DE852027C - Process for the production or measurement of bevel gear teeth - Google Patents

Process for the production or measurement of bevel gear teeth

Info

Publication number
DE852027C
DE852027C DED2106A DED0002106A DE852027C DE 852027 C DE852027 C DE 852027C DE D2106 A DED2106 A DE D2106A DE D0002106 A DED0002106 A DE D0002106A DE 852027 C DE852027 C DE 852027C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
plane
tool
bevel gear
wheel
tooth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DED2106A
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Meyrick Deakin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DEAKIN GEARS Ltd
Original Assignee
DEAKIN GEARS Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DEAKIN GEARS Ltd filed Critical DEAKIN GEARS Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE852027C publication Critical patent/DE852027C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made
    • B23F5/02Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by grinding
    • B23F5/06Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by grinding the tool being a grinding disc with a plane front surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made
    • B23F5/02Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by grinding

Description

Verfahren zur Herstellung oder Messung von Kegelräderzähnen Die Erfindung betrifft die Herstellung oder das Messen von Kegelradzahnprofilen und ihr Gegenstand ist die Schaffung eines einfachen Verfahrens, um Kegelradzähne mit wirklichern Evolventenprofil zu bilden. Bei der Herstellung von Stirnrädern ist es bekannt, die Flanken der Zahnradzähne in Form einer Evolventenkurve so herzustellen, daß beim Zusammenwirken der Zahnräder die die Kraft übertragenden Zahnflanken auf einer Eingriffslinie ständig miteinander in Berührung sind, wobei die Eingriffslinie für beide Evolventengrundkreise die Tangente darstellt und das Geschwindigkeitsverhältnis der zwei Räder ständig konstant bleibt. Weiterhin ist es hei Verwendung von Evolventenprofilei& möglich, den Achsabstand zwischen den beiden zusammernvirkenden Rädern in weiten Grenzen, soweit dadurch die Zähne nicht außer Eingriff kommen, zu ändern, ohne dadurch die Konstanz des Geschwindigkeitsverhältnisses zu beeinträchtigen. Außerdem ist die Schaffung von Satzrädern möglich, die alle die gleiche Zahnteilun-g und unterschiedliche Zähnezahlen haben und wahlweise miteinander arbeiten können.Method of making or measuring bevel gear teeth The invention relates to the manufacture or measurement of bevel gear tooth profiles and their subject is creating a simple process to make bevel gear teeth with real involute profile to build. In the manufacture of spur gears, the flanks of the gear teeth are known in the form of an involute curve so that when the gears interact the force-transmitting tooth flanks are constantly on a line of action with one another are in contact, the line of action for both involute base circles the Represents tangent and the speed ratio of the two wheels is constantly constant remain. Furthermore, when using involute profiles, it is possible to use the Center distance between the two wheels working together within wide limits, so far thereby the teeth do not come out of engagement without changing the constancy affect the speed ratio. Besides, creation is of set wheels possible, all of which have the same tooth pitch and different numbers of teeth and can optionally work with each other.

Bei der Herstellung von Kegülrädern haben sich, obgleich es auch hier bekannt ist, daß die evolventenförmige Zahnflanke dieselbenVorteile bietet,Schwierigkeiten bei der Erzeugung dieses Profils ergeben, wegen der komplizierteren geometrischen Konstruktion. Aus diesen Gründen W man in der Praxis Kegelradzähne hergestellt, deren Flankenprofil nur eine Annäherung einer wirklichen Evolvente ist. Solche Zahnräder müssen jedoch im allgemeinen paarweise hergestellt werden.und bedingen da-her bemerkenswerte zusätzliche Kosten. Weiterhin wird es notwendig, wennein Rad eines Paares beschädigt wird und ersetzt werden muß"auch das andere Rad zu entfernen, so daß das neu herzustellende Rad diesem angepaßt werden kann, oder aber es müssen beide Räder ersetzt werden. Dieses ist ein bemerkenswerter technischer Rückschritt, da aus' der betreffenden Maschine viele Teile ausgebaut werden müssen und diese dann für die Fabrikation während der zur Herstellung der neuen Räder erforderlichen Zeit ausfällt. Es könnten viel Zeit und Unkosten eingespart werden, wenn es möglich wäre, Kegelräder herzustellen, die universell untereinander austauschbar wären und die Sicherheit gäben, daß sie exakt mit irgendeinem anderen Rad der gleichen Zahnteilung und derselben Kegelhöhe, d.h. daß die Zähne in gleicher Entfernung von der gemeinsamen Kegelspitze in Eingriff stehen, zusammenarbeiten können.In the manufacture of bevel gears, although it is also here it is known that the involute tooth flank offers the same advantages, difficulties resulting in the creation of this profile, because of the more complicated geometric Construction. For these reasons, bevel gear teeth are manufactured in practice, whose flank profile is only an approximation of a real involute. Such gears however, generally need be made in pairs. and require hence remarkable additional costs. Furthermore, it becomes necessary when a wheel of a pair is damaged and has to be replaced "remove the other wheel as well, so that the new wheel to be produced can be adapted to this, or it must both wheels are replaced. This is a remarkable technical step backwards, because many parts have to be removed from the machine in question and these then for fabrication during the time required to make the new wheels Time fails. Much time and expense could be saved if possible would be to produce bevel gears that would be universally interchangeable and it would be certain that it would match exactly any other wheel with the same tooth pitch and the same cone height, i.e. that the teeth are equidistant from the common Conical tip are engaged, can work together.

Bei der Erzeugung eines Evolventenprofils für Stirnradzähne wird eine Fläche, auf der man sich eine Gerade oder eine Evolventenerzdugende befestigt denkt, vom Umfang einer ersten Scheibe, deren Durchmesser gleich dem Evolventengrundkreis der Zähne eines Rades und deren Dicke gleich der Flankenbreite dieser Zähne ist, auf den Umfang eines zweiten Evolventengrundkreises des anderen Rades abgerollt. Die von der befestigten Erzeugenden in bezug auf die Grundkreisscheibe beim Abrollen von einer Scheibe auf die andere im Zwischenraum erzeugte Oberfläche besitzt ein wirkliches Evolventenprofil. Wenn die Zähne nach diesem Profil gestaltet werden, werden sich die Zahnflanken entlang der Eingriff slinie berühren und das Profil ein konstantes Winkelgeschwindigkeitsverhältnis sicherstellen.When creating an involute profile for spur gear teeth, a Surface on which one imagines a straight line or an involute ore to be attached, from the circumference of a first disk, the diameter of which is equal to the involute base circle of the teeth of a wheel and whose thickness is equal to the width of the flank of these teeth, unrolled to the circumference of a second involute base circle of the other wheel. That of the attached generatrix in relation to the base circle disk when unrolling from one disc to the other in the space generated surface has a real involute profile. If the teeth are designed according to this profile, the tooth flanks will touch along the line of engagement and the profile ensure a constant angular velocity ratio.

Eine ähnliche Betrachtung läßt sich in Verbindung mit Kegelrädern anstellen, nur daß hierbei die Evolventengrundkreisscheiben zu abgestumpften E, volventengrundke-eln (hier nachfolgend als Grundkegel bezeichnet) werden, deren Achsen sich in einem Scheitelpunkt schneiden, welcher den Mittelpunkt einer umhüllenden Kugel darstellt, während die von einem Kegel auf den anderen Kegel abgerollte Fläche ringförmige Gestalt hat. Der Umfang dieser ringförmigen Fläche stellt einen Hauptkreis der besagten Kegel dar. Die Umfänge der Basis der Grundkegel liegep auf der Oberfläche dieser Kugel.A similar consideration can be made in connection with bevel gears, except that here the involute base circular disks become truncated E, volventengrundke-eln (hereinafter referred to as base cone), the axes of which intersect at a vertex which represents the center of an enveloping sphere, while the from one cone to the other cone rolled surface has an annular shape. The circumference of this annular surface represents a main circle of said cones. The circumference of the base of the basic cone lies on the surface of this sphere.

Das nach diesem Prinzip erzeugte Zahnprofil besitzt eine wahre Evolventengestalt, die sich jedoch nur in einer sphärischen Schnittfläche erkennen läßt. Obgleich die Vorteile dieser Gestalt (hier als sphärische Evolventengestalt bezeichnet) schon seit langem bekannt sind, wurde sie immer als zu kompliziert für wirtschaftlic#he Zwecke angesehen und man zog ein angenähertes Profil -vor. Diesi#s angenäherte Profil, das in England in »British Standards Institution No. BSS. 545/1949, Maschinell gefertigte Kegelräder« genormt ist, wird mit Schneidwerkzeugen hergestellt, deren Profil das Gegenstück einer besonders gestalteten Zahnstange ist. Der Querschnitt der letzteren entspricht der abgewickelten Schnittfläche der Zähne am Ergänzungskegel, wobei dieser Querschnitt gerade Flanken, die unter einem Eingriffswinkel von 20' stehen, aufweist.The tooth profile generated according to this principle has a true involute shape, which, however, can only be seen in a spherical cut surface. Although the The advantages of this shape (referred to here as a spherical involute shape) do have long been known, it has always been considered to be too complicated for economic considerations Purposes and preferred an approximate profile. Diesi # s approximate profile, that in England in »British Standards Institution No. BSS. 545/1949, machine-made Bevel gears «is standardized, is produced with cutting tools, the profile of which has the Counterpart of a specially designed rack. The cross section of the latter corresponds to the developed cut surface of the teeth on the supplementary cone, this being Cross-section straight flanks which are at a pressure angle of 20 '.

Wenn zwei Kegelräder, deren Zähne nach diesem genormten Profil hergestellt sind, in Eingriff stehen, bewegt sich der Berührungspunkt von irgendeinem Paar der sich berührenden Zahnflanken nicht auf einer geraden Linie (der Eingriffslinie eines wahren Evolventenprofils), sondern er bewegt sich auf einer Kurve, die man als Oktoid bezeichnet. Hieraus resultiert unruhigerer Lauf und stärkere Abnutzung infolge Reibung, welche sehr große Werte annehmen kann, wenn die Kegelriider mit hoher Geschwindigkeit umlaufen. Die Lebensdauer dieser genormten Kegelräder ist unter diesen Bedingungen unerwünschtermaßen kurz.If there are two bevel gears, their teeth are manufactured according to this standardized profile are engaged, the point of contact of any pair of the touching tooth flanks are not in a straight line (the line of action of a true involute profile), but rather it moves on a curve known as an octoid designated. This results in more restless running and greater wear due to friction, which can take on very large values when the Kegelriider at high speed circulate. The service life of these standardized bevel gears is under these conditions undesirably short.

Ein weiterer Nachteil dieses genormten Profils liegt darin, daß die zuvor erwähnten Nachteile noch stärker in Erscheinu'ng treten, wenn irgendeine Achsabstandsänderung an den die Kegelräder tragenden Wellen auftritt.Another disadvantage of this standardized profile is that the the disadvantages mentioned above become even more pronounced when there is any change in the center distance occurs on the shafts carrying the bevel gears.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Erzeugung (oder zum Prüfen) von Zähnen eines Kegelrades mit wahrem sphäriscbem Evolventenprofil.An object of the present invention is to provide one Method for generating (or testing) teeth of a bevel gear with true spherical involute profile.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Erz#ugung der Zähne eines Kegelrades mit wahrem sphärischern Evolventenprofil, welches wirtscliaftlich durchführbar ist.Another object of the present invention is to provide a process for producing the teeth of a bevel gear with true spherical Involute profile, which is economically feasible.

Die Erfindung macht sich die zuvor erwähnte geometrische Konstruktion zunutze, indem das Rad, welches mit Zähnen versehen werden soll, oder dessen Zähne gemessen werden sollen, um seine eigene Achse und um die Mitte eines von der genannten ringförmigen Fläche gebildeten Hauptkreises rotiert wird. Diese zuletzt erwähnte drehende Bewegung entspricht der Bewegung der abrollenden Ebene am Grundkegel des Rades. Während dieser Rotation des Kegelrades ist in Richtung der Evolventenerzeugenden ein gestaltendes oder messendes Werkzeug be- festigt oder diese bewegen sich in dieser Richtung hin und her.The invention makes use of the aforementioned geometrical construction in that the wheel which is to be provided with teeth or whose teeth are to be measured is rotated about its own axis and about the center of a main circle formed by said annular surface. This last-mentioned rotating movement corresponds to the movement of the rolling plane at the base cone of the wheel. During this rotation of the bevel gear, a shaping or measuring tool is attached in the direction of the involute generating, or they move back and forth in this direction.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, zur Herstellung oder Messung von Evolventenzahnprofilen von Kegelrädern vorgesehen, bei dem das Kegelrad mit ge-enüber einer festgelegten Ebene geneigten Achse mit entsprechendem Spiel befestigt ist. Hierbei ist der Neigungswinkel gleich dem halben Kegelöffnungswinkel des Grundkegels für das Kegelrad. Die erwähnte geneigte Achse schneidet die Ebene in einem festgelegten Punkt oder in einem Punkt auf dem Umfang eines Kreises von zuvor festgelegtem Radius, welcher auf der Ebene um den zuvor erwähnten, festgelegten Punkt gezogen wurde. Ein Werkzeug wird so angebracht, daß seine die Zahnflanke berührende Spitze in dieser Ebene liegt, wobei dafür gesorgt ist, daß diese#r Berührungspunkt sich entlang der Evolventenerzeugenden bewegt, und daß dem Kegelrad eine drehende Bewegung um seine eigene Achse und um eine Achse, die senkrecht auf der Ebene steht und den festgelegten Punkt durchstößt, zuteil wird. Die hierbei erzeugte drehende Bewegung entspricht der Relativbewegung des Grundkegels gegenüber der Ebene, wenn man die besagte Ebene vom Grundkegel des Rades abrollt.According to the present invention is a method of making or measurement of involute tooth profiles of bevel gears, in which the Bevel gear with an axis inclined to a fixed plane with a corresponding Game is attached. Here the angle of inclination is equal to half the opening angle of the cone of the basic cone for the bevel gear. The aforementioned inclined axis intersects the plane at a specified point or at a point on the circumference of a circle of previously specified radius, which is on the plane around the previously mentioned, specified Point was drawn. A tool is attached so that its touching the tooth flank Point lies in this plane, making sure that this # r point of contact moves along the involute generating, and that the bevel gear is a rotating one Movement around its own axis and around an axis that is perpendicular to the plane and penetrates the specified point, is granted. The one here generated rotating movement corresponds to the relative movement of the base cone in relation to the plane, if you roll down the said plane from the base cone of the wheel.

Das besagte Werkzeug kann einen oder auch viele arbeitende Punktc umfassen, oder aber es kann auch eine Räum-, Fräs- oder Schleifscheibe sein. Im letzteren Fall wird es vorzuziehen sein, die Schleifscheibe in einer Richtung hin und her zu bewegen, welche senkrecht steht auf der Ebene, in der die Evolventenerzeugende liegt, so daß der Berührungspunkt zwischen der in Bearbeitung befindlichen Zahliflanke und der Oberfläche der Schleifscheibc bzw. der Schneidkante sich an den letzteren entlang r# bewegt, so (laß eiiw örtliche Affinutzung des Werkzeu-es oder der Schleifscheibe verhindert wird. Ähnliche Befrachtungen lassen sich anstellen für den Fall, (laß (las NVerkzeug ein Meßelernent oder ein Taster ist.Said tool can have one or also many working pointsc include, or it can also be a broaching, milling or grinding wheel. in the in the latter case it will be preferable to turn the grinding wheel in one direction and to move forward, which is perpendicular to the plane in which the involute generating so that the point of contact between the number flank being processed and the surface of the grinding wheel or the cutting edge adapts to the latter moved along r #, so (leave a local affinity of the tool or the grinding wheel is prevented. Similar affreightments can be made in the event (let (read N tool is a measuring element or a button.

Wenn die Zähne des Kegelrades -crade sind und im Hinblick auf die Kugeloberfläche, auf der die Basen der Grundkegel liegen, radial verlaufen, ist die Ilauptkreisscheibe im 11),ahmengestell der Vorrichtung fest verankert. Weiiii die Zähne jedoch winklig zum Radius des Hauptkreises verlaufen oder entlan- ihrer Läti,-e gekrümmt sind, kann die Hauptkreisscheibe \-on einer passenden Vorrichtung so gesteuert werden, daß sie um ihre Achse drehbar ist. Weiterhin kann das gestaltende oder messende Werkzeug tun seine eigene Achse gedreht werden, während es sich quer bewegt, um dadurch sicherzustellen, daß die schneidende oder messende Kante exakt an allen Punkten der 7ahnflanke anliegt. Davon abweichend kann der vom Werkzeug, zurückgelegte Weg in Übereinstimmung mit' der Gestalt des Zalinprofils ab,-e-.indert werden.If the teeth of the bevel gear are -crade and run radially with regard to the spherical surface on which the bases of the basic cones lie, the main circular disk is firmly anchored in the frame of the device. However, since the teeth run at an angle to the radius of the main circle or are curved along their latitude, the main circular disk can be controlled by a suitable device so that it can be rotated about its axis. Furthermore, the shaping or measuring tool can be rotated on its own axis while it is moving transversely, thereby ensuring that the cutting or measuring edge lies exactly at all points on the tooth flank. Deviating from this, the path covered by the tool can be "modified in accordance with" the shape of the Zalin profile.

Die E.j-findung wird nun als Beispiel an Hand der Zeichnum-,en erläutert.The E.j-finding will now be explained as an example using the drawings.

Fig. i stellt die geonietrische Konstruktion eines sphärischen E#,ol\-eiiterii)i-oills für ein Kegelrad dar; Fig. 2 erläutert die geonietrischen Beziehungen zwischen zwei ini Eingriff stehenden Kegelrädern, deren Zähne wirkliches sphärisches Evolventenprofil haben; l"i"'.3 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer (las Erfindungspritizip #,erkiirl)erndeii Maschinenanordnun-; Fig.4 ist ein teilweise geschnittener Aufriß der Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV gesehen; b Fig. 5 ist eine Draufsicht eines Teiles der Fig. 3, bei der die Zähne an der Oberfläche des Grundkegels des Rad-es im Schnitt dargestellt sind; Fig.6 zeigt schematisch eine andere Ausführungsform; Fig.7 stellt eine Teilansicht einer weiteren Ansführungsform dar.Fig. I shows the geometrical construction of a spherical E #, ol \ -eiiterii) i-oill for a bevel gear; FIG. 2 illustrates the geometrical relationships between two meshing bevel gears, the teeth of which have a real spherical involute profile; FIG. 1 "i"'. 3 is a partially sectioned view of a (read Invention Principle #, erkiirl) erndeii machine assembly; Fig. 4 is a partially sectioned elevation of Fig. 3 looking in the direction of arrow IV ; b FIG. 5 is a plan view of part of FIG. 3, in which the teeth on the surface of the base cone of the wheel are shown in section; Fig. 6 schematically shows another embodiment; 7 shows a partial view of a further embodiment.

Fig. i zeigt einen Kegel i, welcher den Grundkegel eines Kegelrades darstellt und eine darauf abrollende Ebene 2. Die Kegelspitie liegt bei - 0. Zwecks bequemerer Darstellung ist auf der Ebene 2 die EndstellunIg des Kegels i bei i' punktiert dargestellt. Die Berührtingslinie 0-A' zwischen dem Kegel C und der Ehene 2 liIt dann die Fläche durchlaufen, die durch die aufeinanderfolgenden Geraden Oa dargestellt sind. Diese Fläche wird begrenzt durch das Evolventenprofil 3. DieGerade 0-A' ist somit eine Erzeugende der Evolventenoberfläche. Da alle Punkte der Kurve 3 die gleiche Entfernung vorn Punkt 0 haben, liegt diese Kurve überall auf einer Oberfläche einer Kugel, deren Mittelpunkt im Scheitel 0 liegt,_und die Kurve schneidet weiterhin die Ebene 2 in einer Hauptkreisebene. Es ist somit augenscheinlich, daß sich ein sphärisches Evolventenprofil exakt nur auf einer sphärischen Oberfliche darstellen läßt und daß ein ebener Schnitt durch ein Kellelradzahn das wirkliche Profil nicht wiedergeben kann. Unter diesem Gesichtspunkt müssen die Fig. i und 2 ausgewertet werden.FIG. I shows a cone i, which represents the basic bevel of a bevel gear and a rolling it, level 2. The Kegelspitie is - 0. For the purpose of more convenient representation is at the level 2, the EndstellunIg the cone i shown dotted at i '. The line of contact 0-A ' between the cone C and the line 2 then passes through the surface which is represented by the successive straight lines Oa. This area is limited by the involute profile 3. The straight line 0-A ' is thus a generating line of the involute surface. Since all points of curve 3 have the same distance from point 0 , this curve lies everywhere on a surface of a sphere whose center is at vertex 0 , and the curve continues to intersect plane 2 in a main circular plane. It is thus evident that a spherical involute profile can only be represented exactly on a spherical surface and that a plane section through a cellular wheel tooth cannot reproduce the real profile. From this point of view, FIGS. I and 2 must be evaluated.

In Fig. 2 der Zeichnungen sind zwei in Eingriff stehende Kegelräder mit ihren entsprechenden Grundke,geln ja und ib dargestellt. Ihre entsprechenden Teilkreiskegel sind bei iP und q dargestellt und berühren sich im Punkt P. In dieser Figur fällt der Punkt I', der manchmal als Wälzpunkt bezeichnet wird, mit (lern Scheitelpunkt 0 zusammen, obgleich es sich natürlich versteht, daß der Punkt 0 vom Punkt P in einer lZi(#htun--1, die senkreclit zum Papier verläuft, urn die Länge der Mantellinie der lp, q entfernt ist. Die Grund-kegel ja, lb liegen tangential an dür Ebeue2, WelChe dicKtigeroberfläcIieSineinernHauptkreisschneidet. In der Ebene -- liegt der Scheitelpunkt 0, der Wälzpunkt P wid auch die Eingriffslinie A-P-B, die senkrecht auf der Linie M-P-N steht. Diese letzterwähnte 1.iiiie bildet mit der durch die Mitten der iP, iq gezogeneLinie K-l'-I- einen Winkel, der als Eingriffswitikel bezeichnet wird. Der Eingriffswinkel beträgt im allgemeinen 20' und legt das Flankenprofil des Zahnes fest. Die umhüllende Ku-el, auf deren Oberfläche man sich alle zuvor erwähnten Linien konstruiert denk-en muß, ist durch den Kreis S dargestellt.In Fig. 2 of the drawings, two meshing bevel gears are shown with their corresponding Grundke, yes and ib rules. Their corresponding pitch circle cones are shown at iP and q and touch at point P. In this figure, point I ', sometimes referred to as the pitch point, coincides with (learn vertex 0 , although it is of course understood that point 0 is from Point P in a lZi (# htun - 1, which runs perpendicular to the paper by the length of the surface line which lp, q is away. The basic cones yes, lb are tangential to the level2, which thicker surface intersects the main circle. In the plane - - if the vertex 0, the pitch point P wid the line of engagement APB, which is perpendicular to the line MPN This last-mentioned 1.iiiie forms with the through the centers of iP, iq solid line K-l'-I an angle. The pressure angle is generally 20 'and defines the flank profile of the tooth shown.

Die Profile Il und I, eines Paares treibender Zähne 7',' T., verlaufen tangential zur Linie ill-P-N und entsprechen der Kurve 3 der Fig. i. Da jede dieser Kurven der jeweiligen Lage eines Punktes auf der Ebene 2 entspricht, wenn die letztere sich auf dein Grundkegel ja bzw. lb abrollt, entstehen sphärische Evolventen, die auf sphärischen Evolventerioberflächen liegen, deren Erzeugende Radien der Kugel S sind. Eine besondere Lage der Erzen--enden durch die Linie 0-P gegeben, die für beide ZahnprofileI1 und I, gemeinsam ist. Da diese beiden Profile Il und I, sphärische Evolventen sind, besitzen sie zxischen Zahnfuß und Zahnkopf einen konstanten Eingriffswinkel. Sie schneiden die Linie A-P-B., so (laß ihre Tangente im Schnittpunkt senkrecht auf der LinieA-P-B steht. Hieraus folgt, daß der Weg, den der Berührungspunkt zwischen den Profilen eines Paares treibender Zähne, wie z. B. T, tiii(1 T" hei sich drehenden Rädern zurücklegt, der gera#len Linie A-P-B entspricht. Bei sich drehenden Rädern liegt auch die Erzeugende einer jeden spliärischen Evolventenzahnflanke in der Ebene 2.The profiles II and I, a pair of driving teeth 7 ',' T., run tangential to the line III-PN and correspond to the curve 3 of Fig. I. Since each of these curves corresponds to the respective position of a point on level 2, when the latter rolls onto your base cone ja or lb, spherical involutes are created that lie on spherical involute surfaces, the generators of which are the radii of the sphere S. A special location of the ores - given by the line 0-P, which is common for both tooth profiles I1 and I, ends. Since these two profiles II and I, are spherical involutes, they have a constant pressure angle between the tooth root and tooth tip. They intersect the line APB., So (let their tangent be perpendicular to the line A-PB at the point of intersection. It follows that the path taken by the contact point between the profiles of a pair of driving teeth, such as T, tiii (1 T "covers the rotating wheels, which corresponds to the straight line APB. In the case of rotating wheels, the generating line of each spherical involute tooth flank is also in plane 2.

Die vorliergegangene Betrachtung bezog sich auf den Sonderfall von geraden Kegelrädern, d. li. Räder, bei denen die Achsen der Zähne im Hinblick auf die Achse des Kegelrades radial verlaufen. Es versteht sich jedoch, daß sich ähnliche Betrachtungen anstellen lassen bei Kegelrädern mit Schrägverzahnung, bei der die Zähne gerade verlaufen, d. h. daß ihre Achsen tangential an einem konzentrischen Kreis um den Mittelpunkt 0 der umhüllenden Kugel liegen, oder bei Kegelrädern mit Spiralverzahnung, bei welcher die Zähne gekrümmt sind. Bei Fortführung zuvor erwähnter geometrischer Betrachtungen läßt sich zeigen, daß die Erzeugende einer sphärischen Evolventenzahnflanke bei einem spiralförmigen Kegelrad eine in der Ebene 2 liegende Linie ist. Das gemeinsame Merkmal dieser eben erwähnten drei Arten von Rädern besteht deshalb darin, daß die Erzeugenden der Zahnflanken mit sphärischem Evolventenprofil immer in der Ebene 2 liegen. In diesem Sinne ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dieses Prinzip bei der Herstellung von Kegelrädern anzuwenden.The previous consideration related to the special case of straight bevel gears, i.e. left Wheels in which the axes of the teeth are radial with respect to the axis of the bevel gear. It will be understood, however, that similar considerations can be made with helical bevel gears in which the teeth are straight, i.e. H. that their axes lie tangentially on a concentric circle around the center 0 of the enveloping sphere, or in the case of bevel gears with spiral teeth, in which the teeth are curved. Continuing the above-mentioned geometrical considerations, it can be shown that the generating line of a spherical involute tooth flank in a spiral bevel gear is a line lying in plane 2. The common feature of these three types of wheels just mentioned is therefore that the generatrices of the tooth flanks with a spherical involute profile always lie in plane 2. In this sense, it is the object of the present invention to use this principle in the manufacture of bevel gears.

Fig. 3, 4 und 5 sind schematische Teilansichten ein-er Ausgangsvorrichtun.g zur praktischen Verwitklichung der Erfindung. Es wird zunächst noch einmal Bezug genommen auf Fig. 2 und angenommen, daß der Rohling des Kegelrades, welcher mit Zähnen sphärischen Evolventenprofils versehen werden soll, aus einer plastischen kittartigen Masse besteht. Das gewünschte Profil ließe sich dann herstellen, indem man den Rohling um seine Kegelachse rotieren läßt und zu gleicher Zeit einen steifen Draht, der die Evolventenerzeugende in der Ebene 2 darstellt, aus einer Lage außerhalb des Rohlings, beispielsweise vom Punkt B im Hinblick auf das durch den Kegel ill dargestellte Rad, bis zum Punkt A, an dem die Ebene 2 tangential zum Grundkegel verläuft, hin und her bewegen läßt. So besteht die Ausgangsvorrichtung aus einem Werkzeug und Mitteln, um den Rohling gegenüber dem Werkzeug solchermaßen hin und her zu bewegen, daß der Berührungsweg des Werkzeuges mit der Zahnflanke immer die Erzeugende einer sphärischen Evolvente darstellt. 3, 4 and 5 are partial schematic views of an output device for practical implementation of the invention. Reference is first made again to FIG. 2 and it is assumed that the blank of the bevel gear, which is to be provided with teeth with a spherical involute profile, consists of a plastic putty-like mass. The desired profile could then be produced by rotating the blank around its conical axis and at the same time a stiff wire, which represents the involute generating in plane 2, from a position outside the blank, for example from point B with regard to the through the cone ill illustrated wheel, up to point A, at which the plane 2 is tangential to the base cone, can move back and forth. The output device consists of a tool and means to move the blank back and forth with respect to the tool in such a way that the contact path of the tool with the tooth flank always represents the generating line of a spherical involute.

Die Maschine besteht aus einem starren Rahmengestell io mit einer festgelegten vertikalen Achse 0-X. Am Rahmengestell ist eine Fest-- oder Hauptkreisscheibe ii, die konzentrisch zur festgelegten vertikalen Achse liegt, befestigt. Oberhalb dieser Scheibe i i und unmittelbar daran angrenzend befindet sich ein Innenrahmen 12, welcher sich um die Welle 12a bzw. Achse 0-Xhin undher bewegen läßt und weiterhin starr verbunden ist mit einer horizontalen Führung13, auf der sich ein starrer gerader Schlitten 14 befindet. Der Schlitten 14 liegt mit seinem rechtwinklig abgebrochenen Rand i4## ohne Schlupf am Umfang der Hauptkreisscheibe i i, wobei die Anordnung dergestalt ist, daß beim Hinundherdrehen des Innenrahmens 12 uni die vertikale Achse 0-X der Schlitten 14 in der Führung 13 des Innenrahmens 12 hin und her bewegt wird.The machine consists of a rigid frame with a fixed vertical axis 0-X. A fixed or main circular disk ii, which is concentric to the defined vertical axis, is attached to the frame. Above this disk ii and immediately adjacent to it is an inner frame 12 which can be moved back and forth about the shaft 12a or axis O-X and is still rigidly connected to a horizontal guide 13 on which a rigid, straight slide 14 is located. The slide 14 lies with its edge i4 ## broken off at right angles without slip on the circumference of the main circular disk ii, the arrangement being such that when the inner frame 12 is rotated back and forth, the vertical axis 0-X of the slide 14 in the guide 13 of the inner frame 12 and is moved here.

Der Innenrahmen 12 trägt einen Tragarm 15 fÜr das Rad 16, dessen Zähne 17 gestaltet oder gemessen werden sollen. Dieser Tragarm nimmt eine Lagerung 18 in sich auf, deren Achse 0-G so angeordnet ist, daß sie die feste vertikale Achse in einem Punkt 0, der dem geometrischen Scheitelpunkt 0 der Fig. i und 2 entspricht, schneidet. Somit ist der Punkt 0 der Mittelpunkt einer gedachten KugeloberflächeS. Auf dieser Oberfläche liegt der UmfangAQ der Basis des GrundkegelsOAQ für die zu gestaltenden oder zu messenden Zähne 17 des Rades. Weiterhin liegt hierauf der Umfang des Hauptkreises, der der geometrischen Ebene 2 entspricht und in welcher entsprechend den Konstruktionen derFig. i und 2 die Evolventenerzeugende OA enthalten ist und auf welcher der Grundkegel OA Q abrollen soll, um das Evolventenprofil eines Zahnes 17 zu bilden.The inner frame 12 carries a support arm 15 for the wheel 16, the teeth 17 of which are to be designed or measured. This support arm accommodates a bearing 18, the axis 0-G of which is arranged so that it intersects the fixed vertical axis at a point 0, which corresponds to the geometric vertex 0 of FIGS. Thus the point 0 is the center of an imaginary spherical surface S. The circumference AQ of the base of the basic cone OAQ for the teeth 17 of the wheel to be shaped or measured lies on this surface. Furthermore, on this lies the circumference of the main circle, which corresponds to the geometric plane 2 and in which according to the constructions derFig. i and 2 contain the involute generating OA and on which the basic cone OA Q should roll in order to form the involute profile of a tooth 17.

Die Lagerung 18 desTragarmes nimmt ein kurzes Wellenstück ig in sich auf, an dem das Rad 16 befestigt wird. Die kurze Welle ig trägt weiterhin eine feste Scheibe 2o, die dem Grundkegel OA Q des Rades 16 entspricht und deren Durchmesser gleich dem Durchmesser der Basis AQ ist. Die Grundkegelscheibe 2o liegt nichtrutschend an einer rechtwinkligen Kante I,4b des Schlittens 14, so daß sie sich um die kurze Welle ig bzw. Achse 0-G drehen muß, wenn der Schlitten 14 im inneren Rahmenteil 12 hin und her bewegt wird.The bearing 18 of the support arm accommodates a short piece of shaft ig to which the wheel 16 is attached. The short shaft ig also carries a fixed disk 2o, which corresponds to the basic cone OA Q of the wheel 16 and whose diameter is equal to the diameter of the base AQ. The basic conical disk 2o is non-slipping on a right-angled edge I, 4b of the carriage 14, so that it must rotate about the short shaft ig or axis 0-G when the carriage 14 is moved back and forth in the inner frame part 12.

Aus der soweit beschriebenen Konstruktion läßt sich erkennen, daß das Rad, das mit Zähnen wirk-,lichen Evolventenprofils versehen werden oder ge- messen werden soll, auf einer Achse befestigt wird, die immer durch den Scheitelpunkt geht. Der Umfang des Grundkegels der Zähne dieses Rades müssen deshalb immer auf der Oberfläche einer gedachten Kugel liegen, deren Mittelpunkt mit dem Scheitelpunkt zusammenfällt. In der in Fig. i und 2 dargestellten geometrischen Konstruktion enthält die Hauptkreisebene#2 die Evolveritenerzeugende OA, wobei die letztere tan#gential am Grundkegel OAQ liegt und einen Außenradius besitzt, der gleich dem Radius der Kugel S ist, welche den Umfang der Basis A Q des Grundkügels enthält. Um die notwendige Bewegungsfreiheit zwischen den verschiedenen arbeitenden Teilen der Maschine zu gewährleisten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, sich den Grundkegel OAQ des Rades 16 über den wirklichen Außenrand oder die Basis des Rades 16 um einen angemessenen Betrag verlängert zu denken, so daß die Grundkügelscheibe 2o einen Durchmesser erhält, der gleich AQ und proportional dem DurchmesserAl, Q, des Grundkreises für die Zähne 17 am Rad 16 an ihrem Außenrand ist. Die Grundkegelscheibe 2o stellt so eine gedachte Basis A Q des Grundkegels für das Rad 16 dar, wobei diese gedachte Basis auf dein Umfang einer gedachten Kugel S liegt, deren Radius größer ist als der einer Kugel, auf welcher die wirkliche Basis des Rades 16 liegt. Der Durchmesser der Hauptkreisscheibe i i ist somit gleich dem Durchmesser dieser größeren Kugel, und die Kante 14a liegt in einer vertikalen Ebene, in der auch der Punkt A liegt. Somit ist die exakte geometrische Beziehung zwischen der Kugel S und dein Grundkegel 0.4Q sichergestellt, und es ist möglich, die Bewegung der Grundkegelscheibe 20 exakt von der Hauptkreisscheibe i i über den Schlitten 1,4 zu steuern.From the far described construction can be seen that the wheel that effective with teeth union involute be provided or should be bought measure, is mounted on an axis that always goes through the apex. The circumference of the basic cone of the teeth of this wheel must therefore always lie on the surface of an imaginary sphere, the center of which coincides with the apex. In the geometrical construction shown in FIGS. I and 2, the main circular plane # 2 contains the evolverite-generating OA, the latter lying tan # gential to the base cone OAQ and having an outer radius which is equal to the radius of the sphere S , which is the circumference of the base AQ of the basic sphere contains. In order to ensure the necessary freedom of movement between the various working parts of the machine, it has proven advantageous to think of the basic cone OAQ of the wheel 16 over the real outer edge or the base of the wheel 16 by an appropriate amount, so that the basic spherical pulley 2o is given a diameter which is equal to AQ and proportional to the diameter A1, Q, of the base circle for the teeth 17 on the wheel 16 at their outer edge. The basic conical disk 2o thus represents an imaginary base AQ of the basic cone for the wheel 16, this imaginary base lying on the circumference of an imaginary sphere S , the radius of which is greater than that of a sphere on which the actual base of the wheel 16 lies. The diameter of the main circular disk ii is thus equal to the diameter of this larger sphere, and the edge 14a lies in a vertical plane in which point A also lies. This ensures the exact geometric relationship between the ball S and the basic cone 0.4Q, and it is possible to control the movement of the basic conical disk 20 exactly from the main circular disk ii via the slide 1.4.

Ein gestaltendes Werkzeug, hier als Schleifscheibe 21 dargestellt, ist an einem Schlitten 22 befestigt und kann sich mit diesem in einer vom Maschinen-estell i o getragenen Führung 23 hin und her bewegen. '7 Der Werkzeugschlitten 22 wird von einer passenden Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt) in im allgemeinen radialer Richtung so hin und her bewegt, daß das daran befestigte Werkzeug 21 sich solchermaßen durch das Rad 16 hindurchbewegt, daß in jedem Augenblick der Berührungspunkt zwischen dem Werkzeug 21 und der Zahnradfi,anke 17 auf der Evolventenürzeugenden OA des Zahnes zu liegen kommt.A shaping tool, shown here as a grinding wheel 21, is attached to a slide 22 and can move back and forth with it in a guide 23 carried by the machine frame. The tool slide 22 is moved back and forth in a generally radial direction by a suitable drive device (not shown) in such a way that the tool 21 attached to it moves through the wheel 16 in such a way that the point of contact between the tool 21 and the Zahnradfi, anchor 17 comes to rest on the involute generating OA of the tooth.

Es versteht sich aus obiger Beschreibung, daß bei hin und her gehender Drehbewegung des Innenrahmens 12 um die Welle 12a bzw. die festgelegte Achse 0-X eine drehende Hinundherbewegung des Rades 16 bewirkt wird, die einerseits um seine eigene Achse 0-G und andererseits um die festgelegte Achse 0-X in solcher Weise erfolgt, daß die Zahnflanke 17 mit wahrem Evolventenprofil immer tangential zu einer festgelegten vertikalen Ebene verläuft, in der auch die Evolventenerzeugende OA liegt. Die Evolventenürzeugende OA liegt außerdem ständig in einer horizontalen Ebene 2, in der auch der Scheitelpunkt 0 liegt. Die erforderliche geoinetrische Beziehung zwischen dem Rad 16 und dem gestaltenden oder messenden WerkZ * eUg 21 sind somit immer sichergestellt. Weiterhin ermöglicht die Tatsache daß die Flanke eines in Bearbeitung befindlichen Zahnes immer tangential zu einer gegebenen vertikalen Ebene verläuft (in dieser liegt die Linie.31-A-N der Fig. 2), daß ein Werkzeug mit nur einer Spitze bei sich drehendem Rad 16 vertikal in dies-er erwähnten Ebene so bewegt werden kann, daß eine in vertikaler Richtung verlängerte Schneidkante zur Anwendung kommen kann, wodurch die Abnutzung des Werkzeuges an einzelnen Punkten vermieden wird und die Lebensdauer der Schneidkante erhöht wird. Aus demselben Grund kann eine Schleifscheibe 21 mit einer flachen vertikalen Schleiffläche verwandt und in ähnlicher Weise bewegt werden. Diese Vertikalbewegung des WerkzeugeS 21 gegenüber der Ebene 2 ist in Fig. 6 dargestellt, in welcher drei verschiedene Stellungen des WerkzeugeS 21 gegenüber einem Zahn 17 gezeigt werden. Während der Zahn 17 sich aus einer Anfangsstellung 17, über eine Zwischenstellung 17, in eine Endstellung 17" bewegt, bleibt der Berührungspunkt J zwischen Werkzeug und Zahn in der Ebene 2-2. Das WerkZeUg21 jedoch läßt sich aus der AnfangsstellUng 21, abwärts in die Endstellun-21., bewegen, wobei dann augenscheinlich wird, daß der Punkt J sich entlang des Werkzeuges 21 bewegt. Aus Fig. 6 ersieht man, daß die geoinetrischen Voraussetzungen für dieses Verfahren bei dieser Anordnung nicht geändert werden.It is understood from the above description that when the inner frame 12 rotates to and fro about the shaft 12a or the defined axis 0-X, a rotating to-and-fro movement of the wheel 16 is effected, on the one hand around its own axis 0-G and on the other hand the defined axis 0-X takes place in such a way that the tooth flank 17 with a true involute profile always runs tangential to a defined vertical plane in which the involute generating OA also lies. The involute generating OA is also always in a horizontal plane 2, in which the vertex 0 also lies. The required geo-metrical relationship between the wheel 16 and the shaping or measuring WerkZ * eUg 21 are thus always ensured. Furthermore, the fact that the flank of a tooth being machined is always tangential to a given vertical plane (in which the line 31-AN of FIG. 2 lies) enables a tool with only one point to be vertically in the rotating wheel 16 this -he mentioned plane can be moved so that a cutting edge elongated in the vertical direction can be used, whereby the wear of the tool is avoided at individual points and the service life of the cutting edge is increased. For the same reason, a grinding wheel 21 with a flat vertical grinding surface can be used and moved in a similar manner. This vertical movement of the tool 21 with respect to plane 2 is shown in FIG. 6 , in which three different positions of the tool 21 with respect to a tooth 17 are shown. While the tooth 17 moves from an initial position 17, via an intermediate position 17, into an end position 17 ″, the contact point J between the tool and the tooth remains in plane 2-2 End position 21., It then becomes apparent that the point J is moving along the tool 21. From Fig. 6 it can be seen that the geo-metrical requirements for this method are not changed with this arrangement.

Das gestaltende Werkzeug kann entweder mit einer einzigen arbeitenden Spitze versehen sein. oder aber auch durch eine Schleifscheibe gebildet sein. Im ersteren Fall wird die Vorrichtung zur Hinundherbewegung des Werkzeugschlittens 22 in der Führung 23 so angeordnet sein, daß das Werkzeug21 sich mit g"roßer Geschwindigkeit an der Zahnflanke vorbeibewegt, während die Vorrichtung zur Hinundherbewegung des Innenrahmens 12 SO eingerichtet ist, daß sie mit zeitlichen Unterbrechungen arbeitet. Somit bleibt das Rad 16 während des Schneidvorganges des gestalterrden Werkzeuges2i fest in seiner Lage stehen. Danach wird der Innenrahmen 12 UM einen zuvor festgelegten Winkel gedreht, wodurch sich dann auch das Rad 16 um einen gewünschten Betrag dreht, bevor das Werkzeug 21 den nächsten Schneidvorgang beginnt.The shaping tool can either be provided with a single working tip. or else be formed by a grinding wheel. In the former case the device for reciprocating motion of the tool slide 22 in the guide will be 23 arranged so that the Werkzeug21 moves past with g 'Rosser velocity at the tooth surface, while the device for reciprocating motion of the inner frame 12 SO is arranged to for intermittently operates. Thus, there remains the wheel 16 during the cutting operation of the gestalter gestures Werkzeuges2i fixed in position are provided. Thereafter, the inner frame 12 is rotated a predetermined angle, thereby turns the wheel 16 rotates by a desired amount, before the tool 21 the next The cutting process begins.

Wenn das gestaltende Werkzeug21 eine Schleifscheibe ist, wird die Vorrichtung zur Hinundherbewegung des WerkzeugschlittenS 22 so angeordnet, daß die Querbewegung des Schlittens langsam erfolgt, während die Vorrichtung zur Hinundherbewegung des Innenrahmens 12 eine kontinuierliche Bewegung des Rades 16 mit relativ großer Drehgeschwindigkeit um seine Achse 0-G bewirkt.If the shaping tool 21 is a grinding wheel, the device for reciprocating the tool carriage S 22 is arranged so that the transverse movement of the carriage is slow, while the device for reciprocating the inner frame 12 continuously moves the wheel 16 at a relatively high rotational speed about its axis 0- G causes.

Es kann noch ein zweites Werkzeug 21a (Fig. 5) vorgesehen werden, dessen Befestiigung in allen Teilen derjenigen des WerkzeugeS 21 ähnlich ist mit Ausnahme der Tatsache, daß das Werkzeug21a an der entgegengesetzten Seite eines Zahnes zu liegen kommt, so daß das Werkzeug eine entgegengesetzte Zahnflanke formt oder nachmißt. In einzeln,en Fällen kann die letzterwähnte Flanke die Gegenflanke des gerade durch das erste WerkzeUg21 bearbeiteten oder zu messenden Zahnes 17 sein; im allgemeinen wird es sich jedoch um einen anderen Zahn handeln.A second tool 21a (Fig. 5) can also be provided, the fastening of which is similar in all parts to that of the tool 21 with the exception of the fact that the tool 21a comes to lie on the opposite side of a tooth, so that the tool is an opposite one Shapes or measures the tooth flank. In individual cases, the last-mentioned flank can be the opposite flank of the tooth 17 which has just been machined or to be measured by the first tool 21; however, it will generally be a different tooth.

Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Maschine wurde angenommen, daß die zu gestaltenden oder zu messenden Zähne 17 gerade und im Hinblick auf den Scheitelpunkt 0 radial gerichtet sind. Es versteht sich jedoch, daß in gewissen Fällen Zähne anderer Gestalt gefordert werden können. Zum Beispiel kann man die Forderung stellen, daß die Zähne gerade verlaufen, jedoch gegenüber einem durch den Scheitelpunkt 0 verlaufenden Radius schräg gestellt sind. In einem solchen Fall wird das Werkzeug 21 so gelagert, daß es sich entlang einer Evolventenerzeugenden 02 A2 (Fig. 5) bewegt, wobei diese Erzeugende tangential an einem konzentrischen Kreis um den Scheitelpunkt 0 liegt und die Richtung der schrägen Zähne also ebenfalls tangential zu diesem konzentrischen Kreis verläuft.In the above-described embodiment, the machine has been assumed that the to be designed or to be measured, the teeth 17 are straight and with respect to the apex directed radially 0. It goes without saying, however, that teeth of a different shape may be required in certain cases. For example, the requirement can be that the teeth run straight, but are inclined with respect to a radius running through the vertex 0. In such a case, the tool 21 is mounted so that it moves along an involute generating 02 A2 (Fig. 5) , this generating line lying tangentially on a concentric circle around the vertex 0 and the direction of the oblique teeth thus also tangential to this concentric circle runs.

Wenn Bogenzähne erzeugt werden sollen, ist es vorzuziehen, eine horizontal gelagerte Topfscheibe (Fig. 7) zu benutzen, welche sich um eine vertikale Achse drehen kann. Der Außenrand 21b dieser Scheibe kann gleich dem Krümmungsradius des Zahnes 17 a sein oder davon abweichend kleiner als dieser Radius sein, und es kann der Mittelpunkt der Topfscheibe um den Krümmungsmittelpunkt des Zahnes 17a geschwenkt werden. Diese letzterwähnte Anordnung bietet den Vorteil, die Topfscheibe in erforderlichen Zeitintervallen neu einzurichten, Obgleich in der vorangegangenen Beschreibung Bezug genommen wurde auf Hauptkreis- und Grundkegelscheiben, soll noch darauf hingewiesen werden, daß diese Scheiben 11, 20 eine endliche Stärke haben und vorzugsweise jedoch nicht notwendigerweise so stark sind, daß man sie effektiv als kurze Zylinder ansprechen kann. Sie brauchen aber nicht unbedingt eine solche blockförmige Gestalt zu haben, sondern können auch anders ausgeführt sein. jede dieser Scheiben 11,20 läßt sich ersetzen durch Sektoren, deren Zentriwinkel größer ist als es dem Winkel entspricht, um den die Relativbewegung der gegeneinander beweglichen Teile erfolgt.If arch teeth are to be created, it is preferable to use a horizontally mounted cup wheel (Fig. 7) which can rotate about a vertical axis. The outer edge 21b of this disk may be equal to the radius of curvature of the tooth 17 a be or be different thereof is smaller than this radius, and it may be the center of the cup wheel are pivoted about the center of curvature of the tooth 17a. This last-mentioned arrangement offers the advantage of setting up the cup wheel at the required time intervals. Although reference was made in the preceding description to main circular and basic conical disks, it should be pointed out that these disks 1 1, 20 have a finite thickness and preferably not necessarily strong enough to be effectively addressed as short cylinders. However, they do not necessarily have to have such a block-like shape, but can also be designed differently. Each of these disks 11, 20 can be replaced by sectors, the central angle of which is greater than the angle by which the relative movement of the mutually movable parts takes place.

Hiervon abweichend kann, falls es vorgezogen wird, irgendeine andere treibende Verbindung zwischen den Scheiben 11, 20 und dem Schlitten 14 zur Anwendung kommen. Zum- Beispiel kann der Schlitten 14 mit einer Zahnstange an seinen Oberflächen 14a, 14 b versehen werden, wobei dann auch der Umfang einer jeden Scheibe 11, 20 mit en-tsprechenden Zähnen versehen wird.Deviating from this, some other driving connection between the disks 11, 20 and the carriage 14 can be used, if preferred. The- example, the slide 14 with a rack on the surfaces 14a, b are provided 14, wherein then the periphery of each disc 11, 20 tsprechenden en-with teeth is provided.

Auch kann man anstatt die Hauptkreisscheibe i i und den Schlitten 14 reibend und nichtrutschend miteinander zu verbinden, ein Kronenrad verwenden, das mit einem Kegelrad zusammenarbeitet, welches sich an Stelle der Grundkegelscheibe 2o an der kurzen Welle ig befindet, wobei dann natürlich dessen Teilkreisdurchmesser gleich dem Durchmesser der Grundkegelscheibe ist.You can also use the main circular disk i i and the slide 14 to connect with each other with friction and non-slip, use a crown gear, that works together with a bevel gear, which replaces the basic conical pulley 2o is located on the short shaft ig, in which case, of course, its pitch circle diameter is equal to the diameter of the basic conical disk.

Bei einer noch anderen Ausführungsform, bei der der Spielraum zwischen den arbeitenden Teilen der Maschine so groß ist, daß ein Hauptkreiselement, z. B. ein starres bogenförmiges Teil, in der wahren geometrischen Ebene2 untergebracht werden kann, kann an der kurzen Welle ig eine Grundkegelschcibe für eine reibende, nichtrutschende Bewegungsübertragung befestigt sein. Wie schon bei den zuvor erwähnten Ausführungsformen können auch 'hier alle zweckmäßigen Mittel Anwendung finden, um die nichtgleitende Bewegungsübertragung zwischen dem Hauptkreiselement und der Grundkegelscheibe sicherzustellen.In yet another embodiment in which the clearance between the working parts of the machine is so large that a main circular element, e.g. B. a rigid arch-shaped part housed in the true geometrical plane2 can be, a basic conical disk for a frictional, non-slipping motion transmission be attached. As with the previous ones Embodiments can also 'find all expedient means here to the non-sliding transmission of motion between the main circular element and the basic conical disk to ensure.

Unter dem überall in der Beschreibung benutzten Ausdruck gestaltend soll verstanden werden, daß es sich hierbei um die Schaffung eines Zahnprofils aus dem Zahnradrohling und auch um das Nacharbeiten eines roh vorgearbeiteten Zahnradrohlings handeln ]<arm. Der Gestaltungsvorgang kann wunschgemäß ein Schneid-, Räum-, Schleif-, Stoß- oder ähnlicher Vorgang sein.Creative under the term used throughout the description it should be understood that this involves the creation of a tooth profile the gear blank and also the reworking of a rough pre-machined gear blank act] <poor. The design process can include cutting, broaching, grinding, Be impact or similar process.

Der Antrieb der Maschine erfolgt vorzugsweise über den sich hin und her drehenden Innenrahmen 12, obgleich dieser Rahmen natürlich auch gewünschtenfalls festgehalten werden kann und die erforderlichen-Bewegungen den anderen Teilen der Maschine übertragen, Gerden können. Davon abweichend kann der Innenrahmen 12 einen Antriebsmotor tragen, der den Schlitten 14 mit Hilfe irgendeiner bequemen Kraftübertragungsvorrichtung hin und her bewegt.' Obgleich die Ausdrücke vertikal und horizontal in dieser Beschreibung benutzt wurden, sei noch darauf hingewiesen, daß es sich hierbei um relative Angaben handelt, denen keine absolute Bedeutung zukommt.The machine is preferably driven via the back and forth rotating inner frame 12, although this frame, of course, also if desired can be held and the required movements the other parts of the Transfer machine, Gerden can. Notwithstanding this, the inner frame 12 can have a Carry drive motor, the carriage 14 with the help of any convenient power transmission device moved back and forth. ' Although the terms vertical and horizontal are used in this description were used, it should be noted that these are relative information acts that are not of absolute importance.

Obgleich die Maschine in erster Linie zum Zwecke der Erzeugung von Kegelräderzahnprofilen wahrer Evolventengestalt beschrieben wurde, versteht es sich, daß sie gewünschtenfalls auch zur Erzeugung anderer Zahnprofile benutzt werden kann, indem man dafür sorgt, daß die notwendigen Änderungen der auf das zu bearbeitende Radübertragenen Drehbewegung zustande kommen oder auch durch andere bequeme Verfahren.Although the machine is primarily for the purpose of producing Bevel gear tooth profiles true involute shape, it goes without saying, that if desired it can also be used to generate other tooth profiles, by making sure that the necessary changes are made to the Wheel-transmitted rotary movement come about or by other convenient methods.

In dieser Beschreibung soll der Ausdruck Zahnflanke als die Zone des Zahnes verstanden werden die in treibendem Kontakt mit dem entsprechenden Zahn des Gegenrades ist und welche zwischen dem Evolventengrundkreis und dem Zahnkopf liegt. Diese Zone wurde manchmal auch als Zahnoberfläche bezeichnet.In this description, the term tooth flank is used as the zone of the The tooth is understood to be in driving contact with the corresponding tooth of the Is the mating gear and which lies between the involute base circle and the tooth tip. This zone was sometimes referred to as the tooth surface.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung oder Messung von Kegelräderzähnen nach dem Abwälzprinzip, bei dem zwischen dem Rad und dem Werkzeug eine Relativbewegung auftritt, die sich beim Abrollen eines das Rad kennzeichnenden gedachten Kegels auf einer Bezugsebene ergibt, wobei sich der Zahn des Rades am Werkzeug vorbeibewegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad(16) so angeordnet ist, daß ein gedachter Kegel (OAQ), welcher den Grundkegel für das Profil der Zahnflanke (17) darstellt, auf der Bezugsehene (2) ohne zu gleiten abrollt und das Werkzeug währenddessen so durch dasKegelrad (16) geführt wird, daß die Berührungslinie zwischen dem Werkzeug (21) und der Zahnflanke (17) stets in dieser Ebene (2) liegt. PATENT CLAIMS: i. Process for the production or measurement of bevel gear teeth according to the rolling principle, in which a relative movement occurs between the wheel and the tool, which occurs when an imaginary cone characterizing the wheel rolls on a reference plane, the tooth of the wheel moving past the tool, characterized that the wheel (16) is arranged in such a way that an imaginary cone (OAQ), which represents the basic cone for the profile of the tooth flank (17) , rolls on the reference plane (2) without sliding and the tool meanwhile passes through the bevel gear ( 16) is performed so that the line of contact between the tool (21) and the tooth flank (17) is always in this plane (2). 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Kegelrad (16) um seine Achse (0-G) gedreht wird, wobei diese Achse (0-G) die räumlich festgelegte Ebene (2) durchstößt und der Winkel zwischen der Achse (0-G) und der Ebene (2) gleich dem halben Kegelöffnungswinkel des Grundkegels (OAQ) ist, und daß gleichzeitig eine Drehung des Kegelrades um eine senkrecht zur Ebene (2) stehende Achse (0-X) erfolgt, die durch den Scheitelpunkt (0) geht. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß während der Drehbewegung des Kegelrades (16) das Werkzeug (21) eine senkrecht auf die Ebene (2) gerichtete Hinundherbewegung ausführt. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer Schnittkante oder Schnittfläche versehenes Werkzeug (21) verwendet wird, das sich in einer Richtung erstreckt, die auf der Ebene (2) senkrecht steht, in dieser Richtung während der Antriebsbewegung des Kegelrades (16) hin und her bewegt wird, und daß das Kegelrad (16) dabei bearbeitet wird, wobei der Berührungspunkt des Werkzeuges (21) mit der Zahnflanke (17) veranlaßt wird, sich ari der Schnittkante oder Schnittfläche des Würkzeuges (21) entlang züi bewegell 5. Verfahren ' nach Anspruch i bis -1, dadurch (,elzetitizciclitiet, (laß das Werkzeug (21) SO hin und her bewegt wird, daß es die Zahnflanke (17) entlang einer Linie berührt, die in der Ebene (2) liegt und einen Kreis tangiert, der um den Schnittpunkt (0) der Achse des Rades (16) mit der Ebene (2) geschlagen ist.2. The method according to claim i, characterized in that the bevel gear (16) is rotated about its axis (0-G) , this axis (0-G ) penetrates the spatially defined plane (2) and the angle between the axis ( 0-G) and the plane (2) is equal to half the cone opening angle of the basic cone (OAQ), and that at the same time a rotation of the bevel gear about an axis (0-X) perpendicular to the plane (2) takes place through the vertex ( 0) goes. 3. The method according to claim i and 2, characterized in that during the rotary movement of the bevel gear (16) the tool (21) executes a reciprocating movement perpendicular to the plane (2). 4. The method according to claim i to 3, characterized in that a tool (21) provided with a cutting edge or cut surface is used which extends in a direction which is perpendicular to the plane (2) in this direction during the drive movement of the bevel gear (16) is moved back and forth, and that the bevel gear (16) is machined, whereby the point of contact of the tool (21) with the tooth flank (17) is caused to ari the cutting edge or cut surface of the cube (21) along züi bewegell 5. the method 'according to claim i to -1, characterized (, elzetitizciclitiet, (let the tool (21) SO back and forth is moved so that it touches the tooth flank (17) along a line in the plane ( 2) and tangent to a circle that is struck around the intersection (0) of the axis of the wheel (16) with the plane (2).
DED2106A 1949-04-14 1950-04-15 Process for the production or measurement of bevel gear teeth Expired DE852027C (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB852027X 1949-04-14
GB9279/50A GB689192A (en) 1949-04-14 1949-04-14 Improvements in or relating to machines for forming or measuring bevel gear teeth
GB852028X 1949-04-14
GB297511X 1949-04-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE852027C true DE852027C (en) 1952-10-09

Family

ID=32966583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DED2106A Expired DE852027C (en) 1949-04-14 1950-04-15 Process for the production or measurement of bevel gear teeth

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE852027C (en)
GB (1) GB689192A (en)
NL (1) NL78417C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202018103290U1 (en) 2018-06-12 2019-09-16 Pilz Gmbh & Co. Kg Safety device for a machine, in particular for a bending press

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106312197B (en) * 2016-09-30 2018-02-23 东华大学 A kind of Cycloid tooth profile sand rope sheave fine grinding device
CN108709673B (en) * 2018-07-27 2023-09-26 北方民族大学 Honing force testing device and honing force testing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202018103290U1 (en) 2018-06-12 2019-09-16 Pilz Gmbh & Co. Kg Safety device for a machine, in particular for a bending press

Also Published As

Publication number Publication date
GB689192A (en) 1953-03-25
NL78417C (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2719524A1 (en) DEVICE FOR FINISHING GEARS
DE1221517C2 (en) Screw drive
DE3022292C2 (en) Method and device for producing recesses in a workpiece
DE1117529B (en) Gear-like tool for generating teeth on the circumference of cylindrical workpieces by rolling
DE524541C (en) Machine for grinding bow teeth
DE852027C (en) Process for the production or measurement of bevel gear teeth
DE6803440U (en) ROLLED MATRIX FOR COLD FORMING A CURVED GEAR
DE2721164A1 (en) DEVICE FOR GRINDING SPIRAL OR. CURVED BEVEL WHEELS
EP0022586B1 (en) Method of crown grinding gears having longitudinally curved teeth and grinding head for performing this method
DE496861C (en) Process for the production of a screw milling cutter with which straight or inclined teeth on bevel gears are cut using the rolling process
DE560568C (en) Process for the precise finishing of rough pre-machined gears
DE852028C (en) Machine for the production or measurement of bevel gear teeth
DE2222568C3 (en) Guide gear for a rotary piston machine in trochoid design
DE1096718B (en) Process for the production of crown wheels or plan wheels
DE485483C (en) Grinding device for planetary rotating circular knives in strand cigarette machines
DE1170894B (en) Method and tool for producing indentations on smooth tooth flanks
DE915642C (en) Process and machine for the production of bevel gears with tooth longitudinal lines curved according to cyclic curves
DE2250739A1 (en) METHOD OF EXTENSIVE MANUFACTURING
DE2534574A1 (en) Geat tooth edge nibbler - uses toothed cutter wheel engaged with gear and with notched flanks on cutter teeth
CH658418A5 (en) Machine for generating the teeth of spiral bevel gears with or without axial offset
DE243944C (en) Machine for rolling in annular grooves on the circumference of tapered bodies of revolution.
DE533737C (en) Process for the production of hyperboloid wheels
DE551645C (en) Hyperboloid wheels manufactured using the rolling process
DE664202C (en) Bevel gear pair with inclined teeth and rolling process for the production of the same
DE1156296B (en) Process for the production of real herringbone gears