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DE1213704B - Nach dem Abwaelzverfahren und mit schrittweiser Teilschaltbewegung arbeitende Verzahnungsmaschine - Google Patents

Nach dem Abwaelzverfahren und mit schrittweiser Teilschaltbewegung arbeitende Verzahnungsmaschine

Info

Publication number
DE1213704B
DE1213704B DEG32520A DEG0032520A DE1213704B DE 1213704 B DE1213704 B DE 1213704B DE G32520 A DEG32520 A DE G32520A DE G0032520 A DEG0032520 A DE G0032520A DE 1213704 B DE1213704 B DE 1213704B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
motor drive
workpiece spindle
cradle
spindle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEG32520A
Other languages
English (en)
Inventor
Nelson Kenneth Haase
Robert Floyd Pigage
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gleason Works
Original Assignee
Gleason Works
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gleason Works filed Critical Gleason Works
Publication of DE1213704B publication Critical patent/DE1213704B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F23/00Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
    • B23F23/12Other devices, e.g. tool holders; Checking devices for controlling workpieces in machines for manufacturing gear teeth
    • B23F23/1237Tool holders
    • B23F23/125Face mill holders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F23/00Accessories or equipment combined with or arranged in, or specially designed to form part of, gear-cutting machines
    • B23F23/10Arrangements for compensating irregularities in drives or indexing mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F9/00Making gears having teeth curved in their longitudinal direction
    • B23F9/08Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob
    • B23F9/10Making gears having teeth curved in their longitudinal direction by milling, e.g. with helicoidal hob with a face-mill
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/10Gear cutting
    • Y10T409/101431Gear tooth shape generating
    • Y10T409/103816Milling with radial faced tool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Gear Processing (AREA)

Description

  • Nach dem Abwälzverfahren und mit schrittweiser Teilschaltbewegung arbeitende Verzahnungsmaschine Die Erfindung betrifft eine nach dem Abwälzverfahren und mit schrittweiser Teilbewegung arbeitende Verzahnungsmaschine mit einer Messerkopfspindel, einer Werkstückspindel und einer Wiege, die eine der beiden Spindeln trägt und mit der Werkstückspindel durch ein Abwälzgetriebe gekuppelt ist, das Wiege und Werkstückspindel gleichzeitig um ihre Achsen mit einem bestimmten Geschwindigkeitsverhältnis in Drehung versetzt, wobei die Werkstückspindel durch ein Teilschaltgetriebe zusätzlich antreibbar ist, das mit dem Abwälzgetriebe über einen in dieses eingeschalteten Differentialgetriebesatz kuppelbar ist, und wobei das Abwälzgetriebe zwischen der Wiege und dem Differentialgetriebesatz Wechselräder zur Bestimmung des Abwälzverhältnisses enthält und durch einen ersten umsteuerbaren Motorantrieb an einer zwischen der Wiege und den Wechselrädern gelegenen Stelle antreibbar ist. Eine bekannte Maschine dieser Art (deutsche Patentschrift 805 344) hat sich besonders beim Fräsen von Kegelritzeln bewährt, die mindestens fünf Zähne haben und für ein Kegelradgetriebe mit einem LUbersetzungsverhältnis von höchstens 10:1 bestimmt sind. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese bekannte Maschine so abzuändern, daß man mit ihr auch in befriedigender Weise Kegelritzel der Zähnezahl von 1. bis 4 fräsen kann, die für Kegelradgetriebe mit einem Übersetzungsverhältnis bestimmt sind, das 10:1 überschreitet. Werden derartige Ritzen im Abwälzverfahren gefräst, dann führen sie dabei einem Umlauf aus, der häufig mehrere vollständige Umdrehungen umfaßt, während die das gedachte Gegenrad darstellende Wiege sich nur um einen kleinen Winkel dreht. Es hat sich nun herausgestellt, daß der Antrieb der Werkstückspindel wegen des hohen Übersetzungsverhältnisses des zwischen ihr und der Werkstückspindel eingeschalteten Getriebezuges sehr rauh und ungenau wirkt, was zu Rattermarken am Werkstück führt und daher ungenaue Zahnflanken mit schlechter Oberflächengüte ergibt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Mangel zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe ist nun erfindungsgemäß durch die Anordnung eines zweiten umsteuerbaren Motorantriebes gelöst, der auf das Abwälzgetriebe an einer zwischen dem Differentialgetriebesatz und der Werkstückspindel gelegenen Stelle wirkt. Durch diese Anordnung ist erreicht, daß der Getriebezug, der von dem ersten umsteuerbaren Motorantrieb zur Werkstückspindel führt, weniger stark ins Hohe übersetzt zu sein braucht und daher mit größerer Schwingungsfreiheit wirkt, so daß sich eine höhere Güte der Oberflächen der Zahnflanken ergibt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Umsteuereinrichtung vorgesehen, die den zweiten Motorantrieb abwechselnd vorwärts und rückwärts laufen läßt, wobei während des Rückwärtslaufs das Teilschaltgetriebe durch den ersten Motorantrieb antreibbar ist.
  • Dabei kann der Motor des ersten motorischen Antricbs, wie an sich bekannt, mit der Messerkopfspindel für deren Antrieb gekuppelt sein, und zwischen diesem Motor und dem Teilschaltgetriebe kann eine zu dessen Antrieb einrückbare Kupplung eingeschaltet sein.
  • Während des Teilschaltvorganges müssen Werkzeug und Werkstück außer Eingriff gehalten werden. Bei der bekannten Maschine dient diesem Zweck ein durch den einzigen Antrieb in Umlauf versetzter Schubkurvenkörper. Wegen der Herabsetzung des Übersetzungsverhältnisses eignet sich indessen die Schubkurve beim Gegenstand der Erfindung nicht für diesen Zweck. Aus diesem Grund wird vorzugsweise die Anordnung derart getroffen, daß durch den Motor des ersten motorischen Antriebs in nur einer Richtung ein Schubkurvenkörper antreibbar ist, durch den der relative Vorschub und Rückzug zwischen Messerkopfspindel und Werkstückspindel in an sich bekannter Weise während der Abschaltung des zweiten umsteuerbaren Motorantriebs durchführbar ist, und daß diesem Schubkurvenkörper ein Druckmittelaggregat in bekannter Weise zugeordnet ist, durch das bei Einschaltung des zweiten umsteuerbaren Motorantriebs der relative Vorschub und Rückzug durchführbar ist.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht. In diesen zeigt F i g. 1 ein Schaubild der Maschine, F i g. 2 ihr Antriebsschema und F i g. 3 die Einrichtung zum Herbeiführen einer relativen Vorschub- und Rückzugbewegung zwischen Messerkopf und Werkstück, von unten gesehen.
  • Die Wiege 1 ist um eine waagerechte Achse 12 umlaufend auf dem Gestell 10 gelagert und trägt eine Messerkopfspindel 13 (F i g. 2), die um die Achse 14 umläuft. Diese Achse 14 kann man durch Einstellmittel, die nicht zur Erfindung gehören, so einstellen, daß sie zur Achse 12 parallel läuft oder diese Achse schneidet oder in einem gewissen Abstand kreuzt.. Ein von der Spindel getragener Messerkopf 13 erzeugt nach dem Abwälzverfahren die eine Flanke oder beide Flanken der Zahnlücke des Werkstücks W, das auf einer Werkstückspindel 15 sitzt. Diese ist im Werkstückspindelkopf 17 um die Achse 16 umlaufend gelagert. Der Kopf 17 läßt sich in der Richtung des Pfeiles 18 auf einem Ständer 19 auf-und abwärts verstellen, der seinerseits in Richtung des Pfeiles 20 auf einer Drehscheibe 21 waagerecht verstellbar ist. Die Drehscheibe läßt sich durch Drehung um eine lotrechte Achse 24 im Sinne des Pfeils 22 auf einem Bettschlitten 23 verstellen. Diese Achse 24 schneidet die Achsen 12 und 16 im rechten Winkel. Der Bettschlitten ist in der waagerechten Richtung des Pfeils 25 parallel zur Achse 12 der Wiege auf dem Bett 10 der Maschine einstellbar und während des Laufens der Maschine verschiebbar. Mit Hilfe dieser verschiedenen Einstellungen kann man das Werkstück W in die gewünschte Lage gegenüber der Achse 12 der Wiege und dem Messerkopf C bringen.
  • Wie F i g. 2 zeigt, erfolgt der Antrieb der Messerkopfspindel 13 durch einen Hauptmotor 16 über Kegelräder 27, Zahnräder 28, Wechselräder 29 und Zahnräder 31, die so angeordnet sind, daß sie die obenerwähnten Verstellungen der Spindel 13 auf der Wiege 11 nicht stören. Die Wiege 11 ist mit der Werkstückspindel13 durch ein Abwälzgetriebe verbunden, das in F i g. 2 durch die stark ausgezogene strichpunktierte Linie 30 gekennzeichnet ist. Dieses Abwälzgetriebe besteht aus den folgenden Getriebeelementen: einem Zahnkranz 33 auf der Wiege, einem Antriebsritzel34 für diesen Zahnkranz, einer Welle 35, Zahnrädern 36 und 37, einem Differentialgetriebesatz, bestehend aus Zahnrädern 38, 39 und 40, von denen das seitliche Zahnrad 38 mit einem daneben befindlichen Zahnrad 37 verbunden und das seitliche Zahnrad 40 auf einer Welle 41 befestigt ist, Wechselrädern 42 zur Bestimmung des Geschwindigkeitsverhältnisses der Abwälzbewegung, Welle 43, Differentialgetriebesatz, bestehend aus den Zahnrädern 44, 45, 46, von denen das seitliche Zahnrad 44 auf der Welle 43 befestigt ist, Kegelrädern 47, von denen das eine mit dem seitlichen Zahnrad 46 aus einem Stück besteht, Kegelrädern 48, obenliegender Teleskopwelle 49 (vgl. auch F i g.1), Kegelrädern 51, lotrechter Teleskopwelle 52, Kegelrädern 43, Wechselrädern 54 für die - Teilschaltbewegung, Ritzel 55 und Tellerrad 56 auf der Spindel 15. Die Differentialgetriebesätze dienen dem Zweck, in den Abwälzgetriebezug zusätzliche Bewegungen einzuführen, und zwar bewirkt der Getriebesatz 38, 39, 40 eine Abänderung des Abwälzgeschwindigkeitsverhältnisses zwischen Werkstückspindel und Wiege und der Getriebesatz 44, 45, 46 die Teilschaltdrehung der Werkstückspindel.
  • Der Abwälzgetriebezug kann wie bei den gebräuchlichen Maschinen durch den Hauptmotor 26 über eine nur in einer Richtung umlaufende Schubkurventrommel 57 mit Schubkurvennut 58 (F i g. 3) angetrieben werden. Durch diese Schubkurvennut wird der Abwälzgetriebezug abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen in Bewegung gesetzt. Die Schubkurventrommel erfährt ihren Antrieb von den obenerwähnten Zahnrädern 29 aus über Geschwindigkeitswechselräder 59 und ein mit unveränderlichem übersetzungsverhältnis laufendes Zahnradpaar 61, miteinander ausgerichtete Wellen 62, Zahnräder 63, Welle 64, Zahnräder 65 und 66, Ritzel 67 und Zahnkranz 68 auf der Schubkurventrommel 57. In die Schubkurvennut 58 dieser Trommel greift ein Läufer 69 ein, der von einem um eine Achse 71 am Bett 10 schwenkbar gelagerten Zahnsektor 70 getragen wird. Bei jedem vollständigen Umlauf der Schubkurventrommel wird dieser Sektor um sein Schwenklager einmal hin- und hergeschwenkt. Diese Pendelbewegung wird auf den Abwälzgetriebezug über ein mit dem Zahnsektor kämmendes Ritze172, Zahnräder 73, Wechselräder 74 und Zahnräder 75 übertragen, von denen das eine auf der Welle 35 befestigt ist. Die Wechselräder 74 dienen dem Zweck, den Abwälzwinkel unterschiedlich zu bestimmen.
  • Um der Werkstückspindel jeweils nach Bearbeitung einer Zahnlücke und vor Bearbeitung der nächsten Zahnlücke die Teilschaltbewegung zu erteilen, wird der Planetenradträger, der das Planetenrad 45 trägt, von der Welle 64 aus absatzweise angetrieben. Diesem Zweck dienen Kegelräder 76 und 77, eine Teleskopwelle 78, ein Maltesergetriebe, bestehend aus einem treibenden Element 79 und einem getriebenen Element 81, Zahnrädern 82 und 83 und schließlich dem am Zahnrad 83 verkeilten Planetenradträger für das Planetenrad 45.
  • Diese Teilschaltvorrichtung vermag bei jedem Umlauf der Schubkurventrommel57 die Werkstückspindel einmal um den Teilschaltwinkel weiterzudrehen. Das treibende Element 79 des Maltesergetriebes kann dabei durch einen in den Zeichnungen nicht dargestellten Nocken in Achsenrichtung verschoben werden, um dadurch in und außer Eingriff mit dem angetriebenen Malteserrad 81 gebracht zu werden. Das bietet die Möglichkeit, daß das angetriebene Element 79 beim Bearbeiten jeder Zahnlücke mehrere Umdrehungen ausführen kann, ohne das Malteserrad 81 anzutreiben. Dieses führt erst beim Eingriff mit dem antreibenden Element 79 eine halbe Umdrehung aus, was eine Umdrehung des Zahnrades 83 bewirkt. Bei jedem Teilschaltvorgang beschleunigt das antreibende Element 79 das angetriebene Malteserrad 81 aus der Stillstandslage bis zu einer Höchstgeschwindigkeit und verzögert das Rad dann wieder bis zum Stillstand.
  • Um nun das Geschwindigkeitsverhältnis der Abwälzbewegung während der Bearbeitung des Werkstücks zu ändern, ist für den das Zahnrad 39 tragenden Planetenradträger ein Schubkurvenantrieb vorgesehen. Die diesem Zweck dienende Schubkurve 84 erfährt ihren Antrieb von der Welle 41 des Abwälzgetriebezuges aus über Kegelräder 85, Wechselräder 86 und Schnecke und Schneckenrad 87. Die Schubkurve bewirkt eine Hin- und Herbewegung einer Zahnstange 88, wodurch ein mit ihr kämmendes Ritzel 89 hin- und hergedreht wird. Diese Hin- und Herdrehung wird auf den Träger des Planetenrades 39 durch Zahnräder 90 übertragen. Ist es für das zu bearbeitende Zahnrad nicht nötig, das Geschwindigkeitsverhältnis der Abwälzbewegung abzuändern, dann ersetzt man eines der Wechselräder 86 durch ein Klemmstück, welches die Welle der Schnecke 87 gegen Drehung festhält.
  • Beim Verzahnen von Ritzeln mit der üblichen Zähnezahl wird die Werkstückspindel um einen Winkel gedreht, der das Mehrfache des Drehwinkels der Wiege beträgt. In diesem Fall würde das Getriebe, soweit es bis hierher beschrieben ist, voll und ganz ausreichen. Denn es erfolgt im ganzen von der Haupttriebwelle 35 des Abwälzgetriebes aus bis zur Werkstückspinde115 eine Untersetzung der Geschwindigkeit. Anders verhält es sich aber, wenn die Zähnezahl des zu bearbeitenden Ritzels sehr niedrig ist, wenn es sich also um ein Ritzel für ein Getriebe mit einem sehr hohen Untersetzungsverhältnis handelt. Dann muß die Werkstückspindel um einen Winkel gedreht werden, der das Vielfache des Drehwinkels der Wiege beträgt. Dabei wird also eine erhebliche Übersetzung ins Hohe erforderlich. Bei einer Maschine der gebräuchlichen Bauart ist das unveränderliche Übersetzungsverhältnis so bemessen, daß die letzte Übersetzungsstufe, also diejenige der Zahnräder 34, 33, das Untersetzungsverhältnis 30: 1 aufweist. Das letzte Getriebeverhältnis für den Antrieb der Werkstückspindel, also dasjenige der Zahnräder 55, 56, beläuft sich auf eine Untersetzung im Verhältnis 45: 1. Die Wechselräder 42 zur Bestimmung des Verhältnisses der Abwälzgeschwindigkeiten werden nach der Formel gewählt und dasjenige der Wechselräder für die Teilschaltbewegung nach der Formel wobei NC die Zähnezahl des erzeugenden, von dem Messerkopf auf der Wiege dargestellten gedachten Zahnrades darstellt, an dem sich das Werkstück abwälzt, und N die Zähnezahl des Werkstücks bedeutet. Um im Abwälzverfahren ein Ritzel mit zehn Zähnen zu verzahnen, das mit einem nicht im Abwälzverfahren geschnittenen Tellerrad mit neununddreißig Zähnen kämmt, müßte das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder 42 (von Welle 41 bis Welle 43) 39: 50 betragen, während das Übersetzungsverhältnis der Wechselräder 54 für die Teilschaltbewegung 22,5:10 betragen würde. Dieses letzte Verhältnis bedeutet eine mäßige Übersetzung .ins Hohe, die im Hinblick auf das Untersetzungsverhältnis der Zahnräder 55 und 56 in Kauf genommen werden kann. Anders verhält es sich aber, wenn das Werkstück ein Ritzel mit nur zwei Zähnen darstellt. Dann müßten die Wechselräder 54 für ein Übersetzungsverhältnis von 52,5:2 sorgen. Das würde aber eine so starke Übersetzung ins Hohe bedeuten, daß ein ruhiger Lauf des Getriebes nicht gewährleistet wäre und daher die Bearbeitung des Werkstücks beeinträchtigt würde.
  • Um nun diese Übersetzung ins Hohe zu vermeiden, und zwar insbesondere im Wechselrädersatz 54 für die Teilschaltbewegung, ist die Teilschalteinrichtung derart abgeändert, daß sie das Zahnrad 83 und den Planetenradträger für das Zahnrad 45 bei jeder Bearbeitung einer Zahnlücke um drei vollständige Umdrehungen in Umlauf versetzt statt einer einzigen Umdrehung, wie bei den bekannten Maschinen üblich. Infolgedessen beläuft sich das Übersetzungsverhältnis der Wechselräder 42 auf, , und das Übersetzungsverhältnis der für die Teilschaltbewegung vorgesehenen Wechselräder 54 verringert sich auf In dem ungewöhnlichen Fall, daß das Werk- . ...,.,. 1 mWIt»--, stück ein Ritzel mit nur zwei Zähnen darstellt, beläuft sich also das Übersetzungsverhältnis der für die Teilschaltbewegung vorgesehenen Wechselräder 54 nur auf Umferner in dem ganzen Abwälzgetriebezug eine Übersetzung ins Hohe zu vermeiden, ist für diesen Getriebezug ein Hilfsantrieb an einer Stelle vorgesehen, die viel dichter an der Werkstückspindel gelegen ist als bei den bekannten Maschinen. Dieser Hilfsantrieb besteht aus einem umsteuerbaren elektrischen Regelmotor 91, der in Vorwärtsrichtung langsam läuft, um die Vorlaufabwälzung bei der Bearbeitung des Werkstücks zu bewirken, und im Rücklauf schnell läuft, um die Spindeln wieder in die Ausgangslage zurückzuführen. Der Motor 91 ist mit der Welle 43 durch Kegelräder 92 und 93 und Stirnräder 94 verbunden. Da diese Antriebsstelle im Abwälzgetriebezug zwischen der Werkstückspinde115 und den Untersetzungszahnrädem 37, 36 gelegen ist, erfordert der Antrieb der Werkstückspindel eine viel geringere Übersetzung ins Hohe, und der Antrieb der Wiege wird sogar noch mehr ins Langsame übersetzt, als es bei dem in den bekannten Maschinen vorgesehenen Antrieb der Welle 35 durch die Nockentrommel 57 der Fall ist. Dem Hilfsmotor 95 ist durch die nachstehend erläuterte Steuerung eine Elektromagnetkupplung 95 zugeordnet, durch welche die beiden Wellen 62, 62 miteinander gekuppelt oder voneinander getrennt werden können.
  • Um den Messerkopf bis guf die gewünschte Schnitttiefe gegenüber dem Werkstück vorzuschieben und um ihn für den Zweck der Teilschaltung des Werkstücks und des Einspannens und Ausspannens des Werkstücks zurückzuziehen, muß eine relative Vorschub- und Rückzugbewegung zwischen den beiden Spindeln 13, 15 herbeigeführt werden. Dies geschieht durch die in F i g. 1 durch die Pfeile 25 angedeutete Verschiebung des Bettschlittens 23 auf dem Bett 10. Die Einrichtung zum Herbeiführen dieser Verschiebung ist in F i g. 3 gezeigt. Diesem Zweck dienen eine Vorschubkurve 96 der Nockentrommel 57, ferner ein dadurch in Bewegung versetzter Vorschubhebel98 und ein hydraulisches, Zylinder und Kolben enthaltendes Aggregat 99, das im Bett 10 durch die Schubkurve und den Hebel hin- und herbewegt wird. Der Hebel hat eine Läuferrolle 101, die derart einstellbar auf dem Hebel angeordnet ist, daß sie entweder in die die Schubkurve 96 bildende Nut eingreifen oder aus ihr zurückgezogen werden kann. In Eingriff wird die Läuferrolle 101 gebracht, wenn Ritzel der gebräuchlichen Zähnezahl im Abwälzverfahren herzustellen sind. Anderenfalls wird die Rolle 101 ausgerückt. Mit einer anderen Schubkurve 97 kann eine Rolle 102 in Eingriff gebracht werden, was nur für besondere Zwecke geschieht, die hier nicht interessieren. Der Hebel 98 ist am Bett 10 um einen Bolzen 103 schwenkbar gelagert und hat einen Kulissenschlitz 104, in dem ein Stein 7.05 verschiebbar und auf verschiedene Abstände vom Drehpunkt einstellbar ist. Der Stein trägt einen Zapfen 106, der in einen Querschlitz 7.07 des Zylinders 108 des Aggregats 99 eingreifen kann. Durch Verstellen des Steins 105 kann man daher die Größe der Vorsehubbewegung einstellen, die durch die Schubkurve 96 oder die Schubkurve-97 bewirkt wird. Der Zylinder 7.08 selbst ist kolbenartig in einer zylindrischen Kammer des Bettes 110 gleitend geführt. Der Kolben 109 des Aggregats 99 ist mit dem Bettschlitten Z3 durch eine Kolbenstange 110 verbunden, so daß sich die Verschiebung des - Kolbens 109 Im Zylinder auf den Bettschlitten überträgt und der Verschiebung überlagert wird, die der Bettschlitten durch die Sehtab= kurvennut 96 erfährt. Die Stange 7.1,0 erstreckt sich bis in einen Hilfszylinder 11l, des Aggregats 99, der am Zylinder 108 befestigt ist und einen in ihm gleitend geführten Kolben 112 enthält.
  • Nachstehend sei die Wirkungsweise der Maschine hauptsächlich unter Bezugnahme auf die F i g. 2 und 3 erläutert, wobei auf verschiedene Schalter und Steuerschieber hingewiesen werden wird, welche die vorstehend beschriebenen Einrichtungen steuern und in ihrer Wirkung einander zuordnen.
  • Um im Abwälzverfahren Ritzel zu verzahnen, deren Zähnezahl sich auf eins bis vier beläuft, wird der Antrieb des Abwälzgetriebezugs durch die Schubkuxventromme157 dadurch unwirksam gemacht, daß eines der Zahnräder 74 entfernt wird. Soll ein Werkstück mit der Zähnezahl »eins« hergestellt werden, so wird auch die Teilschalteinrichtung dadurch unwirksam gemacht, daß das Antriebselement 79 des Maltesergetriebes abgekuppelt und das angetriebene Malteserrad 81 verriegelt wird. Zum Herstellen von Ritzeln, deren Zähnezahl sich auf zwei bis vier beläuft, wird die. Einrichtung zum Ausrücken des .Antriebselements 79 des Maltesergetriebes unwirksam gemacht, so daß dieses Antriebselement bei jedem Umlauf in die angetriebene Malteserscheibe 81 eingreift und daher drei Umdrehungen des Zahnrads 83 bei jedem Umlauf der Nockentromme157 herbeiführt. Ist der Bettschlitten 23 zurückgezogen und befindet sich die Wiege im tiefsten ]?unkt ihrer Abwärtswälzung (die bei. Drehung im Uhrzeigersinn gemäß den F i g. 1 und 2 erreichte Grenzstellung), dann wird die Läuferrolle 101 außer Eingriff mit der Schubkurventrommel57 gebracht, und der Hebel 98. wird am Bett durch nicht zäher veranschaulichte Einrichtungen festgeklemmt. Ferner wird das Werkstück W auf der Spindel 15 aufgespannt, und dann wird der Hauptmotor 26 angelassen, so daß er den Messerkopf C in Umlauf versetzt. Mittels eines magnetisch gesteuerten Umsteuer-Schiebers 115 wird die rechte Kammer des Zylinders 108 über die Leitung 117 an die Druckleitung angeschlossen, so daß der Kolben 7,09 um seine ganze Hublänge nach links läuft, bis die Kolbenstange 110. an den Kolben 112 anstößt und dieser an den Kopf des Zylinders 111 anstößt, Das hat- zur Folge, daß der Bettschlitten 23 von der Beschickungsstellung in die Schneidstellung vorläuft. Die aus der linken Kammer des Zylinders 108 verdrängte hydraulische Flüssigkeit fließt über die Leitungen 118 und den Umsteuerschieber 115 ab. Für diese Arbeitsweise der Maschine wird ein Ventil 119 von Hand geöffnet und ein Ventil 121 von Hand geschlossen, so daß die Flüssigkeit aus dem Zylinder 111 unbehindert über Leitungen 122 und 123 abfließen kann.
  • Ist der Bettschlitten 23 ganz vorgelaufen, so schaltet eine an ihm angeordnete Klinke 125 einen Grenzschalter 124 um. Dadurch wird der Hilfsmotor 91 in Vorlaufrichtung in Gang gesetzt. Er treibt dann den Abwälzgetriebezug an und bewirkt dadurch die aufwärts gerichtete Abwälzbewegung des Werkzeugs, also den Umlauf der Wiege 11 im Gegenuhrzeigersinn, Gleichzeitig bewirkt er die -Drehung der Werkstückspindel im Uhrzeigersinn. Durch diese Abwälzbewegung wird eine Zahnlücke des Werkstücks durch den Messerkopf C bearbeitet. Ist die Aufwärtswälzung des Werkzeugs beendet, dann wird durch eine einstellbar auf der Wiege angeordnete Klinke 127 ein Grenzschalter 126 derart geschaltet, daß er den Motor 91 stillsetzt und den Umsteuerschieber 115 umsteuert. Dieser läßt den Kolben 109 nach rechts laufen und bewirkt den Rückzug des Bettschlittens 23. Bei Beendigung dieses Rückzugs wird durch die Klinke 125 ein Grenzschalter 128 umgeschaltet, wodurch die Magnetkupplung 95 eingerückt und gleichzeitig; der Motor 91 umgesteuert wird, der infolgedessen den Abwälzgetriebezug in der Rücklaufrichtung antreibt. Infolge des Einrückens der Kupplung 95 wird die Schubkurventromme157 in Drehung versetzt und treibt die Teilschaltvorrichtung 79, 81 an. Infolgedessen wird die Werkstückspindel um den Teilschaltwinkel weitergedreht, so daß die nächste Teilung zur Bearbeitung der nächsten Zahnlücke des Werkstücks dem Werkzeug dargeboten wird. Das gilt jedoch nur für den Fall, daß das Werkstück eine Zähnezahl hat, die größer als eins ist. Handelt es sich um ein Werkstück mit nur einer Zahnlücke, dann erfolgt keine Teilschaltbewegung.
  • Hat die Schubkurventrommel57 einen Umlauf vollendet, dann schaltet eine Klinke 129 den Schalter 131 um und macht dadurch die Magnetkupplung 95 stromlos, so daß sie ausgerückt wird. Infolgedessen bleibt der Antrieb -der Schubkurventrommel 57 und der Teilschalteinrichtung 79, 81 stehen, Etwa gleichzeitig wird der Rücklauf des Abwälzgetriebezugs beendet. Wenn das geschieht, schaltet eine an der Wiege einstellbar vorgesehene Klinke 132 einen Grenzschalter 126 und setzt dadurch den Motor 91 still. Durch die Umschaltung der beiden Grenzschalter 131 und 126 wird die Wiederholung des Schneidarbeitsspiels bewirkt, beginnend mit der Umsteuerung des Schiebers 115 und mit dem dadurch bewirkten Vorlauf des Bettschlittens 23 unter Antrieb durch den Kolben 109. Erst wenn die letzte Zahnlücke bearbeitet ist (oder die einzige Zahnlücke des Werkstücks), spricht ein selbsttätiger Stillsetzschalter an, der durch ein Zählwerk geschaltet wird. Dieses wird im Takt mit der Schubkurventrommel 57 weitergeschaltet. Dieser Schalter setzt dann die Maschine still, Will man ein Ritzel der üblichen Zähnezahl im Abwälzverfahren bearbeiten, so braucht man dazu den Motor 91 nicht. Dieser wird durch Entfernen eines der Zahnräder 94 abgekuppelt. Das Ventil 119 wird geöffnet und das Ventil 121 geschlossen. Die Tellschaltvorrichtung wird eingeschaltet, so daß sie dem Zahnrad 83 bei jedem, Umlauf der Schubkurventromme157 eine Drehung erteilt, Die Kupplung 95 wird in eingerückter Lage mechanisch verriegelt, so daß die Schubkurventromme157 und die Antriebswelle 78 der Teilschalteinrichtung bar durch den Hauptmotor 26 angetrieben werden. Die die Abwälzbewegung bewirkende Schubkurvennut 58 der Nockentrommel 57 bewirkt den Antrieb des Abwälzgetriebezugs über das oben erläuterte Getriebe, zu dem die Zahnräder 74 und 75 gehören. Die Läuferrolle 101 befindet sich im Eingriff in der Schubkurvennut 96 der Trommel 57 und bewirkt vor jedem Teilschaltvorgang einen Rückzug des Bettschlittens. Die Teilschaltbewegung erfolgt während des Rücklaufs des Abwälzgetriebes. Nach Aufspannen eines Werkstücks W auf der Werkstückspindel wird ein Umsteuerschieber 148 von Hand so geschaltet, daß er mittels des Kolbens 109 den Vorlauf des Bettschlittens bewirkt. Bei Beendigung dieses Vorlaufs wird der Hauptmotor 26 angelassen und läuft so lange, bis die nach Bearbeitung der letzten Zahnlücke stattfindende Rückwälzung beendet ist. Dann kommt der durch den Zähler betätigte selbsttätige Stillsetzschalter in Gang und setzt den Hauptmotor 26 still. Daraufhin kann der Bettschlitten 23 durch Schalten des Umsteuerschiebers 148 von Hand zurückgezogen werden.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Nach dem Abwälzverfahren und mit schrittweiser Teilbewegung arbeitende Verzahnungsmaschine mit einer Messerkopfspindel (13), einer Werkstückspindel (15) und einer Wiege (11), die eine der beiden Spindeln trägt und mit der Werkstückspindel durch ein Abwälzgetriebe (35, 30) gekuppelt ist, das Wiege und Werkstückspindel gleichzeitig um ihre Achsen mit einem bestimmten Geschwindigkeitsverhältnis in Drehung versetzt, wobei die Werkstückspindel durch ein Teilschaltgetriebe (79, 81) zusätzlich antreibbar ist, das mit dem Abwälzgetriebe über einen in dieses eingeschalteten Differentialgetriebesatz (44 bis 46) kuppelbar ist, und wobei das Abwälzgetriebe (35 bis 30) zwischen der Wiege (11) und dem Differentialgetriebesatz (44 bis 46) Wechselräder (42) zur Bestimmung des Abwälzverhältnisses enthält und durch einen ersten umsteuerbaren Motorantrieb (26, 57, 70, 72) an einer zwischen der Wiege (11) und den Wechselrädern (42) gelegenen Stelle antreibbar ist, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h einen zweiten umsteuerbaren Motorantrieb (91), der auf das Abwälzgetriebe (35, 30) an einer zwischen dem Differentialgetriebesatz (44 bis 46) und der Werkstückspindel (15) gelegenen Stelle wirkt.
  2. 2. Verzahnungsmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch eine Umsteuereinrichtung (124, 128), die den zweiten Motorantrieb (91) abwechselnd vorwärts und rückwärts laufen läßt, wobei während des Rückwärtslaufs das Teilschaltgetriebe (79, 81) durch den ersten Motorantrieb (26) antreibbar ist.
  3. 3. Verzahnungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (26) des ersten motorischen Antriebs (26, 57), wie an sich bekannt, mit der Messerkopfspindel (15) für deren Antrieb gekuppelt ist und daß zwischen diesem Motor und dem Teilschaltgetriebe (79, 81) eine zu dessen Antrieb einrückbare Kupplung (95) eingeschaltet ist.
  4. 4. Verzahnungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Motor (26) des ersten motorischen Antriebs (26, 57) in nur einer Richtung ein Schubkurvenkörper (57, 96) antreibbar ist, durch den der relative Vorschub und Rückzug zwischen Messerkopfspindel (13) und Werkstückspindel (15) in an sich bekannter Weise während der Abschaltung des zweiten umsteuerbaren Motorantriebs (91) durchführbar ist, und daß diesem Schubkurvenkörper (57, 96) ein Druckmittelaggregat (99) in bekannter Weise zugeordnet ist, durch das bei Einschaltung des zweiten umsteuerbaren Motorantriebs (91) der relative Vorschub und Rückzug durchführbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 805 344.
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