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Wälzfräser mit eingesetzten Zähnen Die Erfindung bezieht sich auf
einen Wälzfräser mit eingesetzten Zähnen,. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht,
die baulichen Voraussetzungen dafür zu schaffen, daß solche Fräser mit hoher Genauigkeit
auch bei geometrisch schwierigen Fräserformen hergestellt werden können.
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Die Lösung besteht in erster Linie darin, daß die zahnstangenartigen
Reihen des Fräsers mit Einstellvorrichtungen versehen sind, um beim Einbau die Schneidkanten
einer jeden Reihe genau in den Schraubengang einstellen zu können.
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Die genaue geometrische Lagebestimmung wird ferner dadurch wesentlich
erleichtert, daß bei der Zusammensetzung der Reihen aus einzelnen Zähnen zu deren
Lagebestimmung kammartige Leisten vorgesehen sind. Solche Leisten, nachfolgend Kämme
genannt, fördern nicht nur die Genauigkeit, sondern gewährleisten auch eine zuverlässige
Befestigung.
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Zweckmäßig werden die Füße der von den Kämmen gehaltenen Fräserzähne
auf besonderen Leisten abgestützt, um ihre Höhenlage durch entsprechende Längsprofilierung
dieser Leisten genau zu beherrschen.
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Die Erfindung ist an zylindrischen und auch an . kegeligen Wälzfräsern
zu verwirklichen. Sollen kegelige Wälzfräser erfindungsgemäß ausgebildet werden,
so werden sie zweckmäßig mehrgängig ausgeführt. Das hat eine Vergrößerung des kleinen
Fräserdurchmessers zur Folge und erleichtert so eine Unterbringung der Zahnreihen,
die man aus diesem Grund bisher nur aus dem Vollen fertigte. Aus Gründen der Unterbringungsmöglichkeit
ist es
auch ratsam, möglichst wenige Zahnreihen zu verwenden, eine
Maßnahme, die allerdings dadurcl begrenzt ist, d,aß sich die Schnittspuren um sc
stärker bemerkbar machen, je weniger Zahnreihen der Fräser hat. Da sich nun die
Schnittspuren weniger stark ausprägen, wenn an Stelle der bisher üblichen Kegelwinkel
der Fräser von io biss 3ö° ein Kegelwinkel von 45 bis i209` gewählt wird, ist die
Verwendung dieses größeren Kegelwinkels zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens
zweckmäßig.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung an dem Beispiel eines schneckenförmigen.
Kegelradfräsers dargestellt. Sie ist aber an dieses Beispiel keineswegs gebunden.
Besondere Vorteile bietet sie z. B. auch in Verbindung mit großen zylindrischen
Fräsern. In den Zeichnungen bede&et Bild i einen schneckenförmigen Wälzfräsen
zum Verzahnen von Spiralkegelrädern im Schraubwälzverfahren, Bild :2 den Schnitt
durch einen Fräserzahn nach der Linie A-A, Bild 3 eine vergrößerte Teilansicht zu
Bild i, Bild 4 eine Ansicht von oben zu Bild i, Bild; 5 Gegenüberstellung eines
eingängigen und eines mehrgängigen Kegelradfräsers, Bild 6 Schnittstreifen eines
eingängigen Kegelradfräsers,-Bild 7 Schnittstreifen eines mehrgängigen Kegelradfräsers.
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Der in den Bildern i bis 4 dargestellte Kegelradfräser hat einen stumpfkegeligen
Grundkörper a mit einem Kegelwinkel von beispielsweise 6o°, der lösbar am Aufnahmeflansch
b der Kegelradverzahnmaschine befestigt ist. Der Einfachheit halber ist nur eine
Reihe von Fräserzähnen eingezeichnet; wie aus .den strichpunktierten Linien c des
Bild 4 zu erkennen, sind acht gleichmäßig über den Umfang verteilte, radial verlaufende
Zahnreihen; vorgesehen. In dem- Beispiel besteht eine jede Zahnreihe aus einzelnen
Zähnen d, die durch eine in dem: Mantel des Grundkörpers eingelassene Feiste (Kämme)
e in der vorgeschriebenen Lage gehalten werden. Zu diesem Zweck ist sie mit einer
Anzahl Nuten versehen, an deren, Grund die Sparflächen f der Zähne anliegen, während
die zwischen den Nuten, verbleibenden Stege g den Zähnen seitlich Führung ,geben.
Form und Lage dieser Kämme hängen natürlich von der Ausbildung ab, die der F'räser
erhalten soll. In diesem. Beispiel stehen die Nuten zueinander geneigt, weil: die
Fräserzähne in die Richtung von archimedischen Spiralen h eingeschwenkt wurden,
auf denen die Fräserz:ähne angeordnet sind.
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Die leistenförmigen Fußflächen i der Fwäserzähne ruhen auf einer Leiste
k. Diese-hat den Zweck, die genaue Höhe d-,er Zähn#e--z-u l timmen. Durch entsprechendes
Läng rofilieren kann man beliebige Korrekturen vornehmen. Zur Befestigung der einzelnen
Messer dienen in diesem Beispiel konisch abgeflachte Zylinderstifte Z. Natürlich
könnte auch eine andere Befestigung gewählt werden, z. B. eine Verschraubung. Wie
schon dargelegt, hat der beschriebene Fräsen einen größeren Kegelwinkel, als es
bisher üblich war. Damit erreicht man eine Vergrößerung des Innendurchmessers und
schafft an der engsten Stelle des Fräsers Raum, um eingesetzte Zähne unterbringen
zu können. Außerdem. ist der Fräser mehrgängig ausgeführt. Auch diese Maßnahme führt
zu einer erwünschten; Vergrößerung des kleinen F'räserdurchmessers, wie an Bild
5 nachgewiesen: wird.
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Strichpunktiert ist ein eingängiger Fräser l eingezeichnet. Verwendet
man einen mehrgängigen Fräsen m, so nimmt dieser nach den bekanntem. Regeln für
die Fräsereinstellung in bezug zum Planrad n die durch dick ausgezogene Linien,
kenntlich gemachte Stellung ein. Die damit erreichte Durchmesservergrößerung ist
ganz augenfällig. Noch in einer anderen Hinsicht bietet eine Fräserausführung mit
größerem Kegelwinkel für die hier verfolgten Ziele Vorteile. Bei einem Fräsen mit
größerem Kegelwinkel prägen sich die Schnittspuren, der einzelnen Fräserzähne weniger
stark aus als bei einem Fräsen reit kleinem: Kegelwinkel. Als Maßstab dafür können.
die Schnittfiguren in der Planebene 0 angesehen werden, die durch T'angentialschnitte
zur Mantellinie des Fräserteilkegels entstehen.
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BÜd 6 zergt die Schnittfiguren p eines Fräsers mit 30° Kegelwinkel,
Bild 7 die Schnittfiguren q eines Fräsers mit 45`° Kegelwinkel. Ein Vergleich beider
Figuren lehrt deutlich die größere Anschmiegung der Schnittfiguren: an die gekrümmten
Flanken der Planradzähne. Die damit zusammenhängende Glättung der Schnittspuren,
kann; ausgenutzt werden zur Verminderung der Zahnreihen. Also auch auf diese Weise
werden: die Voraussetzungen verbessert, Fräsen mit den eingangs beschriebenen Merkmalen
ausführen zu können.
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Natürlich erfordert der beschriebene Fräsen eine hohe Genauigkeit,
wenn, er den. gestellten Anforderungen genügen soll. Um die Zahnreihen genau; in
die vorgeschriebene radiale Lage einstellen zu können, trägt -das nach außen liegende
!Ende eines jeden Kammes einen Exzenterbolzen r, dessen exzentrischer Bund w sich
am Grund s einer radial in den Fräsergrundkörper eingearbeiteten Nut abstützt. Eine
Blattfeder, t, die an einem den Grundkörper umgebenden. Ring u befestigt ist, drückt
auf die Leiste e. Sie ist bestrebt, diese so weit radial nach innen zu schieben,
wie es der am Nutengrund anliegende Exzenterbolzen zuläßt. Der Exzenterbolzen weist
einen Schlüsselansatz, v auf. Mit dessen Hilfe wird der Exzenterbolzen in die Drehstellung
gebracht, die der vorgeschriebenen radialen Lage des' Kammes entspricht. Zur Feststellung
des Bolzens r dient eine Schraube y.