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Zahnradschleifmaschine Die Erfindung betrifft eine Zahnradschleifmaschine,
die aus einem Sockel, einem darauf hin und her beweglichen Sattel zur Aufnahme des
Werkstückes, einem Support, an dem eine profilierte Schleifscheibe einstellbar gelagert
werden kann und der um eine lotrechte Achse einstellbar ist, zur Bewegung der Schleifscheibe
mit ihrer Mittelebene in jede ;gewünschte Stellung gegenüber der Achse des Werkstückes,
und einer Schleifscheibenabrichteinrichtung, die waagerecht auf dem Sockel gleiten
kann und winkelig um eine lotrechte Achse einstellbar ist.,. besteht.
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Das Problem, mit dem sich die Erfindung hefaßt, ist auf dem Gebiet
des Zahnra-dsehleifens bekannt. Es brefsteht in der Herabsetzung der kleinen Schwingungen,
die unvermeidbar an Zahnradschleifmasc@himien bei deren Betrieb auftreten und eine
Wellung an den bearbeiteten Flächen des Werkstückes erscheinen lassen, auf ein Mindestmaß.
Bei der Lösung dieses Problems besteht eine zu erfüllende Bedingung in der Anordnung
und Abstützung der beweglichen Teile der Maschinen dierart, daß Schwingbewegungen
dieser Teile im Verhältnis zueinander auf ein Mindestmaß zurückgeführt sind, und
die Entwicklung der Zahnradschleifmaschinen zeigt, daß diese Bedingung bei jeder
neu herausgebrachten Bauart wirksamer erfüllt ist. Dennoch zeugte es' sich, daß
immer noch
Raum für eine noch wirksamere Erfüllung der vorgenannten
Bedingung blieb;. und die Erfindung dient einem weiteren Fortschritt auf diesem
Wege.
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Die Erfindung weicht in der Anordnung der im Verhältnis zueinander
beweglichen Teeile der Maschine und der Art ihrer Abstützung von den herkömmlichen
Bauarten der Zahnradschleifmaschinen ab und! erfüllt dadurch die obengenannte Bedingung
noch wirksamer als bisher.
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:'Nach der Erfindung ist die Maschine mit einem starren Rahmen versehen,
der aus dem Sockel, Endsäulen und einem oberen Querglied besteht, auf dem ein waagerecht
beweglicher Schlitten gelagert ist, der den Schleifscheibensupport trägt, wobei
auf dem Sattel des Rahmens eine Einrichtung zur Erteilung von Schwingbewegungen
an das Werkstück während der Hinundherbewegungen des Sattels sitzt. Diese _Sus#bildung
beugt der :'Notwendigkeit von frei tragenden Supporten und überhängenden Teilen
vor, die bei den bekannten Zahnradschleifmaschinen erforderlich sind und eine der
Hauptursachen von Schwingbewegungen der einzelnen Maschinenteile im Verhältnis zueinander
bilden.
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Nach einer Ausführungsforen der Erfindung umfaßt die Einrichtung zur
Erteilung von Schwingbewegungen an das Werkstück eine Spindel, die auf dem Sattel
gelagert und mit dem Werkstück verbindbar ist, ein Paar hin und her beweglicher
Glieder, die mit ,der Spindel zusammenarbeiten, und ein Paar von Rampen, die winkelig
auf dem Rahmen einstellbar sind und zur Erteilung entgegengesetzter Winkelbewegungen
an die Spindel mittels hin und her beweglicher Glieder während des Hinundherganges
des'Wer'kstückes gegenüber der Schleifscheibe dienten.
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Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung haben die hin und
her beweglichen Glieder die Form lotrechter Zahnstangen, die mit entgegengesetzten
Seiten eines Ritzels auf der Spindel im Eingriff stehen.
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Ein Ausführungsbeispiel des E@rfindungsgegenstandes ist in den Fig.
i his 5 dargestellt, von denen zeigt Fig. i einen Vorderaufrnß; F'ig. 2 einen Grund'riß,
Fig. 3 und 4 entgegengesetzte Endaufrisse der erfindungsgemäßen Maschine und Fig.5
einen Schnitt in größerem Maßstab' als die Fig. i bis 4, aus dem die Einrichtung
hervorgeht, durch die dem Werkstück Schwingbewegungen erteilt. werden.
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Wie aus den Figuren ersichtlich ist, besteht die ' Maschine aus einem
starren Rahmen, der einen Sockel a, Ehdsäulen b und ein oberes Querglied c umfaßt.
Auf dem Sockel a ist ein Bett d angeordnet, das einen waagerecht hin und her beweglichen
Sattel e trägt, der beispielsweise durch eine hydraulische Einrichtung f betätigt
werden kann, die ebenfalls von dem Bett getragen wird. .Auf dem 'Sattel e sind ein
Spindelstock h. und ein Reitstock i angeordnet, die die entgegengesetzten Enden
einer waagerechten Spindel j zum Tragen und Betätigen des Werkstückes k aufnAmen.
' Um der Spindel die erforderlichen Schwingbewegungen während der Hinundherbewegung
des W @erkstückes h mit dem Sattel e relativ zur Schleifscheibe in zu erteilen,
ist in dem Spind4elstock h eine hohle Spindeln. angeordnet, innerhalb welcher eine
andere Spindel o angebracht isst. Ein Ende der letzteren Spindel ist in irgendein-er
geeigneten Weise mit (lern angrenzenden Ende der Werkätückspindel j verbunden: An
ihren von der Spindel j entfernten Enden sind die beiden Spindeln n, o durch irgendeine
geeignete, nicht gezeigte Einrichtung miteinander verbunden, die' in- dem Spindelstock
h angeordnet ist und die Möglichkeit gibt, der Werkstückspindel die erforderlichen
Teilbewegungen zu Erteilen. An der hohlen Spindel ia ist ein Ritzel p angeordnet,
das an seinen entgegengesetzten Seiten mit einem Paar von senkrecht gleitbaren Zahnstangen
q im Eingriff steht. Am oberen Ende jeder Zahnstange q sind eine' Rolle oder
mehrere Rollen r vorgesehen, und über und in Verbindung mit der Rolle oder den Rallen
an jeder Zahnstange ist an dem oberen Querglied c des Rahmengis eine winkelförmig
einstellbare Rampe s angeordnet. Die beiden Rampen s sind gegenseitig geneigt. Während
einer Bewegung des Sattels e erteilt eine der Rampen s infolge ihres Abwärtsdruckes
auf die entsprechende Zahnstange q dem Ritzel p eine Winkelbewegung
in der einen Richtung, und während der entgegen-! gesetzten Bewegung des Sattels
erteilt die andere Rampe in gleicher Weise dem Ritzel die entgegengesetzte winkelförmige
Bewegung. In dem gezeigten Beispiel sind die Rampen s an scheibenähnlichen Trägern
t vorgesehen, die durch Kugel- oderRollenlagerzt an den angrenzenden Enden von koaxialen
Wellen v getragen werden, die an dem Querglied c befestigt sind; wobei Spannstücke
wie zu vorgesehen sende, um die Träger an den angrenzenden Teilen des Quergliedes
zu befestigen, nachdem die Rampen in die erforderlichen eingestellten Lagen durch
die W'inkelbew!egungen der Träger auf ihren Tragstangen gebracht worden sind. Damit
solche Bewegungen den Trägern t erteilt werden können, ist ein Betätigungselement
x an seinem inneren Endre an einem der Träger befestigt und erstreckt sich an seinem
äußeren Ende durch einen bogenförmigen Schlitz y in einem Deckelstück z, das eine
öffnung in der Vorderseite des Quergliedes schließt. Beim Bewegen des Betätigungselementes
x längs des Schlitzes y kann der an dem Betätigungselement befestigte Träger t winkelförmig
auf seiner Tragstange v bewegt werden, um die entsprechende Rampes einzustellen;
die Einstellbewegung dieser Rampe bewirkt, daß eine ähnliche Einstellbewegung in
der entgegengesetzten Richtung der anderen Rampe s durch die Zahnstange q und das
Ritzel p erteilt wird.
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Die Schleifscheibe m wird von einem Schlitten 2 getragen, der senkrecht
einstellbar an einer senkrechten Führung 3 unter der Wirkung einer Schraube ig ist,
wobei letztere durch den Bedienungsmann mittels irgendeines Paares von Handrädern
2o, 21 in der üblichen Weise betätigt werden kann. Die Führung 3 hängt an einem
waagerechten
Arm 4, der an einem Ende drehbar an einem waagerecht
beweglichen Schlitten 5 auf :dem oberen Rahmenteil c ist und an dem anderen Ende
in irgendeine gewünschte Stellung an der Segmentalführung 6 an dem letzteren Schlitten
gebracht und befestigt werden kann, wobei die Anordnung derart ist, daß der Arm
um eine senkrechte-. Achse winkelförmig einstellbar ist, um zu ermöglichen, daß
die Mittelebene der Schleifscheibe m in irgendein gewünschtes Verhältnis zu der
Achse des Werkstückes k entsprechend' dem Steigungswinkel das zu schleifenden Zahnes
.gebracht werden `kann. Die: Drehung der Schleifscheibe na erfolgt durch
einen Elektromotor? oder eine andere geeignete Vorrichtug an dem senkrecht einstellbaren
Schliitten 2, der die Schleifscheibe trägt. Zur Bewegung des waagerecht verschiebbaren
Schlittens längs des Rahmenteiles 5 ist irgendeine geeignete )Einrichtung 8, wie
Schraube und Mutter, vorgesehen, die durch einen Elektromotor betätigt wird.
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Die Einrichtung zum Abrichten der Schleifscheibe m u.mfaßt einen Sockel
g. der auf dein Sockel a des Rahmens angeordnet ist und in irgendeiner geeigneten
Weise auf seiner senkrechten Achse eingestellt werden kann, einen auf dem Sockel
waagerecht verschiebbaren Schlitten i i, einen Ständer 13 auf dem waagerecht verschiebbaren
Schlitten, einen auf dem Ständer senkrecht einstellbaren Schlitten 14 und: Abrichtwerkzeuge
15 an dem oberen Ende- des letztgenannten Schlittens, wobei irgendwelche geeignete,
nicht gezeigte Einrichttengen vorgesehen sind, um den Abrichtwerkzeugen Bewegungen
entsprechend den Umrissen der Arbeitsflächen der Schleifscheibe zu erteilen. Der
Ständer 13 ist waagerecht verschiebbar mit dein Schlitten i i und auch winkelförmig
einstellbar um eine senkrechte Achse mit dem Sockel g, so diaß dlie Bewegungslinie
des Ständers mit der Ebene der Schleifscheibe übereinstimmt. Irgendeine geeignete
hydraulische oder andere Einrichtung 16 ist vorgesehen, um den Schlitten i i und
den Ständer 13 zu undi von der Schleifscheibe m zu bewegen. Überdies ist irgendeine
geeignete Vorrichtung zur senkrechten Einstellung der Werkzeuge 15 vorgesehen. So
erstreckt sich bei dem gezeigten Beispiel eine nicht drehbare Schraube 17 vom Boden
des Schlittenfis 14, der die Abrichtwerkzeuge 15 trägt, und greift in eine axial
unbewegliche Mutter 18 an dem waagerecht verschiebbaren Schlitten i i ein:, so daß
eine Drehung der Mutter eine senkrechteEinstellung der Abrichtwerkzeuge bewirkt.
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Wenn die vorbeschriebene Vorrichtung in Betrieb ist, wird diasWerkstückk
relativ zu der sich drehenden Schleifscheibe hin und leer bewegt, und während jeder
Hinundherhewegung werden dem Werkstück auch die gewünschten Winitkelbewegungen durch
die vorgienanuten Rampen s erteilt. Nach dem Schleifen eines angrenzenden Paares
von Zahnflächen des Werkstückes k durch die profilierten Oberflächen der Schleifscheibe
m wird dem Werkstück eine Winkelbewegung durch die Teilvorrichtung in dem Spindelstock
h erteilt, um das nächste Paar von Flächen in die Schleifstellung zu bringen. Die
Bewegung der Schleifscheibe m zum Werkstück hin, erfolgt durch den Bedienungsmann
mittels der Einrichtung, die zum senkrechten Einstellen des die Schleifscheibe tragenden
Schlittens 2 dient. Wenn ein Abrichten der Schleifscheibe m erforderlich ist, wird
der den Arm 4 tragende Schlitten 5 von einer seiner Endstellungen (bestimmt durchAnschläge22)
an dem oberen Rahmenteil r in eine andere bewegt, und der Schlittens i i der Abrichtvorrichtung
wird dann vorwärts bewegt, um die Abrichtwerkzeuge 15 in ihre Arbeitsstellung zu
bringen. Nach dem Abrichten wird der Schlitten i i zurückgezogen und der Schlitten
5 in seine Anfangsstellung zurückbewegt.
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Mit der erfindungsgemäßen Maschine können Schraubenräder mittels einer
profilierten Schleifscheibe genau geschliffen werden.
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Selbstverständlich ist 'die Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel
beschränkt, weil Einzelheiten geändert werden können, um den verschiedenem Anforderungen
zu genügen. So kann beispielsweise an Stelle eines Zahnstangenantriebes ein Band
oder eine ähnliche Einrichtung verwendet werden, um der Wlerkstückspindel durch
die, Rampen Bewegungen zu erteilen.