WO1994029058A1 - Process and device for cutting and chamfering teeth flanks - Google Patents

Process and device for cutting and chamfering teeth flanks Download PDF

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WO1994029058A1
WO1994029058A1 PCT/EP1994/001744 EP9401744W WO9429058A1 WO 1994029058 A1 WO1994029058 A1 WO 1994029058A1 EP 9401744 W EP9401744 W EP 9401744W WO 9429058 A1 WO9429058 A1 WO 9429058A1
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WO
WIPO (PCT)
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workpiece
axis
end mill
spindle
face
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Application number
PCT/EP1994/001744
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German (de)
French (fr)
Inventor
Friedrich Albert Garschagen
Hans-Udo Heym
Original Assignee
Wera Werk Hermann Werner Gmbh & Co.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F15/00—Methods or machines for making gear wheels of special kinds not covered by groups B23F7/00 - B23F13/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F19/00—Finishing gear teeth by other tools than those used for manufacturing gear teeth
    • B23F19/10—Chamfering the end edges of gear teeth
    • B23F19/102—Chamfering the end edges of gear teeth by milling
    • B23F19/105—Chamfering the end edges of gear teeth by milling the tool being an end mill
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F23/00—Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
    • B23F23/12—Other devices, e.g. tool holders; Checking devices for controlling workpieces in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F23/1237—Tool holders

Definitions

  • the invention relates to a method and a device
  • 00014 borrowed driven workpiece from two in a constant
  • 00019 cutters are in synchronism with each other. 00020
  • 00024 can be done. 00025
  • 00029 gearing can be milled. 00030
  • the 00048 plunge knife dips into the roof edge spaces during the roofing.
  • the face milling cutters can be
  • Both the face milling cutter and the fly knife 00071 milling cutters should preferably be in the radial direction to the
  • the device is
  • 00078 position of the synchronous run are used, 00079 essentially consist of an electronic data processing
  • the speed ratio is preferably such
  • the end mill preferably rotates in such a way that
  • 00122 are particularly suitable for manufacturing splines or gearwheels in which the end edges are covered
  • 00132 Fig. 1 is a plan view of an inventive
  • FIG. 2 shows a side view of the inventive
  • 00138 Fig. 3 shows a workpiece in which a toothing in
  • FIG. 5 shows the end view of a finished
  • the workpiece spindle 1 is in the
  • the carrier 31 is in the plane of the machine table 30
  • the carrier 31 can also around
  • blow knife 7 carries.
  • 00175 spindle 4 is skewed to axis 23 of the workpiece 00176 spindle 1.
  • the carrier 10 of the spindle 4 is in the direction
  • the fly knife 7 has this
  • 00223 is a sectional view of two end millers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

A process and device are disclosed for cutting and chamfering frontal teeth flanks (18, 19) in substantially rotationally symmetrical workpieces (8). A continuously rotated workpiece (8) is advanced against two synchronically driven face cutters (5, 6), in particular in opposite directions, or two synchronically driven face cutters, in particular in opposite directions, are advanced against a continuously rotated workpiece (8). The face cutters (5, 6) turn with an integral reduction ratio in relation to the workpiece (8), so that one face cutter (5, 6) cuts only the anterior front face (18), seen in the direction of rotation, and the other face cutter (5, 6) cuts only the posterior front face (19), seen in the direction of rotation. In order to make machining more rapid, a fly cutter (7), which moves together with the face cutters (5, 6) around an axis inclined in relation to the workpiece axis, dips into the spaces (22) between the chamfers at the same time as the face cutters (5, 6) cut the teeth structures (20, 21) by metal removal. The fly cutter (7) only reaches its full cutting depth when the face cutters (5, 6) have also reached their maximum depth of penetration.

Description

00001 Verfahren und Vorrichtung zum Verzahnen und Abdachen00001 Method and device for toothing and roofing
00002 von Zahnflanken00002 of tooth flanks
0000300003
00004 Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrich-00004 The invention relates to a method and a device
00005 tung zum Verzahnen und Abdachen der stirnseitigen Zahn-00005 device for toothing and roofing the front tooth
00006 flanken von im wesentlichen rotationssymmetrischen Werk-00006 flanks of essentially rotationally symmetrical work
00007 stücken gemäß Gattungsbegriff des Anspruchs 1. 0000800007 pieces according to the preamble of claim 1. 00008
00009 Eine gattungsgemäße Abdachvorrichtung ist aus der europä-00009 A generic roofing device is from the European
00010 ischen Patentschrift 0 107 826 bekannt. Dort ist eine00010 is known patent 0 107 826. There is one
00011 Werkzeugmaschine zum Bearbeiten der Stirnflächen von00011 machine tool for machining the end faces of
00012 Zahnradzähnen offenbart. Unter einer axialen Relativbewe-00012 gear teeth disclosed. Under an axial relative movement
00013 gung zwischen Werkstück und Fräser wird das kontinuier-00013 between workpiece and milling cutter, the continuous
00014 lieh angetriebene Werkstück von zwei in einem konstanten00014 borrowed driven workpiece from two in a constant
00015 Drehzahlverhältnis stehenden Stirnfräsern gleichzeitig00015 speed ratio standing end mill at the same time
00016 bearbeitet. Dabei wird von einem Stirnfräser die eine00016 edited. One end mill is used
00017 Zahnflanke eines Zahnes und von dem anderen Stirnfräser00017 tooth flank of a tooth and the other end mill
00018 die andere Zahnflanke eines Zahnes abgedacht. Beide00018 the other tooth flank of a tooth is considered. Both
00019 Fräser stehen in Synchronlauf zueinander. 0002000019 cutters are in synchronism with each other. 00020
00021 Nachteilig an dieser Vorrichtung und an dem mit dieserA disadvantage of this device and the one with it
00022 Vorrichtung praktizierten Verfahren ist, daß das Abda-00022 device practiced method is that the Abda-
00023 chen der Zähne nur an bereits verzahnten Werkstücken00023 chen of the teeth only on workpieces already toothed
00024 erfolgen kann. 0002500024 can be done. 00025
00026 Aus der DE-PS 26 50 955 ist eine Vorrichtung bekannt,From DE-PS 26 50 955 a device is known
00027 bei der mittels eines kontinuierlich umlaufenden Schlag-00027 in the case of a continuously rotating impact
00028 messers in ein kontinuierlich umlaufendes Werkstück eine00028 knife into a continuously rotating workpiece
00029 Verzahnung gefräst werden kann. 0003000029 gearing can be milled. 00030
00031 Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik00031 based on the prior art mentioned at the beginning
00032 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsge-00032 the invention has for its object to provide a generic
00033 mäßes Verfahren zum Herstellen von abgedachten Zahnkrän-00033 method for producing covered gearwheels
00034 zen herstellungstechnisch günstiger weiterzubilden. 00035 00036 Gelöst wird diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 angege-00034 zen training technically cheaper. 00035 00036 This problem is solved by the claim 1
00037 bene Verfahren und durch die im Anspruch 5 angegebeneBene method and by the specified in claim 5
00038 Vorrichtung. 0003900038 device. 00039
00040 Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen00040 The subclaims represent advantageous developments
00041 der Erfindung dar. 0004200041 of the invention. 00042
00043 Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren stehen nunmehrAccording to the inventive method are now
00044 nicht nur zwei Stirnfräser im Synchronlauf zum kontinu-00044 not only two face milling cutters in synchronism for continuous
00045 ierlich angetriebenen Werkstück, sondern zusätzlich noch00045 animal driven workpiece, but in addition
00046 ein im Gleichlauf mit den Stirnfräsern stehendes Schlag-00046 a percussion in synchronization with the end mill
00047 messer. Während der Abdachung taucht erfindungsgemäß das 00048 Schlagmesser in die Dachkantenzwischenräume ein. Was00047 knife. According to the invention, the 00048 plunge knife dips into the roof edge spaces during the roofing. What
00049 bisher nur in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten auf00049 so far only in successive steps
00050 verschiedenen Maschinen verwirklicht werden konnte,00050 different machines could be realized
00051 erfolgt hier während eines Bearbeitungsschrittes. Die00051 takes place here during a processing step. The
00052 Verzahnung geschieht im wesentlichen zeitgleich mit der00052 toothing occurs essentially at the same time as the
00053 Abdachung. Besonders vorteilhaft beginnt die Bearbeitung00053 roof. Processing begins particularly advantageously
00054 damit, daß die Abdachung zunächst ins volle Werkstück00054 so that the roof is first in the full workpiece
00055 hineingefräst wird. Gleichzeitig damit beginnt das00055 is milled into it. At the same time it starts
00056 Schlagmesser in die Dachkantenzwischenräume hineinzu-00056 blow knife into the roof edge spaces
00057 schlagen. Es ist dabei vorgesehen, daß das SchlagmesserHit 00057. It is provided that the fly knife
00058 erst dann seine volle Schnittiefe erreicht, wenn auch00058 only reaches its full depth of cut, though
00059 die Stirnfräser ihre maximale Eindringtiefe erreicht00059 the end mill reaches its maximum depth of penetration
00060 haben. Dies ist ein optimaler Lastwechsel. Sobald näm-Have 00060. This is an optimal load change. As soon as
00061 lieh die Stirnfräser ihre maximale Eindringtiefe er-00061 gave the end mill its maximum depth of penetration
00062 reicht haben, also die Dächer zunächst ins Volle fertig-00062 are enough, so the roofs are first fully
00063 geschnitten haben, können die Stirnflächenfräser bei-00063 cut, the face milling cutters can
00064 spielsweise durch eine Querverlagerung außer Eingriff00064 disengaged for example by a transverse displacement
00065 gebracht werden zum Werkstück. Erreicht in diesem Augen-00065 are brought to the workpiece. In this eye-
00066 blick das Schlagmesser seine tiefste Eindringtiefe, so00066 look the knives their deepest penetration, so
00067 ist auch die Beanspruchung auf das Schlagmesser jetzt00067 is also the strain on the fly knife now
00068 maximal. Aus dieser Verfahrensstellung heraus arbeitet00068 maximum. Works out of this position
00069 dann das Schlagmesser die Nuten bis zum gewünschten00069 then the fly knife the grooves up to the desired one
00070 Ende. Sowohl die Stirnfräser als auch die Schlagmesser- 00071 fräser sollen bevorzugt in radialer Richtung zur Werk-00070 end. Both the face milling cutter and the fly knife 00071 milling cutters should preferably be in the radial direction to the
00072 stückachse zustellbar sein. Die Vorrichtung ist bevor-00072 piece axis can be delivered. The device is
00073 zugt so ausgebildet, daß sämtliche Achsen mit Einzelan-00073 trains designed so that all axes with individual
00074 trieben versehen sind. Die Servomotoren der Einzelantrie-00074 drives are provided. The servomotors of the individual drives
00075 be sind untereinander über Signalaustauschleitungen00075 be with each other via signal exchange lines
00076 verbunden, so daß eine exakte Synchronisation innerhalb00076 connected so that an exact synchronization within
00077 der Achsen realisierbar sind. Die Mittel, die zur Ein-00077 of the axes can be realized. The means to
00078 Stellung des Synchronlaufes verwendet werden, bestehen 00079 im wesentlichen aus einer elektronischen Datenverarbei-00078 position of the synchronous run are used, 00079 essentially consist of an electronic data processing
00080 tungsanlage, welche mit Detektoren ausgerüstet ist, um00080 processing system, which is equipped with detectors to
00081 die aktuelle Drehgeschwindigkeit bzw. das aktuelle Mo-00081 the current speed of rotation or the current
00082 ment an jedem Antrieb zu ermitteln. Weiter sind Mittel00082 ment to determine on each drive. Next are means
00083 vorgesehen, die die exate vorgegebene Drehzahl bzw. dasProvided that the exate predetermined speed or
00084 exakte vorgegebene Moment an jedem Antrieb einstellenSet the 00084 exact specified torque on each drive
00085 können. Es ist vorgesehen, daß das Werkstück mit einer00085 can. It is envisaged that the workpiece with a
00086 bestimmten Drehzahl dreht, und die drei Werkzeugspin-00086 determined speed, and the three tool spins
00087 dein, nämlich die beiden Stirnfräserspindeln und die00087 yours, namely the two end mill spindles and the
00088 Schlagmesserspindel ihrerseits im Gleichlauf zueinander00088 fly knife spindle in turn in synchronization with each other
00089 stehen, wobei das Drehzahlverhältnis bevorzugt so ist,00089 stand, the speed ratio is preferably such
00090 daß sämtliche Werkzeugspindeln mit derselben Drehzahl00090 that all tool spindles with the same speed
00091 drehen, welche um ein ganzzahliges Vielfaches, nämlichTurn 00091, which is an integral multiple, namely
00092 der Zähnezahl schneller ist als die Drehzahl der Werk-00092 the number of teeth is faster than the speed of the
00093 εtückspindel. Die mit gleicher Drehzahl drehenden Fräs-00093 indexing spindle. The milling machines rotating at the same speed
00094 spindein und Schlagmesserspindeln stehen untereinander00094 spindles and percussion knife spindles are one below the other
00095 in einer definierten und festen Phasenlage. Dadurch ist00095 in a defined and fixed phase position. This is
00096 gewährleistet, daß jeder Stirnfräser nur jeweils eine00096 ensures that each end mill only one
00097 Dachfläche eines Zahnes fräst und das Schlagmesser immer00097 roof surface of a tooth mills and the fly knife always
00098 in einem Dachkantenzwischenraum eintaucht. Die Einstel-00098 immersed in a roof edge space. The settings
00099 lung der Werkzeuge zueinander, also die Position der00099 tion of the tools to each other, so the position of the
00100 beiden Stimfräser und des umlaufenden Schlagmessers ist00100 both end mill and the rotating percussion knife
00101 so gewählt, daß sie im wesentlichen in einer Ebene senk-00101 selected so that it is essentially
00102 recht zur Werkstückdrehachse liegen. Dies hat zur Folge,00102 lie to the workpiece axis. As a consequence,
00103 daß bei einem axialen Vorschub des Werkstückes hin auf00103 that with an axial feed of the workpiece
00104 die Werkzeuge sämtliche Werkzeuge gleichzeitig in Ein-00104 the tools all tools simultaneously in one
00105 griff treten zum Werkstück. Zunächst treten dabei die 00106 Stirnfräser in spanabhebenden Eingriff in das Werkstück00105 handle step to the workpiece. First, the 00106 face milling cutter in the workpiece
00107 und fräsen, ohne daß Zähne ausgefräst werden, die Abda-00107 and mill without cutting teeth, the Abda-
00108 chungen ins Volle. In diesen durch die beiden Stirnfrä-00108 in full. In these through the two end mills
00109 ser dann freigefrästen, sich in Richtung des Vorschubes00109 ser then milled free in the direction of the feed
00110 vertiefenden Zwickel taucht dann das umlaufende Schlag-00110 deepening gusset then dips the circumferential punch
00111 messer ein. Während des Abdachvorganges wird von dem00111 knife. During the roofing process
00112 Schlagmesser nur spitzenseitig der Zwickel vertieft.00112 Knife only deepened the gusset tip.
00113 Erst wenn der Abdachvorgang als solcher beendet ist,00113 Only when the roofing process as such has ended,
00114 erreicht das Schlagmesser seine volle Eindringtiefe.00114 the fly knife reaches its full penetration depth.
00115 Bevorzugt drehen sich die Stirnfräser jeweils so, daß00115 The end mill preferably rotates in such a way that
00116 sie zum Dachfirst hin fräsen. Es ist jedoch auch vorgese-00116 mill them towards the roof ridge. However, it is also intended
00117 hen, daß die Fräser vom Dachfirst in die Nut hinein00117 hen that the cutter from the ridge into the groove
00118 fräsen. Letzteres insbesondere dann, wenn das umlaufende00118 milling. The latter especially when the rotating
00119 Schlagmesser gegen die Vorschubrichtung des Werkstückes00119 Knife against the feed direction of the workpiece
00120 arbeitet, also von der abgedachten Stirnfläche des Zahn-00120 works, i.e. from the covered end face of the tooth
00121 rades hin einwärts. Das Verfahren und die Vorrichtung00121 wheel inwards. The method and the device
00122 sind besonders dazu geeignet, um Zahnwellen oder Zahnrä- 00123 der zu fertigen, bei denen die Stirnkanten abgedacht00122 are particularly suitable for manufacturing splines or gearwheels in which the end edges are covered
00124 sind. Gegenüber den bekannten Vorrichtungen ist mit der00124 are. Compared to the known devices with the
00125 Neuerung eine gesteigerte Bearbeitungsgeschwindigkeit00125 innovation an increased processing speed
00126 möglich, da gleichsam ein paralleles Bearbeiten des00126 possible, as it were a parallel processing of the
00127 Werkstückes vorgesehen ist. 0012800127 workpiece is provided. 00128
00129 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend00129 An embodiment of the invention is as follows
00130 anhand der beigefügten Figuren erläutert. Es zeigt: 0013100130 explained with reference to the accompanying figures. It shows: 00131
00132 Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße00132 Fig. 1 is a plan view of an inventive
00133 Vorrichtung, 0013400133 device, 00134
00135 Fig. 2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vor-00135 FIG. 2 shows a side view of the inventive
00136 richtung, 0013700136 direction, 00137
00138 Fig. 3 ein Werkstück, bei welchem eine Verzahnung ins00138 Fig. 3 shows a workpiece in which a toothing in
00139 Volle durchgeführt worden ist, 00141 Fig. 4 eine Verfahrensstellung, bei welchem die Abda-00139 full has been done 4 shows a process position in which the abduction
00142 chung gerade beendet ist und 0014300142 chung has just ended and 00143
00144 Fig. 5 die stirnseitige Ansicht auf ein fertig bear-00144 FIG. 5 shows the end view of a finished
00145 beitetes Zahnrad. 0014600145 finished gear. 00146
00147 Auf einem Maschinentisch 30 befindet sich eine Werkstück-00147 On a machine table 30 there is a workpiece
00148 spindel 1, in welche ein Werkstück 8, bei dem es sich um00148 spindle 1, in which a workpiece 8, which is
00149 ein unverzahntes Zahnrad handelt, eingespannt ist. Die00149 an toothless gear is clamped. The
00150 Drehachse der Werkstückspindel 1 ist mit der Bezugszif-00150 axis of rotation of the workpiece spindle 1 is with the reference
00151 fer 23 bezeichnet. Die Werkstückspindel 1 ist in Rich-00151 fer 23 designated. The workpiece spindle 1 is in the
00152 tung 12 ihrer Achse 23 verlagerbar. Die Zustellbewegung00152 device 12 of its axis 23 displaceable. The delivery movement
00153 erfolgt in dieser Richtung. Auf dem Maschinentisch 3000153 takes place in this direction. On the machine table 30
00154 befindet sich weiterhin ein sich in der Vertikalen er-00154 there is still a vertical
00155 streckender Träger 31, an welchem zwei Frässpindeln 200155 stretching carrier 31, on which two milling spindles 2
00156 und 3 angeordnet sind. 0015700156 and 3 are arranged. 00157
00158 Der Träger 31 ist in der Ebene des Maschinentisches 3000158 The carrier 31 is in the plane of the machine table 30
00159 in den Richtungen 13 und 14, welche senkrecht aufeinan-00159 in directions 13 and 14, which are perpendicular to each other
00160 der stehen, verlagerbar. Jeder einzelne der beiden Stirn-00160 the stand, relocatable. Every single one of the two forehead
00161 fräserspindeln 2,3 ist zusätzlich noch um eine Achse,00161 milling spindles 2, 3 is also around an axis,
00162 die parallel zur Tischebene verläuft, schwenkbar. Die00162 which runs parallel to the table level, swiveling. The
00163 Achslage selbst kann in vertikaler Richtung durch Verla-00163 axis position itself can be moved in the vertical direction by
00164 gerung der Spindeln am Spindelträger 31 verändert wer-00164 of the spindles on the spindle carrier 31 can be changed
00165 den. Zusätzlich zu der Verlagerbarkeit in Richtung der00165 den. In addition to being shiftable towards the
00166 Pfeile 13,14 läßt sich der Träger 31 auch noch um die00166 arrows 13,14, the carrier 31 can also around
00167 Drehachse 26 schwenken. Die Stirnfräser 5 bzw. 6 sind00167 Swivel axis of rotation 26. The end mill 5 and 6 are
00168 auf das Werkstück 8 ausgerichtet. Hinsichtlich der Funk-00168 aligned with the workpiece 8. With regard to radio
00169 tionsweise einer derartigen Fräsvorrichtung wird auf die00169 tion of such a milling device is based on the
00170 europäische Patentschrift 0 107 826 verwiesen. 0017100170 European Patent 0 107 826. 00171
00172 Parallel zur Vertikalerstreckung des Trägers 31 ist eine00172 is parallel to the vertical extent of the carrier 31
00173 weitere Werkzeugspindel 4 vorgesehen, welche ein u lau-00173 further tool spindle 4 is provided, which a u
00174 fendes Schlagmesser 7 trägt. Die Achse der Schlagmesser-00174 fendes blow knife 7 carries. The axis of the fly knife
00175 spindel 4 steht windschief zur Achse 23 der Werkstück- 00176 spindel 1. Der Träger 10 der Spindel 4 ist in Richtung00175 spindle 4 is skewed to axis 23 of the workpiece 00176 spindle 1. The carrier 10 of the spindle 4 is in the direction
00177 des Pfeiles 15 quer zur Spindelachse 23 verlagerbar.00177 of the arrow 15 can be displaced transversely to the spindle axis 23.
00178 Hinsichtlich der genauen Ausgestaltung und der Funktions-00178 With regard to the precise design and the functional
00179 weise eines derartigen Schlagmesserfräsers wird auf die00179 way of such a fly cutter is on the
00180 deutsche Offenlegungsschri t 26 15 955 verwiesen. 0018100180 German publication step 26 15 955 referenced. 00181
00182 Wie insbesondere in Figur 1 dargestellt ist, liegen die00182 As shown in particular in Figure 1, the
00183 Werkzeuge 7,5,6 in einer Ebene E, welche die Achse 23 in00183 tools 7,5,6 in a plane E, which the axis 23 in
00184 einem rechten Winkel schneidet. 0018500184 cuts at a right angle. 00185
00186 Die Funktionsweise der Maschine ist folgende: Das rotati-00186 The machine works as follows: The rotary
00187 onssymmetrische Werkstück 8, welches verzahnt werden00187 onsymmetrical workpiece 8, which are toothed
00188 soll, wird in Richtung des Pfeiles 12 auf die Werkzeuge00188 is in the direction of arrow 12 on the tools
00189 5,6,7 zugestellt. Die Stirnfräser 5,6 und das umlaufende00189 5,6,7 delivered. The end mill 5.6 and the circumferential
00190 Schlagmesser 7 werden dabei jeweils von Spindeln ange-00190 knives 7 are each driven by spindles
00191 trieben, welche die gleiche Drehzahl aufweisen. Die00191 drives that have the same speed. The
00192 Werkzeuge 5,6,7 stehen dabei in einer festen Phasenlage00192 tools 5,6,7 are in a fixed phase position
00193 zueinander. Die Drehzahl des Werkstückes 8 ist dabei so00193 to each other. The speed of the workpiece 8 is so
00194 gewählt, daß sie um ein ganzzahliges Vielfaches, nämlich00194 chosen that they by an integer multiple, namely
00195 um die Anzahl der Zähne geringer ist als die Drehzahl00195 the number of teeth is less than the speed
00196 der Werkzeugspindel. Die Phasenlage der Stirnfräser 5,600196 the tool spindle. The phase position of the end mill 5.6
00197 ist so eingestellt, daß die Abdachung der Zahnflanken00197 is set so that the tooth flanks are inclined
00198 18,19 zunächst ins Volle geschieht, wobei jeweils ein00198 18.19 first happens in full, with one each
00199 Fräser die eine Seite eines Zahnes und ein anderer die00199 Milling cutter one side of a tooth and another one
00200 andere Seite eines Zahnes abdacht. Die Drehrichtung der00200 other side of a tooth. The direction of rotation of the
00201 Stirnfräser kann dabei sowohl zum First hin als auch vom00201 end mill can go both to the ridge and from
00202 First weg erfolgen. Die Phasenlage des Schlagmessers 700202 First off. The phase position of the fly knife 7
00203 ist so eingestellt, daß es jeweils in den Zwischenraum00203 is set so that it is in the space
00204 zwischen zwei Zahnfirsten, also in die Dachkantenzwi-00204 between two tooth ridges, i.e. in the roof edge
00205 schenräume 22 eintaucht. Hierdurch entstehen Nuten 21,00205 immersed in rooms 22. This creates grooves 21,
00206 die Zähne 20 übrig lassen. 0020700206 leave the teeth 20. 00207
00208 Sobald die Stirnfläche 8' des Werkstückes 8 in den Be-00208 As soon as the end face 8 'of the workpiece 8 in the loading
00209 reich der Ebene E vorgeschoben ist, beginnen die Stirn-00209 advanced to level E, the forehead
00210 fräser 5,6 spanabhebend Dachkanten ins volle Werkstückma- 00211 terial hineinzufrasen. Das Schlagmesser 7 hat zu diesem00210 milling cutter 5.6 cutting roof edges into full workpiece 00211 into the material. The fly knife 7 has this
00212 Zeitpunkt noch nicht die volle Eindringtiefe ins Materi-00212 not yet the full depth of penetration into the material
00213 al erreicht. Erst wenn die Dächer vollständig fertig00213 al reached. Only when the roofs are completely finished
00214 gefräst sind, erreicht das Schlagmesser 7 die volle00214 are milled, the fly knife 7 reaches full
00215 Eindringtiefe ins Material. Dann werden die Werkzeugspin-00215 penetration depth into the material. Then the tool spins
00216 dein 2 und 3 mittels der Verlagerung des Trägers 31 in00216 dein 2 and 3 by moving the carrier 31 in
00217 Richtung des Pfeiles 13 quer zur Drehrichtung der Werk-00217 direction of arrow 13 transverse to the direction of rotation of the
00218 stückspindel 23 verlagert. Danach wird die Zustellung in00218 piece spindle 23 relocated. Then the delivery in
00219 axialer Richtung der Werkstückspindel 23 fortgesetzt,00219 continued in the axial direction of the workpiece spindle 23,
00220 wobei dann vom Schlagmesser 7 die Verzahnung durchge-00220 where the serration 7 then passes through the toothing.
00221 führt wird. 0022200221 leads. 00222
00223 In der Figur 3 ist ein Schnittbild von zwei Stirnfräsern00223 is a sectional view of two end millers
00224 bei einer Abdachung ins Volle dargestellt. Zur Verzah-00224 shown with a full roof. For gear
00225 nung des abgedachten Zahnrad-Rohlings werden dann die00225 voltage of the covered gear blank will then be the
00226 Zahnflankenzwischenräume 22 mittels des Schlagmesser 700226 tooth flank spaces 22 by means of the impact knife 7
00227 ausgefräst. 0022800227 milled. 00228
00229 Es ist hervorzuheben, daß es besonders vorteilhaft ist,00229 It should be emphasized that it is particularly advantageous
00230 in einem einzigen Arbeitsschritt einen Rohling sowohl zu00230 a blank in a single step
00231 verzahnen als auch die Zähne abzudachen, wobei die00231 tooth as well as to roof the teeth, the
00232 Abdachung vor der Verzahnung stattfindet. Durch die00232 roofing takes place before the gearing. Through the
00233 besondere Anordnung aller Werkzeuge in einer Ebene E00233 special arrangement of all tools in one level E
00234 parallel zur Stirnfläche 8' des Werkzeuges 8 ist gewähr-00234 parallel to the end face 8 'of the tool 8 is guaranteed
00235 leistet, daß das Schlagmesser 7 erst dann seine tiefste00235 achieves that the fly knife 7 only then its deepest
00236 Eingriffsstellung in das Werkstück 8 erreicht, wenn die00236 engagement position in the workpiece 8 reached when the
00237 Verzahnung nahezu oder bereits schon abgeschlossen ist. 0023800237 gearing is almost or has already been completed. 00238
00239 Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und00239 The in the above description, the drawing and
00240 den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung könnenFeatures of the invention disclosed in the claims can
00241 sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für00241 both individually and in any combination for
00242 die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein.00242 the realization of the invention may be of importance.
00243 Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In00243 All disclosed features are essential to the invention. In
00244 die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der00244 the disclosure of the application is hereby also the
00245 Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori- 00246 tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt-00245 disclosure content of the associated / attached priori 00246 documents (copy of the pre-registration)
00247 lieh mit einbezogen. 00248 00247 included. 00248

Claims

00249 A n s p r ü c h e 0025000249 A n s p r ü c h e 00250
00251 1. Verfahren zum Verzahnen und Abdachen der stirnseiti-00251 1. Method for interlocking and roofing the front
00252 gen Zahnflanken (18,19) von im wesentlichen rotationssy -00252 gene tooth flanks (18,19) of essentially rotation-sy
00253 metrischen Werkstücken (8), wobei ein kontinuierlich00253 metric workpieces (8), one being continuous
00254 drehangetriebenes Werkstück (8) gegen zwei im Synchron-00254 rotary driven workpiece (8) against two in synchronous
00255 lauf zueinander, insbesondere gegenläufig angetriebene00255 run to each other, in particular driven in opposite directions
00256 Stirnfräser (5,6) zugestellt wird oder zwei im Synchron-00256 end mill (5,6) is delivered or two in synchronous
00257 lauf zueinander, insbesondere gegenläufig angetriebene00257 run to each other, especially driven in opposite directions
00258 Stirnfräser gegen ein kontinuierlich drehangetriebenes00258 end mill against a continuously rotating drive
00259 Werkstück (8) zugestellt werden, und wobei die Stirnfrä-00259 workpiece (8) are delivered, and the face milling
00260 ser (5,6) in einem ganzzahligen Übersetzungsverhältnis00260 ser (5.6) in an integer ratio
00261 zum Werkstück (8) derart drehen, daß jeweils ein Stirn-00261 to the workpiece (8) so that one end
00262 fräser (5,6) nur die in Drehrichtung vorgeordneten und00262 router (5,6) only those upstream and in the direction of rotation
00263 der andere Stirnfräser (5,6) nur die in Drehrichtung00263 the other end mill (5,6) only in the direction of rotation
00264 nachgeordneten Stirnflächen (18,19) fräst, dadurch ge-00264 downstream end faces (18, 19)
00265 kennzeichnet, daß zum Ausfräsen von Zahnstrukturen00265 indicates that for milling tooth structures
00266 (20,21) zeitgleich mit der Spanabhebung durch die Stirn-00266 (20.21) at the same time as chip removal through the forehead
00267 fräser (5,6) ein um eine windschief zur Werkstückachse00267 cutter (5,6) around a skew to the workpiece axis
00268 angeordnete Achse im Gleichlauf mit dem Stirnfräser00268 arranged axis in synchronization with the end mill
00269 (5,6) umlaufendes Schlagmesser (7) in die Dachkantenzwi-00269 (5,6) rotating percussion knife (7) in the roof edge intermediate
00270 schenräume (22) eintaucht. 0027100270 dips (22). 00271
00272 2. Verfahren zum Verzahnen und Abdachen der stirnseiti- 00273 gen Zahnflanken nach Anspruch 1 oder insbesondere da-00272 2. Method for toothing and roofing the tooth flanks on the front side according to claim 1 or in particular
00274 nach, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagmeεser (7)00274 according to, characterized in that the impact knife (7)
00275 dann seine volle Schnittiefe erreicht, wenn auch die00275 then reaches its full depth of cut, even if that
00276 Stirnfräser (5,6) ihre Eindringtiefe erreicht haben. 0027700276 end mill (5,6) have reached their penetration depth. 00277
00278 3. Verfahren zum Verzahnen und Abdachen der stirnseiti-00278 3. Method for interlocking and roofing the front
00279 gen Zahnflanken nach einem oder mehreren der vorhergehen-00279 tooth flanks according to one or more of the preceding
00280 den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn-00280 according to the claims or in particular according thereto,
00281 zeichnet, daß die Stirnfräser (5,6) nach Erreichen ihrer00281 records that the end mill (5,6) after reaching their
00282 maximalen Eindringtiefe in radialer Richtung (13) zum' 00282 maximum penetration depth in the radial direction (13) to '
00283 Werkstück (8) wegverlagert werden. 00284 4. Verfahren zum Verzahnen und Abdachen der stirnseiti-00283 workpiece (8) to be moved away. 00284 4. Method for interlocking and roofing the front
00285 gen Zahnflanken nach einem oder mehreren der vorhergehen-00285 tooth flanks according to one or more of the preceding
00286 den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn-00286 the claims or in particular according thereto, thereby
00287 zeichnet, daß das Schlagmesser (7) in radialer Richtung00287 records that the fly knife (7) in the radial direction
00288 (15) zum Werkstück zugestellt wird. 0028900288 (15) is delivered to the workpiece. 00289
00290 5. Vorrichtung zum Verzahnen und Abdachen von im wesent-00290 5. Device for toothing and roofing of essentially
00291 liehen rotationssymmetrischen Werkstücken (8), insbeson-00291 are rotationally symmetrical workpieces (8), in particular
00292 dere zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem oder00292 another for performing a method according to one or
00293 mehreren der Ansprüche 1 bis 4, mit einer kontinuierlich00293 several of claims 1 to 4, with a continuous
00294 drehantreibbaren Werkzeugspindel (1) zur Aufnahme des00294 drivable tool spindle (1) for receiving the
00295 durch Spindelverlagerung relativ zu Werkzeugen zustellba-00295 can be moved relative to tools by spindle displacement
00296 res Werkstückes (8), mit zwei in axialer Richtung00296 res workpiece (8), with two in the axial direction
00297 (16,17) auf das Werkstück (8) zustellbaren, kontinuier-00297 (16, 17) on the workpiece (8), continuously
00298 lieh drehantreibbaren Frässpindeln (2,3) zur Aufnahme00298 loaned rotatable milling spindles (2,3) for admission
00299 von Stirnfräsern (5,6), wobei die Frässpindeln (2,3) um00299 of face milling cutters (5, 6), the milling spindles (2, 3) around
00300 mindestens eine Achse (26), insbesondere eine parallele00300 at least one axis (26), in particular a parallel one
00301 und/oder windschiefe zur Werkzeugspindelachse (23) ver-00301 and / or skew to the tool spindle axis (23)
00302 laufenden Achse schwenkbar sind und zumindest in einer00302 current axis are pivotable and at least in one
00303 Richtung (13) quer zur Werkstückspindelachse (23) verla-00303 Direction (13) transverse to the workpiece spindle axis (23)
00304 gerbar sind, mit einer kontinuierlich drehantreibbaren00304 are gerbar, with a continuously rotatable
00305 Schlagmesserspindel (4) zur Aufnahme eines umlaufenden00305 percussion knife spindle (4) for receiving a rotating one
00306 Schlagmessers (7), dessen Achse (27) windschief zur Werk-00306 percussion knife (7), the axis (27) of which is skewed towards the
00307 stückachse (23), insbesondere um eine Achse quer zur00307 piece axis (23), in particular about an axis transverse to
00308 Werkstückachse (23) verschwenkbar angeordnet ist, und00308 workpiece axis (23) is arranged pivotably, and
00309 zumindest in Richtung (15) quer zur Werkstückachse (23)00309 at least in the direction (15) transverse to the workpiece axis (23)
00310 verlagerbar ist, und mit Mitteln zur Einstellung eines00310 is relocatable, and with means for setting a
00311 Synchronlaufs aller drehangetriebenen Spindeln00311 synchronous running of all rotary driven spindles
00312 (1,2,3,4), derart, daß die Frässpindeln (2,3) und die00312 (1,2,3,4), such that the milling spindles (2,3) and the
00313 Schlagmesserspindel (4) unter Einhalten einer definier-00313 percussion knife spindle (4) while maintaining a defined
00314 ten Phasenlage zueinander im Gleichlauf stehen und um00314 th phase relationship to each other in sync and around
00315 ein ganzzahliges Vielfaches schneller drehen als die00315 turn an integer multiple times faster than that
00316 Werkstückspindel 1- 00317 00318 6. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder insbesondere da-00316 workpiece spindle 1- 00317 00318 6. Device according to claim 5 or in particular
00319 nach, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitspunkte der00319 according to, characterized in that the operating points of the
00320 Stirnfräser (5,6) und des Schlagmessers (7) in einer00320 end mill (5,6) and the percussion knife (7) in one
00321 Ebene (E) senkrecht zur Werkstückdrehachse (23) liegen. 00321 plane (E) perpendicular to the workpiece axis of rotation (23).
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