DE410088C - Method, tool wheel and device for the continuous toothing of a bevel gear through mutual screwing of the bevel gear with a plane tool wheel which is tangent to the bevel gear but crosses its axis - Google Patents

Method, tool wheel and device for the continuous toothing of a bevel gear through mutual screwing of the bevel gear with a plane tool wheel which is tangent to the bevel gear but crosses its axis

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DE410088C DEK87786D DEK0087786D DE410088C DE 410088 C DE410088 C DE 410088C DE K87786 D DEK87786 D DE K87786D DE K0087786 D DEK0087786 D DE K0087786D DE 410088 C DE410088 C DE 410088C
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F9/00Making gears having teeth curved in their longitudinal direction
    • B23F9/08Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob
    • B23F9/10Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob with a face-mill

Description

Die vorliegende Erfindung beabsichtigt die fortlaufende und ununterbrochene Fertigstellung der Verzahnung eines Kegelrades, wobei die Form der Flanken und ihre Krümmung gleichgültig sind, da grundsätzlich jede Form und Krümmung damit herstellbar ist.The present invention is intended to be continuous and uninterrupted the toothing of a bevel gear, the shape of the flanks and their curvature are indifferent, since basically any shape and curvature can be produced with it.

Zur Erläuterung diene folgendes: In einem zunächst feststehend gedachten Rahmen 2,The following serve to explain: In an initially fixed frame 2,

ίο der durch den Träger io mit dem Hauptrahmen Ii verbunden ist (Abb. ι und 2), werde ein Werkzeug 3, z. B. Hobelstahl, Fingerfräser, Schleifrad, geführt, das irgendwie von außen langsam fortbewegt wird; in Abb. ι ist das Werkzeug, das nur durch seinen Mittelpunkt als Eingriffspunkt angedeutet ist, auf einer Geraden e geführt und wird etwa durch ein um O4 drehbares Rad 4 von außen bewegt; in Abb. 2 ist das Werkzeug auf einem Kreise e um O3 geführt und wird ebenfalls von O4 aus durch Rad 4 angetrieben. Bewegt sich nun eine Planscheibe 1 (Plankegel) in der Ebene der Werkzeugbahn gegenüber dem Werkzeuge 3 langsam um eine Achse O1, die im Rahmen 11 gehalten ist, so kann das Werkzeug 3 aus dem Plankegel 1 eine Schnittlinie oder auch eine ganze Zahn lücke I von bestimmter Form allmählich zwangläufig ausarbeiten. Durch die gegenseitige Bewegung von Rad 4 und Werkzeug 3 ist ihr gemeinsamer Rollpunkt (Pol) C3, + bestimmt, durch die gegenseitige Bewegung von Rad 4 und Plankegel 1 der gemeinsame Rollpunkt C1, 4. Daraus ergibt sich wiederumίο which is connected by the carrier io to the main frame Ii (Fig. ι and 2), a tool 3, z. B. planing steel, end mill, grinding wheel, out that is somehow slowly moved from the outside; In Fig. ι the tool, which is only indicated by its center point as the point of engagement, is guided on a straight line e and is moved from the outside, for example by a wheel 4 rotatable about O 4; In Fig. 2 the tool is guided on a circle e around O 3 and is also driven from O 4 by wheel 4. If a faceplate 1 (plane cone) moves slowly in the plane of the tool path opposite the tool 3 around an axis O 1 , which is held in the frame 11, the tool 3 can create a cutting line or a whole tooth gap I from the plane cone 1 of certain shape gradually inevitably work out. The mutual movement of wheel 4 and tool 3 determines their common roll point (pole) C 3 , + , and the mutual movement of wheel 4 and cone 1 determines the common roll point C 1 , 4 . This in turn follows

der gemeinsame Rollpunkt C1, s zwischen Plankegel ι und Werkzeug 3 im Schnittpunkte der Verbindungslinien, die durch O1 und O3 und die durch C3, 4 und C1, 4 gezogen werden können. C1,3 ist in weiten Grenzen verstellbar, da man die Übersetzung zwischen Rad 1 und 4 durch Wechselgetriebe beliebig einstellen kann, während der Rollpunkt C3.4 im Werkzeugrahmen zweckmäßig unveränderlich gehalten wird. Die Krümmung der Schnittlinie / auf dem Plankegel 1 ist bedingt durch die Form der Führungslinie e im Rahmen 2 und die Lage des gemeinsamen Rollpunktes C1,3 zwischen Plankegel 1 und Werkzeug 3. Ist z. B. die Führungslinie e eine Gerade, (Abb. 1), so sind die Zahnkurven bekanntlich evolventische Kurven, geht dabei e durch C1,3 hindurch, so sind es reine Evolventen, liegt e von O1 aus gesehen innerhalb oder ao außerhalb C1,3, so entstehen verlängerte oder verkürzte Evolventen. Ist die Führungslinie e ein Kreisbogen um die Achse O8 (Abb. 2), der auch wieder 'durch C1,3 oder auch innerhalb oder außerhalb C1,3 verlaufen kann, so entstehen reine, verlängerte oder verkürzte ; zykloidische Kurven, deren außerordentliche ; Mannigfaltigkeit bekannt ist. 'the common roll point C 1 , s between plane cone ι and tool 3 at the intersection of the connecting lines that can be drawn through O 1 and O 3 and through C 3 , 4 and C 1 , 4 . C 1 , 3 can be adjusted within wide limits, since the gear ratio between gear 1 and 4 can be set as desired by means of a change gear, while the rolling point C 3 . 4 is appropriately kept unchangeable in the tool frame. The curvature of the cutting line / on the cone 1 is due to the shape of the guide line e in the frame 2 and the position of the common rolling point C 1 , 3 between the cone 1 and tool 3. Is z. If, for example, the guide line e is a straight line (Fig. 1), the tooth curves are known to be involute curves, where e goes through C 1 , 3, so they are pure involutes, e is inside or ao outside of C as seen from O 1 1 , 3 , this creates lengthened or shortened involutes. If the guide line e is a circular arc around the axis O 8 (Fig. 2), which can also run through C 1 , 3 or inside or outside C 1 , 3 , pure, lengthened or shortened; cycloidal curves, their extraordinary; Manifold is known. '

Wird die Planscheibe oder der Plankegel 1 durch einen um die Achse O5rotierenden nicht- j planen Kegel 5 ersetzt, dessen Spitze durch ' O1 geht und der mit einer Erzeugende (Roll- 1 kante) in der Werkzeugebene liegt (Abb. 2), \ so kann auch dieser Kegel genau so gut vom ; Werkzeug 3 aus die gewünschte Zahnlücke er- j halten, die um O1 in die Ebene abgewickelt \ mit der Zahnlücke des Plankegels überein- j stimmen würde. Es sind dafür nur zwei Be- 1 dingungen zu erfüllen, wobei für dieBewegung des Kegels nur dessen »Rollbahn«, die alle Rollpunkte bzw. Rollkanten enthält, in Betracht kommt:If the face plate or face cone 1 is replaced by a non-planar cone 5 rotating around axis O 5, the tip of which goes through 'O 1 and which lies with a generating line (rolled edge) in the tool plane (Fig. 2) , \ so this cone can just as well from; Tool 3 from the desired tooth gap ER- keep j \ O unwound by 1 in the plane would be compliance with the tooth gap of the calender cone j agree. Only two conditions have to be fulfilled for this, whereby only its "runway", which contains all rolling points or rolled edges, is considered for the movement of the cone:

i. Der nichtplane Kegel 5 darf gegenüber der Werkzeugebene bzw. dem (gedachten) Plankegel um O1 nur abwälzend beweglich sein, d. h. seine Berührungskante mit der Ebene muß zur Rollkante k werden, was unmittelbar nach dem \?erfahren von Bilgram oder Gleason oder mittelbar durch Festlegung deri. The non-planar cone 5 may only be movable in a rolling manner with respect to the tool plane or the (imaginary) plane cone around O 1 , ie its contact edge with the plane must become the rolled edge k , which is immediately after the \ ? learned from Bilgram or Gleason or indirectly by specifying the

Übersetzung M3 = ■ erzwungen werdenTranslation M 3 = ■ be forced

kann, wo δ der Winkel zwischen Kante und Achse des Kegels ist.where δ is the angle between the edge and the axis of the cone.

2. Die Rollkante k (Meridian), welche die Werkzeugebene, d. h. den (gedachten) Plankegel, berührt und zu deren beiden Seiten die Eingriffsfläche des Kegels liegt, muß wenigstens annähernd gegenüber dem Werkzeug 3 liegen, notfalls also mit diesem (abwälzend) von U1 nach k2 wandern (Abb. 1 und 3), wenn der Eingriff auf der Linie e von innen nach außen wandert, da außerhalb der Eingrift'sfläche des Kegels kein oder kein richtiger Eingriff erfolgen könnte. (Diese Wanderung der Rollkante k mit dem Werkzeug kann von Hand oder zwangläufig durch Schablone bewirkt werden.)2. The rolling edge k (meridian), which touches the tool plane, ie the (imaginary) plane cone, and on both sides of which the contact surface of the cone lies, must be at least approximately opposite the tool 3, if necessary with this (rolling) from U 1 move to k 2 (Figs. 1 and 3) when the engagement on line e moves from the inside to the outside, since outside the engagement area of the cone no or no correct engagement could take place. (This migration of the rolled edge k with the tool can be effected by hand or inevitably by means of a template.)

Durch das bisher beschriebene Verfahren ist es möglich, eine Zahnflanke oder Zahnlücke auf dem Kegel allmählich zu erzeugen. Beabsichtigt ist aber der Angriff aller Zahnlücken, deren Anzahl = Z3 ist, in der Weise, daß etwa auf der inneren Seite des Kegels alle Zahnlücken angefangen werden und dann allmählich nach außen weitergeführt und ι kurz nacheinander, also ungefähr gleichzeitig rertig werden. Hier greift nun die vorliegende Erfindung ein. Der Werkzeugrahmen 2 erhält mehrere Werkzeuge, die in gleicher Weise wie Werkzeug 3 um einen Mittelpunkt O2 symmetrisch angeordnet und j verschoben werden und wird dadurch zum \ Werkzeugrade 2 mit Z2-Werkzeugen als Zähnen (Abb. 3). Ihre Verschiebung erfolgt dabei am einfachsten, wenn sie alle vom gleichen Antriebsrade 4 (s. Abb. 1, 2) aus verschoben werden und Achse O2 mit O4 konzentrisch ist. Dieses Werkzeugrad 2 soll mit dem Kegelrad, das erzeugt werden soll, ein Schraubgetriebe bilden, bei welchem bekanntlich die Zahnflanken eine gegenseitige Gleitbewegung go besitzen. Diese Gleitbewegung soll zur Verzahnung des Kegelrades benutzt werden. Sollen nun die Z5-Zahnflanken oder Zahnlücken des Kegelrades 5 durch die Z2-Werkzeuge des Werkzeugrades 2 erzeugt werden, so müssen sie sich nach den Gesetzen der Zahnräder im Drehzahlverhältnis H2 : M5 = S5 : S2 drehen. Würde der Plankegel 1 verzahnt, so müßte W2 : W1 = S1 : S2 sein, wo gemäß der oben angegebenen Bedingung χ die Planradzähnezahl Z1 der Gleichung entspricht: W1 : W0 = S5 : S1 = sin δ. Die Zähnezahl Z1 des gedachten Planrades braucht keine ganze Zahl zu sein. Die Achsen des Werkzeugkopfes und des gedachten Plankegels müssen sich aber im Drehzahlverhältnis M2 : M1 — Z1 : S;, drehen und besitzen dadurch einen genau festgelegten, in der Abbildung nicht bezeichneten' gemeinsamen Rollpunkt C1, ο auf der Verbindungslinie O1, O2. Da dieser Rollpunkt C1,2 für die im Eingriffspunkte infolge der Verschraubung entstehende Zahnkrümmung maßgebend ist, und die Zahnkrümmung anderseits infolge der Werkzeugverschiebung durch C1,3 bestimmt ist, so folgt daraus, daß das Verfahren nur möglich ist, wenn die Rollpunkte C1,2 und C1, s in einem Punkt zusammenfallen. Dies setzt aber zunächst voraus, daß C1,3 auf die Verbindungslinie O1, O2 fällt, so daß also O1, O2 (= OJ und O3 (das bei gerader Werkzeugverschiebung unendlich fern liegt) auf einer GeradenWith the method described so far, it is possible to gradually create a tooth flank or tooth gap on the cone. However, the intention is to attack all tooth gaps, the number of which is Z 3 , in such a way that all tooth gaps are started approximately on the inner side of the cone and then gradually continued to the outside and ι shortly after one another, i.e. at about the same time. This is where the present invention comes into play. The tool frame 2 is a plurality of tools, the tools 3 are arranged symmetrically around a center point O 2 and shifted j in the same manner as, and thus becomes \ Werkzeugrade 2 with Z 2 -Werkzeugen as teeth (Fig. 3). The easiest way to move them is when they are all moved from the same drive wheel 4 (see Fig. 1, 2) and the axis O 2 is concentric with O 4. This tool wheel 2 is intended to form a helical gear with the bevel gear that is to be generated, in which, as is known, the tooth flanks have a mutual sliding movement go . This sliding movement is to be used for the toothing of the bevel gear. If the Z 5 tooth flanks or tooth gaps of the bevel gear 5 are to be generated by the Z 2 tools of the tool wheel 2, they must rotate according to the laws of the gears in the speed ratio H 2 : M 5 = S 5 : S 2. If the plane cone 1 were to be toothed, then W 2 : W 1 = S 1 : S 2 would have to be, where, according to the condition χ given above, the number of face gear teeth Z 1 corresponds to the equation: W 1 : W 0 = S 5 : S 1 = sin δ . The number of teeth Z 1 of the imaginary face gear does not need to be an integer. The axes of the tool head and the imaginary cone must rotate in the speed ratio M 2 : M 1 - Z 1 : S ;, and thus have a precisely defined common rolling point C 1 , ο on the connecting line O 1, not shown in the figure , O 2 . Since this rolling point C 1 , 2 is decisive for the tooth curvature resulting from the screw connection, and the tooth curvature is determined by C 1 , 3 as a result of the tool displacement, it follows that the method is only possible if the rolling points C 1 , 2 and C 1 , s coincide at one point. This presupposes, however, that C 1 , 3 falls on the connecting line O 1 , O 2 , so that O 1 , O 2 (= OJ and O 3 (which is infinitely far away with a straight tool shift) on a straight line

liegen (Abb. 3). Die veränderliche Übersetzung zwischen Rad 4 und Plankegel 1 (bzw. Spitzkegel 5) muß nunmehr so gewählt werden, daß der Rollpunkt C1, 4 in Verbindung mit dem im Werkzeugrade festgelegten Rollpunkt C3, 4 den gemeinsamen Rollpunkt C1,3 mit Rollpunkt C1, „, der durch das Zähnezahlverhältnis Z2JZ1 festgelegt ist, zusammenfallen lassen. Durch \7eränderung des Achsabstandes O1, O2 kann notfalls eine weitere Veränderlichkeit erzielt werden.lie (Fig. 3). The variable translation between wheel 4 and plane cone 1 (or cone 5) must now be selected so that the rolling point C 1 , 4 in connection with the rolling point C 3 , 4 defined in the tool wheel, the common rolling point C 1 , 3 with rolling point C. 1 , “, which is defined by the number of teeth ratio Z 2 JZ 1 , coincide. By \ 7 hange of the center distance O 1, O 2 can, if necessary, a further variability can be achieved.

Jedes einzelne Werkzeug des Werkzeugrades 2 wird nun in dem Augenblick, in welchem es die durch die Verbindungslinie O1, O2 geometrisch festgelegte Werkzeugbahn e kreuzt, die sich ihr darbietende Rollkante k des Kegels und deren Umgebung so anschneiden, als ob es um den Momentanpol C1, 3 sich drehte, anderseits muß die Rollkante dort bzw. in der Nähe zum Anschnitt zur \'"erfügung stehen.Each individual tool of the tool wheel 2 will now, at the moment in which it crosses the tool path e , which is geometrically defined by the connecting line O 1 , O 2, intersect the rolling edge k of the cone and its surroundings as if it were at the momentary pole C 1 , 3 turned, on the other hand the rolled edge must be available there or near the gate.

Das Wesen der Erfindung liegt also darin, daß das Werkzeugrad 2 und das zu verzahnende Kegelrad 5 ein Schraubgetriebe mit zwei Schraubenrädern bilden, die sich im Verhältnis n2jns = s5js„ um zwei sich kreuzende Achsen drehen und darum gegenseitig eine Gleit- oder Schnittgeschwindigkeit besitzen, die zum Spanabheben benutzt wird.The essence of the invention lies in the fact that the tool wheel 2 and the bevel gear 5 to be toothed form a helical gear with two helical gears which rotate around two intersecting axes in the ratio n 2 jn s = s 5 js and therefore mutually slide or have a cutting speed that is used for chip removal.

Über diese Schraubbewegung ist unabhängig von ihr eine Verschiebungsbewegung für die Werkzeuge gelagert, welche eine allmähliche Verschiebung der Werkzeuge auf ihrer Werkzeugbahn e bewirkt, und schließ-Hch ist noch eine gegenseitige Wälzbewegung von Kegelrad und Werkzeugebene möglich, die es erlaubt, daß die Eingriffsfläche des Kegels vom rotierenden Werkzeug nur auf der Werkzeugbahn e in dem Augenblick getroffen wird, wo der Pol C1, 3 auf der \ erbindungslinie O1, O2 liegt. Voraussetzung für die Durchführbarkeit ist die Unabhängigkeit bzw. gegenseitige Stcrungsfreiheit sämtlicher Bewegungen, die aber als bekannte Aufgäbe mit bekannten Mitteln durchgeführt werden kann.Via this screwing movement, a displacement movement for the tools is mounted independently of it, which causes a gradual displacement of the tools on their tool path e , and finally a reciprocal rolling movement of the bevel gear and tool plane is possible, which allows the engagement surface of the cone is hit by the rotating tool only on the tool path e at the moment when the pole C 1 , 3 lies on the connection line O 1 , O 2. The prerequisite for the feasibility is the independence or mutual freedom from interference of all movements, which can, however, be carried out as known tasks with known means.

Es seien hier an Hand der Abb. 4 nochmals alle Bewegungsumformungen zusammengefaßt, die zu diesem Zweck auszubilden sind:All motion transformations are summarized here on the basis of Fig. 4, who are to be trained for this purpose:

ι. Zwischen dem Kegelrade 5 und dem Werkzeugrade 2, die zusammen ein Schraubgetriebe bilden, eine Übersetzung zur richtigen Verschraubung beider Räder, die durch das Abwälzen des Kegelrades unter der Werkzeugebene nicht beeinflußt wird: in Abb. 4 durch Achse O0, Kegeltrieb 13, Achse O1, Differential 14, Kettentrieb 15 und Achse O2 dargestellt. Antrieb etwa durch Elektromotor E1. ι. Between the bevel gear 5 and the tool wheel 2, which together form a helical gear, a transmission for the correct screw connection of both gears, which is not influenced by the rolling of the bevel gear below the tool level: in Fig. 4 by axis O 0 , bevel gear 13, axis O 1 , differential 14, chain drive 15 and axis O 2 are shown. Driven for example by an electric motor E 1 .

2. Zwischen dem Rade4 im Werkzeugrade 2 und dem Kegelrade 5 eine Übersetzung zur richtigen Verschiebung der Werkzeuge und gleichzeitigen Drehung des Kegels. Dabei handelt es sich für Kegelrad 5 um eine zusätzliche Drehbewegung, die in bekannter Weise durch Differential 14 überlagert werden kann, und für das Antriebsrad 4 um eine Relativbewegung gegenüber dem gleichachsig sich drehenden Werkzeugrade 2. Auch diese kann in bekannter Weise mit Hilfe von Differentialen erzeugt werden; in Abb. 4 findet die übersetzung von Rad 4 über Achse O4, Differential 16, Kettentrieb 17, Differential 14 auf Achse O1, Kegeltrieb 13 und Achse O5 statt. Antrieb durch Elektromotor E2. 2. Between the wheel 4 in the tool wheel 2 and the bevel gear 5, a translation for the correct displacement of the tools and simultaneous rotation of the cone. This is an additional rotational movement for bevel gear 5, which can be superimposed in a known manner by differential 14, and for drive wheel 4 it is a relative movement with respect to the coaxially rotating tool wheel 2. This can also be generated in a known manner with the aid of differentials will; In Fig. 4 the transmission of wheel 4 takes place via axis O 4 , differential 16, chain drive 17, differential 14 on axis O 1 , bevel drive 13 and axis O 5 . Drive by electric motor E 2 .

3. Zwischen Kegelrad 5 und Werkzeugebene, d. h. Ebene des gedachten Plankegels, eine Abwälzbeweglichkeit, die etwa nach dem Verfahren von Bilgram, Gleason oder Warren oder durch entsprechende Übersetzungen (z. B. Kegeltrieb 13 in Abb. 4) erzwungen wird. Dabei ist es grundsätzlich gleichgültig, ob sich nur das Kegelrad 5 wälzend bewegt (Bilgram) oder wie in Abb. 4 Kegelrad und Werkzeugebene sich gleichzeitig abwälzend bewegen (Gleason) oder schließlich nur die Werkzeugebene die gesamte Wälzbewegung ausübt (Warren). Die Bewegung wird etwa durch Schneckentrieb 18 von außen eingeleitet und kann auch durch einen geeigneten g0 Kurvenumformer mit der Bewegung unter 2 zwangläufig so verbunden werden, daß die Bedingung der stetigen Bewegung der Rollkante von kx bis k2 erfüllt wird.3. Between the bevel gear 5 and the tool plane, ie the plane of the imaginary plane cone, there is a rolling mobility that is enforced, for example, using the method of Bilgram, Gleason or Warren or by means of corresponding gear ratios (e.g. bevel gear 13 in Fig. 4). It is basically irrelevant whether only bevel gear 5 is rolling (Bilgram) or, as in Fig. 4, bevel gear and tool plane are rolling at the same time (Gleason) or, finally, only the tool plane performs the entire rolling motion (Warren). The movement is initiated from outside, for example, by worm drive 18 and can also be connected to the movement under 2 by a suitable g 0 curve converter in such a way that the condition of the continuous movement of the rolling edge from k x to k 2 is met.

Alle diese Bewegungen werden mit bekannten, dem Fachmann geläufigen Mitteln unabhängig voneinander durchgeführt, so daß auf die weitere Ausführung konstruktiver Maßnahmen hier verzichtet wird.All of these movements are performed by means known to those skilled in the art carried out independently, so that on the further execution more constructive Measures are dispensed with here.

Schließlich sei noch erwähnt, daß noch eine vierte Bewegung unter Umständen in Betracht kommt, nämlich eine Bewegung des ganzen Rahmens 10 gegenüber dem festen Rahmen 11, und zwar entweder um die Achse O1 als Drehbewegung und Verschiebung längs der Achse, oder um den Schnittpunkt M' der Achsen O1 und O5, d. h. die Spitze des Kegelrades 5 als Mittelpunkt einer allseitigen Beweglichkeit. In beiden Fällen ist es möglich, den Rahmen als Ganzes nach einer n0 Schablone oder sonstwie zwangläufig zu führen, und so auch mit annähernd in einem Punkt angreifenden Werkzeugen, z. B. Sticheln, beliebige Flankenformen des Zahnprofils erzeugen zu können. Die letztere Schwenkbewegung um M' hat den Sonderzweck, die Kegelradzähne nach der Spitze verjüngt auszuführen, während bei unbeweglichem Rahmen 10 die Zähne innen und außen gleich stark werden. (Es ist bekannt, daß heute beide Arten von Zähnen je nach Form der Verzahnung ausgeführt werden,)Finally, it should be mentioned that a fourth movement may also be considered, namely a movement of the entire frame 10 relative to the fixed frame 11, either about the axis O 1 as a rotary movement and displacement along the axis, or about the intersection M 'of the axes O 1 and O 5 , ie the tip of the bevel gear 5 as the center of all-round mobility. In both cases it is possible to guide the frame as a whole according to a n 0 template or in some other way, and thus also with tools that act approximately at one point, e.g. B. graver to be able to generate any flank shapes of the tooth profile. The latter pivoting movement about M ' has the special purpose of making the bevel gear teeth tapered towards the tip, while with an immovable frame 10 the teeth inside and outside are equally strong. (It is known that today both types of teeth are made depending on the shape of the toothing)

41ÖÖS841ÖÖS8

Die Hauptbedeutung dieser Zahnverjüngung liegt in dem Sonderfalle vor, in welchem die Werkzeugbahn e als Kreis (kardanischer Kreis) durch O1 und durch C1, 3 geht. In diesem Sonderfalle werden die Verzahnungslinien I bekanntlich Geraden, die durch die Spitze O1 laufen, so daß dadurch normale gradzahnige Kegelräder entstehen.The main significance of this tooth taper is in the special case in which the tool path e as a circle (cardanic circle) goes through O 1 and C 1 , 3. In this special case, the toothing lines I are known to be straight lines that run through the tip O 1 , so that normal straight-toothed bevel gears are produced.

Ist die Zähne- oder Werkzeugzahl S2 des ίο Werkzeugrades verschieden von der Zähnezahl Z5 des Kegelrades, so schneiden die einzelnen Messer der Reihe nach verschiedene Lücken. Aus diesem Grunde ist es zulässig, einen Teil der Werkzeuge des Werkzeugrades fortzulassen und die Werkzeugzahl Z2 des Werkzeugkopfes auf einen Bruchteil Z2/i herabzusetzen (bei i = 5, statt 55 nur 55/5 = 11 symmetrisch verteilte Werkzeuge auszuführen), wenn die Zähnezahl Z5 nicht durch i (= 5) teilbar ist. Sind zwei Messerköpfe vorhanden, von denen in dem' einen nur 3Ji1, im anderen nur Z22 Messer ausgeführt sind, so sind alle Zähnezahlen außer I1 · L herstellbar. If the number of teeth or tools S 2 of the tool wheel is different from the number of teeth Z 5 of the bevel gear, the individual knives cut different gaps one after the other. For this reason, it is permissible to omit some of the tools from the tool wheel and to reduce the number of tools Z 2 of the tool head to a fraction Z 2 / i (with i = 5, instead of 55, only 55/5 = 11 tools are symmetrically distributed) if the number of teeth Z 5 is not divisible by i (= 5). If there are two cutter heads, of which one only has 3Ji 1 knives and the other only Z 2 / £ 2 knives, then all numbers of teeth except I 1 · L can be produced.

Wird Z2 von vornherein sehr niedrig gehalten, z. B. Z2 = i, 2 oder 3, so ist die Einrichtung dadurch auch geeignet, ein an sich teueres spanabhebendes Werkzeug zu verwenden, nämlich den rotierenden Schleifstein, der im übrigen auf der Bahn e genau j wie ein Messer allmählich vorgeschoben wird. !If Z 2 is kept very low from the outset, e.g. B. Z 2 = i, 2 or 3, the device is thereby also suitable to use an inherently expensive cutting tool, namely the rotating grindstone, which is gradually advanced on the path e exactly j like a knife. !

Schließlich sei noch hervorgehoben, daß 'Finally it should be emphasized that '

das Werkzeug die verschiedenste Ausgestal- , tung erhalten kann, sei es als Stichelwerkzeug, als Flanken- oder Profilwerkzeug oder als Kamm. In letztem Falle kann der Kamm ! mit einzelnen kleineren vorschneidenden j Profilen versehen werden, welche die Gesamtspanarbeit gleichmäßiger verteilen und die ; Abnutzung des fertigschneidenden Profils vermindern.the tool can have a wide variety of designs, be it as a burin tool, as a flank or profile tool or as a comb. In the latter case, the comb! can be provided with individual smaller pre-cutting profiles, which take care of the overall machining distribute more evenly and the; Wear of the finish-cutting profile Reduce.

Claims (7)

Patent-Ansprüche: '■■ Patent claims: '■■ i. Verfahren zur fortlaufenden Verzahnung eines Kegelrades durch gegen- j seitige Verschraubung des Kegelrades i mit einem das Kegelrad tangierenden, | seine Achse aber kreuzenden ebenen !i. Process for the continuous toothing of a bevel gear by counter-j lateral screw connection of the bevel gear i with a tangent to the bevel gear, | but its axis intersecting planes! Werkzeugrad, das einzelne symmetrisch | um die Mitte verteilte Werkzeuge trägt, j gekennzeichnet durch Hinzufügung zweier von der Schraubbewegung und auch gegenseitig unabhängiger Relativbeweglichkeiten, nämlich einer symmetrischen Verschieblichkeit der einzelnen Werkzeuge (3) auf geraden oder kreisbogenfÖrmigen Werkzeugbahnen (e) und einer gegenseitigen Wälzbeweglichkeit von Werkstückkegelrad und Werkzeugebene, wobei die Bewegungen des Werkzeugrades (2) und des eingreifenden Werkzeuges (3) gegenüber dem Werkstückkegelrade (5) so eingestellt und gekuppelt sind, daß dessen Abwicklung (1) in die Werkzeugebene und die Werkzeugbahn einen gemeinsamen Rollpunkt (C1, 3 = C1, o) besitzen.Tool wheel, the single symmetrical | tools distributed around the center, j characterized by the addition of two relative movability that are independent of the screwing motion and also mutually independent, namely a symmetrical displaceability of the individual tools (3) on straight or circular tool paths (e) and a mutual rolling mobility of workpiece bevel gear and tool plane, whereby the Movements of the tool wheel (2) and the engaging tool (3) with respect to the workpiece bevel gear (5) are set and coupled so that its development (1) in the tool plane and the tool path have a common rolling point (C 1 , 3 = C 1 , o ) own. 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch besonderen Antrieb von Hand oder zwangläufig die Lage der Werkzeuge und der Rollkante des Kegels so eingestellt wird, daß der Eingriffspunkt des Werkzeuges mögliehst mit der Rollkante des Kegelrades zusammentrifft.2. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that that by special drive by hand or inevitably the position of the tools and the rolled edge of the cone is set so that the point of engagement of the tool is possible meets the rolling edge of the bevel gear. 3. Werkzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der symmetrisch verteilten Werkzeuge im Werkzeugrad auf einen Bruchteil (i/i) der theoretisch notwendigen beschränkt wird, wobei die Zähnezahl der erzeugten Kegelräder nicht durch i teilbar sein darf.3. Tool wheel according to claim 1, characterized in that the number of symmetrically distributed tools in the tool wheel is limited to a fraction (i / i) of the theoretically necessary, the number of teeth of the bevel gears produced must not be divisible by i. 4. Werkzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der fertigschneidenden Werkzeugflanke weitere Flanken in Form eines Kammes zum Vorschneiden vorgeschaltet sind.4. Tool wheel according to claim 1, characterized in that the finish-cutting tool flank further Flanks are connected upstream in the form of a comb for pre-cutting. 5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10) des Werkzeugrades (2) um eine durch die Spitze (M') des Werkstückkegelrades (5) gehende Achse (O1) drehbar und in deren Achsrichtung verschiebbar gelagert ist, um ihn nach einer Schablone oder Führung bewegen zu können.5. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the carrier (10) of the tool wheel (2) is rotatable about an axis (O 1 ) passing through the tip (M ') of the workpiece bevel gear (5) and in the axial direction thereof is slidably mounted in order to be able to move it according to a template or guide. 6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10) des Werkzeugrades (2) um die Spitze (M') des Werkstückkegelrades (5) nach einer Schablone oder Führung allseitig beweglich ist, um nach der Spitze verjüngte Zähne erzeugen zu können.6. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that that the carrier (10) of the tool wheel (2) around the tip (M ') of the workpiece bevel gear (5) according to a template or guide is movable in all directions in order to produce teeth that are tapered towards the tip to be able to. 7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugbahn (V) im Werkzeugrade (2) einen kardanischen Kreis darstellt, der durch den Rollpunkt (C1,3) und durch die Kegelspitze (O1) geht, zum Zwecke, normale Kegelräder mit geraden Zähnen zu erzeugen.7. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the tool path (V) in the tool wheel (2) represents a cardanic circle which goes through the rolling point (C 1 , 3 ) and the tip of the cone (O 1 ), for the purpose of producing normal bevel gears with straight teeth. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.
DEK87786D 1923-12-04 1923-12-04 Method, tool wheel and device for the continuous toothing of a bevel gear through mutual screwing of the bevel gear with a plane tool wheel which is tangent to the bevel gear but crosses its axis Expired DE410088C (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1125736B (en) * 1957-10-01 1962-03-15 Heidenreich & Harbeck Werkzeug Process for the continuous milling of bevel gears with straight teeth, whose flank lines running in the tooth length direction are enveloping ends of cycloid arches lined up

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1125736B (en) * 1957-10-01 1962-03-15 Heidenreich & Harbeck Werkzeug Process for the continuous milling of bevel gears with straight teeth, whose flank lines running in the tooth length direction are enveloping ends of cycloid arches lined up

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