DD230459A3

DD230459A3 - METHOD FOR PRODUCING TWO-LAYER, LARGE DIAMETER

Info

Publication number: DD230459A3
Application number: DD24590982A
Authority: DD
Inventors: Hans Schuetzke
Original assignee: Fuerstenwalde Chem Tankanlagen
Priority date: 1982-12-14
Filing date: 1982-12-14
Publication date: 1985-12-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung zweifluegliger Drehkolben grossen Durchmessers. Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhoehung der Masshaltigkeit, der Messgenauigkeit, der Verbesserung der Laufeigenschaften, der Gewaehrleistung der Austauschbarkeit der Drehkolben und in der Einsparung von Arbeitszeit, Material und Kosten bei der Herstellung zweifluegliger Drehkolben grossen Durchmessers. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass die Abwaelzbewegung in einem Waelzbereich von 0 bis 103,76 erfolgt, und dass ein in seinem Teilkreisdurchmesser bzw. Aussendurchmesser korrigiertes statisches Element und/oder Rad verwendet wird, und dass zunaechst mit der Bearbeitung einer Kolbenflanke eines Kolbenfluegels begonnen wird, nach einer Waelzbewegung um 13,76 die Bearbeitung der anderen Kolbenflanke einsetzt, die beider Kolbenflanken im Waelzbereich von 13,76 bis 90 gleichzeitig fortgefuehrt und die der anderen Kolbenflanke im Waelzbereich von 90 bis 103,76 beendet wird. Das erfindungsgemaesse Verfahren ist besonders zur Herstellung grosser zweifluegliger Drehkolben auf herkoemmlichen Werkzeugmaschinen geeignet. FigurThe invention relates to a method for producing zweifluegliger rotary piston of large diameter. The object of the invention is to increase the dimensional accuracy, the measurement accuracy, the improvement of the running properties, the guarantee of interchangeability of the rotary pistons and the saving of labor, material and costs in the production of two-lobed rotary piston of large diameter. This goal is achieved by the rolling movement in a rolling range of 0 to 103.76, and that a static element and / or wheel corrected in its pitch diameter or outer diameter is used, and that the machining of a piston flank of a piston fluke begins first is, after a rolling movement of 13.76 the processing of the other piston flank used, the two piston flanks in the rolling range of 13.76 to 90 continued at the same time and that of the other piston flank in the rolling range of 90 to 103.76 is completed. The inventive method is particularly suitable for the production of large zweifluegliger rotary pistons on conventional machine tools. figure

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung zweiflügliger Drehkolben großen Durchmessers, bei dem eine, eine Evolvente beschreibende relative Abwälzbewegung mittels gegeneinander überlagerter Dreh- und Schubbewegungen zwischen einem statischen Element und einem den Drehkolben treibenden Rad erzeugt wird und gleichzeitig mit dieser Abwälzbewegung sich in Längsrichtung des Drehkolbens bewegende Bearbeitungswerkzeuge am Drehkolben in Eingriff kommen, wobei zuvor die Kolbenköpfe und -fuße mittels Hobeln oder Fräsen in den Drehkolben eingearbeitet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders zur Herstellung großer Drehkolben für Vakuum- und Rootspumpen, Rootsgebläsen und Drehkolbengaszähler geeigent. Es ist auf herkömmlichen Werkzeugmaschinen einsetzbar.The invention relates to a method for producing double-lobed rotary piston of large diameter, in which a, a involute descriptive relative rolling movement is generated by means of mutually superimposed rotational and thrusting movements between a static element and the rotary piston driving wheel and at the same time with this rolling movement in the longitudinal direction of the rotary piston moving machining tools on the rotary piston engage, wherein previously the piston heads and feet are incorporated by planing or milling in the rotary piston. The process according to the invention is particularly suitable for producing large rotary pistons for vacuum and Roots pumps, Roots blowers and rotary gas meters. It can be used on conventional machine tools.

Characteristic of the known technical solutions

Drehkolbengaszähler sind volumetrische Meßgeräte, bei denen das eintretende Gas ein Paar gegenläufig rotierende Kolben in Bewegung setzt. Dabei erfassen die Drehkolben ein bestimmtes Volumen, wobei die Drehzahl der Drehkolben proportional der durchströmenden Gasmenge ist. Diese Meßgeräte ähneln in ihrem konstruktiven Aufbau den bekannten Roots-Verdichtern.Rotary gas meters are volumetric meters in which the incoming gas sets a pair of counter-rotating pistons in motion. In this case, the rotary pistons capture a certain volume, wherein the rotational speed of the rotary piston is proportional to the amount of gas flowing through. These meters are similar in their structural design to the known Roots compressors.

Drehkolbengaszähler werden zur Messung von Volumenströmen von 3m³/h bis 70000m³/h eingesetzt. Die Drehkolben haben nach allen Seiten ein geringes Spiel, so daß sie sich ohne Berührung beim Gasdurchgang gegenläufig abwälzen. Durch die Lemniskatenform der Drehkolben ist der Spalt zwischen den Drehkolben gleichbleibend. Die Leitkurven der Lemniskaten werden aus Evolventen gebildet. Gleichlaufzahnräder synchronisieren die Kolbenbewegungen.Rotary gas meters are used to measure volume flows from 3m ³ / h to 70000m ³ / h. The rotary pistons have a slight play on all sides, so that they roll off without touching the gas passage in opposite directions. Due to the Lemniskatenform the rotary piston, the gap between the rotary piston is constant. The guiding curves of the lemniscates are formed from involutes. Synchronization gears synchronize the piston movements.

Es ist bekannt, diese Leitkurven durch Formhobeln mit Formmeißel nach Schablonen, Formfräsen mit Satzformfräser, mechanisches bzw. hydraulisches Kopierhobeln oder Igelwalzenfräsen an den Drehkolben zu erzeugen.It is known to produce these guide curves by shaping with a chisel on templates, form milling with Satzformfräser, mechanical or hydraulic copy planing or hedgehog rolling on the rotary piston.

Die Herstellung erfolgt dabei so, daß die Drehkolben zunächst angerissen, zentriert, überdreht, auf Länge gesägt, nachzentriert und vorgefräst bzw. -gehobelt sowie anschließend fertiggedreht, geschliffen und fertig gefräst bzw. -gehobelt werden.The production takes place so that the rotary pistons first touched, centered, over-turned, sawn to length, centered and pre-milled or -planed and then finished, ground and finished milled or -planed.

Beim Fräsen wird jedes Formelement der Kolbenfläche mit Formstählen bearbeitet. Die Fräsermesser müssen dafür nach Schablone von Hand geschliffen und eingestellt werden. Die Bearbeitung erfolgt in zwei Arbeitsgängen. Danach werden die Kolben paarweise aufeinander von Hand eingepaßt.During milling, each mold element of the piston surface is machined with mild steel. The milling cutters must be sanded and adjusted by hand according to the template. The processing takes place in two operations. Thereafter, the pistons are fitted in pairs by hand.

Die Fertigung der Drehkolben ist bei allen bekannten Verfahren immer das größte Problem hinsichtlich ihrer Genauigkeit und Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen geblieben. Das Schleifen der Fräsermesser von Hand, das Einstellen nach Schablone, Abweichungen beim Ausrichten und das Durchbiegen der Kolben beim Fräsen verursachen Ungenauigkeiten in der Leitkurve und auf der Kolbenlänge. Beim Einpassen wird oftmals nur ein Kolben auf den anderen abgestimmt. Die Austauschbarkeit der Drehkolben ist dadurch nicht möglich und die Volumina der Ausgangs- und Eingangskammer sind verschieden, wodurch die Laufeigenschaften der Drehkolben im Meßgerät nachteilig beeinflußt werden.The production of rotary lobes has always remained the biggest problem in terms of accuracy and compliance with the specified tolerances in all known methods. Hand-grinding the router blades, setting according to the template, deviations in the alignment and the deflection of the pistons during milling cause inaccuracies in the guide curve and on the piston length. When fitting, often only one piston is tuned to the other. The interchangeability of the rotary pistons is not possible and the volumes of the output and input chamber are different, whereby the operating characteristics of the rotary pistons are adversely affected in the meter.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ein hoher Aufwand an Arbeitszeit für die Herstellung der Drehkolben notwendig ist.Another disadvantage is that a high amount of working time is necessary for the production of rotary lobes.

Zahnräder dienen bekanntlich der zwangsläufigen und schlupffreien Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen nicht fluchtenden Wellen. Sie wandeln gleichzeitig Drehmomente und Drehzahlen. Das Zahnradgetriebe ist demnach ein Antriebselement, das zur Anpassung der Leistung, Drehzahl und des Drehmomentes in der Antriebstechnik eingesetzt wird (Fronius, Maschinenelemente-Antriebselemente, S.386, VEB Verlag Technik Berlin; K.Zirpke, Zahnräder, S. 15 ff., VEB Fachbuchverlag Leipzig, 11.Auflage, 1980).Gears are known to serve the inevitable and slip-free power and motion transmission between non-aligned waves. They simultaneously convert torques and speeds. The gear transmission is therefore a drive element, which is used to adjust the power, speed and torque in the drive technology (Fronius, machine element drive elements, p.386, VEB Verlag Technik Berlin, K.Zirpke, gears, p 15 ff. VEB book publisher Leipzig, 11.Auflage, 1980).

Diese Bedingungen erfüllt der Drehkolben nicht. Er ist demzufolge kein Zahnrad. Als solches wird auch der Drehkolben seitseinem Einsatz in der Fachliteratur nicht angesehen.These conditions do not meet the rotary piston. He is therefore not a gear. As such, the rotary piston is not considered since its use in the literature.

Zur Herstellung von Zahnrädern sind Verfahren bekannt, bei denen zwischen einem Werkrad und einer Zahnstange bzw. ^ einem Werkzeug eine Wälzbewegung erzeugt wird, die sich aus Drehung und Schiebung zusammensetzt. Dies als Wälzverfahren bekannte Verfahren ist bei der Fertigung von Zahnrädern am weitesten verbreitet. Bekannt sind das Wälzfräsen, Hobeln mit Kamm-Meißel, Wälzstoßen und Wälzschleifen (DD-PS 141473, DE-AS 1 240367, DE-AS 1 220650, DE-OS 2020579, DE-OS 2023518, DE-OS 2239568). Beim Wälzfräsen werden die Fräser parallel zur Achse des Werkrades verschoben, Fräserund Werkrad führen eine Kreisbewegung aus. Dieses bekannte Abwälzfräsen ist für die Fertigung von Drehkolben ungeeignet, weil die dafür notwendigen Fräser überdimensionale Abmessungen aufweisen, die technisch und ökonomisch nicht mehr beherrschbar sind.For the production of gears are known methods in which a rolling movement is produced between a work gear and a rack or ^ a tool, which is composed of rotation and shift. This known as Wälzverfahren method is the most widespread in the production of gears. Known are hobbing, planing with comb-chisel, Wälzstoßen and Wälzschleifen (DD-PS 141473, DE-AS 1 240367, DE-AS 1 220650, DE-OS 2020579, DE-OS 2023518, DE-OS 2239568). In hobbing, the cutters are moved parallel to the axis of the work gear, the milling cutter and the work wheel make a circular movement. This known hobbing is unsuitable for the production of rotary piston, because the necessary cutters have oversized dimensions that are technically and economically unmanageable.

Das bekannte Maag-Hobel-Verfahren verwendet eine kurze als Kamm-Meißel ausgebildete Zahnstange, deren Zahnflanken und Kopfflächen so hinterarbei'tet sind, daß Schneidwinkel entstehen. Der Kamm-Meißel führt die Hauptbewegung aus und schneidet beim Abwärtshub. Der Werkstücktisch mit dem Werkrad bewegt sich dabei längs der Zahnstange, wobei das Werkrad um seine Achse kreist. Die Zahntiefeneinstellung erfolgt durch Vorschub des Längs- und Rundtisches auf den Kamm-Meißel zu. Nach dem Stoßen von mehreren Zähnen wird geteilt, wobei das Werkrad um einen bestimmten Betrag gedreht wird. Es beginnt das Aushobeln der nächsten Zähne.The well-known Maag planer method uses a short designed as a comb-chisel rack whose tooth flanks and top surfaces are hinterarbei'tet that cutting angles arise. The comb chisel performs the main movement and cuts on the downstroke. The work table with the work wheel moves along the rack, the work wheel revolving around its axis. The tooth depth adjustment is made by advancing the longitudinal and rotary table on the comb chisel. After pushing several teeth is split, the work wheel is rotated by a certain amount. It begins the planing of the next teeth.

Dieses Verfahren ist für die Herstellung von Drehkolben nicht geeignet, weil das Schneiden, Wälzen und Teilen nicht kontinuierlich erfolgt und die entsprechende Hubmaschine ungleichförmig und ruckartig arbeitet.This method is not suitable for the production of rotary piston, because the cutting, rolling and splitting is not continuous and the corresponding lifting machine works nonuniform and jerky.

Es ist ferner bekannt, evolventenförmige Kolbenflügel an Drehkolben durch kammförmige Werkzeuge mit geraden Flanken zu erzeugen. Das Werkzeug führt eine geradlinige Arbeitsbewegung und eine Vorschubbewegung aus. Der Eingriffswinkel und die Zähnezahl wird derart gewählt, daß der Schnittpunkt der Evolventen mit der Zahnmittellinie auf einem möglichst großen Durchmesser liegt. Der Eingriffswinkel α beträgt bei diesem bekannten Abwälzverfahren für zweiflüglige Drehkolben 47,4°. Dieses bekannte Abwälzverfahren hat den Nachteil, daß größere Drehkolben Werkzeuge erfordern, die überdimensionale Abmessungen annehmen, wodurch die notwendigen Genauigkeiten an den geraden Flanken nicht eingehalten werden. Dies beeinflußt die Meßgenauigkeit der Drehkolbengaszähler oder das Fördervolumen bei Pumpen und Verdichtern nachteilig. Des weiteren hat diese bekannte Lösung den Nachteil, daß Sonderwerkzeugmaschinen infolge der überdimensionalen Abmessungen der Werkzeuge notwendig sind.It is also known to produce involute piston wings on rotary pistons by comb-shaped tools with straight flanks. The tool performs a straight-line working movement and a feed movement. The pressure angle and the number of teeth is chosen such that the point of intersection of the involute with the Zahnmittellinie is on the largest possible diameter. The pressure angle α is 47.4 ° in this known rolling process for two-lobed rotary pistons. This known rolling process has the disadvantage that larger rotary pistons require tools that assume oversized dimensions, whereby the necessary accuracy on the straight edges are not met. This adversely affects the accuracy of the rotary gas meters or the delivery volume in pumps and compressors adversely. Furthermore, this known solution has the disadvantage that special machine tools are necessary due to the oversized dimensions of the tools.

Die Evolventenform des Kolbenkopfes, der Kolbenflanken und des Kolbenfußes verursacht durch den Unterschnitt am Kolbenfuß ein Rückvolumen, das die Leistung von Roots- und Vakuumpumpen herabsetzt. Weiterhin bedingt der spitzauslaufende Kolbenflügel eine ungenügende Abdichtung zwischen Kolbenflügel und Gehäuse, so daß diese bekannte technische Lösung für die Herstellung von Drehkolben für Drehkolbengaszähler ungeeignet ist.The involute shape of the piston head, the piston flanks and the piston foot caused by the undercut at the piston foot a back volume, which reduces the performance of Roots and vacuum pumps. Furthermore, the spitzauslaufende piston wing causes insufficient sealing between the piston and the housing so that this known technical solution for the production of rotary pistons for rotary piston gas meters is unsuitable.

Nach der DE-OS 2023518 ist ein Verfahren zur Herstellung runder Zahnräder mit Innen- und Außenevolventen-Verzahnung bekannt, das ein Bezugsprofil verwendet, deren Zahnflanken eben und parallel zueinander sind, denen eine geradlinige Bewegung überlagert ist. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß nur eine bestimmte Kolbendicke bzw. Zahnflankenweite herstellbar ist. Das eingesetzte Werkzeug wird nach seiner Abnutzung unbrauchbar und muß verworfen vverden^weil die geraden und parallelen Flanken als Schneidwerkzeug einen Freiwinkel besitzen müssen.According to DE-OS 2023518 a method for producing round gears with internal and external involute toothing is known, which uses a reference profile whose tooth flanks are flat and parallel to each other, which is superimposed on a rectilinear motion. This known method has the disadvantage that only a certain piston thickness or tooth flank width can be produced. The tool used becomes useless after its wear and must be discarded because the straight and parallel flanks must have a clearance angle as a cutting tool.

Object of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Erhöhungn der Maßhaltigkeit, der Meßgenauigkeit, der Verbesserung der Laufeigenschaften, der Gewährleistung der Austauschbarkeit der Drehkolben und in der Einsparung von Arbeitszeit, Kosten und Material bei der Herstellung von zweiflügligen Drehkolben großen Durchmessers.The object of the invention is to increase the dimensional accuracy, the measurement accuracy, the improvement of the running characteristics, the guarantee of the interchangeability of the rotary pistons and in the saving of labor, costs and material in the production of large diameter two-lobed rotary lobes.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das es gestattet, das Abwälzverfahren auf herkömmlichen Werkzeugmaschinen auszuführen.The invention has for its object to develop a method that allows to carry out the rolling process on conventional machine tools.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Abwälzbewegung über den Grundkreis in einem Wälzbereich von 0°bis 103,76° erfolgt und daß ein in seinem Teilkreisdurchmesser bzw. Außendurchmesser um das 0,7864fache korrigiertes statisches Element und/oder Rad verwendet wird und daß durch an zwei Punkten der Tangenten der Kolbenflanken im Abstand des 0,7117fachen Teilkreisdurchmessers d₀ unter einem Eingriffswinkel von 38,14° zum Eingriff kommende Wendeschneidplatten zunächst die Bearbeitung einer Kolbenflanke eines Kolbenflügels beginnt, nach einer Wälzbewegung um 13,76° die der anderen Kolbenflanke einsetzt, die beider Kolbenflanken im Wälzbereich von 13,76° bis 90° gleichzeitig fortgeführt und die der anderen Kolbenflanke im Wälzbereich von 90° bis 103,76° beendet wird und daß anschließend die Kolbenflanken des anderen Kolbenflügels durch Drehung des Drehkolbens um 180° derart bearbeitet werden. Die technisch-ökonomischen Auswirkungen, insbesondere die Effektivität der Erfindung bestehen in der Erhöhung der Maßhaltigkeit der Drehkolben. Die Einhaltung der engen Fertigungstoleranzen gewährleisten einen gleichbleibenden Spalt zwischen den Drehkolben und die Austauschbarkeit der nach der Erfindung gefertigten Drehkolben, was die Laufeigenschaften der Drehkolben und die Meßgenauigkeit verbessert.According to the invention, this object is achieved in that the rolling movement over the base circle in a rolling range of 0 ° to 103.76 ° and that in its pitch diameter or outer diameter of the 0.7864fache corrected static element and / or wheel is used and that by machining at two points of the tangents of the piston flanks at a distance of 0.7117 times the pitch circle diameter d ₀ at a pressure angle of 38.14 ° coming to engagement inserts first processing a piston flank of a piston wing begins after a rolling movement of 13.76 ° that of the other piston flank used, the two piston flanks in the rolling range of 13.76 ° to 90 ° continued simultaneously and the other piston flank in the rolling range of 90 ° to 103.76 ° is completed and that then the piston flanks of the other piston wing by rotation of the rotary piston by 180 ° to be edited. The technical-economic effects, in particular the effectiveness of the invention consist in increasing the dimensional accuracy of the rotary piston. Compliance with the tight manufacturing tolerances ensure a constant gap between the rotary piston and the interchangeability of the rotary piston manufactured according to the invention, which improves the running characteristics of the rotary piston and the accuracy of measurement.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich ferner dadurch aus, daß der Aufwand an Arbeitszeit, Material und Kosten bei der Herstellung der Drehkolben merklich gesenkt wird.The inventive method is further characterized by the fact that the cost of working time, material and costs in the production of the rotary piston is significantly reduced.

embodiments

Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to two embodiments.

In der dazugehörigen Zeichnung zeigt die Figur eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens.In the accompanying drawing, the figure shows a schematic representation of the method according to the invention.

Die Anwendung des Abwälzverfahrens setzt voraus, daß der Drehkolben ein abwälzbares Profil besitzt.The application of the rolling process requires that the rotary piston has a rollable profile.

Evolventenanfang D, die Wälzgerade AA' und die Tangente der Werkzeugschneide E fallen im Punkt C so zusammen, daß der Mittelpunkt B des Drehkolbens 1 um den Eingriffswinkel α verdreht senkrecht unter dem Punkt C liegt. Beim Abwälzen des Grundkreisdurchmessers d_g auf der Wälzgeraden AA' wird von der Werkzeugschneide E im Punkt C die gewünschte Evolvente erzeugt. Nach einer 90°-Wälzung liegt das Evolventenende F im Punkt C und die linke Evolvente DF ist entstanden. Die Erzeugung der rechten Evolvente DT' beginnt nach einer Drehung des^rundkreisdurchmessers d_g um 13,76°. Nach einer Drehung von insgesamt 103,76° ist die Erzeugung der rechten Evolvente D'F' abgeschlossen. In dieser Stellung liegt der Mittelpunkt B des Drehkolbens 1 genau unter dem Punkt C mit dem Evolventenciifang D' auf der Wälzgeraden ÄÄ'.Involute beginning D, the rolling line AA 'and the tangent of the cutting edge E coincide in the point C so that the center B of the rotary piston 1 is twisted by the pressure angle α perpendicularly below the point C. When rolling the base circle diameter d _g on the rolling line AA 'of the tool cutting edge E at point C, the desired involute is generated. After a 90 ° turn, the involute end F is at point C and the left involute DF has been created. The generation of the right involute DT 'begins after a rotation of the circle diameter d _g by 13.76 °. After a total rotation of 103.76 °, the generation of the right involute D'F 'is completed. In this position, the center B of the rotary piston 1 is exactly below the point C with the Evolventenciifang D 'on the rolling line ÄÄ'.

Die Strecke CC' entspricht der Kolbendicke Z_d, die das 0,7117fache des Teilkreisdurchmessers d_o bzw. das Bogenmaß desauf den Grundkreisdurchmesser d_g bezogenen doppelten Ergänzungswinkel β beträgt. Wird der Drehkolben 1 um 180° gedreht oder geteilt, so können die Evolventen des anderen Kolbenflügels erzeugt werden.The distance CC 'corresponds to the piston thickness Z _d , which is 0.7117 times the pitch circle diameter d _o or the radian measure of the double pitch angle β related to the base circle diameter d _g . If the rotary piston 1 is rotated or divided by 180 °, the involutes of the other piston wing can be generated.

Die Wälzbewegung wird zwischen einem statischen Element und einem den Drehkolben treibenden Rad erzeugt. Sie setzt sich aus Dreh- und Schubbewegungen zusammen und beschreibt die oben beschriebene Evolvente. Gleichzeitig mit dieser Wälzbewegung greifen in Längsrichtung der Drehkolbenachse punktförmig an den Tangenten der Kolbenflanken im Abstand des 0,7117fachen Teilkreisdurchmessers d₀ unter einem Eingriffswinnkel α von 38,14° Wendeschneidplatten an, die das evolventenförmige Kolbenprofil in den Drehkolben 1 einarbeiten. Vor diesem Bearbeitungsgang erfolgt die Bearbeitung der Kolbenköpfe und-fuße mittels Hobeln oder Fräsen.The rolling motion is generated between a static element and a rotary piston driving wheel. It consists of turning and pushing movements and describes the involute described above. At the same time as this rolling movement, in the longitudinal direction of the rotary piston axis, punctiformly engage the tangents of the piston flanks at a distance of 0.7117 times the pitch circle diameter d ₀ under an intermeshing angle α of 38.14 ° turning inserts, which incorporate the involute piston profile into the rotary piston 1. Before this machining process, the piston heads and feet are machined by planing or milling.

Als statisches Element kann eine Werkzahnstange oder ein Wälzband und als treibendes Rad ein Werkzahnrad bzw. Zahnradgetriebe oder eine Wälzscheibe eingesetzt werden.As a static element, a tool rack or a rolling band and as a driving wheel, a work gear or gear transmission or a Wälzscheibe can be used.

In den Teilkreisdurchmesser des statischen Elementes bzw. in den Außendurchmesser des Rades ist eine Korrektur eingearbeitet, die das 0,7864fache des Teilkreisdurchmessers d_o des Drehkolbens beträgt.In the pitch circle diameter of the static element or in the outer diameter of the wheel, a correction is incorporated, which is 0.7864 times the pitch circle diameter d _{o of} the rotary piston.

Die Bearbeitung der Kolbenflanken eines Kolbenflügels erfolgt in einem Wälzbereich von 0° bis 103,76°, wobei im Wälzbereich bis zu 13,76° nur eine Kolbenflanke, beide Kolbenflanken eines Kolbenflügels im Wälzbereich von 13,76° bis 90° bearbeitet werden und die Bearbeitung der anderen Kolbenflanke im Wälzbereich von 90° bis 103,76° beendet wird.The machining of the piston flanks of a piston wing takes place in a rolling range of 0 ° to 103.76 °, wherein in Wälzbereich up to 13.76 ° only one piston flank, both piston flanks of a piston wing in the rolling range of 13.76 ° to 90 ° are processed and the Processing of the other piston flank in the rolling range of 90 ° to 103.76 ° is completed.

example 1

Ein Drehkolben mit einem Durchmesser von 400mm und einer Kolbenlänge von 640mm soll mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden.A rotary piston with a diameter of 400mm and a piston length of 640mm to be produced by the method according to the invention.

Die Fertigungstoleranzen des Drehkolbens sollen betragen:The manufacturing tolerances of the rotary piston should be:

Kolbendickenfehler 130μηηPiston thickness error 130μηη

Evolventenrichtungsfehler auf die Kolbenlänge bezogen 160 pmInvolute direction error related to the piston length 160 pm

Evolventenformfehler 50 μιτιInvolute error 50 μιτι

Teilungsfehler 55MmPitch error 55mm

Der unbearbeitete Drehkolben wird angerissen, auf Länge gesägt, zentriert, überdreht und geschruppt. Anschließend wird der Kolbenkopf und -fuß gefräst. Dann erfolgt die Feinbearbeitung des Drehkolbens.The unprocessed rotary piston is touched, sawn to length, centered, turned over and scrubbed. Then the piston head and foot are milled. Then the fine machining of the rotary piston takes place.

Die Wälzbewegung wird zwischen einer Werkzahnstange und einem Werkzahnrad erzeugt. Der Korrekturfaktor beträgtThe rolling motion is generated between a work rack and a work gear. The correction factor is

Der fertigbearbeitete Drehkolben erreicht folgende Toleranzen:The finished rotary lobe achieves the following tolerances:

KolbendickenfehlerKolb thickness error

Evolventenrichtungsfehler auf die Kolbenlänge bezogenInvolute direction error related to piston length

Evolventenformfehler 25 pmInvolute deformity 25 pm

Teilungsfehler 40μηη.Pitch error 40μηη.

Example 2

Ein Drehkolben mit einem Durchmesser von 800 mm und einer Kolbenlänge von 1280 mm ist zu fertigen.A rotary piston with a diameter of 800 mm and a piston length of 1280 mm is to be manufactured.

Die Fertigungstoleranzen müssen betragen:The manufacturing tolerances must be:

Kolbendickenfehler 150μιηPiston thickness error 150μιη

Evolventenrichtungsfehler auf die Kolbenlänge bezogen 350MmInvolute direction error related to piston length 350mm

Evolventenformfehler 60 μπηInvolute error 60 μπη

Teilungsfehler 75μιτι.Pitch error 75μιτι.

Die Vorbereitung des Drehkolbens entspricht dem des Beispiels 1. Der Korrekturfaktor beträgt 0,7864.The preparation of the rotary piston is the same as in Example 1. The correction factor is 0.7864.

Der fertiggestellte Drehkolben hat folgende Toleranzen:The finished rotary piston has the following tolerances:

KolbendickenfehlerKolb thickness error

Evolventenformfehler 30 μιηInvolute error 30 μιη

Teilungsfehler 50 μιτι.Division error 50 μιτι.

Claims

Invention claim:

Method for producing double-lobed rotary pistons of large diameter, in which one, a involute descriptive relative rolling movement is generated by means of mutually superimposed rotational and thrusting movements between a static element and the rotary piston driving wheel and simultaneously with this rolling movement in the longitudinal direction of the rotary piston moving machining tools on the rotary piston come into engagement, the piston heads and foot by means of planing or milling previously incorporated in the rotary piston, characterized in that the rolling movement over the base circle in a rolling range of 0 ° to 103.76 °, and that in its pitch diameter or Outer diameter is used to 0.7864fache the corrected static element and / or wheel, and that coming through at two points of the tangents of the piston flanks at a distance of 0.7117 times the pitch circle diameter d ₀ at an engagement angle of 38.14 ° coming Wen deschneidplatten is first started with the processing of a piston flank of a piston wing, after a rolling movement at 13.76 °, the processing of the other piston flank used, the two piston flanks in the rolling range of 13.76 ° to 90 ° continued simultaneously and the other piston flank in the rolling range of 90 ° to 103.76 ° is completed, and that subsequently the piston flanks of the other piston wing are processed by rotation of the rotary piston by 180 °.

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