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Maschine zum Läppen von Zahnrädern, die außer einer Abwälzbewegung
zwei einander überlagernde axiale Hinundherbewegungen ausführen Es ist bekannt,
die Flanken oder Zähne eines Zahnräderpaares zu läppen, indem man ein Rad .das andere
treiben läßt und dem einen Rad während der Abwälzung eine axiale Hinundherb,ewebwng
erteilt. Hierbei verteilt sich die Läppwirkung nach einem bestimmten, durch den
Antrieb gegebenen Gesetz über die Zahnflanken. Wählt man die Amplitude x der axialen
Oszillation klein, so erhält man unter Umständen schwach hohl geschliffene Zahn-,
flanken, weil die mittleren Zonen b (s. Abb. I) an beiden Rädern c, d mehr geläppt
werden als -die Außenzonen a. Wählt man dagegen eine große Amplitude, so
muß man die Geschwindigkeit der Axialbewegung stark herabsetzen, um nicht an eine
Grenze zu kommen., bei welcher die Läppwirkung aufhört und ein leichtes Aufrauhen
der Flächen eintritt.
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Es ist weiterhin bekanntgeworden, an einer Maschine, die nach dem
Verfahren des Patents 481 762 mit einer Abwälzbewegung sowie einer radialen und
,axialen Oszillation der zu läppenden Räder arbeitete, durch eine von Hand ausgeführte
zusätzliche Axialbewegung einer Spindel -die genannte. Übelstände zu vermeiden.
Außerdem liegt auch bereits ein nicht veröffentlichter Vorschlag vor, bei einer
Vorrichtung zum Läppen von Zahnrädern außer der Abwälzbewegung zwei einander ergänzende
axiale Oszillationen selbsttätig durchzuführen. Hierbei erhalten die zu läppenden
Räder außer ihrer Abwälzbewegung zwei unabhängig voneinander regelbare, oszillierende
Axialbewegungen, die maschinell angetrieben, also selbsttätig durchgeführt werden.
Die eine vorzugsweise mit kurzem Hub x verlaufende axiale Hinundherbewegung des
Rades d (Abb. a) dient im wesentlichen zur Erzeugung der Läppwirkung; die andere
mit großem Hub ausgeführte Axialbewegung y des Rades c dient zur beliebigen Verlagerung
der Läppwirkung über die Länge der Zähne. Die zusätzliche Axialbewegung hat sich
jedoch weder in der bekanntgewordenen Ausführung von Hand noch in der vorgeschlagenen
selbsttätigen Ausführung praktisch durchgesetzt.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine zum Läppen von Zahnrädern,
die es gestattet, die Läppwirkung leicht und: gegebenenfalls während des Ganges
an jede beliebige Stelle der Zahnflanken zu verlegen und diese Wirkung durch den
Wechsel des Antriebs gleichmäßig auf beide Werkstückräder zu verteilen. Zu diesem
Zwecke ist der eine von beiden Spindelstöcken mit seiner Spindel durch ein Schneckengetriebe
und ein verstellbares Kurbelgetriebe, die eine von beiden Spindeln in ihrem Spindelstock
durch ein Kurbelgetriebe und eine Rundverzahnung axial verschiebbar, und außerdem
sind beide Spindeln mit Reibscheiben versehen, die selbsttätig .abwechselnd entweder
mit je einer Triebscheibe
oder mit einer Bremse in Eingriff gelangen.
Man kann also die Läppwirkung leicht steuern, d.11. sie an beliebiger Stelle der
Flanken verstärken oder verschwächen, und erhält dabei einen gleichmäßigen Anigriff
an beiden Werkstückrädern, weil einmal das eine getrieben .und das andere gebremst,
ein anderes. Mal das eine gebremst und das andere getrieben wird.
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Um zu vermeiden, daß bei periodischem Verlauf der Drehbewegung immer
die gleichen Stellen der beiden zu läppenden Räder miteinander in Berührung gelangen,
kann man nach der Erfindung die Drehbewegung der Räder ungleichförmig, z. B. mit
periodisch sich ändernder Geschwindigkeit, ausführen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Abb. 3 und 4. schematisch
dargestellt. Abb. 3 zeigt den Aufriß, teilweise im Schnitt, Abb. 4. den Grundriß,
ebenfalls leihweise im Schnitt nach Ebene A-B der Abb. 3.
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Die beiden zu läppenden Räder i und 2 sind auf den beiden Spindeln
3 und 4. befestigt, welche waagerecht nebeneinander in den Spindelstöcken 5 und
6 gelagert sind.
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Zur Erzeugung der Abwälzbewegung dient der Motor 7, der über die im
Bett 8 gelagerte Welle 9 und die Riemenscheiben Io und i i auf die Antriebsscheiben
12 und 13 treibt. Die Scheibe 13 läuft lose auf dem Ende der Spindel q, die Scheibe
12 ebenfalls lose auf der Verlängerung 3'. die axial in der Spindel 3 verschiebbar
ist, jedoch bei Drehung die Spindel 3 mitnimmt. Fest mit der Verlängerung 3' bzw.
1111t der Spindel q. verbunden sind die doppelten Reibscheiben 14., 15, deren eine
Seite mit den Triebscheiben 12 und 13 und deren andere Seite mit den Schleppbremsen
16, 17 zusammenwirken kann.
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Beide Reibscheiben 14, 15 sind durch ein liier nicht dargestelltes
Gestänge verbunden, so daß sie entweder beide in der gezeichneten :Mittelstellung
stehen oder beide nach rechts oder nach- links verschoben werden können. In der
Mittelstellung ist der Drehantrieb der zu läppenden Räder 1, 2 ausgeschaltet. Werden
die beiden Scheiben 141 15 nach rechts verschoben, so wird durch 13, 15 die Spindel
4. mit dem Rad 2 angetrieben und das Rad i mit der Spindel 3 mitgenommen, letztere
jedoch durch 1.1, 16 gebremst; werden dagegen beide Reibscheiben nach links verschoben,
so wird das Rad i über 12, 1 4. angetrieben und das Rad 2 durch 15, 17 gebremst.
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Eine Ungleichförmigkeit im Drehantrieb kann z. B. dadurch herbeigeführt
werden, daß man .einen Gleichstromregelmotor zum Antrieb verwendet und die Regelung
sich selbsttätig periodisch ändern läßt, indem man vom Motor aus eitre Kurvenscheibe
antreibt, die eine Verstellung des Reglers bewirkt. Im Ausführungsbeispiel ist die
eine der beiden das Wesen der Erfindung bildenden Axialbewegungen der Spindel 4.,
die aridere
der in einer diametral verlaufenden -Nut der "Zapfen 23 mittels Spindel und Mutter
verstellbar ist. Der Zapfen 23 greift in eine am Spindelkasten 6 :angeordnete, ,
senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Nut. Der Spindelk .asten 6 ist auf dem Bett
8 parallel zur Zeichenebene geführt. Durch die Drehung der Scheibe 27, wird also
der Spindelkasten auf dem Bett in Richtung des Pfeiles 24 hin und her bewegt; die
Größe dieser Bewegung kann durch Verstellung des Zapfens 23 auf vier Scheibe 2 2
verändert werden. Hierdurch erhält das Rad 2 eine verhältnismäßig langsame axiale
Hinundherbewegung von verhältnismäßig langem Hub. Ein dritter Motor 25 (Abb. 4.)
treibt über ein einstellbares Exzeiltergetrieb.e 26, 26' (vgl. auch Abb. 3) den
Schieber 27 an, dessen verzahnter Oberteil in eine Rundverzahnung 27' am Umfang
der Spindel 3 eingreift. Durch die Drehung des Motors 25 erhält also die Spindel
3 _ und dadurch das Rad i eine verhältnismäßig schnelle axiale Hinundherbewegung
von verhältnismäßig kurzem Hub. Da die Spindel 3 mit axialem Spiel im Spindelstock
5 lagert und da die Verlängerung 3' die Axialbewegung der Spindel nicht mitmacht,
sondern nur ihre Drehung auf die Spindel überträgt, wird weder der Drehantrieb noch
auch die Bremsung der Spindel durch ihre Axialbewegung beeinflußt.
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Zur Einstellung der beiden Spindeln 3 und 4. in verschiedener Entfernung
voneinander, je nach dem Durchmesser der zu läppenden Räder, ist der Spindelstock
5 in Richtung des Pfeiles 28 auf dem Bett 8 geführt. Mit Hilfe einer hier nicht
dargestellten Spindel kann man den Spindelstock in Richtung des Pfeiles 28 fein
einstellen; man kann also, wie eingangs erwähnt, die Räder 1, 2 während der Bearbeitung
in verschiedene radiale Abstände zueinander bringen. Es sind ferner Mittel vorgesehen,
um dem Rad i während der Bearbeitung auch noch eine selbsttätige radiale Hinundherbelvegung
zu erteilen. Hierzu dient der Rietnenantrieb 29 (Abb. 3) vom :Motor 18 aus,
der über die Kegelräder ;o, 31 eine Scheib ,e 32 mit einem Zapfen 33 in Drehung
versetzt. Der Zapfen 33 ist auf der Scheibe 32 verstellbar und greift in eine in
der Zeichenebene verlaufende Nut an der Unterseite des Spind'elstockes 5. Hierdurch
werden die Räder i und 2 radial :einander genähert und voneinander entfernt um ein
Maß, das der Größe der exzentrischen Verstellung des Zapfens 33 auf der Scheibe
32 entspricht.
Zur Verstellung kann wieder eine Spindel mit Mutter
dienen.
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An Stelle der beiden Antriebe durch die Scheiben 22, 32 mit
den verstellbaren Zapfen. 23, 33 sowie des Kurbeltriebs 26, 26', 27 können auch
,andere Mittel gewählt werden, und zwar vorzugsweise solche, die eine Einstellung
der Hubgröße,der hin -Lind hergehen, den Bewegungen während des Ganges der Maschine
gestatten. -Das Wesen- der Erfindung wird nicht dadurch verändert, daß man die beiden
axialen Bewegungen von einer einzigen Spindel ausführen läßt, anstatt sie wie im
dargestellten Ausführungsbeispiel je einer der beiden Spindeln zu übertragen.