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Verfahren zum Herstellen von Kreuzzahnfräsern Bekannt ist die Herstellung
von Kreuzzahnfräsern. Dieselben wurden bisher nur an Horizontalfräsmaschinen im
Teilverfahren hergestellt. Darauf wurde der Frästisch in die entgegengesetzte Spiralrichtung
verstellt und die darauf aufgespannten Fräserscheiben auf den Aufspanndorn verdreht,
so daß beim Fräsen des Zwischenzahnes und Zahnrückens die ungefräste Zahnteilung
in entgegengesetzter Spiralrichtung zu der bereits gefrästen Zahnteilung verläuft.
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Das bisher bekannte Verfahren zur Herstellung von Kreuzzahnfräsern
ist durch das stetige Teilen von Hand sehr zeitraubend. Es besteht die Gefahr des
Verteilens, wodurch Ausschuß entsteht. Des weiteren entstehen durch Spiel im Teilkopf
unangenehme Teilungsfehler, wodurch beim automatischen Fräsen der Stirnzähne Absätze
entstehen, die eine Nacharbeit beim Schleifen der Brust erforderlich machen.
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Das Einstellen der Fräserscheiben auf dem Fräsdorn in die entgegengesetzte
Spiralrichtung wurde nach den bekannten Verfahren so durchgeführt, daß nach einer
an dem Fräsdorn befestigten Reißnadel nachdem Abfahren des Paketes in der entsprechenden
Spiralrichtung nie einzelnen Fräserscheiben mit der Zahnspitze der bereits gefrästen
Spannute von Hand an die Reißnadelspitze angelegt wurden. Beim Fräsen der so eingestellten
Fräser entstehen ebenfalls ungleiche Teilungen, da beim Versetzen der einzelnen
Fräser die bereits eingestellten Fräser wieder mehr oder weniger ungleichmäßig verschoben
werden. Diese langwierige Einstellarbeit erfordert außerdem große Geschicklichkeit
der damit Beschäftigten.
Diese Nachteile werden durch den Gegenstand
der vorliegenden Erfindung völlig behoben. Es können außerdem mehrere Maschinen
durch eine Arbeitskraft bedient werden.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren, bei dem zur Herstellung der
Kreuzzahnfräser ein Abwälzfräser verwendet wird. Mit dem Abwälzfräser werden zunächst
Spannuten und Rückenflächen der einen Neigungsrichtung und nach gesonderter Einstellung
zwischen Abwälzfräser und Kreuzzahnfräser die dazwischenliegenden Spannuten und
Rückenflächen der anderen Neigungsrichtung gefräst.
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Es wurde gefunden, daß man Kreuzzahnfräser einzeln oder auch in Paketen
auf einfachem Wege nach dem Abwälzverfahren herstellen kann. Nach der Erfindung
werden auf dem ganzen Umfange und der ganzen Länge der z. B'. zu einem Paket aufgereihten
Fräserscheiben mittels des Abwälzfräsers in einem Schnitt eine Spannute und d er
der Zahnbrust anliegende Zahnrücken (Rückenwinkel) mit doppelter Teilung (d. h.
jeder zweite Zahn) in gleicher Neigung hergestellt. darauf wird der auf der Maschine
befindliche Abwälzfräser so geneigt, daß er die zwischen der doppelten Teilung anzubringenden
Spannuten und Rückenwinkel in entgegengesetzter Neigungsrichtung fräsen kann.
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Hierzu werden die auf dem Dorn aufgereihten Fräserscheiben gelöst,
die Zahnspitzen der bereits gefrästen doppelten Zahnteilung auf eine besonders geformte
Schablone gegeneinander versetzt eingestellt und die Fräserscheiben dann wieder
auf den Dorn fest eingespannt. Dadurch erreicht man, daß in dem zwischen den Spanlücken
und Rückenwinkel des ersten Arbeitsganges verbleibenden Fräsermantelrest in entgegengesetzter
Neigungsrichtung verlaufende Spannuten und Rückenwinkel mittels des Abwälzfräsers
hergestellt werden können.
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Es entstehen beim Fräsen der Zwischenzähne und Zahnrücken gleichmäßig
rechts und links verlaufende spiralige Schneidzähne.
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Als Abwälzfräser wird erfindungsgemäß ein Fräser verwendet, der die
doppelte Teilung des herzustellenden Kreuzzahnfräsers und ein entsprechendes Zahnprofil
aufweist sowie eine Länge der spiralverlaufenden Schneidkante zur Herstellung des
Rückenwinkels besitzt, die von der Länge der zu fräsenden Spirale und der Fräserscheibenbreite
abhängig ist.
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Die nach der Erfindung zu verwendende Einsteils 'cha'blone besitzt
eine Form, die der Spirale der zu fräsenden Kreuzzahnfräser, jedoch, ,in entgegengesetzter
Neigungsrichtung zu der im Paket bereits gefrästen doppelten Zahnteilung (Spannuten
und Rückenwinkel) entspricht. Die Fräserauflage der Einstellschablone verläuft kreisförmig,
wobei der Kreisbogen etwa dem der Kreuzzahnaußendurchmesser entspricht.
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In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt.
Es zeigt Fig. i eine Stirnansicht des doppelteilig gefrästen Fräsers, Fig. 2 eine
Draufsicht auf diesen Fräser, Fig. 3 eine Stirnansicht des fertigen Fräsers, Fig.
4 eine Draufsicht auf .den fertigen Fräser, Fig. 5 eine Ansicht des gefrästen Fräserpaketes
mit doppelter Zahnteilung, Fig. 6 eine Ansicht des eingestellten Fräserpaketes für
den zweiten Schnitt für die Fräsung der Zwischenzähne, Fig. 7 eine Ansicht des fertiggefrästen
Fräserpaketes, Fig. 8 eine Seitenansicht auf die Fräsereinstellvorrichtung mit Schablone
und eingestelltem Fräserpaket, Fig. 9 einen Schnitt durch den Abwälzfräser für die
Kreuzzahnfertigung, Fig. ga einen Teilschnitt durch den Abwälzfräser mit Werkstück
(Kreuzzahnfräser) zur Erzeugung des ersten Schnittes, Fig. 91 einen Teilschnitt
durch den Äbwälzfräser mit Werkstück (Kreuzzahnfräser) zur Erzeugung des zweiten
Schnittes, Fig. 9c eine Seitenansicht des Abwälzfräsers mit Werkstück entsprechend
Fig. g a, Fig. 9 d eine Seitenansicht des Abwälzfräsers mit Werkstück entsprechend
Fig. g b,
Fig. io einen Querschnitt A-A durch die Fräsereinstellvorrichtung
der Fig. 8 mit Schablone und Fräserpaket, Fig. r.i eine Seitenansicht der Einstellschablone,
Fig. 12 einen Querschnitt durch die Einstellschablone (Schnitt B-B durch Fig. 13),
Fig. 13 eine Ansicht der Einstellschablone.
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In diesen Figuren bedeutet i die Fräserscheiben, 2 die Spannuten,
3 den Rückenwinkel und 4 den Restmantel der Fräserscheibe nach der ersten Fräsung,
5 die Spannute, 6 den Rückenwinkel der zweiten entgegengesetzt gerichteten Fräsung,
7 die Neigung der ersten Fräsung, 8 die Neigung der zweiten Fräsung, io den Aufspanndorn,
i i die Abwälzfräsereinstellrichtung für die erste Fräsung, 1-2 die Abwälzfräsereinstellrichtung
für die zweite Fräsung, 13 den Abwälzfräser, 14 die Zähne des Wälzfräsens, 15 idie
doppelte Teilung :der Zähne des Wälzfräsers, 16 die Schneidkante des Wälzfräsers
für den Rückenwinkel, 17 die Einstellschablone, 18 die spiralige Fräserauflegekante,
i9 den Kreisbogen der Einstellschablone, der dem Fräserdurchmesser angepaßt ist.
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Beispielsweise erfolgt das Mantelfräsen von Kreuzzahnfräsern nach
der Erfindung wie folgt: Die Fräserscheiben i werden zweckmäßig zu Paketen aufgereiht
und auf einen Dorn ro aufgespannt (vgl. Fig. 5 bis 8). Hierauf werden der Abwälzfräser
13 entsprechend der gewünschten Neigung der ersten Fräsung in Achsrichtung i i (Fig.
5) eingestellt und darauf in einem Schnitt die Spannuten 2 und die der Zahnbrust
anliegenden Zahnrücken (Rückenwinkel) 3 mit doppelter Teilung (d. h. jeder zweite
Zahn) in gleicher Neigung 7 erzeugt. Zur Durchführung der zweiten Fräsung werden
der auf der Maschine befindliche Abwälzfräser 13, in die Achsrichtung 12 geneigt
(Fig. 7) und die auf dem Dorn zusammengefaßten Fräserscheiben gelöst, die Zahnspitzen
der bereits gefristen
doppelten Zalititcilung auf eine besonders
geformte Schablone 17 gegeneinander versetzt aufgelegt (Fig. 6) und die Fräserscheiben
dann wieder auf den Dorn io fest eingespannt. Hierauf werden aus dein zwischen den
Spannuten 2 und Rückenwinkel 3 des ersten Arbeitsganges verbliebenen Fräsermantelreste
.4 im zweiten Arbeitsgang in entgegengesetzter Neigungsrichtung 8 durch den Abwälzfräser
die Spannuten 5 und Rückenwinkel 6 erzeugt. Es entstehen gleichmäßig links und rechts
verlaufende spiralige Schneidzähne.
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Der nach vorliegender Erfindung anzuwendende Abwälzfräser 13 (Fig.
9, g a bis g d) besitzt Zähne 14 zur Erzeugung der Nuten 2 und 4, eine doppelte
Zahnteilung 15 zur Erzeugung der doppelten Teilung des herzustellenden Kreuzzahnfräsers
und eine Schneidkante 16 zur Herstellung der Rückenwinkel 3 und 6. Das Profil der
Zahnschneidkanten des Abwälzfräsers entspricht der jeweils gewünschten Form der
Nuten und Rückenwinkel des herzustellenden Kreuzzahnfräsers, wobei die Länge 16
der Zahnschneidkante zur Erzeugung der Rückenwinkel 3 und 6 von der Länge der zu
fräsenden Neigung und der Scheibenbreite des Kreuzzahnfräsers abhängig ist.
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Um eine genaue Lage der einzelnen gefrästen Zähne des ersten Schnittes
für den zweiten Arbeitsgang zu ermöglichen, wird eine Einstellschablone 1.7 (Fig.
8 oder 9 bis 12) angewandt, da bei ungenau eingestellten Fräserscheiben beim Fräsen
des zweiten Schnittes mehr oder weniger der bereits gefrästen Zähne usw. verfräst
werden würden. Die Schablone besitzt eine Fräserauflegekante 18, die der Neigung
8 der zweiten Fräsung entspricht und in entgegengesetzter Richtung zur ersten Fräsung
verläuft. In Seitenansicht (Fig. i i) verläuft die Auflegekante 18 in Form eines
Kreisbogens, der etwa dem Außendurchmesser des Kreuzzahnfräsers entspricht.