DE4207510A1 - Schleifwerkzeug zum schleifen von gehaerteten innenzahnrad- und globoidschraubschneckenradflanken - Google Patents

Description

Es ist bekannt, gerade- oder schrägverzahnte Innenzahnräder im bekannten Teilverfahren mit Hilfe diamantspitzenbesetzter rotierender, flankenge­ recht geführter Schleifwerkzeuge nach dem Härten zu korrigieren.

Da dieses im Teilverfahren zeitraubend ist, wird erfindungsgemäß ein innen­ schraubendes Schleifverfahren z. B. mittels an sich bekannter konvexer Glo­ boidschnecke als Schleifwerkzeuggrundkörper, versehen mit galvanischbe­ festigten Bornitrid-Körnern auf den Profilschraubflanken, vorgeschlagen. Der Aufbau ist im folgenden beschrieben: (Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7).

Das Schleifwerkzeug (1) ist auf dem Schleifschneckenrad (7) ortsfest mit­ tels Spannring (8) und ortsfest drehbar mittels Wälzlager (4) am Schleif­ scheibenträgerschlitten (10) gelagert. Mittels Keilriementrieb (9 u. 5) z. B. und Zahnwelle (6) wird die Antriebsenergie der Schleifscheibe zugeführt. Der Schleifscheibenträgerschlitten (10) wird in Richtung Werkstückachse zwecks Schleifen verschoben. Diesem Zweck dient ebenfalls die radiale Zustellung des in pneumatischen Lagern ortsfest drehbar gelagerten Aufspanntellers (13) mittels bekanntem Zustellgetriebe und mittels Führungsschlitten in einer Linearführung präzise geführt. Der Schleifscheibengrundkörper wird aus Stahl gefertigt. Die Profilschraubengänge werden mittels auf dem Teil­ kreis des Innenzahnrades (2) umlaufenden, radialzugestelltem Schneidwerk­ zeug (11) bis auf ein erforderliches Schleifzugabemaß spangebend ge­ schnitten. Nach dem Härten der Profilflanken wird der entstandene Härte­ verzug mit Hilfe des Schleifwerkzeuges (12) auf gleiche Weise korrigiert. Das hierdurch erzeugte Schneckenprofil ist um die zweifache Stärke der Bornitridschichtgrößer als der zu schleifende Radzahn. Da dies Schleif­ werkzeug eine um ein vielfaches gesteigerte Spanleistung erbringt, ist der geschilderte Mehraufwand durch eine auf einige MInuten herabgesetzte Bearbeitungszeit gerechtfertigt, zumal die Härte der Bornitrid-Körner eine wirtschaftliche Standzeit des Schleifwerkzeuges ergibt. Nach Ab­ tragung oder Verschleiß der Schleifschicht wird diese nach bekanntem Verfahren erneuert.

Claims (7)

1. Schleifwerkzeug (1) zum Schleifen von gehärteten Innenzahnradflanken und innenschraubenden Globoidschraubschneckenrädern nach bekannter Innengloboidgetriebeschraubungentsprechend DE 36 42 8/6 A1 dort be­ stehend aus konkaven Globoidradring und konvexem Globoidschneckenring, ersterer hier ersetzt durch das zu schleifende Werkstück (2) und den konvexen erfindungsgemäßen Globoidschneckenring (1) als Grundkörper des Schleifwerkzeuges, mit bekannten Werkzeugen (11 u.12) zur Erzeu­ gung der Globoidschraubengänge mit einem gewissen Schraubprofilüber­ maß gegenüber dem fertigen Innenzahnprofil hergestellt, desweiteren daß auf den Schraubenflanken in gleicher Größe dieser Spaltdifferenz, CBN-Körner bestimmter Größe nach bekanntem Verfahren galvanisch eingebettet befestigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif­ werkzeug (1) konvex mit mehreren globoiden Schraubschleifgängen geformt ist, daß das Normalprofil der Schraubschleifgänge beliebig geformt sein kann, daß aufgrund der Erzeugung der globoiden Verschraubung mit­ tels auf dem Teilkreis des zu schleifenden Werkstückes drehwinkelge­ recht umlaufende Schneidwerkzeuge (11) und Schleifwerkzeuge (12) nur für diesen Teilkreis, dessen Teilung und FIankensteigung zur Besei­ tigung von Härteverzug durch Schleifen zu verwenden ist, daß die mehrgängige globoide Verschraubung des Schleifwerkzeuges mit der ver­ zahnung des Werkstückes durch dessen Drehung um seine Drehachse eine funktionsabhängige Drehung des zu bearbeitenden Werkstückes um dessen Drehachse bewirkt, daß das Schleifwerkzeug (1) als Funktion seiner mehrgängigen Verschraubungsbreite niemals nur einen, sondern in jedem Falle mehrere Werkstückzähne gleichzeitig und beidseitig fertig schleift, daß die das Werkstück drehenden Schleifprofilflan­ ken durch Reibungsreaktion der Werkstückdrehung unter größerem Schnittdruck schleifen als die gegenüberliegende nachführende Schleif­ profilflanke, daß das Schleifwerkzeug (1) durch Drehrichtungswahl als Funktion der Flankensteigungsrichtung die Flanken der Werkstück­ zähne einseitig stärker abschleifen, daß durch mehrere globoidinnen­ schraubende Schleifprofilflanken die Schleifleistung bezogen auf eine einzelne Flanke verringert und damit die Standzeit der schlei­ fenden CBN-Körner bzw. des SchIeifwerkzeuges relativ verlängert wird oder bei gleicher Standzeit die Schleifleistung wesentlich gestei­ gert wird, daß der Grundkörper des Schleifwerkzeuges aus Stahl oder einem geeigneten hochfestem elastischem temperaturbeständigen, elektrisch leietnden Werkstoff hergestellt wird, daß das CBN-beschichtete Schleif­ werkzeug (1) unkorrigierbar durch bekanntes Abziehverfahren mittels dia­ mantbeschichtetem Formwerkzeug ist.

2. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Schleif­ profilerstellung schraubwälzend von einem Zahnstangenwerkzeug nach DIN 867 abgeleitet wird.

3. Schleifwerkzeug nach Ansprüchen 1 u. 2, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Schleifprofilerstellung schraubwälzend von einem Zahnstangenwerkzeug nicht nach DIN 867 mit α = 20°, sondern mit verschiedenen Eingriffswin­ keln hergestellt wird.

4. Schleifwerkzeug nach Ansprüchen 1, 2 u. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilhöhe des Schleifprofilganges die Zugabe für Kopf- und Fußspiel S_k nach DIN 867 beinhaltet, und daß die Bornitridschicht die gesamte Ober­ fläche der Schraubprofile, wie Flanken, Fußringfläche und Kopfringfläche bedeckt, und so geeignet ist, das Profil ins volle Material zu schleifen.

5. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grund­ profilierung der hydrodynamischen Stahlgloboidschnecke entspricht, und daß die hierauf aufgetragene Bornitridschicht eine Radzahnflankenprofi­ lierung schleift die zum Schneckenprofil ein gewünschtes Flankenspiel ergibt, daß nach der Profilschleifung der Radzähne die aufgalvanisierte Bornitridschicht galvanisch wieder entfernt wird und die Globoidschnecke des Schleifwerkzeuges sodann als Getrieberad verwendet wird.

6. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses bei gleicher Schraubgängeerzeugung im Mittelschnitt durch radiale Relativ­ bewegung zum Werkstück ohne Längsbewegung ein gehärtetes Stahl-Globoid­ schraubschneckenrad analog DE 36 42 8/6 A1 bei Deckung der Teilkreise passend zu einer genau gleichen konvexen Globoidschraubschnecke fertig schleift.

7. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleif­ schicht aus Biamant, galvanisch aufgetragen, besteht, daß das relative Dreh­ winkelverhältnis von Schleifwerkzeug und Werkstück gesteuert erfolgt, z. B. durch ein kombiniertes Stirn, Kegel-und Wechselrädergetriebe.