DE2634025A1

DE2634025A1 - MACHINE FOR FINISHING, ESPECIALLY SHAVING, OF GEARS

Info

Publication number: DE2634025A1
Application number: DE19762634025
Authority: DE
Inventors: Horst Behnke; Karl Dr Buschhoff; Manfred Erhardt; Josef Lohrer; Herbert Loos; Max Stoeckl
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1976-07-29
Filing date: 1976-07-29
Publication date: 1978-02-09
Also published as: IT1086838B; JPS5316994A; GB1540792A; FR2359674A1

Description

München, den 27. 7. 1976 25OJ Lieh/Wo PL 402Munich, July 27th 1976 25OJ Lieh / Wo PL 402

-^§ 4025- ^ § 4025

Maschine zum Feinbearbeiten, insbesondere Schaben, von ZahnrädernMachine for finishing, especially scraping, of gears

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine, wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist.The invention relates to a machine as described in the preamble of the main claim.

Es sind bereits Maschinen der oben genannten Art bekannt. Durch ihre Bauweise und durch die auf ihnen durchgeführten Verfahren gewährleisten sie noch nicht eine Leistungsfähigkeit, die bei dem heutigen Bedarf an Rationalisierung wünschenswert ist.Machines of the type mentioned above are already known. By their construction and the procedures performed on them they do not yet ensure a performance that is desirable with today's need for rationalization.

Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine leistungsfähigere Maschine zu erstellen. Es soll auf dieser Maschine schneller als bisher gearbeitet werden aber dabei nicht ungenauer. Im Gegenteil, es soll eine höhere Arbeitsqualität angestrebt werden. Die höhere Leistung bedingt, daß die Maschine auch höhere Drücke aufzunehmen hat, ohne daß die Arbeitequalität darunter leidet.The invention is therefore based on the object of creating a more powerful machine. This machine should work faster than before, but not less precisely. On the contrary, the aim is to achieve a higher quality of work. The higher performance requires that the machine also has to absorb higher pressures without the quality of work suffering from it.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird von einer Maschine gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.The object on which the invention is based is achieved by a machine which has the features of claim 1.

Durch den nicht in der Höhe verstellbaren Werkstücktisch hat die Maschine nach der Erfindung noch den Vorteil, daß die Ladeeinrichtung beim Umrichten der Maschin« nicht umgestellt zu werden braucht.As a result of the workpiece table, which cannot be adjusted in height, the machine according to the invention has the advantage that the loading device is not switched to when the machine is being converted needs to be.

Damit die Maschine sowohl mit einem Durchlaufmagazin beispieleweise von rechte beladen und von links entladen werden kann;So that the machine can be loaded from the right and unloaded from the left with a through-feed magazine;

c 7098Ö6/0Ö28c 7098Ö6 / 0Ö28

aber auch wahlweise von vorn be- und entladbar ist, ist sie vorteilhafterweise erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 2 ausgestaltet.but can also optionally be loaded and unloaded from the front, it is advantageously according to the invention with the features of the claim 2 designed.

Ub die Haschine auch von vorn nach hinten oder ungekehrt mit einem Durchlaufmagazin beschicken zu können, kann sie zweckmäßigerweis· auch mit den Merkmalen des Anspruchs 3 ausgestattet werden.Ub also with the machine from front to back or the other way around To be able to load a pass-through magazine, it can expediently also be equipped with the features of claim 3 will.

Die Maschine ist mit einer Ausgestaltung nach Anspruch 4 den verschiedenen Arbeitsaufgaben optimal anpaßbar· Vor allem kann die Drehzahl während eines Arbeitsvorgangs geregelt und so den einzelnen Arbeitsphasen angepaßt werden, so z.B. für ein Schrupp-Schlicht-Verfahren.The machine is with an embodiment according to claim 4 the can be optimally adapted to various work tasks · Above all, the speed can be regulated during a work process and thus the can be adapted to individual work phases, e.g. for a roughing-finishing process.

Die Maschine nach der Erfindung ist besonders geeignet,ein Verfahren durchzuführen, das mit den Merkmalen des Anspruchs 5 charakterisiert ist und das besonders vorteilhaft ist bezüglich der Arbeitsqualität und Arbeitsgeschwindigkeit. Eine weitere Steigerung der Arbeitsqualität ist mit den Merkmalen der Ansprüche 6, 7 und 8 möglich.The machine according to the invention is particularly suitable for carrying out a method which has the features of claim 5 is characterized and that is particularly advantageous with regard to the quality and speed of work. Another An increase in the quality of work is possible with the features of claims 6, 7 and 8.

Besonders wichtige Merkmale in bezug auf Arbeitsqualität und -geschwindigkeit beschreiben auch die Ansprüche 10 bis 12.Particularly important features with regard to the quality and speed of work are also described in claims 10 to 12.

Der Verfahrensabschnitt nach Überschreiten des kleinsten Achsabstands zwischen Werkstück und Werkzeug erfordert besondere Aufmerksamkeit, weil sich die Maschine während der Spanabnahme verspannt und elastisch verformt. In der Arbeitsphase nach dem Zustand des kleinsten Achsabstande werden bei geeigneter Ab-The process section after the smallest axial distance between workpiece and tool has been exceeded requires special requirements Attention, because the machine becomes tense and elastically deformed during chip removal. In the work phase after The state of the smallest center distance is given with suitable spacing

709886/QÖ28 j709886 / QÖ28 j

-r--r-

Stimmung des Vorschubs diese Spannungen wieder ausgelöst, ohne daß sich Markierungen od. dgl. auf der Werkstückoberfläche bemerkbar machen* Diesem Ziel dient auch das Merkmal des Anspruch· 13 und auch die vorangegangenen Ansprüche, soweit sie die betrachtete Phase betreffen.Mood of the advance triggered these tensions again without that markings or the like are noticeable on the workpiece surface * The feature of the claim also serves this purpose. 13 and also the preceding claims insofar as they relate to the phase under consideration.

Damit sich das Werkzeug auf Rechts- und Linksflanke gleichmäßig abnutzt wird die Maschine und das Verfahren nach der Erfindung mit dem Merkmal des Anspruchs lk weitergebildet. "Periodisch" bedeutet, daß die Maschine bei jedem Werkstückwechsel oder bei einer vorbestimmbaren Anzahl von Werkstückwechseln den Drehantrieb für das Schabrad oder Werkstück von Recht·- auf Linkslauf oder umgekehrt umschaltet.So that the tool wears evenly on the right and left flanks, the machine and the method according to the invention are further developed with the feature of claim lk. "Periodically" means that the machine switches the rotary drive for the shaving wheel or workpiece from clockwise to counterclockwise rotation or vice versa with each workpiece change or with a predeterminable number of workpiece changes.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor.Further advantages and features of the invention will emerge from the description below.

Die Erfindung ist anhand der mit den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispielen erläutert.The invention is explained on the basis of the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 to 5.

Fig. 1 zeigt schematisch ein· Maschine nach der Erfindung von vorn.FIG. 1 shows schematically a machine according to the invention of FIG front.

Fig. 2 zeigt die Maschine nach Fig. 1 von der Seite.Fig. 2 shows the machine according to Fig. 1 from the side. Fig. 3 zeigt die Maschine nach den Figuren 1 und 2 von oben.Fig. 3 shows the machine according to Figures 1 and 2 from above.

Fig. 4 zeigt als Schema ein Beispiel für den Geschwindigkeiten verlauf des Vorschubs bei einem Verfahren nach der Erfindung.4 shows an example of the speeds as a diagram course of the feed in a process according to the invention.

Fig. 5 zeigt das Schema eines anderen Vorschubverlaufe· nachFIG. 5 shows the diagram of another advancement course according to

709886/0028 _,709886/0028 _,

d er Er findung.the invention.

Das Maschinengestell 1 einer Maschine nach der Erfindung besteht aus einem Tisch 2, einem Ständer 3, der im Beispiel mit dem Tisch ein Stück bildet, und einem vertikalen Balken 4 auf dem Ständer. Die freien Enden von Tisch und Balken sind mit zwei Säulen 5 t 6 verbunden, die so in einem horizontalen Abstand voneinander angeordnet sind, daß sie die vorderen Ecken der Maschine bilden. Auf dem Tisch 2 ist eine erste Führung 7 für einen längsverschiebbaren Werkstückschlitten 8 gelagert. Diese erste Führung kann auf dem Tisch um eine vertikale Achse um einen wählbaren Winkel geschwenkt und in dem gewählten Winkel festgestellt werden. Dieser Winkel wird in der Fachsprache mit Diagonalwinkel bezeichnet. Außerdem kann die erste Führung um 90° gegenüber der gezeichneten Stellung umgesetzt oder zusätzlich geschwenkt werden, so daß der Werkstückschlitten nicht rechtwinkelig zur Bildebene der Fig. 1 sondern der Fig. 2 verschieblich ist. Welche Stellung gewählt wird hängt davon ab, wo die Ladeeinrichtung an der Maschine ansetzen soll.The machine frame 1 of a machine according to the invention consists of a table 2, a stand 3, which in the example with the table forms one piece, and a vertical beam 4 on the stand. The free ends of the table and beam are with two columns 5 to 6 connected, which are arranged at a horizontal distance from each other that they form the front corners of the machine. A first guide 7 for a longitudinally displaceable workpiece slide 8 is mounted on the table 2. This first tour can be pivoted on the table around a vertical axis by a selectable angle and fixed at the selected angle. This In technical jargon, angle is referred to as diagonal angle. In addition, the first guide can be rotated by 90 ° compared to the one shown Position can be implemented or swiveled in addition, so that the workpiece carriage is not perpendicular to the image plane of Fig. 1 but FIG. 2 is displaceable. Which position is selected depends on where the loading equipment is attached to the machine target.

Der Werkstückschlitten besteht aus einem unteren Teil 9 und einem oberen Teil 10, der im Folgenden mit Werkstückträger bezeichnet wird. Zwischen dem unteren Teil und dem Werkstückträger ist einerseits ein Gelenk 11 vorgesehen und andererseits eine Exzenterverstellung 12. Durch Verdrehen der Exzenterverstellung kann der Werkstückträger um das Gelenk geschwenkt und mehr oder weniger geneigt eingestellt werden. In der eingestellten Lage werden der untere Teil und der Werkstückträger zueinander festgestellt. The workpiece slide consists of a lower part 9 and an upper part 10, which is referred to below as the workpiece carrier. A joint 11 is provided between the lower part and the workpiece carrier, on the one hand, and an eccentric adjustment device 12, on the other hand. By rotating the eccentric adjustment, the workpiece carrier can be pivoted around the joint and adjusted more or less inclined. In the set position , the lower part and the workpiece carrier are locked in relation to one another.

709886/0028 j709886/0028 j

4-4-

Die Neigung kann an einer Meßuhr 13 abgelesen werden. Auf dem Werkstückträger sind längsverschiebbar, festspannbar und auswechselbar zwei Reitstöcke lA, lAa vorgesehen, mit deren Hilfe das Werkstück W in bekannter Weise auswechselbar .aufgenommen wird. Die nicht bezeichneten Pinolen der Reitstöcke können mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch angetrieben werden. Entsprechende hydraulische Zylinder sind in Fig. 1 mit 15» 15a bezeichnet.The inclination can be read off on a dial gauge 13. Two tailstocks 1A, 1Aa are provided on the workpiece carrier, which can be longitudinally displaced, clamped firmly and interchangeably, with their help the workpiece W is exchangeable in a known manner. The unmarked quills of the tailstocks can be driven mechanically, electrically, hydraulically or pneumatically. Corresponding hydraulic cylinders are shown in FIG 15 »15a.

Der Vorschub des Werkstückschlittens wird hydraulisch angetrieben, wozu ein Hydraulikzylinder 30 vorgesehen ist. Die Beaufschlagung des Hydraulikzylinders kann geregelt werden, so daß die Vorschubgeschwindigkeit verändert werden kann auch innerhalb eines gesamten Vorschubweges.The advance of the workpiece carriage is driven hydraulically, for which purpose a hydraulic cylinder 30 is provided. The application of the hydraulic cylinder can be regulated so that the feed rate can also be changed within an entire feed path.

An dem Ständer 3 i*t eine zweite Führung l6 vorgesehen für einen tiefenverstellbaren Werkzeugschlitten 17· Der Antrieb für die Tiefenverstellung kann mechanisch (Vorschubspindel),elektrisch (Elektromotor mit Vorschubspindel), hydraulisch oder pneumatisch sein. Bei Verwendung einer Vorschubspindel sind besondere Mittel für einen Spielausgleich zwischen Spindel und Mutter vorgesehen. Mit dieser Tiefenverβteilung wird das Werkzeug, z.B. Schabrad T, auf den gewünschten Achsabstand zum Werkstück W eingestellt und mit einer nicht gezeichneten, bekannten Klemmung in der zweiten Führung festgeklemmt. Da die Maschine für eine große Leistung und eine hohe Qualität bestimmt ist, ist noch eine weitere Klemmung vorgesehen. Zu diesem Zweck ist der Werkzeugschlitten mit zwei Auslegern l8, 19 versehen, die zwischen die Säulen 5» 6On the stand 3 i * t a second guide l6 is provided for one depth-adjustable tool slide 17 · The drive for the depth adjustment can be mechanical (feed spindle), electrical (Electric motor with feed screw), hydraulic or pneumatic. When using a feed screw special means are required intended to compensate for play between spindle and nut. With this depth distribution, the tool, e.g. shaving wheel T, set to the desired center distance to the workpiece W and with a not shown, known clamping in the second Guide stuck. Since the machine is designed for high performance and high quality, an additional clamping is provided. The tool slide is included for this purpose two brackets l8, 19 provided between the columns 5 »6

709886/00^8 j709886/00 ^ 8 j

ragen. Auf der den Säulen zugewendeten Seiten sind die Säulen ■it sogenannten T-Nuten 20, 21 versehen. In die T-Nuten greifen Nutsteine, die mit Zugankern 2k, 25 versehen sind. Mit diesen Zugankern können die Nutsteine angezogen und der Werkzeugschlitten zusätzlich geklemmt werden. Das Anziehen der Zuganker kann mechanisch, elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch geschehen. Für eine mechanische Ausführungsform können Muttern vorgesehen sein, nit denen die Zuganker an den Säulen festgeschraubt werden, mit Hilfe eines Schraubenschlüssels oder einer Kurbel. Bei einer elektrischen Ausführungsform kann der Schlüssel oder die Kurbel durch einen Elektromotor ersetzt sein; oder die Zuganker werden mit Elektromagneten angezogen. Im Ausführungsbeispiel sind Hydraulikzylinder 26, 27 vorgesehen. In diesen Hydraulikzylindern sind in bekannter Weise Kolben dicht geführt. Die besagten Zuganker bilden die Kolbenstangen dieser Kolben. Durch geeignetes Beschicken der Hydraulikzylinder mit Druckmittel, kann die Klemmung gelöst oder angezogen werden. Dadurch daß der Werkzeugschlitten gewissermaßen an den vier Ecken geklemmt ist und von jeder Klemmung aus direkt mit dem Tisch verbunden ist, besteht ein bisher für diese Maschinengattung ganz neuartiger geschlossener und daher starrer Aufbau. Je Säule können ein, zwei und ■ehr Klemmvorrichtungen vorgesehen sein.protrude. On the side facing the columns, the columns are provided with so-called T-grooves 20, 21. T-nuts, which are provided with tie rods 2k, 25, engage in the T-slots. With these tie rods, the sliding blocks can be tightened and the tool slide can also be clamped. The tie rods can be tightened mechanically, electrically, hydraulically or pneumatically. For a mechanical embodiment, nuts can be provided with which the tie rods are screwed to the columns with the aid of a wrench or a crank. In an electrical embodiment, the key or crank can be replaced by an electric motor; or the tie rods are attracted with electromagnets. In the exemplary embodiment, hydraulic cylinders 26, 27 are provided. In these hydraulic cylinders pistons are tightly guided in a known manner. Said tie rods form the piston rods of these pistons. The clamping can be released or tightened by suitably charging the hydraulic cylinders with pressure medium. Because the tool slide is clamped to a certain extent at the four corners and is connected directly to the table from each clamp, there is a previously completely new type of closed and therefore rigid structure for this type of machine. One, two or more clamping devices can be provided per column.

An der unteren Stirnseite des Verkzeugschlittens ist ein Werkzeugkopf 28 gelagert, der um eine vertikale Achse schwenkbar und in der gewählten Stellung feststellbar gelagert ist. Mit dieser Schwenkung kann das Werkzeug, z.B. das Schabrad, auf •inen Kreuzungswinkel der Achsen von Werkstück und Werkzeug ein-A tool head 28, which can be pivoted about a vertical axis, is mounted on the lower end face of the tool slide and is mounted lockable in the selected position. With this swivel, the tool, e.g. the shaving wheel, can open • Set the intersection angle of the axes of the workpiece and the tool

709806/0028 j709806/0028 j

gestellt -werden. In Fig. 3 sind zwei Extremstellungen schema·· tisch angedeutet. Außerdem kann der Werkzeugkopf noch zusätzlich um 90 umgesetzt werden, um den Werkzeugkopf auf das Umsetzen der ersten Führung 7 einstellen zu können.be asked. In Fig. 3, two extreme positions are shown. indicated at the table. In addition, the tool head can also be repositioned by 90 to allow the tool head to be repositioned the first guide 7 to be able to adjust.

Das Werkzeug wird stufenlos regelbar angetrieben. Zu diesem Zweck ist ein Hydraulikmotor 29 vorgesehen. Statt dessen könnte auch ein anderer stufenlos regelbarer Antrieb vorgesehen sein, wenngleich der hydraulische Antrieb in diesem Zusammenhang besondere Vorzüge hat. Durch die besagte stufenlose Regelung kann die Schnittgeschwindigkeit auf einen Optimalwert genau eingestellt werden außerdem ist ein Schrupp-Schlicht-Verfahren möglich.The tool is driven continuously variable. A hydraulic motor 29 is provided for this purpose. Instead, could Another continuously variable drive can also be provided, although the hydraulic drive has particular advantages in this context. Through the said stepless regulation can the cutting speed can be set precisely to an optimum value, a roughing-finishing process is also possible.

Die Werkstücke können der Maschine gemäß Fig. 1 beispielsweise von links her zugeführt und nach rechts hin abgeführt werden oder umgekehrt in Form eines Durchlaufmagazins. Die Maschine kann auch gemäß Fig. 2 von links her be- und entladen werden. Damit auch in dieser Richtung ein Werkstückdurchlauf möglich ist, ist im Ständer 3 ein Durchbruch 31* der vom Arbeitsraum 32 der Maschine zu der diesem Arbeitsraum abgewendeten Seite des Ständers verläuft.The workpieces can be fed to the machine according to FIG. 1, for example, from the left and removed to the right or vice versa in the form of a pass-through magazine. The machine can also be loaded and unloaded from the left as shown in FIG. So that a workpiece can also be passed through in this direction, there is an opening 31 * in the stand 3 from the work area 32 of the machine runs to the side of the stand facing away from this work space.

Die Maschine arbeitet mit einem automatischen Arbeitsablauf, wobei die einzelnen Verfahrenβsehritte im wesentlichen abhängig vom Vorschub gesteuert werden,» Zur Steuerung kann eine synchron mit dem Vorschub angetriebene Steuerwalze mit Nocken und Schaltern oder ein Loch- oder Magnetband dienen, Im Ausführungsbeispiel ist seitlich dem Werkstückschlitten eine NockenleisteThe machine works with an automatic workflow, whereby the individual process steps are essentially dependent can be controlled by the feed, »A synchronous with the feed-driven control roller with cams and switches or a perforated or magnetic tape are used. In the exemplary embodiment, there is a cam strip on the side of the workpiece carriage

709886/0028 ^u 709886/0028 ^u

Jk. vorgesehen, an der eine Anzahl Steuernocken 35 umsetzbar befestigt sind. Diese Nocken betätigen während des Vorschubs Schalter 36, die die Steuerimpulse für die einzelnen Verfahrensschritte geben. Selbstverständlich ist die Steuerung darauf nicht beschränkt, sondern es können auch nicht gezeichnete zeitabhängige Glieder, z.B. Zeitrelais, und/oder auch Zählwerke vorgesehen sein, welche letztere beispielsweise Impulse abhängig von der Anzahl der Werkstück- oder Werkzeugumdrehungen und/oder Umdrehungen einer Vorschubspindel geben. Jk. provided, on which a number of control cams 35 are relocably attached. During the advance, these cams actuate switches 36, which give the control pulses for the individual process steps. Of course, the control is not limited to this, but not shown time-dependent elements, e.g. time relays, and / or counters can be provided, which give the latter, for example, pulses depending on the number of workpiece or tool revolutions and / or revolutions of a feed spindle.

Wird auf der Maschine nach der Erfindung geschabt, so verläuft der Vorschub des Werkstücks relativ zum Werkzeug ausschließlich rechtwinkelig zur den Achsen von Werkstück und Werkzeug gemeinsamen Normalen 33 und im folgenden Verfahrensbeispiel rechtwinkelig zur Werkstückachse. Das Schabrad wird mittels des Werkzeugkopfes auf einen Achskreuzwinkel eingestellt. Einen vorteilhaften Vorschubverlauf bei einem Schabverfahren zeigt Fig. k. Es ist zu beachten, daß nicht nur die Abstimmung der Vorschubgeschwindigkeiten von Wichtigkeit sind sondern entscheidend für eine Arbeitsqualität ist auch die Drehzahl (Schnittgeschwindigkeit) und der auf den Vorschub bezogene Ort eines Drehrichtungswechsels, wobei mehrere Drehrichtungswechsel von Vorteil sein können. Wichtig ist auch die Dauer des Verharren« des Vorschubs während eines Drehrichtungswechsels. Bei der Betrachtung der Figuren 4 und 5 ist zu beachten, daß Vorschub und Rückhub in einer einzigen Ebene verlaufen. Die Linienzüge in den Fig. % und 5 mißten also eigentlich Jeweils übereinander liegen.If the machine is scraped according to the invention, the feed of the workpiece relative to the tool runs exclusively at right angles to the normal 33 common to the axes of the workpiece and tool and, in the following example of the method, at right angles to the workpiece axis. The shaving wheel is set to an axis crossing angle by means of the tool head. An advantageous progression of the advance in a scraping process is shown in FIG . It should be noted that not only the coordination of the feed speeds is important, but also the speed (cutting speed) and the location of a change of direction of rotation related to the feed are decisive for the quality of work, whereby several changes of direction of rotation can be advantageous. The length of time that the feed rate remains while the direction of rotation is changed is also important. When considering FIGS. 4 and 5, it should be noted that the feed and return stroke run in a single plane. The lines of lines in FIGS.% And 5 should actually each lie on top of one another.

Der Vorschub des Werkstücks W relativ zum Werkzeug T beginnt im Punkt A bei losem Eingriff der Verzahnungen und zwar mit einem Eilgang. Kurz bevor die Verzahnungen beginnen, spielfrei zu kämmen, wird der Vorschub in Punkt B auf die Arbeitsgeschwindigkeit heruntergesetzt. In Punkt C beginnt dann die Spanabnahme bei spielfreiem Eingriff auf beiden Seiten der Werkstückzähne. Für Vorschub und Drehzahl ist ein geeigneter Betrag zu wählen. Nachdem der Achskreuzpunkt etwa den halben Weg von Beginn des spielfreien Eingriffs bis zum Punkt E des kleinsten Achsabstands (auf der gemeinsamen Normalen) oder mehr zurückgelegt hat, wird in Punkt D die Vorschubgeschwindigkeit gewechselt, die Drehzahl geändert und die Drehrichtung gewechselt. Dabei verharrt der Vorschub eine wählbare Zeit. Die Größe der Vorschubgeschwindigkeit und die Drehzahl hängt von der erzielbaren Oberflächengüte ab. Normalerweise wird die Vorschubgeschwindigkeit an diesem Punkt heruntergesetzt und die Drehzahl erhöht» um den Effekt des Schlichtens zu erzielen. Ist der Punkt E des kleinsten Achsabstandes (bezogen auf Mitte Werkstück, Mitte Werkzeug) überschritten, dann beginnt sich die in der Maschine aufgeladene elastische Spannung auszulösen. Aus diesem Grunde ist das Herabsetzen der Vorschubgeschwindigkeit auf den richtigen Wert von Wichtigkeit. Aus diesem Grunde kann es auch sehr zweckmäßig sein, nach dem Überschreiten des kleinsten AchsabStandes die Vorschubgeschwindigkeit nochmals zurückzunehmen. (Abweichend von dem Diagramm Fig. k») Im Punkt F ist der spielfreie Zustand beendet, die Spannungen der Maschine sind gelöst. Der Vorschub verläuft dann nach Punkt G. Das Werkstück kann ausgespannt und durch Durchbruch 31 abgeführt werden.The feed of the workpiece W relative to the tool T begins at point A with loose engagement of the gears, namely with rapid traverse. Shortly before the gears begin to mesh without play, the feed rate in point B is reduced to the working speed. In point C, the removal of chips begins with backlash-free engagement on both sides of the workpiece teeth. A suitable amount must be selected for feed and speed. After the axis intersection has covered about half the way from the beginning of the backlash-free engagement to point E of the smallest axis distance (on the common normal) or more, the feed rate is changed in point D, the speed is changed and the direction of rotation is changed. The feed remains for a selectable time. The size of the feed rate and the speed depend on the surface quality that can be achieved. Normally at this point the feed rate is reduced and the speed increased »to achieve the finishing effect. If point E of the smallest axial distance (related to the center of the workpiece, the center of the tool) is exceeded, the elastic tension charged in the machine begins to be released. For this reason, it is important to reduce the feed rate to the correct value. For this reason, it can also be very useful to reduce the feed speed again after the smallest axis distance has been exceeded. (Deviating from the diagram Fig. K ») At point F the backlash-free state is ended, the machine tensions are released. The feed then runs to point G. The workpiece can be unclamped and removed through opening 31.

709886/Ö028 ^J 709886 / Ö028 ^J.

Im Beispiel nach Fig. k läuft der Vorschubschiltten mit Eilgang in die Ausgangsposition A zurück, wo das Werkstück ausgespannt wird.In the example according to FIG. K , the feed switch runs at rapid traverse back to the starting position A, where the workpiece is unclamped.

Es ist möglich, daß sich auf dem Abschnitt vom Zustand des kleinsten Achsabstandes bis Ende Vorschub noch nicht alle Spannungen gelöst haben, so daß sich beim Rückhub noch eine nennenswerte Spanabnahme ergibt, - u.U. auch gewollt - . Dann wird nach Fig. 5 nicht auf Eilrücklauf sondern auf einen Vorschub zurückgeschaltet und zwar entweder mit der gleichen Vorschubgeschwindigkeit und Drehzahl (Schnittgeschwindigkeit) wie am Ende des Vorschubs hin oder man wiederholt gewissermaßen ein Schrupp-Schlichtverfahren auf dem Rückhub. Es wird also mit einer geeigneten Vorschubgeschwindigkeit und Drehzahl begonnen, - evt. nach einem Drehrichtungswechsel am Vorschubende - . Bei sehr hohen Qualitätsanforderungen ist der Vorschub herab-, die Drehzahl heraufzusetzen. Ist der Punkt E des kleinsten Achsabstands überschritten, so wird in Punkt I die Vorschubgeschwindigkeit herauf- und die Drehzahl herabgesetzt. Es kann allerdings auch erforderlich sein, an dieser Stelle den Vorschub noch weiter herunterzusetzen (und die Drehzahl vielleicht herauf). Ein extremes Herabsetzen des Vorschubs ist z.B. beim spanlosen Feinrollen erforderlich. Der Vorschub verläuft so bis zum Punkt H, wo nach einem Verharren des Vorschubs der Eilrücklauf bis zum Ausgangspunkt A beginnt.It is possible that not all tensions are present on the section from the state of the smallest center distance to the end of the feed have solved, so that there is still a noticeable chip removal on the return stroke, - possibly also wanted -. Then according to Fig. 5 is not switched back to rapid return but to a feed, either with the same feed speed and speed (cutting speed) as at the end of the feed, or a roughing-finishing process is repeated, as it were, on the return stroke. So it is started with a suitable feed rate and speed, - possibly. after changing the direction of rotation at the end of feed -. If the quality requirements are very high, the feed rate should be reduced and the speed increased. Is the point E of the smallest center distance exceeded, the feed rate is increased and the speed is decreased in point I. It can, however It may be necessary to reduce the feed rate even further at this point (and perhaps increase the speed). A extreme reduction of the feed rate is necessary e.g. for non-cutting fine rolling. The feed runs up to point H, where the rapid return to starting point A begins after the feed has stopped.

Zum Auslösen der während des Arbeitens gespeicherten Spannungen aus der Maschine kann es u.U. auch genügen, den Vorschub eine bestimmt« Zeit verharren zu lassen, in den Punkten F und/oder ITo release the voltages stored during work from the machine it may also be sufficient to let the feed pause for a certain time, in points F and / or I.

709886/0058 ^J 709886/0058 ^J.

263Λ025263-025

und/oder H ohne die Vorschubgeschwindigkeit zu ändern. Wie im Einzelnen vorgegangen wird hängt von der gewünschten Oberflächengüte und/oder dem Material des Werkstücks ab.and / or H without changing the feed rate. How you proceed in detail depends on the desired surface quality and / or the material of the workpiece.

Von entscheidender Bedeutung ist der Ort des Drehrichtungswechsels. Erfolgt der Drehrichtungswechsel zu spät, dann würde in der ersten Drehrichtung bereits so viel Material von den Werkstückflanken herunter geschabt, daß für die zweite Drehrichtung nicht mehr genügend Bearbeitungszugabe vorhanden ist, um die Fehler der ersten Drehrichtung auszugleichen.The place where the direction of rotation is changed is of decisive importance. If the direction of rotation is changed too late, then in the first direction of rotation already scraped so much material from the workpiece flanks that for the second direction of rotation there is no longer enough machining allowance to compensate for the errors in the first direction of rotation.

709886/0028709886/0028

BegriffslisteList of terms

1 Maschinengestell1 machine frame

2 Tisch2 table

3 Ständer k 3 stands k Balkenbar

/-) Säulen/-) Columns

7 erste Führung7 first tour

8 Werkstückschlitten8 workpiece slides

9 unterer Teil9 lower part

10 oberer Teil (Werkstückträger)10 upper part (workpiece carrier)

11 Gelenk11 joint

12 Exzentervereteilung12 Eccentric distribution

13 Meßuhr13 dial gauge

14 Reitstöcke14 tailstocks

15 hydraulische Zylinder15 hydraulic cylinders

16 zweite Führung16 second tour

17 Werkzeugschlitten17 tool slides

20)20) T-NutenT-slots

22)22)

) Nutsteine) T-nuts

2k)2k)

25^} 25 ^} ZugankerTie rod 26)26)
27>27> HydraulikzylinderHydraulic cylinder 2828 WerkzeugkopfTool head 2929 HydraulikmotorHydraulic motor 3030th HydraulikzylinderHydraulic cylinder 3131 Durchbruchbreakthrough 3232 Arbeitsraumworking space 3333 gemeinsame Normalecommon normals 3k3k NockenleisteCam ledge 3535 3636 Schaltercounter

₁₉) Ausleger ₁₉ ) boom

W WerkstückW workpiece

T WerkzeugT tool

A Beginn des VorschubsA Start of the feed B Ende EilgangB End of rapid traverse C Beginn der Spanabnahme bei spielfreiem EingriffC Start of chip removal with backlash-free engagement

0 Änderung der Vorschubgeschwindigkeit_t Änderung der Drehzahl, Wechsel der Drehrichtung0 Change of the feed rate _t Change of the speed, change of the direction of rotation

E Punkt des kleinsten Achsabstands bei Mitte Werkstück, Mitte WerkzeugE Point of the smallest axis distance at center of workpiece, center of tool

1 Änderung von Vorschubgeschwindigkeit und Drehzahl H Eilrücklauf ein1 Change of feed rate and speed H express return a

709886/0028709886/0028

Le e rs eιLe e rs eι

Claims

Müaehea, d« 27.7.1976 !Sd«r2r 2505 LiehAo 366.OOMüaehea, July 27th, 1976 ! Sd «r2r 2505 LiehAo 366.OO

«rate M PL 402 O C O / O ^ C«Rate M PL 402 O C O / O ^ C

ANSPRUCHEEXPECTATIONS

(1.! Machine for fine machining, especially scraping, of tooth

wheels and the like, characterized by the following features

a. The machine frame consists of a table (2), a vertical stand (3) on or on the table, a vertical bar ( k ) or the like. Above or on the stand and two columns arranged at a horizontal distance (5.6 ) connecting the free end of the beam to the free end of the table;

b. A first guide (7) for a longitudinally displaceable and therefore drivable workpiece carriage (8) is mounted on the table, this first guide being arranged to be pivotable and lockable about a vertical axis by a selectable angle;

c. the advance of said workpiece slide (8) runs at said selectable angle at right angles to the common normal on the axes of the spindles of workpiece (W) and tool (T);

d. on the wall of the stand facing the table

(3) is provided a second guide (l6) for a depth-adjustable and lockable tool carriage (17);

LL. 7Ofid86/Ü03a7Ofid86 / Ü03a

e. an der unteren Seite des besagten Werkzeugschlittens (17) ist ein Werkzeugkopf (28) angeordnet, in dem das drehbare und dafür antreibbare Werkzeug, z.B. Schabrad (T), gelagert ist, und der in einem wählbaren Winkele. a tool head (28) is arranged on the lower side of said tool slide (17) in which the rotatable and therefore drivable tool, e.g. shaving wheel (T), is mounted, and which is at a selectable angle

auf eine Kreuzung der Achsen von Werkstück (W) und Werkzeug (T) einstellbar am Werkzeugschlitten feststellbar ist;can be set to an intersection of the axes of workpiece (W) and tool (T) on the tool slide;

f. der Werkzeugschlitten ist zusätzlich zur an sich bekannten Klemmung in der zweiten Führung (l6) an den beiden Säulen (5 ,6 ) festklemmbar;f. the tool slide is in addition to the known clamping in the second guide (16) on the two Pillars (5, 6) can be clamped;

g. Steuermittel, z.B. verstellbare Nocken (35) und Schalter (36), die vom Vorschub des Werkstückschlittens abhängige Impulse für eine automatische Steuerung der Maschine geben.G. Control means, e.g. adjustable cams (35) and switches (36), which depend on the advance of the workpiece carriage Giving impulses for an automatic control of the machine.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Führung (7 ) für den Werkstückschlitten (8 ) und der Werkzeugkopf (28) um in wesentlichen-9O° zusätzlich schwenkbar oder umsetzbar und feststellbar sind.2. Machine according to claim 1, characterized in that the first guide (7) for the workpiece slide (8) and the tool head (28) are additionally pivotable or relocatable and lockable by essentially-90 °.

3« Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (3 ) im Höhenbereich der Werkstückspindel mit einem Durchbruch (31) versehen ist, der vom Arbeitsraum (32) der Maschine bis zur dem Arbeitsraum abgewendeten Seite d·· Ständers verläuft.3 «Machine according to claims 1 and 2, characterized in that the stand (3) is provided with an opening (31) in the height area of the workpiece spindle, which extends from the work space (32) of the machine to the side of the stand facing away from the work space .

709886/Ö528709886 / Ö528

k. Maschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb für das Werkzeug ein regelbarer Hydraulikmotor vorgesehen ist. k. Machine according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a controllable hydraulic motor is provided to drive the tool.

5· Verfahren zum Durchführen eines Verfahrens zum Feinbearbeiten, insbesondere Schaben, von Zahnrädern auf einer Maschine nach Anspruch 1 und k oder 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (W) relativ zum Werkzeug (T) einen Vorschub in einer einzigen wählbaren Ebene und in einer wählbaren Richtung rechtwinkelig zur gemeinsamen Normalen von Werkstück- und Werkzeugachse ausführt, wobei die Drehrichtung des Werkzeugs bzw. des Werkstücks auf dem Vorschubabschnitt bis zum kleinsten Achsabstand zwischen Werkstück und Werkzeug mindestens ein Mal gewechselt wird.5. Method for performing a method for fine machining, in particular scraping, of gears on a machine according to claim 1 and k or 1 to 4, characterized in that the workpiece (W) has a feed rate in a single selectable plane relative to the tool (T) and executes in a selectable direction at right angles to the common normal of the workpiece and tool axis, the direction of rotation of the tool or of the workpiece on the feed section being changed at least once up to the smallest axial distance between workpiece and tool.

6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubgeschwindigkeit - abgesehen vom Wechsel von Eilgang zum Vorschub - vor dem kleinsten Achsabstand (E) mindestens ein Mal geändert wird.6. The method according to claim 5 » characterized in that the feed rate - apart from the change from rapid traverse to feed - is changed at least once before the smallest center distance (E).

7· Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhubgeschwindigkeit - abgesehen vom Wechsel auf den Eilrückhub - mindestens ein Mal gewechselt wird.7. Method according to claim 5 or 6, characterized in that the return stroke speed - apart from the change to the rapid return stroke - is changed at least once.

8. Verfahren nach Anspruch 5 t dadurch gekennzeichnet, daß während des Vorschubs des Werkstücks (W ) relativ zum Werkzeug (T) mindestens ein Mal die Drehzahl des Werkzeugs bzw. Werkstücks verändert wird.8. The method according to claim 5, characterized in that the speed of the tool or workpiece is changed at least once during the advance of the workpiece (W) relative to the tool (T).

70S896;

9. Method according to claim 8, characterized in that the speed is changed continuously over a larger range of the advance.

10. The method according to claim 6 or 7 t, characterized in that the feed speed is changed continuously.

11. The method according to claim 5 or 7 t, characterized in that the change in the feed speed and the direction of rotation takes place simultaneously.

12. The method according to claim 5t, characterized in that the feed remains for a predeterminable time during the change in direction of rotation.

13. Method according to at least one of the preceding method claims, characterized in that the feed pauses for a predeterminable time after the smallest axis distance (£) has been exceeded at the end of the feed and before the rapid traverse or return stroke (point F).

14. Machine and method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the rolling process of workpiece and tool begins periodically alternately in different directions of rotation.