DE558701C - Verfahren zur Verzahnung eines Paares von Schraegraedern mit gekreuzten Achsen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
23. SEPTEMBER 1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 49 d GRUPPE

Zusatz zum Patent 551

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Februar 1928 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 5. Februar 1928.

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verzahnung eines Paares von Schrägrädern mit gekreuzten Achsen nach Patent 551901. Bei dem Verfahren nach diesem Patent wird jedes der beiden Räder um eine die Werkstückachse kreuzende Grundradachse (Planradachse) abgewälzt. Hierdurch wird erreicht, daß die durch dieses Verfahren hergestellten Räder den unter Verwendung eines schraubenförmigen Grundelements hergestellten theoretisch genauen Rädern mehr angenähert sind.

Zur noch weiteren Verbesserung dieser Annäherung wird der Erfindung gemäß bei der Herstellung jedes der beiden Räder nach einem Grundrade (Planrad) mit schrägen (nicht radialen) Zähnen der Abstand der Ritzelachse von der Planradachse verschieden gewählt von dem Abstand der Radachse von der Planradachse. Dabei können zur Vereinfachung des Verfahrens die Zähne des zum Schneiden des Ritzels dienenden Grundrades (Planrades) den gleichen Neigungs- oder Schraubenwinkel haben wie die Zähne des zum Schneiden des Rades dienenden Grundrades (Planrades). Von der Größe des

as Abstandes der Ritzelachse bzw. der Radachse von der Achse des zugehörigen Grundrades ist die Neigung bzw. Krümmung der Ritzel bzw. Radzähne abhängig. Die Neigung bzw Krümmung der Zähne von Rad und Ritze ist maßgebend für das Zusammenarbeiten von Rad und Ritzel. Durch Wahl verschiedener Abstände der Ritzelachse von der Grundradachse einerseits und der Radachse von der Grundradachse andererseits kann daher eine solche Zahnform von Rad und Ritzel erreicht werden, durch die ein schiefes Tragen (Berühren) der Zähne beim Eingriff vermieden wird. Es läßt sich also mit anderen Worten durch die Wahl der Lage des Grundrades (Planrades) zum Ritzel bzw. zum Rad eine noch weitergehende Annäherung der hergestellten Hyperboloidräder an die theoretisch richtige Hyperboloidradverzahnung erreichen, die nur unter Verwendung · eines schraubenförmigen Grundelements möglich und die deshalb praktisch umständlich und nur mit komplizierten Maschinen herstellbar ist. Die Größe der Abstände zwischen Ritzelachse und Grundradachse einerseits und zwischen Radachse und Grundradachse andererseits kann in der Weise festgelegt werden, daß einer der beiden Abstände zunächst gewählt und danach der andere Abstand in der weiter unten an-

gegebenenWeise errechnet wird. Selbstverständlich können in der Praxis nachträglich durch entsprechende Einstellung der Maschine die einzelnen Abstände den jeweiligen Wünschen entsprechend geändert und auf diese Weise irgendwelche Eingriffsfehler, die sich nach dem Schneiden der ersten Räder herausstellen, durch entsprechende Korrekturverstellung der Maschine beseitigt werden.

ίο Vorteilhaft werden bei der Herstellung nicht radialer Zähne, gleichgültig ob es sich um gerade oder bogenförmige Zähne handelt, zwei Zahnflanken gleichzeitig erzeugt und hierdurch die Herstellung beschleunigt und dadurch der Preis der Räder verringert. Handelt es sich um bogenförmige Zähne, so werden die Werkzeuge auf vorzugsweise konzentrischen Kreisbögen bewegt.

Die Zeichnungen stellen beispielsweise Ausführungsformen der nach dem Verfahren gemäß Erfindung hergestellten Zahnräder dar.

Abb. ι zeigt eine Draufsicht auf ein Hypoidradpaar.

Abb. 2 ist eine Seitenansicht des in Abb. 1 dargestellten Radpaares.

Abb. 3 zeigt schematisch die Teilflächen der in Abb. 1 und 2 dargestellten Zahnräder, und zwar liegt die Zeichenebene tangential zu den Teilflächen der beiden Räder. Abb. 4 und 5 sind Seitenansicht bzw. Draufsicht auf hypoides Zahnradpaar, das nach Grundrädern mit geraden Zähnen erzeugt ist.

Abb. 6 zeigt schaubildlich die Teilflächen der in Abb. 4 und 5 dargestellten Zahnräder, die sich in der Zeichenebene tangieren.

Abb. 7 und 8 stellen schematisch einen Zahn dar und dienen zur näheren Erläuterung des Verfahrens gemäß Erfindung.

Abb. 9 und 10 zeigen schematisch die Herstellung des Rades oder größeren Gliedes eines Paares mit gekrümmten Zähnen.

Abb. ir stellt in entsprechender Weise die

Herstellung des Ritzels oder kleineren Gliedes des Paares dar, welches mit dem gemäß Abb. 9 und 10 hergestellten Rad zusammen arbeiten soll.

Abb. 12 zeigt die Herstellung des in Abb. 4 und 5 dargestellten Radpaares.

Abb. ι und 2 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines hypoiden Zahnradpaares mit in Längsrichtung gekrümmten Zähnen, die nach Planrädern mit entsprechend gekrümmten Zähnen erzeugt werden. Das Radpaar gemäß Abb. 4 und 5 hat gerade, nicht radiale Zähne. Die Erzeugung dieses Paares erfolgt nach Planrädern, die gerade, aber nicht radiale Zähne haben.

Bei den dargestellten Ausführungsformen

kreuzen sich die Achsen 13 und 14 von Rad 10

und Ritzel ίτ unter einem rechten Winkel. Den Schrauben- oder Zahnneigungswinkel der Zähne 19 des Ritzels 11 wählt man zweckmäßig größer als den Schrauben- oder Zahnneigungswinkel der Zähne 18 des Zahnrades 10, weil sich gezeigt hat, daß dann das Ritzel größere Abmessungen als gewöhnliche Kegekitzel von entsprechendem Übersetzungsverhältnis erhält.

Zur Herstellung des Rades wird ein sich drehender, ringförmiger Stirnfräser 34 verwendet, der einen Zahn eines Planrades 35 darstellt, ^o dessen Achse 36 die Achse 31 des Werkstückes 30 kreuzt (Abb. 9 und 10). Bei der Anordnung gemäß Abb. 9 und 10 stellt der Fräser ein Planrad 35, d.h. ein Grundrad mit ebener Teilfläche 37 dar. Die Schneidstähle 38 des Werkzeuges 34 sind so angeordnet, daß sie abwechselnd die einander zugekehrten Flanken benachbarter Zähne bearbeiten.

Beim Abwälzen dreht sich das Werkzeug in Eingriff mit dem Werkstück um seine Achse 39. Gleichzeitig bewegen sich Werkzeug und Werkstück relativ zueinander so, als ob das Werkstück auf dem Planrad 35 abrollt. Zur Erzeugung dieser relativen Bewegung wird das Werkstück 30 um seine Achse 31 und um die Achse 36 des Planrades 35 gedreht. Nach Fertigstellung zweier Zahnflanken werden Werkzeug und Werkstück außer Eingriff gebracht und das Werkstück geschaltet. Dann werden Werkstück und Werkzeug wieder in Eingriff miteinander gebracht, worauf ein anderes Zahnflankenpaar des Werkstückes in der oben beschriebenen Weise hergestellt wird. Der abwechselnde Schneid- und Schaltvorgang wird so lange fortgesetzt, bis das Werkstück fertiggestellt ist.

Die Herstellung des Ritzels, das mit dem so erzeugten Rade kämmen soll, erfolgt in derselben Weise. Ein ringförmiger Stirnfräser 45 mit mehreren Schneidmessern 46 wird in Eingriff mit dem Ritzelwerkstück 42 (Abb. 11) gedreht. Wie beim Rad können auch hier zwei Messer zur Fertigstellung angrenzender Zahnflanken abwechselnd angeordnet oder jedes Messer kann auf beiden Seiten mit Fertigschneidkanten versehen werden. Die Fertigschneidkanten des Werkzeuges stellen auch hier in Längsrichtung konzentrisch gebogene Zahnflanken eines Planrades 48 (Abb. 11) dar. Das Werkstück 45 wird um seine Achse 43 und gleichzeitig um die Achse 49 des Planrades 48 gedreht. Nach Fertigstellung zweier Zahnflanken wird, wie oben beschrieben, verfahren.

Die eben beschriebene Herstellung von Rad und Ritzel kann auf einer in dem Hauptpatent beschriebenen Maschine erfolgen. Bei dieser Maschine stellt die Achse der Schwinge oder des Trägers die Achse des Planrades dar, auf welchem das zu schneidende Zahnrad abgewälzt wird. Die Werkstückachse kann um jedes gewünschte Maß von der Achse der Schwinge abgerückt werden.
Zur Herstellung von Rad und Ritzel des in

Abb. 4 und 5 dargestellten Paares werden zwei Hobelstähle 52 und 53 (Abb. 12) benutzt, die einen Zahn des Planrades 54 darstellen. Die Zähne des Planrades sind gerade und gegen die S Erzeugende der Teilfläche geneigt, d. h. sie verlaufen nicht radial. Die Achse 56 des zu schneidenden Werkstückes 55 kreuzt wieder die Achse 57 des Grundrades 54. Beim Abwälzen werden die Stähle 52 und 53 über den Zahnkranz des Werkstückes 55, und zwar auf in einem Punkte'58 zusammenlaufenden Geraden bewegt (Abb. 12). Dieser Punkt 58 stellt den Schnittpunkt der verlängerten Zahnflanken der Planradzähne dar und liegt auf einem um den Planradmittelpunkt oder Scheitelpunkt umschriebenen Kreis, d.h. die Längsachse c"er Zähne trifft nicht auf den Mittelpunkt des Rades, sondern tangiert einen um den Mittelpunkt geschlagenen Kreis.

Die Abwälzbewegung wird z. B. durch Drehung des Werkstückes um seine Achse und um die Achse 57 des Planrades erzeugt. Das zu dem Ritzel gemäß Abb. 12 gehörige Rad wird in derselben Weise hergestellt. Die Beziehung zwischen den beiden' Planrädern, nach welchen Rad und Ritzel eines Paares erzeugt werden, ist weiter unten ausführlich dargelegt.

Das Abwälzen von Rad und Ritzel erfolgt zweckmäßig auf Planrädern, d. h. auf Rädern, die eine ebene Teilfläche haben. Im allgemeinen sind die beiden Planräder, nach welchen Rad und Ritzel erzeugt werden, verschieden voneinander. Beide Planräder haben jedoch zweckmäßig dieselbe Zahnneigung oder denselben Schraubenwinkel im mittleren Eingriffspunkte der in Eingriff befindlichen Zähne von Planrad und Rad bzw. Ritzel.

Abb. 3 und 6 zeigen die Beziehungen der Teilflächen der Radpaare gemäß Abb. 1 und 2 bzw. Abb. 4 und 5 zu den Ebenen 60 bzw. 61 (Abb. ι und 2 bzw. Abb. 4 und 5), welche die Teilflächen der Glieder eines Paares im mittleren Eingriffspunkte 62 bzw. 63 tangieren. Die Ebenen 60 und 61 kann man als Teilebenen von Planrädern betrachten, nach welchen die Glieder der entsprechenden Paare hergestellt werden. Dabei wären die Punkte 62 und 63 die mittleren Eingriffspunkte zwischen den Planrädern und den entsprechenden Rädern bzw. Ritzeln.

Wenn die zur Erzeugung von Rad und Ritzel dienenden Planräder -im mittleren Eingriffspunkt dieselbe Zahnneigung bzw. denselben Schraubenwinkel haben, liegen die Mittelpunkte 65 und 66 (Abb. 3) der beiden Planräder auf einer durch den mittleren Eingriffspunkt 62 gehenden Geraden 67. Entsprechend liegen die Planradmittelpunkte 68 und 6c>(Abb. 6) auf einer durch den mittleren Eingriffspunkt 63 gehenden Geraden 70. Wie aus Abb. 3 ersichtlich, liegt die Gerade 67 zwischen den Projektionen 13' und 14' der Achsen 13 und 14 von Rad 10 und Ritzel in der Ebene 60 (Abb. 1 und 2), und zwar näher an der projezierten Radachse 13'. Die gestrichelte Linie 72 (Abb. 3) zeigt die Form der Zähne der Planräder, nach welchen das Rad 10 bzw. das Ritzel 11 (Abb. 1,2) erzeugtwerden. Entsprechend zeigt die Gerade 73 (Abb. 6) die Zahnrichtung der zur Herstellung für Rad 20 und Ritzel 21 (Abb. 4, 5) dienenden Planräder. Die Linien 72 und 73 ergeben sich als Schnittlinien der Planradteilebene mit der Zahnflanke eines Planradzahnes.

Die Grundsätze zur Bestimmung der Zahnradmittelpunkte sind für Planräder mit kreisbogenförmigen Zähnen und für Planräder mit geraden (nicht radialen) Zähnen die gleichen. Mathematisch betrachtet, stellen die in Längsrichtung gekrümmten Zähne den allgemeinen Fall dar. Der Mittelpunkt der Zahnkrümmung des Planradzahnes 72 ist 75 (Abb. 3). Die Zahnflanken von Rad und Ritzel und ihrer Planräder berühren sich in demselben Punkt 62. Um einen schiefen Eingriff zu vermeiden, d. h. um eine Zahnflankenberührung zu vermeiden, welche sich quer über die Zahnflanken des zugehörigen Rades erstreckt, werden die zugehörigen Räder so konstruiert sein, daß die Eingriffspunkte zwischen den Zahnflanken auf einer vom Fußende zum Kopfende des Zahnes verlaufenden Geraden liegen. Es sei nun ein Punkt 76 auf einer Flanke des Planradzahnes 77 (Abb. 8) angenommen. Dieser Punkt liegt über oder unter dem mittleren Eingriffspunkt 62, und zwar in einer Ebene, in welcher der mittlere Eingriffspunkt 62 liegt und die senkrecht auf der Planradteilebene steht. Je nachdem, welche Seite des Zahnes 77 man betrachtet, liegt Punkt 76 über oder unter der Teilebene des Planrades um eine Strecke s. Nachdem Planrad und Werkstück ein gewisses Stück aufeinander abgerollt sind, berühren sich die Zahnflanken des Kronrades darstellenden Schneidkanten des Stahles und die Zahnflanke des herzustellenden Werkstückes im Punkte 76, d. h. Punkt 76 wird ein Eingriffspunkt zwischen Planrad und Werkstück in irgendeinem Punkte 79. Die Linie 76-79 ist eigentlich ein Kreisbogen mit dem Zahnradmittelpunkt, aber kann mit Rücksicht auf die starke Vergrößerung der Abb. 7 und 8 als Gerade betrachtet werden.

Bei gleichförmiger Zahnraddrehung erzeugt im allgemeinen eine Kraft, welche in Richtung der Zahnnormalen in irgendeinem Punkte des Zahneingriffes wirkt, Momente auf jedes Glied des Paares. Diese Momente stehen in dem Verhältnis der Zähnezahl der beiden Glieder. Es soll nun eine Kraft, welche in Richtung der Zahnnormalen in dem mittleren Berührungspunkte 62, und eine Kraft, die in Richtung der Zahnnormalen in den Punkten 76 und 79 wirkt, betrachtet werden. Die beiden Punkte 76

und 79 entsprechen ein und demselben Punkt auf der Zahnflanke in verschiedenen Stellungen der Abrollbewegung von Planrad und Werkstück. Die in den Punkten 62 und 76 wirkenden Kräfte seien gleich groß, so daß auch die von diesen Kräften auf das Planrad ausgeübten Momente gleich sind, d.h. die Zunahme des Momentes vom Punkt 62 zum Punkt 76 ist Null. Daher ist auch die Zunahme des auf das Planrad in den Punkten 62 und 79 ausgeübten Momentes Null, so daß auch die Zunahme des Momentes, welches auf das zu schneidende Zahnrad durch in Richtung der Zahnnormalen in den Punkten 62 und 79 wirkende Kräfte ausgeübt wird, Null sein muß, damit Planrad und Werkstück mit gleichförmiger Bewegung aufeinander abrollen. Diese Tatsache ermöglicht eine schnelle Bestimmung des Abstandes Z zwischen den Punkten 76 und 79, d. h. der Strecke, um welche das Planrad abrollen muß, bevor der Punkt 76 mit dem zu schneidenden Werkstück in dem Punkt 79 in Eingriff kommt.

In den folgenden Rechnungen sind folgende Zeichen benutzt:

s = Entfernung des betrachteten Punktes 76 über oder unter der Teilebene des Planrades. Dieser Punkt liegt über der Teilebene, wenn die dem Ritzelscheitelpunkt zugekehrte Zahnflanke betrachtet wird. Der Einfachheit halber ist die Entfernung s unendlich klein angenommen; A_x, A^ = die Kegelentfernungen von Rad und Ritzel, d. h. die Entfernungen 15-62 bzw. 16-62 (Abb. 3); A₃, A^ = die Kegelentfernungen der Planräder, die zur Herstellung von Rad-und Ritzel dienen, oder die Entfernungen 65-62 bzw. 66-62 (Abb. 3); h, H = Schraubenwinkel von Ritzel und Rad; h_s — Schraubenwinkel der Planräder; P, fi = Teilkegelwinkel von Rad und Ritzel; a = der normale Flankenwinkel (pressure angle).

Aus der obigen Betrachtung über die gleichförmige Zahnradbewegung ergibt sich unter Anwendung der bekannten mathematischen Regeln folgende Gleichung:

cos H »85

s tg P(A₃ sin h₃ — A₁ sin H) Ti₃tg« cos (h_s — H)

In dieser Gleichung bezieht sich das obere Vorzeichen auf die Zahnflanke des Rades, welche während des Eingriffes dem Ritzelscheitelpunkt zugekehrt ist, und auf die zugehörige Zahnflanke des Ritzels. Das untere Vorzeichen entspricht der anderen Zahnflanke.

Der Punkt 79 ist im allgemeinen ein Eingriffspunkt zwischen Planrad und Radwerkstück, aber nicht zwischen Rad und Ritzel. Punkt 79 der Radzahnflanke wird mit der entsprechenden Zahnflanke des Ritzels in irgendeinem anderen Punkte 80 in Eingriff sein. Den Punkt 80 erhält man durch Drehen des Punktes 79 um die Achse des Zahnrades.

Wie oben dargelegt, sind die auf das Rad durch eine normal zu seiner Zahnflanke in den Punkten 62 und 79 wirkende Kraft ausgeübten Momente gleich und daher auch im Punkt 80 gleich. Deshalb sind auch die auf das Ritzel in den Punkten 62 und 80 ausgeübten Momente gleich.

Selbstverständlich wirken die hier betrachteten Kräfte immer senkrecht auf die Zahnflanke und sind in bezug in den Punkten 62 und 76 so groß, daß ihre Projektionen in der Teilebene gleich sind. Wenn das Profil des Planradzahnes gerade ist, sind die Ergebnisse bezüglich der normalen Kräfte ebenfalls gleich.

Wird der Punkt 79 des Radzahnes um die

Zahnradachse bis zu der Stellung 80 gedreht, dann ist das Moment, welches auf das Ritzel durch eine in Richtung der Zahnnormalen wirkende Kraft ausgeübt wird, gleich den Momenten, welche auf das Ritzel in dem Punkte 62 wirken. Die Zahnnormale verändert nun, wenn sie um die Zahnradachse von 79 nach 80 ge- go schwenkt wird, ihre Neigung zu der Teilebene. Im Punkte 79 ist die Neigung der Zahnnormalen gleich dem Flankenwinkel des Werkzeuges, d. h. dem Flankenwinkel der Planradzahnflanke. Im Punkte 80 hat die Zahnnormale jedoch eine andere Neigung zur Teilebene. Aus diesem Grunde kann der Punkt 80 nicht ein Eingriffspunkt zwischen dem Ritzel und seinem Planrad werden. Wenn das der Fall wäre, dann würde der Flankenwinkel des Ritzels in dem Punkte 80 der Flankenwinkel des Werkzeuges sein, während, wie oben gesagt, der Flankenwinkel oder die Neigung der Zahnnormalen in dem Punkte 80 verschieden von dem Flankenwinkel des Werkzeuges sein soll. Daher kann Punkt 80 des Ritzels nicht ein Eingriffspunkt zwischen' dem Ritzel und seinem durch das Werkzeug dargestellten Planrade werden, Dieser Punkt 80 wird ein Eingriffspunkt zwischen Ritzel und Planrad in Punkt 81, welchen man durch Drehen des Punktes 80 um die Achse des Ritzels erhält, bis der Neigungswinkel der Zahnnormalen in bezug auf die Ebene des Planrades gleich dem Winkel des Planradzahnes ist.

Das zur Erzeugung des Ritzels dienende Planrad wird deshalb so bestimmt, daß die Zahnnormale im Punkte 81 nach Schwenken um die Planradachse bis zum Punkte 76 die bekannte Neigung der Zahnnormalen in diesem Punkte hat.

Punkt 81 liegt auf der Verlängerung der Geraden 76 und 79 (Abb. 7). Der Schrauben-

winkel Ji₃ (Abb. 6) des Planrades wird vorzugsweise etwas größer als der Schraubenwinkel H des Rades gewählt und ergibt sich durch die geometrische Addition der Strecken 79-80 und 80-81, mit anderen Worten: Strecke 79-81 liegt in Richtung der Umfangsbewegung des Planrades. Die Planradachse liegt auf einer Geraden, welche senkrecht auf der Geraden 79-81 steht und durch den Punkt 62 geht.
Die Schraubenwinkel Ji₃ der beiden Planräder, nach denen Rad und Ritzel hergestellt werden, sind deshalb gleich. Die Kegelentfernungen A₃ und A& der Planräder für Rad und Ritzel sind jedoch im allgemeinen nicht gleich für das Ritzel.

Auf Grund obiger Betrachtungen kann folgende Gleichung zur Errechnung des Schraubenwinkels A₃ der Planräder abgeleitet werden:

A₂ tgp tgh

tg Jl₃ ^ tg H-

A₁ tgP ig H
_T , A₂tgp

(2)

A_±tgP

Macht man die Entfernung 79-80= x, so kann die Größe χ folgendermaßen bestimmt werden:

A₁

(A₂ sin Ji — A₁ sin H) + tg a cos (Ji — H) Ii

cos Jv cos H tg p (A₂ sin Ji — A₃ sin Ji₃) T" A₃ tg a 'cos (Ji — Ji₃)

cos² a cos² α tg P (A₃ sin Ji₃ — A₁ sin H) ~+ A₃ tg a cos (Ji₃ — H)

(3)

χ ist positiv, wenn man die in Abb. 7 dargestellte Richtung betrachtet, und negativ für die entgegengesetzte Richtung.

Das Planrad für das Ritzel muß so angeordnet werden, daß seine Achse gleichen Abstand von den Punkten 81 und 76 hat und daß die Zahnnormalen in diesen Punkten dieselbe Neigung zu dieser Achse haben. Hieraus ergibt sich folgende Beziehung:

Z , ■ 7 (A, \ χ Γ, . . _TT . . , , , tg p cos H , . . ₇ . . , . — A₁ sin It₃ \-f- — ι =— (A₁ sm H-A₁^ sin Ji₃) + -fA= J-(A₂ sin Ji-A₄, sin Ji₃)

o \ -0.3 J ο I Xg Jr COS rl

— tgfl)].

A, sin Jh tg a tgP

(4)

cos H (tg Ji

Die in dieser Gleichung enthaltene Größe Ji₃ kann

Z χ

nach Gleichung (2) und die Werte — und —

5 S

nach den Gleichungen (1) und (3) errechnet werden. Man erhält dann zwei Gleichungen, eine für das obere Vorzeichen bzw. für eine Flanke des Planradzahnes und die andere für das untere Vorzeichen bzw. für die andere Flanke des Planradzahnes. Die Entfernungen A₃ und A₁ der beiden Planräder können aus diesen Gleichungen mit Hilfe der bekannten mathematischen Regeln errechnet werden.

Die Beziehung der Teilkegelwinkel von Rad und Ritzel zu der Zähnezahl und der Krümmung der Zähne kann angenommen oder rechnerisch ermittelt bestimmt werden. Bei der Herstellung der Zahnräder mit in Längsrichtung gekrümmten Zähnen wird, um theoretisch genaue Zahnräder zu erhalten, nach dem Verfahren gemäß der Erfindung ein Schneidkopf benutzt, dessen Schneidkanten ein bogenförmiges Profil haben (Abb. 9). Es können aber auch Schneidköpfe mit geradflankigem konischem Profil benützt werden. Um im. letzteren Falle schiefe oder schräge Flächen zu vermeiden, werden die Zahnräder so geschnitten, daß die Zahnhöhe über die ganze Länge der Zähne, d. h. auf beiden Zahnenden gleich ist. Dabei schneidet das Werkzeug gleichzeitig zwei Flanken, indem es, wie oben beschrieben, zwei Zahnflanken eines Planradzahnes darstellt. Ist der Schneidkopf kugelförmig, dann soll seine Achse, um theoretisch genaue Zahnräder herzustellen, durch die Mittelpunkte der von den Schneidkanten dargestellten Planradzähne gehen. Die Planräder erhalten Zähne, deren Höhe von einem zum anderen Ende derart abnimmt, daß die Köpfe der Zähne auf durch die Mitte oder Spitze des Planrades gehenden Geraden liegen. Der mittlere Radius r des Schneidkopfes, die

durchschnittliche Entfernung A.(a₅ = ~~\

und der Schraubenwinkel Ji₃ der Planräder stehen in einer bestimmten Beziehung zueinander, welche durch Aufzeichnen in natürlicher Größe t°5 oder aus folgender Gleichung ermittelt werden kann:

fι sin Ji₃] =

■tg« cos² Ji₃D. (S)

Darin ist D die Fußhöhe des Werkstückes bei einem Verhältnis von Zähnezahl zu Teilkreisdurchmesser von i, gemessen normal (senkrecht) zu den Zähnen. Die eigentliche Fußhöhe in der Mitte der Fläche ergibt sich zu

worin N_c die Durchschnittszähnezahl des Planrades ist.

Zur Herstellung von Zahnrädern mit in Längsrichtung gekrümmten Zähnen können natürlich

auch an Stelle eines ringförmigen Stirnfräsers Hobelstähle verwendet und diese auf entsprechendbogenf örmigenBahnen bewegt werden. Das Verfahren gemäß Erfindung ist auch für fortlaufende Schaltung anwendbar, gleichgültig, ob ein Stirnfräser oder Schneckenfräser oder zwei Hobelstähle benutzt werden, die sich geradlinig auf geraden Linien über die Fläche eines . sich ständig drehenden Werkstückes bewegen. ίο Das Verfahren gemäß Erfindung kann auch zum Schleifen oder Polieren verwendet werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Verzahnung eines Paares von Schrägrädern mit gekreuzten Achsen, bei welchem jedes der beiden Räder um eine die Werkstückachse kreuzende Grundradachse (Planradachse) abgewälzt wird, (Patent 551901), dadurch gekennzeichnet, daß bei Herstellung beider Räder des Paares nach einem Grundrade (Planrade) mit schrägen (nicht radialen) Zähnen der Abstand der Ritzelachse von der Grundradachse (Planradachse) verschieden gewählt wird von dem Abstand der Radachse von der Grundradachse (Planradachse) und daß die Zähne des zum Schneiden des Ritzels dienenden Grundrades (Planrades) den gleichen Neigungs- oder Schraubenwinkel erhalten wie die Zähne des zum Schneiden des Rades dienenden Grundrades (Planrades).
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Herstellung beider Räder des Paares zwei Zahnflanken gleichzeitig erzeugt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge auf Kreisbogen bewegt werden, die konzentrisch sein können.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen