DE373274C - Verfahren zur Herstellung von Pfeilverzahnungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Pfeilverzahnungen, deren Zaihnflanken nach dem Abwälzverfahren erzeugt werden'. Bekannt ist es, bei der Herstellung von Zahnrädern mit solchen Verzahnungen in den noch unverzahnten Mantel des Werkstückes in der Mitte eine Ringnut von rechteckigem Querschnitt einzuschneiden, deren Tiefe gleich der vollen Höhe der zu erzeugenden Zahne ist. Beim Eingriff zweier Verzahnungen mit solcher Ringnut bleibt stets ein Teil der ' Radibreite unausgenutzt. Bei dem den Gegenstand der 'Erfindung bildenden Herstellungsverfahren wird dagegen in den Mantel des Werkstückes in der Mitte eine Ringnut von V-förmigem Querschnitt eingeschnitten, deren Tiefe nur einen Bruchteil der Höhe der zu erzeugenden Zähne 'beträgt.

Hieraus ergibt sich der Vorteil einer erhöhten Festigkeit der Zähne und einer möglichst vollständigen Ausnutzung der Gesamtbreite der Verzahnung für den Eingriff.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel· der Erfindung in der Anwendung auf Stirnradverzahnungen erläutert, und zwar veranschaulichen Abb. 1 und 2 das zur Herstellung der Verzahnung benutzte Abwälzverfahren, während Abb. 3 in kleinerem Maßstäbe eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines nach diesem Verfahren hergestellten Stirnrades zeigt.

Bei der Herstellung von Stirnradverzahnunigen nach dem Abwälzverfahren kann man sich bekanntlich vorstellen·, daß das Werkstück auf einer Zahnstange abrollt, deren Zaihnflanken von den Schneidkanten eines

*) Von dem Patentsucher ist als Erfinder angegeben worden:

Otto v. Eberhard in Essen-Bredeney.

Fräsers bestrichen werden. Diese gedachte Zahnstange ist in Abb. ι in Oberansicht und in Abb. 2 im Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. 1 dargestellt. Jeder Zahn der Zahnstange besteht aus zwei pfeilartig gegeneinander geneigten Zahnhälften A und A¹ (Abb. 1), die von ebenen Zahnflanken begrenzt werden. Die Zahnflanken, die auf der Innenseite der die Pfeilspitze bildenden Zahnhälften liegen, also (von der Zahnlücke aus betrachtet) einen Winkel einschließen, der kleiner ist als i8o°, sind mit a² bezeichnet, während die Zahnflanken, die auf der Außenseite der die Pfeilspitze bildenden Zahnhälften liegen, also (von der Zahnlücke aus betrachtet) einen Winkel einschließen, der größer ist als i8o°, mit a? bezeichnet sind. Jede der vier Zahnflanken der beiden Hälften A und A¹ eines bestimmten Zahnes A, A¹ wird entweder für sich allein ao oder gleichzeitig mit der anderen Zahnflanke der gleichen Zahnhälfte von einem in Abb. 2 schaubildlich dargestellten Fräser B bestrichen, der in an sich bekannter Weise um seine zur Zahnflanke senkrechte Mittelachse drehbar ist und (in Abb. 2 gestrichelt angedeutete) Sdhneidzähne besitzt, deren Schneidkanten in seiner ebenen, zur Drehachse senkrechten Stirnfläche b¹ liegen. Der Vorschub des Fräsers erfolgt in der durch die Pfeile χ bezeichneten Längsrichtung der Zahnflanken von außen nach der Mitte zu. Am Ende des Vorschubes schneidet bei der Bestreichung der Zahnflanken a² der die Stirnfläche b¹ des Fräsers begrenzende Kreis b² (Abb. 1) die Scheitelkante 3, 4, in der sich die Flächen α² schneiden, in einem Punkte 5, der etwa in der Mitte der Kante 3, 4 liegt, so daß sich die Breite des vom Fräser bestrichenen, in Abb. 1 durch Schraffur hervorgehobenen Teiles der Zahnflanken a² in der Nähe des Scheitels verringert und mithin ein kleiner Teil der Zahnflanken unbestrichen bleibt. Auch bei der Bestreichung der Zahnflanken a³ wird der Fräser nur so weit nadh innen geführt, daß noch ein Teil der Zahnflanken unbestrichen bleibt. Der bestrichene Teil der Flächen a^s ist in Abb. 1 ebenfalls schraffiert und bildet ebenso wie der schraffierte Teil der Flächen α² eine Erzeugungsfläche der Verzahnung. Die Lage des Punktes 8, in dem am Ende des Vorschubes der Kreis b² die im Scheitel liegende Schnittkante 6, 7 der Flächen a^s schneidet, wird zweckmäßig so gewählt, daß dieser Punkt ebenso wie der Punkt 5 etwa in der Mitte der Kante liegt.

Bei der Bearbeitung des Werkstückes C ■ (Abb. 3) verringert sich entsprechend der nach der Mitte hin abnehmenden Breite der Erzeugungsflächen in der Nähe des Scheitels die Tiefe der Zahnlücken, so daß in jeder Zahnlücke in der Nähe des Scheitels eine etwa bis zur halben Höhe der Zähne reichende Rippe c¹ (Abb. 3) entsteht. Damit beim Eingriff zweier nach dem vorliegenden Verfahren hergestellten Zahnräder für die in den Zahnlücken befindlichen Rippen c¹ der erforderliche freie Raum geschaffen wird, wird der Radkörper C im Scheitel mit einer Ringnut c" von einem dem Querschnitt der Rippen c¹ entsprechenden V-förmigen Profil versehen. Das Ausdrehen der Ringnut c° erfolgt zweckmäßig schon vor dem Fräsen der Zähne, damit der Fräser beim Bestreichen der Zahnflanken a^s in seine innere Grenzstellung, in der er über die Scheitelkante 6, 8, 7 hinaus auf der Innenseite der Pfeilzähne des Werkstückes C in die Ringnut hineinragt, frei auslaufen kann.

Da bei den nach dem beschriebenen Verfahren erzeugten Verzahnungen die Zahnwurzel nach dem Scheitel hin ansteigt und sich gleichzeitig die Zahnhöhe nach der Mitte zu vermindert, so besitzt die Verzahnung eine hohe Festigkeit. Zugleich ist auch die Gesamtbreite der Verzahnung", da der Eingriff bis zum Scheitel reicht, möglichst vollständig ausgenutzt.

Das beschriebene Verfahren zur Herstellung von Pfeilverzahnungen ist selbstverständlich nicht nur für Stirnräder, sondern auch für Kegelräder verwendbar, bei deren Herstellung an die Stelle der gedachten Erzeugungszahnstange in bekannter Weise ein Plankegelrad tritt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Verfahren zur Herstellung von Pfeilverzahnungen mit unversetzten Verzahnungshälften, deren Zahnflanken nach dem Ab- wälzverfahren erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in den Mantel des Werkstückes in der Mitte eine Ringnut (c²) von V-förmigem Profil eingeschnitten wird, deren Tiefe nur einen Bruchteil der Höhe der zu erzeugenden Zähne beträgt, und die Erzeugungsflächen (ar und ar'\ in an sich bekannter Weise von einem Fräser, dessen Söhneidkanten in einer zur Drehachse des Fräsers senkrechten Ebene liegen, nur so weit bestrichen werden, daß in der Mitte jeder Zahnlücke eine gleichmäßig von beiden Seiten bis zur Tiefe der Ringnut ansteigende Rippe entsteht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.