger, bestehend aus einem Rundtisch und einem Bettschlitten, aufgespannt ist, der eine rotatorische und translatorische Bewegung ausführt und dessen Bewegungsabläufe über ein elektronisches Getriebe miteinander gekoppelt sind, gekennzeichnet dadurch, daß ein Fräswerkzeugträger (12) rechtwinklig oder in Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen oder zum Teilwälzschleifen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung (17) des Rundtisches (10) geschaltet ist und diese beim Feinstfräsen, in Abhängigkeit eines Wälzfräsers (15) oder eines Formfräsers (22) oder eines Scheibenfräsers mit Zahnstangenprofil (24), mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers (23), der NC-Achse der Drehbewegung des Fräsers (25) und der NC-Achse der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) geschaltet sind.1. Machine tool for the fine machining of hardened large gears, in which the workpiece is clamped on a workpiece carrier consisting of a rotary table and a bed slide, which carries out a rotational and translational movement and whose movements are coupled to one another via an electronic gear, characterized in that a Milling tool carrier ( 12 ) is arranged at right angles or in the direction of the translatory component of the rolling motion ( 16 ) of the bed slide ( 8 ) that the NC axis of the rotary component of the rolling motion ( 17 ) of the rotary table ( 10 ) is switched for fine milling or partial hobbing and this during precision milling, depending on a hob cutter ( 15 ) or a form cutter ( 22 ) or a disc cutter with a rack profile ( 24 ), with the NC axis of the axial feed movement of the cutter ( 23 ), the NC axis of the rotary movement of the cutter ( 25 ) and the NC axis of the translatory component of the roller Movement ( 16 ) of the bed slide ( 8 ) are switched. 2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Fräswerkzeugträger (12) mit dem Wälzfräser (15) auf einem Ständerbett (11), einem Schleifwerkzeugträger (2) gegenüberstehend und rechtwinklig zur Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung (17) des Rundtisches (10) mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers (23) und die NC-Achse der Drehbewegung des Fräsers (25) geschaltet sind.2. Machine tool according to claim 1, characterized in that the milling tool carrier ( 12 ) with the hob ( 15 ) on a stand bed ( 11 ), a grinding tool carrier ( 2 ) opposite and at right angles to the direction of the translational component of the rolling motion ( 16 ) of the bed carriage ( 8 ) is arranged so that the NC axis of the rotary component of the rolling motion ( 17 ) of the rotary table ( 10 ) with the NC axis of the axial feed motion of the milling cutter ( 23 ) and the NC axis of the rotary motion of the milling cutter ( 25 ) are switched for fine milling are. 3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Fräswerkzeugträger (12) mit dem Wälzfräser (15) auf einem Tischbrett (7), rechtwinklig zum Schleifwerkzeugträger (2) und in Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung (17) des Rundtisches (10) mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers (23) und der NC-Achse der Drehbewegung des Fräsers (25) geschaltet sind.3. Machine tool according to claim 1, characterized in that the milling tool carrier ( 12 ) with the hob ( 15 ) on a table board ( 7 ), at right angles to the grinding tool carrier ( 2 ) and in the direction of the translational component of the rolling movement ( 16 ) of the bed carriage ( 8 ) is arranged that for fine milling, the NC axis of the rotary component of the rolling motion ( 17 ) of the rotary table ( 10 ) with the NC axis of the axial feed motion of the milling cutter ( 23 ) and the NC axis of the rotary motion of the milling cutter ( 25 ) are connected . 4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Fräswerkzeugträger (12) mit dem Formfräser (22) auf einem Tischbett (7), rechtwinklig zum Schleifwerkzeugträger (2) und in Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung (17) des Rundtisches (10) mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers (23) geschaltet sind. 4. Machine tool according to claim 1, characterized in that the milling tool carrier ( 12 ) with the milling cutter ( 22 ) on a table bed ( 7 ), at right angles to the grinding tool carrier ( 2 ) and in the direction of the translational component of the rolling movement ( 16 ) of the bed carriage ( 8 ) is arranged so that the NC axis of the rotary component of the rolling motion ( 17 ) of the rotary table ( 10 ) is switched to the NC axis of the axial feed motion of the milling cutter ( 23 ) for precision milling. 5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Fräswerkzeugträger (12) mit dem Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil (24) auf einem Ständerbett (11), dem Schleifwerkzeugträger (2) gegenüberstehend und rechtwinklig zur Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung (17) des Rundtisches (10) mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers (23) und der NC-Achse der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) geschaltet sind.5. Machine tool according to claim 1, characterized in that the milling tool carrier ( 12 ) with the side milling cutter with rack profile ( 24 ) on a stand bed ( 11 ), the grinding tool carrier ( 2 ) opposite and at right angles to the direction of the translational component of the rolling movement ( 16 ) of Bed carriage ( 8 ) is arranged so that for fine milling, the NC axis of the rotary component of the rolling motion ( 17 ) of the rotary table ( 10 ) with the NC axis of the axial feed motion of the milling cutter ( 23 ) and the NC axis of the translatory component of the rolling motion ( 16 ) of the bed slide ( 8 ) are switched. 6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Fräswerkzeugträger (12) mit dem Scheibenfräser mit Zahnstangenprofil (24) auf einem Ständerbett (11), parallelstehend zum Schleifwerkzeugträger (2) und rechtwinklig zur Richtung der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) angeordnet ist, daß zum Feinstfräsen die NC-Achse der rotatorischen Komponente der Wälzbewegung (17) des Rundtisches (10) mit der NC-Achse der Axialvorschubbewegung des Fräsers (23) und der NC-Achse der translatorischen Komponente der Wälzbewegung (16) des Bettschlittens (8) geschaltet sind.6. Machine tool according to claim 1, characterized in that the milling tool carrier ( 12 ) with the side milling cutter with rack profile ( 24 ) on a stand bed ( 11 ), parallel to the grinding tool carrier ( 2 ) and perpendicular to the direction of the translational component of the rolling motion ( 16 ) of Bed carriage ( 8 ) is arranged so that for fine milling, the NC axis of the rotary component of the rolling motion ( 17 ) of the rotary table ( 10 ) with the NC axis of the axial feed motion of the milling cutter ( 23 ) and the NC axis of the translatory component of the rolling motion ( 16 ) of the bed slide ( 8 ) are switched.
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