EP4297929A1 - Device and method for machining a workpiece, and computer program product for controlling a device for machining a workpiece - Google Patents

Device and method for machining a workpiece, and computer program product for controlling a device for machining a workpiece

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Publication number
EP4297929A1
EP4297929A1 EP22707762.5A EP22707762A EP4297929A1 EP 4297929 A1 EP4297929 A1 EP 4297929A1 EP 22707762 A EP22707762 A EP 22707762A EP 4297929 A1 EP4297929 A1 EP 4297929A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
machining
workpiece
tool
head
processing
Prior art date
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Pending
Application number
EP22707762.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus BRUMM
Adam GACKA
Maximilian LUX
Martin PÖSCHEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pittler T&s GmbH
Original Assignee
Pittler T&s GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Pittler T&s GmbH filed Critical Pittler T&s GmbH
Publication of EP4297929A1 publication Critical patent/EP4297929A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made
    • B23F5/12—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting
    • B23F5/16—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting the tool having a shape similar to that of a spur wheel or part thereof
    • B23F5/163—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting the tool having a shape similar to that of a spur wheel or part thereof the tool and workpiece being in crossed axis arrangement, e.g. skiving, i.e. "Waelzschaelen"
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made
    • B23F5/12—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting
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    • B23F5/166—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by planing or slotting the tool having a shape similar to that of a spur wheel or part thereof with plural tools
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    • B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
    • B23Q39/02—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station
    • B23Q39/021—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like
    • B23Q39/025—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like with different working directions of toolheads on same workholder
    • B23Q39/026—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being capable of being brought to act at a single operating station with a plurality of toolheads per workholder, whereby the toolhead is a main spindle, a multispindle, a revolver or the like with different working directions of toolheads on same workholder simultaneous working of toolheads

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The present invention relates to a device, a method and a computer program product for machining, in particular for cutting teeth into, a workpiece, wherein the device (1) comprises the following: - a base (2); - a workpiece spindle (4), mounted so as to be rotatable about a first axis (A), for receiving the workpiece (5); - a first machining head (11) having a first tool spindle (12), mounted so as to be rotatable with respect to a first tool axis (18), for receiving a first machining tool (30); - a second machining head (21) for receiving a second machining tool (40); - wherein at least the first machining head (11), which can be fitted with the first machining tool (30), is designed for power skiving the workpiece (5); and - wherein the second machining head (21) can be variably positioned and/or variably oriented relative to the first machining head (11) and independently of the first machining head (11).

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR BEARBEITUNG EINES WERKSTÜCKS, SOWIE COMPUTERPROGRAMMPRODUKT ZUR STEUERUNG EINER VORRICHTUNG ZUR BEARBEITUNG EINES WERKSTÜCKS DEVICE AND METHOD FOR PROCESSING A WORKPIECE, AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT FOR CONTROLLING DEVICE FOR PROCESSING A WORKPIECE
B e s c h r e i b u n g Description
Technisches Gebiet technical field
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein Verfahren und ein Computerpro grammprodukt zur Bearbeitung, insbesondere zur Verzahnung eines Werkstücks, so etwa zur mehrfachen gleichzeitigen verzahnenden Bearbeitung eines Werkstücks. The present invention relates to a device, a method and a computer program product for machining, in particular for gearing a workpiece, for example for multiple simultaneous gearing machining of a workpiece.
Hintergrund background
Für die Fertigung und Bearbeitung von Zahnrädern ist die sogenannte Wälzschälbearbei tung im Stand der Technik hinreichend bekannt. Hierbei wird ein verzahntes oder zu ver zahnendes Werkstück mit einer Werkstückspindel um eine Werkstückachse gedreht. Ein Wälzschälwerkzeug oder ein Wälzfräser wird alsdann unter einem vorgegebenen Winkel relativ zur Drehachse des Werkstücks gedreht und gelangt mit dem Werkstück spanabhe bend in Eingriff. For the manufacture and machining of gears, the so-called Wälzschälbarbei processing is well known in the prior art. In this case, a toothed workpiece or a workpiece to be toothed is rotated about a workpiece axis using a workpiece spindle. A skiving tool or hob is then rotated at a predetermined angle relative to the axis of rotation of the workpiece and cuts into the workpiece.
Beim Wälzschälen wird eine gekoppelte Bewegung des Wälzschälwerkzeugs in Bezug zur Bewegung des Werkstücks ausgeführt. Die Drehachse des Werkzeugs und die Drehachse des Werkstücks sind hierbei relativ zueinander um den sogenannten Achskreuzwinkel ge neigt ausgerichtet. Die Rotationsachse des Werkzeugs verläuft insbesondere windschief zur Rotationsachse des Werkstücks. During skiving, a coupled movement of the skiving tool is performed in relation to the movement of the workpiece. The axis of rotation of the tool and the axis of rotation of the workpiece are aligned relative to one another by what is known as the axis cross angle. The axis of rotation of the tool is in particular skewed to the axis of rotation of the workpiece.
Das Wälzschälen vereint das sogenannte Wälzfräsen und -stoßen durch kontinuierliches Abwälzen des Werkzeugs mit einem axialen Vorschub gegenüber dem Werkstück. Die ge kreuzte, mithin windschiefe Anordnung der Achsen von Werkzeug und Werkstück bewirkt eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem rotierenden Werkzeug und dem rotierenden Werkstück. Diese Relativbewegung wird als Schnittbewegung ausgenutzt und hat ihre Hauptschnittrichtung entlang der Zahnlücke des Werkstücks. Die Größe der Schnittge schwindigkeit ist dabei von der Größe des Achskreuzwinkels und von der Drehzahl des Werkzeugs bzw. des Werkstücks abhängig. Gear skiving combines what is known as gear hobbing and shaping through continuous rolling of the tool with an axial feed in relation to the workpiece. The crossed, and therefore skewed, arrangement of the axes of the tool and workpiece causes this a relative speed between the rotating tool and the rotating workpiece. This relative movement is used as a cutting movement and has its main cutting direction along the tooth gap of the workpiece. The size of the cutting speed depends on the size of the crossed axis angle and the speed of the tool or workpiece.
Soll ein Werkstück beispielsweise mit mehreren, etwa unterschiedlichen Verzahnungen versehen werden, so bedingt dies typischerweise zumindest zwei nacheinander ablaufende verzahnende Bearbeitungsschritte, insbesondere dann, wenn die beiden Verzahnungen unterschiedlich sind. Es ist hierbei typischerweise vorgesehen, die beiden Verzahnungen nacheinander im oder am Werkstück zu fertigen. Mittels eines ersten Werkzeugs kann bei spielsweise eine erste Verzahnung in das Werkstück eingebracht werden. Nach einer Um rüstung einer Verzahnmaschine kann alsdann in einem nachfolgenden Schritt eine zweite Verzahnung in dasselbe Werkstück eingebracht werden. Sofern das Werkstück mit ein und derselben Verzahnmaschine bearbeitet werden soll, ist hierbei eine Umrüstung, beispiels weise ein Werkzeugwechsel der entsprechenden Verzahnmaschine erforderlich. If, for example, a workpiece is to be provided with a plurality of, for example, different toothings, this typically requires at least two successive toothing processing steps, in particular when the two toothings are different. In this case, it is typically provided for the two toothings to be produced one after the other in or on the workpiece. A first toothing can be introduced into the workpiece, for example, by means of a first tool. After a gear cutting machine has been modified, a second gear can then be introduced into the same workpiece in a subsequent step. If the workpiece is to be machined with one and the same gear cutting machine, a conversion is required, for example a tool change of the corresponding gear cutting machine.
Zur Erzeugung mehrerer oder unterschiedlicher Verzahnungen eines Werkstücks ist es fer ner denkbar, zur Herstellung zweier Verzahnungen an ein und demselben Werkstück zu mindest zwei Verzahnmaschinen bereitzustellen, welche jeweils mit einem für die jeweilige Verzahnung vorgesehenen Werkzeug bestückt sind. Eine erste Verzahnung des Werk stücks kann alsdann mit einer ersten Verzahnmaschine hergestellt werden. Das Werkstück kann alsdann von der ersten Verzahnmaschine an die zweite Verzahnmaschine übergeben werden. Für die Herstellung der zweiten Verzahnung wird alsdann die zweite Verzahnma schine verwendet. In order to produce several or different toothings on a workpiece, it is also conceivable to provide at least two gear cutting machines for producing two toothings on one and the same workpiece, each of which is equipped with a tool provided for the respective toothing. A first gearing of the workpiece can then be produced with a first gear cutting machine. The workpiece can then be transferred from the first gear cutting machine to the second gear cutting machine. The second gear cutting machine is then used to produce the second gearing.
Kurzum, für die spanabhebende Herstellung mehrerer Verzahnung an ein und demselben Werkstück ist es entweder erforderlich, eine Verzahnmaschine umzurüsten oder das be treffende Werkstück mit unterschiedlichen Verzahnmaschinen zu bearbeiten. Dies geht zwangsläufig mit einem Umrüsten der Verzahnmaschine und/oder mit einem Ausspannen und Einspannen des Werkstücks an einer oder mehreren Verzahnmaschine einher. Wird für das Werkstück gefordert, dass eine erste Verzahnung und eine zweite Verzahnung in einem festen, bzw. zuvor definierten Bezug zueinander stehen, kann dies mit den gegen wärtig zur Verfügung stehenden Verfahren und Vorrichtungen wegen des beschriebenen Umrüstens der Verzahnmaschine oder des Umspannens des Werkstücks nur bedingt, oder nur mit einem vergleichsweise hohen Aufwand (z.B. durch Messen der Zahnposition) beim Umrüsten oder Umspannen erreicht werden. In short, for the machining of several gears on one and the same workpiece, it is either necessary to convert a gear cutting machine or to process the workpiece in question with different gear cutting machines. This inevitably entails retooling the gear cutting machine and/or unclamping and clamping the workpiece on one or more gear cutting machines. If the workpiece requires a first toothing and a second toothing to be in a fixed or previously defined relationship to one another, this can only be done with the currently available methods and devices because of the described conversion of the gear cutting machine or the re-clamping of the workpiece conditional, right? can only be achieved with a comparatively high level of effort (e.g. by measuring the tooth position) when changing over or re-clamping.
Es ist insoweit Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verzahnung eines Werkstücks sowie ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen, mit welchen ver zahnte Werkstücke, insbesondere Werkstücke mit mehreren Verzahnungen in möglichst kurzer Bearbeitungszeit in hoher Qualität und mit einem hohen Maß an Präzision gefertigt werden können. Es ist dabei insbesondere Zielsetzung, einen massenfertigungstauglichen Prozess und eine dementsprechende Vorrichtung bereitzustellen, bei welchen die Taktzyk len für die Herstellung mehrere Verzahnungen gegenüber bekannten Lösungen verkürzt werden können. In this respect, the objective of the present invention is to provide a device for gearing a workpiece and a corresponding method with which geared workpieces, in particular workpieces with multiple gearings, can be manufactured in the shortest possible processing time with high quality and a high degree of precision. In particular, the aim is to provide a process suitable for mass production and a corresponding device in which the cycle times for the production of a plurality of toothings can be shortened compared to known solutions.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung, mit einem Verfahren und mit einem Computer programm gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind dabei Gegenstand jeweils abhängiger Patentansprüche. This object is achieved with a device, with a method and with a computer program according to the features of the independent patent claims. Advantageous configurations are the subject matter of the respective dependent patent claims.
Nach einem ersten Aspekt ist insoweit eine Vorrichtung zur Bearbeitung, insbesondere zur Verzahnung eines Werkstücks vorgesehen. Die Vorrichtung umfasst eine Basis sowie eine um eine erste Achse drehbar gelagerte Werkstückspindel zur Aufnahme des Werkstücks. Mittels der Werkstückspindel ist das Werkstück um die erste Achse (A) drehbar an der Basis gelagert. According to a first aspect, a device is provided for machining, in particular for gearing a workpiece. The device comprises a base and a workpiece spindle, which is mounted such that it can rotate about a first axis, for receiving the workpiece. The workpiece is mounted on the base so that it can rotate about the first axis (A) by means of the workpiece spindle.
Die Vorrichtung umfasst ferner einen ersten Bearbeitungskopf mit einer bezüglich einer ers ten Werkzeugachse drehbar gelagerten ersten Werkzeugspindel. Der erste Bearbeitungs kopf, bzw. dessen erste Werkzeugspindel ist zur Aufnahme eines ersten Bearbeitungswerk zeugs ausgebildet und hierfür vorgesehen. Das erste Bearbeitungswerkzeug ist mittels der ersten Werkzeugspindel bezüglich der ersten Werkzeugachse drehbar am Bearbeitungs kopf lagerbar. Das an der Werkzeugspindel zu montierende erste Bearbeitungswerkzeug kann bezüglich der ersten Werkzeugachse drehbar am Bearbeitungskopf gelagert sein. The device also includes a first machining head with a first tool spindle which is rotatably mounted with respect to a first tool axis. The first processing head, or its first tool spindle, is designed to accommodate a first processing tool and is provided for this purpose. The first machining tool can be mounted on the machining head so that it can rotate with respect to the first tool axis by means of the first tool spindle. The first machining tool to be mounted on the tool spindle can be mounted on the machining head such that it can rotate relative to the first tool axis.
Die Vorrichtung umfasst ferner einen zweiten Bearbeitungskopf zur Aufnahme eines zwei ten Bearbeitungswerkzeugs. The device also includes a second processing head for receiving a second processing tool.
Zumindest der mit dem ersten Bearbeitungswerkzeug bestückbare erste Bearbeitungskopf ist zur Wälzschälbearbeitung des Werkstücks, insbesondere zur wälzschälenden Verzah nung des Werkstücks, d.h. zu einer Verzahnung des Werkstücks mittels Wälzschälen ausgebildet. Bei dem Bearbeitungswerkzeug handelt es sich dabei typischerweise um ein Wälzschälbearbeitungswerkzeug, beispielsweise um ein Wälzschälrad. At least the first machining head that can be fitted with the first machining tool is for skiving the workpiece, in particular for gearing the workpiece with skiving, ie for gearing the workpiece by means of skiving educated. The processing tool is typically a skiving processing tool, for example a skiving wheel.
Der zweite Bearbeitungskopf ist relativ zum ersten Bearbeitungskopf und unabhängig vom ersten Bearbeitungskopf variabel positionierbar und/oder variabel ausrichtbar. Mit anderen Worten kann die Position und/oder die Ausrichtung des zweiten Bearbeitungskopfs relativ zum ersten Bearbeitungskopf variabel verändert werden. The second processing head can be variably positioned and/or variably aligned relative to the first processing head and independently of the first processing head. In other words, the position and/or the orientation of the second processing head can be variably changed relative to the first processing head.
Die variable Positionierbarkeit und/oder Ausrichtbarkeit des zweiten Bearbeitungskopfs re lativ zum ersten Bearbeitungskopf kann stufenlos variabel sein. Es ist ferner denkbar, dass der zweite Bearbeitungskopf nicht nur relativ zum ersten Bearbeitungskopf, sondern auch relativ zur Basis hinsichtlich seiner Position und/oder Ausrichtung variabel ausrichtbar oder positionierbar ist. Typischerweise ist vorgesehen, dass sowohl der erste Bearbeitungskopf als auch der zweite Bearbeitungskopf relativ zur Basis variabel positionierbar und/oder va riabel ausrichtbar sind. Insbesondere kann jeder der beiden Bearbeitungsköpfe unabhängig vom jeweils anderen Bearbeitungskopf variabel positioniert und/oder variabel ausgerichtet werden. The variable positioning and/or alignment of the second processing head relative to the first processing head can be infinitely variable. It is also conceivable that the second processing head can be variably aligned or positioned not only relative to the first processing head, but also relative to the base with regard to its position and/or orientation. It is typically provided that both the first processing head and the second processing head can be variably positioned and/or variably aligned relative to the base. In particular, each of the two processing heads can be variably positioned and/or variably aligned independently of the other processing head.
Dies ermöglicht es insbesondere, dass während einer Wälzschälbearbeitung mittels des ersten Bearbeitungswerkzeugs das zweite Bearbeitungswerkzeug mittels des zweiten Be arbeitungskopfs für vielfältige anderweitige Bearbeitungsschritte zur Bearbeitung des Werk stücks verwendet werden kann. Durch die variable Positionierbarkeit und/oder Ausrichtbar keit von erstem und/oder zweitem Bearbeitungskopf kann insbesondere eine gleichzeitige oder synchrone Bearbeitung des Werkstücks mit dem ersten, am ersten Bearbeitungskopf gelagerten Bearbeitungswerkzeug und auch mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug erfol gen, welches am zweiten Bearbeitungskopf angeordnet ist. This makes it possible, in particular, for the second machining tool to be used by the second machining head for a variety of other machining steps for machining the workpiece during skiving machining using the first machining tool. The ability to variably position and/or align the first and/or second machining head means that, in particular, the workpiece can be machined simultaneously or synchronously with the first machining tool mounted on the first machining head and also with the second machining tool, which is arranged on the second machining head.
Durch die variable Positionierbarkeit und/oder durch die variable Ausrichtbarkeit des zwei ten Bearbeitungskopfs relativ zum ersten Bearbeitungskopf und/oder relativ zur Basis kann der zweite Bearbeitungskopf, bzw. dessen zweites Bearbeitungswerkzeug vielfältigst für die Bearbeitung des Werkstücks, beispielsweise für ein Verzahnen, Entgraten oder Fräsen ein gesetzt werden, während das erste Bearbeitungswerkzeug mit dem Werkstück in einem Bearbeitungseingriff steht. Auch das zweite Bearbeitungswerkzeug kann zur wälzschälen den Bearbeitung des Werkstücks eingesetzt werden und insoweit zeitgleich oder zumindest zeitlich überlappend mit dem ersten Bearbeitungswerkzeug gleichermaßen mit dem Werk stück wälzschälend in Eingriff stehen. Auf diese Art und Weise kann eine besonders effiziente Bearbeitung des Werkstücks er reicht werden. Taktzeiten oder Taktzyklen können dementsprechend verkürzt werden. Zu dem kann durch die gleichzeitige Bearbeitung des Werkstücks mit dem ersten und dem zweiten Bearbeitungswerkzeug die Präzision der Fertigung des Werkstücks gesteigert wer den. Die gleichzeitig oder zumindest zeitlich teilweise überlappend stattfindenden ersten und zweiten Bearbeitungsprozesse, welche mit dem ersten und dem zweiten Bearbeitungs werkzeug durchführbar sind, erfordern weder ein Umrüsten der Vorrichtung noch ein Um spannen des Werkstücks. Due to the variable positioning and/or variable alignment of the second processing head relative to the first processing head and/or relative to the base, the second processing head or its second processing tool can be used in a wide variety of ways for processing the workpiece, for example for gear cutting, deburring or milling be set while the first machining tool is in machining engagement with the workpiece. The second machining tool can also be used for skiving the machining of the workpiece and in this respect can be simultaneously or at least overlapping in time with the first machining tool equally with the workpiece in a skiving manner. In this way, particularly efficient machining of the workpiece can be achieved. Clock times or clock cycles can be shortened accordingly. In addition, the precision of the production of the workpiece can be increased by the simultaneous machining of the workpiece with the first and the second machining tool. The first and second machining processes, which take place simultaneously or at least partially overlapping in time and which can be carried out with the first and the second machining tool, require neither a conversion of the device nor a re-clamping of the workpiece.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist der zweite Bearbeitungskopf relativ zum ersten Be arbeitungskopf frei positionierbar und/oder frei ausrichtbar. Gleichermaßen kann der zweite Bearbeitungskopf, wie auch der erste Bearbeitungskopf gegenüber der Basis frei positio nierbar und/oder frei ausrichtbar ausgestaltet, bzw. gelagert oder beweglich implementiert sein. Unter einer freien Positionierbarkeit und/oder freien Ausrichtbarkeit ist hierbei eine Ausrichtung, bzw. Positionierung hinsichtlich sämtlicher Raumachsen und Drehachsen im Raum gemeint. According to a further embodiment, the second machining head can be freely positioned and/or freely aligned relative to the first machining head. Equally, the second processing head, like the first processing head, can be designed to be freely positionable and/or freely alignable relative to the base, or be mounted or implemented so that it can move. A free positionability and/or free alignability here means an alignment or positioning with regard to all spatial axes and rotary axes in space.
Der erste und der zweite Bearbeitungskopf können hierbei beweglich an der Basis ange ordnet sein. Die Basis kann eine gemeinsame Basis sowohl für die Werkstückspindel als auch für den ersten und den zweiten Bearbeitungskopf bereitstellen. Die Anordnung der Werkstückspindel als auch von erstem und zweitem Bearbeitungskopf an der Basis ermög licht einen besonders kompakten und platzsparenden Aufbau der hier vorgesehenen Vor richtung zur Bearbeitung eines Werkstücks. The first and the second processing head can be movably arranged on the base. The base can provide a common base for both the work spindle and the first and second machining heads. The arrangement of the workpiece spindle as well as the first and second machining heads on the base enables a particularly compact and space-saving construction of the device provided here for machining a workpiece.
So kann der zweite Bearbeitungskopf typischerweise hinsichtlich drei Bewegungsfreiheits graden und drei Rotationsfreiheitsgraden relativ zum ersten Bearbeitungskopf und/oder re lativ zur Basis bewegt oder verschwenkt bzw. gedreht werden. Ferner kann eine stufenlose freie Positionierbarkeit und/oder eine stufenlose freie Ausrichtbarkeit für den zweiten Bear beitungskopf relativ zum ersten Bearbeitungskopf, aber auch entsprechend für den ersten Bearbeitungskopf relativ zum zweiten Bearbeitungskopf als auch für beide Bearbeitungs köpfe relativ zur Basis bereitgestellt werden. Hierdurch kann ein Maximum an Flexibilität bei Verwendung der Vorrichtung und zur Umsetzung eines entsprechenden Verfahrens zur Bearbeitung, bzw. Verzahnung eines Werkstücks bereitgestellt werden. The second machining head can typically be moved or pivoted or rotated with respect to three degrees of freedom of movement and three degrees of freedom of rotation relative to the first machining head and/or relative to the base. Furthermore, stepless free positioning and/or stepless free alignment for the second machining head relative to the first machining head, but also correspondingly for the first machining head relative to the second machining head and for both machining heads relative to the base can be provided. As a result, maximum flexibility can be provided when using the device and for implementing a corresponding method for machining or gearing a workpiece.
Mittels der relativ zueinander frei positionierbaren und/oder frei ausrichtbaren ersten und zweiten Bearbeitungsköpfe sowie einer Positionierbarkeit und/oder Ausrichtbarkeit eines jeden Bearbeitungskopfs unabhängig vom jeweils anderen Bearbeitungskopf können mit tels der Bearbeitungsköpfe und den daran vorgesehenen Bearbeitungswerkzeugen vonei nander unabhängige Bearbeitungsprozesse gleichzeitig am Werkstück vorgenommen wer den. By means of the relative to each other freely positionable and / or freely alignable first and second processing heads and a positionability and / or alignability of a each processing head independently of the other processing head can be carried out simultaneously on the workpiece by means of the processing heads and the processing tools provided on them from the other independent processing processes.
Nach einer weiteren Ausgestaltung sind der erste Bearbeitungskopf und der zweite Bear beitungskopf bezüglich einer ersten Richtung (x) unabhängig voneinander verschiebbar an der Basis angeordnet. Für die verschiebbare Anordnung der Bearbeitungsköpfe kann auf seiten eines jeden der Bearbeitungsköpfe eine eigene Schiebeführung vorgesehen sein. Es kann sich hierbei um eine stufenlose Schiebeführung handeln, die typischerweise mit einem Antrieb, vorzugsweise mit einem ersten elektrischen Antrieb gekoppelt ist. Infolge einer Aktivierung oder Steuerung des ersten elektrischen Antriebs kann der betreffende Bearbeitungskopf bezüglich der ersten Richtung relativ zur Basis verschoben bzw. bewegt werden. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sowohl der erste Bearbeitungskopf als auch der zweite Bearbeitungskopf jeweils mit einem ersten eigenen Antrieb versehen sind, sodass durch entsprechende Aktivierung oder Ansteuerung der Antriebe des ersten und des zweiten Bearbeitungskopfs dementsprechende Verschiebebewegungen relativ zu einander als auch relativ zur Basis vollzogen werden können. According to a further embodiment, the first machining head and the second machining head are arranged on the base such that they can be displaced independently of one another with respect to a first direction (x). For the displaceable arrangement of the processing heads, a separate sliding guide can be provided on the side of each of the processing heads. This can be a stepless sliding guide, which is typically coupled to a drive, preferably to a first electric drive. As a result of activation or control of the first electric drive, the processing head in question can be displaced or moved relative to the base with respect to the first direction. In particular, it is provided that both the first processing head and the second processing head are each provided with a first drive of their own, so that corresponding activation or control of the drives of the first and second processing heads results in corresponding displacement movements relative to each other and relative to the base can become.
Nach einer weiteren Ausgestaltung sind der erste Bearbeitungskopf und der zweite Bear beitungskopf bezüglich einer zweiten Richtung (y) unabhängig voneinander verschiebbar an der Basis angeordnet. Auch hier kann für die verschiebbare Anordnung der Bearbei tungsköpfe kann aufseiten eines jeden der Bearbeitungsköpfe eine eigene Schiebeführung vorgesehen sein. Es kann sich hierbei um eine stufenlose Schiebeführung handeln, die typischerweise mit einem Antrieb, vorzugsweise mit einem zweiten elektrischen Antrieb ge koppelt ist. Infolge einer Aktivierung oder Steuerung des zweiten elektrischen Antriebs kann der betreffende Bearbeitungskopf bezüglich der zweiten Richtung relativ zur Basis verscho ben bzw. bewegt werden. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sowohl der erste Bearbeitungskopf als auch der zweite Bearbeitungskopf jeweils mit einem eigenen zweiten Antrieb versehen sind, sodass durch entsprechende Aktivierung oder Ansteuerung der An triebe des ersten und des zweiten Bearbeitungskopfs dementsprechende Verschiebebewe gungen relativ zueinander als auch relativ zur Basis vollzogen werden können. According to a further embodiment, the first machining head and the second machining head are arranged on the base so that they can be displaced independently of one another with respect to a second direction (y). Here, too, a separate sliding guide can be provided on the side of each of the processing heads for the displaceable arrangement of the processing heads. This can be a continuous sliding guide, which is typically coupled to a drive, preferably ge to a second electric drive. As a result of activation or control of the second electric drive, the processing head in question can be shifted or moved relative to the base with respect to the second direction. In particular, it is provided that both the first processing head and the second processing head are each provided with their own second drive, so that corresponding activation or control of the drives of the first and second processing heads result in corresponding displacement movements relative to each other and relative to the base can be accomplished.
Nach einer weiteren Ausgestaltung sind der erste Bearbeitungskopf und der zweite Bear beitungskopf bezüglich einer dritten Richtung (z) unabhängig voneinander verschiebbar an der Basis angeordnet. Auch hier kann für die verschiebbare Anordnung der Bearbeitungsköpfe aufseiten eines jeden der Bearbeitungsköpfe eine eigene Schiebefüh rung vorgesehen sein. Es kann sich hierbei um eine stufenlose Schiebeführung handeln, die typischerweise mit einem Antrieb, vorzugsweise mit einem dritten elektrischen Antrieb gekoppelt ist. Infolge einer Aktivierung oder Steuerung des dritten elektrischen Antriebs kann der betreffende Bearbeitungskopf bezüglich der dritten Richtung relativ zur Basis ver schoben bzw. bewegt werden. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sowohl der erste Bearbeitungskopf als auch der zweite Bearbeitungskopf jeweils mit einem eigenen dritten Antrieb versehen sind, sodass durch entsprechende Aktivierung oder Ansteuerung der Antriebe des ersten und des zweiten Bearbeitungskopfs dementsprechende Verschie bebewegungen relativ zueinander als auch relativ zur Basis vollzogen werden können. According to a further embodiment, the first machining head and the second machining head are arranged on the base such that they can be displaced independently of one another with respect to a third direction (z). Again, for the sliding arrangement of Processing heads on the part of each of the processing heads can be provided with their own sliding guide. This can be a stepless sliding guide, which is typically coupled to a drive, preferably to a third electric drive. As a result of activation or control of the third electric drive, the processing head in question can be pushed or moved relative to the base with respect to the third direction. In particular, it is provided that both the first processing head and the second processing head are each provided with their own third drive, so that by appropriate activation or control of the drives of the first and second processing heads, corresponding displacement movements are carried out relative to each other and relative to the base can become.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist der erste Bearbeitungskopf bezüglich einer im We sentlichen senkrecht zur ersten Werkzeugachse verlaufenden ersten Schwenkachse schwenkbar gelagert. Der erste Bearbeitungskopf kann insbesondere bezüglich der Basis schwenkbar gelagert sein. Es ist ferner denkbar, dass der erste Bearbeitungskopf an einem ersten, beweglich an der Basis gelagerten Träger angeordnet ist. Die Schwenkachse kann stationär am Träger ausgebildet sein, sodass der erste Bearbeitungskopf bezüglich der ers ten Schwenkachse schwenkbar am ersten Träger gelagert ist. Die schwenkbare Lagerung des ersten Bearbeitungskopfs bezüglich der ersten Schwenkachse gepaart mit der ver schiebbaren Beweglichkeit des ersten Bearbeitungskopfs bezüglich der ersten Richtung, der zweiten Richtung und/oder der dritten Richtung ermöglicht es, jedwede geforderte Aus richtung des Bearbeitungswerkzeugs bzw. der Werkzeugachse einzustellen. According to a further embodiment, the first machining head is pivotably mounted with respect to a first pivot axis running essentially perpendicularly to the first tool axis. The first processing head can be pivoted in particular with respect to the base. It is also conceivable that the first machining head is arranged on a first carrier that is movably mounted on the base. The pivot axis can be designed to be stationary on the carrier, so that the first machining head is mounted on the first carrier such that it can pivot with respect to the first pivot axis. The pivotable mounting of the first machining head with respect to the first pivot axis, coupled with the displaceable mobility of the first machining head with respect to the first direction, the second direction and/or the third direction, makes it possible to set any required alignment of the machining tool or the tool axis.
Nach einerweiteren Ausgestaltung ist der zweite Bearbeitungskopf bezüglich einer im We sentlichen senkrecht zur zweiten Werkzeugachse verlaufenden zweiten Schwenkachse schwenkbar gelagert. Der zweite Bearbeitungskopf kann insbesondere bezüglich der Basis schwenkbar gelagert sein. Es ist ferner denkbar, dass der zweite Bearbeitungskopf an ei nem zweiten, beweglich an der Basis gelagerten Trägerangeordnet ist. Die Schwenkachse kann stationär am Träger ausgebildet sein, sodass der zweite Bearbeitungskopf bezüglich der zweiten Schwenkachse schwenkbar am zweiten Träger gelagert ist. Die schwenkbare Lagerung des zweiten Bearbeitungskopfs bezüglich der zweiten Schwenkachse gepaart mit der verschiebbaren Beweglichkeit des zweiten Bearbeitungskopfs bezüglich der ersten Richtung, der zweiten Richtung und/oder der dritten Richtung ermöglicht es, jedwede ge forderte Ausrichtung des Bearbeitungswerkzeugs bzw. der Werkzeugachse einzustellen. Nach einer weiteren Ausführungsform ist der erste Bearbeitungskopf mit dem ersten Bear beitungswerkzeug mit einem ersten Abschnitt des Werkstücks in Eingriff bringbar. Der zweite Bearbeitungskopf ist mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug mit einem zweiten Ab schnitt des Werkstücks gleichzeitig oder zumindest zeitlich überlappend in Eingriff bringbar. Der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt des Werkstücks sind dabei, bezogen auf die erste Achse axial und/oder radial versetzt zueinander. Mit anderen Worten gelangen die ersten und zweiten Bearbeitungswerkzeuge des ersten und des zweiten Bearbeitungskopfs zwar gleichzeitig, aber räumlich nicht überlappend mit unterschiedlichen Abschnitten des Werkstücks in Eingriff. Auf diese Art und Weise können aber räumlich voneinander ge trennte Abschnitte oder Sektionen des Werkstücks gleichzeitig mit dem ersten Bearbei tungswerkzeug und mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug bearbeitet werden. According to a further embodiment, the second machining head is pivotably mounted with respect to a second pivot axis running essentially perpendicularly to the second tool axis. The second processing head can be pivoted in particular with respect to the base. It is also conceivable that the second processing head is arranged on a second carrier that is movably mounted on the base. The pivot axis can be designed to be stationary on the carrier, so that the second machining head is mounted on the second carrier so that it can pivot with respect to the second pivot axis. The pivotable mounting of the second machining head with respect to the second pivot axis, coupled with the displaceable mobility of the second machining head with respect to the first direction, the second direction and/or the third direction, makes it possible to set any required alignment of the machining tool or the tool axis. According to a further embodiment, the first machining head with the first machining tool can be brought into engagement with a first section of the workpiece. The second machining head can be brought into engagement with the second machining tool with a second section of the workpiece at the same time or at least in a temporally overlapping manner. The first section and the second section of the workpiece are offset relative to one another axially and/or radially in relation to the first axis. In other words, the first and second machining tools of the first and second machining heads engage with different sections of the workpiece simultaneously, but not spatially overlapping. In this way, however, sections or sections of the workpiece that are spatially separate from one another can be machined simultaneously with the first machining tool and with the second machining tool.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der zweite Bearbeitungskopf eine zweite, drehbar gelagerte Werkzeugspindel zur Aufnahme des zweiten Bearbeitungswerkzeugs auf. Der zweite Bearbeitungskopf kann im Wesentlichen identisch oder symmetrisch zum ersten Be arbeitungskopf ausgebildet sein. Insoweit ist denkbar, dass der erste Bearbeitungskopf und der zweite Bearbeitungskopf, mithin die daran drehbar gelagerten ersten und zweiten Be arbeitungswerkzeuge zur gleichzeitigen wälzschälenden Bearbeitung ein und desselben Werkstücks ausgebildet sind. Insbesondere können der erste und der zweite Bearbeitungs kopf zur gleichzeitigen, bzw. zeitlich überlappenden wälzschälenden Verzahnung ein und desselben Werkstücks ausgestaltet sein. According to a further embodiment, the second machining head has a second, rotatably mounted tool spindle for receiving the second machining tool. The second machining head can be essentially identical or symmetrical to the first machining head. In this respect, it is conceivable that the first machining head and the second machining head, and consequently the first and second machining tools rotatably mounted thereon, are designed for simultaneous skiving machining of one and the same workpiece. In particular, the first and the second machining head can be designed for simultaneous or temporally overlapping skiving toothing of one and the same workpiece.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist der mit dem zweiten Bearbeitungs werkzeug bestückbare zweite Bearbeitungskopf zur Wälzschälbearbeitung des Werk stücks, insbesondere zur wälzschälenden Verzahnung des Werkstücks ausgebildet. According to a further embodiment of the device, the second machining head, which can be fitted with the second machining tool, is designed for skiving the workpiece, in particular for gearing the workpiece with skiving.
Insoweit kann insbesondere der mit dem ersten Bearbeitungswerkzeug bestückte Bearbei tungskopf zur Durchführung eines ersten Wälzschälprozesses den ersten Abschnitt des Werkstücks bearbeiten, während gleichzeitig oder zeitlich überlappend das zweite Bearbei tungswerkzeug mittels des zweiten Bearbeitungskopfs eine zweite Bearbeitung des zweiten Abschnitts des Werkstücks vornimmt. In this respect, the machining head equipped with the first machining tool can machine the first section of the workpiece to carry out a first skiving process, while the second machining tool carries out a second machining of the second section of the workpiece at the same time or with a temporal overlap.
Bei dem ersten, vom ersten Bearbeitungskopf durchführbaren Bearbeitungsprozess als auch bei dem zweiten, vom zweiten Bearbeitungskopf gleichzeitig oder zeitlich überlappend durchführbaren Bearbeitungsprozess kann es sich dabei jeweils um einen Wälzschälpro zess, bzw. um eine wälzschälende Bearbeitung des Werkstücks handeln. Insoweit ist nach einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass der erste Bearbei tungskopf und der zweite Bearbeitungskopf zur gleichzeitigen Wälzschälbearbeitung des Werkstücks, insbesondere zur gleichzeitigen oder zeitlich überlappenden und ggf. mehrfa chen Verzahnung mittels Wälzschälen ausgebildet sind. Die gleichzeitige oder zumindest zeitlich überlappende Wälzschälbearbeitung des Werkstücks bezieht sich hierbei auf räum lich nicht überlappende bzw. überlappungsfreie erste und zweite Abschnitte des Werk stücks, die typischerweise axial und/oder radial voneinander beabstandet sind. Es ist hier bei aber auch denkbar, dass mittels erstem und zweitem Bearbeitungskopf unterschiedli che, beispielsweise in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Bereiche ein und der selben Verzahnung des Werkstücks gleichzeitig oder zeitlich überlappend erzeugbar, be arbeitbar sind, bzw. erzeugt oder bearbeitet werden. The first machining process that can be carried out by the first machining head and the second machining process that can be carried out by the second machining head simultaneously or overlapping in time can each be a skiving process or a skiving machining of the workpiece. In this respect, according to a further embodiment, it is provided that the first processing head and the second processing head are designed for simultaneous skiving of the workpiece, in particular for simultaneous or temporally overlapping and possibly multiple toothing by means of skiving. The simultaneous or at least temporally overlapping skiving of the workpiece relates here to spatially non-overlapping or non-overlapping first and second sections of the workpiece, which are typically axially and/or radially spaced from one another. However, it is also conceivable here for different areas, for example areas spaced apart from one another in the circumferential direction, of one and the same toothing of the workpiece to be produced, processed, or produced or processed simultaneously or with a temporal overlap by means of the first and second processing heads.
Jene ersten und zweiten Abschnitte des Werkstücks können dabei zu ein und derselben Verzahnung aber auch zu unterschiedlichen Verzahnungen gehören. Die Vorrichtung, ins besondere ihre beiden Bearbeitungsköpfe und ihre jeweiligen daran vorgesehene Bearbei tungswerkzeuge können insoweit zur gleichzeitigen, bzw. zeitlich überlappenden Bearbei tung, bzw. Verzahnung ein und desselben verzahnten oder zu verzahnenden Abschnitts des Werkstücks vorgesehen sein und dementsprechend verwendet werden. Gleicherma ßen können hier auch unterschiedliche, räumlich nicht überlappende verzahnte oder zu verzahnende Abschnitte, mithin zwei unterschiedliche oder voneinander separierte Verzah nungen oder zu verzahnende Abschnitte des Werkstücks gleichzeitig bearbeitet werden. Those first and second sections of the workpiece can belong to one and the same toothing but also to different toothings. The device, in particular its two machining heads and their respective machining tools provided thereon, can be provided for simultaneous or temporally overlapping machining or gearing of one and the same geared or geared section of the workpiece and used accordingly. Equally Shen can here also different, spatially non-overlapping toothed or to be toothed sections, thus two different or separate gear teeth or sections of the workpiece to be toothed can be machined simultaneously.
So können die beiden Bearbeitungsköpfe in Bezug auf die Drehachse der Werkstückspin del gleichzeitig oder zeitlich überlappend jeweils mit unterschiedlichen ersten und zweiten Abschnitten des Werkstücks in Eingriff stehen, welche bezogen auf die erste Achse radial, axial und/oder in Umfangsrichtung versetzt zueinander am Werkstück vorgesehen sind. The two machining heads can be in contact with different first and second sections of the workpiece at the same time or with a time overlap in relation to the axis of rotation of the workpiece spindle .
Die Bearbeitungsköpfe und die daran vorgesehenen Bearbeitungswerkzeuge können hier bei zur gleichen Zeit mit ein und demselben bereits verzahnten oder zu verzahnendem Ab schnitt des Werkstücks oder mit unterschiedlichen, etwa axial voneinander beabstandeten verzahnten oder zu verzahnenden Abschnitten des Werkstücks in Eingriff stehen. The machining heads and the machining tools provided thereon can be engaged here at the same time with one and the same already toothed or to be toothed section of the workpiece or with different, approximately axially spaced toothed or to be toothed sections of the workpiece.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung sind der mit dem ersten Bearbeitungs werkzeug bestückbare oder bestückte erste Bearbeitungskopf und/oder der mit dem zwei ten Bearbeitungswerkzeug bestückbare oder bestückte zweite Bearbeitungskopf zur Erzeugung und/oder zur Bearbeitung einer ersten und/oder einer zweiten Verzahnung des Werkstücks ausgestaltet. According to a further embodiment of the device, the first machining head that can be or is equipped with the first machining tool and/or the second machining head that can be or is equipped with the second machining tool are available Generation and / or configured for processing a first and / or a second toothing of the workpiece.
Der erste und der zweite Bearbeitungskopf können hierbei zeitgleich oder zeitlich überlap pend zur Erzeugung einer ersten Verzahnung des Werkstücks ausgestaltet sein und dem entsprechend angesteuert werden. Gleichermaßen und hiernach können der erste und der zweite Bearbeitungskopf auch zeitgleich oder zeitlich überlappend zur Erzeugung einer zweiten Verzahnung des Werkstücks ausgestaltet sein und dementsprechend angesteuert werden. Die zweite Verzahnung ist hierbei typischerweise axial versetzt oder axial beab- standet zur ersten Verzahnung vorgesehen oder ausgebildet. Die erste und die zweite Ver zahnung können aber auch räumlich überlappend am Werkstück ausgestaltet sein. The first and the second machining heads can be designed to produce a first toothing of the workpiece at the same time or with an overlap in time and can be controlled accordingly. Equally and accordingly, the first and the second machining head can also be designed to produce a second toothing of the workpiece at the same time or with a time overlap and can be controlled accordingly. In this case, the second toothing is typically provided or formed axially offset or axially spaced apart from the first toothing. However, the first and the second toothing can also be designed to overlap spatially on the workpiece.
Der erste und der zweite Bearbeitungskopf können zeitlich überlappend oder zeitgleich der art mit dem Werkstück in Eingriff stehen, dass beide, der erste und der zweite Bearbei tungskopf etwa mittels Wälzschälen eine erste Verzahnung in das Werkstück einbringen. Anschließend können der erste und der zweite Bearbeitungskopf etwa mittels Wälzschälen eine zweite Verzahnung in das Werkstück einbringen. Hierbei können der erste Bearbei tungskopf und der zweite Bearbeitungskopf mit ihren jeweiligen Bearbeitungswerkzeugen zeitgleich, bzw. zeitlich überlappend mit ein und derselben Verzahnung, bzw. mit ein und demselben zu verzahnenden Abschnitt des Werkstücks in Eingriff stehen. Der erste und der zweite Bearbeitungskopf können hierbei mit zum Beispiel in Umfangsrichtung und/oder in Axialrichtung des Werkstücks voneinander beabstandeten Bereichen des Werkstücks in Eingriff stehen. The first and the second machining heads can be in contact with the workpiece with a time overlap or at the same time in such a way that both the first and the second machining head introduce a first toothing into the workpiece, for example by means of skiving. The first and the second machining head can then introduce a second toothing into the workpiece, for example by means of skiving. Here, the first processing head and the second processing head with their respective processing tools can simultaneously or temporally overlap with one and the same toothing or with one and the same section of the workpiece to be toothed. The first and the second machining head can be in engagement with regions of the workpiece that are spaced apart from one another, for example in the circumferential direction and/or in the axial direction of the workpiece.
Ferner ist denkbar, dass der erste Bearbeitungskopf zur Bildung einer ersten Verzahnung des Werkstücks mit einem ersten Abschnitt des Werkstücks in Eingriff steht oder hiermit in Eingriff bringbar ist und dass der zweite Bearbeitungskopf zeitgleich oder hierzu zeitlich überlappend zur Bildung einer zweiten Verzahnung des Werkstücks mit einem zweiten Ab schnitt des Werkstücks in Eingriff steht oder hiermit in Eingriff bringbar ist. Der zweite Ab schnitt des Werkstücks, mithin die zweite Verzahnung kann in Axialrichtung, in Umfangs richtung und/oder in Axialrichtung vom ersten Abschnitt, mithin von der ersten Verzahnung, versetzt oder beabstandet sein. Zur Verzahnung des Werkstücks, etwa zur Bildung einer ersten Verzahnung und zur Bildung einer zweiten Verzahnung können die an ersten und zweiten Bearbeitungsköpfen vorgesehenen, bzw. dort drehbar gelagerten Bearbeitungs werkzeuge jeweils wälzschälend mit dem Werkstück in Eingriff gebracht werden oder hier mit in Eingriff stehen. Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Vorrichtung eine Steuerung zur Steuerung des ersten Bearbeitungskopfs und des zweiten Bearbeitungskopfs auf. Mittels der Steuerung kann insbesondere eine programmgesteuerte Positionierung und/oder Ausrichtung des ers ten Bearbeitungskopfs und/oder des zweiten Bearbeitungskopfs erfolgen. Bei einem gleich zeitigen bzw. zeitlich überlappenden Durchführen wälzschälender Bearbeitungsprozesse aufseiten des ersten und des zweiten Bearbeitungskopfs an ein und demselben drehbar an der Werkstückspindel gelagerten Werkstücks sind die ersten und zweiten Bearbeitungspro zesse, welche jeweils vom ersten und zweiten Bearbeitungskopf durchführbar sind, aufei nander abgestimmt bzw. unter Berücksichtigung des jeweiligen Bearbeitungsprozesses miteinander gekoppelt. Bei den wälzschälenden Bearbeitungsprozessen kann es sich um das Schneiden bzw. Schälen einer Verzahnung handeln. It is also conceivable that the first machining head is in engagement with a first section of the workpiece to form a first toothing of the workpiece or can be brought into engagement therewith, and that the second machining head is simultaneously or overlapping in time to form a second toothing of the workpiece with a second From section of the workpiece is engaged or hereby engaged. From the second section of the workpiece, hence the second toothing, can be offset or spaced apart in the axial direction, in the circumferential direction and/or in the axial direction from the first portion, therefore from the first toothing. To gear the workpiece, for example to form a first toothing and to form a second toothing, the machining tools provided on the first and second machining heads or rotatably mounted there can be brought into engagement with the workpiece in a skiving manner or are engaged here. According to a further embodiment, the device has a controller for controlling the first processing head and the second processing head. In particular, program-controlled positioning and/or alignment of the first processing head and/or the second processing head can be carried out by means of the controller. When the first and second machining heads carry out skiving machining processes at the same time or with a time overlap on one and the same workpiece that is rotatably mounted on the workpiece spindle, the first and second machining processes, which can be carried out by the first and second machining heads, are coordinated or coordinated .coupled with each other, taking into account the respective machining process. The gear skiving machining processes can involve the cutting or skiving of gearing.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist die Steuerung zur gleichzeitigen Steuerung des ersten und des zweiten Bearbeitungskopfs derart ausgebildet, dass im Hin blick auf die Werkstückbearbeitung folgende Wechselbeziehung gilt: wobei i = 1 das erste Wälzschälwerkzeug, bzw. die erste Verzahnung des Werkstücks und i=2 das zweite Wälzschälwerkzeug, bzw. die zweite Verzahnung des Werkstücks bezeich net und wobei: ßi. Schrägungswinkel der Zähne des W erkstücks i mni: N ormalmodul der Verzahnung i According to a further embodiment of the device, the control for the simultaneous control of the first and the second machining head is designed in such a way that the following correlation applies with regard to the machining of the workpiece: where i=1 denotes the first skiving tool or the first toothing of the workpiece and i=2 denotes the second skiving tool or the second toothing of the workpiece and where: ßi. Helix angle of the teeth of the workpiece in the ni : normal module of the gearing i
Der Schrägungswinkel gibt dabei die Neigung oder Schrägung der Zähne der jeweiligen Verzahnung gegenüber der Werkstückachse, bzw. gegenüber der Drehachse an. Er ist so mit eine kennzeichnende Größe für eine Schrägverzahnung. Der Normalmodul der Verzahnung ist der Quotient aus dem T eilkreisdurchmesser d und der Zähnezahl z der je weiligen Verzahnung. The helix angle indicates the inclination or helix of the teeth of the respective toothing relative to the workpiece axis or relative to the axis of rotation. He is so with a characteristic size for a helical gear. The normal module of Gearing is the quotient of the pitch circle diameter d and the number of teeth z of the respective gearing.
Der erste und der zweite Bearbeitungskopf, insbesondere auch die erste und die zweite, jeweils mit einem Bearbeitungswerkzeug bestückte Werkzeugspindel werden mittels der Steuerung unter Einhaltung der oben genannten Wechselbeziehung angesteuert. Auf diese Art und Weise kann erreicht werden, dass zwei Wälzschälprozesse an ein und demselben Werkstück gleichzeitig, bzw. zumindest zeitlich überlappend durchgeführt werden können. Die dynamischen Steuerungsparameter eines Bearbeitungskopfs sind an die dynamischen Steuerungsparameter des ersten Bearbeitungskopfs anzupassen, bzw. sie sind mittels der Steuerung daran angepasst, wobei die Art der vom ersten Bearbeitungskopf und vom zwei ten Bearbeitungskopf herzustellenden oder zu bearbeitenden Verzahnung als auch die Art und Konfiguration der jeweiligen Bearbeitungswerkzeuge zu berücksichtigen sind. The first and the second machining head, in particular also the first and the second tool spindle, each equipped with a machining tool, are controlled by the controller while maintaining the above-mentioned interrelationship. In this way it can be achieved that two skiving processes can be carried out on one and the same workpiece at the same time, or at least with a time overlap. The dynamic control parameters of a machining head are to be adapted to the dynamic control parameters of the first machining head, or they are adapted to them by means of the controller, with the type of gearing to be produced or machined by the first machining head and the second machining head and the type and configuration of the respective editing tools are to be considered.
Mit den dynamischen Steuerungsparametern sind hierbei insbesondere die Drehzahl der Bearbeitungswerkzeuge bzw. der jeweiligen Werkzeugspindeln am jeweiligen Bearbei tungskopf, die Vorschubgeschwindigkeit der Bearbeitungswerkzeuge in Axialrichtung zur jeweiligen Werkzeugachse als auch die Vorschubgeschwindigkeit des Bearbeitungswerk zeugs tangential hierzu gemeint. The dynamic control parameters mean in particular the speed of the machining tools or the respective tool spindles on the respective machining processing head, the feed rate of the machining tools in the axial direction of the respective tool axis and the feed rate of the machining tool tangentially thereto.
Ferner ist auch die Drehzahl der Werkstückspindel bzw. die Drehzahl des Werkstücks zu berücksichtigen. Die dynamische und gleichzeitige Ansteuerung erster und zweiter Bear beitungsköpfe unter Einhaltung der oben genannten Wechselbeziehung ermöglicht es, eine erste Verzahnung in einem ersten Bereich des Werkstücks zu fertigen und zeitgleich, bzw. zeitlich überlappend hierzu, diesselbe erste oder eine zweite Verzahnung in einem zweiten Bereich des Werkstücks zu fertigen. Die Fertigung der ersten und zweiten Verzahnungen kann hierbei parallel bzw. zeitgleich oder zumindest zeitlich überlappend erfolgen. Dies hat eine Verkürzung der Bearbeitungsdauer und der Taktzeit zur Folge. The speed of the workpiece spindle or the speed of the workpiece must also be taken into account. The dynamic and simultaneous control of first and second machining heads while maintaining the above-mentioned interrelationship makes it possible to produce a first toothing in a first area of the workpiece and at the same time or with a temporal overlap to do the same first or a second toothing in a second area of the workpiece to manufacture workpieces. The production of the first and second toothings can take place in parallel or at the same time or at least with a time overlap. This results in a reduction in processing time and cycle time.
Dadurch, dass mehrere Abschnitte derselben Verzahnung oder dass unterschiedlichen Verzahnungen mittels einer Vorrichtung gleichzeitig, bzw. zeitlich überlappend gefertigt werden, kann ein erhöhtes Maß an Präzision für die Verzahnungen erreicht werden. So kann für die relative Position und/oder relative Konfiguration, bzw. Zahnstellung der ersten Verzahnung relativ zur zweiten Verzahnung ein gesteigertes Maß an Präzision erreicht wer den. Für die Fertigung der ersten und der zweiten Verzahnung ist es nämlich nicht mehr erforderlich, eine entsprechende Verzahnmaschine umzurüsten und/oder das Werkzeug aus einer ersten Werkstückspindel einer ersten Verzahnvorrichtung auszuspannen und in eine zweite Werkstückspindel einer zweiten Verzahnvorrichtung einzuspannen. Jene Um- rüst- oder Einspann-Vorgänge gehen stets mit Bauteiltoleranzen einher, da das Umrüsten der Verzahnmaschine und/oder das Umspannen des Werkstücks in der Praxis vergleichs weise stark toleranzbehaftet sind. Due to the fact that several sections of the same toothing or that different toothings are produced simultaneously or overlapping in time, an increased degree of precision for the toothing can be achieved. In this way, an increased degree of precision can be achieved for the relative position and/or relative configuration or tooth position of the first toothing relative to the second toothing. This is because it is no longer necessary to convert a corresponding gear cutting machine and/or the tool for the production of the first and the second toothing to be unclamped from a first workpiece spindle of a first gear cutting device and clamped into a second workpiece spindle of a second gear cutting device. These conversion or clamping processes are always accompanied by component tolerances, since the conversion of the gear cutting machine and/or the re-clamping of the workpiece are subject to comparatively large tolerances in practice.
Solche geometrischen Abweichungen können mittels der hier vorgesehenen Vorrichtung und dem mit ihr durchführbaren Verfahren weitgehend beseitigt werden. So kann insbeson dere eine relative Phase bzw. relative Position und/oder Ausrichtung der ersten Verzahnung gegenüber der zweiten Verzahnung präzise aufeinander abgestimmt werden, nicht zuletzt, da das erste Bearbeitungswerkzeug und das zweite Bearbeitungswerkzeug, mithin der erste und der zweite Bearbeitungskopf in einer festen systemweit bekannten Lagebezie hung zueinander stehen, welche von der Steuerung kontrollierbar bzw. einstellbar ist. Such geometric deviations can be largely eliminated by means of the device provided here and the method that can be carried out with it. In particular, a relative phase or relative position and/or alignment of the first toothing with respect to the second toothing can be precisely matched to one another, not least because the first machining tool and the second machining tool, and therefore the first and the second machining head, are in a fixed system-wide known positional relationship to each other, which can be controlled or set by the controller.
Grundsätzlich wird für die Bearbeitung- bzw. Verzahnvorrichtung verlangt, dass der erste Bearbeitungskopf und der zweite Bearbeitungskopf relativ zueinander variabel positionier bar und/oder variabel zueinander ausrichtbar sind. Des Weiteren ist es erforderlich, dass zumindest der erste Bearbeitungskopf zur Wälzschälbearbeitung des Werkstücks ausge bildet ist. Das heißt, zumindest ist der erste Bearbeitungskopf derart und relativ zur Werk stückspindel positionierbar und/oder ausrichtbar, dass ein geforderter Wälzschälbearbei tungsprozess durchführbar ist. In principle, it is required for the machining or gear cutting device that the first machining head and the second machining head can be variably positioned relative to one another and/or variably aligned with one another. Furthermore, it is necessary for at least the first machining head to be designed for skiving machining the workpiece. This means that at least the first machining head can be positioned and/or aligned relative to the workpiece spindle in such a way that a required skiving process can be carried out.
Hinsichtlich einer freien Positionierbar- und Ausrichtbarkeit der Bearbeitungsköpfe und der Werkstückspindel ergeben sich mitunter unterschiedlichste Ausgestaltungen. With regard to the freedom to position and align the machining heads and the workpiece spindle, the most varied configurations sometimes result.
So ist es beispielsweise denkbar, dass die Achse der Werkstückspindel ortsfest an der Ba sis der Vorrichtung angeordnet ist. Alsdann ist der erste Bearbeitungskopf relativ zur Werk stückspindel variabel positionierbar und/oder variabel ausrichtbar. Gleichermaßen ist hier bei auch der zweite Bearbeitungskopf relativ zur Werkstückspindel und relativ zum ersten Bearbeitungskopf variabel positionierbar und/oder variabel ausrichtbar. For example, it is conceivable that the axis of the workpiece spindle is arranged in a stationary manner on the base of the device. The first machining head can then be variably positioned and/or variably aligned relative to the workpiece spindle. Likewise, the second machining head can also be variably positioned and/or variably aligned relative to the workpiece spindle and relative to the first machining head.
Bei anderen Ausgestaltungen ist beispielsweise aber auch denkbar, dass einer der Bear beitungsköpfe stationär angeordnet oder hinsichtlich eines oder mehrerer Bewegungsfrei heitsgrade zugunsten der Beweglich- oder Ausrichtbarkeit der Werkzeugspindel einge schränkt wird. Beispielsweise ist denkbar, dass der erste Bearbeitungskopf stationär an der Basis fixiert ist und dass stattdessen die Werkzeugspindel relativ zum ersten Bearbeitungs kopf variabel positionierbar und/oder variabel ausrichtbar ist. In other configurations, it is also conceivable, for example, for one of the machining heads to be arranged in a stationary manner or for one or more degrees of freedom of movement to be restricted in favor of the mobility or alignability of the tool spindle. For example, it is conceivable that the first processing head is stationary at the Base is fixed and that instead the tool spindle relative to the first machining head can be variably positioned and/or variably aligned.
Die Einschränkung eines Bewegungsfreiheitsgrad eines der Bearbeitungsköpfe kann mit einer hierzu korrespondierenden Erhöhung des betreffenden Bewegungsfreiheitsgrads der Werkzeugspindel oder des jeweils anderen Bearbeitungskopf einhergehen. The restriction of a degree of freedom of movement of one of the machining heads can be accompanied by a corresponding increase in the relevant degree of freedom of movement of the tool spindle or of the respective other machining head.
Für die Verwirklichung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es lediglich maßgebend, dass der erste Bearbeitungskopf relativ zur Werkstückspindel derart variabel positionierbar und/oder variabel ausrichtbar ist, dass eine Wälzschälbearbeitung des an der Werk stückspindel drehbar gelagerten Werkstücks mittels des ersten Bearbeitungskopfs und des daran vorgesehenen ersten Bearbeitungswerkzeugs erfolgen kann. Weiterhin wird hierbei gefordert, dass der zweite Bearbeitungskopf relativ zum ersten Bearbeitungskopf und un abhängig vom ersten Bearbeitungskopf variabel positionierbar und/oder variabel ausricht bar ist. For the implementation of the device according to the invention, it is only decisive that the first machining head can be variably positioned and/or oriented relative to the workpiece spindle in such a way that a skiving machining of the workpiece rotatably mounted on the workpiece spindle is carried out by means of the first machining head and the first machining tool provided thereon can. Furthermore, it is required here that the second processing head can be variably positioned and/or variably aligned relative to the first processing head and independently of the first processing head.
Nach einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner ein Verfahren zur Be arbeitung, insbesondere zur Verzahnung eines Werkstücks. Das Verfahren umfasst die Schritte des Anordnens eines zu bearbeitenden, insbesondere zu verzahnenden Werk stücks an einer um eine erste Achse drehbar gelagerten Werkstückspindel einer Vorrich tung zur Werkstückbearbeitung. Nach einem weiteren Schritt ist vorgesehen, dass zumin dest ein erster Abschnitt des Werkstücks mittels eines ersten Bearbeitungswerkzeugs, wel ches an einer ersten Werkzeugspindel eines ersten Bearbeitungskopfs der Vorrichtung zur Werkstückverzahnung angeordnet ist, wälzschälend bearbeitet, etwa wälzschälend ver zahnt wird. Mithin findet ein erster wälzschälender Bearbeitungsprozess am Werkstück statt, welcher mittels des ersten Bearbeitungswerkzeugs bzw. mittels des ersten Bearbei tungskopfs der Vorrichtung durchführbar ist. According to a further aspect, the present invention also relates to a method for machining, in particular for gearing a workpiece. The method comprises the steps of arranging a workpiece to be machined, in particular to be geared, on a workpiece spindle, which is mounted rotatably about a first axis, of a device for workpiece machining. After a further step it is provided that at least a first section of the workpiece is skived by means of a first machining tool, which is arranged on a first tool spindle of a first machining head of the device for workpiece gearing, for example geared by skiving. Consequently, a first skiving machining process takes place on the workpiece, which can be carried out by means of the first machining tool or by means of the first machining head of the device.
Gleichzeitig bzw. zeitlich überlappend hierzu wird ein zweiter Abschnitt des Werkstücks mittels eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet. Das zweite Bearbeitungswerk zeug ist dabei an einem zweiten Bearbeitungskopf derselben Vorrichtung angeordnet, wo bei der zweite Bearbeitungskopf relativ zum ersten Bearbeitungskopf und unabhängig vom ersten Bearbeitungskopf variabel positioniert und/oder variabel ausgerichtet wird. Jene va riable Positionierung und/oder variable Ausrichtung des zweiten Bearbeitungskopfs, mithin des zweiten Bearbeitungswerkzeugs erfolgt während der wälzschälenden Bearbeitung des Werkstücks mittels des ersten Bearbeitungswerkzeugs, bzw. mittels des zweiten Bearbeitungskopfs. Während der gleichzeitigen Bearbeitung erster und zweiter Abschnitt ein und desselben Werkstücks mittels erster und zweiter Bearbeitungswerkzeuge, werden diese typischerweise mittels der zuvor genannten Steuerung dem jeweiligen Bearbeitungs prozess zufolge relativ zum Werkstück und/oder relativ zueinander bewegt, verschoben und/oder verschwenkt. At the same time or with a temporal overlap, a second section of the workpiece is machined by means of a second machining tool. The second processing tool is arranged on a second processing head of the same device, where the second processing head is variably positioned and/or variably aligned relative to the first processing head and independently of the first processing head. That variable positioning and/or variable alignment of the second machining head, and therefore of the second machining tool, takes place during the skiving machining of the workpiece by means of the first machining tool or by means of the second processing head. During the simultaneous machining of the first and second sections of one and the same workpiece using first and second machining tools, these are typically moved, displaced and/or pivoted relative to the workpiece and/or relative to one another using the aforementioned control system according to the respective machining process.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist das Verfahren zur Verzahnung mit einer zuvor beschriebenen Vorrichtung zur Verzahnung durchführbar und ausführbar. Insoweit gelten sämtliche zur vorbeschriebenen Vorrichtung beschriebenen Merkmale, Vorteile und Wir kungen auch gleichermaßen für das Verfahren zur Verzahnung des Werkstücks; und um gekehrt. According to a further embodiment, the method for toothing can be carried out and executed with a device for toothing as described above. In this respect, all the features, advantages and effects described for the device described above also apply equally to the method for gearing the workpiece; and vice versa.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird der zweite Abschnitt des Werk stücks mittels des zweiten Bearbeitungswerkzeugs, welches an einer zweiten Werk zeugspindel des zweiten Bearbeitungskopfs angeordnet ist, wälzschälend bearbeitet, ins besondere wälzschälend verzahnt. Insoweit kann eine gleichzeitige, zumindest aber zeitlich partiell überlappende wälzschälende Bearbeitung, respektive Verzahnung des ersten und des zweiten Abschnitts des Werkstücks erfolgen. According to a further embodiment of the method, the second section of the workpiece is machined by means of the second machining tool, which is arranged on a second work tool spindle of the second machining head, by means of skiving, in particular toothed by means of skiving. In this respect, a simultaneous, but at least temporally partially overlapping, skiving machining or gearing of the first and the second section of the workpiece can take place.
Nach einem weiteren Verfahren ist dabei vorgesehen, dass der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt des Werkstücks, bezogen auf die erste Achse, axial und/oder radial ver setzt zueinander sind. Der axiale Versatz bezieht sich hierbei auf die erste Achse, bezüglich welcher die Werkstückspindel drehbar an der Basis gelagert ist. Mithin können axial ver setzt zueinander angeordnete oder axial aneinander angrenzende Verzahnungen gleich zeitig in das Werkstück eingearbeitet werden. Es ist ferner möglich, dass der erste Abschnitt des Werkstücks eine Innenverzahnung ist oder aufweist und dass der zweite Abschnitt des Werkstücks eine Außenverzahnung ist oder aufweist. According to a further method, it is provided that the first section and the second section of the workpiece are offset from one another axially and/or radially in relation to the first axis. In this case, the axial offset relates to the first axis, with respect to which the workpiece spindle is rotatably mounted on the base. Thus, axially ver is mutually arranged or axially adjacent gears are simultaneously incorporated into the workpiece. It is also possible that the first section of the workpiece is or has internal teeth and that the second section of the workpiece is or has external teeth.
Es ist hierbei ferner denkbar, dass die beiden Bearbeitungswerkzeuge gleichzeitig zwei un terschiedliche oder aneinander angrenzende Außenverzahnungen im oder am Werkstück erzeugen oder bearbeiten. Ferner können die beiden Bearbeitungswerkzeuge gleichzeitig oder zeitlich versetzt zueinander jeweils eine Innenverzahnung in das Werkstück einarbei- ten oder er können erste und zweite Bearbeitungsköpfe, mithin deren Bearbeitungswerk zeuge gleichzeitig eine Innen- und eine Außenverzahnung in das Werkstück erzeugen oder bearbeiten. Nach einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden der erste Bearbeitungskopf, die erste Werkzeugspindel, der zweite Bearbeitungskopf, die zweite Werkzeugspindel und die Werkstückspindel mittels einer Steuerung gleichzeitig derart angesteuert, dass folgende Wechselbeziehung gilt: It is also conceivable here for the two machining tools to produce or machine two different or adjacent external toothings in or on the workpiece at the same time. Furthermore, the two machining tools can work internal teeth into the workpiece at the same time or at different times, or first and second machining heads, and therefore their machining tools, can simultaneously produce or machine internal and external teeth in the workpiece. According to a further embodiment of the method, the first machining head, the first tool spindle, the second machining head, the second tool spindle and the workpiece spindle are controlled simultaneously by means of a controller in such a way that the following interrelationship applies:
Nach einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ferner ein Computerpro grammprodukt zur Steuerung einer Vorrichtung zur Bearbeitung, bzw. Verzahnung eines Werkstücks, wobei die Vorrichtung vorzugsweise eine Basis sowie eine um eine erste Achse (A) drehbar gelagerte Werkstückspindel zur Aufnahme des Werkstücks, sowie einen ersten und einen zweiten Bearbeitungskopf aufweist. Der erste Bearbeitungskopf weist eine bezüglich einer ersten Werkzeugachse drehbar gelagerte erste Werkzeugspindel zur Auf nahme eines ersten Bearbeitungswerkzeug auf. Der zweite Bearbeitungskopf ist zur Auf nahme eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs, typischerweise mittels einer zweiten, bezüg lich einer zweiten Drehachse gelagerten Werkzeugspindel ausgebildet. According to a further aspect, the present invention also relates to a computer program product for controlling a device for machining or gearing a workpiece, the device preferably having a base and a workpiece spindle rotatably mounted about a first axis (A) for receiving the workpiece, and a first and a second machining head. The first machining head has a first tool spindle, which is rotatably mounted with respect to a first tool axis, for receiving a first machining tool. The second machining head is designed to receive a second machining tool, typically by means of a second tool spindle mounted with respect to a second axis of rotation.
Typischerweise ist das Computerprogramm zur Steuerung einer zuvor beschriebenen Vor richtung zur Bearbeitung, bzw. Verzahnung eines Werkstücks, bzw. zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens zur Bearbeitung, bzw. Verzahnung eines Werkstücks aus gebildet. Typically, the computer program is designed to control an above-described device for machining or gearing a workpiece or for carrying out the above-described method for machining or gearing a workpiece.
Das Computerprogrammprodukt umfasst Befehle, die bei der Ausführung des Programms auf einem Computer oder einer Steuerung der Vorrichtung zum Bearbeiten, bzw. zum Ver zahnen von Werkstücken den Computer oder die betreffende Steuerung dazu veranlassen, den ersten Bearbeitungskopf mit einem daran angeordneten Bearbeitungswerkzeug wälz schälend mit einem ersten Abschnitt des Werkstücks in Eingriff zu bringen und insoweit einen ersten Wälzschälprozess durchzuführen. The computer program product includes instructions which, when the program is executed on a computer or a controller of the device for machining or for gearing workpieces, cause the computer or the relevant controller to roll the first machining head with a machining tool arranged thereon in a peeling manner to bring the first portion of the workpiece into engagement and to that extent to carry out a first skiving process.
Das Computerprogrammprodukt umfasst weitere Befehle, die bei Ausführung auf dem Computer oder der Steuerung diese dazu veranlassen, einen zweiten Abschnitt des Werk stücks gleichzeitig oder zeitlich überlappend zum ersten Wälzschälprozess mittels eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs zu bearbeiten, wobei der zweite Bearbeitungskopf, res pektive das zweite Bearbeitungswerkzeug relativ zum ersten Bearbeitungskopf und unab hängig vom ersten Bearbeitungskopf variabel positioniert und/oder variabel und/oder frei ausgerichtet wird. Es ist dabei insbesondere und nach einer Weiterbildung vorgesehen, dass das Computer programmprodukt Programmmittel aufweist, die bei Ausführung des Programms auf dem Computer oder der Steuerung die Bearbeitungs- bzw. Verzahnvorrichtung dazu veranlas sen, eine erste Wälzschälbearbeitung zumindest eines ersten Abschnitts des Werkstücks mittels des ersten Bearbeitungswerkzeugs durchzuführen und zeitlich überlappend oder gleichzeitig hierzu eine zweite Wälzschälbearbeitung zumindest eines zweiten Abschnitts des Werkstücks mittels des zweiten Bearbeitungswerkzeugs durchzuführen. Die gleichzei tige oder zeitlich überlappende Durchführung der ersten und zweiten Wälzschälbearbei tungsschritte erfordert eine individuelle Steuerung des ersten und des zweiten Bearbei tungskopf, insbesondere unabhängig voneinander, bzw. nach vorgegebenen Randbedin gungen. The computer program product includes further commands which, when executed on the computer or the controller, cause the latter to machine a second section of the workpiece simultaneously or with a time overlap with the first skiving process using a second machining tool, with the second machining head or the second machining tool being relatively is variably positioned and/or variably and/or freely aligned relative to the first processing head and independently of the first processing head. In particular, and according to a further development, it is provided that the computer program product has programming means which, when the program is executed on the computer or the controller, cause the machining or gear cutting device to carry out a first skiving machining of at least a first section of the workpiece using the first To carry out the machining tool and to carry out a second skiving machining of at least a second section of the workpiece by means of the second machining tool with a time overlap or at the same time. The simultaneous or temporally overlapping execution of the first and second skiving processing steps requires individual control of the first and the second processing head, in particular independently of one another, or according to predetermined boundary conditions.
So ist nach einer Weiterbildung insbesondere vorgesehen, dass das Computerprogramm produkt Programmmittel umfasst, welche bei Ausführung auf dem Computer oder der Steu erung der Vorrichtung zur Verzahnung diese dazu veranlassen, die Drehzahl der Werk stückachse, die Drehzahl der ersten Werkzeugspindel, die Drehzahl der zweiten Werk zeugspindel und die Bewegungen der Bearbeitungsköpfe derart zu steuern, dass folgende Wechselbeziehung gilt: According to a further development, it is provided in particular that the computer program product includes program means which, when executed on the computer or the controller of the gearing device, cause the latter to calculate the speed of the workpiece axis, the speed of the first tool spindle, the speed of the second work to control the tool spindle and the movements of the machining heads in such a way that the following interrelationship applies:
Kurzbeschreibung der Figuren Brief description of the figures
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Vorrichtung und des Verfahrens werden anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispie len unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigen: Further goals, features and advantageous application possibilities of the device and the method are explained on the basis of the following description of exemplary embodiments with reference to the figures. Here show:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Verzahnung eines Werkstücks von vorn betrachtet, 1 shows a schematic view of an exemplary embodiment of a device for gear cutting a workpiece, viewed from the front,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Vorrichtung von der Seite betrachtet, 2 shows a schematic representation of the device viewed from the side,
Fig. 3 eine weitere schematische Darstellung der Vorrichtung von oben betrachtet, 3 shows a further schematic representation of the device viewed from above,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung gemäß der Fig. 1 bis 3, Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels, bei welchem zwei Bearbeitungswerkzeuge gleichzeitig mit einem Werkstück in Eingriff stehen, 4 shows a perspective view of the device according to FIGS. 1 to 3, 5 shows a perspective view of an embodiment in which two machining tools are in engagement with a workpiece at the same time.
Fig. 6 eine Darstellung der Fig. 5 von der Seite betrachtet, Fig. 6 shows a side view of Fig. 5,
Fig. 7 eine weitere Darstellung der Fig. 5 von oben betrachtet, FIG. 7 shows a further illustration of FIG. 5 viewed from above,
Fig. 8 eine Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels, bei welchem erste und zweite Bearbeitungswerkzeuge gleichzeitig mit einer Innenverzahnung eines Werkstücks in Eingriff stehen, 8 shows a representation of a further exemplary embodiment, in which first and second machining tools are simultaneously in engagement with an internal toothing of a workpiece,
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 8 von oben betrachtet und FIG. 9 is a plan view of the arrangement according to FIG. 8 seen from above and
Fig. 10 ein Flussdiagramm des Verfahrens zur gleichzeitigen Bearbeitung des Werk stücks mittels einer hier beschriebenen Vorrichtung. 10 shows a flow chart of the method for the simultaneous machining of the workpiece using a device described here.
Detaillierte Beschreibung Detailed description
In den Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verzah nung eines Werkstücks 5 gezeigt. Die Vorrichtung 1 ist als Verzahnvorrichtung ausgestaltet. Sie weist eine Basis 2 und einen Werkstückträger 3 auf. Der Werkstückträger 3 ist an der ortsfesten Basis 2 angeordnet. An dem Werkstückträger 3 ist eine Werkstückspindel 4 dreh bar angeordnet. Die Werkstückspindel 4 ist bezüglich einer ersten Achse (A) drehbar, ins besondere mittels eines Antriebs drehbar antreibbar. Die erste Achse ist demnach auch als Werkstückachse (A) zu bezeichnen. Typischerweise ist die Werkstückspindel 4 mit einem entsprechenden Spindelantrieb 9 ausgestattet, um die Werkstückspindel 4 kontrolliert und regelbar zu drehen. Der Spindelantriebe 9 ist insoweit typischerweise mit einer Steuerung 50 signalübertragend gekoppelt. An der Werkstückspindel 4 ist ein Werkstück 5 lösbar be festigbar, bzw. einspannbar. Mittels der drehbaren Lagerung der Werkstückspindel 4 kann das Werkstück 5 bezüglich der ersten Achse (A) für die Zwecke der Werkstückbearbeitung gedreht werden. 1 shows an embodiment of a device according to the invention for gear cutting of a workpiece 5 . The device 1 is designed as a toothing device. It has a base 2 and a workpiece carrier 3 . The workpiece carrier 3 is arranged on the stationary base 2 . On the workpiece carrier 3, a workpiece spindle 4 is arranged rotatably bar. The workpiece spindle 4 is rotatable with respect to a first axis (A), in particular rotatably drivable by means of a drive. The first axis can therefore also be designated as the workpiece axis (A). The workpiece spindle 4 is typically equipped with a corresponding spindle drive 9 in order to rotate the workpiece spindle 4 in a controlled and adjustable manner. In this respect, the spindle drive 9 is typically coupled to a controller 50 in a signal-transmitting manner. On the workpiece spindle 4, a workpiece 5 can be detachably fastened or clamped. By means of the rotatable mounting of the workpiece spindle 4, the workpiece 5 can be rotated with respect to the first axis (A) for the purpose of machining the workpiece.
Die Verzahnvorrichtung 1 weist ferner einen ersten Bearbeitungskopf 11 und einen zweiten Bearbeitungskopf 21 auf. An dem ersten Bearbeitungskopf ist eine erste Werkzeugspindel 12 bezüglich einer ersten Werkzeugachse 18 drehbar gelagert. Gleichermaßen ist am zwei ten Bearbeitungskopf 21 eine zweite Werkzeugspindel 22 bezüglich einer zweiten Werkzeugachse 28 drehbar gelagert. Die erste und die zweite Werkzeugspindel 12, 22 die nen der Aufnahme entsprechender erster und zweiter Bearbeitungswerkzeuge 30, 40, wie dies beispielsweise im Detail in den Fig. 5 bis 9 gezeigt ist. The gear cutting device 1 also has a first machining head 11 and a second machining head 21 . A first tool spindle 12 is rotatably mounted on the first machining head with respect to a first tool axis 18 . Likewise, on the second machining head 21, there is a second tool spindle 22 with respect to a second Tool axis 28 rotatably mounted. The first and second tool spindles 12, 22 receive corresponding first and second machining tools 30, 40, as shown in detail in FIGS. 5 to 9, for example.
Zumindest der erste Bearbeitungskopf 11 ist zur Durchführung einer Wälzschälbearbeitung des Werkstücks 5 ausgebildet. Dementsprechend kann zumindest der erste Bearbeitungs kopf 11 von einer Steuerung 50 für die Durchführung eines Wälzschäl prozesses angesteu ert und dementsprechend relativ zum Werkstück 5 bewegt werden. At least the first machining head 11 is designed to carry out a skiving machining of the workpiece 5 . Accordingly, at least the first machining head 11 can be controlled by a controller 50 for carrying out a skiving process and can accordingly be moved relative to the workpiece 5 .
In gleicher Art und Weise kann auch der zweite Bearbeitungskopf 21 zur Durchführung eines wälzschälenden Bearbeitungsprozesses ein und desselben Werkstücks 5 ausgebil det sein. Auch der zweite Bearbeitungskopf kann hinsichtlich seiner Position und/oder Aus richtung von der Steuerung 50 kontrolliert und angesteuert werden. Es ist hierbei insbeson dere vorgesehen, dass der erste Bearbeitungskopf 11 und der zweite Bearbeitungskopf 21 grundsätzlich frei positionierbar und/oder frei zueinander ausrichtbar sind. Es ist insbeson dere vorgesehen, dass der erste Bearbeitungskopf 11 und der zweite Bearbeitungskopf 21 relativ zueinander variabel positionierbar und/oder variabel zueinander ausrichtbar sind. Dies wird durch die voneinander unabhängige Lagerung und Verschiebung der jeweiligen Bearbeitungsköpfe 11, 21 an der Basis erreicht. In the same way, the second machining head 21 can also be designed to carry out a skiving machining process on one and the same workpiece 5 . The position and/or orientation of the second machining head can also be controlled and controlled by the controller 50 . It is provided here in particular that the first processing head 11 and the second processing head 21 can basically be freely positioned and/or freely aligned with one another. In particular, it is provided that the first processing head 11 and the second processing head 21 can be variably positioned and/or variably aligned relative to one another. This is achieved by the mutually independent storage and displacement of the respective processing heads 11, 21 on the base.
Die voneinander unabhängige freie Positionierung und/oder freie Ausrichtung der beiden Bearbeitungsköpfe 11, 21 als auch eine voneinander unabhängige Aktivierung oder Steu erung von Antrieben zum Drehen der entsprechenden Werkzeugspindeln 12, 22 dient ins besondere der gleichzeitigen Durchführung zweier Wälzschälprozesse ein und desselben Werkstücks 5. Grundsätzlich kann die freie Positionierbarkeit und/oder freie Ausrichtbarkeit als auch die voneinander unabhängige Ansteuerung der Werkzeugspindeln 12, 22 auf un terschiedlichste und vielfältigste Art und Weise erreicht werden. The independent free positioning and/or free alignment of the two machining heads 11, 21 as well as an independent activation or control of drives for rotating the corresponding tool spindles 12, 22 serves in particular to carry out two skiving processes simultaneously on one and the same workpiece 5. Basically the free positioning and/or free alignment as well as the mutually independent control of the tool spindles 12, 22 can be achieved in a variety of ways.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der erste Bearbeitungskopf 11 über eine Positio niereinrichtung 14 verschiebbar an einem Träger 10 gelagert. Der zweite Bearbeitungskopf 21 ist ebenso über eine dementsprechende Positioniereinrichtung 24 an einem zweiten Träger 20 gelagert. Der erste Träger 10 ist bezüglich einer zweiten Richtung (y) relativ zur Basis 2 verschiebbar gelagert. Gleichermaßen ist auch der zweite Träger 20 in Bezug auf die zweite Richtung (y) verschiebbar an der Basis 2 gelagert. Der erste Träger 10 ist typischerweise über eine dementsprechende Positioniereinrichtung 16 entlang der zweiten Richtung (y) an der Basis 2 gelagert. Gleichermaßen ist der zweite Träger 20 über eine weitere Positioniereinrichtung 26 entlang der zweiten Richtung (y) ver schiebbar an der Basis 2 angeordnet. Die Positioniereinrichtungen 16, 26 können als Schie beführungen ausgestaltet sein. Entsprechende und miteinander in Eingriff stehende Füh rungsschienen können hierbei aufseiten der Träger 10, 20 als auch aufseiten der Basis 2 vorgesehen sein. In the present exemplary embodiment, the first machining head 11 is mounted on a carrier 10 in a displaceable manner via a positioning device 14 . The second machining head 21 is also mounted on a second carrier 20 via a corresponding positioning device 24 . The first carrier 10 is mounted to be displaceable relative to the base 2 with respect to a second direction (y). Likewise, the second carrier 20 is also mounted on the base 2 so that it can be displaced in relation to the second direction (y). The first carrier 10 is typically mounted on the base 2 via a corresponding positioning device 16 along the second direction (y). Similarly, the second carrier 20 is arranged on the base 2 via a further positioning device 26 along the second direction (y) so as to be displaceable. The positioning devices 16, 26 can be configured as sliding guides. Corresponding guide rails that engage with one another can be provided on the side of the carrier 10, 20 as well as on the side of the base 2.
Die Positioniereinrichtungen 16, 26 können insbesondere mit einem Antrieb, typischerweise mit einem elektrischen Antrieb versehen sein, mittels welchem oder mittels welchen die Träger 10, 20 unabhängig voneinander relativ zur Basis 2 entlang der zweiten Richtung (y) mittels der Steuerung 50 bewegbar sind. Die Steuerung 50 ist insbesondere mit den elektri schen Antrieben gekoppelt, um eine entsprechend geforderte Verschiebebewegung der Träger 10, 20 relativ zur Basis 2 als auch relativ zueinander zu verwirklichen. The positioning devices 16, 26 can in particular be provided with a drive, typically with an electric drive, by means of which the carriers 10, 20 can be moved independently of one another relative to the base 2 along the second direction (y) by means of the controller 50. The controller 50 is coupled in particular with the electrical drives' rule in order to realize a correspondingly required displacement movement of the carrier 10, 20 relative to the base 2 and relative to each other.
Die Positioniereinrichtungen 16, 26 sind vorliegend als eindimensionale Schiebeführungen ausgestaltet, mittels welchen die Träger 10, 20 lediglich entlang der zweiten Richtung (y) relativ zur Basis 2 bewegt werden können. Grundsätzlich ist aber auch denkbar, dass die Positioniereinrichtungen 16, 26 als zweidimensionale Positioniereinrichtung ausgestaltet, beispielsweise als Kreuzschlitten implementiert sind. In the present case, the positioning devices 16, 26 are designed as one-dimensional sliding guides, by means of which the carriers 10, 20 can be moved relative to the base 2 only along the second direction (y). In principle, however, it is also conceivable for the positioning devices 16, 26 to be designed as a two-dimensional positioning device, for example to be implemented as a compound slide.
Die Bearbeitungsköpfe 11 , 21 sind gleichermaßen über entsprechende Positioniereinrich tungen 14, 24 verschiebbar bzw. beweglich an den jeweiligen Trägern 10, 20 gelagert. So ist der erste Bearbeitungskopf 11 mittels der Positioniereinrichtung 14 bezüglich der ersten Richtung (x) und der dritten Richtung (z) jeweils längsverschieblich an dem ersten Träger 10 verschiebbar gelagert. Gleichermaßen ist auch die Positioniereinrichtung 24 als zweidi mensionale Positioniereinrichtung ausgestaltet. Mittels der Positioniereinrichtung 24 ist der zweite Bearbeitungskopf 21 hinsichtlich der ersten Richtung (x) und hinsichtlich der dritten Richtung (z) verschiebbar an dem Träger 20 angeordnet. The machining heads 11 , 21 are mounted on the respective carriers 10 , 20 in a displaceable or movable manner via corresponding positioning devices 14 , 24 . The first machining head 11 is thus mounted on the first carrier 10 in a longitudinally displaceable manner by means of the positioning device 14 with respect to the first direction (x) and the third direction (z). Equally, the positioning device 24 is designed as a two-dimensional positioning device. The second machining head 21 is arranged on the carrier 20 so that it can be displaced with respect to the first direction (x) and with respect to the third direction (z) by means of the positioning device 24 .
Die Positioniereinrichtungen 14, 24 weisen hierbei jeweils einen, beispielsweise am Träger 10, 20 angeordneten Schlitten 15, 25 auf. Der Schlitten 15, 25 kann insbesondere als Kreuz schlitten implementiert oder ausgebildet sein, sodass der erste Bearbeitungskopf 21 bezüg lich der ersten Richtung (x) und bezüglich der dritten Richtung (z) verfahrbar bzw. ver schiebbar an dem ersten Träger 10 gelagert ist. Gleichermaßen kann der zweite Bearbei tungskopf 21 über bzw. mittels des Schlittens 25 der Positioniereinrichtung 24 entlang der ersten Richtung (x) und entlang der dritten Richtung (z) längsverschieblich an dem Träger 20 gelagert sein. The positioning devices 14, 24 each have a carriage 15, 25 arranged on the carrier 10, 20, for example. The carriage 15, 25 can be implemented or designed in particular as a compound carriage, so that the first machining head 21 is mounted on the first carrier 10 so that it can be moved or slidably in the first direction (x) and in the third direction (z). Similarly, the second processing head 21 can be processed via or by means of the carriage 25 of the positioning device 24 along the first direction (x) and along the third direction (z) to be mounted on the carrier 20 to be longitudinally displaceable.
Die signaltechnische Verbindung zwischen der zentralen Steuerung 50 mit den Positionie reinrichtungen 14, 16, 24, 26 ist vorliegend nicht explizit dargestellt. Aus Gründen der Über sichtlichkeit ist auch der wechselseitige Eingriff von Führungsschienen der Schlitten 15, 25 mit entsprechenden Führungselementen aufseiten der Bearbeitungsköpfe 11 , 21 nicht ex plizit gezeigt. Die Positioniereinrichtungen 14, 16, 24, 26 sind typischerweise mit kommer ziell erhältlichen Führungsschienen bzw. motorisch angetriebenen Schiebeführungen ver wirklicht. The signaling connection between the central controller 50 and the positioning devices 14, 16, 24, 26 is not explicitly shown here. For reasons of clarity, the mutual engagement of the guide rails of the carriages 15, 25 with corresponding guide elements on the part of the machining heads 11, 21 is not explicitly shown. The positioning devices 14, 16, 24, 26 are typically realized with commercially available guide rails or motor-driven sliding guides.
Wie ferner in den Fig. 1 , 2 und 4 dargestellt, ist der erste Bearbeitungskopf 11 bezüglich einer ersten Schwenkachse 17 drehbar bzw. schwenkbar an dem T räger 10 und damit auch relativ zur Basis 2 gelagert. Gleichermaßen ist auch der zweite Bearbeitungskopf 21 be züglich einer zweiten Schwenkachse 27 drehbar bzw. schwenkbar an dem zweiten Träger 20 und damit auch relativ zur Basis 2 gelagert. Mittels der drehbaren Lagerung bezüglich der ersten und der zweiten Schwenkachse 17, 27 kann die jeweilige erste und zweite Werk zeugachse 18, 28 der ersten und zweiten Bearbeitungsköpfe 11 , 21 variabel und bedarfs gerecht verändert werden. As also shown in FIGS. 1, 2 and 4, the first machining head 11 is mounted on the carrier 10 such that it can be rotated or pivoted with respect to a first pivot axis 17 and thus also relative to the base 2 . Equally, the second machining head 21 can also be rotated or pivoted with respect to a second pivot axis 27 on the second carrier 20 and thus also relative to the base 2 . The respective first and second tool axis 18, 28 of the first and second machining heads 11, 21 can be changed variably and according to requirements by means of the rotatable bearing with respect to the first and the second pivot axis 17, 27.
Dies ermöglicht insbesondere eine freie Positionierbarkeit bzw. freie Ausrichtbarkeit von erstem und zweitem Bearbeitungskopf 11, 21 relativ zueinander als auch relativ zur Basis 2. Die Schwenkachsen 17, 27 sind typischerweise jeweils mit einem eigenen Antrieb ge koppelt, welcher signaltechnisch mit der Steuerung 50 verbunden ist. In particular, this enables the first and second machining heads 11, 21 to be freely positioned or aligned relative to one another and relative to the base 2. The pivot axes 17, 27 are typically each coupled to their own drive, which is connected to the controller 50 in terms of signals .
In Fig. 1 ist ein erster Spindelantrieb 13, welche drehmomentübertragend mit der ersten Werkstückspindel 12 gekoppelt ist gezeigt. Ferner verfügt der zweite Bearbeitungskopf 21 über einen zweiten Spindelantrieb 23, welcher drehmomentübertragend mit der zweiten Werkstückspindel 22 gekoppelt ist. 1 shows a first spindle drive 13 which is coupled to the first workpiece spindle 12 in a torque-transmitting manner. Furthermore, the second machining head 21 has a second spindle drive 23 which is coupled to the second workpiece spindle 22 in a torque-transmitting manner.
In Fig. 1 ist ferner exemplarisch eine erste Antriebseinheit 19 des ersten Bearbeitungskopf 11 und eine zweite Antriebseinheit 29 des zweiten Bearbeitungskopfs 21 gezeigt. Die An triebseinheiten 19, 29 als auch die Spindelantriebe 13, 23 sind signalübertragend mit der Steuerung 50 verbunden. Die Antriebseinheiten 19, 29 stehen stellvertretend für sämtliche Antriebe der Träger 10, 20 sowie der Bearbeitungsköpfe 11, 21, um diese in jedwede geforderten Position oder Ausrichtung zu überführen und mit geforderten Geschwindigkei ten während der Bearbeitungsprozesse zu bewegen. 1 also shows a first drive unit 19 of the first machining head 11 and a second drive unit 29 of the second machining head 21 by way of example. At the drive units 19, 29 and the spindle drives 13, 23 are connected to the controller 50 for signal transmission. The drive units 19, 29 are representative of all drives of the carrier 10, 20 and the processing heads 11, 21 to this in any to transfer the required position or orientation and to move it at the required speeds during the machining processes.
Die Spindelantriebe 9, 13, 23 sind ebenfalls signalübertragend mit der Steuerung 50 ver bunden. Die Steuerung 50 kann somit die Drehzahlen der Werkstückspindel 4, der ersten Werkzeugspindeln 12 und der zweiten Werkzeugspindel 22 individuell und bedarfsgerecht Regeln und Steuern. The spindle drives 9, 13, 23 are also signal-transmitting ver with the controller 50 connected. The controller 50 can thus regulate and control the speeds of the workpiece spindle 4, the first tool spindles 12 and the second tool spindle 22 individually and as required.
Der vorliegend nicht gezeigte Antrieb der Schwenkachsen 17, 27 ermöglicht ein motori sches und mittels der Steuerung 50 kontrollierbares Verschwenken der Bearbeitungsköpfe 11 , 21 bezüglich der jeweiligen Schwenkachsen 17, 27. The drive of the pivot axes 17, 27, which is not shown here, enables motorized pivoting of the machining heads 11, 21 in relation to the respective pivot axes 17, 27, which can be controlled by means of the controller 50.
Mittels der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Vorrichtung 1 können unterschiedliche oder gleiche Verzahnungen ein und desselben Werkstücks 5 gleichzeitig, zumindest aber zeitlich über lappend bearbeitet bzw. gefertigt werden. By means of the device 1 shown in FIGS. 1 to 4, different or identical toothings of one and the same workpiece 5 can be machined or manufactured at the same time, but at least in an overlapping manner.
In den Fig. 5 bis 7 ist ein wechselseitiger Eingriff zweier Bearbeitungswerkzeuge 30, 40 mit ein und demselben Werkstück 5 gezeigt. Das erste Bearbeitungswerkzeug 30 ist in die erste Werkzeugspindel 12 eingespannt. Das erste Bearbeitungswerkzeug 30 weist eine erste Werkzeugverzahnung 31 und eine axial hierzu versetzte zweite Werkzeugverzahnung 32 auf. Bei den ersten und zweiten Werkzeugverzahnungen 31 , 32 handelt es sich typi scherweise um unterschiedliche Verzahnungen. Diese können sich hinsichtlich ihrer Zäh nezahl, ihrer Zahngeometrie, Zahnausrichtung als auch hinsichtlich ihres Radius oder ihrer Axialerstreckung voneinander unterscheiden. In ähnlicher Art und Weise weist auch das zweite Bearbeitungswerkzeug 40, welches an der zweiten Werkzeugspindel 22 angeordnet ist, eine erste Werkzeugverzahnung 41 und eine zweite Werkzeugverzahnung 42 auf. Auch diese Verzahnungen 41, 42 sind axial versetzt zueinander am Bearbeitungswerkzeug 40 ausgebildet oder angeordnet. In FIGS. 5 to 7, a mutual engagement of two machining tools 30, 40 with one and the same workpiece 5 is shown. The first machining tool 30 is clamped in the first tool spindle 12 . The first machining tool 30 has a first tool toothing 31 and a second tool toothing 32 offset axially thereto. The first and second tool toothings 31, 32 are typically different toothings. These can differ from one another in terms of their number of teeth, their tooth geometry, tooth alignment and also in terms of their radius or their axial extent. In a similar way, the second machining tool 40 , which is arranged on the second tool spindle 22 , also has a first tool toothing 41 and a second tool toothing 42 . These toothings 41, 42 are also formed or arranged on the machining tool 40 in an axially offset manner with respect to one another.
Das zu bearbeitende Werkstück 5 weist einen ersten Abschnitt 53 und einen zweiten Ab schnitt 54 auf. Im Bereich des ersten Abschnitts 53 befindet sich eine erste Verzahnung 51 , welche mittels dem zweiten Verzahnungsabschnitt 42 des zweiten Bearbeitungswerkzeugs 40 erzeugt, gefertigt und/oder bearbeitet wird. Der zweite Abschnitt 54 des Werkstücks 50 weist eine zweite Verzahnung 52 auf. Diese ist von der ersten Verzahnung 51 axial beab- standet, bzw. sie grenzt axial an die erste Verzahnung 51 an. Jene zweite Verzahnung 52 steht mit der ersten Werkzeugverzahnung 31 des ersten Bearbeitungswerkzeugs 30 in Ein griff und wird von diesem ersten Bearbeitungswerkzeug 30 erzeugt und/oder bearbeitet. The workpiece 5 to be machined has a first section 53 and a second section 54 from. In the area of the first section 53 there is a first toothing 51 which is produced, manufactured and/or machined by means of the second toothed section 42 of the second machining tool 40 . The second section 54 of the workpiece 50 has a second toothing 52 . This is at an axial distance from the first toothing 51 or it is axially adjacent to the first toothing 51 . That second toothing 52 is in contact with the first tool teeth 31 of the first machining tool 30 and is produced and/or machined by this first machining tool 30 .
In den Fig. 5 bis 7 ist insbesondere zu erkennen, dass die beiden Bearbeitungswerkzeuge 30, 40 in einem vorgegebenen radialen Abstand zueinander an etwa radial gegenüberlie genden bzw. diametral gegenüberliegenden Außenseiten des Werkstücks 5 zur Anlage ge langen bzw. mit dementsprechenden Abschnitten 53, 54 des Werkstücks 5 gleichzeitig bzw. zeitlich überlappend in Eingriff stehen. Die Werkzeugverzahnungen 31, 42, welche zeit gleich mit axial versetzten Abschnitten 54, 53 des Werkstücks 5 in Eingriff stehen, führen typischerweise jeweils einen wälzschälenden Bearbeitungsprozess aus. Die beiden Bear beitungswerkzeuge 30, 40 werden dabei von den jeweiligen Bearbeitungsköpfen 11, 21 mittels der Steuerung 50 programmgesteuert geführt. In Figs. 5 to 7 it can be seen in particular that the two machining tools 30, 40 a predetermined radial distance from one another on approximately radially opposite or diametrically opposite outer sides of the workpiece 5 to rest or with corresponding sections 53, 54 of the workpiece 5 are engaged simultaneously or with a time overlap. The tool teeth 31, 42, which are simultaneously in engagement with axially offset sections 54, 53 of the workpiece 5, typically each carry out a skiving machining process. The two machining tools 30, 40 are guided in a program-controlled manner by the respective machining heads 11, 21 by means of the controller 50.
Da die beiden Wälzschälprozesse gleichzeitig stattfinden, sind die dynamischen Steue rungsparameter der jeweiligen Bearbeitungsköpfe 11, 21 , bzw. ihrer Werkzeugspindeln 12, 22 gemäß der nachfolgenden Beziehung mit den oben bereits genannten Variablen aufei nander abzustimmen: Since the two skiving processes take place simultaneously, the dynamic control parameters of the respective machining heads 11, 21 or their tool spindles 12, 22 must be coordinated with the variables already mentioned above according to the following relationship:
Die Steuerung 50, welche sowohl mit dem Antrieb der Werkstückspindel 4 als auch mit sämtlichen Antrieben der Bearbeitungsköpfe 11, 21 und der zugehörigen Werkzeugspin deln 12, 22 signaltechnisch verbunden ist, kann eine entsprechende Bewegungskopplung der beiden Werkzeugspindeln 12, 22 bzw. der jeweiligen Bearbeitungsköpfe 11, 21 vorneh men. The controller 50, which is connected to the drive of the workpiece spindle 4 as well as to all drives of the processing heads 11, 21 and the associated tool spindles 12, 22, can provide a corresponding movement coupling of the two tool spindles 12, 22 or the respective processing heads 11 , 21 men.
In der Darstellung gemäß Fig. 5 sind ferner auch die Achskreuzwinkel Sc bzw. S2 gezeigt. Der Achskreuzwinkel Sc erstreckt sich zwischen der Drehachse der Werkstückspindel 4 und der ersten Werkzeugachse 18. Der Achskreuzwinkel S2 erstreckt sich zwischen der Dreh achse der Werkstückspindel 4 und der zweiten Werkzeugachse 28, wie in Fig. 5 angedeu tet. In the illustration according to FIG. 5, the axis crossing angles S c and S 2 are also shown. The axis crossing angle S c extends between the axis of rotation of the workpiece spindle 4 and the first tool axis 18. The axis crossing angle S 2 extends between the axis of rotation of the workpiece spindle 4 and the second tool axis 28, as indicated in FIG.
In den Fig. 7 bis 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem die beiden Bearbeitungsköpfe 11, 21, mithin deren daran angeordneten Bearbeitungswerkzeuge 30, 40 gleichzeitig mit einer Innenverzahnung eines Werkstücks 5 wälzend, bzw. wälzschälend in Eingriff stehen. Erste und zweite Abschnitte 53, 54 des Werkstücks 5 befinden sich hier in einem radialen Abstand. Sie können sich insbesondere diametral gegenüberliegen, so- dass beispielsweise das erste Bearbeitungswerkzeug 30 mit einer ersten Werkzeugverzah nung 31 mit dem ersten Abschnitt 53 in Eingriff steht und das zweite Bearbeitungswerkzeug 40 mit seiner zweiten Werkzeugverzahnung 41 mit einem ebenfalls innenliegenden zweiten Abschnitt 54 der Innenverzahnung 55 des Werkstücks 5 in Eingriff steht. Hierbei können die beiden Abschnitte 53, 54 zueinander gegenüberliegend an der Innenverzahnung 55 angeordnet sein. 7 to 9 show a further exemplary embodiment, in which the two machining heads 11, 21, and therefore the machining tools 30, 40 arranged thereon, are simultaneously in engagement with an internal toothing of a workpiece 5 in a rolling or skiving manner. First and second sections 53, 54 of the workpiece 5 are located here at a radial distance. In particular, they can be diametrically opposed, so that, for example, the first machining tool 30 meshes with a first tool toothing 31 with the first section 53 and the second machining tool 40 with its second tool toothing 41 with a likewise inner second section 54 of the internal toothing 55 of the Workpiece 5 is engaged. Here, the two sections 53, 54 can be arranged opposite one another on the internal toothing 55.
Der gleichzeitige Eingriff zweier Bearbeitungswerkzeuge 30, 40 mit ein und derselben Ver zahnung 55 kann die gesamte Bearbeitung, mithin den Bearbeitungsprozess zur Fertigung der Innenverzahnung 55 beschleunigen. Dies ist gleichermaßen natürlich auch auf Außen verzahnungen anwendbar. The simultaneous engagement of two machining tools 30, 40 with one and the same toothing 55 can accelerate the entire machining, and therefore the machining process for manufacturing the internal toothing 55. Of course, this is equally applicable to external gearing.
Im Flussdiagramm der Fig. 10 ist das Verfahren zur gleichzeitigen wälzschälenden Bear beitung ein und desselben Werkstücks 5 schematisch dargestellt. In einem ersten Schritt 100 wird das zu verzahnende Werkstück 5 an einer, um eine erste Achse (A) drehbar ge lagerten Werkstückspindel 4 einer zuvor beschriebenen Vorrichtung 1 angeordnet. Im nach folgenden Schritt 102 erfolgt eine Wälzschälbearbeitung zumindest eine ersten Abschnitts 53 des Werkstücks 5 mittels eines ersten Bearbeitungswerkzeugs 30. Das erste Bearbei tungswerkzeug 30 ist dabei an der ersten Werkzeugspindel 12 eines ersten Bearbeitungs kopfs 11 angeordnet. In the flow chart of FIG. 10, the method for simultaneous skiving processing of one and the same workpiece 5 is shown schematically. In a first step 100, the workpiece 5 to be toothed is arranged on a workpiece spindle 4, which is rotatably mounted about a first axis (A), of a device 1 described above. In the following step 102, at least a first section 53 of the workpiece 5 is skived by means of a first machining tool 30. The first machining tool 30 is arranged on the first tool spindle 12 of a first machining head 11.
Der erste Bearbeitungskopf 11 bzw. die erste Werkzeugspindel 12 als auch die Werk zeugspindel 4 werden von der Steuerung 50 programmgesteuert angetrieben bzw. gesteu ert. Gleichzeitig erfolgt in einem weiteren Schritt 104 eine Bearbeitung eines zweiten Ab schnitts 54 des Werkstücks 5 mittels des zweiten Bearbeitungswerkzeugs 40. Das zweite Bearbeitungswerkzeug 40 ist an dem zweiten Bearbeitungskopf 21 angeordnet. The first machining head 11 or the first tool spindle 12 and the tool spindle 4 are driven or controlled under program control by the controller 50. At the same time, in a further step 104, a second section 54 of the workpiece 5 is machined using the second machining tool 40 The second machining tool 40 is arranged on the second machining head 21 .
Der zweite Bearbeitungskopf 21 wird hierbei relativ zum ersten Bearbeitungskopf 11 und unabhängig vom ersten Bearbeitungskopf 11 variabel positioniert und/oder variabel ausge richtet, um den zweiten Abschnitt 54 des Werkstücks zu bearbeiten. Von Vorteil findet in beiden Schritten 104, 102 zeitgleich oder zumindest zeitlich überlappend ein erster Wälz schälprozess und ein zweiter Wälzschälprozess statt. Bezugszeichenliste The second machining head 21 is in this case variably positioned and/or variably aligned relative to the first machining head 11 and independently of the first machining head 11 in order to machine the second section 54 of the workpiece. Advantageously, a first skiving process and a second skiving process take place in both steps 104, 102 at the same time or at least with a temporal overlap. Reference List
1 Verzahnvorrichtung 1 toothing device
2 Basis 2 base
3 Werkstückträger 3 workpiece carriers
4 Werkstückspindel 4 workpiece spindle
5 Werkstück 5 workpiece
9 Spindelantrieb 9 spindle drive
10 Träger 10 carriers
11 Bearbeitungskopf 11 processing head
12 Werkzeugspindel 12 tool spindle
13 Spindelantrieb 13 spindle drive
14 Positioniereinrichtung 14 positioning device
15 Schlitten 15 sleds
16 Positioniereinrichtung 16 positioning device
17 Schwenkachse 17 pivot axis
18 Werkzeugachse 18 tool axis
19 Antriebseinheit 19 drive unit
20 Träger 20 porters
21 Bearbeitungskopf 21 processing head
22 Werkzeugspindel 22 tool spindle
23 Spindelantrieb 23 spindle drive
24 Positioniereinrichtung 24 positioning device
25 Schlitten 25 sleds
26 Positioniereinrichtung 26 positioning device
27 Schwenkachse 27 pivot axis
28 Werkzeugachse 28 tool axis
29 Antriebseinheit 29 drive unit
30 Bearbeitungswerkzeug 30 editing tool
31 Verzahnung 31 teeth
32 Verzahnung 32 teeth
40 Bearbeitungswerkzeug 40 editing tool
41 Verzahnung 41 gearing
42 Verzahnung 42 teeth
50 Steuerung 51 Verzahnung50 controls 51 gearing
52 Verzahnung52 gearing
53 Abschnitt53 section
54 Abschnitt 55 Verzahnung 54 Section 55 Gearing

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e P atentClaims
1. Vorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstücks (5), wobei die Vorrichtung (1) folgen des umfasst: eine Basis (2), eine um eine erste Achse (A) drehbar gelagerte Werkstückspindel (4) zur Aufnahme des Werkstücks (5), einen ersten Bearbeitungskopf (11) mit einer bezüglich einer ersten Werkzeugachse (18) drehbar gelagerten ersten Werkzeugspindel (12) zur Aufnahme eines ersten Bearbei tungswerkzeugs (30), einen zweiten Bearbeitungskopf (21) zur Aufnahme eines zweiten Bearbeitungs werkzeugs (40), wobei zumindest der mit dem ersten Bearbeitungswerkzeug (30) bestückbare erste Bearbeitungskopf (11) zur Wälzschälbearbeitung des Werkstücks (5) ausgebildet ist, und wobei der zweite Bearbeitungskopf (21) relativ zum ersten Bearbeitungskopf (11) und unabhängig vom ersten Bearbeitungskopf (11) variabel positionierbar und/oder varia bel ausrichtbar ist. 1. A device for machining a workpiece (5), the device (1) following the comprises: a base (2), a about a first axis (A) rotatably mounted workpiece spindle (4) for receiving the workpiece (5), a first machining head (11) with a first tool spindle (12) which is rotatably mounted with respect to a first tool axis (18) to hold a first machining tool (30), a second machining head (21) to hold a second machining tool (40), with at least the first machining head (11), which can be fitted with the first machining tool (30), is designed for skiving machining the workpiece (5), and wherein the second machining head (21) can be variably positioned relative to the first machining head (11) and independently of the first machining head (11) and/ or variably adjustable.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Bearbeitungskopf (21) relativ zum ersten Bearbeitungskopf (11) frei positionierbar und/oder frei ausrichtbar ist. 2. Device according to claim 1, wherein the second processing head (21) relative to the first processing head (11) is freely positionable and / or freely alignable.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bearbei tungskopf (11) und der zweite Bearbeitungskopf (21) bezüglich einer ersten Richtung (x) unabhängig voneinander verschiebbar an der Basis (2) angeordnet sind. 3. Device according to one of the preceding claims, wherein the first processing head (11) and the second processing head (21) are arranged on the base (2) such that they can be displaced independently of one another with respect to a first direction (x).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der erste Bearbeitungskopf (11) und der zweite Bearbeitungskopf (21) bezüglich einer zweiten Richtung (y) unabhängig voneinander ver schiebbar an der Basis (2) angeordnet sind. 4. The device according to claim 3, wherein the first processing head (11) and the second processing head (21) are arranged independently of one another on the base (2) with respect to a second direction (y).
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei der erste Bearbeitungskopf (11) und der zweite Bearbeitungskopf (21) bezüglich einer dritten Richtung (z) unabhängig voneinander verschiebbar an der Basis (2) angeordnet sind. 5. Apparatus according to claim 3 or 4, wherein the first machining head (11) and the second machining head (21) are arranged on the base (2) so as to be displaceable independently of one another with respect to a third direction (z).
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bearbei tungskopf (11) bezüglich einer im Wesentlichen senkrecht zur ersten Werkzeugachse (18) verlaufenden ersten Schwenkachse (17) schwenkbar gelagert ist. 6. Device according to one of the preceding claims, wherein the first processing head (11) is pivotably mounted with respect to a first pivot axis (17) running essentially perpendicularly to the first tool axis (18).
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Bearbei tungskopf (21) bezüglich einer im Wesentlichen senkrecht zur zweiten Werkzeugachse (28) verlaufenden zweiten Schwenkachse (27) schwenkbar gelagert ist. 7. Device according to one of the preceding claims, wherein the second processing head (21) is pivotably mounted with respect to a second pivot axis (27) running essentially perpendicularly to the second tool axis (28).
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Bearbei tungskopf (11) mit dem ersten Bearbeitungswerkzeug (30) mit einem ersten Abschnitt (53) des Werkstücks (5) in Eingriff bringbar ist und wobei der zweite Bearbeitungskopf (21) mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug (40) mit einem zweiten Abschnitt (54) des Werkstücks (5) gleichzeitigen Eingriff bringbar ist, wobei der erste Abschnitt (53) und der zweite Ab schnitt (54) des Werkstücks (5) bezogen auf die erste Achse (A) axial und/oder radial ver setzt zueinander sind. 8. Device according to one of the preceding claims, wherein the first processing head (11) with the first processing tool (30) can be brought into engagement with a first section (53) of the workpiece (5) and wherein the second processing head (21) with the second machining tool (40) can be engaged simultaneously with a second section (54) of the workpiece (5), the first section (53) and the second section (54) of the workpiece (5) being related to the first axis (A) are axially and/or radially offset from one another.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Bearbei tungskopf (21) eine zweite, bezüglich einer zweiten Werkzeugachse (28) drehbar gelagerte zweite Werkzeugspindel (22) zur Aufnahme des zweiten Bearbeitungswerkzeugs (40) auf weist. 9. Device according to one of the preceding claims, wherein the second processing head (21) has a second tool spindle (22) rotatably mounted with respect to a second tool axis (28) for receiving the second processing tool (40).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug (40) bestückbare zweite Bearbeitungskopf (21) zur Wälzschälbearbeitung des Werkstücks (5) ausgebildet ist. 10. Device according to claim 9, wherein the second machining head (21), which can be fitted with the second machining tool (40), is designed for skiving machining the workpiece (5).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der erste Bearbeitungskopf (11) und der zweite Bearbeitungskopf (21) zur gleichzeitigen Wälzschälbearbeitung des Werkstücks (5) ausgebildet sind. 11. Device according to claim 10, wherein the first machining head (11) and the second machining head (21) are designed for simultaneous skiving machining of the workpiece (5).
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mit dem ersten Bearbeitungswerkzeug (30) bestückbare oder bestückte erste Bearbeitungskopf (11) und/oder der mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug (40) bestückbare oder bestückte zweite Bearbeitungskopf (21) zur Erzeugung und/oder zur Bearbeitung einer ersten und/oder einer zweiten Verzahnung (51 , 52) des Werkstücks (5) ausgestaltet sind. 12. Device according to one of the preceding claims, wherein the first processing head (11) that can be or is equipped with the first processing tool (30) and/or the second processing head (21) that can or is equipped with the second processing tool (40) for generating and/or are designed for machining a first and/or a second toothing (51, 52) of the workpiece (5).
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 bis 12, ferner mit einer Steuerung (50) zur Steuerung des ersten Bearbeitungskopfs (11) und des zweiten Bearbei tungskopfs (21) derart, dass folgende Wechselbeziehung gilt: wobei i = 1 das erste Wälzschälwerkzeug, bzw. die erste Verzahnung des Werkstücks und i=2 das zweite Wälzschälwerkzeug, bzw. die zweite Verzahnung des Werkstücks be zeichnet und wobei: ßi. Schrägungswinkel der Zähne des W erkstücks i mni: N ormalmodul der Verzahnung i. 13. Device according to one of the preceding claims 10 to 12, further comprising a controller (50) for controlling the first machining head (11) and the second machining head (21) in such a way that the following interrelationship applies: where i=1 denotes the first skiving tool or the first toothing of the workpiece and i=2 denotes the second skiving tool or the second toothing of the workpiece and where: ßi. Helix angle of the teeth of the workpiece in the ni : normal module of the gearing i.
14. Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstücks (5), umfassend die folgenden Schritte: Anordnen eines zu bearbeitenden Werkstücks (5) an einer um eine erste Achse (A) drehbar gelagerten Werkstückspindel (4) einer Vorrichtung (1) zur Werkstückbearbeitung, Wälzschälbearbeitung zumindest eines ersten Abschnitts (53) des Werkstücks (5) mittels eines ersten Bearbeitungswerkzeugs (30), welches an einer ersten Werkzeugspin del (12) eines ersten Bearbeitungskopfs (11) angeordnet ist, gleichzeitige Bearbeitung eines zweiten Abschnitts (54) des Werkstücks (5) mittels eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs (40), welches an einem zweiten Bearbeitungskopf (21) angeordnet ist, wobei der zweite Bearbeitungskopf (21) relativ zum ersten Bearbei tungskopf (11) und unabhängig vom ersten Bearbeitungskopf (11) variabel positioniert und/oder variabel ausgerichtet wird. 14. A method for machining a workpiece (5), comprising the following steps: arranging a workpiece (5) to be machined on a workpiece spindle (4) rotatably mounted about a first axis (A) of a device (1) for workpiece machining, skiving machining at least one first section (53) of the workpiece (5) by means of a first machining tool (30) which is arranged on a first tool spindle (12) of a first machining head (11), simultaneous machining of a second section (54) of the workpiece (5) by means a second processing tool (40) which is arranged on a second processing head (21), the second processing head (21) being variably positioned and/or variably aligned relative to the first processing head (11) and independently of the first processing head (11).
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der zweite Abschnitt (54) des Werkstücks (5) mittels des zweiten Bearbeitungswerkzeugs (40), welches an einer zweiten Werkzeugspin del (22) des zweiten Bearbeitungskopfs (21) angeordnet ist, wälzschälend bearbeitet wird und wobei der erste Bearbeitungskopf (11), die erste Werkzeugspindel (12), der zweite Be arbeitungskopf (21), die zweite Werkzeugspindel (22) und die Werkstückspindel (4) mittels einer Steuerung (50) gleichzeitig derart angesteuert werden, dass folgende Wechselbezie hung gilt: 16. Computerprogrammprodukt zur Steuerung einer Vorrichtung (1) zur Bearbeitung ei nes Werkstücks (5), wobei die Vorrichtung (1) eine um eine erste Achse (A) drehbar gela gerte Werkstückspindel (4) zur Aufnahme des Werkstücks (5), sowie einen ersten und ei nen zweiten Bearbeitungskopf (11 , 21) aufweist, wobei der erste Bearbeitungskopf (11) eine bezüglich einer ersten Werkzeugachse (18) drehbar gelagerte erste Werkzeugspindel (12) zur Aufnahme eines ersten Bearbeitungswerkzeugs (30) aufweist, wobei der zweite15. The method according to claim 14, wherein the second section (54) of the workpiece (5) is machined by skiving using the second machining tool (40) which is arranged on a second tool spindle (22) of the second machining head (21) and wherein the first machining head (11), the first tool spindle (12), the second Be machining head (21), the second tool spindle (22) and the workpiece spindle (4) by means a controller (50) are controlled simultaneously in such a way that the following interrelationship applies: 16. Computer program product for controlling a device (1) for machining a workpiece (5), the device (1) having a workpiece spindle (4) rotatable about a first axis (A) for receiving the workpiece (5), and a has a first and a second machining head (11, 21), the first machining head (11) having a first tool spindle (12) which is rotatably mounted with respect to a first tool axis (18) for receiving a first machining tool (30), the second
Bearbeitungskopf (21) zur Aufnahme eines zweiten Bearbeitungswerkzeugs (40) ausgebil det ist und wobei das Computerprogramm Befehle umfasst, die bei Ausführung des Pro gramms auf einem Computer oder einer Steuerung (50) der Vorrichtung (1) zum Bearbeiten von Werkstücken (5) den Computer oder die betreffende Steuerung (50) dazu veranlassen, den ersten Bearbeitungskopf (11) mit dem daran angeordneten Bearbeitungswerk zeug (30) wälzschälend mit einem ersten Abschnitt (53) des Werkstücks (5) in Eingriff zu bringen und einen ersten Wälzschäl prozess durchzuführen, und gleichzeitig oder zeitlich überlappend hierzu, einen zweiten Abschnitt (54) des Werkstücks (5) mittels des zweiten Bearbeitungswerkzeugs (40) zu bearbeiten und dabei den zweiten Bearbeitungskopf (21) relativ zum ersten Bearbeitungskopf (11) und unabhän gig vom ersten Bearbeitungskopf (11) variabel zu positionieren und/oder variabel auszu richten. Machining head (21) is designed to hold a second machining tool (40) and the computer program includes commands which, when the program is executed on a computer or a controller (50) of the device (1) for machining workpieces (5). Cause the computer or the relevant controller (50) to bring the first machining head (11) with the machining tool (30) arranged thereon into gear skiving engagement with a first section (53) of the workpiece (5) and to carry out a first skiving process, and at the same time or with a temporal overlap, to machine a second section (54) of the workpiece (5) by means of the second machining tool (40), thereby moving the second machining head (21) relative to the first machining head (11) and independently of the first machining head (11 ) to be variably positioned and/or variably aligned.
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