WO2021180633A1 - Method for hob-machining a gear wheel - Google Patents

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WO2021180633A1
WO2021180633A1 PCT/EP2021/055751 EP2021055751W WO2021180633A1 WO 2021180633 A1 WO2021180633 A1 WO 2021180633A1 EP 2021055751 W EP2021055751 W EP 2021055751W WO 2021180633 A1 WO2021180633 A1 WO 2021180633A1
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WO
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gear
worm
machining
rolling
module
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PCT/EP2021/055751
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German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Kopton
Gábor SZALAI
Markus Heilmann
Original Assignee
Audi Ag
AUDI HUNGARIA Zrt.
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F19/00Finishing gear teeth by other tools than those used for manufacturing gear teeth
    • B23F19/002Modifying the theoretical tooth flank form, e.g. crowning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00Making 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
    • B23F5/02Making 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 grinding
    • B23F5/04Making 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 grinding the tool being a grinding worm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F5/00Making 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
    • B23F5/20Making 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 milling
    • B23F5/22Making 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 milling the tool being a hob for making spur gears

Definitions

  • the invention relates to a method for hobbing, in particular for hobbing and / or for grinding a gear according to the preamble of claim 1.
  • the toothing of gears can be produced by continuous generating grinding or by continuous hobbing.
  • Continuous generating grinding is a method for hard finishing of tooth flanks
  • continuous hobbing is a method for soft finishing of tooth flanks.
  • a generating grinding worm or a hobbing worm which has a cylindrical base body with at least one helically extending worm thread, is used as the tool.
  • the kinematics of hobbing and hob grinding is similar to a helical gear unit.
  • a toothed wheel produced by generating grinding or by hobbing can have a toothing which, compared to a standardized toothing, is modified in such a way that tolerances, such as position errors of the axes, are taken into account.
  • the tooth flanks can optionally be provided with a crown in order to reduce noise development during operation and to improve the vibration behavior, the strength, the distribution of forces and the surface pressure of the teeth.
  • the module of the gear wheel can vary over the tooth width in a gear wheel axial direction. The module indicates the size of the gear. Only gears with the same module can be paired with one another.
  • the module (i.e. the diameter division) of a gear is a basic dimension or a reference variable to which all other gear parameters (tooth tip height, tooth root height, tooth height, circumferential pitch).
  • a generic method and a machine tool for machining gears by milling and / or grinding are known.
  • a generating worm is driven in a generating direction of rotation about a generating worm axis and in a gear-worm-like cutting engagement with the gearwheel rotating about a gear axis.
  • the cutting engagement takes place at a contact point between a pitch worm flank and a gear tooth flank.
  • the rolling worm is adjusted in a feed movement along the gear axis. Coupled with the motion of the worm feed motion, the contact point is shifted along the gear axis.
  • the rolling machining process is controlled in DE 10 2015 209 917 A1 in such a way that the gearwheel has a module that is constant over the tooth width.
  • a grinding worm for generating grinding of gears is known.
  • a hob cutter is known from DE 2 212 225 A.
  • a grinding machine with a grinding tool for simultaneous generating grinding of two workpieces is known.
  • DE 44 03 236 A1 a grinding worm for generating grinding of cylindrical spur gears is known.
  • the object of the invention is to provide a method for rolling machining with which, compared to the prior art, a gearwheel with a module that varies over the tooth width can be produced in a simpler manner.
  • the object is achieved by the features of claim 1.
  • Preferred developments of the invention are disclosed in the subclaims.
  • the invention is based on a rolling machining process in which all gear teeth are produced with a constant module in a machining plane at right angles to the gear wheel axial direction and in which the rolling worm is adjusted with a feed movement along the gear wheel axis to relocate motion-coupled contact point along the gear axis.
  • a further roller screw axis movement is impressed on the roller screw in the roller machining process.
  • the module changes at least partially over the tooth width in the gear wheel axial direction.
  • the rolling worm can be adjusted in the rolling machining process in a feed movement along the gear axis in different feed positions.
  • Each feed position is assigned a machining plane at right angles to the gearwheel axial direction, in which a module that is constant in the circumferential direction of the gearwheel (i.e. in the machining plane) is generated at the contact point with material removal.
  • the module generated is constant in every machining plane (at right angles to the gear axis). It is therefore preferred if the pitch worm remains in each feed position until at least one complete gear wheel revolution has taken place. This ensures that all teeth of the gear are machined at the contact point, forming a constant module.
  • the rolling machining process can be controlled in such a way that the module generated in a first feed position differs from a module generated in a second feed position differs.
  • the further roller screw axis movement can be impressed on the roller screw feed movement.
  • the rolling worm can have at least one worm thread which runs helically around a rolling worm base body.
  • the pitch worm can be conical.
  • an active roller screw outer diameter at the contact point can be continuously reduced from a large diameter roller screw end face to an axially opposite small diameter roller screw end face.
  • the process control can therefore adjust the conical worm gear by a travel in the worm gear axis. This changes the active pitch worm diameter at the contact point and, accordingly, also the material removal at the contact point, namely with a change in the module.
  • the further roller screw axis movement can be a pivoting movement of the roller screw about a pivot axis, in which the roller screw can be adjusted by a pivot angle during the roller machining, and / or a roller screw radial movement axially parallel to the roller screw axis around which to generate a module that varies over the tooth width of the gearwheel.
  • the pivot axis can be aligned axially parallel to the gear wheel axis.
  • the worm can be adjusted in a feed direction parallel to the gear axis by means of a tool feed.
  • the roller worm can be adjusted via a shift movement along its roller screw axis of rotation in order to extend its service life.
  • the additional further axis movement is called the rolling rotation movement, the Rolling worm feed and the shifting movement of the rolling worm are superimposed.
  • Another aspect of the invention relates specifically to the production of a gearwheel, which in the finished state has at least a first
  • a multi-start roller worm can be used, which has at least two helical worm threads running around a main body of the pitch circle. According to the invention, the first
  • the worm thread and the second worm thread can each be designed with mutually different worm thread profiles.
  • the first module area in particular can be generated with the aid of the first worm gear.
  • the second module area of the gearwheel can specifically be produced by means of the second worm gear.
  • the rolling machining according to the invention can be part of a fully automated process chain for manufacturing the gear.
  • the process chain can have further conventional hobbing and / or generating grinding process steps in any way.
  • the worm gear can be controlled on the basis of this polynomial equation.
  • FIGS. 3a and 3b each show views by means of which a rolling machining process is illustrated
  • FIGS. 4 and 5 are views of a generating grinding worm according to the invention.
  • FIG. 6 shows a second exemplary embodiment of the invention in a view corresponding to FIG. 3;
  • FIG. 7 shows, in a view corresponding to FIG. 4, a hobbing worm for hobbing
  • FIG. 8 shows, in a view corresponding to FIG. 3, a generating grinding process known from the prior art
  • FIG. 9 to 12 views according to an alternative embodiment; and FIG. 13 shows a further exemplary embodiment.
  • the gear wheel 1 has a central gear wheel axial section 3, to which lateral gear wheel axial sections 5 adjoin on both sides in the gear wheel axial direction.
  • the module rrn is constant throughout.
  • the tooth parameters which are directly proportional to the module rrn are in the middle gear wheel axial section 3, that is to say, among other things, the tip diameter da and the Root diameter df constant throughout.
  • the gear wheel 1 can preferably be designed as a standard gear wheel, in which the tooth parameters are determined as a function of the module rrn by means of the above equations.
  • the module rri2 does not remain constant in the respective lateral gearwheel axial section 5 of the gearwheel 1, but is continuously reduced in the axial course up to the respective gearwheel end face 7.
  • the tip diameter da is reduced in each lateral gear wheel axial section 5, from a maximum value damax to a minimum value damin (FIG. 2).
  • the reduction in the tip diameter da can take place with a simultaneous increase in the root diameter df. In this way, the strength is increased at the end faces 11 of the gear 1.
  • the gear wheel 1 is therefore designed in the lateral gear wheel axial sections 5 as a special shape deviating from the standard gear wheel.
  • the gear wheel 1 shown in FIG. 1 or 2 is produced with the aid of a gear cutting machine indicated in FIG. 3 which has a generating grinding worm 9.
  • FIG. 8 a gear grinding machine is indicated in a roughly schematic representation of the principle insofar as it is necessary to understand the invention.
  • the basic structure and a process control in the generating grinding process are known, for example, from DE 10 2015 209 917 A1, according to which a continuous generating grinding process can be carried out.
  • the gear cutting machine has a cylindrical generating grinding worm 9 rotating about a worm axis B. This is in a generating grinding process step in chip engagement with tooth gaps of the gear wheel 1 rotating about a gear axis C. The chip engagement takes place at a contact point K between a gear worm flank and a gear tooth flank.
  • the roller worm 9 has a worm gear G with in cross-section trapezoidal screw thread profile. The worm thread runs helically around a base body 19 of the generating grinding worm 9.
  • the generating grinding worm 9 is adjusted by a feed f z in the feed direction z in FIG.
  • the contact point K is coupled with the movement of the feed movement f z of the pitch worm 9 along the tooth width b of the gearwheel 1.
  • the generating grinding worm 9 is adjusted with a shift movement f y along its axis of rotation B during generating grinding, in order to extend the service life of the generating grinding worm 9.
  • the gear grinding machine has an electronic control unit 21 in FIG.
  • a software program is stored in the electronic control unit 21, by means of which the actuating drives for the fully automatic implementation of a generating grinding step and a dressing step are controlled with control signals.
  • the control signals are used to set the control parameters of the machine components (i.e. tool carrier, turret, workpiece carrier and dressing unit), i.e. positioning movements in the spatial directions x, y, z and / or spindle speeds nw.
  • FIGS. 3 to 5 illustrate a rolling machining process according to a first exemplary embodiment, by means of which, for example, the gear wheel 1 shown in FIGS. 1 and 2 can be produced, the module m of which in each machining plane E1, E2 ( Figures 3a, 3b) remains constant, but varies over the tooth width b.
  • the rolling worm 9 used in the rolling machining process has a conical shape, as shown in FIGS. 4 and 5.
  • the rolling worm 9 - in addition to the feed movement f z - an additional further axis movement As-i, AS2 is impressed in order to use the Gear width b to generate a module change.
  • the axis movement required for such a module change in the first embodiment is an axial movement As-i, AS2 of the roller screw 9 in the roller screw axial direction B, ie an infeed movement in the infeed direction y.
  • FIGS. 3a and 3b An exemplary process management is illustrated in FIGS. 3a and 3b.
  • the pitch worm 9 is adjusted in the feed direction z into different feed positions, of which only a first feed position VP1 and a second feed position VP2 are indicated in FIGS. 3a and 3b.
  • a machining plane E1, E2 is assigned to each of the feed positions VP1, VP2.
  • the machining planes E1, E2 are each aligned at right angles to the gear axis C.
  • a module m is generated locally at the contact point K with material removal.
  • the pitch worm 9 remains in the respective feed position VP1, VP2 until at least one complete gear wheel revolution has taken place, so that an identical local module mi, rri2 is generated in the respective machining plane E1, E2 for all teeth of the gear wheel 1 . Subsequently, the rolling worm 9 is moved into a further feed position via a feed movement f z.
  • the conical roller worm 9 is shown in the first feed position VP1 by way of example.
  • the pitch worm 9 is axially adjusted by a first adjustment path Asi (FIG. 3).
  • the conical roller screw 9 with a predefined active roller screw diameter removes material at the contact point K in order to generate a first module rrn in the first processing plane E1 (see cross-hatching in FIG. 3a).
  • the worm 9 is advanced in the feed direction z up to the second feed position VP2 (FIG. 3b).
  • a roller screw outer diameter in FIG. 5 is continuously reduced from a large diameter roller screw face 13 to an axially opposite small diameter roller screw face 15.
  • the conical generating grinding worm 9 is realized with two threads with a first worm thread G1 and a second worm thread G2.
  • the first worm thread G1 and the second worm thread G2 can each be different from one another
  • the first module area rrn can be generated in the middle gear wheel axial section 3 (FIGS. 1 or 2) by means of the first worm thread G1, while the second module areas rri2 can be generated in the outer gear wheel axial sections 5 with the help of the second worm thread G2.
  • FIG. 5b shows another conical roller grinding worm 9, in which the diameter of the roller screw base body 19 is continuously reduced between the large diameter roller screw end face 13 up to the axially opposite small diameter roller screw face 15.
  • the profile height h of the screw thread profile 17 increases continuously from the small-diameter roller screw end face 15 to the axially opposite large-diameter roller screw end face 13.
  • the gear cutting machine is shown according to a further embodiment, in which the generating grinding worm 9 is cylindrical.
  • the feed movement f z of the generating grinding worm 9 takes place in the feed direction z and the shifting movement f y of the generating grinding worm 9 in the spatial direction y.
  • the feed movement f z and the shift movement f y are superimposed on further axis movements S, R of the generating grinding worm 9 in FIG.
  • the further roller worm axis movement is not an adjusting movement along the roller screw axis B, but rather a pivoting movement S of the roller grinding worm 9 with a pivot angle a about a pivot axis A and / or a radial movement R of the roller grinding worm 9 axially parallel to the roller grinding worm axis B. in order to generate a module m which varies over the tooth width b of the gearwheel 1.
  • the pivot axis A is aligned approximately axially parallel to the gear axis C in FIG.
  • FIGS. 1 to 7 the invention is explained on the basis of continuous generating grinding machining, which represents a method for hard fine machining of tooth flanks.
  • the invention is not only applicable to continuous generating grinding, but - due to the same kinematics - also applicable to continuous hobbing, which represents a method for soft fine machining of tooth flanks.
  • the worm gear 9 is implemented as a conical worm gear that is used in continuous hobbing.
  • the geometry of the hobbing worm 9 shown in FIG. 7 is largely identical to the hobbing worm 9 illustrated with reference to FIG. 4. Reference is therefore made to the previous description.
  • the leg threads G1 and G2 in FIG. 7 do not run continuously around the screw base body 19, but are interrupted at cutouts.
  • the recesses are arranged in alignment one behind the other in the axial direction B, which results in chip spaces through which chips can be transported away.
  • the invention is not limited to the production of gears with straight teeth. Instead, the method according to the invention can also be used to produce gears with helical gears.
  • the pitch worm 9 is inclined at an angle with respect to the gear wheel axis of rotation C.
  • FIGS. 9 to 12 A further exemplary embodiment is shown in FIGS. 9 to 12, the basic structure of which is essentially identical to the exemplary embodiment shown in FIG. 3.
  • the only axial movement of the worm gear 9 is an infeed movement As in the infeed direction y, that is, along the worm gear axis B.
  • the pitch worm 9 in FIG. 9 is not designed in a conical shape, but rather has a bulge or crown in cross section (FIG. 10).
  • the worm gear module mw is a function mw (l) of the worm gear Length I designed.
  • the pitch worm length I extends between a worm thread start section 23 on one pitch worm end face 13 and a worm thread end section 25 on the opposite pitch worm end face 15, with intermediate worm thread sections in between.
  • a cambered worm thread profile is thus obtained in cross section, which is symmetrical with respect to a central transverse plane of the pitch worm 9.
  • a special rolling machining process can be implemented, which is described below with reference to FIGS 23 brought into cutting engagement with the gear wheel 1 in a transverse movement Q (FIG. 10), specifically in a start feed position VPstait (FIG. 11) with an assigned start machining plane Estait, in which the gear wheel 1 is machined.
  • the start machining plane Estait is located directly on the gear wheel face 20 (FIG. 11).
  • the worm thread start section 23 is brought into cutting engagement with the gearwheel 1 in the start machining plane Estait.
  • a start module m s tart in the gear 1 is produced.
  • both an infeed movement As of the pitch worm 9 in the infeed direction y and a synchronized feed movement f z in the feed direction z take place.
  • the gear wheel 1 is brought from the start feed position VPstait into an intermediate feed position, while the feed movement As disengages the worm thread start section 23 and an intermediate worm thread section engages the gear wheel 1 is brought.
  • a (compared to the start module mstart different) intermediate module generated.
  • the gear 1 is adjusted from its current intermediate feed position with a feed movement f z to a final feed position VPend, in which the worm gear 9 machines the gear 1 in the final machining plane Eend.
  • the pitch worm 9 is adjusted in the feed direction y in a synchronized feed movement As, so that the worm thread end section 25 in the final machining plane Eend is in cutting engagement with the gear wheel 1 to create an end module in the final machining plane Eend m e nd to produce.
  • FIG. 13 A further exemplary embodiment of the invention is described with reference to FIG. 13, the process arrangement of which is essentially identical to the exemplary embodiment shown in FIG. 9.
  • the gear 1 to be machined in the generating process is a first gear component of a gear stack 27, in which the first gear 1 with at least one not yet hobbed second gear 29 on a gear (not shown) Carrier is stored.
  • the two gears 1, 29 are aligned in FIG. 13 along the gear axis C in alignment with one another.
  • the rolling machining of the first gear 1 takes place as illustrated with reference to FIGS. 9 to 12.
  • the not yet hobbing second gear 29 can already be slightly in cutting engagement with the worm gear 9, as a result of which preliminary machining takes place.
  • the generating of the second gear 29 follows without interruption.
  • the end feed position VPend in the completed generating machining of the first gear 1 forms the start feed position VPstait for the subsequent generating machining of the second gear 29.
  • the first gear 1 that has already been rolled is detached from the gear stack 27 by means of a transfer unit (not shown) and to a storage station or to a is transferred to another processing station.
  • the mass production of gears it is preferred if, in the generating process, the axial movement of the worm 9 and / or the gear 1 alone is the infeed movement As in the infeed direction y, without radial movement R and without pivoting movement S.
  • this is advantageous if, while the second gear 29 is being produced, the first gear 1 which has already been produced is detached or unloaded from the gear stack 27.
  • the gear wheel stack 27 can be equipped with at least one further gear wheel that is still to be processed while the hobbing is in progress.
  • a swivel axis b face width

Abstract

The invention relates to a method for hob-machining, in particular hobbing or hob-grinding, a gear wheel (1) with any type of toothing, for instance spur toothing or helical toothing or the like, by means of a hobbing worm (9) that is driven, during hob-machining, in a hobbing direction of rotation (D) about a hobbing-worm axis (B), wherein the hobbing worm (9) is in cutting engagement with the gear wheel (1) corotating about a gear-wheel axis (C), specifically at a contact point (K) between a hobbing-worm flank and a gear-wheel tooth flank, wherein the contact point (K) is shifted along the gear-wheel axis (C) in an advancing movement (fz) across a tooth width (b) of the gear wheel (1), and wherein, in the hob-machining process, the hobbing worm (9) is controlled such that, in every machining plane (E1, E2, ...) at right angles to the gear-wheel axial direction (C), all respective gear-wheel teeth have a constant modulus (m). During the hob-machining process, the hobbing worm (9) and/or the gear wheel (1) execute(s) an axial movement (∆s, R, S), by means of which the modulus (m) at least partially changes across the tooth width (b).

Description

Verfahren zur Wälzbearbeitung eines Zahnrads Process for generating a gear
BESCHREIBUNG: DESCRIPTION:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wälzbearbeitung, insbesondere zum Wälzfräsen und/oder zum Schleifen eines Zahnrads nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a method for hobbing, in particular for hobbing and / or for grinding a gear according to the preamble of claim 1.
Verzahnungen von Zahnrädern können durch kontinuierliches Wälzschleifen oder durch kontinuierliches Wälzfräsen hergestellt werden. Das kontinuierliche Wälzschleifen ist ein Verfahren zur Hartfeinbearbeitung von Zahnflanken, während das kontinuierliche Wälzfräsen ein Verfahren zur Weichfeinbearbeitung von Zahnflanken ist. Als Werkzeug kommt eine Wälzschleifschnecke beziehungsweise eine Wälzfrässchnecke zum Einsatz, die einen zylinderförmigen Grundkörper mit zumindest einen wendelförmig verlaufenden Schneckengang aufweist. Die Kinematik beim Wälzfräsen und beim Wälzschleifen gleicht einem Schraubwälzgetriebe. The toothing of gears can be produced by continuous generating grinding or by continuous hobbing. Continuous generating grinding is a method for hard finishing of tooth flanks, while continuous hobbing is a method for soft finishing of tooth flanks. A generating grinding worm or a hobbing worm, which has a cylindrical base body with at least one helically extending worm thread, is used as the tool. The kinematics of hobbing and hob grinding is similar to a helical gear unit.
Ein durch Wälzschleifen oder durch Wälzfräsen hergestelltes Zahnrad kann eine Verzahnung aufweisen, die im Vergleich zu einer normierten Verzahnung so modifiziert ist, dass Toleranzen, etwa Lagefehler der Achsen, berücksichtigt sind. Zudem können die Zahnflanken gegebenenfalls mit einer Balligkeit versehen werden, um im Betrieb eine Geräuschentwicklung zu reduzieren sowie das Schwingungsverhalten, die Festigkeit, die Kräfteverteilung sowie die Flächenpressung der Verzahnungen zu verbessern. In einer speziellen Ausführungsvariante kann der Modul des Zahnrads in einer Zahnrad-Axialrichtung über die Zahnbreite variieren. Der Modul gibt die Größenordnung des Zahnrades an. Ausschließlich Zahnräder mit gleichem Modul können miteinander gepaart werden. Der Modul (das heißt die Durchmesserteilung) eines Zahnrads ist ein Grundmaß beziehungsweise eine Bezugsgröße, auf die alle übrigen Zahnradparameter (Zahnkopfhöhe, Zahnfußhöhe, Zahnhöhe, Umfangsteilung). A toothed wheel produced by generating grinding or by hobbing can have a toothing which, compared to a standardized toothing, is modified in such a way that tolerances, such as position errors of the axes, are taken into account. In addition, the tooth flanks can optionally be provided with a crown in order to reduce noise development during operation and to improve the vibration behavior, the strength, the distribution of forces and the surface pressure of the teeth. In a special embodiment variant, the module of the gear wheel can vary over the tooth width in a gear wheel axial direction. The module indicates the size of the gear. Only gears with the same module can be paired with one another. The module (i.e. the diameter division) of a gear is a basic dimension or a reference variable to which all other gear parameters (tooth tip height, tooth root height, tooth height, circumferential pitch).
Aus der DE 10 2015 209 917 A1 ist ein gattungsgemäßen Verfahren sowie eine Werkzeugmaschine zur spanenden Bearbeitung von Zahnrädern durch Fräsen und/oder Schleifen bekannt. Während der Wälzbearbeitung ist eine Wälzschnecke in einer Wälzdrehrichtung um eine Wälzschnecken-Achse angetrieben und in einem getriebeschneckenartigen Span-Eingriff mit dem um eine Zahnrad-Achse mitdrehenden Zahnrad. Der Span-Eingriff erfolgt an einer Kontaktstelle zwischen einer Wälzschnecken-Flanke und einer Zahnrad-Zahnflanke. In dem Wälzbearbeitungs-Prozess wird die Wälzschnecke in einer Vorschubbewegung entlang der Zahnrad-Achse verstellt. Bewegungsgekoppelt mit der Wälzschnecken-Vorschubbewegung verlagert sich die Kontaktstelle entlang der Zahnrad-Achse. Der Wälzbearbeitungs-Prozess ist in der DE 10 2015 209 917 A1 derart gesteuert, dass das Zahnrad einen über die Zahnbreite konstanten Modul aufweist. From DE 10 2015 209 917 A1 a generic method and a machine tool for machining gears by milling and / or grinding are known. During the generating process, a generating worm is driven in a generating direction of rotation about a generating worm axis and in a gear-worm-like cutting engagement with the gearwheel rotating about a gear axis. The cutting engagement takes place at a contact point between a pitch worm flank and a gear tooth flank. In the rolling machining process, the rolling worm is adjusted in a feed movement along the gear axis. Coupled with the motion of the worm feed motion, the contact point is shifted along the gear axis. The rolling machining process is controlled in DE 10 2015 209 917 A1 in such a way that the gearwheel has a module that is constant over the tooth width.
Aus der DE 101 04 410 A1 ist eine Schleifschnecke zum Wälzschleifen von Zahnrädern bekannt. Aus der DE 2 212 225 A ist ein Abwälzfräser bekannt. Aus der DE 20 2014 104 881 U1 ist eine Schleifmaschine mit einem Schleifwerkzeug zum gleichzeitigen Wälzschleifen zweier Werkstücke bekannt. Aus der DE 44 03 236 A1 ist eine Schleifschnecke zum Wälzschleifen von zylindrischen Stirnzahnrädern bekannt. From DE 101 04 410 A1 a grinding worm for generating grinding of gears is known. A hob cutter is known from DE 2 212 225 A. From DE 20 2014 104 881 U1 a grinding machine with a grinding tool for simultaneous generating grinding of two workpieces is known. From DE 44 03 236 A1 a grinding worm for generating grinding of cylindrical spur gears is known.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Wälzbearbeitung bereitzustellen, mit dem im Vergleich zum Stand der Technik in einfacherer Weise ein Zahnrad mit einem über die Zahnbreite variierenden Modul herstellbar ist. The object of the invention is to provide a method for rolling machining with which, compared to the prior art, a gearwheel with a module that varies over the tooth width can be produced in a simpler manner.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart. Die Erfindung geht von einem Wälzbearbeitungs-Prozess aus, bei dem in einer zur Zahnrad-Axialrichtung rechtwinkligen Bearbeitungs-Ebene sämtliche Zahnrad-Zähne mit konstantem Modul hergestellt werden und bei dem der Wälzschnecke mit einer Vorschubbewegung entlang der Zahnrad- Achse verstellt wird, um die damit bewegungsgekoppelte Kontaktstelle entlang der Zahnrad-Achse zu verlagern. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 wird im Wälzbearbeitungs-Prozess der Wälzschnecke zusätzlich zur Vorschubbewegung eine weitere Wälzschnecken- Achsbewegung aufgeprägt. Mittels der weiteren Wälzschnecken- Achsbewegung kann erreicht werden, dass sich der Modul in der Zahnrad- Axialrichtung über die Zahnbreite zumindest teilweise ändert. Durch Steuerung der Wälzschnecken-Achsbewegung ändert sich an der Kontaktstelle ein Materialabtrag an der Zahnrad-Zahnflanke und damit auch der dort lokal erzeugte Modul. The object is achieved by the features of claim 1. Preferred developments of the invention are disclosed in the subclaims. The invention is based on a rolling machining process in which all gear teeth are produced with a constant module in a machining plane at right angles to the gear wheel axial direction and in which the rolling worm is adjusted with a feed movement along the gear wheel axis to relocate motion-coupled contact point along the gear axis. According to the characterizing part of claim 1, in addition to the feed movement, a further roller screw axis movement is impressed on the roller screw in the roller machining process. By means of the further roller worm axis movement, it can be achieved that the module changes at least partially over the tooth width in the gear wheel axial direction. By controlling the rolling worm axis movement, a material removal at the contact point changes on the gear tooth flank and thus also the module generated locally there.
In einer technischen Umsetzung kann die Wälzschnecke in dem Wälzbearbeitungs-Prozess in einer Vorschubbewegung entlang der Zahnrad-Achse in unterschiedliche Vorschubpositionen verstellt werden. Jeder Vorschubposition ist jeweils eine zur Zahnrad-Axialrichtung rechtwinklige Bearbeitungs-Ebene zugeordnet, in der an der Kontaktstelle unter Materialabtrag ein in Zahnrad-Umfangsrichtung (d.h. in der Bearbeitungs-Ebene) konstanter Modul erzeugt wird. In a technical implementation, the rolling worm can be adjusted in the rolling machining process in a feed movement along the gear axis in different feed positions. Each feed position is assigned a machining plane at right angles to the gearwheel axial direction, in which a module that is constant in the circumferential direction of the gearwheel (i.e. in the machining plane) is generated at the contact point with material removal.
Für einen einwandfreien Zahnradeingriff ist es von Bedeutung, dass der erzeugte Modul in jeder (zur Zahnrad-Achse rechtwinkligen) Bearbeitungs- Ebene konstant ist. Von daher ist es bevorzugt, wenn die Wälzschnecke so lange in jeder Vorschubposition verbleibt, bis zumindest eine vollständige Zahnrad-Umdrehung erfolgt ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass an der Kontaktstelle sämtliche Zähne des Zahnrads unter Bildung eines konstanten Moduls spanbearbeitet sind. For perfect gear meshing, it is important that the module generated is constant in every machining plane (at right angles to the gear axis). It is therefore preferred if the pitch worm remains in each feed position until at least one complete gear wheel revolution has taken place. This ensures that all teeth of the gear are machined at the contact point, forming a constant module.
In einer Ausführungsvariante kann der Wälzbearbeitungs-Prozess derart gesteuert sein, dass sich der in einer ersten Vorschubposition erzeugte Modul von einem in einer zweiten Vorschubposition erzeugten Modul unterscheidet. Für eine solche Modul-Änderung kann der Wälzschnecken- Vorschubbewegung die weitere Wälzschnecken-Achsbewegung aufgeprägt werden. In one embodiment variant, the rolling machining process can be controlled in such a way that the module generated in a first feed position differs from a module generated in a second feed position differs. For such a module change, the further roller screw axis movement can be impressed on the roller screw feed movement.
Die Wälzschnecke kann in gängiger Praxis zumindest einen Schneckengang aufweisen, der wendelförmig um einen Wälzschnecken-Grundkörper verläuft. In einer ersten Ausführungsform kann die Wälzschnecke konusförmig ausgebildet sein. Auf diese Weise kann sich ein an der Kontaktstelle aktiver Wälzschnecken-Außendurchmesser von einer durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite kontinuierlich bis zu einer axial gegenüberliegenden durchmesserkleinen Wälzschnecken-Stirnseite reduzieren. Für eine Modul-Änderung in der Zahnrad-Axialrichtung kann daher die Prozesssteuerung die konusförmige Wälzschnecke um einen Stellweg in der Wälzschnecken-Achse verstellen,. Dadurch ändert sich der an der Kontaktstelle aktive Wälzschnecken-Durchmesser und entsprechend auch der Materialabtrag an der Kontaktstelle, und zwar unter Änderung des Moduls. In current practice, the rolling worm can have at least one worm thread which runs helically around a rolling worm base body. In a first embodiment, the pitch worm can be conical. In this way, an active roller screw outer diameter at the contact point can be continuously reduced from a large diameter roller screw end face to an axially opposite small diameter roller screw end face. For a module change in the axial direction of the gearwheel, the process control can therefore adjust the conical worm gear by a travel in the worm gear axis. This changes the active pitch worm diameter at the contact point and, accordingly, also the material removal at the contact point, namely with a change in the module.
In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung kann die weitere Wälzschnecken-Achsbewegung eine Schwenkbewegung der Wälzschnecke um eine Schwenkachse sein, bei der die Wälzschnecke während der Wälzbearbeitung um einen Schwenkwinkel verstellbar ist, und/oder eine Wälzschnecken-Radialbewegung achsparallel zur Wälzschnecken-Achse sein, um den über die Zahnbreite des Zahnrads variierenden Modul zu erzeugen. In einer bevorzugten Variante kann die Schwenkachse achsparallel zur Zahnrad-Achse ausgerichtet sein. In a second embodiment of the invention, the further roller screw axis movement can be a pivoting movement of the roller screw about a pivot axis, in which the roller screw can be adjusted by a pivot angle during the roller machining, and / or a roller screw radial movement axially parallel to the roller screw axis around which to generate a module that varies over the tooth width of the gearwheel. In a preferred variant, the pivot axis can be aligned axially parallel to the gear wheel axis.
Während der Wälzbearbeitung in der Verzahnungsmaschine kann die Wälzschnecke über einen Werkzeug-Vorschub in einer Vorschubrichtung achsparallel zur Zahnradachse verstellt werden. Zudem kann die Wälzschnecke über eine Shiftbewegung entlang ihrer Wälzschnecken- Drehachse verstellt werden, um deren Standzeit zu verlängern. Die zusätzliche weitere Achsbewegung wird der Wälzdrehbewegung, dem Wälzschnecken-Vorschub sowie der Shiftbewegung der Wälzschnecke überlagert. During the hobbing in the gear cutting machine, the worm can be adjusted in a feed direction parallel to the gear axis by means of a tool feed. In addition, the roller worm can be adjusted via a shift movement along its roller screw axis of rotation in order to extend its service life. The additional further axis movement is called the rolling rotation movement, the Rolling worm feed and the shifting movement of the rolling worm are superimposed.
Ein weiterer Erfindungsaspekt betrifft speziell die Herstellung eines Zahnrads, das im fertigbearbeiteten Zustand zumindest einen erstenAnother aspect of the invention relates specifically to the production of a gearwheel, which in the finished state has at least a first
Zahnrad-Abschnitt mit einem ersten Modulbereich und einen zweiten Zahnrad-Abschnitt mit einem zweiten Modulbereich aufweist. Zur Herstellung des Zahnrads kann eine mehrgängige Wälzschnecke verwendet werden, die zumindest zwei wendelförmig um einen Wälzkreis-Grundkörper verlaufende Schneckengänge aufweist. Erfindungsgemäß können der ersteHaving gear section with a first module area and a second gear section with a second module area. To produce the gearwheel, a multi-start roller worm can be used, which has at least two helical worm threads running around a main body of the pitch circle. According to the invention, the first
Schneckengang und der zweite Schneckengang mit jeweils zueinander unterschiedlichen Schneckengangprofilen ausgebildet sein. Während der Wälzbearbeitung kann mit Hilfe des ersten Schneckengangs speziell der erste Modulbereich erzeugt werden. Demgegenüber kann mittels des zweiten Schneckengangs speziell der zweite Modulbereich des Zahnrads erzeugt werden. The worm thread and the second worm thread can each be designed with mutually different worm thread profiles. During the hobbing process, the first module area in particular can be generated with the aid of the first worm gear. In contrast, the second module area of the gearwheel can specifically be produced by means of the second worm gear.
Die erfindungsgemäße Wälzbearbeitung kann Bestandteil einer vollautomatisierten Prozesskette zur Herstellung des Zahnrads sein. Die Prozesskette kann in beliebiger Weise weitere konventionelle Wälzfräs- und/oder Wälzschleif-Prozessschritte aufweisen. The rolling machining according to the invention can be part of a fully automated process chain for manufacturing the gear. The process chain can have further conventional hobbing and / or generating grinding process steps in any way.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann speziell bei der Herstellung eines Zahnrads eingesetzt werden, bei dem für den, zum Modul direkt proportionalen Teilkreisdurchmesser die folgende Polynomgleichung gilt: do (b) = ao + ai b + a2 b2 + a3 b3 + ... + an bn, wobei ao, ai, a2, a3, an Konstanten sind. The method according to the invention can be used specifically in the production of a gearwheel in which the following polynomial equation applies to the pitch circle diameter, which is directly proportional to the module: do (b) = ao + ai b + a2 b 2 + a3 b 3 + ... + a n b n , where ao, ai, a2, a3, a n are constants.
In der Wälzbearbeitung kann die Ansteuerung der Wälzschnecke auf der Grundlage dieser Polynomgleichung durchgeführt werden. In hobbing, the worm gear can be controlled on the basis of this polynomial equation.
Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben. Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying figures.
Es zeigen: Fig. 1 und 2 jeweils Ansichten eines Zahnrad mit einem über die Zahnbreite zumindest teilweise variierenden Modul; Fig. 3 in einer Prinzipdarstellung eine erfindungsgemäße Wälzschleifbearbeitung; Show it: 1 and 2 each show views of a toothed wheel with a module varying at least partially over the tooth width; 3 shows a basic illustration of generating grinding machining according to the invention;
Fig. 3 a und 3b jeweils Ansichten, anhand derer eine Wälzbearbeitungs- Prozess veranschaulicht ist; FIGS. 3a and 3b each show views by means of which a rolling machining process is illustrated;
Fig. 4 und 5 Ansichten einer erfindungsgemäßen Wälzschleifschnecke; 4 and 5 are views of a generating grinding worm according to the invention;
Figur 6 in einer Ansicht entsprechend der Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung; FIG. 6 shows a second exemplary embodiment of the invention in a view corresponding to FIG. 3;
Figur 7 in einer Ansicht entsprechend der Figur 4 eine Wälzfrässchnecke für ein Wälzfräsen; FIG. 7 shows, in a view corresponding to FIG. 4, a hobbing worm for hobbing;
Figur 8 in einer Ansicht entsprechend der Figur 3 eine aus dem Stand der Technik bekannte Wälzschleifbearbeitung; FIG. 8 shows, in a view corresponding to FIG. 3, a generating grinding process known from the prior art;
Figuren 9 bis 12 Ansichten gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel; und Figur 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel. Figures 9 to 12 views according to an alternative embodiment; and FIG. 13 shows a further exemplary embodiment.
In den Fig. 1 oder 2 ist ein Zahnrad 1 mit Geradverzahnung gezeigt, das mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt ist. Das Zahnrad 1 weist in der Zahnrad-Axialrichtung einen mittleren Zahnrad-Axialabschnitt 3 auf, an dem sich in der Zahnrad-Axialrichtung beidseitig jeweils seitliche Zahnrad- Axialabschnitte 5 anschließen. Im mittleren Zahnrad-Axialabschnitt 3 ist der Modul rrn durchgängig konstant. Zudem sind im mittleren Zahnrad- Axialabschnitt 3 die zum Modul rrn direkt proportionalen Zahnparameter, das heißt unter anderem der Kopfkreisdurchmesser da und der Fußkreisdurchmesser df durchgängig konstant. Das Zahnrad 1 kann in dem mittleren Zahnrad-Axialabschnitt 3 bevorzugt als ein Norm-Zahnrad ausgebildet sein, in dem die Zahnparameter in Abhängigkeit vom Modul rrn mittels der obigen Gleichungen ermittelt sind. 1 or 2, a gear 1 with straight teeth is shown, which is produced with the aid of the method according to the invention. In the gear wheel axial direction, the gear wheel 1 has a central gear wheel axial section 3, to which lateral gear wheel axial sections 5 adjoin on both sides in the gear wheel axial direction. In the middle gear wheel axial section 3, the module rrn is constant throughout. In addition, the tooth parameters which are directly proportional to the module rrn are in the middle gear wheel axial section 3, that is to say, among other things, the tip diameter da and the Root diameter df constant throughout. In the middle gear wheel axial section 3, the gear wheel 1 can preferably be designed as a standard gear wheel, in which the tooth parameters are determined as a function of the module rrn by means of the above equations.
Im Unterschied zum mittleren Zahnrad-Axialabschnitt 5 bleibt im jeweiligen seitlichen Zahnrad-Axialabschnitt 5 des Zahnrads 1 der Modul rri2 nicht konstant, sondern wird dieser im Axialverlauf bis zur jeweiligen Zahnrad- Stirnseite 7 kontinuierlich reduziert. Zusätzlich wird in jedem seitlichen Zahnrad-Axialabschnitt 5 der Kopfkreisdurchmesser da reduziert, und zwar von einem Maximalwert damax bis auf einen Minimalwert damin (Fig. 2). Die Reduzierung des Kopfkreisdurchmessers da kann bei gleichzeitiger Erhöhung des Fußkreisdurchmessers df erfolgen. Auf diese Weise wird an den Stirnseiten 11 des Zahnrads 1 die Festigkeit erhöht. Das Zahnrad 1 ist daher in den seitlichen Zahnrad-Axialabschnitten 5 als eine vom Norm- Zahnrad abweichende Sonderform ausgebildet. Das in den Fig. 1 oder 2 gezeigte Zahnrad 1 wird mit Hilfe einer in einer in der Figur 3 angedeuteten Verzahnungsmaschine erzeugt, die eine Wälzschleifschnecke 9 aufweist. In contrast to the middle gearwheel axial section 5, the module rri2 does not remain constant in the respective lateral gearwheel axial section 5 of the gearwheel 1, but is continuously reduced in the axial course up to the respective gearwheel end face 7. In addition, the tip diameter da is reduced in each lateral gear wheel axial section 5, from a maximum value damax to a minimum value damin (FIG. 2). The reduction in the tip diameter da can take place with a simultaneous increase in the root diameter df. In this way, the strength is increased at the end faces 11 of the gear 1. The gear wheel 1 is therefore designed in the lateral gear wheel axial sections 5 as a special shape deviating from the standard gear wheel. The gear wheel 1 shown in FIG. 1 or 2 is produced with the aid of a gear cutting machine indicated in FIG. 3 which has a generating grinding worm 9.
Zum einfacheren Verständnis der Erfindung wird zunächst Bezug auf eine aus dem Stand der Technik bekannte Verzahnungsmaschine genommen, wie sie in der Figur 8 angedeutet ist. In der Figur 8 ist in grob schematischer Prinzipdarstellung eine Verzahnungsschleifmaschine insoweit angedeutet, als es zum Verständnis der Erfindung erforderlich ist. Der grundsätzliche Aufbau sowie eine Verfahrensführung im Wälzschleifprozess sind beispielhaft aus der DE 10 2015 209 917 A1 bekannt, wonach ein kontinuierlicher Wälzschleifprozess durchführbar ist. To make the invention easier to understand, reference is first made to a gear cutting machine known from the prior art, as indicated in FIG. In FIG. 8, a gear grinding machine is indicated in a roughly schematic representation of the principle insofar as it is necessary to understand the invention. The basic structure and a process control in the generating grinding process are known, for example, from DE 10 2015 209 917 A1, according to which a continuous generating grinding process can be carried out.
In der Figur 8 weist die Verzahnungsmaschine eine um eine Schnecken- Achse B drehende, zylinderförmige Wälzschleifschnecke 9 auf. Diese ist in einem Wälzschleif-Prozessschritt in Span-Eingriff mit Zahnlücken des um eine Zahnrad-Achse C mitdrehenden Zahnrads 1. Der Span-Eingriff erfolgt an einer Kontaktstelle K zwischen einer Wälzschnecken-Flanke und einer Zahnrad-Zahnflanke. Die Wälzschnecke 9 weist einen Schneckengang G mit im Querschnitt trapezförmigem Schneckengangprofil auf. Der Schneckengang verläuft wendelförmig um einen Grundkörper 19 der Wälzschleifschnecke 9. In FIG. 8, the gear cutting machine has a cylindrical generating grinding worm 9 rotating about a worm axis B. This is in a generating grinding process step in chip engagement with tooth gaps of the gear wheel 1 rotating about a gear axis C. The chip engagement takes place at a contact point K between a gear worm flank and a gear tooth flank. The roller worm 9 has a worm gear G with in cross-section trapezoidal screw thread profile. The worm thread runs helically around a base body 19 of the generating grinding worm 9.
Während der Wälzbearbeitung wird in der Figur 8 die Wälzschleifschnecke 9 um einen Vorschub fz in der Vorschubrichtung z verstellt, die achsparallel zur Zahnrad-Achse C ausgerichtet ist. Die Kontaktstelle K wird bewegungsgekoppelt mit der Vorschubbewegung fz der Wälzschnecke 9 entlang der Zahnbreite b des Zahnrads 1 verlagert. Zudem wird die Wälzschleifschnecke 9 während der Wälzschleifbearbeitung mit einer Shiftbewegung fy entlang ihrer Drehachse B verstellt, um die Standzeit der Wälzschleifschnecke 9 zu verlängern. During the hobbing, the generating grinding worm 9 is adjusted by a feed f z in the feed direction z in FIG. The contact point K is coupled with the movement of the feed movement f z of the pitch worm 9 along the tooth width b of the gearwheel 1. In addition, the generating grinding worm 9 is adjusted with a shift movement f y along its axis of rotation B during generating grinding, in order to extend the service life of the generating grinding worm 9.
Die Verzahnungsschleifmaschine weist in der Figur 8 eine elektronische Steuereinheit 21 auf, die in Signalverbindung mit nicht dargestellten Stell- Antrieben der Wälzschleifschnecke 9 sowie eines (nicht gezeigten) Werkstückträgers des Zahnrads 1 ist. In der elektronischen Steuereinheit 21 ist ein Softwareprogramm hinterlegt, mittels dem die Stellantriebe zur vollautomatischen Durchführung eines Wälzschleif-Schrittes und eines Abricht-Schrittes mit Stell-Signalen angesteuert werden. Mittels der Stell signale werden Stellparameter der Maschinenkomponenten (d.h. Werkzeugträger, Drehturm, Werkstückträger sowie Abrichteinheit) eingestellt, d.h. Stell-Bewegungen in den Raumrichtungen x, y, z und/oder Spindel-Drehzahlen nw. The gear grinding machine has an electronic control unit 21 in FIG. A software program is stored in the electronic control unit 21, by means of which the actuating drives for the fully automatic implementation of a generating grinding step and a dressing step are controlled with control signals. The control signals are used to set the control parameters of the machine components (i.e. tool carrier, turret, workpiece carrier and dressing unit), i.e. positioning movements in the spatial directions x, y, z and / or spindle speeds nw.
Im Unterschied zur Figur 8 ist in den Figuren 3 bis 5 ein Wälzbearbeitungs- Prozess gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, mittels dem zum Beispiel das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Zahnrad 1 herstellbar ist, dessen Modul m in jeder Bearbeitungs-Ebene E1, E2 (Figuren 3a, 3b) konstant bleibt, jedoch über die Zahnbreite b variiert. Die im Wälzbearbeitungs-Prozess verwendete Wälzschnecke 9 ist konusförmig ausgebildet, wie es in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist. Im Wälzbearbeitungs- Prozess wird der Wälzschnecke 9 - neben der Vorschubbewegung fz - eine zusätzliche weitere Achsbewegung As-i, AS2 aufgeprägt, um über die Zahnradbreite b eine Modul-Änderung zu erzeugen. Die für eine solche Modul-Änderung erforderliche Achsbewegung ist im ersten Ausführungsbeispiel eine Axialbewegung As-i, AS2 der Wälzschnecke 9 in der Wälzschnecken-Axialrichtung B, d.h. eine Zustellbewegung in der Zustellrichtung y. In contrast to FIG. 8, FIGS. 3 to 5 illustrate a rolling machining process according to a first exemplary embodiment, by means of which, for example, the gear wheel 1 shown in FIGS. 1 and 2 can be produced, the module m of which in each machining plane E1, E2 (Figures 3a, 3b) remains constant, but varies over the tooth width b. The rolling worm 9 used in the rolling machining process has a conical shape, as shown in FIGS. 4 and 5. In the rolling process, the rolling worm 9 - in addition to the feed movement f z - an additional further axis movement As-i, AS2 is impressed in order to use the Gear width b to generate a module change. The axis movement required for such a module change in the first embodiment is an axial movement As-i, AS2 of the roller screw 9 in the roller screw axial direction B, ie an infeed movement in the infeed direction y.
In den Figuren 3a und 3b ist eine beispielhafte Prozessführung veranschaulicht. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in den Figuren 3a und 3b lediglich (gestrichelt) Wälzschnecken-Flanken angedeutet, die an der Kontaktstelle K mit den Zahnflanken des Zahnrads 1 in Span-Eingriff sind. In den Figuren 3a und 3b wird die Wälzschnecke 9 in der Vorschubrichtung z in unterschiedliche Vorschubpositionen verstellt, von denen in den Figuren 3a und 3b nur eine erste Vorschubposition VP1 und eine zweite Vorschubposition VP2 angedeutet sind. Jeder der Vorschubpositionen VP1, VP2 ist jeweils eine Bearbeitungs-Ebene E1, E2 zugeordnet. Die Bearbeitungs-Ebenen E1, E2 sind jeweils rechtwinklig zur Zahnrad-Achse C ausgerichtet. In jeder der Bearbeitungs-Ebenen E1, E2 wird an der Kontaktstelle K unter Materialabtrag lokal ein Modul m erzeugt. Die Wälzschnecke 9 verbleibt so lange in der jeweiligen Vorschubposition VP1, VP2, bis zumindest eine vollständige Zahnrad-Umdrehung erfolgt ist, so dass in der jeweiligen Bearbeitungs-Ebene E1, E2 für sämtliche Zähne des Zahnrads 1 ein identischer lokaler Modul m-i, rri2 erzeugt ist. Anschließend wird die Wälzschnecke 9 über eine Vorschubbewegung fz in eine weitere Vorschubposition verstellt. An exemplary process management is illustrated in FIGS. 3a and 3b. For the sake of clarity, only (dashed) pitch worm flanks are indicated in FIGS. In FIGS. 3a and 3b, the pitch worm 9 is adjusted in the feed direction z into different feed positions, of which only a first feed position VP1 and a second feed position VP2 are indicated in FIGS. 3a and 3b. A machining plane E1, E2 is assigned to each of the feed positions VP1, VP2. The machining planes E1, E2 are each aligned at right angles to the gear axis C. In each of the processing planes E1, E2, a module m is generated locally at the contact point K with material removal. The pitch worm 9 remains in the respective feed position VP1, VP2 until at least one complete gear wheel revolution has taken place, so that an identical local module mi, rri2 is generated in the respective machining plane E1, E2 for all teeth of the gear wheel 1 . Subsequently, the rolling worm 9 is moved into a further feed position via a feed movement f z.
In der Figur 3a ist beispielhaft die konusförmige Wälzschnecke 9 in der ersten Vorschubposition VP1 gezeigt. In der ersten Vorschubposition VP1 ist die Wälzschnecke 9 um einen ersten Stellweg Asi (Figur 3) axial verstellt. Dadurch trägt in der ersten Vorschubposition VP1 die konusförmige Wälzschnecke 9 mit einem vordefinierten aktiven Wälzschnecken- Durchmesser an der Kontaktstelle K Material ab, um in der ersten Bearbeitungs-Ebene E1 einen ersten Modul rrn (siehe Kreuzschraffur in der Figur 3a) zu erzeugen. Nach Wälzbearbeitung des Zahnrads 1 in der ersten Bearbeitungs-Ebene E1 (Figur 3a) wird die Wälzschnecke 9 in Vorschubrichtung z bis in die zweite Vorschubposition VP2 (Figur 3b) zugestellt. In der der zweiten Vorschubposition VP2 zugeordneten zweiten Bearbeitungs-Ebene E2 wird ein unterschiedlicher zweiter Modul rri2 (siehe Schrägschraffur in der Figur 3b) erzeugt. In der zweiten Vorschubposition VP2 (Figur 3b) ist die konusförmige Wälzschnecke 9 daher um einen zweiten Stellweg ÄS2 (Figur 3) axial verstellt, wodurch sich der an der Kontaktstelle K aktive Wälzschnecken-Durchmesser ändert (d.h. je nach Axialrichtung vergrößert oder verkleinert). Dadurch ändert sich auch der Wälzschnecken- Materialabtrag in der zweiten Bearbeitungs-Ebene E2, so dass in der zweiten Bearbeitungs-Ebene E2 der im Vergleich zur ersten Bearbeitungs-Ebene E1 unterschiedliche Modul rrn (siehe Schrägschraffur in der Figur 3b) erzeugt wird. In FIG. 3 a, the conical roller worm 9 is shown in the first feed position VP1 by way of example. In the first feed position VP1, the pitch worm 9 is axially adjusted by a first adjustment path Asi (FIG. 3). As a result, in the first feed position VP1, the conical roller screw 9 with a predefined active roller screw diameter removes material at the contact point K in order to generate a first module rrn in the first processing plane E1 (see cross-hatching in FIG. 3a). After generating the gear 1 in the first machining plane E1 (FIG. 3a), the worm 9 is advanced in the feed direction z up to the second feed position VP2 (FIG. 3b). In the second processing plane E2 assigned to the second feed position VP2, a different second module rri2 (see oblique hatching in FIG. 3b) is generated. In the second feed position VP2 (Figure 3b), the conical roller worm 9 is therefore axially adjusted by a second adjustment path ÄS2 (Figure 3), whereby the active roller screw diameter at the contact point K changes (that is, increased or decreased depending on the axial direction). This also changes the rolling worm material removal in the second processing level E2, so that the module rrn (see oblique hatching in FIG. 3b), which is different from the first processing level E1, is generated in the second processing level E2.
In der konusförmigen Wälzschleifschnecke 9 reduziert sich ein Wälzschnecken-Außendurchmesser in der Figur 5 kontinuierlich von einer durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite 13 bis zu einer axial gegenüberliegenden durchmesserkleinen Wälzschnecken-Stirnseite 15. In the conical roller grinding worm 9, a roller screw outer diameter in FIG. 5 is continuously reduced from a large diameter roller screw face 13 to an axially opposite small diameter roller screw face 15.
Aufgrund der Konusform der Wälzschnecke 9 muss in der, in der Figur 3 angedeuteten Wälzbearbeitung auf eine Shiftbewegung fy (vergleiche Figur 8) der Wälzschnecke 9 entlang ihrer Drehachse B verzichtet werden. Anstelle dessen verstellt in der Figur 3 die elektronische Steuereinheit 21 während der Wälzbearbeitung die konusförmige Wälzschleifschnecke 9 entlang ihrer Wälzschleifschnecken-Achse B nicht, um eine Shiftbewegung durchzuführen, sondern um den an der Kontaktstelle K aktiven Wälzschnecken-Durchmesser zu vergrößern oder zu verkleinern, wodurch ein über die Zahnbreite b variierender Modul m erzeugt wird. Due to the conical shape of the rolling worm 9, a shifting movement f y (see FIG. 8) of the rolling worm 9 along its axis of rotation B must be dispensed with in the rolling machining indicated in FIG. Instead, the electronic control unit 21 in FIG Module m varying over the face width b is generated.
In der Figur 4 oder 5a ist die konusförmige Wälzschleifschnecke 9 zweigängig mit einem ersten Schneckengang G1 und einen zweiten Schneckengang G2 realisiert. Der erste Schneckengang G1 und der zweite Schneckengang G2 können jeweils zueinander unterschiedliche Schneckengangprofile 17 (Figur 5) aufweisen. In der Wälzbearbeitung kann mittels des ersten Schneckengangs G1 der erste Modulbereich rrn im mittleren Zahnrad-Axialabschnitt 3 (Figuren 1 oder 2) erzeugt werden, während mit Hilfe des zweiten Schneckengangs G2 die zweiten Modulbereiche rri2 in den äußeren Zahnrad-Axialabschnitten 5 erzeugt werden. In the figure 4 or 5a, the conical generating grinding worm 9 is realized with two threads with a first worm thread G1 and a second worm thread G2. The first worm thread G1 and the second worm thread G2 can each be different from one another Have screw thread profiles 17 (Figure 5). In generating machining, the first module area rrn can be generated in the middle gear wheel axial section 3 (FIGS. 1 or 2) by means of the first worm thread G1, while the second module areas rri2 can be generated in the outer gear wheel axial sections 5 with the help of the second worm thread G2.
Alternativ zur Fig. 5a ist in der Fig. 5b eine weitere konusförmige Wälzschleifschecke 9 angedeutet, bei der sich der Durchmesser des Wälzschnecken-Grundkörpers 19 zwischen der durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite 13 kontinuierlich bis zu der axial gegenüberliegenden durchmesserkleinen Wälzschnecken-Stirnseite 15 reduziert. Gegenläufig dazu erhöht sich die Profilhöhe h des Schneckengangprofils 17 von der durchmesserkleinen Wälzschnecken- Stirnseite 15 kontinuierlich bis zu der axial gegenüberliegenden durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite 13. As an alternative to FIG. 5a, FIG. 5b shows another conical roller grinding worm 9, in which the diameter of the roller screw base body 19 is continuously reduced between the large diameter roller screw end face 13 up to the axially opposite small diameter roller screw face 15. In the opposite direction, the profile height h of the screw thread profile 17 increases continuously from the small-diameter roller screw end face 15 to the axially opposite large-diameter roller screw end face 13.
In der Figur 6 ist die Verzahnungsmaschine gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt, in der die Wälzschleifschnecke 9 zylinderförmig ausgebildet ist. Bei der in der Figur 6 angedeuteten Wälzschleifbearbeitung erfolgt die Vorschubbewegung fz der Wälzschleifschnecke 9 in der Vorschubrichtung z sowie die Shiftbewegung fy der Wälzschleifschnecke 9 in der Raumrichtung y. Der Vorschubbewegung fz sowie der Shiftbewegung fy sind in der Figur 6 weitere Achsbewegung S, R der Wälzschleifschnecke 9 überlagert. In der Figur 6 ist die weitere Wälzschnecken-Achsbewegung keine Stellbewegung entlang der Wälzschnecken-Achse B, sondern vielmehr eine Schwenkbewegung S der Wälzschleifschnecke 9 mit einem Schwenkwinkel a um eine Schwenkachse A und/oder eine Radialbewegung R der Wälzschleifschnecke 9 achsparallel zur Wälzschleifschnecken-Achse B, um einen über die Zahnbreite b des Zahnrads 1 variierenden Modul m zu erzeugen. Die Schwenkachse A ist in der Figur 6 in etwa achsparallel zur Zahnrad-Achse C ausgerichtet. In den Figuren 1 bis 7 ist die Erfindung anhand einer kontinuierlichen Wälzschleif-Bearbeitung erläutert, das ein Verfahren zur Hartfeinbearbeitung von Zahnflanken darstellt. Die Erfindung ist nicht nur auf das kontinuierliche Wälzschleifen anwendbar, sondern - aufgrund gleicher Kinematik - auch auf ein kontinuierliches Wälzfräsen anwendbar, das ein Verfahren zur Weichfeinbearbeitung von Zahnflanken darstellt. Entsprechend ist in der Figur 7 die Wälzschnecke 9 als eine konusförmige Wälzfrässchnecke realisiert, die bei den kontinuierlichen Wälzfräsen zur Anwendung kommt. In the figure 6, the gear cutting machine is shown according to a further embodiment, in which the generating grinding worm 9 is cylindrical. In the generating grinding machining indicated in FIG. 6, the feed movement f z of the generating grinding worm 9 takes place in the feed direction z and the shifting movement f y of the generating grinding worm 9 in the spatial direction y. The feed movement f z and the shift movement f y are superimposed on further axis movements S, R of the generating grinding worm 9 in FIG. In FIG. 6, the further roller worm axis movement is not an adjusting movement along the roller screw axis B, but rather a pivoting movement S of the roller grinding worm 9 with a pivot angle a about a pivot axis A and / or a radial movement R of the roller grinding worm 9 axially parallel to the roller grinding worm axis B. in order to generate a module m which varies over the tooth width b of the gearwheel 1. The pivot axis A is aligned approximately axially parallel to the gear axis C in FIG. In FIGS. 1 to 7, the invention is explained on the basis of continuous generating grinding machining, which represents a method for hard fine machining of tooth flanks. The invention is not only applicable to continuous generating grinding, but - due to the same kinematics - also applicable to continuous hobbing, which represents a method for soft fine machining of tooth flanks. Correspondingly, in FIG. 7, the worm gear 9 is implemented as a conical worm gear that is used in continuous hobbing.
Die Geometrie der in der Figur 7 gezeigten Wälzfrässchnecke 9 ist weitgehend identisch mit der anhand der Figur 4 veranschaulichten Wälzschleifschnecke 9. Von daher wird auf die Vorbeschreibung verwiesen. Im Unterschied zur Figur 4 verlaufen in der Figur 7 die Schenkengänge G1 und G2 nicht durchgängig um den Schnecken-Grundkörper 19, sondern sind diese an Aussparungen unterbrochen. Die Aussparungen sind in der Axialrichtung B in Flucht hintereinander angeordnet, wodurch sich Spanräume ergeben, durch die Späne abtransportiert werden können. The geometry of the hobbing worm 9 shown in FIG. 7 is largely identical to the hobbing worm 9 illustrated with reference to FIG. 4. Reference is therefore made to the previous description. In contrast to FIG. 4, the leg threads G1 and G2 in FIG. 7 do not run continuously around the screw base body 19, but are interrupted at cutouts. The recesses are arranged in alignment one behind the other in the axial direction B, which results in chip spaces through which chips can be transported away.
Die Erfindung nicht auf die Herstellung von Zahnrädern mit Geradverzahnung beschränkt. Anstelle dessen können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch Zahnräder mit Schrägverzahnungen hergestellt werden. Hierzu wird die Wälzschnecke 9 mit Bezug auf die Zahnrad-Drehachse C um einen Winkel schräggestellt. The invention is not limited to the production of gears with straight teeth. Instead, the method according to the invention can also be used to produce gears with helical gears. For this purpose, the pitch worm 9 is inclined at an angle with respect to the gear wheel axis of rotation C.
In den Fig. 9 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, dessen grundsätzlicher Aufbau im Wesentlichen identisch ist mit dem in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel. Wie aus der Fig. 9 hervorgeht, erfolgt bei der Wälzschnecke 9 als alleinige Achsbewegung eine Zustellbewegung As in der Zustellrichtung y, das heißt entlang der Wälzschnecken-Achse B. Zudem wird in der Fig. 9 das zu bearbeitende Zahnrad 1 in der Vorschubrichtung z verstellt. Im Unterschied zur Fig. 3 ist in der Fig. 9 die Wälzschnecke 9 nicht konusförmig gestaltet, sondern weist diese vielmehr im Querschnitt eine Ausbauchung bzw. Bombierung auf (Fig. 10). Entsprechend ist der Wälzschnecken-Modul mw als eine Funktion mw(l) der Wälzschnecken- Länge I gestaltet. Eine Besonderheit der in der Figur 10 angedeuteten Wälzschnecken-Geometrie besteht darin, dass diese den zu erzeugenden Zahnrad-Modul nachbildet, der sich ebenfalls als eine Funktion der Zahnbreite b ändert. Wie in der Fig. 10 dargestellt, erstreckt sich die Wälzschnecken-Länge I zwischen einem Schneckengang-Startabschnitt 23 an einer Wälzschnecken-Stirnseite 13 und einem Schneckengang- Endabschnitt 25 an der gegenüberliegenden Wälzschnecken-Stirnseite 15, und zwar mit zwischengeordneten Schneckengang-Zwischenabschnitten. Insgesamt ergibt sich somit im Querschnitt ein bombiertes Schneckengang- Profil, das mit Bezug auf eine Mittel-Querebene der Wälzschnecke 9 symmetrisch ist. A further exemplary embodiment is shown in FIGS. 9 to 12, the basic structure of which is essentially identical to the exemplary embodiment shown in FIG. 3. As can be seen from FIG. 9, the only axial movement of the worm gear 9 is an infeed movement As in the infeed direction y, that is, along the worm gear axis B. In addition, in FIG . In contrast to FIG. 3, the pitch worm 9 in FIG. 9 is not designed in a conical shape, but rather has a bulge or crown in cross section (FIG. 10). Correspondingly, the worm gear module mw is a function mw (l) of the worm gear Length I designed. A special feature of the rolling worm geometry indicated in FIG. 10 is that it simulates the gear wheel module to be generated, which also changes as a function of the tooth width b. As shown in FIG. 10, the pitch worm length I extends between a worm thread start section 23 on one pitch worm end face 13 and a worm thread end section 25 on the opposite pitch worm end face 15, with intermediate worm thread sections in between. Overall, a cambered worm thread profile is thus obtained in cross section, which is symmetrical with respect to a central transverse plane of the pitch worm 9.
Mittels der in der Fig. 10 gezeigten Wälzschnecken-Geometrie ist ein spezieller Wälzbearbeitungs-Prozess realisierbar, der nachfolgend anhand der Fig. 10 bis 12 beschrieben ist: Demzufolge wird zur Vorbereitung des Prozess-Starts tstart (Fig. 11) zunächst der Schneckengang-Startabschnitt 23 in einer Querbewegung Q (Fig. 10) mit dem Zahnrad 1 in Span-Eingriff gebracht, und zwar in eine Start-Vorschubposition VPstait (Fig. 11) mit zugeordneter Start-Bearbeitungsebene Estait, in der das Zahnrad 1 bearbeitet wird. Die Start-Bearbeitungsebene Estait befindet sich unmittelbar an der Zahnrad-Stirnseite 20 (Fig. 11). Zum Prozess-Start tstart ist somit der Schneckengang-Startabschnitt 23 in der Start-Bearbeitungsebene Estait in Span-Eingriff mit dem Zahnrad 1 gebracht. In der Start-Bearbeitungsebene Estait wird ein Start-Modul mstart im Zahnrad 1 erzeugt. Nach Abschluss der Spanbearbeitung in der Start-Bearbeitungsebene Estait erfolgt sowohl eine Zustellbewegung As der Wälzschnecke 9 in der Zustellrichtung y als auch eine dazu synchronisierte Vorschubbewegung fz in der Vorschubrichtung z. Mittels der Vorschubbewegung fz wird das Zahnrad 1 von der Start- Vorschubposition VPstait in eine Zwischen-Vorschubposition gebracht, während mittels der Zustellbewegung As der Schneckengang-Startabschnitt 23 außer Span-Eingriff gebracht wird und ein Schneckengang- Zwischenabschnitt in Span-Eingriff mit dem Zahnrad 1 gebracht wird. Dadurch wird in der, der Zwischen-Vorschubposition zugeordneten Zwischen-Bearbeitungsebene ein (gegenüber dem Start-Modul mstart unterschiedliches) Zwischen-Modul erzeugt. Nach Abschluss der Spanbearbeitung in der ersten Zwischen-Bearbeitungsebene E2 erfolgt der gleiche Prozess-Zyklus für gegebenenfalls weitere Zwischen- Bearbeitungsebenen. By means of the rolling worm geometry shown in FIG. 10, a special rolling machining process can be implemented, which is described below with reference to FIGS 23 brought into cutting engagement with the gear wheel 1 in a transverse movement Q (FIG. 10), specifically in a start feed position VPstait (FIG. 11) with an assigned start machining plane Estait, in which the gear wheel 1 is machined. The start machining plane Estait is located directly on the gear wheel face 20 (FIG. 11). At the start of the process tstart, the worm thread start section 23 is brought into cutting engagement with the gearwheel 1 in the start machining plane Estait. In the start processing level Estait a start module m s tart in the gear 1 is produced. After completion of the machining in the starting machining plane Estait, both an infeed movement As of the pitch worm 9 in the infeed direction y and a synchronized feed movement f z in the feed direction z take place. By means of the feed movement f z , the gear wheel 1 is brought from the start feed position VPstait into an intermediate feed position, while the feed movement As disengages the worm thread start section 23 and an intermediate worm thread section engages the gear wheel 1 is brought. As a result, in the intermediate processing plane assigned to the intermediate feed position, a (compared to the start module mstart different) intermediate module generated. After completion of the machining in the first intermediate machining plane E2, the same process cycle takes place for any further intermediate machining planes.
Zum Prozess-Ende tend (Fig. 12) wird das Zahnrad 1 von seiner aktuellen Zwischen-Vorschubposition mit einer Vorschubbewegung fz bis in eine End- Vorschubposition VPend verstellt, in der die Wälzschnecke 9 das Zahnrad 1 in der End-Bearbeitungsebene Eend bearbeitet. Gleichzeitig wird die Wälzschnecke 9 in der Zustellrichtung y in einer dazu synchronisierten Zustellbewegung As verstellt, sodass der Schneckengang-Endabschnitt 25 in der End-Bearbeitungsebene Eend in Span-Eingriff mit dem Zahnrad 1 ist, um in der End-Bearbeitungsebene Eend ein End-Modul mend zu erzeugen. At the end of the process tend (Fig. 12) the gear 1 is adjusted from its current intermediate feed position with a feed movement f z to a final feed position VPend, in which the worm gear 9 machines the gear 1 in the final machining plane Eend. At the same time, the pitch worm 9 is adjusted in the feed direction y in a synchronized feed movement As, so that the worm thread end section 25 in the final machining plane Eend is in cutting engagement with the gear wheel 1 to create an end module in the final machining plane Eend m e nd to produce.
Es ist hervorzuheben, dass in dem Prozessablauf gemäß den Fig. 9 bis 12 sämtliche Zustellbewegungen As in der Zustellrichtung y gleichgerichtet sind. Die Summe aller im Prozessverlauf erfolgenden Zustellbewegungen As entspricht dabei der Wälzschnecken-Länge I zwischen dem Schneckengang- Startabschnitt 23 und dem Schneckengang-Endabschnitt 25. Mit dem anhand der Fig. 9 bis 12 veranschaulichten Prozessverlauf können die Vorschubbewegungen fz sowie die Zustellbewegungen As ohne Unterbrechung des Span-Eingriffs zwischen Wälzschnecke 9 und Zahnrad 1 erfolgen. It should be emphasized that in the process sequence according to FIGS. 9 to 12, all of the infeed movements As are in the same direction in the infeed direction y. The sum of all taking place during the process infeed As corresponds to the Wälzschnecken length I between the Schneckengang- start portion 23 and the worm gear-end portion 25. With the reference to FIGS. 9 to 12 illustrated process flow, the feed movements can, for f and the movements As uninterrupted of the chip engagement between the worm gear 9 and gear 1 take place.
Anhand der Fig. 13 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, dessen Prozessanordnung im Wesentlichen identisch mit dem in der Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ist. Im Unterschied zur Fig. 9 ist in der Fig. 13 das im Wälzbearbeitungsprozess zu bearbeitende Zahnrad 1 als ein erstes Zahnrad Bestandteil eines Zahnrad-Stapels 27, bei dem das erste Zahnrad 1 mit zumindest einem noch nicht wälzbearbeiteten zweiten Zahnrad 29 auf einem nicht gezeigten Zahnrad-Träger gelagert ist. Die beiden Zahnräder 1 , 29 sind in der Fig. 13 entlang der Zahnrad-Achse C in Flucht zueinander ausgerichtet. Die Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads 1 erfolgt wie anhand der Fig. 9 bis 12 veranschaulicht. Während der Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads 1 kann das noch nicht wälzbearbeitete zweite Zahnrad 29 bereits geringfügig in Span-Eingriff mit der Wälzschnecke 9 sein, wodurch eine Vorbearbeitung erfolgt. Nach Abschluss der Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads 1 schließt sich unterbrechungsfrei die Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads 29 an. In diesem Fall bildet die End-Vorschubposition VPend in der abgeschlossenen Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads 1 die Start-Vorschubposition VPstaitfür die folgende Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads 29. A further exemplary embodiment of the invention is described with reference to FIG. 13, the process arrangement of which is essentially identical to the exemplary embodiment shown in FIG. 9. In contrast to FIG. 9, in FIG. 13 the gear 1 to be machined in the generating process is a first gear component of a gear stack 27, in which the first gear 1 with at least one not yet hobbed second gear 29 on a gear (not shown) Carrier is stored. The two gears 1, 29 are aligned in FIG. 13 along the gear axis C in alignment with one another. The rolling machining of the first gear 1 takes place as illustrated with reference to FIGS. 9 to 12. During the hobbing of the first gear 1, the not yet hobbing second gear 29 can already be slightly in cutting engagement with the worm gear 9, as a result of which preliminary machining takes place. After the completion of the generating of the first gear 1, the generating of the second gear 29 follows without interruption. In this case, the end feed position VPend in the completed generating machining of the first gear 1 forms the start feed position VPstait for the subsequent generating machining of the second gear 29.
In der Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads 29 sind die Vorschubbewegungen fz und die Zustellbewegungen As - im Vergleich mit der abgeschlossenen Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads 1 - jeweils in Gegenrichtung ausgerichtet. In the rolling machining of the second gear 29, the feed movements f z and the infeed movements As - in comparison with the completed rolling machining of the first gear 1 - are each aligned in the opposite direction.
Um eine Unterbrechung des Wälzprozesses der Zahnräder 1, 29 zu vermeiden, ist es bevorzugt, wenn bei laufender Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads 29 das bereits wälzbearbeitete erste Zahnrad 1 mittels einer nicht gezeigten Transfereinheit vom Zahnrad-Stapel 27 gelöst wird und zu einer Ablagestation oder zu einer weiteren Bearbeitungsstation transferiert wird. In order to avoid an interruption of the rolling process of the gears 1, 29, it is preferred if, while the rolling machining of the second gear 29 is in progress, the first gear 1 that has already been rolled is detached from the gear stack 27 by means of a transfer unit (not shown) and to a storage station or to a is transferred to another processing station.
Im Hinblick auf eine Massenfertigung von Zahnrädern ist es bevorzugt, wenn im Wälzbearbeitungs-Prozess die Achsbewegung der Wälzschnecke 9 und/oder des Zahnrads 1 alleine die Zustellbewegung As in der Zustellrichtung y ist, und zwar ohne Radialbewegung R und ohne Schwenkbewegung S. Zudem ist es mit Blick auf eine Massenfertigung von Vorteil, wenn bei laufender Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads 29 das bereits wälzbearbeitete erste Zahnrad 1 vom Zahnrad-Stapel 27 gelöst bzw. entladen wird. Analog dazu kann bei laufender Wälzbearbeitung der Zahnradstapel 27 mit zumindest einem weiteren, noch zu bearbeitenden Zahnrad bestückt werden. BEZUGSZEICHENLISTE With regard to the mass production of gears, it is preferred if, in the generating process, the axial movement of the worm 9 and / or the gear 1 alone is the infeed movement As in the infeed direction y, without radial movement R and without pivoting movement S. In addition, it is with a view to mass production, this is advantageous if, while the second gear 29 is being produced, the first gear 1 which has already been produced is detached or unloaded from the gear stack 27. Analogously to this, the gear wheel stack 27 can be equipped with at least one further gear wheel that is still to be processed while the hobbing is in progress. REFERENCE LIST
1 Zahnrad 1 gear
3 mittlerer Zahnrad-Axialabschnitt 3 middle gear axial section
5 seitlicher Zahnrad-Axialabschnitt 5 lateral gear wheel axial section
7 Stirnseite 7 face
9 Wälzschnecke 9 gear worm
13, 15 Wälzschnecken-Stirnseiten 13, 15 gear worm faces
17 Schneckengangprofil 17 worm thread profile
19 Wälzschnecken-Grundkörper 19 gear worm body
20, 22 Zahnrad-Stirnseiten 20, 22 gear end faces
21 elektronische Steuereinheit 21 electronic control unit
23 Schneckengang-Startabschnitt 23 Auger start section
25 Schneckengang-Endabschnitt 25 End worm thread section
27 Zahnrad-Stapel 27 gear stacks
29 zweites Zahnrad 29 second gear
G, G1 , G2 Schneckengänge G, G1, G2 worm flights
B Schnecken-Achse B screw axis
D Schnecken-Drehung D screw rotation
C Zahnrad-Achse C gear axis
R Radialbewegung R radial movement
S Schwenkbewegung S swivel movement
A Schwenkachse b Zahnbreite A swivel axis b face width
K Kontaktstelle K contact point
E1, E2, Estait, Eend Bearbeitungs-EbenenE1, E2, Estait, Eend machining levels
VP1, VP2, VPstart, VPend Vorschubpositionen mi, rri2 Modul a Schwenkwinkel z Vorschubrichtung fz Vorschubbewegung fy Shiftbewegung tstart Prozess-Start tend Prozess-Ende VP1, VP2, VPstart, VPend feed positions mi, rri2 module a swivel angle z feed direction fz feed movement fy shift movement tstart process start tend process end
I Wälzschnecken-LängeI length of gear worm
Q Querbewegung Q lateral movement

Claims

PATENTANSPRÜCHE: PATENT CLAIMS:
Verfahren zur Wälzbearbeitung, insbesondere Wälzfräsen oder Wälzschleifen, eines Zahnrads (1) beliebiger Verzahnungsart, etwa Gerad- oder Schrägverzahnung oder dergleichen, mittels einer Wälzschnecke (9), die während der Wälzbearbeitung in einer Wälzdrehrichtung (D) um eine Wälzschnecken-Achse (B) angetrieben wird, wobei die Wälzschnecke (9) mit dem um eine Zahnrad-Achse (C) mitdrehenden Zahnrad (1) in Span-Eingriff ist, und zwar an einer Kontaktstelle (K) zwischen einer Wälzschnecken-Flanke und einer Zahnrad-Zahnflanke, wobei die Kontaktstelle (K) entlang der Zahnrad- Achse (C) in einer Vorschubbewegung (fz) über eine Zahnbreite (b) des Zahnrads (1) verlagert wird, und wobei im Wälzbearbeitungs-Prozess die Wälzschnecke (9) derart gesteuert wird, dass in jeder zur Zahnrad- Axialrichtung (C) rechtwinkligen Bearbeitungs-Ebene (E1, E2,...) sämtliche Zahnrad-Zähne jeweils einen konstanten Modul (m) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass im Wälzbearbeitungs- Prozess die Wälzschnecke (9) und/oder das Zahnrad (1) eine Achsbewegung (As, R, S) ausführt, mittels der sich der Modul (m) über die Zahnbreite (b) zumindest teilweise ändert. Process for generating, in particular gear hobbing or generating grinding, of a gear (1) of any type of toothing, such as straight or helical gearing or the like, by means of a gear worm (9) which, during generating, in a generating direction of rotation (D) about a gear worm axis (B) is driven, wherein the worm gear (9) is in cutting engagement with the gear (1) rotating about a gear axis (C), namely at a contact point (K) between a worm gear flank and a gear tooth flank, wherein the contact point (K) is displaced along the gear axis (C) in a feed movement (f z ) over a tooth width (b) of the gear wheel (1), and in the generating process the generating worm (9) is controlled in such a way that in each machining plane (E1, E2, ...) at right angles to the gearwheel axial direction (C), all gearwheel teeth each have a constant module (m), characterized in that the generating worm (9) and / or the gearwheel (1) executes an axis movement (As, R, S) by means of which the module (m) changes at least partially over the tooth width (b).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Wälzbearbeitungs-Prozess die Wälzschnecke (9) und/oder das Zahnrad (1) in der Vorschubrichtung (z) in unterschiedliche Vorschubpositionen (VP1, VP2,...) verstellt wird, und dass insbesondere die Vorschubpositionen (VP1, VP2,...) abhängig sind von den Achsbewegungen (As, R, S) und von der Zahnbreite (b). Method according to claim 1, characterized in that in the rolling machining process the rolling worm (9) and / or the gear wheel (1) is adjusted in the feed direction (z) into different feed positions (VP1, VP2, ...), and that in particular the feed positions (VP1, VP2, ...) are dependent on the axis movements (As, R, S) and on the face width (b).
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Vorschubposition (VP1, VP2, ...) jeweils eine zur Zahnrad-Axialrichtung (C) rechtwinklige Bearbeitungs-Ebene (E1, E2,...) zugeordnet ist, in der sämtliche Zähne des Zahnrads (1) mit einem identischen Modul (m) ausgebildet werden. Method according to Claim 2, characterized in that each feed position (VP1, VP2, ...) is assigned a processing plane (E1, E2, ...) at right angles to the gear wheel axial direction (C), in which all teeth of the gear (1) are formed with an identical module (m).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kontaktstelle (K) bewegungsgekoppelt mit der sich verlagernden4. The method according to claim 3, characterized in that the contact point (K) is movement-coupled with the shifting
Vorschubposition ist, und/oder dass die Wälzschnecke (9) in jeder Vorschubposition (VP1, VP2,...) solange verbleibt, bis zumindest eine vollständige Zahnrad-Umdrehung erfolgt ist, so dass insbesondere an der Kontaktstelle (K) sämtliche Zähne des Zahnrads (1) unter Bildung eines konstanten Moduls (m) spanbearbeitet sind. Is feed position, and / or that the worm gear (9) remains in each feed position (VP1, VP2, ...) until at least one complete gear wheel revolution has taken place, so that all teeth of the gear wheel, in particular at the contact point (K) (1) are machined to form a constant module (m).
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Wälzbearbeitungs-Prozess die Achsbewegung (As, R, S) derart gesteuert wird, dass sich der in einer ersten Vorschubposition (VP1) erzeugte Modul (m-i) von einem in einer zweiten Vorschubposition5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that in the rolling process, the axis movement (As, R, S) is controlled such that the module (mi) generated in a first feed position (VP1) from one in a second Feed position
(VP2) erzeugten Modul (rri2) unterscheidet, aber der Modul (rrn, rri2) in der, der jeweiligen Vorschubposition (VP1, VP2) zugeordneten Bearbeitungsebene (E1, E2,...) konstant bleibt. 6. Verfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsbewegungen (As, R, S) den Prozessbedingungen entsprechend sowie simultan und sequenziell, d.h. in jeder Bearbeitungsebene (E1, E2,...) interpoliert werden. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder(VP2) differentiates the module (rri2) generated, but the module (rrn, rri2) remains constant in the machining plane (E1, E2, ...) assigned to the respective feed position (VP1, VP2). 6. The method according to claim 3, 4 or 5, characterized in that the axis movements (As, R, S) are interpolated according to the process conditions as well as simultaneously and sequentially, i.e. in each processing plane (E1, E2, ...). 7. The method according to claim 6, characterized in that in each
Bearbeitungsebene (E1, E2, ...) die Achsbewegungen (As, R, S) simultan so gesteuert werden, dass in der jeweiligen Bearbeitungsebene (E1, E2,...) sämtliche Zahnrad-Zähne mit identischem Modul (m) ausgebildet sind. Processing level (E1, E2, ...) the axis movements (As, R, S) are controlled simultaneously so that all gear teeth are formed with an identical module (m) in the respective processing level (E1, E2, ...) .
8. Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach Abschluss der Span-Bearbeitung in einer ersten8. The method according to claim 5, 6 or 7, characterized in that after completion of the machining in a first
Bearbeitungsebene (E1) der Span-Eingriff zwischen der Wälzschnecke (9) und dem Zahnrad (1) unterbrochen wird, so dass die Wälzschnecke (9) von der aktuellen ersten Vorschubposition (VP1) in die folgende zweite Vorschubposition (VP2) verstellbar ist, und dass in der zweiten Vorschubposition (VP2) die Wälzschnecke (9) wieder in Span-Eingriff mit dem Zahnrad (1) gebracht wird und die Span-Bearbeitung in der, der zweiten Vorschubposition (VP2) zugeordneten zweiten Bearbeitungsebene (E2) fortgesetzt wird. Working level (E1) the cutting engagement between the worm gear (9) and the gear wheel (1) is interrupted, so that the worm gear (9) is adjustable from the current first feed position (VP1) into the following second feed position (VP2), and that in the second feed position (VP2) the worm gear (9) is brought back into cutting engagement with the gearwheel (1) and chip machining is continued in the second machining plane (E2) assigned to the second feed position (VP2).
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzschnecke (9) konusförmig ausgebildet ist, so dass insbesondere sich ein an der Kontaktstelle (K) aktiver Wälzschnecken- Außendurchmesser von einer durchmessergroßen Wälzschnecken- Stirnseite (13) kontinuierlich bis zu einer axial gegenüberliegenden durchmesserkleinen Wälzschnecken-Stirnseite (15) reduziert, und dass für eine Modul-Änderung über die Zahnbreite (b) die konusförmige Wälzschnecke (9) und/oder das Zahnrad (1) um einen Zustellweg (Asi, ÄS2) entlang der Wälzschnecken-Achse (B), d.h. in der Zustellrichtung (y) zugestellt wird, wodurch sich der an der Kontaktstelle (K) aktive Wälzschnecken-Durchmesser und entsprechend auch der Materialabtrag an der Kontaktstelle (K) ändert, und zwar unter Änderung des Moduls (m) über die Zahnbreite (b). 9. The method according to claim 8, characterized in that the rolling worm (9) is conical, so that in particular a rolling worm outer diameter active at the contact point (K) extends continuously from a large-diameter rolling worm end face (13) to an axially opposite one small diameter gear worm face (15) reduced, and that for a module change over the tooth width (b) the conical gear worm (9) and / or the gear wheel (1) by an infeed path (Asi, ÄS2) along the gear screw axis ( B. Face width (b).
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Wälzschnecken-Grundkörpers (19) zwischen den beiden Wälzschnecken-Stirnseiten (13, 15) durchgängig konstant bleibt, und dass das Schneckengangprofil (17) des Schneckengangs (G; G1, G2) zwischen den beiden Wälzschnecken-Stirnseiten (13, 15) variiert, und dass insbesondere die Profilhöhe (h) des Schneckengangprofils (17) von der durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite (13) kontinuierlich bis zur axial gegenüberliegenden durchmesserkleinen Wälzschnecken-Stirnseite (15) abnimmt. 10. The method according to claim 9, characterized in that the diameter of the rolling screw base body (19) between the two rolling screw end faces (13, 15) remains constant throughout, and that the screw thread profile (17) of the worm thread (G; G1, G2 ) varies between the two roller screw end faces (13, 15), and that in particular the profile height (h) of the worm thread profile (17) continuously decreases from the large diameter roller screw face (13) to the axially opposite small diameter roller screw face (15).
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Durchmesser des Wälzschnecken-Grundkörpers (19) zwischen der durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite (13) kontinuierlich bis zu der axial gegenüberliegenden durchmesserkleinen Wälzschnecken- Stirnseite (15) reduziert, und dass gegenläufig dazu sich die Profilhöhe (h) des Schneckengangprofils (17) von der durchmesserkleinen Wälzschnecken-Stirnseite (15) kontinuierlich bis zu der axial gegenüberliegenden durchmessergroßen Wälzschnecken-Stirnseite (13) reduziert. 11. The method according to claim 9, characterized in that the diameter of the rolling screw base body (19) between the large diameter rolling screw end face (13) continuously up to the axially opposite small diameter roller screw end face (15) is reduced, and that in the opposite direction the profile height (h) of the worm thread profile (17) is continuously reduced from the small diameter roller screw end face (15) to the axially opposite large diameter roller screw end face (13) .
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsbewegung eine Schwenkbewegung (S) der Wälzschnecke (9) mit einem Schwenkwinkel (a) und/oder eine insbesondere achsparallele Radialbewegung (R) achsparallel zur Wälzschnecken-Achse (B) ist, und dass insbesondere die Schwenkachse (A) achsparallel zur Zahnrad-Achse (C) ausgerichtet ist, und/oder dass gegebenenfalls das Zahnrad (1) um einen Ausgleichs- Schwenkwinkel geschwenkt wird, um einen störkonturfreien Span- Eingriff zwischen der Wälzschnecke (9) und dem Zahnrad (1) zu gewährleisten. 12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the axis movement is a pivoting movement (S) of the roller screw (9) with a pivot angle (a) and / or an in particular axially parallel radial movement (R) axially parallel to the roller screw axis (B) , and that in particular the pivot axis (A) is aligned axially parallel to the gear wheel axis (C), and / or that, if necessary, the gear wheel (1) is swiveled by a compensating swivel angle in order to achieve interference-free cutting engagement between the pitch worm (9) and the gear (1).
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Achsbewegungen (As, R, S) in jeder Bearbeitungsebene (E1, E2,...) in beliebigen Kombinationen ansteuerbar sind, und zwar insbesondere in folgenden Kombinationen: 13. The method according to claim 12, characterized in that the three axis movements (As, R, S) in each processing plane (E1, E2, ...) can be controlled in any combination, in particular in the following combinations:
- entweder nur Radialbewegung (R), nur Schwenkbewegung (S) oder nur Stellweg (As) entlang der Wälzschnecken-Achse (B); - Either only radial movement (R), only pivoting movement (S) or only travel (As) along the roller worm axis (B);
- entweder paarweise Kombination aus Radialbewegung (R) und Schwenkbewegung (S); aus Radialbewegung (R) und Stellweg (As); aus Schwenkbewegung (S) und Stellweg (As); oder - Either a paired combination of radial movement (R) and pivoting movement (S); from radial movement (R) and travel (As); from swivel movement (S) and travel (As); or
- alle drei Achsbewegungen (As, R, S) gemeinsam. - all three axis movements (As, R, S) together.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur14. The method according to claim 11, characterized in that for
Standzeit-Verlängerung während der Spanbearbeitung in der jeweiligen Bearbeitungsebene (E1, E2,...) eine Shiftbewegung (fy) derTool life extension during machining in the respective machining plane (E1, E2, ...) a shift movement (f y ) of the
Wälzschnecke (9) entlang ihrer Wälzschnecken-Drehachse (B) erfolgt, und dass insbesondere bei Verwendung einer konusförmigen Wälzschnecke (9) auf die Shiftbewegung (fy) verzichtet wird. Rolling worm (9) takes place along its rolling worm axis of rotation (B), and that the shift movement (f y ) is dispensed with, particularly when using a conical roller worm (9).
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (1) im fertigbearbeiteten Zustand zumindest einen ersten Zahnrad-Abschnitt (3) mit einem ersten Modulbereich (m-i), in dem sich der Modul als eine Funktion (m(b)) von der Zahnbreite (b) ändert, und einen zweiten Zahnrad-Abschnitt (5) mit einem zweiten Modulbereich (rri2) aufweist, und/oder dass die Wälzschnecke (9) mehrgängig mit zumindest zwei wendelförmig um einen Wälzkreis-Grundkörper (19) verlaufenden Schneckengängen (G1, G2) ausgebildet ist, und/oder dass insbesondere der erste Schneckengang (G1) und der zweite Schneckengang (G2) mit jeweils zueinander unterschiedlichen Schneckengangprofilen (17) ausgebildet sind, und dass während der Wälzbearbeitung mittels des ersten Schneckengangs (G1) der erste Modulbereich (rrn) erzeugt wird und mittels des zweiten Schneckengangs (G2) der zweite Modulbereich (rri2) erzeugt wird. 15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gear (1) in the finished state has at least one first gear section (3) with a first module area (mi), in which the module is as a function (m (b )) changes from the tooth width (b), and has a second gearwheel section (5) with a second module area (rri2), and / or that the pitch worm (9) multi-thread with at least two helically around a pitch circle base body (19) extending worm threads (G1, G2) and / or that in particular the first worm thread (G1) and the second worm thread (G2) are constructed with mutually different worm thread profiles (17), and that during the rolling machining by means of the first worm thread (G1 ) the first module area (rrn) is generated and the second module area (rri2) is generated by means of the second worm gear (G2).
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfindungsgemäße Wälzbearbeitung ein Prozessschritt in einer Prozesskette zur Herstellung des Zahnrads (1) ist, und dass die Prozesskette in beliebiger Weise weitere konventionelle Wälzfräs- und/oder Wälzschleif-Prozessschritte aufweisen kann. 16. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the hobbing according to the invention is a process step in a process chain for manufacturing the gear (1), and that the process chain can have further conventional hobbing and / or generating grinding process steps in any way.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im fertigbearbeiteten Zustand des Zahnrads (1) für den zum Modul (m) direkt proportionalen Teilkreisdurchmesser (do) die folgende Polynomgleichung gilt: do (b) = ao + ai b + a2 b2 + a3 b3 + ... + an bn, wobei ao, ai, a2, a3, an Konstanten sind; und dass in der Wälzbearbeitung die Ansteuerung der Wälzschnecke (9) und/oder des Zahnrad-Werkzeugträgers auf der Grundlage der Polynomgleichung durchgeführt wird. 17. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the finished state of the gear (1) for the module (m) directly proportional pitch circle diameter (do) the following polynomial equation applies: do (b) = ao + ai b + a2 b 2 + a3 b 3 + ... + a n b n , where ao, ai, a2, a3, a n are constants; and that In the hobbing, the control of the worm gear (9) and / or the gear-wheel tool carrier is carried out on the basis of the polynomial equation.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnungsmaschine ein Abrichtwerkzeug aufweist, mit dem die Wälzschnecke (9) abrichtbar ist, und/oder dass mittels des Verfahrens Zahnräder mit Geradverzahnung oder mit Schrägverzahnung feinbearbeitet werden können. 18. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the gear cutting machine has a dressing tool with which the pitch worm (9) can be dressed, and / or that by means of the method gears with straight or helical teeth can be finely machined.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wälzschnecken-Modul (mw) sich als eine Funktion (mw (I)) der Wälzschnecken-Länge (I) ändert, und zwar zwischen einem Schneckengang-Startabschnitt (23) an einer Wälzschnecken-Stirnseite (13) und einem Schneckengang- Endabschnitt (25) an einer gegenüberliegenden Wälzschnecken- Stirnseite (15), insbesondere mit zumindest einem zwischengeordneten Schneckengang-Zwischenabschnitt, und dass insbesondere der sich als Funktion der Wälzschnecken-Länge (I) ändernden Wälzschnecken- Modul (m ) den Zahnrad-Modul (m) nachbildet. 19. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the roller screw module (m w ) changes as a function (m w (I)) of the roller screw length (I), namely between a worm thread start section (23) on a roller screw end face (13) and a screw thread end section (25) on an opposite roller screw end face (15), in particular with at least one intermediate screw thread intermediate section, and that in particular the pitch as a function of the roller screw length ( I) changing gear worm module (m) simulates the gear module (m).
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzschnecke (9) sich aus einer Transformation des Zahnrad-Moduls (m) ergibt, der eine Funktion (m(b)) der Zahnbreite (b) ist, und dass insbesondere gilt, dass bei größerer Wälzschnecken-Länge (I) sich die Genauigkeit bei der Zahnradbearbeitung erhöht. 20. The method according to claim 19, characterized in that the pitch worm (9) results from a transformation of the gear module (m), which is a function (m (b)) of the tooth width (b), and that in particular applies that the greater the worm length (I), the greater the accuracy of the gear machining.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vorbereitung eines Prozess-Starts (tstait) der Schneckengang- Startabschnitt (23) in Span-Eingriff mit dem Zahnrad (1) gebracht wird, und zwar in eine Start-Vorschubposition (VPstart) mit zugeordneter Start- Bearbeitungsebene (Estait), die sich unmittelbar an einer Zahnrad- Stirnseite (20) befindet. 21. The method according to claim 19 or 20, characterized in that, in preparation for a process start (tstait), the worm thread start section (23) is brought into cutting engagement with the gear wheel (1), specifically in a start feed position ( VPstart) with an assigned start machining plane (Estait), which is located directly on a gear wheel face (20).
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass nach erfolgtem Prozess-Start (tstart) der Schneckengang-Startabschnitt (23) in der Start-Bearbeitungsebene (Estait) das Zahnrad (1) bearbeitet, und dass im weiteren Prozessverlauf der Schneckengang- Zwischenabschnitt in einer Zwischen-Bearbeitungsebene (E2) das Zahnrad (1) bearbeitet, und dass zum Prozess-Ende (tend) der Schneckengang-Endabschnitt (25) in einer, an einer gegenüberliegenden Zahnrad-Stirnseite (22) befindlichen End- Bearbeitungsebene (Eend) das Zahnrad (1) bearbeitet. 22. The method according to claim 20 or 21, characterized in that after the process start (tstart) the worm thread start section (23) in the start processing plane (Estait) machines the gear (1), and that in the further course of the process the worm thread - Intermediate section in an intermediate machining plane (E2) machined the gear wheel (1), and that at the end of the process (tend) the worm thread end section (25) in an end machining plane located on an opposite gear wheel end face (22) ( Eend) machined the gear (1).
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass zum Prozess-Start (tstait) der Schneckengang-Startabschnitt (23) in der Start-Vorschubposition (VPstait) in Span-Eingriff mit dem Zahnrad (1) ist, so dass in der Start-Bearbeitungsebene (Estait) einen Start-Modul (mstart) erzeugt wird, und dass nach Abschluss der Spanbearbeitung in der Start-Bearbeitungsebene (Estait) sowohl eine Zustellbewegung (As) in der Zustellrichtung (y) als auch eine dazu synchronisierte Vorschubbewegung (fz) in der Vorschubrichtung (z) bis in zumindest eine Zwischen-Vorschubposition (VP2) erfolgt, und dass in der Zwischen-Vorschubposition (VP2) der Schneckengang- Zwischenabschnitt in der Zwischen-Bearbeitungsebene (E2) einen Zwischen-Modul (rri2) erzeugt. 23. The method according to claim 21 or 22, characterized in that at the start of the process (tstait) the worm thread start section (23) in the start feed position (VPstait) is in cutting engagement with the gear (1), so that in a start module (m start ) is generated on the start machining level (Estait), and that after the machining is completed in the start machining plane (Estait), both an infeed movement (As) in the infeed direction (y) and a synchronized feed movement (f z ) takes place in the feed direction (z) up to at least one intermediate feed position (VP2), and that in the intermediate feed position (VP2) the intermediate worm thread section in the intermediate processing plane (E2) has an intermediate module (rri2 ) generated.
24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass zum Prozess-Ende (tend) die Wälzschnecke (9) und/oder das Zahnrad (1) von der Zwischen-Vorschubposition mit sowohl einer Vorschubbewegung (fz) in Vorschubrichtung (z) als auch einer dazu synchronisierten Zustellbewegung (As) in Zustellrichtung (y) bis in eine End-Vorschubposition (VPend) verstellt wird, in der ein Schneckengang- Endabschnitt (25) in der End-Bearbeitungsebene (Eend) ein End-Modul (rriend) erzeugt, so dass das Zahnrad (1) fertig bearbeitet ist. 24. The method according to claim 22 or 23, characterized in that at the end of the process (tend) the pitch worm (9) and / or the gear (1) from the intermediate feed position with both a feed movement (f z ) in the feed direction (z ) as well as a synchronized feed movement (As) in the feed direction (y) up to an end feed position (VPend), in which a worm thread end section (25) in the end processing plane (Eend) an end module (rriend ) so that the gear (1) is finished.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass im Wälzbearbeitungs-Prozess die Achsbewegung der Wälzschnecke (9) und/oder des Zahnrads (1) alleine die Zustellbewegung (As) in der Zustellrichtung (y) ist, und zwar insbesondere ohne Radialbewegung (R) und Schwenkbewegung (S). 25. The method according to any one of claims 19 to 24, characterized in that the rolling machining process Axial movement of the pitch worm (9) and / or the gearwheel (1) is solely the feed movement (As) in the feed direction (y), in particular without radial movement (R) and pivoting movement (S).
26. Verfahren nach Anspruch 23, 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass im Prozessverlauf sämtliche Zustellbewegungen (As) in Zustellrichtung (y) gleichgerichtet sind, und/oder dass die Summe aller im Prozessverlauf erfolgenden Zustellbewegungen (As) der Wälzschnecken-Länge (I) zwischen dem Schneckengang-Startabschnitt (23) und dem Schneckengang-Endabschnitt (25) entspricht. 26. The method according to claim 23, 24 or 25, characterized in that in the course of the process all infeed movements (As) are rectified in the infeed direction (y), and / or that the sum of all infeed movements (As) of the pitch screw length (I ) corresponds between the worm thread start section (23) and the worm thread end section (25).
27. Verfahren nach Anspruch 23, 24, 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubbewegungen (fz) in Vorschubrichtung (z) und die Zustellbewegungen (As) in Zustellrichtung (y) ohne Unterbrechung des Span-Eingriffs zwischen der Wälzschnecke (9) und dem Zahnrad (1) erfolgen. 27. The method according to claim 23, 24, 25 or 26, characterized in that the feed movements (f z ) in the feed direction (z) and the feed movements (As) in the feed direction (y) without interrupting the chip engagement between the pitch worm (9 ) and the gear (1).
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das im Wälzbearbeitungsprozess zu bearbeitende Zahnrad (1) als ein erstes Zahnrad (1) Bestandteil eines Zahnrad-Stapels (27) ist, bei dem das erste Zahnrad (1) mit zumindest einem noch nicht wälzbearbeiteten zweiten Zahnrad (29) auf einem Zahnrad-Träger gelagert sind, und dass die beiden Zahnräder (1, 29) in der Zahnrad-Achse (C) in Flucht ausgerichtet sind. 28. The method according to any one of claims 19 to 27, characterized in that the gear (1) to be machined in the rolling machining process is a first gear (1) part of a gear stack (27), in which the first gear (1) with at least one second gearwheel (29) not yet rolled are mounted on a gearwheel carrier, and that the two gearwheels (1, 29) are aligned in the gearwheel axis (C).
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das noch nicht wälzbearbeitete zweite Zahnrad (29) während der Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads (1) bereits geringfügig in Span- Eingriff mit der Wälzschnecke (9) ist und dadurch vorbearbeitet wird. 29. The method according to claim 28, characterized in that the not yet rolling-machined second gear (29) is already slightly in chip engagement with the worm gear (9) during the rolling machining of the first gear (1) and is thereby preprocessed.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass das nach Abschluss der Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads (1) die Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads (29) unterbrechungsfrei anschließt. 30. The method according to any one of claims 25 to 29, characterized in that after completion of the rolling machining of the first gear (1), the rolling machining of the second gear (29) follows without interruption.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die End- Vorschubposition (VPend) in der abgeschlossenen Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads (1) die Start-Vorschubposition (VPstait) für die folgende Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads (29) bildet. 31. The method according to claim 30, characterized in that the final feed position (VPend) in the completed rolling machining of the first gear (1) forms the starting feed position (VPstait) for the subsequent rolling machining of the second gear (29).
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass in der folgenden Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads (29) die Vorschubbewegungen (fz) und die Zustellbewegungen (As) - im Vergleich mit der abgeschlossenen Wälzbearbeitung des ersten Zahnrads (1) - jeweils in Gegenrichtung erfolgen. 32. The method according to claim 31, characterized in that in the subsequent rolling of the second gear (29) the feed movements (f z ) and the infeed movements (As) - in comparison with the completed rolling of the first gear (1) - each in the opposite direction take place.
33. Verfahren nach Anspruch 30, 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass bei laufender Wälzbearbeitung des zweiten Zahnrads (29) das bereits wälzbearbeitete erste Zahnrad (1) vom Zahnrad-Stapel (27) gelöst bzw. entladen wird, und/oder dass bei laufender33. The method according to claim 30, 31 or 32, characterized in that, while the second gear (29) is being generated, the first gear (1) that has already been generated is released or discharged from the gear stack (27), and / or that at ongoing
Wälzbearbeitung der Zahnradstapel (27) mit zumindest einem weiteren, noch zu bearbeitenden Zahnrad bestückt werden kann. Rolling machining of the gear stack (27) can be equipped with at least one further gear still to be machined.
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