DE852029C - Messerkopf zum Schneiden von Zahnraedern mit gekruemmten Zaehnen - Google Patents

Messerkopf zum Schneiden von Zahnraedern mit gekruemmten Zaehnen

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DE852029C
DE852029C DEP26930A DEP0026930A DE852029C DE 852029 C DE852029 C DE 852029C DE P26930 A DEP26930 A DE P26930A DE P0026930 A DEP0026930 A DE P0026930A DE 852029 C DE852029 C DE 852029C
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DE
Germany
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cutter
knife
cutter head
finishing
head according
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DEP26930A
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English (en)
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Paul Aschwanden
Karl Burri
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Rheinmetall Air Defence AG
Original Assignee
Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F21/00Tools specially adapted for use in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F21/12Milling tools
    • B23F21/22Face-mills for longitudinally-curved gear teeth
    • B23F21/223Face-mills for longitudinally-curved gear teeth with inserted cutting elements
    • B23F21/226Face-mills for longitudinally-curved gear teeth with inserted cutting elements in exchangeable arrangement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F23/00Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
    • B23F23/12Other devices, e.g. tool holders; Checking devices for controlling workpieces in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F23/1206Tool mountings

Description

  • Messerkopf zum Schneiden von Zahnrädern mit gekrümmten Zähnen Zum Schneiden von Zahnrädern mit gekrümmten Zähnen ist die Verwendung von rotierenden Schneidmesserköpfen bekannt, welche eine Anzahl von axial gerichteten Schneidmessern tragen, die konzentrisch oder auch längs einer Spirale um die Drehachse des Messerkopfes herum angeordnet sind. Diese Schneidmesserköpfe arbeiten in der Weise, daß die einzelnen Messer während der Rotation des Werkzeuges durch die Zahnlücken der herzustellenden Verzahnung wandern und mit einer schneidenden Kante ihrer trapezförmigen Stirnfläche die Zahnflanken bearbeiten. Ein genau festgelegter Punkt der Schneidkante, der Messerteilpunkt, muß daher mit dem Teilkreis oder Teilkegel der herzustellenden Verzahnung übereinstimmen bzw. sich genau auf demDurchmesser des Teilkreis°s bzw. des Teilkegels längs der Zahnflanke bewegen. Durch das Nachschleifen der Messerschneidkanten ergeben sich Verkürzungen in der Lage der Messerteilpunkte gegenüber dem Teilkreis der zu bearbeitenden Verzahnung, welche durch Nachstellen der Messer kompensiert werden müssen. Dieses Nachstellen wurde bis jetzt durch Unterlagsscheiben bewerkstelligt, welche jedoch das genaue Einstellen der Messer umständlich gestalten.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Schneidmesserkopf sind die Messer mit einem Schaft versehen, welcher in Richtung seiner Längsachse, die einen Winkel zur Drehachse des Messerkopfes bildet, verschiebbar ist, wobei durch Verschiebung der Messerschäfte der Abstand der Messerteilpunkte von der Drehachse des Messerkopfes in einem gewissen Bereich beliebig einstellbar ist.
  • Vorzugsweise ist im Schneidmesserkopf ein zentrales Verstellglied angeordnet, durch dessen Betätigung sämtliche Messer um den gleichen Betrag verschoben werden können.
  • Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Messerkopfes besteht darin, daß er mindestens eine Gruppe von aus wenigstens einem Hilfsschneider und zwei Fertigschneidern bestehenden Schneidmessern, die bestimmt sind, bei einer Umdrehung des Messerkopfes in die gleiche Zahnlücke des zu bearbeitenden Werkstückes einzugreifen, wobei der eine Fertigschneider mit einer innern Schneidkante die eine Zahnflanke und der andere Fertigschneider mit einer äußern Schneidkante die andere Zahnflanke der Zahnlücke bearbeitet und die beiden Teilpunkte der innern und äußern Schneidkanten der Fertigschneider jeder Messergruppe ungleiche Abstände von der Rotationsachse des Messerkopfes aufweisen. ' Die Zeichnung zeigt beispielsweise mehrere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schneidmesserkopfes in schematischer Darstellung.
  • Fig. i und 2 zeigen zwei Ausführungsbeispiele des Messerkopfes in je einem Schnitt durch die Drehachse des Messerkopfes; Fig. 3 ist ein Grundriß eines Details des Messerkopfes nach Fig.i; Fig.4 ist eine schematische Draufsicht auf ein Teilstück eines Messerkopfes mit im Schnitt dargestellten Schneidmessern; Fig. 5, 6 und 7 sind *schaubildliche Darstellungen von Schneidmessern, die mit dem Werkzeug nach Fig.4 verwendet werden können, und zwar zeigen Fig. 5 und 6 je einen Einstechschneider und Fig.7 einen trapezförmigen Vor- oder Schruppschneider; Fig. 8 ist eine Schnittansicht .ineinandergreifender Zähne einer mit dem Werkzeug nach Fig.4 hergestellten Verzahnung; Fig.9 ist ein Zahntragbild eines nicht über die ganze Zahnlänge tragenden Getriebes; Fig. io bis 14 zeigen verschiedene Messeranordnungen bei dem erfindungsgemäßen Schneidmesserkopf; Fig. 15 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel eine Gruppe von fünf aufeinanderfolgendenMessern im Querschnitt und in ihrer gegenseitigen axialen Stellung im Messerkopf; Fig. 16 zeigt in gleicher Darstellung ein anderes Beispiel einer Messergruppe von sechs Messern.
  • In Fig. i ist der Messerkopf i mittels Schrauben 2 am Werkzeugträger 3 einer Maschine zur' Bearbeitung von Verzahnungen mit gekrümmten Zähnen befestigt. Der Messerkopf i besitzt eine Traghülse 4 mit einer zentralen Bohrung 5, deren innerer Teil zylindrisch ist, während sie sich nach außen konisch erweitert. Der konische Teil daK Bohrung 5 trägt ein Einsatzstück 6, welches mittels einer Schraube 7 an einer in den zylindrischen Teil der Bohrung 5 eingesetzten und gegen die innere Stirnfläche des Tragstückes 4 abgestützten Grundplatte 8 verschraubt ist. Im Einsatzstück 6 sind die Schneidmesser g des Werkzeuges angeordnet. Jedes Messerg besitzt einen Schaft io, welcher in gegenüber der Drehachse des Messerkopfes geneigten Führungsnuten des Einsatzstückes 6 durch Klemmschrauben 18 festgehalten ist. Die Längsachsen der Messerschäfte bilden somit einen Winkel in bezug auf die Drehachse des Messerkopfes. Das innere Ende jedes Messerschaftes io ist auf der äußern Stirnfläche einer Verstellhülse i i abgestützt, welche in der Bohrung 5 der Traghülse ¢ drehbar angeordnet ist. Die äußere Mantelfläche der Verstellhülse i n ist gezahnt, und diese Zahnung ist mit einem Zahnkolben 12 am Ende eines in der Traghülse ,4 drehbaren und fest verstellbaren Regulierstiftes 13 im Eingriff. Das innere Stirnende der Verstellhülse i i ist auf der Grundplatte 8 abgestützt, und die beiden untereinander in Berührung stehenden Flächen der Hülse i i und der Platte 8 bilden schief zur Achse des Messerkopfes liegende Schrägflächen 14, so daß eine Verdrehung der Hülse i i mittels des Zahnkolbens 12 eine axiale Verstellung im einen oder andern Sinne, entsprechend der Drehrichtung der Hülse, zur Folge hat.
  • Die Schneidkante jedes Messers besitzt einen sogenannten Teilpunkt 15, welcher dem Teilkreis oder dem Teilkegel der zu schneidenden Verzahnung entspricht und welcher daher eine genau bestimmte Lage in bezug auf die Drehachse des Messerkopfes besitzen muß. Wenn die Messer nachgeschliffen werden, so verändert sich die Lage des Teilpunktes, und diese Änderung muß durch Nachstellen der Messer kompensiert werden. Dies geschieht nun in einfacher Weise durch Drehung des Regulierstiftes 13, dessen Zahnkolben 12 die Verstellhülse i i verdreht, nachdem vorerst die Festklemmung der Messerschäfte 1o im Einsatzstück 6 gelöst wurde. Wenn durch das Nachschleifen der Messerschneidkanten eine Verkürzung des radialen Abstandes der Teilpunkte 15 von der Rotationsachse des Werkzeuges erfolgte oder in gewissen Fällen auch eine Verlängerung, wenn die Innenkanten der Messer als Schneidkanten ausgebildet sind, so können die Teilpunkte der Schneidkanten durch Vorschieben der Messerschäfte io wieder in ihre richtige Lage gebracht werden. Die Drehung der Verstellhülse i i in entsprechender Richtung hat zur Folge, daß die Schrägflächen an der innern Stirnfläche der Hülse längs den Schrägflächen 1,4 der Grundplatte 8 auswärts gleiten, so daß die Hülse i i in axialerRichtung nach außen verschoben wird und mit ihrer innern Stirnfläche gegen die Messerschäfte io wirkt und diese in Richtung ihrer Längsachsen verschiebt. Nach erfolgter Einstellung der Schneid'kanten werden die Schäfte io der Messer in ihrer neuen Lage wieder festgeklemmt.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig.2 sind die Messer 9 mit ihren Schäften io in Nuten des Einsatzkörpers 16 verschiebbar eingesetzt und mittels in der Traghülse 17 des Schneidkopfes eingeschraubten Stellschrauben 18 festgeklemmt. Das Einsatzstück 16 ist konisch ausgebildet und mittels Schrauben 25 in einer entsprechenden konischen Ausnehmung der Traghülse 17 festgeschraubt. Die Nuten für die Messerschäfte io und daher auch die Längsachsen der Schäfte bilden einen Winkel mit der Rotationsachse des Schneidmesserkopfes. An der Traghülse 17 ist mittels Schrauben i9 eine Grundplatte 20 festgeschraubt, welche ähnlich wie die Platte 8 in Fig. i mit ringförmigen, schräg zur Rotationsachse verlaufenden Nockenflächen 14 versehen ist. Ein zentraler Verstellring 21 ist an seiner innern Stirnfläche mit entsprechenden schrägen Nockenflächen versehen, welche mit den Schrägflächen 1:4 der Grundplatte 20 in Berührung stehen. Der Verstellring 21 besitzt eine Innenverzahnung 22, welche mit einem Zahnkolben 23 eines Regulierstiftes 24 im Eingriff steht. Die innern Enden der Messerschäfte io ruhen auf der äußern Stirnfläche des Verstellringes 21 auf.
  • Die Einstellung der Messerteilpunkte 15 erfolgt wie im ersten Beispiel nach Lösen der Klemmschrauben 18. Durch Drehen des Regulierstiftes 24 kann alsdann der Verstellring 21 verdreht werden; seine innere Stirnfläche verschiebt sich auf den Schrägflächen 14 der Grundplatte 20, welche infolgedessen eine axiale Verschiebung des Verstellringes hervorrufen, der gegen die Enden der Schäfte io der Schneidmesser wirkt und diese in Richtung ihrer Längsachse verschiebt.
  • Der in Fig.4 dargestellte Messerkopf i besitzt längs des Umfanges eine Anzahl Gruppen von je drei Nuten 26, 27, 28 bzw. 26', 27', 28'. In jede Nut ist ein Messer eingesetzt und mittels einer Schraube 45 am Messerscheibenkörper festgestellt. Diese Nilesser besitzen einen prismatischen Schaft46, welcher nach Lösen der zugehörigen Schraube 45 in den Nuten des Messerkopfes längs verstellbar ist.
  • Bei bisher bekannten Schneidmesserköpfen zur Bearbeitung von Kegelrädern mit gekrümmten Zähnen sind eine größere Anzahl Messer längs des Umfanges der Scheibe angeordnet, und je zwei aufeinanderfolgende Messer bilden ein Messerpaar. Bei Drehung des Werkzeuges wandern die Messer aufeinanderfolgender Messerpaare durch je eine Zahnlücke des Werkstückes, wobei das Messer des Paares finit seiner Innenkante die konvexe Zahnflanke der Lücke und (las andere Messer mit seiner Außenkante die konkave Zahnflanke der Lücke bearbeitet. Die verschiedenen Messer sind so angeordnet, daß die Teilpunkte der innern und äußern Schneidkanten sämtlicher Messer, also der Punkt jeder Schneidkante, welcher der Teilkegelfläche der zu schneidenden Verzahnung entspricht, auf einem Kreis liegen, der konzentrisch zur Drehachse des Werkzeuges ist. Bei dieser Anordnung der Messer wird ein volltragendes Getriebe mit geometrisch exakterVerzahnung geschnitten, d. h. die miteinander arbeitenden Flanken der Zähne zweier ineinandergreifender Räder berühren sich im wesentlichen Tiber ihre ganze Länge.
  • In vielen Fällen ist es aber vorteilhaft, z. B. wenn ein Getriebe während des Laufes wechselnder Belastung unterworfen ist, wie z. B. bei Fahrzeuggetrieben, oder wenn der Einbau des Getriebes nicht mit großer Präzision erfolgen kann, daß zur Vermeidung des Kantentragens den Zähnen des Getriebes eine gewisse Balligkeit erteilt wird, wie in Fig. 8 und 9 dargestellt ist. Es entsteht dann ein Zahntragbild 28, indem zwei zusammenarbeitende Zahnflanken sich nur über einen Teil der Flankenfläche berühren. In diesem Fall wird durch eine Deforination der Räder infolge Belastung oder ungenauen Einbaus das Zahntragbild einfach längs den Flanken verschoben, aber es kann keine Klemmung eintreten.
  • Eine solche Balligkeit der Zähne wird dann erhalten, wenn die Teilpunkte der innern Schneidkanten der die konvexe Zahnflanke bearbeitenden Messer und die Teilpunkte der äußern Schneidkanten der die konkaven Zahnflanken bearbeitenden Messer nicht auf dem gleichen, zur Werkzeugachse konzentrischen Kreis liegen, sondern wenn die Teilpunkte der innern Schneidkanten einen etwas kleineren Radius als die Teilpunkte der äußern Schneidkanten besitzen, d. h. wenn die Teilpunkte der innern Schneidkanten etwas innerhalb und die Teilpunkte der äußern Schneidkanten etwas außerhalb des zur Werkzeugachse konzentrischen Kreises liegen, auf dem alle Teilpunkte liegen würden, wenn volltragende Getriebe mit geometrisch exakter Verzahnung geschnitten werden sollten.
  • In Fig.4 der Zeichnung bedeuten 29 und 3o ein Messerpaar, dessen Messer 29 mit seiner innern Schneidkante die konvexe Zähnflanke und dessen Messer 30 mit seiner äußern Schneidkante die konkave Zahnflanke einer Zahnlücke 31 des strichpunktiert dargestellten Werkstückes 32 bearbeitet. Der Teilpunkt Ti der innern Schneidkante des Messers 29 besitzt einen .etwas kleineren Radius in hezug auf die Drehachse des Werkzeuges, und der Teilpunkt T" der äußern Schneidkante des Messers 3o besitzt einen etwas größeren Radius als der Radius des Kreises a, auf dem die beiden Teilpunkte liegen würden, wenn volltragende Getriebe hergestellt werden sollten.
  • Bei bekannten Messerscheiben zum Schneiden von volltragenden Getrieben sind abwechselnd ein innen schneidendes und' ein außen schneidendes Messer um den Umfang der Scheibe verteilt und arbeiten bei der Drehung des Werkzeuges paarweise in aufeinanderfolgenden Zahnlücken des Werkstückes.
  • Bei der in Fig.4 dargestellter' Anordnung der Messer, bei welcher die Teilpunkte der innern und der äußern Schneidkanten in radialer Richtung gegeneinander versetzt sind, ist es von Vorteil, wenn zwischen einem Messerpaar 29, 3o, das durch eine Zahnlücke wandert, und dem folgenden Messerpaar 29', 3o', das durch die nächstfolgende Zahnlücke wandert, ein größerer Winkelabstand vorhanden ist als bei bekannten Messerscheiben, bei welchen die Teilpunkte der innern und äußern Schneidkanten der Messer eines Messerpaares auf dem gleichen konzentrischen Kreis liegen, da sonst die Zahnlücken des Werkstückes zu breit würden. Dadurch ergibt sich aber die Möglichkeit, besonders wenn es sich um Messerscheiben von größerem Durchmesser handelt, vor jedem Messerpaar 29, 3o bzw. 29', 3o' mindestens einen Hilfsschneider 33 anzuordnen. Die Messer 29, 30 bzw. 29', 3o' arbeiten als Fertigschneider, und der Hilfsschneider 33 dient zur Entlastung der beiden Fertigschneider.
  • In Fig. 5 bis 7 sind drei Typen von Hilfsschneidern dargestellt. Fig. 5 zeigt einen Einstechschneider, welcher mit seiner untern Schneidkante 36 den Boden der Zahnlücken der herzustellenden Verzahnung bearbeitet. Fig.6 zeigt einen Einstechschneider mit einer untern Schneidkante 36', die den Boden der Zahnlücke bearbeitet, und zwei höher gelegene Schneidkanten 37 und 37', die das Material der Zahnlücke an einer breiteren Stelle des trapezförmigen Zahnlückenausschnittes herausschneidet. Fig. 7 zeigt einen trapezförmigen Schruppschneider, welcher entweder mit seiner untern Kante 36" und beiden Seitenkanten 38 und 39 schneidet, oder nur mit der untern Kante 36" und der einen oder andern Seitenkante 38 oder 39. Im ersten Fall würde der Schruppschneider den Boden der Zahnlücke und beide Zahnflanken bearbeiten, im zweiten Fall gehören zu einer Messergruppe zwei Vorschneider, die den Boden und je eine der beiden Zahnflanken einer Zahnlücke bearbeiten.
  • Bei der in Fig. 4 dargestellten Messerscheibe gehört zu jedem Paar Fertigschneider 29, 3o bzw. 29', 30' ein diesen in der Drehrichtung der Messerscheibe vorangehender Vorschneider 33, der durch die gleiche Zahnlücke des Werkstückes 32 wandert wie die zugehörigen Fertigschneider. Der Vorschneider 33 kann als Einstechschneider nach Fig. 5 oder 6 oder als trapezförmiger Schruppschneider nach Fig. 7, welcher gleichzeitig beide Zahnflanken bearbeitet, ausgebildet sein.
  • Die einzelnen Nuten 2.6, .27 und 28 zur Aufnahme der Messerschäfte 46 jeder Messergruppe sind nicht radial in bezug auf das Zentrum M der Messerscheibe angeordnet, sondern die Mittelachse 34 jeder Nut verläuft tangential zu einem Kreis 35 um das Zentrum M. Jeder Messerschaft besitzt infolge dieser Anordnung in bezug auf das Zentrum M eine identische Lage, was gestattet, daß die Messer 29 und 3o eines Fertigschneiderpaares unter sich austauschbar sind, daß also das mit seiner Außenkante schneidende Messer 30 in die Nut 27 und das mit seiner Innenkante schneidende Messer 29 in die Nut 28 eingesetzt werden kann. Bei einer solchen Vertauschung wird der Schnittwinkel der beiden Messer beibehalten, und es ändert sich nur die radiale Distanz der innern und äußern Teilpunkte Ti und T. vom Zentrum M der Messerscheibe. Wenn mit der Messerscheibe mit vertauschten Fertigschneidern 29 und 3ö ein Zahnrad hergestellt wird, so erhalten die Zähne desselben eine andere Balligkeit als diejenigen eines Zahnrades, das mit der gleichen Messerscheibe, aber vor Vertauschung der Fertigschneider hergestellt wurde, weil die Versetzung der Teilpunkte Ti und T. in bezug auf den Kreis a gegenüber der in Fig.4 dargestellten Lage verändert wurde. Es können also mit dem gleichen Werkzeug durch gegenseitige Vertauschung der Fertigschneider jeder Messergruppe Getriebe mit verschiedener Balligkeit der Zähne hergestellt werden.
  • In der Anordnung von Fig. io besitzt die Messerscheibe Messergruppen von je vier Messern, die bei Rotation der Messerscheibe durch die gleiche Zahnlücke 31 des Werkstückes 32 wandern. Die Messergruppe besteht aus zwei Vorschneidern 40 und 41 und zwei Fertigschneidern 29 und 30. Der Vorschneider 4o ist zweckmäßig als Einstechschneider zur Bearbeitung des Bodens der Zahnlücke ausgebildet und der Vorschneider 41 als trapezförmiger Schruppschneider, der gleichzeitig die beiden gegenüberliegenden Zahnflanken bearbeitet und zum Fertigschnitt mit den beiden Fertigschneidern 29 und 30 vorbereitet, die je nur mit einer innern und einer äußern Schneidkante arbeiten.
  • Im Beispiel nach Fig. i i besitzt eine Messergruppe der Messescheibe fünf Schneidmesser, die bei Rotation der Messerscheibe durch die gleiche Zahnlücke 31 des Werkstückes 32 wandern. Die Messergruppe besitzt einen Fertigschneider 29, welcher mit einer innern Schneidkante die konvexe Zahnflanke bearbeitet, und einen Fertigschneider 30, der mit einer äußern Schneid'kante die konkave Zahnflanke bearbeitet. Das erste Messer der Gruppe bildet der Einstechschneider 40, dann folgt ein dem Fertigschneider 29 zugeordneter Schruppschneider 42, welcher mit einer innern Schneidkante den Fertigschnitt des nachfolgenden Messers 29 vorbereitet, und nach diesem letzteren folgt ein Schruppmesser 43, das den Fertigschnitt des nachfolgenden Messers 30 vorbereitet.
  • In der Ausführungsform nach Fig. 12 und 13 sind in einer Messerscheibe 44 eine Anzahl Messergruppen von je fünf Schneidmessern angeordnet. Jedes Messer einer Gruppe ist mittels seines prismatischen Schaftes 46 in eine Nut 55, 56, 57 und 59 eingesetzt und darin., wie in Fig.4 dargestellt, festgeklemmt. Die Schäfte 46 aller Messer besitzen unter sich gleiche Abmessungen. Die fünf Nuten jeder Messergruppe sind in bezug auf das Zentrum der Messerscheibe gleich angeordnet, wie in Fig.4 dargestellt ist, d. h. die Mittelachse 34 durch jede Nut ist tangential zu einem Kreis um das Zentrum der Messerscheibe. In Fig. 12 ist in der Nut 55 ein Einstechschneider 4o angeordnet, der den Boden der Zahnlücke bearbeitet. In der Nut 56 befindet sich ein Schruppschneider 5o, der die konvexe Zahnflanke zum Fertigschnitt vorbereitet. In der Nut 57 ist ein Schruppschneider 51 angeordnet, der die konkave Zahnflanke zum Fertigschnitt vorbereitet. In den Nuten 58 und 59 befindet sich je ein Fertigschneider 29 und 30 zum Bearbeiten der konvexen und konkaven Zahnflanken. Die innern und äußern Teilpunkte Ti und T, der Schneidkanten der beiden Fertigschneider besitzen ungleiche Abstände vom Zentrum der Messerscheibe 44, der Teilpunkt? i des Messers 29 liegt etwas innerhalb und der Teilpunkt T" des Messers 30 etwas außerhalb des um das Zentrum der Messerscheibe gezogenen Kreises a, auf welchem die beiden Teilpunkte liegen müßten, wenn geometrisch exakte Verzahnungen geschnitten werden sollten. Es werden also mit der Messerscheibe nach Fig. 12 ballige Getriebe gemäß Fig.8 geschnitten.
  • Infolge der besonderen Anordnung der Nuten zur Aufnahme der gleichartigen prismatischen Messerschäfte 46 in der Messerscheibe sind die einzelnen Messer unter sich austauschbar, wobei die Möglichkeit gegeben ist, mit ein und demselben Werkzeug eine Anzahl Verzahnungen von gleichem Modul, aber mit Zähnen von verschiedener Balligkeit zu erzeugen. Fig. 13 zeigt die gleiche Messer- scheibe 44 mit gegenüber der Anordnung nach Fig. 12 vertauschten Messern. Der Einstechschneider 4o zur Bearbeitung des Bodens der Zahnlücke verbleibt natürlich immer am Anfang jeder Messergruppe, die je durch eine Zahnlücke des Werkstückes wandert. In die Nut 56 wurde der Schruppschneider 51 eingesetzt, der mit seiner äußern Schneidkante die konkave Zahnflanke des Werkstückes zum Fertigschnitt vorbereitet. Dann folgt in der Nut 57 der zugehörige Fertigschneider 30, in der Nut 58 ist der Schruppschneider 5o eingesetzt, der die konvexe Zahnflanke zum Fertigschnitt vorbereitet, und in der folgenden Nut 59 befindet sieh der zugehörige Fertigschneider 29. Da durch die Vertauschung der innenschneidenden und außenschneidenden Messer die radialen Abstände der Teilpunkte T; und T" vom Zentrum der Messerscheibe 44 gegenüber der Anordnung nach Fig. 12 verändert wurden, wird mit der Messeranordnung nach Fig. 13 eine Verzahnung mit Zähnen anderer Balligkeit als bei der Messeranordnung nach Fig. 12 geschnitten.
  • Zur Einstellung des genau vorgeschriebenen radialen Abstandes der Schneidkanten der verschiedenen Messer vom Zentrum der Messerscheibe können zwischen den Böden der Nuten in der Messerscheibe lind den Schäften 46 der Messer Unterlagscheiben 52 eingelegt werden. Durch Verwendung von Unterlagscheiben verschiedener Dicke kann die radiale Distanz der Teilpunkte der Messer beliebig eingestellt werden, wodurch die Möglichkeit besteht, mit einem einzigen Werkzeug eine Mehrzahl von Getrieben mit verschiedener Balligkeit der Zähne herzustellen. .
  • In der Ausführungsform des Messerkopfes nach Fig. 14 besteht eine Messergruppe aus zwei Schruppschneidern 5o und 5i, denen zwei Fertigschneider 29 und 3o nachfolgen.
  • In den dargestellten Beispielen der Messerscheibe sind jeweils mehrere Gruppen von drei oder mehr Schneidmessern längs des Scheibenumfanges angeordnet, wobei jede Messergruppe in eine Zahnlücke der herzustellenden Verzahnung eingreift und folglich bei einer Umdrehung des Schneidmesserkopfes die Messer desselben gruppenweise durch mehrere aufeinanderfolgende Zahnlücken des Werkstückes wandern. Die Messerscheibe kann natürlich auch nur eine einzige Messergruppe von mindestens -zwei Fertigschneidern und einem Vorschneider aufweisen, wobei diese Messer bei einer Umdrehung der Messerscheibe nur in einer einzigen Zahnlücke des Werkstückes wirksam sind. An Stelle der in Fig. 5 bis 7 dargestellten Vorschneider oder zusätzlich zu denselben könnten die Messergruppen auch andere Hilfsmesser, z. B. ein Entgratungsmesser, aufweisen.
  • Beispielsweise zeigt Fig.15 eine Messergruppe von fünf aufeinanderfolgenden Messern in ihrer gegenseitigen axialen Lage, die sie am Messerkopf einnehmen. Die fünf Messer der Gruppe greifen in die gleiche Zahnlücke des Werkstückes ein. Das erste Messer der Gruppe bildet einen Einstechschneider 40 zum Vorschneider des Zahnlückenbodens am Werkstück, das zweite Messer bildet einen trapezförmigen Schruppschneider 41, welcher gleichzeitig mit zwei Schneidkanten die gegenüberliegenden Zahnflanken einer Zahnlücke bearbeitet, worauf ein Fertigschneider 29 zur Bearbeitung der einen Zahnflanke folgt. Zwischen diesem Fertigschneider 29 und dem Fertigschneider 30 zur Bearbeitung der gegenüberliegenden Zahnflanke ist ein Entgratungsmesser 53 angeordnet, welches mit zwei Schneidkanten 54 und 54 die oberen Kanten zweier aufeinanderfolgenden Zähne des Werkstückes entgratet und gleichzeitig die Außenfläche dieser Zähne über etwa ihre halbe Breite nachbearbeitet.
  • Der Einstechschneider 4o, der Vorschneider 41 und die beiden Fertigschneider 29 und 30 sind alle auf der gleichen Höhe angeordnet, d. h. die Messerenden besitzen gleichen axialen Abstand von der Stirnfläche der Messerscheibe i (Fig. 4). Die Schneidkanten des Entgratungsmessers 53 dagegen sind auf einer geringeren axialen Höhe angeordnet und gelangen erst im letzten Teil der Einwälzbewegung des Werkzeuges zur Wirkung.
  • Die Messergruppe nach Fig.16 besitzt aufeinanderfolgend einen Einstechschneider 40, einen trapezförmigen Vorschneider 41, ein Entgratungsmesser 6o, welches mit seiner Schneidkante 61 die Außenkante der einen Zahnflanke der Zahnlücke entgratet, einen Fertigschneider 29, ein Entgratungsmesser 62 mit Schneidkante 63, welches die Außenkante der andern Zahnflanke der Zahnlücke entgratet, und einen zweiten Fertigschneider 30. Die Schneidkanten 61 und 63 der beiden Entgratungsmesser besitzen eine geringere axiale Höhe als die übrigen Messer und werden erst am Ende der Einwälzbewegung des Werkzeuges wirksam, nachdem die Zähne des Werkstückes fertiggeschnitten sind.

Claims (21)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Messerkopf mit eingesetzten Messern zum Schneiden von Stirn- oder Kegelrädern mit gekrümmten Zähnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (9) mit einem Schaft (io) versehen sind, welcher in Richtung seiner Längsachse, die einen Winkel zur Drehachse des Messerkopfes bildet, verschiebbar ist, wobei durch Verschiebung der Messerschäfte der Abstand der Messerteilpunkte (15) von der Drehachse des Messerkopfes einstellbar ist.
  2. 2. Messerkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Messer durch ein zentrales Verstellorgari um' den gleichen Betrag verschöben werden können.
  3. 3. Messerkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehbarer Verstellring (i I bzw. 21), auf dem die .Schaftenden der SchneidIrnesser abgestützt ' sind, mit einer Nockenfläche (14) derart zusammenwirkt, daß eine Drehung des Ringes seine axiale Verschiebung erzeugt.
  4. 4. Messerkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß *der zentrale Verstellring'erne Verzahnung aufweist, die mit einem Zahnkolben (12 bzw. 23) im Eingriff steht, der von einem drehbaren Regulierglied (13 bzw. 24) getragen wird, während die innere Stirnfläche des Verstellringes mit der Nockenfläche (14) zusammenwirkt- und die Schaftenden der Messer auf -der äußern Stirnfläche des Verstellringes abgestützt sind.
  5. 5. Messerkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens eine Gruppe von aus wenigstens einem Hilfsschneider (33) und zwei Fertigschneidern (29, 3o) bestehenden Messern besitzt, die bestimmt sind, bei einer Umdrehung des Messerkopfes in die gleiche Zahnlücke des Werkstückes einzugreifen, wobei der eine Fertigschneider der Messergruppe mit einer innern Schneidkante (T;) die eine Zahnflanke und der andere Fertigschneider mit einer äußern Schneidkante (To) die andere Zahnflanke der Zahnlücke bearbeitet und die beiden Teilpunkte der innern und äußern Schneidkanten der Fertigschneider jeder Messergruppe ungleiche Abstände von der Rotationsachse (M) des :Messerkopfes aufweisen.
  6. 6. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Mehrzahl von Messergruppen mit je gleichen Messerzahlen aufweist, von denen bei einer Umdrehung des Messerkopfes jede Gruppe in eine andere Zahnlücke des Werkstückes eingreift.
  7. 7. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Messergruppe zwei Fertigschneider (29, 30) und einen vor den Fertigschneidern angeordneten Einstechschneider (40) aufweist. B.
  8. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Messergruppe zwei Fertigschneider (29, 30) und einen vor den Fertigschneidern angeordneten trapezförmigen Schruppschneider (42) aufweist.
  9. 9. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Messergruppe zwei Fertigschneider (29, 30), einen vor denselben angeordneten trapezförmigen' Schruppschneider (42) und einen Einstechschneider (40) aufweist. 1o.
  10. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, d'aß eine Messergruppe aufeinanderfolgend einen Einstechschneider (40), einen ' trapezförmigen Schruppschneider (51),' einen Fertigschneider (30), einen zweiten trapezförmigen Schruppschneider (5o) und einen zweiten Fertigschneider (2g) aufweist.
  11. 11. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Messergruppe aufeinanderfolgend einen Einstechschneider (40), zwei trapezförmige Schruppschneider (50, 51) und zwei Fertigschneider (29, 3o) aufweist. . `
  12. 12. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch -gekennzeichnet, däß eine Messergruppe aufeinanderfolgend zwei Schruppschneider (5o, 51) ünd zweiTertigschneider (29, 3o) aufweist.
  13. 13. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Messergruppe des Messerkopfes wenigstens einen Vorschneider, zwei Fertigschneider und wenigstens ein Entgratungsmesser besitzt.
  14. 14. Messerkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Entgratungsmesser zwei Schneidkanten besitzt, welche die Außenkantender beiden Zahnflanken einer Zahnlücke des Werkstückes entgraten. '
  15. 15. Messerkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Messergruppe zwei Entgratungsmesser umfaßt, von denen das eine die Außenkante der einen Zahnflanke und das andere die Außenkante der anderen Zahnflanke einer Zahnlücke des Werkstückes entgratet.
  16. 16. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Fertigschneider (29, 3o) einer Messergruppe unter sich vertauschbar im Messerkopf angeordnet sind.
  17. 17. Messerkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die trapezförmigen Schruppschneider (5o, 51) einer Messergruppe unter sich austauschbar sind.
  18. 18: Messerkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Fertigschneider einer Messergruppe mit einem Schruppschneider vertauschbar ist.
  19. 19. ,Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer in Nuten des Messerkopfes eingesetzte, gleichartige Schäfte (46) aufweisen, deren Abstand von der Achse (M) des Messerkopfes durch Unterlagsscheiben (52) veränderbar ist.
  20. 20. Messerkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsschneider und Fertigschneider auf gleicher axialer Höhe angeordnet sind.
  21. 21. Messerkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschneider und die Fertigschneider auf gleicher axialer Höhe angeordnet sind, während die Entgratungsmesser eine geringere axiale Höhe aufweisen und erst am Ende der Einwälzbewegung des Messerkopfes wirksam werden.
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