DE2054502C - Honzahnrad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Honzahnrad mit einer Anzahl von einen zylindrischen Körper umgebenden Zähnen, welche Zahnflanken als Arbeitsflächen aufweisen, und dessen Zähne aus einem gebundenen Schleifmittel bestehen.

Honzahnräder dieser Art sowie Verfahren z:i ihrer Herstellung sind beispielsweise aus den USA.-Patentschriften 2 913 858 und 3 059 278 bekannt.

Obwohl die bekannten Honzahnräder sich hei der Endbearbeitung bzw. beim Honen der Oberflächen von Zahnrädern, in den meisten Fällen bewährt haben, ergaben sich mit diesen Honzahnrädern beim Honen von Präzisionszahnrädern, bei denen Toleranzen in der Größenordnung von wenigen Hunderttausendstcln eines Millimeters eingehalten werden müssen, Schwierigkeiten. Beim Honen derartige! Präzisionszahnräder stellt es sich nämlich häufig heraus, daß das Wirkung des Honvorganges für einzelne Teilgebiete der Arbeitsfläche der Präzisionszahnräder unterschiedlich sein rr_3, wenn die fertiggestellten Zahnräder in allen ihren Teilen innerhalb der vorgegebenen Toleranzen liegen sollen.

Ausgehend von dem vorstehend erläuterten Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Honzahnrad zu schaffen, mit welchem es möglich ist, verschiedene Bereiche der Arbeitsflächen von Zahnrädern mit unterschiedlicher Intensität zu honen.

Diese Aufgabe wird durch ein Honzahnrad der ■ ingangs beschriebenen Art gelöst, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein Teil der Zähne aus Abschnitten zusammengesetzt ist, welche verschiedene werkstoffabtragende Wirkung aufweisen.

Mit einem derartigen Honzahnrad ist es möglich, unterschiedliche Bereiche des zu honenden Zahnrades unterschiedlich stark zu honen, und die Erfindung macht dabei von einem Prinzip Gebrauch, wie es in ähnlicher Weise für Rutschersteine für das

ίο Bearbeiten der Köpfe von Eisenbahnschienen in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 1966102 beschrieben ist.

Dabei hat es sich in Weiterbildung der Erfindung bewährt, wenn die Abschnitte der Zähne so ausge-

bildet und angeordnet sind, daß sich Zahnflanken mit zwei radial versetzten Bereichen mit verschiedener, werkstoffabtragender Wirkung ergibt, insbesondere wenn mindesteis ein Bereich der Zahnflanke aus einem Material besteht, velches im wesentlichen

ao keine werkstoffabtragende Wirkung aufweist.

Feiner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn bei einem erfindungsfemäßen Zahnrad die Grenzlinien zwischen Bereichen mit verschiedener, werk stoff abtragender Wirking der Zahnflanken im we-

sentlichen parallel zu den Scheiteilinien der Zahnkopfflächen verlauten.

Schließlich hat es sich auch bewährt, wenn die die Zähne bildenden Abschnitte formschlüssig miteinander verbunden sind.

Mit einem Honzahnrad gemäß der Erfindung l·: ein genaues Honen von Präzisionszahnrädern unter Verwendung von automatischen Feinbearbeitung* maschinen möglich, wobei die kostspieligen und zeitraubenden manuellen Feinbearbeitungsmaßnahmen.

die bis heute zur Korrektur derartiger Präzisionszahnräder erforderlich waren, entfalten können.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Honzahnrades gemäß der Erfindung, welches mit einem zu bearbeitenden Zahnrad in Eingriff steht, wobei die Achsen der Zahnräder einen Winkel miteinander einschließen, und

F i g. 2 eine Seitenansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Honzahnrades, teilweise im Schnitt. Die F i g. 1 und 2 zeigen ein erfindungsgemäßf π Honzahnrad 6, welches für die Feinbearbeitung bzw. das Honen von Zahnrädern vorgesehen ist, und einp;·

5» zylindrischen Körper aufweist, welcher von einer Anzahl von Zähnen 8 umgeben ist. Die Zähne 8 des Honzahnrades 6 sind dabei so ausgebildet und angeordnet, daß sie. wie uhs F i g. 1 zMgt, mit den Zähnen eines zu bearbeitenden Zahnrades 10 in festem Eingriff stehen. Das Honzahnrad 6 besitzt in üblicher Weise einen Nabenteil 12, der aus Kunststoff oder Metall bestehen kann oder einen zusammengesetzten Aufbau aufweisen kann und an dessen Umfang die honenden Zähne 8 angeordnet sind. Das Honzahnrad kann auf einer Spindel einer üblichen Honmaschine montiert sein und dreht sich um eine Achse, welche mit der Achse des zu bearbeitenden Zahnrades 10 einen Winkel einschließt, während es gleichzeitig in Längsrichtung der Achse eine hin- und hergehende Bewegung ausführt, so daß ein Honen der Arbeitsflächen der Zähne des zu bearbeitenden Zahnrades erfolgt.

Der äußere Teil des Honzahnrades 6 einschließ-

Hch der daran befindlichen Zähne 8 ist aus einer Linie 22 verläuft exzentrisch zu dem Wälzkreis 20,

eine Schleifwirkung hervorrufenden Grundmasse zu- wobei diese Exzentrizität zum besseren Verständnis

sammengesetzt, welche aus einer Mischung eines ge- übertrieben dargestellt ist.

eigneten Bindemittels zusammen mit einem bestimm- Weiterhin ist darauf hinzuweisen daU ausgeten, eingestellten Anteil von schleifenden Kömchen 5 wählte Veränderungen und Unterschiede in den (Granulaten) ausgesuchter Größe und Zusammen- Schleifeigenschaften eines erfindungsgemaben Honsetzung in Kombination mit verschiedenen Füilmate- zahnrads auch dadurch erreicht werden können, daß rialien besteht, um auf diese Weise die gewünschten lediglich einige der Zähne einen zusammengesetzten Bearbeitungseigenschaften des Honzahnrades zu er- Aufbau aufweisen, während die ^ubng^e" Zahne reichen. Üblicherweise besteht das Bindemittel aus io durchgehend aus der gleichen Grundrnasse bestehen, einem geeigneten Kunstharz, vorzugsweise aus Misch- Das für die einzelnen Abschnitte der zusammenpolymeren von Polyamidharzen und Epoxydharzen, gesetzten Zähne 8 verwendete Bindemittel kann die wie dies in der USA.-Patentschrift 3 212 869 be- gleiche oder auch eine unterschiedliche chemische schrieben ist, oder aus Polyurethanharzen der in Zusammnsetzung aufweisen, um auf diese Weise die der USA.-Patentschrift 3 183 633 beschriebenen Art. 15 gewünschten Schleifeigenschaften und sonstigen phy-Die erwähnten Harze besitzen die notwendige Stärke sikalischen Eigenschaften des Honzahnrades zu er- und Flexibilität, um eine zufriedenstellende Honwir- reichen. Vorzugsweise sind Kopf- und Fußteile de,-kung bei einer großen Anzahl von zu honenden Zahn- zusammengesetzten Zähne auch ;och formschlüssig rädern auszuüben, und besitzen die für ene bohe miteinander verbunden, um auf c":ese Weise die Lebensdauer des Werkzeugs erforderliche Stoßfestig- ao Stabilität der zusammengesetzten Zähne zu erhöhen keit. Stärke, Verschleißfestigkeit und Elastizität. und die Neigung zu einer Trennung der beid.n

Ein typisches Honzahnrad gemäß der Erfindung, Teile voneinander längs ihrer Schnittkante zu vernn-

dessen Zähne aus einer Schleifmasse bestehen, ist in gern.

F i g. 2 dargestellt. Bei dem dargestellten Ausfüh- Eine bevorzugte Möglichkeit einer solchen forni-

rungsbeispiel ist der äußere Teil 14, welcher die 35 schlüssigen Verbindung besteht beispielsweise dan■·,.

Zahnköpfe der Zähne bildet, aus einer Schleiimi- daß in den Fußteilen 16 der Zähne in radialer Rieh

schung zusammengesetzt, welche mit dem Material tung eingeschnittene Nuten 24 vorgesehen sind, \w

des inneren Teils 16, welcher die Zahnfüße bildet, dies in F i g. 2 angedeutet ist.

fest verklebt und verbunden. Der innere Teil 16 bc- Die speziellen Schleifeigenschaften der Köpfte, Ic

steht dabei aus einem Schleif material, welches eine 30 14 und der Fußteile 16 der Zähne 8 sind so ausgo

andere Zusammensetzung aufweist als das Schleif- wählt, daß die Zahnflanken des zu bearbeitend).,,

material des äußeren Teils 14, so daß die Zähne Zahnrades in der gewünschten Weise bearbeitet we:

Arbeitsflächen 18 erhalten, die aus Abschnitten mit den. Beispielsweise sind in den Fällen, in denen κ.

unterschiedlicher, werkstoffabtragender Wirkung zu- erster Linie die Fußteile der Zähne des Werkstül·

sammengesetzt sind. 35 kes bearbeitet werden sollen, die Kopfteile der Zahn

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, liegt der äußere des Honzahnrades mit der entsprechenden Art up Teil bzw. der Kopfteil 14 der Zähne radial außerhalb Menge von Schleifpartikeln versehen, während du des Wälzkreises 20, welcher gestrichelt dargestellt Lt Fußteile der Zähne des Honzahnrades kein Schleif und durch welchen die Arbeitsflächen der Zähne 8 material oder nur einen geringen Anteil sehr feinejeweils in zwei im wesentlichen gleiche Abschnitte 40 Schleifpartikeln enthalten, so daß die Kopfteile der unterteilt werden. Im allgemeinen ist es, insbeson- Zähne des zu honenden Zahnrades nur schwach ge dere wenn eier Kopfteil und der Fußteil der Zahn- hont werden. Soll dagegen in erster Linie der Kopf elemente eine im wesentlichen unterschiedliche teil der Zähne des zu honenden Werkstückes einer Schleifwirkung aufweisen, erwünscht, daß der Ver- korrigierenden Honbearbeitung unterworfen werden, bindungspunkt zwischen dem Kopfteil und dem 45 dann werden die Materialien für Kopf- und Fußteil Fußteil bei aneinandergrenzenden Zahnelementen der Zähne des Honzahnrades gerade entgegengesetzt versetzt bzw. abgestuft angeordnet ist, um auf diese gewählt, um so den Honvorgang im wesentlichen auf Weise eine Vermischung der Schleifwirkung auf die die Kopfteile der Zähne des Werkstückes zu be-Zahnelemente des dem Honvorgang unterworfenen schrunxen, während die übrigen Teile des Werk-Werkstückes zu eneichen. Das kann auf zufrieden- 50 Stückes, deren Abmessungen schon innerhalb der stellende Weise in Übereinstimmung mit den erfin- erlaubten Toleranzen liegen, überhaupt nicht oder derischen Bearbeitungsmethoden dadurch erreicht nur sehr geringfügig nachbearbeitet werden, werden, daß zunächst ein übliches Honzahn- Aus den vorstehenden Ausführungen wird deutrad hergestellt wird, wie es beispielsweise in der lieh, daß sich durch geeignete Wahl der Materialien USA.-Patentschrift 2 913 858 beschrieben ist und 55 für die verschiedenen Abschnitte des Honzahnrades daß dann in einem zweiten Bearbeitungsgang bzw. sowie durch die Anzahl und Ausgestaltung der einauf andere Art die Spitzen der die Schleifwirkungen zelnen Abschnitte eine große Variationsbreite von entfaltenden Zähne in kreisförmiger, jedoch leicht Bearbeitungsmöglichkeiten ergibt, so daß es mögexzentrischer bzw. gegenüber der Achse des Fein- Hch ist, unter Verwendung erfindungsgemäßer Honbearbeitungswerkzeugs versetzter Weise entfernt wer- 60 zahnräder auch Präzisionszahnräder.automatisch zu den. Auf diese Weise wird die radiale Tiefe des honen, so daß die bis jetzt üblichen, zeitraubenden Kopfteiles der Zähne um den Umfang des gesamten und von Hand auszuführenden Korrekturen im An-Honzahnrads in Übereinstimmung mit der gestrichel- Schluß an die automatische Bearbeitung entfallen ten Linie 22 in F i g. 2 geändert. Die kreisförmige können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Honzahnrad mit einer Anzahl von einen zylindrischen Körper umgebenden Zähnen, welehe Zahnflanken als Arbeitsflächen aufweisen, und dessen Zähne aus einem gebundenen Schleifmittel bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Zähne (8) aus Abschnitten zusammengesetzt ist, welche verschiedene werkstoffabtragende Wirkung aufweisen.

2. Honzahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte der Zähne (8) so ausgebildet und angeordnet sind, daß sich Zahnflanken (18) mit zwei radial versetzten Bereichen mit verschiedener werkstoffabtragender Wirkung ergeben.

3. Honzahnrad nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bereich der Zahnflanken (18) nur aus einem Material besteht, welches im wesentlichen keine werkstoffabtragende Wirkung aufweist.

4. Honzahnrad n?ch Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzlinien zwisehen Bereichen mit verschiedener werkstoffabtragender Wirkung der Zahnflanken (18) im wesentlichen parallel zu den Scheitellinien der Zahnkopfflächen verlaufen

5. Honzahnrad nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß d^;^ die Zähne (8) bildenden Abschnitte (14 und 16) formschlüssig miteinander verbunden sind.