Maschine zum zentrumlosen Walzen von Zahnprofilen oder anderen Profilen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum zentrumlosen Walzen von Zahnrädern
ad. dgl. Profilen von Rundkörpern.Machine for centerless rolling of tooth profiles or other profiles
The invention relates to a machine for the centerless rolling of gears
ad. Like. Profiles of round bodies.
Die Erfindung hat den Zweck, den Antrieb derartiger Maschinen zu vereinfachen,
und besteht darin, daB das zu bearbeitende Werkstück durch zwei, auf einer festen
-@@clise umlaufende b'Latrizenräder und ein dazu quer ein- und feststellbares Matrizenrad
bearbeitet wird und der Antrieb durch die zwei festliegenden Räder dadurch erfolgt,
da8 diese wiederum durch ein in beide Matrzenräder eingreifendes Antriebsrad angetrieben
werden.The invention has the purpose of simplifying the drive of such machines,
and consists in that the workpiece to be machined through two, on one fixed
- @@ clise revolving b 'die wheels and a die wheel that can be adjusted and locked transversely
is processed and the drive through the two fixed wheels takes place
because this in turn is driven by a drive wheel engaging in both die wheels
will.
Eine derartige Anordnung ist einfacher, leichter und billiger, als
eine solche mit zwei oder .gar drei ein- und feststellbaren Matrizenrädern oder
solchen, die alle drei für sich angetrieben werden. Trotz dieser Vereinfachung ist
eine sichere zentrumlose Führung des zu bearbeitenden Werkstückes gesichert. Weitere
Einzelheiten .der Erfindung sind der nachstehenden Beschreibung an Hand der zugehörigen
Zeichnung zu entnehmen.Such an arrangement is simpler, easier and cheaper than
one with two or three adjustable and lockable die wheels or
those, all three of which are driven for themselves. Despite this simplification it is
a safe, centerless guidance of the workpiece to be processed is ensured. Further
Details of the invention are the following description with reference to the associated
Refer to drawing.
i bezeichnet den Antriebsmotor, 2 die Motorwelle, die über eine Kupplung
3 das Schneckengetriebe q., 5 antreibt. Auf der gleichen Welle 6 wie das Schneckenrad
5, sitzt ein Zahnrad 7, das ein Zahnrad 8 antreibt. Letzteres steht gleichzeitig
mit zwei Zahnrädern g, io in dauerndem Eingriff. Die Wellen der Zahnräder 5, 7 bis
io sind sämtlich in den Seitenwandungen des ortsfesten Traggestells i i gelagert.
Gegenüber den beiden Matrizenrädern 9, io
ist ein drittes Matrizenrad
12 verstellbar gelagert. Der Abstand der Radumfänge der Matrizenräder 9, 12 kann
dabei vorzugsweise kleiner gehalten werden als der Abstand der Radumfänge der Matrizenräder
io, 12. Das Matrizenrad 12 ruht mittels seiner Welle 13 auf einem Schlitten 14.
Die z. B. mechanische oder hydraulische Steuerung des Schlittens 14,erfolgt mittels
eines Stempels i5, an dem ein im Steuergehäuse 16 verstellbarer (nicht dargestellter)
Kolben. angreift. Der Schlitten 14 ruht auf einem Sockel 17, an dessen Stirnseite
er durch einen oder mehrere Führungszapfen 18 geführt wird.i denotes the drive motor, 2 the motor shaft, which has a coupling
3 the worm gear q., 5 drives. On the same shaft 6 as the worm wheel
5, there is a gear 7 that drives a gear 8. The latter is at the same time
with two gears g, io in permanent engagement. The shafts of the gears 5, 7 to
io are all mounted in the side walls of the stationary support frame i i.
Compared to the two die wheels 9, io
is a third die wheel
12 adjustable. The distance between the wheel circumferences of the die wheels 9, 12 can
are preferably kept smaller than the distance between the wheel circumferences of the die wheels
io, 12. The die wheel 12 rests on a slide 14 by means of its shaft 13.
The z. B. mechanical or hydraulic control of the carriage 14 is carried out by means of
of a stamp i5, on which an adjustable in the control housing 16 (not shown)
Pistons. attacks. The carriage 14 rests on a base 17 on the end face
it is guided by one or more guide pins 18.
Zum Einwalzen einer Verzahnung für Zahnräder wird der z. B. auf Rotglut
gebrachte Rohling, der gegebenenfalls zunächst auf den TeiJkreisdurchmasser abgedreht
worden ist, zwischen die Matrizenräder 9,1o,12 gebracht, von denen das Rad i2 durch
den; Schlitten 14 um einen entsprechenden Betrag von den Rädern 9, io abgerückt
worden ist. Nach Einsetzen des Rohlings wird die Matrize 12 den Matrizen 9, io wieder
so weit genähert, -daß der Rohling mit seinem Umfang gegen die Matrizenverzahnungen
anliegt. Alsdann erfolgt der Antrieb der Matrizenräder 9, io, wodurch Rohling und
frei laufendes Matrizenrad 12 durch Reibung mistgedreht werden. Durch allmähliches
weiteres Gegeneinanderdrücken der Matrizenzähne wird,das Zahnprofil in den Rohling
eingewalzt, wie in i9 dargestellt isst. Statt die Matrnzenräder 9, io im wesentlichen
senkrecht untereinander und :das Matrizenrad 12 seitlich von ihnen anzuordnen, können
die Matrizenräder 9, io auch waagerecht zueinander und das verstellbare Matrizenrad
12 senkrecht über letzteren zu liegen kommen. Der Abstand zwischen den Radumfängen
der feststehenden Matrizenräder 9, io ist vorzugsweise kleiner als der Durchmesser
des zu walzenden Rohlings. Veranschaulicht wird diese Ausführungsform dadurch, daß
man die Zeichnung um 9o° derart dreht, daß die Matrizenräd@er 9, io nach unten und,das
Matrizenrad 12 nach oben gelangen.For rolling in a toothing for gears, the z. B. on red heat
brought blank, which, if necessary, first turned to the TeiJkreisdurchmasser
has been brought between the die wheels 9,1o, 12, of which the wheel i2 through
the; Slide 14 moved away from wheels 9, io by a corresponding amount
has been. After inserting the blank, the die 12 becomes the dies 9, io again
so approximated that the blank with its circumference against the die teeth
is applied. Then the drive of the die wheels 9, io takes place, whereby the blank and
freely rotating die wheel 12 can be rotated by friction. By gradually
Pressing the matrix teeth further against one another will push the tooth profile into the blank
rolled in as shown in i9 eats. Instead of the Matrnzenräder 9, io essentially
perpendicular to each other and: to arrange the die wheel 12 to the side of them, can
the die wheels 9, io also horizontally to one another and the adjustable die wheel
12 come to lie vertically above the latter. The distance between the wheel circumferences
the stationary die wheels 9, io is preferably smaller than the diameter
of the blank to be rolled. This embodiment is illustrated in that
the drawing is rotated by 9o ° in such a way that the die wheels @ er 9, io downwards and, that
Reach the die wheel 12 upwards.
Besonders bei serienmäßiger Herstellung von Zahnprofilen durch Einwalzen
kann der Rohling nach Einsetzen entsprechender Walzen auf ein und derselben Maschine
auf den entsprechenden. Teilkreis,durchmesser gerollt werden. Die an Stelle der
Matrizenräder 9, io, 12 eingesetzten besonderen Rollen oder Walzen dienen gleichzeitig
zur Führung und Bearbeitung des Werkstückes. Durch den Rollvorgang wird. das Werkstück
an der Oberfläche auf einen kleineren Durchmesser zusammengedrückt und erhält ein
von innen nach außen zunehmendes dichteres Gefüge, das wegen der dadurch erzielten
Oberflächenhärte für die Verzahnung außerordent-I.ich günstig ist.Especially in the case of serial production of tooth profiles by rolling
the blank can after inserting appropriate rollers on the same machine
on the appropriate. Pitch circle, diameter to be rolled. The instead of the
Die wheels 9, io, 12 used special roles or rollers serve at the same time
for guiding and processing the workpiece. The rolling process will. the workpiece
is compressed to a smaller diameter on the surface and receives a
denser structure increasing from the inside out, because of the resulting
Surface hardness for the toothing is extremely favorable.
Um die Zähne allmählich in den Rohling einzuwalzen, können die Matrizenräder
konisch ausgebildet sein. Ihre Verzahnung auf dem Umfang hat dabei eine solche Form,
daß auf der einen Seite der Zahnkopf breiter itst und die Zahnlücke eine geringere
Tiefe hat, während nach der anderen Seite hin die Zahnkopfbreite kontinuierlich
abnimmt und die Zahnlückentiefe zunimmt, und zwar entsprechend der endgültigen Zahnform
des zu walzenden Zahnrades. Zn @diesem Fall wird der Rohling auf der Matrizenseite
eingesetzt, die die größere Zahnkopfbreite und geringere Zahnlückentiefe hat, und
wird während der Bearbeitung nach der Seite der Matrizenräder mit der geringeren
Zahnkopf-breite und größeren Zahnlückentiefe geführt. Um den Rohling genau parallel
zur Achse der Matrizen zu führen und so ein genaues Zahnprofil, zu erhalten, kann
eine Druckrolle angebracht werden, die an der einen: Seite des Rohlings angreift
und diesen von seinem Eintritt in die Matrizenräder bis zu seinem Austritt aus diesen
parallel zur Achse der konischen Matrizen hindurchidrückt.The die wheels can be used to gradually roll the teeth into the blank
be conical. Their toothing on the circumference has such a shape,
that on one side the tooth head is wider and the tooth gap is smaller
Has depth, while towards the other side the tooth tip width is continuous
decreases and the depth of the tooth gap increases, according to the final tooth shape
of the gear to be rolled. In this case, the blank will be on the die side
used, which has the larger tooth tip width and smaller tooth gap depth, and
becomes on the side of the die wheels with the smaller one during machining
Tooth head-wide and larger tooth gap depth. To the blank exactly parallel
to lead to the axis of the dies and thus to obtain an exact tooth profile
a pressure roller can be attached, which engages on one side of the blank
and this from its entry into the die wheels to its exit from them
parallel to the axis of the conical dies.
Da das frei laufende Matrizenrad 12 gegenüber den beiden Rädern 9,
io eine bestimmte Winkelstellung einnehmen muß, um ein Eingreifen der Zähne sämtlicher
Matrizenräder in einzuwalzende oder eingewalzte Zahnlücken des Rohlings zu gewährleisten,
können auf den Zähnen .des Matri@zenrades 12 sowie auf dem Schlitten 14 Eünstellrnarken
2o (einfache Striche) vorgesehen sein, oder das Matrizenrad 12 kann mit den beiden
anderen Matrizenrädern 9, io zwangsläufig gekuppelt werden. Hierzu können auf den
Wellten ,der Matrizenräder 9, io, 12 z. &. außerhalb der Seitenwandungen ödes
Traggestells i i liegende Zahnräder angebracht sein, von denen z. B.. das .dem Matrizenrad
io entsprechende Antri.eb.szahnrad über je ein besonderes Kupplungszahnrad mit den
den Matrizenrädern 9, 12 entsprechenden Antriebszahnrädern,dauernd gekuppelt ist.
Um den ,'Eingriff dieser Antriebsräder und Kupplungsrädier selbst beim Abrücken
des 1\Zatrizenrades 12 von den Matrizenrädern 9, io nicht zu lösen, wird die Welle
13 des Matrizenrades 12 vorzugsweise als Gelenkwelke ausgebildet, so daß .sich bei,
Verschiebung des Schlittens 14 wohl die Gelenkwelle verstellt, indes das dem Matrizenrad
12 zugeordnete Antriebszahnrad nicht mitverstellt wird.Since the free-running die wheel 12 compared to the two wheels 9,
io must assume a certain angular position in order for the teeth to engage all
To ensure die wheels in tooth gaps of the blank that are to be rolled or rolled in,
can on the teeth .des Matri @ zenrades 12 and on the carriage 14 adjustment marks
2o (simple lines) can be provided, or the die wheel 12 can be used with the two
other die wheels 9, io inevitably coupled. This can be done on the
Wellten, the die wheels 9, io, 12 z. &. desolate outside the side walls
Support frame i i lying gears attached, of which z. B. .. the .the die wheel
Corresponding drive gear via a special clutch gear with the
the die gears 9, 12 corresponding drive gears, is permanently coupled.
About the 'engagement of these drive wheels and clutch wheels themselves when moving away
des 1 \ Zatrizenrades 12 from the matrix wheels 9, io not detachable, the shaft
13 of the die wheel 12 is preferably designed as an articulated joint so that .sich when,
Displacement of the carriage 14 probably adjusts the cardan shaft, while that of the die wheel
12 assigned drive gear is not adjusted.
Diese Artdes aus dem Gestell ril herausverlegten Antriebes der Matrizenräder
hat vor allem den Vorteil, daß er bei auswechselbarer Anordnung der Matri.zenzahnräder
9, io 12 auch als Antrieb der Matrizenwalzen zur Herstellung anderer einzuwalzender
Profile dienen kann. Die Erfindung läßt sich ebenfalls zur Bearbeitung von Drehkörpern
verwenden.This type of drive of the die wheels that is moved out of the frame
Above all, it has the advantage that, with an interchangeable arrangement of the Matri.Zahnräder
9, io 12 also as a drive for the die rolls for the production of other rolls to be rolled
Profiles can serve. The invention can also be used for machining rotating bodies
use.