DE929223C

DE929223C - Verfahren und Vorrichtung zum Verzahnen von Kegelraedern

Info

Publication number: DE929223C
Application number: DEG1042D
Authority: DE
Inventors: Ernest Wildhaber
Original assignee: Gleason Works
Current assignee: Gleason Works
Priority date: 1940-03-19
Filing date: 1941-03-20
Publication date: 1955-06-23

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Verzahnen von Kegelrädern Die Erilndung Bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Herstellen von Zahnrädern. i»shesondere Spiralkegel- und II@-perholoddriueln.
1 @ci der l Ici-stellung von Spiralkegel- und Ipperlml(Idtellerr:ideni geht man fast allgemein so vor, daß die lwiderseitigen Flanken der Zahnlücken derartiger Riider sowohl leim Schrappen ab auch l)eiin Schlichten gleichzeitig hearlmitet Werden, und zwar dienen hierzu die gegenüberliegenden Schneidkanten der Messer eines Messerhopfen dessen Messer sein seiner Stirnseite in Achsenrichtung @-orspringen. Es entstehen auf diese Weise 1-,eim Schrappen und heim Schlichten Zahnlücken, deren beiderseitige Flanken nach Kreisbogen mit einem gemeinsamen sEttelpunkt gekrümmt sind. Die Breite der Zahnlücken ist daher von einen zum anderen hndu hin gleiclihleil@enrl. Bis vor kurzem war es auch allgemein üblich, das IHM das mit einem solchermaßen verzahnten Tellerrad kämmen soll. mit einem Messerkopf zti schnippen, so daß dessen 1Iesser mit den beiderseitigen Schneidkanten die beiden Flanken jeder Zahnlücke gleichzeitig lwarlwIen. Auch die geschruppten Zahnlücken. der Ritzel hatten daher über ihre ganze Länge hin eine gleichbleibende Breite und um einen gemeinsamen -Mittelpunkt gekrümmte Flanken -Wie die zugehörigen Tellerräder. Um die Zahnlücken des Ritzels nach dein einen Ende lein zu verjüngen, entsprechend der Verjüngung der Tellerradzähne, die ja beim Kämmen in die Zahnlücken des Ritzels hineinpassen müssen, wird beim Schlichten des Ritzels jeweils nur die eine Flanke eines jeden Zahnes bearbeitet. Es erhalten dann die beiderseitigen Flanken jeder Zahn- 1ü cke Kriimmungen mit verschiedenen Krümmungsmittelpunkten. Das Schrappen und Schlichten des Ritzels erfolgt nach dem Abwälzverfahren, während das Tellerrad nicht nach dem ,!£b,wälzverfahren verzalint zu werden braucht.
Werden die Zahnlücken des Ritzels oder des Tellerrades in der beschriebenen. Weise mit über ihre ganze Länge, hin gleichbleibender Breite gescliruppt, so daß sich heim nachträglichen Schlichten die Kotwendigkeit ergibt, Zahnlücken nach ihrem einen Ende hin zu erweitern, wird dadurch dass Schlichtwerkzeug in. unerwünschter Weise beansprucht. Auch verlangsamt sich der Schlichtvorgang sehr stark, da man beim Schlichten Material wegnehmen maß. was Besser beim Schnippen geschehen, würde. In den letzten Jahren ist daher verschiedentlich versucht «-orden, bereits beim Schrappen der Ritzel Zalinlüchen herauszuarbeiten, die sich den Zähnen: des Tellerrades entsprechend nach dem einen Ende hin verbreitern. So, hast man eine Schruppmaschine für Ritzel mit einer Einrichtung versehen, die den Messerkopf radial zur Wiegena:clise verstellt, nachdem die Ab@wälzbeivegung der Wiege in der Varwärtsrichtun- erfolgt ist. Werkzeug und: Werkstück werden daher zunächst in der einen Richtung a:hgewälzt, um eine Zahnlücke gleichbleibender Breite herauszuarbeiten, worauf der Messerkopf auf der Wiege verstellt wird und damit mit seinen Messern. längs eines Kreisbogens mit anderem --1littelptinlzt arbeitet. Dann erfolgt da: Rückwärtswälzen, wobei die herausgearbeitete Zahnlücke erneut bearbeitet wird, diesmal jedoch von einem anderen #-%Iittelpunlzt aus. Hierbei wird die Zahnlücke nach dem einen Ende hin erweitert.
Dieser Versuch, hatte zwar Erfolg, doch ergab, es sich, daß die zum Schrappen des Ritzels erforderliche Zeit ge:gen:über zuvor üblichen Verfahren des Schruppens mit einem einzigen Schnitt wesentlich erhöht wurde, `seil die Abwälzbewegun:g doppelt ausgeführt werden und zwischen den einzelnen Abwälzhüben der 1lesserköpfe verstellt werden, maß. Auch ergab sich eine verwickelte Bauart der Maschine.
Um die Bearbeitungszeit herabzusetzen, hat man ferner eine Ritzelschruppmaschine gebaut, bei der zwei exzentrisch zueinander gelegene Messerköpfe zur Verwendung gelangen, die gleichzeitig auf das Werkstück wirken, wobei der eine Messerkopf Zahnlücken gleichbleibender Breite erzeugt, während der andere diese Lücken. nachträglich nach dem einen: Ende hin. erweitert. Diese Maschine hat sieh sehr bewährt und gut einsgeführt, doch bedeutet die 1o weirdigke.it der Verwendung zweier Messerköpfe einen. Nachteil. Auch ist die, Maschine nicht so einfach und hat nicht einen so, weiten Awvendungsbereic:h wie eine Maschine mit nur einem :-Messerkopf. Schließlich hat es sich gezeigt, daß die Zahnflanken des geschrappten Rades doch noch vom dein fertigen Erzeugnis erheblich a:hweichen, wenn auch die Zahnlücken richtig erweitert sind. Das gilt insbesondere für Ritzel, die, mit nicht nach dem Abwälzverfa:liren. hergestellten Tellerrädern kämmen sollen. Die Erfindung verfolgt nun die Aufgabe, zum Schrappen von Spiralkegel- und Hyperb@ololdritzeln ein verbessertes Verfahren zu entwickeln, das sich durch Einfachheit und Schnelligkeit auszeichnet und bei welchem die Zahnlücken. des Ritzels nach dem einen Ende hin unter Verwendung eines einzigen Messerkopfes erweitert werden., ohne daß hierzu die Lage des Ritzels, zu ändern wäre. Insbesondere soll hierbei das Ritzel mit großer Vollendung vorgearbeitet «erden, so da:ß zum Schlichten. nur noch ein sehr kleiner Span an den Flanken zu entfernen ist. Dadurch wird das Schlichtwerkzeug zugunsten: seiner Lebensdauer entlastet und der Schlichtvorgang beschleunigt.
Weiter soll sich das Schruppverfa:hren dadurch auszeichnen, daß die Schruppmesser eine größere Spitzenbreite erhalten können, was ihre Lebensdauer verlängert. Insbesondere verfolgt die Erfindung die Aufgabe, die Ritzel in dem Schruppvorgan soweit fertigzuverzahnen, daß man sie zur Prüfung laufen lassen kann, um auf diese Weise bei Verwendung mehrerer Schruppmaschinen deren Einstellung zu vergleichen und so berichtigen zu können, da:ß alle für ein und dieselbe Arbeit eingesetzten Schruppmaschinen gleich arbeiten.
Die Erfindung ist auch nicht auf Schrappen der Ritzel im eigentlichen Sinne beschränkt, sondern läßt sich auch dann verwenden., wenn die Ritzel ans dem Vollen fertiggefräst werden. Denn die Erfindung hietet die Möglichkeit, auf diese Weise Werkstücke zu erzeugen, die keine weitere Fräsarbeit erfordern, sondern nur noch geschliffen, geläppt oder poliert zu werden brauchen. Unter Umständen liefert das Verfahren nach der Erfindung sogar Werkstücke, die, überhaupt keiner -Nacharbeit bedürfen.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden also, die beiden Flanken einer jeden Zahnlücke des Ritzels. mit demselben Messerkopf gefräst, wobei dieser umläuft, während gleichzeitig Werkzeug und Werkstück eine gegenseitige Abwälzbewegung zunächst in der einen und dann in der anderen Richtung ausführen. Der Messerkopf erfährt hinsichtlich seiner Lage zur Wiegenachse (es ist dies die Achse des gedachten Grundrades, an welchem die Abw älzu.ng vorgenommen wird) in radialer Richtung keine Verstellung zwischen der Hinundherwälzung. Statt dessen wird erfindungsgemäß die gewünschte Erweiterung der Zahnlücken des Ritzels nach der einen Richtung hin dadurch erzielt, daß die Abwälzheiwegungen in der einen und der anderen Richtung mit verschiedenem Übersetzungsverhältnis vorgenommen werden. Um dennoch die beiden Zahnflanken der Ritzelzähne mit den gewünschten Eingriffswinkeln zu erzeugen. werden die Eingriffswinkel der Messer für die Bearbeitung der einen Flanke am besten vergrößert und die Eingriffswinkel der Messer für die, Bearheitung der entgegengesetzten Flanke verkleinert im Vergleich zu dem sonst üblichen Eingriffswinkel gewöhnlicher 1Tesserköpfe. Diese Änderung des Eingriffswinkels entspricht den. verschiedenen. Übersetzungsverhältnissen, die bei der Abwälz- Bewegung für die Bearbeitung der beiderseitigen Zahnflanken zur 1Terwendung gelangen. Die Erzeugung der P`itzelvei-ztillilung erfolgt also gewissermaßen so, als oh das Ritze] leim Wälzen in der einen I'Mitung an einem anderen Grundrad abgewüIzt wird als beine \1'iilzen in der entgegengesetzten hichtung. Die beiden Grundräder unterscheiden sich zwar nur wenig, aber doch ausreichend. um die gewünschte Erweiterung der kitzelzahnliicken hervorzurufen. Auch lassen sich durch -Änderung des Alrw@ilzverh;iltnisses beim \\"ilzen in der einen oder in beiden Richtungen die geschrappten Verzahnungsprofile derart beherrschen. daß sich diese der heim Schlichten zu erzcugentlen Profilgestalt in ge,#viinschtcin Maße sehr stark nähern.
Der Winkel zwischen den beiderseitigen Schneidkanten eines beim Verfahren der vorliegenden Erhtidung benutzten -Messerkopfes kann gleich der Stimme der Eingriffsjvinkel der beiderseitigen Flaiiketi der Ritzelzähne sein. Ini -Mittel -,#@-älzt sich dann (las Ritze] finit seiner Teilkegelfl;iclie auf derjenigen des durch den --Messerkopf dargestellten (@i-tindrades ab. Indessen kann man den Winkel zwischen den heiderseitigeil 1Messerkopfschneidkanten größer oder kleiner wählen als die Stimme der beiden Eingriffswirbel der Ritzelzahnflanleen. Der \\-inkeltniter#cliied kann dann in bekannter \\'eise dadurch ausgeglichen werden, (1a13 die Abwülzhe@egung zwischen Werkzeug und Werlatiich so erfolgt. als ob sich das Werhstücl: auf der Te1lfl<iche des vorn Werkzeug dargestellten Grundrades finit einer hegelfl;iclie abwälzte, die ilmerhalb oder außerhalb seines Teil1@egels liegt.
Die Erfindtiiig läßt sich mit bekannten Verzahnungsmaschinen für Kegel- und Hvperboloidr:ider ausfuhren. wobe% diese nur geringfügiger Ändertuigen bedürfen. Es eignet sich hierfür z. B. eine 1Iaschine finit einer pendelnden Wiege, die den Messerkopf trugt. und finit einer \Verkstückspindel, die in zeitlicher Abhängigkeit von der Pendellie@egung einläuft, ulii die Abwälzbe«egung zu erzeugen. Bei dieser -Maschine wird die Wiege (ltti'cli Schnecke und Schneckeilrad angetrieben, und die Schnecke wird gleichzeitig bei ihren i Umlauf in ihrer Achsenrichttnig verstellt. Der Antrieb für die axiale Verschiebung der Schnecke ka-ur so wirl<cii, (1a13 hei der @\-iegenpendelun g in der einen lZichtung eine andcrc a.liale Verschiebung herbeigeführt wird als bei der- Wiegenpendclung in der entgegengesetzten Richtung. Diesem Zweck kann ein Bocken oder Exzeilter dienen, der in zeitlicher Alih :ingiglccit votn Umlauf der- \\'iegenantriebsschnecke aiigetriehen wird. Hei eirein @ttsfiillrtingsheispicl der Erfindung gelangt eine Platte zur Verwendung. auf der exzentrisch zwei Walzen gelagert sind. Die Wiege wird wahhveise finit der einen oder fixer anderen der leiden Walzen in Wirkungsverlüiidting durch h_t-@Ii-a.ulische -Mittel gehalten. Wend dann die Platte rill Takt finit der Pendelliewegtiiig der 1@-iege hin und her schwingt, wird die Schnecke in verscliiedenetit Maße in Achscnrichtung bewegt. wodurch die gewünschteb@inderun g des Cbersetzungsverhä ltnisses bei der Ah .wälzl#,ewegung herbeigeführt wird. Die beiden Walzen lassen sich zur Achse der Platte in i-erscliiedetie Winkelstellungen bringen, so daß, wenn die eine Walze in der wirksamen Lage ist, eine andere axiale Bewegurig der Wiegenschnecke beine Umlauf der Platte erfolgt, als wenn die andere Platte die wirksaine Lage einnimmt.
Bei der 1---rfindtiiig ist die Spitzenbreite des benutzten llesserl@opfes nur durch die Weite der Zahnlücken des Ritzels. an dessen verjüngtem Eilde gemessen, begrenzt. Die Spitzenbreite kann ebenso groß gemacht werden wie die Weite der geschnippten Zahnlücke am verjüngten Ende. xvie dies erwünscht ist. `Wird die Spitzenbreite des -Messerkopfes geringer bemessen als die Weite der Zahnlücke ain verjüngten Ende, dann ist eine geringe Bewegung der \Viege zwischen der in entgegen gesetzten ]Ziclituilgen erfolgenden Wälzbewegung erforderlich, damit der 'Messerkopf die Zalnihicke in der erforderlichen Weite heransfräst. Diese kleine Bewegung haiin durch eine geringe axiale Verschiebung der \\'iegensclniecke am Ende der \@`älzl>ewegung lierlieigefiilii-t werden, Wollei diese Verschiebung durch dieselben liydra.ulisclieii Mittel hervorgerufen wird, die dem Zweck dienen. die \Viegenschnecke rin Eingriff mit dein die Abi .indertuig des (1)ersetzungsverhä ltnisses der \\@":ilzhewegung herbeiführenden Glied zti halten.
In den Zeichnungen zeigen Fig. 1 bis 3 Diagrainine zur F-,rliiutertziig der der Erfindung zugrunde liegenden Theorie, wobei Fig. i die Abwälzung des Ritzels und des -Messerkopfes wiedergibt, Fig. 2 einen axialen Schnitt durch das Ritze] und Fig.3 eine Allwicklung des l'`itzels zeigt, Fig. .I eine schaubildliche Darstellung des Messerkopfes finit verschieden großen auf beiden Seiten, Fig.3 eine ähnliche Darstellung eines -Messerkopfes, hei dem der Eingriits@vinlcel nur auf der einen Seite verändert ist, Fig. C eine der Fig. 1 :iliileliide Darstellung der Verzahnung eines IIvperl>oloidritzels, Fig. 7 einen Grun driß von -Messerkopf tind Werkstück zur Veranschaulichung der gegenseitigen Bewegungen hei der Aliwälzerzetigting einer Zalinlifcke, Fig.8 die Stellungen des Ritzels und eines Messers rin Schnitt sowohl bei Beginn als auch bei Beendigung der Aliwälzlie@s-cgung unter gleichzeitiger Darstellung der relativen Bewegtiiigen vo-n Messerkopf wild Ritze] bei der Al>wülzerzeugung einer Zahnlücke, Fig. 9 eine ähnliche Darstellung, die den FriIsvoirga,iig bei der Riickwärtswälzung wiedergibt, Fig. 1o eine Stirnansicht der Wiege einer llascliine, die für da,s Verfahren der Erfindung entwickelt ist, unter gleichzeitiger schematisierter \Viedergabe des Triebwerks zur Veränderung des @l @-älzverlniltnisses.
Fig.11 und 12 schematische Darstellungen des In-drattlischen Triebwerks, welches die Wiegenschnecke im Eingriff mit den Mitteln für ihre axiale Verschiebung hält, Fig. 13, 15 und 16 schematische Darstellungen eines Steuernockens in verschiedenen Stellungen iväh:-nd der Wälzbewegung, Fig. 14 eine der Fig. 13 entsprechende Ansicht, welche erkennen läßt, wie der Steuernocken wirkt, wenn die Spitzenbreite des :Messerkopfes geringer als diejenige der am verjüngten Ende gemessenen Zahnlücken des Ritzels ist, Fig.17 eine entsprechende Darstellung eines Nockens, der das Übersetzungsverhältnis bei der Ab.wälzbewegung nur in deren einer Richtung abändert, Fig. i8 ein anderes Triebwerk von allgemeinerer Anwendbarkeit, um die axiale, Verschiebung der Wiegentriehsschnecke für die Veränderung des Cbersetzungsv erhältnisses herbeizuführen, Fig. i9 eine liockenform für Spiralkegelritvel, die durch Abwälzung an einem gedachten Tellerrad. zu verzahnen sind.
Fig.2o einen Nocken, für das Verzahnen von. HyperboloidTitzeln durch Abwälzen an einem gedachten Tellerrad, Fig.21 bis 28 schematische Darstellungen des Triebwerks für die Abünderun:g des Abwälzübe:rsetzu:ngsverhältnisses bei verschiedenen Einstellungen, F i-* 29 einen Aufriß eines Steuergliedes allgemeiner Anive-ndbarkeit nach dem in den Fig. 21 bis 28 erläuterten Prinzip.
Fig. 3o den zugehörigen Schnitt und Fig. 3i den zugehörigen Aufriß, Fig. 32 ein weiteres Triebwerk für die axiale Verschiebung der Wiegenschnecke, Fig. 33 einen Teilschnitt eines Messerkopfes zum Schruppen der Ritzelverzahnung mit noch vollkommenerer Annäherung an das richtige Profil, Fig. 34 eine andere Ausführungsform, Fig.35 eine abge aderte Ausführungsform für das Verzahnen von Ritzeln mit sich auf Null belaufendem Spi.ralwinkel und Fig. 3 6 und 37 schematische Abbildungen einer anderen Ausführungsform zum Verzahnen von Ritzeln mit sich auf 1u11 belaufendem Spiralzvinkel.
In Fig. i bis 3 ist das Spira.lkegelritzel 4o gezeigt, dessen. Achse bei 41 und dessen Fege Scheitel bei 42 liegt. Hierbei ist die Zahnlücke 46 herauszufräsen. Hierzu dient eire Messerkopf 45 mit von der Stirnseite vorspringenden Messern. Diese Messer haben beiderseitige Schneidekanten von. einem der dein Eingriffswinkel der beiden Ritzelzahnflanken entspricht. b ist der Grandwinkel des Ritzels. Bei 43 ist die Achse des Grundrades gezeigt; durch Abwälzung an diesem entsteht die Ritzelverza.hnung. Um die Achse 43 erfolgt die- relative Ab.wälzbewegung vom Messerkopf und Ritzel während des Fräsvorganges.
Wie Fig. i zeigt, nimmt die Weite der Zahnlücke 46 in der üblichen. Z-S'eise von verjüngten Ende des Ritzels aus nach dein anderen Ende hin zu. Der Messerkopf 45 ist in einer Lage dargestellt, in der seine Achse sich, bei 47 befindet und die von seinen Messern beschriebene Bahn in der Mitte der Zahnlücke liegt. Der Mittelpunkt der Zahnlücke ist bei 48 dargestellt.
Um nun, die gewünschte Erweiterung der Zahnlücke 46 herbeizuführen, müßte die Achse des Messerkopfes 45 beim Bearbeiten, der Zahnflanke 4.9 bei 4.7' liegen und beim Bearbeiten der Zahnflanke 51 sich bei 47" befinden. Der Abstand 47'-42 ist gewöhnlich größer als der Abstand 47"-d.2. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das als Gegenstück zum Ritzel herzustellende: Tellerrad in der Weise hergestellt ist, daß jede der Zahnlücken vorn, zwei konzentrisch gekrümmten Flanken begrenzt ist. Bisher hat man auf Grund theoretischer Erwägungen die Zahnlücken des Ritzels stets, so herausgefräst, daß sich für die Messerkopfachse verschiedene Stellungen beim Bearbeiten der beiderseitigen: Flanken jeder Zahnlücke ergaben, wobei das Übersetzungsverhältnis der Abwälzbewegung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück unverändert blieb, also für die Bearbeitung beider Flanken. gleich war. Beim veranschaulichten Beispiel wurde das Übersetzungsverhältnis so gewählt, daß die Momenta.nachse der Abwälzbewegung zwischen. dem durch den Messerkopf dargestellten Grundrad und dem Ritzel bei 52 (Fig. 2) lag.
Es seien nun die Prinzipien betrachtet, auf denen die Erfindung beruht. Wie bereits erwähnt, stelle:n die Linien 54 und 55 Normale dar, die, im 111ittelpunkt 48 auf den, gegenüberliegenden Zahnflanken errichtet sind. Sie verlaufen senkrecht zu den Zahnflanken und auch senkrecht zu den Bahnen, welche die äußerem und inneren Schneidkanten des Messerkopfes beschreiben. Wenn diese Normalen nun um die Ritzelachse 41 um einen, kleinen. Winkel in der Richtung des Pfeiles 56 (Fig. 3) gedreht werden, bleiben sie dennoch Normale auf den Za.linkrümmungskurven. Auch dann, bleiben noch die Linien 54 und 55 Normale auf den hrümmungskurven. wenn entsprechende Eingriffswinkel für die inneren und äußeren Sclineidkanten: des Messerkopfes ge- wölbt sind. Das bedeutet also" daß es trotz der Drehung um die Ritzelachse 41 immer noch möglich. ist, die Stelle der Berührung zwischen dein Messerkopf und dem Ritzel an dem Fußpunkt der -Normalen auf deren Schnittpunkt mit den: Zahnflanken beizubehalten" vorausgesetzt, daß die kinematischen Bedingungen für die Zahnberührung gegeben sind. Da, indessen unter den. beschriebenen Umständen: die Eingriffswinkel für die beiderseitigen hIesserschneidka,nten abgeändert sind und daher verschieden werden, muß ma:n zur Herbeiführung gleicher Eingriffswinkel auf den beiderseitigen RitzelzalTUflanken verschiedene Übersetzungsverhältnisse der Ab:wälzbewegung verwenden. Das geschieht rinn beim Verfahren der Erfindung.
Es sei angenommen, daß der Messerkopf 45 um die Achse 43 des Grundrades zurückgedreht wird, und zwar um einen. Winkel. der demjenigen entspricht, durch. den das Ritzel um seine Achse 4i in der 1\,icltttiiig gedreht wurde, und finit einem l'bcrsetzungst-erhältnis, das dein üblichen Abwälzül>ersetzungsverh;iltnis entspricht. Unter diesem üblichen Cll@ersctzun`sverhältnis ist dasjenige Zu verstellen. uni das sich-Messerhopfhalter u11dRitzel drehen. weih die gegenüberliegenden Flanken der 1'\-itzelz#'ihne finit demselben --\1wälzverliältnis erzeugt ivcrden. Die Drehbewegung tun die Achse d3 des Grundrades hat offensichtlich keinen Einfluß auf das Verhältnis zwischen dieser Achse Lind der -Lesserk opfachse. beeinflußt also nicht diejeliigell irößen, die hier interessieren und die durch die I >rehbewegung tim diese Achse -i des Kitzels 1>2-;tinmit «-erden.
Die gesamte Relativbewegung zwischen den soeben betrachteten, auf der Zallullaiike errichteten Normalen und der Achse q") ist als« eine Abwälzliewcgung finit einer llomentanachse 5=. Für kleine crschieliungen läßt sich diese Ab@v'ilzliewcguiig anniilternd als eine einfache Drehbe«-egutig tim die Monieiltanachse ;= betrachten. Diese Drellb ewegu11g iinf-lert die Neigung der Zahiniorrmalen gegenüber cincr scnkrccht zur Messerl«ip fuchse verla.ufe1ldell Ebelle. Sie ändert also den Eüigrittswinkel des -Messerkopfes und die Dichtung der Zahtinorinalen. betrachtet in der Längsrichtung der Achse -43 des erzeugenden Rades (F1-.3). Bei einer Drehung um die -1(-iiielitaliaclise ; 2 in der Richtung ;6 ergibt sich also, da1.S die projizierte \orlnale 5d der äußeren Messerkop ffl:iche in Riclitung auf die mittlere projizierte -Normale ;; bewegt wird und daß die projizierte -Normale 5,; der inneren \Iessei-kopftl@ielie ebenfalls in Riclittilig auf die 1>1-ojizici-tc _\'orinale ;; bewegt «wird. 1?s ergibt sich also, daf3 der für die äußeren Schneidka,nten des Messerkopfes erforderliche Eingriffswinkel erhöht wird und daß der für die inneren Schneidkanten des 1Iesserkopfes erforderliche Eingiifswinkel verringert «wird, wenn die Drehung in der Richtung 36 liewirlct «wird.
Dui-cli geci,-iietc Wahl des @reh«-inheI# in der 1,>,iclltung ;6 können die projizierten -Normalen .34 find ;@ zum Zusammenfallen finit der mittleren oriii:ileii @; oder finit irgendeiner geineinsa,lnenmittlereii \ornialen gebracht werden. so daß die -lesserlcopiachse von der Achse 13 des Grundrades dcn?ell,cn @l@standlialrcn kann, wenn beide Flanken einer Zahnlücke des Ritzels gefräst werden. In andereil «-orten: Durch entsprechende Berücksiclitigung der kinematischen Erfordernisse kann man beide Flanken einer Ritzelzahnlücke mit sich n@icli einem Ende hin verjüngender Weite fräsen, wobei der -Messerkopf niit seines- Achse auf deinsell-ien radialen Abstand von der Achse 13 des Grundrades oder- der Wiege eingestellt wird, vorausgcsetzt. daß der benutzte Messerkopf an den nußereil u11,1 üinereli Schneidkanten den erforderlichen Eingritlswinhel hat und daß zuin Fräsen der beiden Zallnlückenilan,ken verschiedene LTbersetzungsverhältnisse @ewälilt werden.
Fig. veranschaulicht, in welcher Weise der Eingrifts,#vinkel der inneren und äußeren -Messerkopfscl11leidkallten beim #-erf:tllren liacli der vorliegenden Erfindung allgeändert werden muß. Mit 6o und 62 Sind die äußeren und inneren Schneidkanten eines Messerkopfes 6t mit von der Stirnseite vorspringenden Messern bezeicliiiet. Die Achse des -Messerkopfes ist bei 63 angegeben. Der Eingritfswinkel cä der äußeren Scllneidkanten 00 ist größer hemessenals der Eingriffswinkel a. der bei den üblichen Verfahren gewählt «-erden würde. Llingegeii ist der Eingriffswinkel A' der inneren Schneidlcanteil 62 kleiner als der Winkel A, der gewöllnlicli benutzt werden würde. In anderen NVorten : Der Eiiigriffstviiilzel der äußeren Schneidkanten des Messerkopfes 61 ist größer und der Eingriffswinkel der inneren Schneidkanten ist kleiner als die entsprechenden. am Fußkreis gemessenen Eingriffswinkel des erzeugenden Ritzels. Wegen dieser Abänderung der Eingriffswinkel und zum Ausgleicli dafür ist das Übersetzungsverhältnis der Abwälzbewegung größer, wenn die inneren Schneidkanten des Messerkopfes zum Schnitt gelangen, als dailii, «wenn die äußeren Schneidka.nten fräsen.
In der Regel bemißt man die Summe der inneren und äußeren Eingriffs-,vinkel der Schneidkauten eines für die Ausführung der Erfindung verwendeten Messerkopfes gleich der Summe der norinakn Eingriffswinkel der beiderseitigen Flanken der zu fräsenden Ritzelwinkel. Bekanntlich kann matt indessen ein Ritze- oder ein Tellerrad finit einem Messerkopf fräsen, dessen Eingriffswinkel zusammen entweder größer oder kleiner als die Summe der Eingriffswinkel der beiderseitigen Flanken der zu fräsenden. Verzahnung sind. Sind die Ein,grifffswin;kel des Messerkopfes größer als diejenigen der Verzahnung, so. kann diese dadurch erzeugt werden, daß man das zu bearbeitende Zahnrad mit einer außerhalb seiner Teilkegelfläche liegenden Fläche auf der Teilfläche des vom Werkzeug dargestellten Grundrades abwälzt. Sind die Eingriftstvilikel des Messerkopfes zusammengellommen kleiner als diejenigen der zu fräsenden Verzahnung, so geht man, ähnlich vor. Man wälzt dann das Werkstück mit einer Fläche, die innerhalb seiner Teilfläche liegt, auf der Teilfläche des vorn Werkzeug dargestellten Grundrades ab.
Das Verfahren nach der Erfindung kann unter Benutzung dieser bekannten Grundsätze ausgeführt werden. Hierbei kaini inan natürlich den Eiiigriffswinkel des Messerkopfes- nur auf der einen Seite der- -Messer abändern. So. zeigt Fig. 5 einen Messerkopf 6,5, bei welchem nur die inneren Schneidkanten einen verringerten Eingriffswinkel A" haben. der iin Vergleich finit dein GrundkreIseingrifiswilikel A des zu verzahnenden Ritzels und iln Vergleich mit dem Eingriffswinkel A' der inneren Sch neidkanten des Messerkopfes 61 verkleinert ist, aber dessen äußere Schneidkanten einen Eingriffswinkel a haben. der derselbe ist wie der Grundkreiseingrifiswinkel der hohlen I#lanken der Ritzelzähne. Das bedeutet einfach, daß beim Bearbeiten der gewölbten Flanken der Ritzelzähile diese zusätzliche Verringerung des Eingriffswinkels der inneren Messerkopfsclineidkanten in Betracht gezogen werden muß, weint ina.n da,s LTbersetzungsverhältnis der Abwä lzbewegung zwischen Messerkopf und Werkstück berechnet.
Offensichtlich kann man die Erfindung in verschiedenartiger Weise mit dem bekannten Verzahnungsverfahren kombinieren. So: kann. man den Eingriffswinkel der äußeren Messerkopfschneidkanten vergrößern und gleichzeitig den von den inneren und äußeren Schneidkanten eingeschlossenen Winkel größer gestalten. Man kann, auch andererseits sowohl den inneren als auch den äußeren Eingriffswinkel verringern und den von den inneren und äußeren Sclineidkanten gebildeten Winkel verkleinern.
Fig.6 zeigt die Anwendung der Erfindung auf das Fräsen von. Hy-perboiloidritzeln. Hier sind mit 70 und 71 die abgewickelten Teilflächen von Tellerra:d tuzd Ritzel gezeichnet. Bei 72 liegt die Kegelspitze oder Achse des erzeugenden Grundrades, wiihrend mit 73 die Ritzelachse bezeichnet ist. 7-1 ist ein mittlerer Punkt, in welchem sich Tellerrad und Ritzel berühren. Für gewöhnlich werden zum Ausfräsen der sich nach dem einen Ende hin, verjüngenden Zabiilltcken 75 des Ritzels 71 die beiderseitigen FlaRhen 76 und 77 der Verzahnung so gefräst, daß hierbei die -Alesserkopfacbse auf verschiedene radiale Abstände von der Achse 72 des erzeugenden Grundrades oder der Wiege eingestellt wird, also einmal bei 78' und das andere Mal bei 78" liegt. Bei dem Verfahren der Erfin, (Jung hcnnen. indessen die beiden Flanken 76 und 77 der sich verjüngenden Zahnlücke 77 bei einer solchen Einstellung des Messerkopfes gefräst werden, daß sich hierbei dessen Achse bei 78 befindet. Beide Flanken der sieh verjüngenden Zahnlücke werden also- mit einer Einstellung des -Messerkopfes gefräst, bei der dieser denselben radialen _@listaird von der Achse 72 des erzeugenden, Rades oder der Wiege einhält. Der gleiche Wert der Moinentanachse ist in diesem Fall die Schnittlinie der für die beiden Flanken während. der Erzeugung wirksamen Flächen. Diese Schnittlinie verläuft so:, daß ihre Projel@tion 79 für gewö@linlich sehr dicht an der pr«j izierten R itzelachse 7 3 vorbeiläuft. Wie zu@.-oi- wird der Ein-ritiswinkel der äußeren Messer-; sclineidkanten vergi-öl'ert und der der inneren liesse rsclineidl,#anten verkleinert im ' @"ergleich zum Grundkreiseingriffswinkel der beiderseiti-en Ritzelzahnflanken. Beim Bearbeiten der beiderseitigen Zalinfla.nken werden verschiedene Abwälzverhältnisse gewählt.
In den Fig. ; bis c) einschließlich ist las- Verfahren der Erfindung weiter veranschaulicht. Hier ist mit 85 ein Spirall,#egelritzel bezeichnet, das zu l;carl;eiten ist. 86 ist seine Achse und 87 sein Kegelscheitel. Bei c;o ist der Messerkopf angedeutet, der zur Ab vä lzerzeugung der Ritzelverzahnung verwendet wird. während bei 92 und 93 die beiderseitigen Messerschneidkanten wiedergegeben sind. Das Werkstück ist zur Schnittebene des Messerkopfes um seinen Grundwinkel oder irgendeinen anderen geeigneten Winkel geneigt, um eine Verzahnung zu erhalten, dessen Tiefe nach dem Kegelscheitel hin abnimmt. Diese Winkeleinstellung des Ritzels ist durch die Projektion der Ritzelachse 86 in Fig. 8 angedeutet.
Es sei angenommen, daß der :Messerkopf am sich verjüngenden Ende des Werkstücks zu fräsen beginnt, wenn die Messerkopfaclise die Stellung 9i (Fig. 7) einnimmt. Der Messerkopf wird darin zunächst in der Tiefe vorgeschoben und bewegt sich hierbei von der gestrichelt gezeigten Stellung 9o' links in Fig:8 aus bis zur ausgezogen gezeigten Stellung 9o. 85' bedeutet einen Schnitt durch da,s Ritzehverkstiick an dessen verjüngtem Ende.
Hat der Messerkopf die volle Schnittiefe erreicht, so: beginnt die Ab wälzbewegung. Bei dieser läuft das Werkstück um seine Achse 86 um, und gleichzeitig pendelt der Messerkopf gegenüber dem Werkstück um die Achse 87 des erzeugenden Grundrades, dessen Zahnflanken von den Messerkopfschneidkanten beschrieben werden.
Bei der Abwälzbewegung in der einen Richtung dreht sich das Werkstück von der einen in Fig. 8 bei 85' gezeigten. Stellung aus bis zu der bei 8;" gezeigten Stellung, bei deren Erreichen. der Messerkopf die eine Zahnflanke 95 der Zahnlücke an. deren erweitertem Ende vollständig, herausgefräst hast. Der Messerkopf beginnt also das Hera:usfräsen der Zahnlücke an deren verjüngtem Ende bei 85' und fräst dann die Zahnlücke nach dem erweiterten Ende bei 85" hin aus.
Während dieser Bewegung des '\@Terlzstiiclzs pendelt der Messerkopf gleichzeitig über einen Abstand 97 von der Stellung 9o bis zur Stellung 9o", wobei sich seine Achse von 9i (Fig. 7 ) bis 9i' bewegt. Während der Abwälzung in der einen Richtung wird also die gewölbte Flanlze 95 der Zahnlücke über ihre ganze Länge hin von, dem verjüngten zum erweiterten Ende hin herausgearbeitet. Gleichzeitig wird eine hohle- Fläche 96 auf der gegenüberliegenden Seite der Zahnlücke erzeugt. Durch geeignete t-Vahl des Abwälzverhältnisses läßt sich nun erreichen, daß die Fläche 95 der Zahnlücke. sich der Endgestalt der fertig bearbeiteten Zahnflanke sehr weit nähert. Man braucht also) bei dem bescbriebenen Arbeitsgang auf der Zahnflanke nur so viel Material stehenzulassen, daß man beim anschließenden Schlichten nur noch einen ganz dünnen Span abzunehmen braucht. Die gegenüberliegende Fläche 96 der herausgefrästen. Zahnlücke weicht indessen ganz erheblich von der endgültigen Zahnflanke ab, cla ja die heran sgefräste sich nicht in dein erforderlichen Maße nach dem einen Ende hin erweitert.
Die Messerkopfbewegung wird nun in der beschriebenen, Richtung so, lange fortgesetzt, daß der Messerkopf von de;r Stellung 9o" bis in die gestrichelt angedeutete Stellung 9o1 (Fig. 7) gelangt. Dann hat der Messerkopf den Abstand 98 (Fig. 8') von seiner Anfangslage c)o aus zurückgelegt. Hierbei bewegt sich die- Messerkopfa:chse von 9i' (Fig. 7) bis 9i". Alsdann werden Messerkopf und Werkstück unter gegenseitigem Abwälzen . in die Ausgangslage zurückgedreht.
Bei dieser Rücl"värtswälzung dreht sich das Werkstück um denselben Winkel wie bei der Hin- « ;irts«-;ilzung. doch durchläuft hierbei der 'Messerkopf die @l@tvä lzstreelcc c)8. die größer ist als die \-@irw:irtsal-@-v@ilzstrecl;e (t7. \lithill gelangt bei der ein andere: @-l,ersi:tzungsverh@iltnis z«isclien \lusscrk,- pf und Werkstück zur Verwenrhing ztls hui der \oi-tvärtswülzung.
Wie Fig. o zeit, ilehmen 1;ci der Rückwälzung dir seitlichen @clineidkanten 93 des \Iesserl-zopfes einen entspruchcntlen Spann voii der liolilen Flanke ilcr Zahillückc zwischeil den Linien o6 tlild 96' fort, « odurch die Za11lllücl@e in der ertvünschten -'Weise nach (Juni einen Ende hin erweitert und dadurch fertiggeschnippt w11-(1. Wie ersichtlich. erfolgt beim 7`ückwälzen die IIauptfr<isarbeit all demjenigen Hilde des Kitzels, das den größeren Durchmesser auf«-cist. Dies ergibt sich aus <lein in Fig. 9 bei 8;, «-ie@Icr gegebenen Teilschnitt. Hingegen wird an dein verjüngten Ende <-ges Kitzelzahnes nur ein feiner Span ;ihgenommen. wie der Schnitt e;, zeigt, der hinsichtlich seiner Lage dem Schnitt 8;' in Fig. S ulltslii-iclit. ist ein Schnitt. der zwischen dein Schnittb;" und dein `cliiiittS;' oder 8;i gelegen ist.
,\i11 Elide derüc]Z-v@ilzung wird der -Messerkopf zurüchgczoen und außer @ülgriff finit dein Werkstück gelii-aclit- und dieses erfuhrt eine Teil-11111 eine neue Zahnteiltilig in die Arbeitslage z11 hrüigen. Pei denn veranschaulichten Ansist das t"bersetzungsverhältnis der \\-erlcstüchdrehung zur Wiegendrehung bei der \or«-@irts«-älzung, also beim herausarbeiten der ge«i@lbten Zahnlückenflanke. größer als bei der Rüch«-ülzung, bei der die hohle Za,linlüclcenflallke erzeugt wird. Es entspricht dies einer bevorzugten Ausgestaltt1ilg der Erfindung.
Zum Fr:iseil VOM Zahnrädern oder Kitzeln nach der Erfindung kann plan eine -#ll«-:ilzinascliine ver-«-eiiden, bei welcher die -Iesserkopfachse parallel zur Wiegeilaclise eingeordnet ist. Vorzugsweise ist diese -Maschine derart einstellbar, daß die Achse der Werkstückspindel im Absta ild von der Achse der \\"iugu eiilgestellt werden ]Zaun. Eine derartige 1?iiistelltiirg braucht man nicht inir ztun Fräsen von 1-Ivpei-boloidzahnrädern, sondern man kann sie auch mit Vorteil vertuenden, -wenn man gleichzeitig das Übersetzungsverhältnis der Ah-vülzbe«-egung ändert, um ein gewünschtes Verzahnungsprofil entweder hei eirein Spiralkegelrad oder einem LIvperholoidzahirrad lierbvizufülhrcn. Die Abänderung des All«-iilzverli"ltnisses läßt sich dadurch erreichen, daß die Triebsclnlecke für die Wiege in axialer hichtung verschoben -wird. Außerdem muß die -Maschine natürlich -wie üblich einen in Achsen. richteng verstellbaren Werkstückkopf, eine Verstellmäglichkeit in der Richtung der Wiegenachse und eine -weitere -Möglichkeit zum Verstellen des Abstaildes zwischen der -lesserkopfachse und der Wiegenachse aufweisen, damit nian Zahnräder von verschiedenem Spiralwinkel und verschiedenem Kegelabstand herstellen kann. Eine derartige Zahnradfräsinaschilie bedarf für die Ausführung des Verfahrens nach der Erfindung einer geringfügigen Änderung. Die -Maschine wird nämlich mit Einrichtungen zur Abänderung des L@bersetzungsverhältnisses der @lilv@ilzlie«-egttng in der einen Richtung versehen. Eine Maschine. die nach den Grundsitzen der vorliegenden -:Eifindung arbeitet, muß Mit Einrichttlllgen ausgerüstet sein, um das Ah- , -setziiii"s#-erli-Iiiiiiis zu -inde@rn. damit ver-w 'ilzül)ei schiedene l`bersetznngsverli@iltnisse ll,ei der \-'iilzbe,#vegtnig in den 1-reiden entgegellgesetzteil I\'iclltungen vertvendet werden können. Ein liei der -Maschine l;elviibrtes Verfahren zum Veriiiidern der Chersetzungsverli:iltnisse leimll-v@ilzen in den beiden Richtungen ist in Fig. io der Zeichnungen erläutert. Der --Messerkopf ioo finit in Aclisenrichtung vorspringenden -Messern ist in eirein Halter ioi gelagert, dessen Achse 1o2 parallel zur Achse 103 des Halters in eirein gewissen Abstand von 1 'lir verlliuft. Der Halter ist seinerseits drehbar in einer Wiege io; gelagert, deren Achse io6 parallel, aber exzentrisch zur Achse 103 des Halters verläuft. Seinen Antrieb erhält der Messerkopf über Stirnräder 107 und ioS, Kegelräder io9, i io, das Kegelritze- iii und das Kegelrad 112. Dieses letztere ist ain Messerkopf befestigt. Die Stirnräder 107 und io8 sind gleichachsig zii deal Achsen io6 und 103 von Wiege und Werkzeughalter airgebracht. Die W iege wird durch eine Schnecke i i 3 gedreht, die mit dein an der --liege befestigten Sc.hileckenrad 116 kämmt. Die Schnecke i i 5 bestellt aus eineng Stück finit einer Welle 1i7. die durch ein Kegelrad 118 angetrieben wird, das auf der Welle mit Feder und \11t geführt ist. Diesesegelr<ld 118 wird im Takt mit dein Triebwerk zum Antrieb der Werkstückspindel angetrieben. Es kalin ein bekanntes Triebwerk verwendet werden. Das Zahnrad 118 und (las Triebwerk. welches die Werkstückspindel treibt, tverden in abwechselnden Richtungen angetrieben, uni die Vorwärts- und Rück«-ärtswälzuilg zu erzeugen.
Wenn die -Maschine für die Zwecke der Erfindung hergerichtet werden soll, so wird die 111 Achserrichtung hin und gier geheirde Schnecke ii@ in Achserrichtung durch einen Nocken 120 verschoben, der von dein Zahnrad iiS angetrieben wird. Aii diesem Zahnrad 118 ist ein Stirnrad 121 befestigt. das finit einem Stirnrad 122 kämmt, welches auf einer Welle 1.23 aufg'ekeilt ist. Diese Welle erstreckt sich parallel zur Schneckenwelle 117 und treibt eine Welle 1,24 Tiber Stirnräder i2; und 126, eine Nebenwelle 127 und Stirnräder i28 und j.29. Ans einem Stück mit der Welle 124 besteht eine Schnecke 130, die finit einem Schneckenrad 131 häinnit. Dieses ist a11 der \\Telle i32 befestigt, auf der der Nocken 120 a,ufgekeilt ist.
Die Drebriclitung des Nockens i=o wird daher jedesmal tongekehrt, wenn sich die Drehrichtung des Zahnrades 118 an den Enden des Abwälzhubes umkehrt.
Die \\'elle 132 erstreckt sich durch einen L.ängsachlitz 133 eines Schiebers 136, der in der Ach-senrichtung der Schileckenwelle 117 hin und her hmweglich geführt ist und a11 der Schileckenwelle befestigt ist und diese daher mitzunehmen vermag. Die Schileckeinvelle ruht in eirein Lager 138, das durch einen Ring 139 an denn Schieber 136 befestigt ist. Eine Mutter 137 der Schn.eckenwelle dient dazu, das Lager 138 auf der Schneckenwelle zu sichern. Der Nocken i2o kann, abwechselnd an die im Abstand voneinander befindlichen Anschläge 135 und 135' des Schiebers 136 anlaufen.
Diese Anschläge werden gegen den Umfang des Nockens i-2o hyd:ratilisch angedrückt. Zu diesem Zweck ist an dem Schieber 136 irgendwie eine Iiollbenstange 142 mit einem hO-lben 141 befestigt, der in einem am Maschinenrahmen befestigten Zylinder i4o gleitet. Der Zylinder wird durch vier Ventile 143 bis 146 (Fig. io bis 12) gesteuert, und zwar steuern die oberen Ventile 143 und 144 den Einlaß zu den beiden Zvlinderseiten, während die unteren Ventile 14.3 und 146 die Verbindung des Zylinders mit dem Auslaß steuern, der zum Ölsumpf zurückläuft.
Fig. io zeigt die Teile in der Stellung, die sie einnehmen, wenn das sich erweiternde Ende einer Zahnlücke bearbeitet wird. Während des Fräsens läuft der 11esserkopf stetig um seine Achse in ein und derselben Richtung um. Bei der Vorwärtswälzung kann die Schneckenwelle 117 durch das Schneckenirad 118 in der Richtung des Pfeiles 147 angetrieben werden, wodurch die Wiege in der Richtung des Pfeiles 148 pendelt und der Nocken 12o in der Richtung des Pfeiles 149 umläuft. In diesem Zeitraum befindet sich der Nocken i2o in Anlage an: dem Anschlag 135 des Schiebers 136, und zwar unter dem Öldruck, der bei offenen Ventilen 143 und 146 und geschlossenen Ventilen 144 und 145 erzeugt wird. Die Schnecke r15 wird daher von der in Fig. io gezeigten Lage ausgehend in Achserrichtung nach links verschoben. Diese Bewegung erzeugt die Vorwärtswälzung' gemeinsam mit dem Umlauf der Schnecke unter Antrieb, durch das Zahnrad 118. Hierbei ist die Vorwärtswälzung zeitlich auf den Umlauf des Werkstücks ab:-gestimmt, weil dieses ebenfalls im Einklang mit der Drehung des Zahnrades, 118 angetrieben wird.
Am Ende der Vorwärtswälzung wird der Schieber 136 verschoben, so daß er den Anschlag 135' an die N ockenscheibe andrückt. Zu diesem Zweck werden die Ventile 144 und 145 geöffnet und die Ventile 143 und 146 geschlossen, so daß sich. die Stellung der Fig. i i ergibt. Während der Rückwärtswälzung setzt der -Messerkopf seinen Umlauf im Eingriff mit dem Werkstück in derselben Drehrichtung fort, doch werden die Antriebe des Werkstücks, der Wiege und des Nockens. 120 umgedreht. Der Nocken 120 fährt daher fort, die Schnecke 115 in der Achsenrichtuirg nach links zu verstellen, doch verläuft diese Verstellung nunmehr in entgegengesetzter Richtung wie die Pendelbewegung der Wiege. Daher ist die Wirkung des Nockens 1-2o während der Rüc.l,#tvärtswälzung entgegengesetzt seiner Wirkung während der Vorwärtswälzung. Wenn der Nocken die Bewegung der Wiege während der Vorwärtswälzung beschleunigt, verzögert er sie während der Rückwärtswälzuirg, und umgelehrt. -Mit anderen Worten ergibt sich ein anderes Übersetzungsverhältnis ztvischen. dem Umlauf der Wiege und dem Umlauf des Werkstücks beim Rückwärtswälzen als beim Vorwärtswälzers, wie es auch erwünscht ist. Unverändert bleibt indessen die Lage des Messerkopfes gegenüber der Achse der Wiege.
Nachdem am Ende der Rückwärts,.v<ilzunä der Messerkopf vom N@'erkstück zurückgezogen worden ist, werden die Ventile 144 und 1d15 geschlossen und die Ventile 143 und 146 geöffnet, wie Fig. 12 zeigt, wodurch der Anschlag 135 wieder an den Nocken i2o angedrückt wird. Dies kann geschehen, während das Werkstück seine Teilbewegung erfährt. Dann gehen der Kolben i-ti und der Schieber 136 ganz nach rechts, bis sich der Anschlag 135 an die Nockensclreile 120 anlegt. Anschließend läuft das Werkstück wieder vor bis in den Arbeitsbereich des Messerkopfes. worauf das nächste Arbeitsspiel der lIaschine beginnt.
Die Fig. 13, 15 und 16 veranschaulichen verschiedene Stellungen, die der Steuernocken 120 in verschiedenen Punkten der Wälzbahn einnimmt. So zeigt die Fig. 13 den Zocken an dein einen Ende der Wälzbewegung, bei welchem der Messerkopf an dem verjüngten Ende einer Zahnlücke arbeitet. Hierbei liegt der Nocken gleichzeitig an den beiden Anschlägen 135 und 135' an. Diesem Betriebszustand entspricht der Umstand. daß die Spitzenbreite der Messer genau der Zahnlückenbreite am verjüngten Ende der Zahnlücke gleichkommt.
Die Stellung gemäß Fig. i 5 nimmt der -Nocken 120 am anderen Ende des Abwälzhubes ein. bei welchem der Hesserkopf das sich erweiternde Ende der Zahnlücke finit seinen äußeren Schneidkairten bearbeitet. Hierbei liegt der Nocken noch immer an dein Anschlag 135 an. In Fig. 16 ist die Lage bei Beginn der Rückwärtswälzung wriedergegel;;en, wenn der :Messerkopf mit seinen inneren Schneidkanten die Zahnlücke an dem sich erweiternden Ende bearbeitet. Hierbei liegt der Nocken an dem Anschlag 135' an.
Fig. i4 schließlich gibt die Stellung in dem Zeitpunkt wieder, in welchem die Abwälzbewegung heendigt ist und der Messerkopf mit seinen äußeren Schneidkanten am sich verjüngenden Ende der Zahnlücke zum Schnitt gelangt. Hierbei liegt der Anschlag 135' am Noclc.e-n an. Der zwischen dein Kokken und dein Anschlag befindliche Spielraum entspricht dem Unterschied zwischen der Spitzenllreite des 11e sserkopfes und der Breite der Zahnlücke an dem sich verjüngenden Ende. Am Ende der Vorwärtswälzung wird der Schieber 136 umgeschaltet, um diesen Unterschied auszugleichen.
Die in den Fig. 13 bis 16 veranschaulichten Stellungen nimmt der Nocken iao ein, wenn die zu fräsende Spiralverzahnung eine bestimmte Spiralrichtung aufweist. Soll das We!rkstück mit der entgegengesetzten Spiralrichtung verzahnt «erden. so braucht man den Nocken. der zu diesem Zwech am l@:esten eine zylindrische Bohrung erhält, auf der Welle 132 nur umzukehren.
Das Profil des in den Fig. io und 13 his 16 gezeigten Nockens ist so gewählt, daß es eine gleichförmige Bewegung erzeugt. Zu diesem Zweck bildet das Profil i5o eine sich über einen Teil des Uml: reises erstreckende Evolvente, deren Enden durch eine lyeliebig gestaltete Strecke i;1 verbunden sind. I )er Evolventeliabschnitt i 3o hat einen zur Achse der Welle 132 konzentrischen GrllildkrelS t 32 (Feg. 13), dessen Tangenten auf der 1-7 vc;lventenl:urve 13o senkrecht Stehuri, wie bei 153 und 134 gezeigt. Nährend der Vorwärts- und Rücl:wärtswälzung legen sich diei33 beiden _anschlüge und 13;' einfach an verschiedene _\hscllllitte der Evolvente 150 an.
Fig. 1; \-eiansclitiulicht einen locken, dessen Gestalt ztlf@-@lge die gesatute Änderutlg des Abwälzüh.er@etzunl`sverhä@tnisse@ tviilireilcl der Wälzbetvegung ili nur eileer Richtung erfolgt. Dieser -Nocken i (o hat einen nach einer Spirale oder Ev o lvelite verlaufenden Abschnitt irii, an den sich tt-üluend der _11nv@ilzlxwegung 111 der einen Richtung der Art-schlag 133 anlegt. Ferner hat das \ocl:enprofil einen Kreisabschnitt 162, der zur Achse der Welle i 3 konzentrisch verläuft und alt den sich bei der entgegengesetzten Wälzbewegung der Anschlag 133 anlegt. Das l'L>erset-r_un@sverli@iltnis der z«-i:clleli der Wiegenschnecke 113@(Feg. iö) und der \\'erl:-stückspindel eingeschalteten Getricheverbindun` \t-ii-(1 daiiii so lewälilt, daß sich bei Anlage des Anschlages i33 am \ockenabschnitt 162 das ge-@@-ün@chte @'b ersetzungsverh@iltnis der @bwä@z@ewegung zwischen Werksdick und Messerk(pf ergibt. «-iillrend der \ockenabschnitt 161 dazu dient, dieses @"llersetzun;@sverhültnis der Abwälzbewegung beim @bw;ilzen in der entgegengesetzten Richtung alezuä adern.
Fig. 18 zeigt eine noch vielseitiger anwendbare Vorrichtung. Bei dieser erfährt die Wiegenantriel)sscbtlecl:e- ihre Verschiebung durch einen Schieber t63, der aii der Schnecke ebenso befestigt sein kann wie der Schlitten 13(> der Fig. io. Dieser Schieber triigt eine Stellschraube 166, die sich bei seiner Verschiebung flach rechts an einen ortsfesten Anschlag 107 legt, wodurch während des _\liwülzens in der einen IZiclitung ein @-erscliiehen der \\'iegenschnecl:e genau so verhindert wird wie lxi der Anordnung 11er Fig. 17 durch den hreisal@schnitt 162 des \olz-Leas i(o. Das @"l@ersetzun<@sverhältnis wird dann mir 1>ci der @bwälzung in der einen Richtung al)ge-;ili(Iert, und zwar durch die Schwenkung des Artres t(8, der durch Schnecke und Schneckenrad ebenso aligetrielx n wird wie der \ ocl:ell 12o der Fig. 1o. l )er Arin zh,s tr;igt eilte Rolle 16c). die sich all einen _'lnschlag 17o des ScIiiellers 16,3 anlegt. Die Rolle 16d erzeugt eine kleine Änderung i11 der Geschw Indi"l:cit. finit cler sich der Sebieher 1(3 verschiebt. und (talier auch in der Geschwindigkeit, finit der die \\'iegenschnecke in Achserrichtung verstellt @vird, @@älirend tvenn die -litte der Rx;lle voin Pulltet 171 der Schwingung des Ai-nies i(8 um die -'\,clise 172 :eileer Tragwelle 132 zum Punkt i7 1' -,wandert. Diese Änderung der Geschwindigkeit und die ->'#nderung des Aliw@ilzül>ersetzung-sverhültnisses kann Juan b eliel@ig laellerrscllen. -Man kann sie dadurch erliölleil oller verringern, daß male den v(-ili Arm 168 I>escbriel;enen Kreisbogen von der Linie 174 weiter tourt oder n;iher an diese heran verlegt. Mit Hilfe dieses @CIla1LR-Crke@ kann 111,111 also nicht nur das Ul;ersetzungsverliiiltliis der Ab«-älzbewegung b.ei der @orwä rtswälzung anders als bei der Rückwärts -wälzung bemessen, sondern man kann auch bei der Wälzbewegung in beiden Richtungen das Verzalinungsprofil beeinflussen. Auf diese Weise ergibt sich also eine bessere B@lierrschung des 1`erzalulungsprohls der zu fräsenden Ritzel.
i@ew@xhnlich wird nicht nur das Ritzel, sondern auch das zugehörige Tellerrad durch Abwälzen an eineue gedachten Planrad erzeugt. Es ist jedoch auch bekannt, das Profil des Tellerrades willkürlich zu wählen, z. 13. geradlinig oder l:reisbo"genförmig, und dann das Ritzel so zu ve@rzalineli, daß es niit dein Tellerrad tlrrlllun@s:;emül@ kämmt. Für die Aderstellung eines derartigen Ritzels kann man mit Vorteil den in Fig. ig gezeigten \'ocken benutzen. Hier-1,--i ergibt :ich für (las Kitzel ein Zahnprofil, das von clcnz I@v @;lventenl>r t@fil a1 weicht. Der Umfang des \otkens bestellt aus z\\-.cl exzentrischen Evolventen 17- und j76 und aus \-ei-1>indungsstrecl:en 177 und 178. Die beiden Evolventen haben Grundkreise 179 und ieo, deren Mittelpunkte 181 und 182 zum Drehpunkt 17.2 des Nockens versetzt liegen und einen stumpfen Winkel miteinander einschließen. Uni zu zeigen, in welcher Hinsicht die Bauart allgeändert \\-erden kann, sind hier als Anschläge Rollen i83 und 184 an Stelle ebener Anschlagflächen gewählt. Diese Rollen sind an dein Schieber 183 gelagert, der Elbe @so wie der Schieber 136 an der Schnecken welle 117 befestigt ist. Die Ralle 183 wird dabei von eirein auf dem Schieber 185 gleitenden und einstellb aren Block 187 getragen, der eine :4nderung des Abstandes der beiden Pollen ermöglicht.
Fig.2o zeigt eine Gestalt des \(-;,ckens, die sich zum Fräsen von Hyperboloidritzeln eignet, die mit nicht durch Abwälzung erzeugten Tellerradverzahnungen kämmen sollen. Der -Tockenttulfang besteht aus einem etzentrisclien Kreisbogen 19o, einer exzentrischen Evolvente i91 und Verbindungsstrecken 192 und 193. Der -Mittelpunkt 19d des Kreisbogens rc)o liegt gegenüber der Umlaufachse 172 des Nockens versetzt. Der Grundkreis 193 des Evolventenahschnittes ist ebenfalls so gelegen, daß sein Mittelpunkt 196 versetzt zur Achse 172 zu liegen kommt. Die Punkte 19d und 196 schlieLlen finit dein Mittelpunkt 172 einen stumpfen Winkel ein.
Zum Ändern des Cbersetzungsverllältuisses der _111@t-älzbewegtmg kann inan statt eitles \ockeits auch das in den Fig. .21 bis 28 veraliscllaulichtc Scllaltwerl: verwenden. Hierbei sind zwei Rollen Zoo und toi geineilis<ini verstellhar auf einuni unilaufenden hopf 3o4 angeordnet, dessen Achse 172 finit derjenigen der Welle 132 zusammenfällt. Der Kopf 204 wird bei der VorwärtswiAzung in der einen Richtung- und ]>ui der Rückwärtswälzung in der entgegengesetzten Richtung angetriehen, also ebenso wie der \ Oeheti i20. Mithin tritt die eine P,0111 beine \rortvärtswälzen und die andere beitil Rückwärtswälzen in Tätigkeit.
In. der Richtung ihrer Verhindungslinie 303 und am besten auch senkrecht dazu können die Rollen verstellt werden. 11a11 kann daher dasselbe Schaltwerk für die verschiedenartigsten. auf ein und derselben Maschine auszuführenden Arbeiten verwenden. Die Anschläge 205 und 205' für die beiden Rollen sind eben, ebenso wie die Anschläge 135 und i35', dcch wird mindestens einer der beiden Anschläge in der Bewegungsrichtung ihres Tragschiebers 2o6 verstellbar gemacht.
Die Fig. 21 his 2zeigen die in Betracht kommenden verschiedenen Lagen der Rollen für einen mittleren Punkt der :@bwälzstrecke. So zeigt Fig. 2 i eine mittlere Stellung der Rollen beim Fräsen eines Spiralkegelritzels, das zu einem durch Abwälzen erzeugten Tellerrad gehört. Dieselbe Stellung kommt in Frage beim Fräsen des Tellerrades. Fig. 22 -Zeigt eine mittlere Stellung der Rallen beim Fräsen eines Spirallzeigelritzels, das zu einem nicht durch Abwälzen erzeugten Tellerrad gehört. Ein Vergleich der Fig. 22 und 21 zeigt, da?) die Rollen nicht nur in verschiedenen Winkellagen zur Achse 172 stehen. :c-ndern daß die beiden Rollen auch gemeinsam senkrecht zur V erhindungslinie 203 ihrer Mittelpunkte verstellt sind. Fig. 22 zeigt ferner die Anschläge in einem größeren Abstand als in Fig. 2i. Die unterschiedliche Stellung in den beiden Figuren beruht also auf einer entsprechenden Einstellung der Rollen auf dem Kopf 2o4 und auf einer entsprechenden Wahl der zum Antrieb dieses Kopfes und seiner Welle 132 dienenden Wechselräder, 125, i26, 128 und 1.29. Die Fig. 23 zeigt eine mittlere Stellung der Rollen beim Fräsen eines Hyperboloidritzels, (las zu einem nicht abgewälzten Tellerrad :gehört. Ein Vergleich der Fig. 23 und 22 zeigt, daß eine weitere Verstellung der Rollen auf dem Träger 2o4 erfolgt ist. Sie sind in der Richtung ihrer Verbindungslinie 203 derart verstellt, daß von der Achse 172 die Rolle Zoo weiter entfernt ist als die Rolle toi.
Die Rollen erzeugen die schnellste Änderung des :@1)ii-älziibe-rsetzungsverhältnisses, wenn die Verhindungslinie der Rollenmitte- mit der Achse 172 auf der geraden, zu. der betreffenden Rolle gehörigen Anschlagfläche senkrecht steht, denn an dem Punkt hat der Schlitten 206 die, größte Beschleunigung. Geht man davon aus, daß in jeder der Fig. 21 bis 23 das Steuerglied in der Richtung des Pfeiles 212 um die Achse 172 umläuft und daß sich die.! Rolle Zoo an ihren Anschlag 2o5' anlegt, dann ergibt sich, daß das Schaltwerk gerade dazu benutzt wird, das übersetzungsverhältnis für die Abwälzung beim Bearbeiten der hohlen Seite eines linksgängigen Ritzels oder Tellerrades während der Vorwärtsiwälzung zu beherrschen, also während einer Wälzbewegung, bei der gemäß Fig. i; zunächst das verjüngte Ende. der Zahnlücke und dann erst das sich erweiternde Ende bearbeitet wird. Sind die Rollen in. der in den Fig. 22 und 23 gezeigten Weise angeordnet, so befindet sich die Verhindungslinie der Mitte der Rolle Zoo mit der Achse 172 in einer Stellung, die der auf der Anschlagfläche 205' errichteten Senkrechten näher kommt, wenn der Messerkop1 im verjüngten Ende der Zahnlücke zum Schnittgelangt, als es der Fall ist, -wenn er das sich erweiternde Ende bearbeitet. Sind die Rollen in der in den Fig. 22 und 23 gezeigten Weise eingestellt, so bewirkt das Steuerglied also eine Verringerung des. Übersetzungsverhältnisses, wenn die äußeren Schneidkanten der :Messer zum Schnitt gelangen und sich die Rolle Zoo in Anlage an dem Anschlag 205' befindet. Das Gegenteil trifft dann zu, wenn der Messerkopf mit den inneren Schneidkanten zum Schnitt gelaugt und sich die Rolle toi in Anlage an dem Anschlag 205 befindet. Die Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Abwälzbe:wegung beim Fräsen von Ritzeln, die zu einem nicht abgewälzten Grundrad gehören, -wird also verringert, wenn der Richtung der ,b@ivälzbe,ivegung zufolge der Messerkopf erst am sich erweiternden Ende und darauf am verjüngten Ende der Zahnlücke zum Schnitt gelangt.
Fig. 24 zeigt das Steuerglied für einen mittleren Punkt der Abwälzstreeke beim Fräsen eines Spiralkegelritzels, das zu einem nicht abgewälzten Grundrad von größerem Teil'kegelwinkel gehört als das mit der Einstellung nach Fig. 22 zu fräsende Ritzel.
Da das Verzahnungsprofil eines derartigen Ritzels sich demjenigen eines durch Abwälzen an einem Planrad erzeugten Ritzels mehr nähert, ist während der Abwälzbecvegung nur eine geringe Veränderung des Übersetzungsverhältnisses erforderlich. Diese Veränderung wird hauptsächlich durch die Umlaufgeschwindigkeit der Rol:lentragplatte 2o4 beherrscht. Um das Maß der Abänderung zu verringern, wird daher der Umlauf der Rollenplatte durch Verwendung anderer Wechselräder 125, 126, 128 und 129 verlangsamt. Um trotz dieser Verlangsamung denselben prozentualen Betrag der Änderung aufrechtzuerhalten, wird die Rollenverbindungslinie 203 stärker geneigt, da der senkrechte Abstand zwischen den Rollenmittelpunkten der andere Faktor ist, der die Änderung des Abwälzvexhältnisses beeinflußt.
Die Fig. -25 und 26 zeigen Einstellungen des Steuergliedes für ungewöhnlichere Typen von Spiralikegelritzeln, die zu nicht abgewälzten Tellerrädern gehören. Fig. 25 zeigt, wie die Rollen bei Erreichen eines mittleren Punktes der Abwälzstrecke eingestellt sind, wenn sich der Krümmungsmittelpunkt der einen Zahnlüclenflanke in demselben Abstand von der Planradachse, befindet wie der Krümmungsmittelpunkt der anderen Zahnlücke@nflanke. Die Eingriffswinkel der Schneidkanten für die einandergegenüberliegenden Zahnflanken können dann den Fußkreiseingriffswinkeln entsprechen,, und dann ist zum Bearbeiten der gegenüberliegenden Flanken der Zahnlücke keine Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Abwälzbewegung erforderlich.
Fig. 26 zeigt die: Einstellage: der Rollen in einem mittleren Punkt der -Abwälzstrecke, -wenn der Krümmungsmittelpunkt der hohlen Zahnlückenflanke von der Achse des erzeugenden Grundrades einen kleineren Abstand einhält als der Krümmungsmittelpunkt der gewölbten Zahnlückenflanke. Dann werden das Übersetzungsverhältnis der Abwälzbe:wegung und die Fräserein riffswinkel im entgegengesetzten Sinne:, wie oben beschrieben, abgeändert. Dann wird also der Eingriffswinkel der äußeren Messerschneidkanten verringert und derjenige der inneren Messerschneidkanten vergrößert. Das gewünschte Übersetzungsverhältnis bzw. dessen

laufenden Längsschnitt gezeigt. Die Messer 2.Ir dieses 'lj-sserhopfes 24o haben äußere Schneidkanten -24,2, die gewölbt verlaufen, während die inneren Schneid'lsa:nten 243 gerade sind. Der Isrümmungsradius der Wölbung ist verhältnismäßig groß, da der hrümmungsmittelpunkt 244 jenseits der Messerkopfachse -2.I5 liegt.
Es können jedoch auch anders ausgeführte 'Messerköpfe verwendet werden. So zeigt Fig.3-I einen -lesserkopf 23o, dessen Messer 251 zwar gew-ölbte äußere Schneidekanten 252, jedoch hohle innere Schneidl;anten 253 haben. In diesem Falle ist der hrümmungsradius 256 der gewölbten Messerschneidkanten kleiner bemessen als der Iirümmungsradius 2;7 der hohlen inneren Schneid'kanten und kleiner als der hrümmungsradius 246 der ge@völbten äußeren Schneidkanten des in Fig. 3 2 gezeigten 1.Iesserkopfes.
Die Erfindung ist auch nicht auf das Schnippen von Zahnrädern beschränkt, sondern anwendbar auf die Halbfertig- oder Fertigbearbeitung, wobei zum Fertigbearl,eiten oder Schlichten jeder der beiden Messerköpfe 2-j0 und 250 verwendet werden kann.
Nun zeichnet sich zwar die Erfindung dadurch aus. daß man Hyperboloidza.hnräder und Ritze- mit sich von einem zum anderen Ende erweiternden Zahnlücken fräsen kann, ohne die radiale Lage des 1lesserkopfes ändern zu müssen, indem man lediglich die einen Zahnflanken mit einem anderen Abwälzübersetzungsverhältnis fräst als die gegenüberliegenden Zahnflanken. Indessen, kann man auch diese Änderung des Übersetzungsverhältnisses zusätzlich zu einer selbsttätigen Verstellung des 'Messerkopfes zwischen den beiden entgegengesetzten Abwülzhülien vornehmen. Das ist beim Fräsen von Tellerrädern und Ritzeln mit sich auf Null belaufenden Spiralwinkeln von Vorteil und bietet auch dann Vorzüge, wenn man mit einer kleinen Anzahl von Messerköpfen sehr unterschiedliche Werkstücke bearbeiten will.
Fi-.33 veranschaulicht ein solches Verfahren schematisch. Der Abschnitt des zu fräsenden Spiralhegelritzels ist bei 26o ab gewieke:lt dargestellt. Die Achse des Ritzels ist be-i 261 wiedergegeben. Sein ILegelscheitel liegt bei 262. In der Mitte der Vorwärtswälzung nimmt der Messerkopf die bei 2Ei.3 mit ausgezogenen Linien angegebene Lage ein. .alsdann befindet sich der Messerkopf bei 264. Messerkopf und @Z"erkstück wälzen sich bei der Vorwärtswälzung ebenso ab, wie es zuvor beschrielien wurde.. Am Ende der Aufwärtsw älzung wird jedoch der Messerkopf derart verstellt, daß sich seine Achse in der -litte des Rückhubes bei 26.a.' befindet und der Messerkopf selbst die bei 263' gestrichelt wiedergegebene Stellung einnimmt. Das Übersetzungsverhältnis der Abwälzb,ewegung ist beim Rückhub. ein anderes als beim Vorwärtshub entsprechend den oben erläuterten Grundzügen der vorliegenden Erfindung. Das Maß, um das der Messerkopf verstellt wird, hängt davon ab, wie sich die Zahnlücken erweitern müssen. Die Änderung des I`hersetzungsverhältnisses dient nämlich bei einem Rirzel mit sich auf Null belaufendem Spirak nnkel hauptsächlich dazu. das Verzahnungsprofil zu beeinflussen.
Ein weiteres Verfahren zum Fräsen von Ritzeiii mit sich auf Null belaufendem Spiralwinkel der Verzahnung ist in den Fig. 36 und 37 dargestellt. Hier wird am Ende des Abwälzhubes statt des Messerkopfes das Werkstück seitlich verstellt. Während der Vorwärtswälzung bearbeitet der Messerkopf 270 mit seinen inneren Sehneid'kanten die gewölbte Flanke einer Zahnlücke, während sich die Achse 27 i des Werkstücks 272 unterhalb der Achse 273 der Wiege, also des Grundrades, befindet. Die in Fig. 36 veranschaulichte Stellung der Teile wird bei der Vcrwärts@wälzung in deren Mitte durchlaufen, und die: Achse des Messerkopfes befindet sich dann i:ei 274.. Der Betrag, um den die RitzelachSe -27r gegenüber der Wiegenachse nach unten verstellt ist, entspricht der halben Spitzenbreite 275 des Messerkopfes. Am Ende de!r Vorwärtswälzung wird das Werkstück so, verstellt, daß die Ritzelachse die in Fig. 37 gezeigte Stellung 27r' einnimmt, also um den gleichen Betrag über der Wiegenachse 273 liegt, wie sie sich zuvor ;gemäß Fig. 36 unter dieser Achse befand. Beim Durchlaufen der 'litte des Rückwälzhubes befindet sich dann der Messerkopf in der in Fig. 37 hei 270' gezeigten Lage. Die, radialen Abstände 276 und 276' der Messerkopfachse von der Wiegenachse sind in beiden Fällen gleich. :außerdem gelangt die Änderung des L'bersetzungsverhältnisses bei der Abwälzbewegung zur Verwendung, so, daß bei der Rückwälzun- ein anderer Hub als bei der Vorwärtswälzung zurückgelegt wird.
Das Verfahren der Erfindung ist besonders vorteilhaft beim Fräsen von Ritzeln, die zu nicht abgewälzten, Tellerrädern gehören, da sie ein genaueres Schruppen ermöglicht. Bei der früher allein üblichen Versetzung der Messerkopfachse an den Hubenden des Wälzweges läßt sich zwar eine Erweiterung der Zahnlücke nach deren einem Ende hin erzielen, doch ist diese nur für solche Ritze- ausreichend, die, mit nach dem Abwälzverfahren hergestellten Tellerrädern kämmen. Bei Ritzeln für nicht abgewälzte Tellerräder läßt aber die Genauigkeit des Schruppens zu «wünschen übrig. Demgegenüber erreicht man mit dem Verfahren der Erfindunsowohl hinsichtlich des Zahnprofils als auch hinsichtlich der Erweiterung der Zahnlücke eine hohe Genauigkeit.
Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens liegt darin, daß es die Möglichkeit bietet, alle Schruppinaschinen einer Gruppe auf dieselbe Arbeit einzustellen. Unterschiede der Schlichtmaschinen lassen sich leicht durch kleine Änderungen d:r einzelnen Maschinen ausgleichen,, wie sie sich nach Prüfung der gefrästen Ritze- herausstellen. Indessen war bisher das Verfahren zum Prüfen der geschruppten Ritze- so verwickelt, daß man alle Schruppinaschinengleich einstellen und auf den Zahnflanken mehr Material stehen lassen mußte, als zum Zwecke des Schlichteis an sich erforderlich. Zur auf diese Weise konnte man etwaige Bearbeitungsunterschiede zwischen den verschiedenen Schruppmaschine der ganzen Gruppe berücksichtigen. Das Verfuhren der 1?rfindullg bietet aber die Möglichkeit, die Zahnflanken finit so großer Ann:iherung an ihre endgiiltige. nach dein Schlichten zu erzielende Gestalt zu schruppen, daß mau die gesclii-uppten Ritzel auf einer geivölniliclien Prüfmaschine laufen lassen kann. Dadurch wird nicht nur die Herstellung der geschnippten Ritzel vereinfacht, sondern darüber hinaus die -Möglichkeit geboten, die Schruppinaschinen genau so zur Eerichtigung ihrer individuellen 11)weiclltingell eillzustelleil, wie es bisher nur hei Schlichtniacchinen üblich war. Wenn das geschieht. verhleibt heim Sclii-urIpell auf derb Zahilflanken nur su wenig zusätzlicher @`,`erkstoff. als es für das schnelle und genaue Ichlichten nötig ist.
=loch kaiirr rnan bei dein Verfahren der Erfindung die Spitzenbreite des Schruppniesserkopfes gegenüber den bekannten Schruppverfahren vergrößern. Besonders -wenn man einen Messerkopf verwendet. der einen kleineren Eingriffswinkel als die zu fräsenden Zahnflanken hat. Man kann auch die Verz2iIniungspro1ile der Ritzelverzalniting an der Zahnwurzel hinte-rschneiden, tini dadurch heim Schlichten die Messerenden mehr oder ---eiliger zu entlasten. 111i-iininit inan finit einer entsprechenden Abrundung die Schneidkanten der Schruppmesser all den -lesscrenden, so kann inan den Grund der Zahnlücke gut abrunden. Infolge der vergrößerten Spitzenbreite des Schruppinesserkopfes wird bei der @`r@rwärtsw:ilzung mehr -Material fortgefräst, so daß inan gewunschtenfalls die Rückwälzung schneller ausführen und dadurch Zeit sparen kann.

Claims

PATEVTA\SPBI-CHE_ i.
Verfahren zum Erzeugen der Zahifücken eines Kegelrades, lief ivelchein Werkzeug und «`erhaüch im Eingriff miteinander erst in der einen und dann in der anderen Richtung aneinander 2il>gewälzt werden, um (las richtige Zahnflankvilprofil zu erzeugen, dadurch gekennzeichiiet, dal; das Chersetmingsverhältnis der Drehhewegungen des Werkstückes (de, 85) und des Werkzeugträgers (toi), durch welche die Abiv:i@zun@g herlxitgeführt wird, in deren beiden hichtungen verschieden groß ist. =. -'"erfahren nach Anspruch i. dadurch gekciiiizuiclniet. daß das l`hei-setztnigsverliältnis der _@l;wälzlmwegung mindestens wahrend edles der beiden Ab iväl-r.'hülie eine Änderung erfahrt.
Verfahren nach Anspruch i. dadurch gekenrizeichnet. dal3 die Änderung des Übersetzungsver@i@i@tnisses iv@ihrend der Beiden in eilt-@regengesetztenRichtungerivcrlaufenden Abwälzliiiiie erfolgt. d.
Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, da13 die Änderung des IC#bersetzungsverhältnisse@s der Ahw:ilzlreivegung in Teil l)eiclen @Z-:ilzrichtungen verschieden ist. ;.
Verfahren nach einem der vol-hergehenden Ansprüche. dadurch gekennzeichnet, daß die re-1:itiven X w:ilzlr.wegun@gen Lila eine gegenüber der \@'ei-kstüclzaclise versetzt liegende Achse erfolgen und die Versetzung beim Abwälzen in der einen Richtung anders als beim Abiv<ilzen in der entgegengesetzten Richtung bemessen ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergelienderi Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Spitzenbreite des -Werkzeuges (yol kleiner bemessen ist als die Weite der zu erzeugeilden ;7-alnilüclceri an deren verjiiiigteii E-riden und daß das \-Verkzeug (9o) gegenüber dein @@ e.r'lcstüch (85) zwischen den Abwä )zbühen ill entgegengesetzten Richtungen --ersetzt wird, so daß Zahnlücken der geivünschteli Breite erzeugt «-erden köililen. .
Verfahren nach einem der- vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkzeug eire -Messerkcpf (9o) init von den Stirnflächen vorspringenden Messern verwendet -wird, dessen Achse während des Abivälzens in beiden Richtungen in demselben radialere Abstand voll der Wälzachse (87) verbleibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeiclniet, daß bei Verwendung eines -Messerkopfes (c)o) finit von den Stirnseiten vorspriligenden Messern der radiale Abstand zwischen der Messerkopfachse und der Abwälzachse (87) zwischen dein Wälzen in entgegengesetzten Richtungen geändert wird. ().
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Messerkopf (61) verwendet -wird, welcher seitliche Schneidkanten auf der einen Seite liat, deren Eingriffswinkel (a') größer als der am Fußkegel gemessene Eingriffswinkel der zu fräsenden Verzahnung ist, und all der entgegengesetzten Seite seitliche Schneidkanterl hat, deren Eingriffswinkel (_ 1") kleiner ist als der ain Fußkegel gemessene Eingriffswinkel der zu fräsenden Verzahiltnig, und daß das Übersetzungsverhältnis der Abwä lzbeivegung größer gewählt wird, wenn die Seitenschileidkanten des kleineren Eingriffswinkels zurr Schlul:) zuin Schnitt gelangen. 1o.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein -Messerkopf (230) verwendet -wird, der gewölbte seitliche Schneidkanten (2,32) auf der einen Seite und entweder geracle- oder hohle seitliche Schneidkanten (253) an der entgegengesetzten Seite hat.
11. Maschine zur Ausführung des Verfahrens nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche finit einer pendelnden `Viege, die MUMM Erzeiigen der Abwälzbewegung durch Schnecke und Schneckenrad im Einklang mit dem Umlauf der Werkstü ckspindel abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet. dai, für den Zweck, die Pendelbewegung in. den entgegengesetzten P-ichtungen finit einem verschiedenen LTllersetzungs"-erli:iltnis genüber dein erkstück vorzunehmen, eile e ig Triebwerk (r36) zu axialer Verschiebung der Schnecke (i r;) um einem Betrag vorgesehen ist, der l:ei der Pendelbe@«egung der Wiege (1o3) in den entgegengesetzten Richtungen verschieden bemessen ist.
12. Maschine nach Anspruch 11, ge@kennze@ichnet durch eine sc;lche Ausgestaltung des Schaltwerks für die axiale Verschiebung der Schnecke (113), daß diese l:ei der Pendelbewegung der Wiege (1o3 ) in der einen Richtung mit einer veränderlichen Geschwindigkeit und hei der Pendell:,-wegun:g der Wiege (103) in der entgegengesetzten Richtung mit einer anders veränderlichen Geschwindigkeit angetrieben wird.
13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, da.ß das Schaltwerk zum axialen Verschieben der Schnecke (113) aus einer im Takt mit der Hinundherbesvegung der Schnecke (,113) schwingenden Drehplatte (2o4) reit zwei darauf angebrachten Rcllen (200, 201) besteht, die gegenüber der Achse (172) der Drehplatte versetzt sind und sich an zwei Anschläge (2o3, 2o3') anlegen.
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (200, 201) auf der Platte (2o4) derart verstellbar sind, daß das Mali ihrer Versetzung gegenüber der Achse (172) der Drehplatte eingestellt werden kann, und daß die Platte (204) um ihre Drehachse (17a) im Winkel verstellbar ist und ihren Antrieb von der Wiegenschnecke (113) aus über Wechselräder erfährt.
15. Maschine nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug ein Messerkopf (10o) mit von der Stirnseite vorspringenden Messern ist, dessen Achse (zog) parallel zu derjenigen der Wiege (1o3) im Abstand von dieser verläuft.