DE3920483A1 - Raeummaschine - Google Patents
RaeummaschineInfo
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- DE3920483A1 DE3920483A1 DE19893920483 DE3920483A DE3920483A1 DE 3920483 A1 DE3920483 A1 DE 3920483A1 DE 19893920483 DE19893920483 DE 19893920483 DE 3920483 A DE3920483 A DE 3920483A DE 3920483 A1 DE3920483 A1 DE 3920483A1
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- B23F21/26—Broaching tools
- B23F21/268—Pot broaches
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D37/00—Broaching machines or broaching devices
- B23D37/14—Broaching machines with rotatably-arranged working tools
- B23D37/16—Broaching machines with rotatably-arranged working tools for broaching helical grooves
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F1/00—Making gear teeth by tools of which the profile matches the profile of the required surface
- B23F1/08—Making gear teeth by tools of which the profile matches the profile of the required surface by broaching; by broach-milling
- B23F1/086—Pot broaching
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- Milling, Broaching, Filing, Reaming, And Others (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Räummaschine nach dem Ober
begriff des Hauptanspruchs.
Es sind Senkrecht-Räummaschinen bekannt, die Zähne
eines geradverzahnten Getriebeteils in einem einzigen
Durchgang räumen, indem sie das Werkstückrohteil durch
einen Tubus-Räumwerkzeugträger (Pot-Broach) hindurch
schieben. Die Räumwerkzeuge sind im Inneren eines zy
lindrischen Gehäuses angeordnet und haben üblicherweise
die Zähne in Bezug auf die Vorschubachse des Werkstücks
in Längsrichtung angeordnet. Diese sind in geeigneter
Weise zunehmend zugestellt, derart daß sie den erfor
derlichen Schneidvorgang ausführen können. Es sind zwei
Typen von Räumwerkzeugen bekannt, nämlich Werkzeuge mit
einer im Querschnitt rechteckigen Form (Stick-Broach)
und Werkzeuge mit einer im Querschnitt kreisförmigen
Form (Ring-Broach). Normalerweise genügt ein einziger
Durchgang des Werkstückrohteils durch den Räumkopf, um
die Zahnherstellung auf dem Umfang des Getriebeteils
zum Abschluß zu bringen. In einigen Fällen können auch
zwei Räumvorgänge vorgesehen sein.
Das Roh-Getriebeteil wird bei Geradverzahnung durch den
Räumkopf von unten nach oben gedrückt, bis es auf der
oben liegenden Seite des Räumkopfes austritt. Hier wird
es von einer Entnahmeeinrichtung abgenommen und nach
unten über eine Rutsche transportiert. Eine andere Mög
lichkeit besteht darin, daß das Getrieberohteil auf
einer Drückstange abgelegt wird, oberhalb der sich der
Räumkopf befindet, der von oben nach unten abwärtsbewe
gend über das Getrieberohteil fährt und es dabei bear
beitet. Das Fertigwerkstück wird demzufolge von der
Drückstange entfernt, nachdem der Räumkopf das Werk
stück mit seinem hinteren Teil vollständig das Werk
stück passiert hat.
Wenn das zu räumende Getriebeteil spiralförmig verzahnt
sein muß, muß auch das Werkstückrohteil eine Drehbewe
gung relativ zu dem Räumwerkzeug während seines Durch
gangs durch den Räumkopf mit spiralförmigem Werkzeug
ausführen.
Die Räumwerkzeuge für das spiralförmige Räumen sind
ausschließlich Werkzeuge mit kreisförmigem Querschnitt,
mit in Bezug auf die Vorschubachse in Längsrichtung
angeordneten Zähnen, die aber eine Neigung aufweisen
müssen, die dem bei dem Fertigteil herzustellenden
Spiralwinkel entspricht.
Die Räumwerkzeuge für das spiralförmige Räumen werden
mit Spezialvorrichtung hergestellt.
Bisher ist das spiralförmige Räumen mit Drehmechanismen
verschiedener Art und Steuereinrichtungen ausgeführt
worden, die separat im Außenbereich des Räumkopfes mon
tiert sind.
Durch das getrennte Montieren der Steuereinrichtungen
für den Vorschub und die Werkstückdrehung außerhalb des
Räumkopfes entstehen im Maschinensystem unausgeglichene
Belastungen und Fehler, die zu einem übermäßigen Spiel
im Inneren des Systems aus Räumkopf und Axialschubauf
nahme- und Rotationsstange führen. Diese Fehler werden
von Torsionskräften erzeugt, die Deformationen der
Stange bewirken und die die Genauigkeit der Spiralver
zahnung beeinträchtigen. Es treten auch elastische Rück
stellkräfte auf, derart daß der Neigungswinkel der
Spirale zu Beginn und am Auslauf der am Werkstück an
liegenden Schneiden verändert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Räum
maschine zu schaffen, die das Werkstück auf einfache
Weise mit höherer Fertigungsgenauigkeit herstellen
kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des
Hauptanspruchs.
Die koaxiale Anordnung der mechanischen Steuereinrich
tung für die lineare Führung des Werkstückes und für
die gleichzeitige Drehung des Werkstückes zu dem Tubus-
Räumkopf bewirkt, daß alle entstehenden Kräfte symme
trisch zu einer einzigen Längsachse, nämlich der Werk
stückvorschubachse, auftreten und sich dadurch Kipp-
und Torsionsmomente weitestgehend selbst kompensieren.
Auf diese Weise lassen sich Fertigungsungenauigkeiten
erheblich reduzieren und damit die Werkstückqualität
verbessern. Zugleich ist der Aufbau der Maschine ve
reinfacht, wodurch die Maschine kompakter und kosten
günstiger herzustellen ist. Die erfindungsgemäße Lösung
ist sowohl für Außenräum- als auch für Innenräummaschi
nen anwendbar.
Vorzugsweise ist an dem radialen Umfang der Werkstück
aufnahmevorrichtung eine hinsichtlich des Neigungs
winkels der an dem Werkstück herzustellenden Spiral
verzahnung entsprechende Verzahnung mit größerem Außen
durchmesser angeordnet, in die die ringförmigen Füh
rungseinrichtungen eingreifen. Auf diese Weise üben die
Führungseinrichtungen sowohl eine lineare Führung als
auch eine Drehsteuerung für die Axialschubaufnahme
stange aus.
Die drehfest befestigten Führungseinrichtungen verhin
dern eine elastische Rückdrehbewegung der Axialschub
aufnahmestange. Diese Führungseinrichtungen können den
überwiegenden Teil der Schnittkräfte aufnehmen und
damit weitgehend eine Torsion der Axialschubaufnahme
stange verhindern. Zugleich wird die Steifheit der
Axialschubaufnahmestange während der Vorschubbewegung
des Werkstücks erhöht und kontinuierlich aufrechter
halten, wobei die Führungseinrichtungen vorzugsweise
aus einem oder mehreren Führungsringen bestehen, die im
Inneren des Tubus-Räumwerkzeugträgers in geeigneter
Weise zwischen ringförmigen Räumwerkzeugen angeordnet
sind.
Die Führungs- und Steuereinrichtungen weisen eine dreh
bare Axialschubaufnahmestange auf, die mit der linearen
Bewegung des Schlittens in beiden Richtungen synchro
nisiert ist, und an deren freiem Ende die Werkstückauf
nahmevorrichtung drehfest angeordnet ist. Die das Werk
stück tragende Axialschubaufnahmestange führt eine
Drehbewegung aus, die mit der Vorschubbewegung über
koaxial zu dem Tubus-Räumwerkzeugträger angeordnete
Steuer- und Führungsmittel synchronisiert ist.
Die Axialschubaufnahmestange kann von einer an dem
Schlitten mit Abstand von dem Tubus-Räumwerkzeugträger
befestigten Führungshülse abgestützt sein. Auf diese
Weise wird die Axialschubaufnahmestange kurz vor Ein
tritt in den Tubus-Räumwerkzeugträger in definiertem
Abstand vor diesem nochmals abgestützt, wodurch die
Steifheit der Axialschubaufnahmestange erhöht wird, da
sie vor Eintritt in den Tubus-Räumwerkzeugträger an
zwei mit Abstand voneinander angeordneten Stellen, näm
lich an einem Ende der Axialschubaufnahmestange und an
der Führungshülse gehalten ist.
Die Synchronisation der Drehbewegung mit der linearen
Vorschubbewegung kann mechanisch über in der Axial
schubaufnahmestange angeordnete Spiralnuten erfolgen,
in die eine drehfest mit der Führungshülse verbundene
Keilbuchse eingreift. Durch die Abwärtsbwegung des
Schlittens bewirkt dann die Keilbuchse zwangsläufig
eine Drehbewegung der Axialschubaufnahmestange. Der
Neigungswinkel der Spiralnuten entspricht dabei dem
Neigungswinkel der herzustellenden Verzahnung. Alter
nativ kann, wenn keine Führungshülse vorgesehen ist,
die Drehbewegung der Axialschubaufnahmestange mit der
linearen Vorschubbewegung des Tubus-Räumwerkzeugträgers
über eine mikroprozessorgesteuerte Drehungssteuerein
richtung synchronisiert sein, wobei der Mikroprozessor
Vorschubsignale sowie Drehungssignale erhält. Die Dre
hungssteuereinrichtung ist dabei an dem dem Tubus-
Räumwerkzeugträger abgewandten Ende der Axialschubauf
nahmestange angeordnet und mit einem Drehantrieb ver
bunden, so daß die Axialschubaufnahmestange entspre
chend der Mikroprozessorsteuerung gedreht wird. Der
Zusammenhang zwischen Linearbewegung und Drehbewegung
ist dabei in dem Mikroprozessor vorab gespeichert.
Die mikroprozessorgesteuerte Drehungssteuerung kann
durch voreilende bzw. nacheilende Drehung auf die
Axialschubaufnahmestange ausgeübte Torsionskräfte wäh
rend des Räumens kompensieren. Diese Torsionskraftkom
pensation kann sowohl bei Maschinen mit oder ohne Füh
rungshülse erfolgen, also auch in den Fällen, in denen
die Drehungssteuerung die Drehbewegung der Axialschub
aufnahmestange allein bewirkt. Die Torsion wird durch
eine Gegendrehbewegung neutralisiert, wobei das von dem
Gesamtsystem erzeugte Spiel beseitigt wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Senkrecht-Spiralräum
maschine in der Position vor dem Räumvorgang,
Fig. 2 eine Frontansicht,
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des Werkstückaufnahme-
und Druckaufnahmespindelkomplexes,
Fig. 3a eine Ansicht in Pfeilrichtung in Fig. 3,
Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des Spiralräumkopfes
mit typischer Anordnung der Räum- und Führungs
ringe,
Fig. 5a eine Draufsicht auf ein Räumwerkzeug,
Fig. 5b einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 5a,
und
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht des Reaktionssystems
auf die elastische Rückstellkraft.
Fig. 1 zeigt eine elektromechanische Räummaschine 10
für spiralförmiges Räumen mit einem vertikal auf einem
Vertikalschlitten 14 montierten Tubus-Räumwerkzeugträger
12 (Pot-Broach), der mit dem Vertikalschlitten starr
über Befestigungsschrauben 16, Ausrichtkeile 18 und
seitliche Positionierleisten befestigt ist.
Alle Antriebe der Räummaschine 10 können entweder rein
mechanisch, elektromechanisch oder hydraulisch erfolgen.
Der Räumkopf weist eine Öffnung 20 auf, die aus einer
getemperten Buchse 22 besteht, die die Aufgabe hat, den
Werkstückaufnahmekopf 24 während des Räumvorgangs zu
führen. Der in Fig. 3 gezeigte Werkstückaufnahmekopf 24
ist starr an einer spiralförmig genuteten Axialschub
aufnahmestange 26, über Schrauben 28 und einer Verdre
hungssicherung 30 befestigt. Die Axialschubaufnahme
stange 26 wird von einer Führungshülse 34 starr ausge
richtet vertikal gehalten, wobei eine Keilbuchse 32 der
Führungshülse 34 in die Spiralnuten 36 während der Vor
schubbewegung des Schlittens 14 eingreift. Am anderen
Ende ist die Stange 26 an der Drehsteuereinrichtung 38
befestigt, die von einem Mikroprozessor gesteuert wird,
der Impulse von einem auf einem Drehteller 40 montier
ten Encoder erhält.
Das Maschinengestell 42 der Räummaschine ist an dem
Boden 44 über Bolzen 46 befestigt, wobei das Gestell
den Schlitten 14 trägt, der längs einer Vertikalachse
auf prismatischen Führungen 48 gleitet, die über
Schrauben an dem Gestell befestigt sind.
Die Bewegung des Schlittens 14 wird über ein Ritzel 50
erzeugt, der in eine starr mit dem Schlitten 14 ver
bundene Zahnstange 52 eingreift.
Die Bewegung der Transmissionsorgane wird von einem
Untersetzungsgetriebe 54 erzeugt, der über einen Zahn
riemen 56 von einem Gleichstrommotor 58 angetrieben
wird.
Der Gewichtsausgleich für den Schlitten 14 wird bei
spielsweise über ein Gegengewicht 60 erzielt, der über
Ketten 62 mit dem Schlitten 14 verbunden ist. Die Ket
ten 62 werden über Zahnritzel 64 umgelenkt, die an dem
Gestell 42 über Lagerungen 66 befestigt sind, wobei die
Längsachse des Räumkopfes 12 vorzugsweise einen glei
chen Abstand zum Maschinengestell aufweist wie die
Längsachse des Gegengewichts, so daß das Maschinenge
stell 42 über den Rahmen die bei der Bearbeitung ent
stehenden Kräfte symmetrisch aufnehmen kann. Alternativ
sind auch andere bekannte Verfahren zum Kräfteausgleich
anwendbar.
Wie aus den Fig. 1 bis 5 hervorgeht, sind alle mecha
nischen Steuereinrichtungen zum Hindurchführen und
gleichzeitigen Drehen des zu bearbeitenden Werkstück
rohteils 68 durch den Räumkopf 12 in einer Linie, näm
lich längs der Vertikalachse des Räumkopfes angeordnet,
so daß alle erforderlichen Bewegungen längs einer gerad
linigen Achse ausgeführt werden.
Dies beseitigt die Notwendigkeit, separate Anordnungen
exzentrisch zur Achse des Räumkopfes anzuordnen.
Als Folge dieser Anordnung in einer Linie benötigt die
Räummaschine 10 ein Minimum an Aufstellfläche, verur
sacht geringere Leerlaufzeiten sowie geringere Unter
haltskosten, da weniger Maschinenelemente erforderlich
sind und der Aufbau der Anordnung in einer Linie rela
tiv einfach ist, so daß auch ein Hochgeschwindigkeits
räumen möglich ist.
Die vertikale Linearbewegung des zu bearbeitenden Werk
stückrohteils 68 durch den Räumkopf wird über den Motor
antrieb 58, den Treibriemen 56, das Untersetzungsge
triebe 54, das Ritzel 50, die Zahnstange 52 und den
Schlitten erreicht, auf dem der Räumkopf 12 montiert
ist. Während der Räumkopf 12 sich nach unten bewegt,
wird die Drehungssteuereinrichtung 38 über geeignete
elektromechanische im folgenden näher beschriebene Ein
richtungen in Drehung versetzt. Die Drehungssteuerung
der Axialschubaufnahmestange 26 kann entweder über die
von dem Motor 94 angetriebene Drehungssteuereinrichtung
38 erfolgen oder rein mechanisch über die Spiralnuten
in der Stange 26 in Verbindung mit der Keilbuchse 32.
Es ist auch möglich, beide Drehungssteuerungen zu ver
wenden, wobei die mikroprozessorgesteuerte Drehungs
steuereinrichtung 38 dann in der Hauptsache zur Kompen
sation von Torsionskräften eingesetzt wird.
Wenn der Drehantrieb der Stange 26 in der Hauptsache
über die Drehungssteuereinrichtung 38 betätigt wird,
kann die rein mechanische Drehungssteuerung über die
Spiralnuten 36 und die Keilbuchse 32 eine Sicherheits
funktion im Falle eines Fehlers der Mikroprozessor
steuerung ausüben.
Alternativ sind für die Automatisierung auch andere
Steuerungen möglich.
Das in Arbeit befindliche Werkstückrohteil 68, das auch
mit Hilfe einer automatischen Einrichtung geladen
werden kann, wird auf der Werkstückaufnahme 24 mit
Hilfe einer Spreizzange 70 blockiert, die über eine
Stange 72 betätigt wird. Die Stange 72 ist über einen
Zapfen 74 an einer Zugstange 76 befestigt, der in Längs
richtung durch die Stange 26 und die Drehungssteuer
einrichtung 38 hindurchgeführt ist und in dem Unterge
stell austritt.
In dieser Position befindet sich die Sperreinrichtung
für die Spreizzange 70, die aus einem hydraulischen
Zylinder 80 besteht, der die Hebel 82 und 84 steuert.
Der Hebel 84 ist an der Zugstange 76 über eine Gleit
buchse 86 gekoppelt, in der eine Ringnut 88 ausgespart
ist, in die eine Gabel des Hebels 84 eingreifen kann.
Diese Anordnung erlaubt die Sperrkraft während des
Räumvorganges konstant zu halten und das Werkstück 68
mit Hilfe von Verzahnungen 90, die von der Stützfläche
92 für das Werkstück abstehen, zu verankern.
Die Drehbewegung des Werkstückaufnahmekopfes 24 kann
von einem über eine Halterung 96 an dem Gestell 42 be
festigten Gleichstrommotor 94, über einen Zahnriemen 98
und Riemenscheiben 100 und 102 erzeugt werden. Letztere
ist an einer Antriebswelle 104 befestigt, die aus der
Drehsteuereinrichtung 38 über eine Sicherheitskupplung
106 austritt.
Die Synchronisation zwischen beiden Bewegungen erfolgt
in folgender Weise: Die Drehung des Kopfes und das
Herunterfahren des Schlittens erfolgt über Signale der
Encoder-Einrichtungen, die dem Mikroprozessor eingegeben
werden. Die Encoder-Einrichtungen sind unterhalb des
Drehtellers 40 bzw. auf der linken Seite des Schlittens
14 auch bei unterschiedlichen Belastungen angeordnet.
Während des Räumvorganges durchläuft das Werkstückroh
teil 68 vollständig den Räumkopf 12, in dem abwechselnd
Räumringe 108 und Führungsringe 110 angeordnet sind,
die in die Werkstückaufnahmevorrichtung 24 eingreifen,
um eine elastische Rückstellbewegung zu verhindern.
Beide Ringtypen werden starr in ihrer Winkellage von
einem Längskeil 122 gehalten, der in eine Nut 132 und
in eine axiale Positioniernut des zylindrischen Sitzes
124 eingreift. Es ist andererseits auch möglich, mehre
re Räumringe 108 hintereinander vorzusehen und dann
erst einen Führungsring 110. Wenn mehrere Räumringe 108
zusammenarbeiten, ergeben sich geringere Vibrationen.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist an dem Außenumfang der
Werkstückaufnahmevorrichtung 24 eine Verzahnung vorge
sehen, deren Neigungswinkel dem Neigungswinkel der an
dem Werkstück herzustellenden Verzahnung entspricht,
deren Durchmesser jedoch geringfügig, wie aus Fig. 3
ersichtlich, größer ist. Die Zahnform dieser Verzahnung
kann etwas schlanker sein, um den Eingriff der Räum
ringe zu erleichtern und möglichst reibungsfrei zu er
möglichen. Die Führungsringe 110 greifen in diese Ver
zahnung ein und nehmen dadurch die auf das Werkstück 68
ausgeübten Schnittkräfte im wesentlichen auf, so daß
die Axialschubaufnahmestange praktisch frei von Tor
sionskräften durch den Tubus-Räumwerkzeugträger 12
hindurchgeführt wird. Vorzugsweise greifen mindestens
zwei Führungsringe 110 gleichzeitig in die Verzahnung
der Werkstückaufnahmevorrichtung 24 ein.
Im Extremfall genügt ein einziger Führungsring 110,
z. B. in Form der Buchse 22, die abweichend von Fig. 4
auch mit einer durchgehenden Verzahnung versehen sein
kann. Dieser unterste Führungsring 22 kann so angeord
net sein, daß ein Eingriff des Führungsringes 22 vor
dem Eingriff des ersten Räumwerkzeugringes 108 erfolgt.
Bei einem einzigen Führungsring 22 kann dabei die Ver
zahnung der Werkstückaufnahmevorrichtung 24 in Axial
richtung so lang sein, daß der Führungsring 22 im Ein
griff bleibt, bis das Werkstück aus dem Räumwerkzeug
träger herausgetreten ist.
Die in Fig. 4 dargestellten Räumwerkzeuge 108 können
zunächst aus einem Satz Schruppwerkzeuge mit zunehmen
der Tiefenzustellung und einem anschließenden Satz
Schlichtwerkzeuge bestehen, die eine Schlichtbearbei
tung mit einer schlanken Zustellung nach dem Full
form-Finishing-Verfahren ermöglichen.
Am Ausgang des oberen Endes trifft das Werkstück 68 auf
Entnahmevorrichtungen 112, die an einem Deckel 114 be
festigt sind, der seinerseits starr über Schrauben mit
dem Gehäuse des Räumkopfes 12 befestigt ist.
Das Werkstück 68 stößt während es die Entnahmeeinrich
tungen 112 passiert, diese zurück, wobei sie in ihrem
Sitz 116 arretieren und wobei gleichzeitig eine Feder
118 gespannt wird.
Wenn das Werkstück 68 die Oberkante der Entnahmeein
richtungen 112 passiert hat, springen diese unter der
Wirkung der Feder 118 in ihre ursprüngliche Position
zurück, die von dem Anschlag an dem Kopf einer Fest
stellschraube 120 definiert ist.
Während der Rückkehr des Werkstückaufnahmekopfes 24
wird die Betätigungseinrichtung 72 der Spreizzange 70
entsperrt, so daß sich als Folge davon das Werkstück
auf der Oberseite der Entnahmevorrichtungen 112 ablegt,
von wo es mit einer automatischen Vorrichtung entnommen
wird, die bei dem hier beschriebenen Ausführungsbei
spiel aus der gleichen Einrichtung besteht, die zu Be
ginn das Rohwerkstück geladen hat.
Es versteht sich daher, daß die Funktion der Entnahme
vorrichtung 112 ausschließlich eine Sicherheitsfunktion
beinhaltet, um für den Fall einer Fehlfunktion irgend
eines der Sperr- und/oder Entladeeinrichtungen für das
Werkstück 68 zu vermeiden, daß das bearbeitete Werk
stück, noch an der Stange 26 befestigt, durch den Räum
kopf 12 zurückkehren kann, wodurch die Räumwerkzeug
ringe 108 schwer beschädigt würden.
Um die Ablagerung von Spänen in den Zwischenräumen
zwischen Schneidringen 108 und den Führungsringen 110
oder schlimmer noch zwischen den spiralförmigen Nuten
zu verhindern, wird eine erhebliche Menge Kühlflüssig
keit unter Druck durch den Räumkopf hindurchgedrückt.
Mit Hilfe eines Schnellkupplungsanschlusses 127, der an
der Seite des Deckels 114 angeordnet ist, füllt die
Kühlflüssigkeit einen Ringkanal 128, der in dem Deckel
114 ausgespart ist.
Von hier aus sinkt die Kühlflüssigkeit in vertikalen
Kanälen 130, die radial in dem Körper des Räumkopfes 12
ausgespart sind, um aus radialen Kanälen 126 auszutre
ten, die, wie aus Fig. 5b ersichtlich, im Querschnitt
der Räumringe 118 ausgespart sind, wobei die Kühlflüs
sigkeit während des Räumens das Werkstück kühlt und
dabei gleichzeitig die Späne während des Rückfahrvor
gangs wegspült.
Die Kühlflüssigkeit und die Späne werden dann in dem
Untergestell 78 gesammelt, wobei die Kühlflüssigkeit in
einen Kreislauf gelangt und die Späne nach außen mit
bekannten Vorrichtungen abtransportiert werden.
Die Räummaschine 10 kann auch nur für eine Schlichtbe
arbeitung eingesetzt werden, bei der das Werkstück 68
bereits in einem Schrupparbeitsgang vorbearbeitet ist.
Dabei ist es auch möglich, die Schlichtbearbeitung nach
einer Wärmebehandlung des vorbearbeiteten Werkstücks 68
auszuführen.
Claims (15)
1. Räummaschine, insbesondere Senkrechträummaschine für
Schraubverzahnungen, mit einem Maschinengestell (42)
mit Rahmen, mit einem an dem Rahmen befestigten
Schlitten (14) und einem auf dem Schlitten (14) mon
tierten Tubus-Räumwerkzeugträger (12), der eine Ein
trittsöffnung (20) für das Werkstück (68), sowie
eine Austrittsöffnung auf der entgegengesetzten
Seite der Eintrittsöffnung (20) aufweist, an der das
fertig bearbeitete Werkstück (68) entnehmbar ist,
und mit Führungsmittel für das Werkstück, die das
Werkstück (68) in einer Werkstückaufnahmevorrichtung
(24) linear durch in dem Tubus-Räumwerkzeugträger
(12) angeordnete Räumwerkzeuge (108) führen,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Tubus-Räumwerkzeugträger (12) und/oder an
dem Gestell (42) mechanische Führungs- und Steuer
einrichtungen (26, 38, 110) koaxial zu dem Tubus-Räum
werkzeugträger (12) angeordnet sind, die zugleich
die lineare Führung des Werkstücks (68) durch die
Eintrittsöffnung (20) des Räumwerkzeugträgers (12)
hindurch und die gleichzeitige Drehung des Werk
stücks (68) steuern.
2. Räummaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß an dem radialen Umfang der Werkstückauf
nahmevorrichtung (24) eine hinsichtlich des Nei
gungswinkels der an dem Werkstück (68) herzustel
lenden Spiralverzahnung entsprechende Verzahnung
angeordnet ist, in die im Tubus-Räumwerkzeugträger
(12) angeordnete Führungseinrichtungen (110) ein
greifen.
3. Räummaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Werkstückaufnahmevorrichtung
(24) drehbar ist und daß die Räumwerkzeuge (108)
sowie die Führungseinrichtungen (110) drehfest in
dem Tubus-Räumwerkzeugträger (12) angeordnet sind.
4. Räummaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Zahnform der Verzahnung der
Werkstückaufnahmevorrichtung (24) schlanker ist als
bei der an dem Werkstück (68) herzustellenden Ver
zahnung.
5. Räummaschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß in dem Tubus-Räumwerkzeugträger
(12) abwechselnd koaxial zueinander angeordnete
ringförmige Führungseinrichtungen (110) und ring
förmige Räumwerkzeuge (108) angeordnet sind, wobei
in Bewegungsrichtung des Werkstücks vor und hinter
jedem Räumwerkzeug (108) eine Führungseinrichtung
(110) vorgesehen ist.
6. Räummaschine nach Anspruch 2 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß an der Eintrittsöffnung (20) eine
erste Führungseinrichtung (22) derart angeordnet
ist, daß vor dem Eingriff des ersten Räumwerkzeugs
(108) mit dem Werkstück (68) ein Eingriff der ersten
Führungseinrichtung (22) mit der Verzahnung der
Werkstückaufnahmeeinrichtung (24) erfolgt.
7. Räummaschine nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verzahnung der Werkstückaufnahme
einrichtung (24) eine derartige Länge in Axialrich
tung aufweist, daß mehrere Führungseinrichtungen
(110) gleichzeitig eingreifen können.
8. Räummaschine nach Anspruch 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Führungs- und Steuereinrich
tungen eine drehbare Axialschubaufnahmestange (26)
aufweisen, die mit der linearen Bewegung des
Schlittens (14) in beiden Richtungen synchronisiert
ist und an deren freiem Ende die Werkstückaufnahme
vorrichtung (24) drehfest angeordnet ist.
9. Räummaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß die drehbare Axialschub-Aufnahmestange (26)
von einer an dem Schlitten (14) mit Abstand von dem
Tubus-Räumwerkzeugträger (12) befestigten Führungs
hülse (34) positionsgenau gehalten ist.
10. Räummaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß die Drehbewegung der Axialschub-Aufnahme
stange (26) mit der linearen Vorschubbewegung mecha
nisch über Spiralnuten (36) in der Axialschubaufnah
mestange (26), in die eine in der Führungshülse (34)
drehfest angeordnete Keilbuchse (32) eingreift, syn
chronisiert ist.
11. Räummaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung der
Axialschubaufnahmestange (26) mit der linearen Vor
schubbewegung des Tubus-Räumwerkzeugträgers (12) über
eine mikroprozessorgesteuerte Drehungssteuereinrich
tung (38) synchronisiert ist, wobei der Mikroprozes
sor Vorschubsignale sowie Drehungssignale erhält.
12. Räummaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß die mikroprozessorgesteuerte Drehungssteu
erung (38) durch voreilende bzw. nacheilende Drehung
der Axialschubaufnahmestange (26) Torsionskräfte
während des Räumens kompensiert.
13. Räummaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß eine durch die Axial
schubaufnahmestange (26) hindurchgeführte Zugstange
(72) die Zentrier- und Einspanneinrichtung (70, 72)
betätigt.
14. Räummaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich
net, daß eine Sperrvorrichtung (80, 82, 84, 88) die
Zugstange (72) unter Zugspannung hält.
15. Räummaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell
(42) symmetrisch die Räumkräfte aufnimmt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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