DE698882C - Vorrichtung zum Fuehren von spanabhebenden Werkzeugen, insbesondere fuer die Bearbeitung der Seitenkanten von Zahnraedern - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Führen von spanabhebenden Werkzeugen, insbesondere für die Bearbeitung der Seitenkante von Zahnrädern, nach einer Schablone unter Verwendung eines Gelenkparallelogramms.

Bei hochbeanspruchten Zahnrädern, insbesondere solchen, deren Zähne durch seitliches Verschieben des Zahnrades oder eines Gegenzahnrades wiederholt in oder außer Eingriff gebracht werden, besteht die Gefahr der. Beschädigung oder des Braches der Zahnprofilkanten. Zur Vermeidung dieser Gefahr hat man diese. Kanten durch spanabhebende Bearbeitung abgerundet oder gebrochen, was meist von Hand geschah. Die Handarbeit ist jedoch zeitraubend, und setzt geschulte Arbeitskräfte voraus.

Gemäß der Erfindung ist der der Schablone folgende Vorrichtungsteil als Winkelhebel ausgebildet, dessen freies Ende zwangläufig angetrieben ist. Eine Vorrichtung dieser Art kann ohne weiteres auch von ungelernten Kräften betätigt werden. · ■

Weitere Merlanale und Vorteilender Erfin- as dung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, in der an Hand der beigefügten Zeichnung ein Ausführungsbeispiel erläutert ist.

In der Zeichnung zeigen

Fig. ι die perspektivische Ansicht des Teiles eines fertigen Zahnrades, das durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung bearbeitet wurde,

Fig. 2 bis 4 die Vorrichtung gemäß der Erfindung in verschiedenen Arbeitsstellungen.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Zahnrad 1 sind die' Profilkanten der Zähne 2 gebrochen, und zwar laufen die Schrägflächen sowohl entlang der Kopflinie 3 wie der Flankenkanten 4 und der Fußlinie 5.

Die Schrägen 3 an den Kopflinienflanken können in einfacher Weise in jeder Drehbank hergestellt werden, so daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung nur für die Herstellung der Schrägen 4 und 5 zu dienen braucht. ·ί Die in den Fig. 2 bis 4 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Parallelogramm mit den Stangen 6, 7, 8 und dem Winkelhebel 9. Die Stange 6 ist durch einen Zapfen 11 gelenkig mit der Stange 7 so verbunden, daß über die Stange 6 noch ein freies Ende 7' der Stange 7 hinausragt, an dem das Werkzeug 12 befestigt ist. Dieses Werkzeug ist ein sogenannter Schaftformfräser, der in rasche Umdrehungen versetzt wird. Das Werkzeug selbst und sein Antrieb sind nicht im einzelnen dargestellt, da sie nicht zum Wesen der Erfindung gehören. :

Die Stange 7 ist an ihrem· anderen Ende so durch den Zapfen 13 gelenkig mit der Stange 8 verbunden, und die Stange 8 ist ihrerseits mit dem Winkelhebel 9 durch den Zapfen 14 gelenkig verbunden. Der Winkelhebel 9 ist an seinem Scheitel durch den BoI-zen 10 drehbar mit der Stange 6 verbunden. Am freien Ende der Stange 6 ist ein Gleitschuh 15 angebracht, der auf einer feststehenden kreisförmigen Lauffläche 16 auf und ab geführt werden kann.

Das rechte Ende der Stange 6 ist durch einen Bolzen 25 an einen feststehenden Teil 26 angelenkt.

Das eine Ende des Winkelhebels 9 ist mit einer Rolle 17 versehen, die zum Abtasten der Kurve 18 der Schablone 19 bestimmt ist.

Am freien Arm 9' des Winkelhebels ist durch den Zapfen 21 drehbar die Stange 22 angelenkt, deren anderes Ende mit einer Kurbel oder Exzenterscheibe 24 durch den Zapfen 23 verbunden ist.

Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Wird das Exzenter oder die Kurbel 24 aus der Fig. 2 im Sinne des Pfeiles 28 gedreht, dann schwenkt die Rolle 17 im Sinne des Pfeiles 27 zu der gegenüberliegenden Kurve der Schablone 19 und legt sich an diese an. Bei der Weiterbewegung der Kurbel 24 wird der Anpreßdruck der Rolle 27 an die Schablone 19 bestimmt durch die Größe der Bremsung, die der Gleitschuh 15 auf der Fläche erfährt. Diesem Anpreßdruck der Rolle 17 entspricht der Druck, mit dem das Fräswerkzeug 12 gegen die Zahnprofilkanten des Zahnrades 1 gedrückt wird. Aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung bewegt sich die Rolle 17 im Sinne des Pfeiles 27' (Abb. 3) entlang der rechten Kurve der Schablone 19, bei welcher Bewegung sich das Werkzeug 12 gegen die rechte Flankenkante des Zahnes 2' anlegt und diese bearbeitet. Die Rolle 17 ist also am oberen Ende der Zahnlücke von dem einen Flanken- zu dem anderen Flankenende gelangt.

Aus der Stellung der Fig. 2 bewegt sich die Rolle 17 in die Stellung der Fig. 3, die /der oberen Totlage des Kurbeltriebes 24 entspricht und damit der obersten. Stellung des Gleitschuhes 15. Von dieser Stellung an wird bei "Weiterbewegung der Kurbel im Sinne des Pfeiles 28' auf die Stange 22 Zug ausgeübt, und die Rolle 17 läuft nunmehr an der linken Kurve der Schablone 19 nach unten, während das Werkzeug 12 die verkleinerte Bewegung an der gegenüberliegenden Zahnprofilkante ausführt, bis die Stellung in Fig. 2 wiederum erreicht ist. Alsdann beginnt das Arbeitsspiel von neuem. Es ist hierbei folgendes zu beachten. Da die Rolle 17 wegen ihrer zwangsläufigen Führung durch die Flanke 18 nicht weiter nach rechts ausweichen kann, führt der ganze Hebel 9, 9' eine Bewegung aus, die ihm einerseits durch den Kurbeltrieb und andererseits durch die Führung der Rolle 17 bei ihrer Anpressung an die Flanke 18 aufgezwungen wird.

Es ist dabei beachtlich, daß zunächst durch das Bremsglied 15 dem Antrieb des Hebels 9, 9' über den Zapfen 21 durch die Lenkstange 22 ein Reibungswiderstand entgegengesetzt wird. Durch diesen Widerstand wird die Rolle bei der nun folgenden Bewegung ständig gegen die Flanke 18 gedrückt. Dabei kann der Hebel als Ganzes nur in derjenigen Richtung bewegt werden, die ihm durch die Lage seiner Drehachse auf der als Schwinge ausgebildeten Stange 6 vorgeschrieben wird, d. h. der Drehzapfen 10 beschreibt einen Kreisbogen um den Zapfen 25 der Stange 6. .

Bei der Rückwärtsbewegung wechselt die Richtung der in dem Zapfen 21 wirksamen Kräfte, d.h. der Winkelhebel wird jetzt von der Kurbel herangezogen. Dabei bewirkt 'wiederum die Reibung zwischen dem Bremskörper 15 und der Bremsfläche 16 ein Anpressen der Rolle gegen die linke Flanke der Schablone.

Da die Schrägnächen 3 an der Kopf linie der Zähne in einer Drehbank hergestellt werden können, braucht die Vorrichtung gemäß der no Erfindung das Werkzeug nur entlang der Kanten zu führen, die die Zahnlücken umreißen. Sind die Kanten einer Zahnlücke bearbeitet, dann wird das Werkstück um einen Zahn gedreht, und das Arbeitsspiel beginnt von neuem.

Diese Schaltung des Werkstückes findet dann statt, wenn sich das Werkzeug 12 außerhalb einer Zahnlücke befindet. Der Schaltvorgang findet gleichzeitig mit der Kurbeldrehung statt, und zwar während des Weges ' (Fig. 3) der Kurbel, so daß also die Be-

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arbeitung eines ganzen Zahnrades mit stetiger Kurbeldrehung erfolgen kann.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel» weist die Schablone 19 nur eine schematische Profilform auf. Selbstverständlich kann man mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung jede beliebige Kurvenführung des Werkzeuges 12 erzielen, je nach der Art der Schablone. Die Schablone wird in einfacher Weise durch den umgekehrten Arbeitsvorgang hergestellt, indem die Zahnprofilform des zu bearbeitenden Werkstückes als Vorlage dient, von der die Schablone abgenommen wird.

Bedingt die Bearbeitung bestimmter Werkstücke einen größeren oder kleineren Arbeitsdruck für den Fräser, dann braucht man nur die Bremswirkung des Gleitschuhes 15 zu regeln. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß die Fläche 16 kräftiger an ihn gedrückt .wird, oder dadurch, daß in den Gleitschuh ι 5 eine Lauffläche mit höherer Reibungsziffer ■ eingesetzt wird, oder dadurch, daß die Lauffläche des Gleitschuhes mit geregeltem Federdruck gegen "die Fläche 16 gepreßt wird.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zum Führen von spanabhebenden Werkzeugen, insbesondere für die Bearbeitung der Seitenkanten von Zahnrädern, nach einer Schablone unter Verwendung eines Gelenkparallelogramms, dadurch gekennzeichnet, daß der der Schablone" folgende Teil als Winkelhebel (9, 9') ausgebildet ist, dessen freies Ende zwangsläufig angetrieben ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an das freie

   " Ende (9') des Winkelhebels eine von einer Kurbel angetriebene Stange angreift.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (6) des Gelenkparallelogramms, an dem der Scheitel des Winkelhebels (9) drehbar befestigt ist, mit einer Einrichtung versehen ist, die seiner Bewegung einen Widerstand zur Erzeugung des Anpreßdruckes entgegensetzt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Anpreßdruckes aus einem auf einer Kurvenbahn (16) laufenden bremsenden Gleitschuh (15) besteht.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand bzw. die Bremswirkung des Gleitschubs (15) regelbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen