DD153196B1

DD153196B1 - Einrichtung zum anstellen der zahnflanken eines zahnrades an einen schleifkoerper

Info

Publication number: DD153196B1
Application number: DD22053280A
Authority: DD
Inventors: Sieghart Lenz; Hans-Joachim Ulrich
Original assignee: Sieghart Lenz
Priority date: 1980-04-18
Filing date: 1980-04-18
Publication date: 1988-01-27
Also published as: DE3107869A1; DD153196A1; CH650432A5

Description

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt das Schema des Werkstuckantriebes einer Zahnflankenschleifmaschine mit Anstelleinrichtung. Der Werkstückantrieb der Zahnflankenschleifmaschine besteht aus einem werkzeugmaschinenspezifischen Antrieb WSA, welcher den Schraubtrieb.4 und über Wechselräder i_w und dsrs Umlaufgetriebe 5 den Schneckentrieb 3 derart antreibt, daß die Wälzbewegung entsteht. Die Teileinrichtung 6 wirkt über das Umlaufgetriebe 5 auf den Schneckentrieb 3 und erzeugt mittels einer Zusatzdrehung die Teilbewegung. Auf dem Maschinentisch befindet sich das Zahnrad 2 und gegenüber der Schleifkörper 1. Am Werkstückschlitten 16 ist eine Einrichtung angeordnet, die mit der Wälzwegeinstellung 12 verbunden ist und entsprechend dem Wälzweg beispielsweise einen elektrischen Widerstand R_w verstellt, dessan Wert in der Maschinensteuerung 14 ausgewertet wird. Die Spanzustellung erfolgt über die verstellbaren Anschlage 7; 8 derart, daß bei unverändertem Getriebespiel im Wälzgetriebe und Vergrößerung des Abstandes beider Anschläge 7; 8 bei Umkehr der Wälzrichtung der Schraubtrieb 4 erst von einem zum anderen Anschlag bewegt wird, bis der Werkstückschlitten 16 sich zu bewegen beginnt. Inzwischen hat sich aber das Zahnrad um einen bestimmten Betrag weitergedreht — die Zustellbewegung ist erfolgt.

Die Anschläge 7; 8 werden von den Zustellantrieben 9 bewegt, wobei wiederum beispielsweise die Stellung der Anschläge 7; 8 proportional den Widerstandswerten der elektrischen Widerstände R_LF und R_RF sind. Sowohl die Widerstände R_LF und R_RF als auch die Sensoren 15 für die Kontrolle der Berührung zwischen Zahnrad 2 und Schleifkörper 1 und oder auch der Schalter 17, über den manuell die Berührung zwischen Zahnrad 2 und Schleifkörper 1 signalisiert werden kann, sind mit Speicher- und Recheneinheit 10 verbunden. Mit dieser Speicher-und Recheneinheit 10 und den Widerständen R_RFund R_LFist die Minimalspiel-Kontrolleinheit 11 verbunden, die es gestattet, das Minimalspiel S_m,_n zu erzeugen. Weiterhin ist eine Wälzwegkorrektureinrichtung 13 mit der Wälzwegeinstellung 12 verbunden. Somit kann ein derartig korrigierter Wälzweg durchfahren werden, in dem zwingend eine Berührung von Schleifkörper 1 und Zahnrad 2 stattfinden kann. Natürlich kann ein derartiger Wälzweg auch über die Wälzwegeinstellung 12 manuell eingegeben werden. Die Verknüpfung von Wälzwegeinstellung 12 und Wälzwegkorrektureinrichtung 13 über die Maschinensteuerung 14 mit dem werkzeugmaschinenspezifischen Antrieb WSA ermöglicht die Erzeugung der Berührung zwischen Schleifkörper 1 und Zahnrad 2, indem bei langsamer Wälzgeschwindigkeit innerhalb des korrigierten Wälzweges jeweils entsprechend der Zahnflanke eine Zustellbewegung durch Verschieben des Anschlages 7 oder 8 bis zur Berührung erfolgt, wobei durch die langsame Wälzgeschwindigkeit die Getriebeelemente in ihrer Lage zueinander, bezogen auf die Zahnflanke, eindeutig bestimmt sind. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß durch Einstellen eines nicht zu unterschreitenden Axialspieles der Gewindespindelaxiallagerung bei Wechsel der Wälzbewegungsrichtung nur eine vernachlässigbar kleine Relativbewegung zwischen Schleifkörper und Zahnrad auftritt und somit die Gefahr einer Havarie bei der Ausführung des Positioniervorganges gebannt ist.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß auf Knopfdruck eine Positionierung des Schleifkörperszu beiden Zahnflanken derZahnlücke eines Zahnrades erfolgen kann, indem durch Abarbeitung einer Folge von Operationsschritten für eine vorgewählte radiale Eintauchtiefe des Schleifkörpers in die Zahnlücke über das tangential Herantasten des Schleifkörper an die Zahnflanken und dasAbspeichernderZustellwerte beider Berührungspunkte ein Vermitteln des Schleifkörpers zur Zahnlücke, bezogen auf beide Wälzrichtungen, erfolgt.

Dies ist wiederum die Ausgangssituation für ein gefahrloses radiales Einstellen des Schleifkörpers auf Schleiftiefe. Daran schließt sich die Wiederholung der Operationsschritte für das tangentiale Herantasten des Schleifkörper an die jeweilige Zahnflanke an und bei der folgenden Berührung des Schleifkörpers mit den Zahnflanken ist dann die Position von Schleifkörper und Zahnrad zueinander sowohl radial als auch tangential hergestellt.

Jede Folge von Einzeloperationen setzt sich aus einer bestimmten Anzahl von Grundschritten zusammen, die als Unterprogramme beliebig oft wiederholbar von der Steuerung ausgeführt werden können. Somit ist auch die Möglichkeit gegeben, mit dieser Einrichtung ein Vermitteln des Härteverzuges bzw. der Aufmaßschwankungen vorzunehmen, indem die Berührungspunkte verschiedener Zahnlucken ermittelt, abgespeichert und von einem Rechner die notwendige Zustellung errechnet und diese dann ausgeführt wird.

Durch zielstrebiges maschinelles Abarbeiten der notwendigen Operationsschritte tritt so eine Verkürzung des Hilfszeitanteiles und eine Steigerung der Arbeitsproduktivität ein.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Anstellen der Zahnflanken eines Zahnrades an einen Schleifkörper einer im Teilwälzverfahren arbeitenden Zahnflankenschleifmaschine, wobei zum Anstellen der Zahnflanken eine Zustelleinrichtung mit verstellbaren Anschlägen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der an sich bekannten Wälzwegeinstellung (12) ein elektrischer Widerstand (R_w) und eine Wälzwegkorrektureinrichtung (13) angeordnet sind und weiter im Bereich des Schleifkörpers (1) Sensoren (15) angeordnet und mit einer Speicher- und Recheneinheit (10) verbunden sind.
2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher- und Recheneinheit (10) und eine Minimalspiel-Kontrolleinheit (11) den verstellbaren Anschlägen (7; 8) der Zustellantriebe (9) zugeordnet sind.
3. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzwegkorrektureinrichtung (13) und die Speicher- und Recheneinheit (10) mit einer Maschinensteuerung (14) verbunden sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anstellen der Zahnflanken eines Zahnrades an einen Schleifkörper einer im Teilwälzverfahren arbeitenden Zahnflankenschleifmaschine.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Für das Positionieren kleinerer Zahnräder mit wenig schwankendem Aufmaß bzw. Härteverzug, die mittels Spanndornen auf Zahnflankenschleifmaschinen aufgespannt werden können, ist ein sogenanntes Einrichtungsgerät bekannt. Bei dieser Einrichtung wird nach dem Schleifen des ersten Zahnrades einer Serie die Stellung des Mitnehmers für den Spanndorn zu einer Bezugslücke — und damit zum Schleifkörper — fixiert und auf alle weiteren Zahnräder übertragen. Damit kann das Positionieren des Zahnrades schon während der Schleifbearbeitung eines anderen Zahnrades erfolgen. Ebenfalls für das Positionieren kleinerer Zahnräder mit wenig schwankendem Aufmaß bzw. Härteverzug ist eine auf der Zahnflankenschleifmaschine befindliche Einrichtung bekannt, bei dereinden Schleifkörper darstellender Indexstift das auf einer bohrungsbezogenen Spannvorrichtung oder auf einem Spanndorn zentrierte Zahnrad vordem Spannen tangential positioniert. Kleinere Zahnräder mit stark schwankendem Aufmaß bzw. Härteverzug sowie größere Zahnräder, die aufgrund ihrer Masse und Abmessungen nicht bohrungsbezogen mittels Spanndorn oder der genannten Spannvorrichtung gespannt werden können, müssen hingegen von Hand zum Schleifkörper positioniert werden, wobei eine große Zahl von Einzeloperationen auszuführen sind.

Das Positionieren von Hand hat den Nachteil, daß ein nicht genau vorherbestimm barer Hilfszeitanteil entsteht, weil Reihenfolge und Wiederholhäufigkeit der erforderlichen Operationen stark von den Fertigkeiten des Bedieners und den werkstückseitigen Gegebenheiten wie Verzahnungsparameter und Vorbearbeitungszustand abhängen. Insbesondere besteht der Nachteil, daß beim Herantasten an die Zahnflanke im allgemeinen nur nach abgeschlossener Wälzbewegung zugestellt werden kann, weil dem Bediener nicht ersichtlich ist, in welcher Phase des Abwälzensei η e Berührung des Schleifkörpers mit dem Zahnrad erfolgen kann. Daher ist es auch möglich, daß ohne wahrnehmbare Reaktion ein derart großer Betrag zugestellt wird, daß die nächstfolgende Berührung zwischen Zahnrad und Schleifkörper zur Havarie führt. Ein weiterer Mangel entsteht daraus, daß die Zustellwerte, bei denen der Schleifkörper die Zahnflanke berührt, nicht festgehalten werden, um daraus spätere Folgeoperationen abzuleiten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Senkung des hohen Hilfszeitanteiles für das Positionieren von Schleifkörper und Zahnrad sowie eine Steigerung der Arbeitsproduktivität und die Vermeidung von Bedienungsfehlern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß die Anstellung der Zahnflanken an den Schleifkörper kontinuierlich erfolgt, die Berührung zwischen den Zahnflanken und dem Schleifkörper erfaßt wird und diese Position als Ausgangsstellung für die eigentliche Spanzustellung speicherbar ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zusätzlich zu der an sich bekannten Wälzwegeinstellung ein elektrischer Widerstand und eine Wälzwegkorrektureinrichtung angeordnet ist. Zur Erfassung und Berührung des Schleifkörpers mit den Zahnflanken des Zahnrades sind Sensoren angeordnet und mit einer Speicher- und Recheneinheit verbunden. Den an sich bekannten verstellbaren Anschlägen der Zustellantriebe sind eine Minimalspiel-Kontrolleinheit und eine Speicherund Recheneinheit zugeordnet. Die Wälzwegkorrektureinrichtung und die Speicher- und Recheneinheit sind mit der Maschinensteuerung verbunden.