DE1502543C - Vorrichtung zum Abrichten von profilierten Schleifscheiben zum Schleifen von Stirnrädern mit schraubenförmig verlaufenden Zähnen von insbesondere Evolventenprofil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abrichten von profilierten Schleifscheiben zum Schleifen von Stirnrädern mit schraubenförmig verlaufenden Zähnen von insbesondere Evolventenprofil, umfassend ein Abrichtwerkzeug, das durch eine Abtasteinrichtung mit einer Schablone und einem damit zusammenwirkenden Taster längs einer Bahn geführt wird, die sich zusammensetzt aus einer Bewegung längs der Schraubenlinie und längs des Zahnprofils.

Es ist eine Abrichtvorrichtung dieser Art bekannt, bei weicher ein Taster längs einer dem Evolventenprofil entsprechenden Schablone geführt und gleichzeilig durch einen Schlitten horizontal verschoben wird, so daß über eine Drehvorrichtung dem Abrichtwerkzeug eine schraubenförmige Bewegung erteilt wird.

Es wird, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art, erfindungsgemäß· vorgeschlagen, eine Schablone mit einer räumlich gekrümmten Fiihrungsfläche vorzusehen, welche geometrisch der Zahnflankenschraubenfläche ähnlich ist und ortsfest neben der Schleifscheibe angeordnet ist und über welche der das Abrichtwerkzeug tragende Taster führbar ist.

Mit der erfindungsgemäßen, im Aufbau sehr einfachen Vorrichtung können damit profilierte Schleifscheiben zum Schleifen von Stirnrädern mit schraubenförmig verlaufenden Zähnen, beispielsweise von Evolventenprofil, sehr exakt auch mehrfach abgerichtet werden. Es genügt hierbei, lediglich die räumliche Schablone mit einer entsprechend schraubenförmig und evolventenförmig gekrümmten Führungsfläche zu verwenden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Schleifmaschine mit einer erfindungsgemäßen Abrichtvorrichtung;

Fig. 2 und 3 zeigen.Einzelheiten der erfindungsgemäßen Abrichtyorrichtung.

Fig. 1 'zeigt eine Zahnradschleifmaschine 10 mit einem in Längsführungen 14 hin und her verschiebbaren Schlitten 12. Auf einer Seite des Maschinengestells ist ein Ständer 16 angeordnet, der um eine zentral durch die Schleifscheibe W verlaufende senkrechte Achse verstellbar ist. Die motorgetriebene Schleifscheibe W ist auf einem Schlitten 18 gelagert, der beispielsweise mittels eines Handrades 20 senkrecht verstellbar ist. Auf dem zwischen den Reitstöcken 23 und 26 eingespannten Dorn 24 ist ein Zahnrad G angebracht. Die Bewegung des Zahnrades G längs einer Schraubenlinie während seiner Hin- und Herbewegung unterhalb der Schleifscheibe W erfolgt über eine mit dem Dorn 24 gekuppelte und in einer feststehenden Mutter 30 verschraubbaren Führungsstange 28.

Die Schleiffläche 36 der Schleifscheibe W ist im radialen Querschnitt im wesentlichen evolventenförmig. Sie kann die Flanken-Fläche 38 des Zahnes 40 eines Stirnzahnrades schleifen, wenn das Zahnrad parallel zu seiner Achse bewegt und entsprechend dem Schrägungswinkcl gedreht wird. Während dieses Arbeitsganges behält die angetriebene Schleifscheibe ihre Stellung bei.

Auf der neben dem Schlitten 12 am Maschinengestell befestigten Konsole 32 ist eine Platte 42 (F i g. 2) angebracht, die um eine senkrechte Achse winkelverstellbar ist, wobei die Winkelstellung dieser Platte durch Teilstriche 44 in Verbindung mit einer Ablesemarke 46 auf dem Teil 48 angezeigt wird. Die klotzförmgie Schablone 49 weist gemäß F i g. 2 auf ihrer linken Seite eine Führungsfläche 50 auf, die S räumlich gekrümmt ist und der räumlichen Krümmung der Schraubenfläche des Zahnradzahnes 40 entspricht. Da der Zahn eines Stirnzahnrades mit schraubenförmig verlaufenden Zähnen eine unterschiedliche Höhe aufweist, da er sich um das Zahnrad herum

ίο erstreckt, ist die Führungsfläche 50 der Schablone 49 entsprechend geformt. Wenn ein Abrichtwerkzeug längs mehrerer Bahnen hin- und herbewegt wird, die dem Zahnprofil bzw. der Zahnflanke des Zahnes 40 entsprechen, wird die Schleifscheibe abgerichtet.

Dies wird durch die Vorrichtung nach Fig. 3 erreicht. Das die Schablone 49 tragende Teil 48 wird mit Hilfe einer Zwischenplatte 52 in der richtigen Höhe angebracht. Die Zwischenplatte 32 ist mit dem Schablonenträger 48 und der Schablone 49 gegenüber der Schleifscheibe W längs der T-Nut 54 verstellbar. Während des Abrichtvorganges behält die Schablone • 49 ihre Stellung gegenüber der Schleifscheibe bei.

Zwischen der Schleifscheibe W und der Schablone 49 befindet sich die eigentliche Abrichtvorrichtung 34, die eine Unterstützung 56 umfaßt, welche längs einer T-Nut 58 des Schlittens 12 verstellbar ist. Gemäß F i g. 3 ist auf der Unterstützung 56 eine Höheneinstellplatte 60 angeordnet, die ihrerseits einen Klotz 62 mit zwei seitlich nach außen ragenden Lageraugen 64 trägt; zwischen diesen Lageraugen ist ein Tragteil 66 für die Abrichtvorrichtung winkelverstellbar angeordnet. Die Winkelstellung des Tragteils 66 wird durch eine Skala 66 a angezeigt. Der Klotz 62 ist außerdem gegenüber der Grundplatte 56 und der Zwischenplatte 60 um eine senkrechte Achse 67 verstellbar. Ferner umfaßt die Vorrichtung einen Klotz 68, der mit dem Tragteil 66 durch zwei parallele Hebel 70 verbunden ist; die Hebel 70 sind auf dem Tragteil 66 über Lager 72 a gelagert und mit dem Klotz 68 über die Gelenke 74 verbunden. Gegebenenfalls kann man einen Handbetätigungsklotz auf einer Verlängerung einer der Lagerachsen 72 b anordnen, oder man kann einen Motor mit der Achse 726 Verbinden, um den Klotz 68 hin- und herzuschwenken.

In dem Klotz 68 ist ein langgestrecktes Bauteil 76 verschiebbar gelagert, das zwischen seinen Enden einen Federteller78 trägt, an dem sich eine Druckfeder 80 abstützt, um das Bauteil 76 in Richtung auf die Schablone 49 vorzuspannen. Das der Schleifscheibe W zugewandte Ende des Bauteils 76 trägt ein Abrichtwerkzeug 82, beispielsweise einen Diamanten. An seinem anderen Ende ist das Bauteil 76 mit einem Fühler 84 versehen, der sich in Berührung mit der räumlich gekrümmten Führungsfläche 50 der Schablone 49 bewegen kann.

Soll die Schleifscheibe W abgerichtet werden, bringt man den Schlitten 12 in eine Stellung, in der sich das Zahnrad G nicht in der Nähe der Schleifscheibe befindet, und die Abrichtvorrichtung 34 wird in eine Stellung zwischen der Schleifscheibe und der Schablone 49 gebracht. Um die Scheibe auf das gewünschte Profil abzurichten, wird dann der Klotz 68 wiederholt hin- und herbewegt, wobei er durch die parallelen Hebel 70 geführt wird. Hierbei bewegt sich

der Klotz 68 längs einer gekrümmten Bahn, die zweckmäßig der Krümmung der Schleiffläche der Scheibe W in der Querrichtung entspricht. Der Fühler 84 wird hierbei in Berührung mit der Führungsfläche

der Schablone gehalten, so daß sich das Abrichtwerkzeug 82 längs entsprechender Bahnen bewegt. Wenn das Abrichtwerkzeug hierbei nur in einer radialen Ebene gegenüber der Schleifscheibe bewegt würde, so würden hierdurch nicht die Schwierigkeiten ausgeschaltet, die sich aus der Überschneidung an der Vorderseite und der Rückseite ergeben. Aus diesem Grunde wird zusätzlich zu der Bewegung in einer senkrechten Ebene, die durch die schwingende Bewegung des Klotzes 68 in Verbindung mit den to Hebeln 70 hervorgerufen wird, dem Klotz 68 durch eine geeignete Bewegung des Schlittens 12 eine weitere Bewegung erfeilt. In der Praxis kann man den Abrichtvorgang in der Weise durchführen, daß durch den Schlitten 12 die Abrichtvorrichtung langsam an der Schleifscheibe vorbeibewegt wird. Natürlich ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Schlittens 12 begrenzt, da es wichtig ist, daß das Abrichtwerkzeug zahlreiche Arbeitsbewegungen ausführt, um die Schleifscheibe abzurichten. Diese Bewegungen haben »o zur Folge, daß das Abrichtwerkzeug sich längs zahlreicher, durch kleine Abstände getrennter Bahnen bewegt, die im wesenlichen, jedoch nicht genau parallel sind. Tatsächlich verlaufen die Bahnen bei jeder zweiten Bewegung des Abrichtwerkzeuges, z. B. in der Aufwärtsrichtung, parallel, und entsprechend verlaufen die dazwischenliegenden Bahnen während der Abwärtsbewegung des Abrichtwerkzeugs parallel.

Die Abrichtvorrichtung 34 kann auch so eingestellt werden, daß die Längsachse des Bauteils 76 im wesentlichen rechtwinklig zur Achse der Schleifscheibe verläuft.

Die Höhe der Zwischenplatte 60 kann auch vergrößert und die Höhe der Zwischenplatte 52 verkleinert werden, um zu erreichen, daß die Achse des Bauteils 76 nach innen und nach rechts geneigt wird, so daß sich das Bauteil 76 in stärkerem Maße rechtwinklig zur Schleiffläche der Scheibe W zu liegen kommt.

Die Schablone braucht nicht unbedingt genau die gleiche Form und Größe haben wie ein Teil der Schraubenfläche eines Zahnradzahns; es kann auch eine Schablone verwendet werden, die um ein Mehrfaches größer ist, wobei die Abrichtvorrichtung zwischen der Schablone und dem Rand der Schleifscheibe dann in bekannter Weise als Pantograph ausgebildet ist.

Mit der erfindungsgemäßen Abrichtvorrichtung erhält die Schleifscheibe automatisch die richtige Form, und zwar ohne Rücksicht auf den Durchmesser der Schleifscheibe. Wenn sich die Scheibe beim Gebrauch abnutzt und sie daher wiederholt abgerichtet werden muß, ändert sich das Profil der Scheibe, doch ist es nicht erforderlich, diese Änderung des Scheibenprofils zu berücksichtigen. Das Profil der Scheibe hat stets genau die Form, die erforderlich ist, um eine Überschneidung an der Vorder- und Rückseite zu vermeiden und der Schraubenfläche am Zahnrad die gewünschte Form zu geben. Zu diesem Zweck wird natürlich stets die gleiche Schablone 49 benutzt, die die gewünschte Schraubenfläche oder eine ihr geometrisch ähnliche Fläche aufweist.

Claims (2)

. Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abrichten von profilierten Schleifscheiben zum Schleifen von Stirnrädern mit schraubenförmig verlaufenden Zähnen von insbesondere Evolventenprofil, umfassend ein Abrichtwerkzeug, das durch eine Abtasteinrichtung mit einer Schablone und einem damit zusammenwirkenden Taster längs einer Bahn geführt wird, die sich zusammensetzt aus einer Bewegung längs der Schraubenlinie und längs des Zahnprofils, gekennzeichnet durch eine Schablone (49) mit einer räumlich gekrümmten Führungsfläche (50), welche geometrisch der Zahnflankenschraubenfläche ähnlich ist und ortsfest neben der Schleifscheibe (W) angeordnet ist und über welche der das Abrichtwerkzeug (82) tragende Taster (76) führbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (76) in einem Lagerteil (68) in Richtung seiner Längsachse verschiebbar geführt ist, das, über Hebel (70) zu sich selbst parallel geführt, gegenüber einem Schlitten (12) vertikal bewegbar ist, der seinerseits horizontal verschiebbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen