DE836423C

DE836423C - Cutter head for executing the rolling process

Info

Publication number: DE836423C
Application number: DEK1126A
Authority: DE
Original assignee: Witwe Ferdinand Klingelnberg Soehne GmbH
Current assignee: Klingelnberg GmbH
Priority date: 1948-12-23
Filing date: 1949-12-25
Publication date: 1952-04-10
Also published as: DE820826C

Description

Messerkopf zur Ausführung des Wälzverfahrens Nach dem Patent 820 826 sind zum Verzahnen von Kegelrädern mit Bogenzähnen Werkzeuge vorgesehen, bei welchen eine Symmetrielinie zu den Sch.neidkanten für die hohlen und erhabenen Radzähne geneigt zu der Achse des Werkzeugs verläuft, und zwar muß dieser Neigungswinkel eine bestimmte, dort angegebene Größe haben.Cutter head for carrying out the rolling process According to patent 820 826 , tools are provided for toothing bevel gears with curved teeth, in which a line of symmetry to the cutting edges for the hollow and raised wheel teeth runs inclined to the axis of the tool, and this angle of inclination must be a certain , have the size indicated there.

Man kann die Messer in ihrem Werkzeugträger so verstellbar halten, daß dieser Neigungswinkel jeweilig eingestellt werden kann. Das bedingt aber einen verwickelten Messerkopf und setzt auch große Sorgfalt beim Einstellen voraus. Man kann die Messer für die hohlen und erhabenen Flanken auch von vornherein dergestalt mit untersc'hiedlichenEingriffswinkeln schleifen, daß der obenerwähnte VeigungsN,@inkel einer Symmetrielinie der beiden Schneidkanten zur Achse des Werkzeugs entsteht. Dann muß aber Gewähr bestehen, daß dieser Winkel unverändert beibehalten wird. Seine Genauigkeit ist beim Auswechseln verbrauchter Messer, also bei einer Neubestückung, gefährdet. Es ist also wichtig, die Lebensdauer der Messer möglichst groß zu machen.You can keep the knives in their tool holder so adjustable, that this angle of inclination can be adjusted in each case. But that requires one entangled cutter head and also requires great care when setting. Man the knives for the hollow and raised flanks can also be designed in this way from the outset Grind with different pressure angles so that the above-mentioned VeigungsN, @ inkel a line of symmetry between the two cutting edges and the axis of the tool is created. But then there must be a guarantee that this angle is retained unchanged. His Accuracy is when replacing used knives, i.e. when reloading, endangered. It is therefore important to maximize the lifespan of the knives.

Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Zusatzerfindung dadurch gelöst, daß die Messer nach Art von Gewindestrehlern die Form runder Scheiben haben. Die Lebensdauer solcher Messer übersteigt die Lebensdauer bisher üblicher Messer für die Spiralkegelradfertigung. Außerdem sind die Messer einfach in der Herstellung, und zwar schon deshalb, weil die kostspielige Hinterschleifbewegung entfällt. Vorteilhaft ist auch, daß Messerköpfe dieser Art in \"erl)iridung mit anderen Verzahnungsverfahren für Spiralkegelräder erfolgreich zu verwenden sind.This object is achieved according to the present additional invention solved that the knives have the shape of round disks in the manner of thread chasers. The service life of such knives exceeds the service life of conventional knives for spiral bevel gear manufacturing. In addition, the knives are easy to manufacture, and that's why because the expensive relief grinding movement not applicable. It is also advantageous that cutter heads of this type are included other toothing processes for spiral bevel gears can be used successfully.

\\'eitere Merkmale der Erfindung werden nachfolgend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele erläutert. In der Zeichnung bedeutet Fig. i ein Messer zum Verzahnen von Kegel-, ni mit Bogenzähnen, ausgebildet als runde r ,ide Scheibe nach Art von Gewindestrehlern, und zwar zum Scliiieideii der erhabenen Flanken, l: ig. 2 einen Grundriß zu Fig. i, 3 ein -Messer wie in Fig. i, jedoch zum Schneiden der hohlen Flanken, Fig. t einen Grundriß zu Fig. 3, 3 ein Messer, tellerförmig gestaltet, Fig. 6 einen Schnitt durch das Messer nach Fig. S nach der Schnittlinie A-.4, Fig. 7 einen Längsschnitt durch einen Messerkopf finit Messern nach Fig. i bis 4, Fig. 8 einen Grundriß zu Fig. 7, und zwar links ini Scliiiitt und rechts in Ansicht.Further features of the invention are described below with reference to the in Examples shown in the drawing are explained. In the drawing, Fig. i a knife for toothing conical teeth, ni with curved teeth, designed as round teeth r, ide disc in the manner of thread chasers, namely at the end of the raised one Flanks, left. 2 shows a plan for Fig. I, 3 a knife as in Fig. I, however for cutting the hollow flanks, Fig. t shows a plan for Fig. 3, 3 a knife, designed plate-shaped, FIG. 6 shows a section through the knife according to FIG Section line A-4, FIG. 7 shows a longitudinal section through a cutter head finite cutters after Fig. 1 to 4, Fig. 8 is a plan view of Fig. 7, namely left ini section and on the right in view.

Die in Fig. i bis .4 dargestellten Messer haben die 1, orin einer runden, doppelkegelförmigen Scheibe a. Der Umfang dieser Scheibe ist an einer Stelle durch eine winkelförmige Einarbeitung b unterbrochen. Dadurch bildet sich die Spanfläche c, die zur Erzeugung .eines positiven Spanwinkels die Achse des Messers in einem Winkel schneidet. Die hei.<ien \lesser Fig. i und 2 und Fig. 3 und 4 unterscheiden sich durch eine entgegengesetzte Neigungsrichtung ihrer Spanfläche zur Messerachse. Diesem Unterschied zufolge wird die Schneidkante Cl des \lessers Fig. i und 2 gebildet durch den Schnitt der Spanfläche mit dem einen Kegelmantel und die Sclineidkante C2 des ':Messers Fig. 3 und 4 durch den Schnitt der Spanfläche mit einem anderen Ke.gelniantel der Doppelkegelscheibe.The knives shown in Fig. I to .4 have the 1, orin one round, double-cone-shaped disc a. The circumference of this disk is in one place interrupted by an angled incorporation b. This creates the rake face c, the axis of the knife in one to generate a positive rake angle Angle intersects. That is, better to distinguish between FIGS. 1 and 2 and FIGS. 3 and 4 through an opposite direction of inclination of their rake face to the knife axis. As a result of this difference, the cutting edge C1 of the lessers Fig. 1 and 2 is formed by cutting the rake face with one of the conical surfaces and the sclineid edge C2 des': Knife Figs. 3 and 4 through the cut of the rake face with another Ke.gelniantel of the double cone disc.

Die Messer werden so in den Messerkopf eingesetzt, daß die Schneidkante Cl nach der Messerkopfachse zu und die Schneidkante C2 von dieser abgekehrt ist. Demzufolge schneidet die Schneidkante C, die erhabenen und die Schneidkante C2 die hohlen Flanken.The knives are inserted into the cutter head in such a way that the cutting edge Cl after the knife head axis and the cutting edge C2 is turned away from this. As a result, the cutting edge C, the raised and the cutting edge C2 cuts the hollow flanks.

Wie die Fig. i und 3 erkennen lassen, verlaufen die Schneidkanten nicht radial zur Messerachse, sondern derart tangential zu einem um die Messerachse geschlagenen Kreis, daß am Schneidenkopf ein Freiwinkel y entsteht. Auch die Kegelflächen werden so ohne zusätzliche Hinterarbeitungsbewegung zu Freiflächen, wie es von Gewindestrehlern her bekannt ist. Freilich weicht bei einer solchen Gestaltung das Profil der Scheibe von dem Profil ab, das von dem Messer geschnitten wird. Es gehört aber zu dem bekannten Stand der Technik, einem vorgeschriebenen Profil der Bezugsverzahnung ein richtiges Messerprofil zuzuordnen und braucht deshalb hier nicht ausführlich erörtert zu werden.As shown in FIGS. I and 3, the cutting edges run not radially to the knife axis, but in such a way tangential to one around the knife axis drawn circle that a clearance angle y arises at the cutting head. Also the conical surfaces become free areas without any additional backworking movement, as is the case with thread chasers is known ago. Admittedly, with such a design, the profile of the disk gives way on the profile cut by the knife. But it belongs to the well-known State of the art, a prescribed profile of the reference toothing a correct one Assign knife profile and therefore does not need to be discussed in detail here.

Die scheibenförmigen Messer a sitzen undrehbar auf Aclise cl mit vierkantigen Ansätzen e. Die kürzeren Enden der Achsen führen sich nach Fig. 7 in entsprechenden Bohrungen f des Messerkopfes g, der in diesem Beispiel von dem konischen Zapfen h der Werkzeugspindel der Verzahnmaschine getragen wird. Der beispielsweise dargestellte Messerkopf ist mit einem Messer zum Schneiden der erhabenen Zahnflanken (Schneide Cl) und mit einem zweiten Messer zum Schneiden der hohlen Zahnflanken (Schneide C2) ausgerüstet. Ihr Winkelabstand liegt durch den Winkel ein für allemal fest, den die Aufspannflächen zueinander bilden. Ihr Abstand von der Messerkopfachse wird bestimmt von dem entsprechenden Abstand der Aufspannflächen des Messerkopfes. Wenn es erforderlich ist, kann dieser Abstand aber auch durch die Verwendung von Unterlegscheiben auf eine gewünschte Größe gebracht werden. In der Regel müssen die Messer auf einer archimedischen Spirale liegen, wie es dem Verzahnungsfachmann bekannt ist. Festgespannt werden die Messer mittels der Segmente i, die sieh in ihrem Umfang mit dem keilförmig zwischen ihnen liegenden IMesserkopf zu einem geschlossenen Kreis ergänzen und die durch Schrauben k angezogen werden. Die längeren Teile der Messerachsen d sind in Bohrungen der Segmente geführt. Ihre Schlüsselansätze ragen in einen erweiterten Teil der Bohrungen und sind von außen für einen Schlüssel zugänglich. Wie ersichtlich, erfolgt in diesem Beispiel die Sicherung der Messer gegen Drehung ausschließlich durch die zwischen den Planflächen der Messer uüd den Spannflächen der Segmente bzw. des ,'Messerkopfes wirkenden Reibung. Diese Art der Sicherung reicht in vielen Fällen aus. Wenn es erforderlich ist, können auch noch besondere Sicherheitsmaßnähmen getroffen werden.The disc-shaped knives a sit non-rotatably on Aclise cl with square Approaches e. The shorter ends of the axes lead according to FIG. 7 in corresponding Bores f of the cutter head g, in this example from the conical pin h the tool spindle of the gear cutting machine is carried. The example shown The cutter head is equipped with a knife for cutting the raised tooth flanks (cutting edge Cl) and with a second knife for cutting the hollow tooth flanks (cutting edge C2) equipped. Your angular distance is fixed once and for all by the angle, which the clamping surfaces form to one another. Your distance from the knife head axis will be determined by the corresponding distance between the clamping surfaces of the cutter head. if it is necessary, but this distance can also be achieved by using washers be brought to a desired size. Usually the knives have to be on one Archimedean spiral, as it is known to the gear specialist. Clamped The knives are wedge-shaped by means of the segments i, which look in their circumference with the between them complete the knife head to a closed circle and the be tightened by screws k. The longer parts of the knife axes d are in Drilled holes in the segments. Your key approaches protrude into an expanded one Part of the holes and are accessible from the outside for a key. As can be seen In this example, the knives are only secured against rotation through the between the flat surfaces of the blades and the clamping surfaces of the segments or the friction acting on the cutter head. This type of backup is sufficient in many Cases out. If necessary, special security measures can also be taken to be hit.

Nach Fig. 7 und 8 ist die dem zu verzahnenden Rad zugekehrte Stirnfläche des Messerkopfes mit einer Platte i abgedeckt. Diese Platte hat zwei Aussparungen, deren Flächen die theoretisch richtige Lage der Schneidkanten angeben. Dadurch, daß Fig. 8 nur zur Hälfte in Ansicht gezeichnet ist, ist .dort nur eine dieser Aussparungen, nämlich die Anschlagfläche m dargestellt. Diese Schablone gewährleistet die vorschriftsmäßige Lage der Messer nach d'em Schärfen, und zwar ohne zeitraubendes Messen oder Probieren.According to FIGS. 7 and 8, the end face facing the wheel to be toothed is shown of the cutter head covered with a plate i. This plate has two recesses, whose surfaces indicate the theoretically correct position of the cutting edges. Through this, that Fig. 8 is only half drawn in view, there is only one of these recesses, namely the stop surface m shown. This template ensures that the work is carried out correctly Position of the knives after sharpening, without time-consuming measuring or trying.

Das Einspannen der Messer geschieht folgendermaßen: Zunächst werden die 1\Iesser mit Hilfe der Segmente nur soweit angespannt, daß sie sich nicht durch Zufall drehen, aber doch mit Hilfe eines Schlüssels gedreht werden können. Dann dreht man das Messer über den Schlüsselansatz e seiner Achse d so weit in der Schnittrichtung des Messerkopfes, bis seine Spannfläche an der Anschlagfläche der Schablone anliegt. Darauf werden die Segmente endgültig festgespannt.Clamping the knives is done as follows: First, be the 1 \ Eesser with the help of the segments only tense enough that they cannot get through Turn randomly, but can still be turned with the help of a key. then if you turn the knife over the wrench attachment e of its axis d so far in the cutting direction of the cutter head until its clamping surface rests against the stop surface of the template. The segments are then finally clamped.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt. Beispielsweise sind die Messer nicht an die Form von Doppelkegeln gebunden. Auch der Messerkopf könnte im Rahmen des Erfindungsgedankens eine Reihe von Abwandlungen erfahren. So ist er z. B. in der Zeichnung für eine bestimmte Spiralrichtung vorgesehen, während für die entgegengesetzte Spiralrichtung des Gegen rüdes eilt zwc#iter \lesserkopf notwendig ist. Der gleiclic \lesserkopf kann auch für beide Spiralrichtuttgen @-orgcschcn ;ein. _\tich die Schablone wird dann entsprccheiid gestaltet, e\-tl. zur Verwendung Zulf Unischlag eingerichtet.Of course, the invention is not limited to the examples shown limited. For example, the knives are not tied to the shape of double cones. The cutter head could also have a number of modifications within the scope of the inventive concept Experienced. So he is z. B. provided in the drawing for a certain spiral direction, while for the opposite spiral direction of the counter rude hurry between # iter \ lesserkopf is necessary. The same head can also be used for both spiral guidelines @ -orgcschcn; a. The template will then be corresponding designed, e \ -tl. set up for use by Zulf Unischlag.

l'inc besondere l,orni des neuen Messers ist in <len f@ 1g. 5 und l; dargestellt. Danach ist das runde \Icsscr tellerf('>i-nii(, gestaltet. Es hat einen ebenen I@cxlen u und einett kegeligen Rand o. Die Messer-;ichsc p kreuzt die _\chse des Messerkopfes dann nicht t-echtwinklig, sondern, wie aus Fig. 5 ersichtlicli, irr eilrein schiefen \\'itikel. Bei dieser Ausbildung lt@tss:#ir sich di<# Z:iltiie der \lesser den ge-I:rümmtcit l@ lanl:enlinien der Radzähne an. Der Vorteil einer solchen Gestaltung geht aus einer Betrachtun,< der f,ig.6 ohne weitere Erläuterungen her\-or. 1)icse Figur zeigt die Schnittfläche eines \fesserzahncs in der Ebene des Planrades. q sind clie ztigelliii-igeii Hankenlinien.l'inc special l, orni of the new knife is in <len f @ 1g. 5 and l; shown. Then the round \ Icsscr tellerf ('> i-nii (, is designed. It has a flat I @ cxlen u and a tapered edge o. The knife; ichsc p crosses the The axis of the cutter head is then not t-real angled, but, as can be seen from Fig. 5, in a hurry leaning \\ 'itikel. In this training lt @ tss: #ir sich di <# Z: iltiie the \ lesser the bent lines of the wheel teeth. The advantage of a Such a design is based on a consideration of f, fig. 6 without further explanations her \ -or. 1) The figure shows the cut surface of a \ eraser tooth in the plane of the Plan gear. q are clie ztigelliii-igeii taper lines.

Claims

PAT E NTANSPRÜC1IE: i. \ lesserkopf for the execution of the rolling - \ - erf, tlireiis according to patent 82o826, characterized by the fact that the knives have the shape of round disks in the manner of thread chasers (hig. i Iris .4). 2. \ lesserkopf according to claim i, characterized in that the round knives are plate-shaped and have a conical edge profile (Fig. 5 and 6). 3. \ lesserkopf according to claims i and 2, characterized in that the knives are provided with a (d) in order to precisely determine their \ littenlage in corresponding bores (f) of the \ lesserkopfes, and that these loosen with key approaches (e) are provided to bring the knives into the cutting position. Cutter head according to Claims x to 3, characterized in that it is equipped with segments (i) in order to hold the cutters and to secure their position. 5. Cutter head according to claims i to 3, characterized by a cover (l) attached to its end face with stop surfaces (m) for defining the cutting position of the knives which are brought into contact with them when they are inserted.