DE2309439A1

DE2309439A1 - Maschine zum pressen von zaehnen und dergleichen in ein werkstueck

Info

Publication number: DE2309439A1
Application number: DE19732309439
Authority: DE
Inventors: Marvin R Anderson; Harald N Jungesjo
Original assignee: Anderson Cook Inc
Current assignee: Anderson Cook Inc
Priority date: 1972-04-04
Filing date: 1973-02-26
Publication date: 1973-10-18
Also published as: JPS5324017B2; JPS499457A; CA971007A; FR2178872A1; FR2178872B1; IT977128B; US3793866A; GB1384673A

Description

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Anderson-Cook Inc. Fräser, Michigan, USA

"Maschine zum Pressen von Zähnen und dergleichen in ein Werkstück"

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Pressen von Getriebezähnen, Kerbzähnen und dergleichen in Fetallwerkstücke, und sie betrifft insbesondere Maschinen in einer Ausführung, bei der das Werkstück zwischen zwei Hub-bewegbaren Presswerkzeugen, während eines Pressvorgangs sitzt.

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Es ist bekannt, Metallwerkstück zwischen zwei gegenüberliegenden, Hub-bewegbaren Werkzeugen zu verformen. Mit der Hubbewegung der Werkzeuge gegeneinander üben sie Druck auf das Werkstück aus und formen das Werkstück. Eines der Probleme, die bei dem Arbeiten mit Maschinen dieser Art auftreten, besteht darin, Energie von einem Antrieb auf die Presswerkzeuge zu ,übertragen, um eine Hubbewegung der Werkzeuge zu bewirken und um gleichzeitig eine synchrone Bewegung der Werkzeuge miteinander hervorzurufen. Bei der Herstellung von Getriebezähnen und Kerbzähnen ist es besonders wichtig, daß die Hub-bewegbaren Werkzeuge ständig synchron zueinander laufen, um die Zähne am rotierenden Werkstück zwischen den Hub-bewegbaren Werkzeugen ordnungsgemäß herzustellen. Es ist beispielsweise ein hohes Maß an Genauigkeit erforderlich, um Evolventen-Getriebezähne oder -Kerbzähne auf einer Achse oder einer Welle herzustellen, die drehfest mit einem anderen Teil zum Eingriff vorgesehen ist. Ein Rutschen zwischen den Hub-bewegbaren Werkzeugen während der Herstellung der Zähne ist einfach nicht akzeptabel. Bei mehreren bekannten Vorrichtungen dieser Art wird eine Syn chronisation in der Bewegung der Hub-bewegbaren Werkzeuge durch Leerlauf-Zahnräder hervorgerufen, die mit Zahnstangen-Zähnen kämmen, welche an den gegenüberliegend angeordneten Hub-bewegbaren Werkzeugen vorgesehen sind.

Beispiele für Maschinen dieser allgemeinen Art sind bei spielsweise aus den US-Patentschriften 408 529, 458 685,

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2 995 964, 3 183 697 und 3 303 682 bekannt.

Ein anderes Problem, auf das man bei Arbeiten dieser Art stößt, besteht darin, die Ausbiegung zwischen den Hub-bewegbaren Werkzeugen während eines Pressvorgangs zu kontrollieren. Um die Genauigkeit beim Pressen aufrechtzuerhalten, ist ganz entscheidend, daß sich die Hub-bewegbaren Werkzeuge nicht voneinander trennen, während sie im Eingriff mit einem Werkstück stehen, und zwar über ein Maß hinaus, das erforderlich ist, um die Konstruktionstoleranzen an den Zähnen aufrechtzuerhalten, die am Werkstück angeformt werden. Das Maß des Drucks, der bestrebt ist, die Werkzeuge voneinander weg zu bewegen, kann sich ändern, je nach den Eigenschaften des Materials des Werkstücks.

Bei bekannten Maschinen dieser Art tritt ferner das Problem auf, daß die richtige Einstellung zwischen den Hub-bewegbaren Presswerkzeugen aufrechterhalten wird, und zwar wegen des Verschleißes an den Führungen, an denen die Werkzeuge gleiten. Eine häufige Einstellung der Werkzeuge durch Einstellung von Gegenkeilen ist erforderlich. Das wird bei einer bekannten Maschine dieser Art durch die Tatsache besonders erschwert, daß ein Synchronisier-Zahnrad an der Werkzeug-Haltespindel sitzt und im direkten Eingriff mit beiden Gleitteilen steht, die das Werkzeug tragen. Die Größe der Spindel und damit die Größe des Werkstücks, das von der Spindel getragen werden kann,

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ist begrenzt, und das macht die Einstellung der Gleitteile extrem schwierig, wenn die Ehrungen verschleißen, da das Synchronisations-Zahnrad zwischen den Gleitteilen sitzt und direkt an. beiden Gleitteilen angreift. Der Abstand zwischen den Gleitteilen ist so begrenzt, daß mit dem Verschleißen der Führungen eine Einstellung der Zahnrad-bildenden Zahnstangen nur durch Einstellung der Gegenkeile erreicht werden kann.

Bei den bekannten Maschinen dieser Art sind die Hub-bewegbaren Presswerkzeuge im allgemeinen durch Hub-bewegbare Arbeitszylinder angetrieben, was ein großes Reservoir an Hydraulik-Flüssigkeit erforderlich macht. Bei den bekannten Maschinen dieser allgemeinen Art ist es nicht möglich, eine hydrostatische Antriebsquelle vorzusehen, un die Presswerkzeuge anzutreiben.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Pressen von Getriebezähnen und dergleichen zu schaffen., bei der selektiv einstellbare Mittel zur Bestimmung der Ausbiegung vorgesehen sind, so daß das Maß der Ausbiegung der Presswerkzeuge selektiv festgelegt werden kann, um die verschiedenen Kräfte berücksichtigen zu können, auf die man während eines jeweiligen Pressvorgangs stößt.

Weiter soll eine Maschine zum Pressen von Getriebezähnen und dergleichen geschaffen werden, bei der ein Leistungsgetriebe

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vorgesehen ist, das von hydrostatischen Motoren angetrieben werden kann, um damit die erforderliche Kapazität für das Hydraulik-Reservoir zu verringern.

Weiter soll eine Maschine zum Pressen von Getriebezähnen und dergleichen in Werkstücken durch Hub-bewegbare Werkzeuge geschaffen werden , wobei die Maschine ein verbessertes Antriebsgetriebe hat, um die Bewegung der Zahn-bildenden Werkzeuge zu synchronisieren und um einen besseren mechanischen Antrieb der Werkzeuge hervorzurufen.

Weiter soll eine Maschine zum Formen von Getriebezähnen, Kerbzähnen und dergleichen an Werkstücken geschaffen werden, indem das Werkstück zwischen Hub-bewegbaren Zahn-bildenden Werkzeugen, gedreht wird, wobei die Maschine ein Antriebsgetriebe hat, das mit den Hub-bewegbaren Werkzeugen derart zusammenwirkt, daß automatisch die Bewegung der Werkzeuge gegeneinander synchronisiert wird, wobei die Werkzeuge mit der erforderlichen Geschwindigkeit relativ zueinander angetrieben werden und die Werkzeuge nur durch den Antrieb miteinander verbunden sind.

Weiter soll eine Maschine zur Herstellung von Getriebe- oder Kerbzähnen oder dergleichen an einem Werkstück geschaffen, werden, indem -das Werkstück zwischen zwei gegenüberliegenden. Hubbewegbaren Werkzeugen gedreht wird, wobei die Maschine ein An-

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triebsgetriebe hat, das die Werkzeuge antreibt und die Bewegung der Werkzeuge relativ zueinander synchronisiert, wobei die Bauteile des Antriebgetriebes zur Wartung, zur Reparatur und zum Austausch einfach eingebaut und ausgebaut werden können.

Weiter soll erfindungsgemäß eine Maschine zur Herstellung von Qetriebe- und Kerbzähnen und dergleichen an einem Werkstück geschaffen werden, indem das Werkstück zwischen zwei gegenüberliegenden Zahn-bildenden Werkzeugen gedreht wird, wobei die Maschine ein Antriebsgetriebe hat, um die Werkzeuge in eine Hubbewegung in entgegengesetzte Richtungen relativ zueinander zu versetzen, wobei abgesehen von den Abtriebsverbindungen für die V/erkzeuge alle Bauteile des Antriebsgetriebea von den Werkzeugen, getrennt sind, und das Antriebsgetriebe mit einem synchronisierenden Vorgelege versehen ist, um zu bewirken, daß sich die Werkzeuge synchron zueinander bewegen, während sie in entgegengesetzte Richtungen angetrieben werden.

Erfindungsgemäß ist eine Maschine dieser Art gekennzeichnet durch zwei Werkzeughalter zum Halten der Zahn-bildenden Werkzeuge. Die Werkzeughalter sind am Maschinenbett zur geradlinigen Bewegung in im wesentlichen parallelen Bahnen im Abstand zueinander quer zur Drehachse eines Werkstücks auf gegenüberliegenden Seiten derselben gelagert, das zwischen

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den Werkzeughaltern durch einen Werkstücksupport gehalten ist. Der Werkstücksupport kann die Form von im Abstand angeordneten Spitzen haben, die zum drehbaren Lagern einer Achse, einer Welle oder eines ähnlichen Werkstücks vorgesehen sind, an. dem Getriebe- oder Kerbzähne herzustellen sind. Zum Antreiben der Werkzeuge beim Pressen umfaßt die Maschine ein Getriebe zum gleichzeitigen Antrieb der Werkzeughalter in entgegengesetzte Richtungen in Bezug aufeinander längs ihrer jeweiligen Führungen. Das Getriebe umfaiSt zwei Antriebszahnstangen, die jeweils an einem der Werkzeughalter befestigt sind und parallel zum Bewegungsweg des betreffenden Werkzeughalters angeordnet sind, zwei im Abstand angeordnete, drehbare, im wesentlichen parallele Antriebswellen, die sich quer zu den Antriebszahnstangen erstrecken und die jeweils im treibenden Eingriff mit jeweils einer der Antriebszahnstangen stehen, um eine geradlinige Bewegung des betreffenden Werkzeughalters längs seiner Führung in Erwiderung auf die Drehung der Welle zu bewirken, und ein Vorgelege (oder eine ähnliche Treibverbindung wie eine Kette und Kettenräder), das mit den Wellen in Verbindung steht, um eine synchrone, gleichzeitige Drehung der Wellen "und eine entsprechende Bewegung der betreffenden Werkzeughalter in entgegengesetzte Richtungen zu bewirken.

Die Antriebszahnstangen für die Werkzeughalter im dargestellten Ausführungsbeispiel sitzen an der oberen bzw. unteren Seite der gegenüberliegend angeordneten Werkzeughalter, so

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daß die Antriebswellen, die mit den jeweiligen Antriebszahnstangen im Eingriff stehen, sich in der gleichen Richtung drehen, um eine geradlinige Bewegung dar .'/erkzeughalter in entgegengesetzte Richtungen in Bezug aufeinander zu bewirken. Das Vorgelege, das mit den Antriebswellen in 'verbindung steht, umfaßt ein Zahnrad, das an jedem der Antriebswellen befestigt ist, ferner ein synchronisierendes Zahnrad, das mil beiden Zahnrädern der Antriebswellen i:¹ Verbindung steht, um ein Rutschen, zwischen den Antriebsrollen zu verhindern . Das synchronisierende Zahnrad ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zur freien Drehung um die Achse des Werkstücks herum gelagert.

Der Antrieb zum Antreiben der Wellen umfaßt im dargestellten. Ausführungsbeispiel einen Hydraulik-Rotationsmotor, der mit beiden Antriebswellen gekuppelt ist. Die Zahnräder des Vorgeleges einschließlich des synchronisierenden Zahnrades sind längs der Achsen, der Antriebswellen im Abstand zu den Werkzeughaltern angeordnet, so daß die Werkzeughalter mit dem Antrieb nur durch die Verbindungen verbunden sind, die zwischen der Antriebswelle und den Antriebszahnstangen an den Werkzeughaltern bestehen.

Die Zahn-bildenden Werkzeuge sind zur geradlinigen Bewegung am Maschinenbett gelagert, das eine untere Partie und eine obere Partie umfaßt, wobei ein Schlitz dazwischen .vorgesehen

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ist, der sich quer zur Drehachse eines Werkstücks erstreckt, das vom Werkstücksupport gehalten ist. Mittel zur Kontrolle der Ausbiegung erstrecken sich zwischen der oberen und der unteren Partie über den Schlitz hinweg, um das Maß der Ausbiegung zwischen den Hub-bewegbaren Werkzeugen zu bestimmen. In dargestellten Ausführungsbeispiel umfassen die Mittel zur Kontrolle der Ausbiegung zwei Stangen, die sich zwischen der unteren und der oberen Partie auf gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks erstrecken. Ein Ende jeder der Stangen steht im Eingriff mit einem mit Innengewinde versehenen Einstellglied, das drehbar an einem der Bettpartien gelagert ist. Das andere Ende der Stangen ist an der anderen Bettpartie gelagert, so daß eine Drehung der Einstellglieder zu einer Änderung der Spannung an den Stangen führt, um eine Vorspannung der Stangen zu ermöglichen, damit die Ausbiegung genau kontrolliert wird.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 ein Schaubild einer Maschine gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein Schaubild des Getriebes und der Zahn-herstellenden Werkzeuge in der

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in. Pig. 1 gezeigten Haschine und

Pig. 3 ein Schnitt durch die Maschine, die in. Pig. 1 gezeigt ist, wobei der Antrieb und dessen Zuordnung zu der umgebenden Konstruktion der Maschine gezeigt ist.

Die Maschine weist ein. Bett 2 auf und umfaßt eine untere Bettpartie 4 und eine obere Bettpartie 6, welche sich von einer aufrechten Verbindungspartie 8 nach vorne erstreckt. Die Verbindungspartie 8 erstreckt sich vom hinteren Teil der unteren Bettpartie 4 nach oben und trägt die obere Bettpartie 6 im Abstand zur unteren Bettpartie 4. Ein freiraum 10 ist zwischen der unteren, und der oberen Bettpartie 4 bzw. 6 gebildet, und zwei Stangen 7 erstrecken sich zwischen der unteren und der oberen Bettpartie über den Preiraum 10.

Gemäß der Darstellung in Pig. 3 besteht die Verbindungspartie 8 aus zwei im Abstand angeordneten Betteilen, zu denen ein hinterer Betteil 14, der die hintere Wand des Betts 2 bildet, und ein Zwischenbetteil 12 gehören, der die vordere Wand der Verbindungspartie 8 bildet, wobei der Zwischenbetteil 12 im Abstand vor dem hinteren Betteil 14 sitzt. In Lagern 9 und I7 in. den. Betteilen I4 bzw. 12 ist eine Spindel 16 gelagert, die eine Spitze 18 hat, die an ihrem vorderen bzw. rechten linde

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gemäIi der Darstellung in Pig. 3 sicjvt. Die Spitze 18 wirkt mit einer Spitze 22 an einem Reitstock 20 zusammen, der einstellbar an einem Reitstock-Supportarm 19 sitzt, welcher sich von der oberen Bettpartie 6 nach vorne erstreckt. Die Spindel 16 und der Reitstock 20 zusammen mit den Spitzen 18 und 22 bilden einen Werkstücksupport zur drehbaren Lagerung eines Werkstücks V/, das in Fig. 3 gestrichelt dargestellt ist. Der Reitstock 20 ist in Längsrichtung des Reitstock-Supportarms 19 in herkömmlicher V/eise einstellbar, um Werkstücke unterschiedlicher Längen aufzunehmen. Die Spindel 16 kann, ebenfalls einstellbar sein, um die Lage der Spitze 18 in Richtung ihrer Drehachse in Richtung auf den Zwischenbetteil 12 zu oder von ihm weg zu verändern.

In Fig. 2 und 3 bezeichnen die Bezugssahlen 25 und 26 einen unteren bzw. einen, oberen Werkzeughalter, der an der unteren "hzw. oberen Bettpartie gelagert ist. Der untere Werkzeughalter umfaßt zwei parallele Führungen 28 und 30 für einen Gleitteil 32. Der Gleitteil ist zur geradlinigen Bewegung längs der Ehrungen 28 und 30 vorgesehen. Langgestreckte Halteteile 34 und 36 mit Flanschen, die über den Seiten des Gleitteils 32 liegen, sin-d an der unteren Bettpartie befestigt. An der oberen Seite des unteren Gleitteils 32 ist ein Werkstück-Halteteil 38 befestigt, um ein Zahnrad-bildendes Werkzeug 40 zu ha_:.ten. Der untere Werkzeug-Halteteil 38 und der Gleitteil

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32 sind damit zur geradlinigen Bewegung in dem Freiraum 10 längs der Führungen 28 und 30 gelagert. Der obere Werkzeughalter ist im wesentlichen identisch zum unteren Werkzeughalter ausgebildet und umfaßt zwei Führungen 42 und 44, einen oberen Gleitteil 46, langgestreckte Halteteile 48 und 50, die an. der oberen Bettpartie befestigt sind, und einen oberen Werkzeughalteteil 52 zum Halten eines Zahn-bildenden Werkzeugs 54, das in seiner Konstruktion mit dem Zahn-bildenden Werkzeug 40 identisch ist. Der obere Werkzeughalter 52 und der obere Gleitteil 46 sind damit zur geradlinigen Bewegung im Freiraum 10 längs der Führungen. 42 und 44 gelagert.

Unter Bezugnahme insbesondere auf Fig. 1 und 2 sind die unteren und oberen. Werkzeughalter 38 bzw. 52 zur geradlinigen Bewegung in parallelen Bahnen im Abstand zueinander quer zur Drehachse des Werkstücks V/ auf gegenüberliegenden Seiten derselben, gelagert, wenn, das Werkstück W von dem Werkstücksupport 16, 18 und 20, 22 gehalten ist. Die Werkzeuge 40 und 54 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel mit Zähnen an ihren Arbeitsflächen ausgebildet, um nacheinander Zähne an das Werkstück W anzupressen. Die Arbeitsflächen der Werkzeuge 40 und 54 sind in einem Abstand voneinander angeordnet, der kleiner als der Durchmesser des Teils des Werkstücks W ist, an dem die Zähne herzustellen sind. Wenn die Werkzeuge 40 und 54 also in eine Hubbewegung relativ zueinander in entgegengesetzte Richtungen aus der in Fig. 1 gezeigten Lage versetzt werden,

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greifen die Zähne der Werkzeuge 40 und 54 im Werkstück W ein. und bilden Kerbzähne oder Getriebezähne im Werkstück W in. einem Pressvorgang, während das Werkstück W durch die Relativbewegung der Werkzeuge 40 und 54 in. Drehung versetzt wird.

Erfindungsgemäß ist ein Getriebe vorgesehen., um gleichzeitig die Werkzeughai te teile 38 und 52 in. entgegengesetzte Richtungen längs ihrer jeweiligen Bahnen anzutreiben. Das Getriebe umfaßt zwei Antriebszahnstangen 56 und 58, die an-der unteren bzw. oberen. Seite des Gleitteils 32 bzw. 46 angeordnet sind (Fig. 3)· In der in Fig. 2 gezeigten schematischen Darstellung sind die Gleitteile weggelassen, und dort sind die Antriebszahnstangen 56 und 58 in einer Verbindung mit den betreffenden Werkzeug-Halteteilen 38 und 52 gezeigt. Die Antriebszahnstangen erstrecken sich in Längsrichtung der Gleitteile und sitzen, also parallel zum Bewegungsweg der betreffenden Werkzeug-Halteteile 38 und 52. Das Getriebe umfaßt ferner zwei im Abstand angeordnete drehbare Wellen 60 und 62, die sich beide quer zu den Antriebszahnstangen 56 und 58 erstrecken. Die Welle 60 steht mit einem Zahnrad bzw. mehreren Zahnrädern 64 im Eingriff mit der Antriebszahnstange 56, wobei das Zahnrad oder die Zahnräder drehfest mit der Welle 60 verbunden sind. Entsprechend steht die Welle 62 im Eingriff mit der Antriebszahnstange 58 über ein Zahnrad oder mehrere Zahnräder 66, die drehfest mit der Welle 62 verbunden sind. Die Welle 60 iat mit

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Kerbzähnen 68 (Pig. 3) versehen, um das Zahnrad oder die Zahnräder 64 drehfest mit der Welle 60 zu verbinden. Entsprechend ist die Welle 62 mit Kerbzähn.en 70 versehen, um das Zahnrad oder die Zahnräder 66 drehfest mit der Welle 62 zu verbinden. Gemäß der Darstellung in. Pig. 3 sitzen, zwei Zahnräder 64 auf der Kerbzahnpartie der Welle 60, und ein. Längsschlitz in der Antriebszahnstange 56 nimmt einen Keil 56a oder dergleichen auf, dessen untere Kante in. einer Nut sitzt, die zwischen den beiden Zahnrädern 64 gebildet ist. Dieser Keil 56a, der zwischen der Antriebszahnstange 56 (oder mehreren Zahnstangen, wenn der Längsschlitz als eine Trennung der Zahnstange 56 in mehrere Zahnstangenangesehen, wird) und in Zahnrädern 64 eingreift, unterstützt das Aufrechterhalten, der Ausrichtung der Teile und eine geradlinige Bewegung der Antriebszahnstangen während eines Pr e s avorgange a.

Daa Getriebe umfaßt ferner Mittel 72 zum Bewirken einer synchronen, simultanen Drehung der Wellen 60 und 62 und damit einer entsprechenden synchronen Bewegung der Werkzeughalteteile 38 und 52 mit den. betreffenden Werkzeugen 40 und 54 in entgegengesetzte Richtungen. Die Mittel 72 im dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Form eines Vorgeleges mit einem Zahnrad 74, das drehfest mit der Welle 60 verbunden, ist, mit einem Zahnrad 76, das drehfest mit dem Zahnrad 62 verbunden ist, und mit einem synchronisierenden Zahnrad 78, das drehbar

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auf der Spindel 16 zwischen den im Abstand angeordneten. Bettteilen 12 und 14 sitzt und mit den Zahnrädern 74 und 76 kämmt. Die Zahnräder 74, 76 und 78, die das Vorgelege 72 bilden, befinden sich jeweils im Abstand zu den Gleitteilen 46 und 32 längs der Achse des rotierenden Werkstücks W.

Die Wellen 60 und 62 werden von einem Antrieb in der Form von Hydraulik-Rotationsmotoren 80 und 82 herkömmlicher Konstruktion angetrieben. Der Hydraulikmotor 80 ist mit seiner Welle

83 drehfest mit der Welle 60 durch eine herkömmliche Kupplung

84 gekuppelt. Entsprechend ist die Welle 85 des Hydraulik-Itotationsmotors 82 drehfest mit der Welle 62 durch eine herkömmliche Kupplung 86 gekuppelt.

Zwei im axialen Abstand angeordnete obere Lagerhülsen 87 und 89 sitzen, in der oberen Bettpartie und zwei im axialen Abstand angeordnete untere Lagerhülsen 88 und 90 sitzen in der unteren. Bettpartie (Pig. 3). Die Wellen 60 und 62 sind in den. Lagerhülsen 88, 90 bzw. 87, 89 gelagert. Die Welle 62 ist durch herkömmliche Lager 91 und 93 in der Hülse 87 gelagert, und sie ist in der Lagerhülse 89 durch ein herkömmliches Lager 95 gelagert. Das Lager 95 ist in der vorgesehenen. Lage am Ende der Welle 62 durch eine Haltekappe 96 gesichert, die an der Welle 62 mit Schrauben 97 befestigt ist. Die Hülse 89 ist an der vorderen Wand der oberen Bettpartie durch Schrauben 98 befestigt, die sich durch einen sich nach außen, erstreckenden.

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Plansch erstrecken, der an der Hülse 09 angeformt ist. Die Hülse 87 wird durch eine Halterung 99 in der vorgesehenen. Lage gehalten, die durch Schrauben 100 an der oberen Bettpartie befestigt ist. Die Welle 60 ist in. den Hülsen 88 und 90 in entsprechender Weise gelagert, wie die Welle 62 in den Hülsen 87 und 89. Entsprechend sind die Hülsen 88 und 90 an der unteren Bettpartie im wesentlichen in gleicher Weise wie die Hülsen 87 und 89 in der oberen Bettpartie gesichert.

Stangen 7 erstrecken sich zwischen der unteren Bettpartie 4 und der oberen Bettpartie 6 auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse des Werkstücks W, wie das in Fig. 1 gezeigt ist. Die Stangen 7 sind mit den Bettpartien in einer solchen Weise verbunden, daß einstellbare Mittel zur Kontrolle der Ausbiegung geschaffen werden,um die Ausbiegung der V/erkzeuge und 54 während eines Pressvorgangs zu bestimmen. Die oberen Enden der Stangen 7 sitzen in mit Innengewinde versehenen Einstellgliedern 92, die ihrerseits frei drehbar an der oberen Bettpartie 6 über die Elemente 50 gelagert sind. Die unteren Enden der Stangen 7 sind in die untere Bettpartie 4 eingeschraubt und durch eine Kontermutter 94 in der vorgesehenen Lage gesichert. Indem also das Einstellglied 92 in einer Richtung gedreht wird, können die Stangen 7 vorgespannt werden, wobei die Spannung durch Dehnungsmesser gemessen wird, die an den Stangen 7 befestigt sind. Folglich kann die Spannung an den Stangen 7 entsprechend dem vorhergesehenen Maß an Aus-

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biegung der Werkzeuge 40 und 54 voneinander weg während eines PressVorgangs an. einem Werkstück W eingestellt werden, das bekannte mechanische Eigenschaften hat.

Beim Betrieb der Maschine wird das Werkstück W in den Freiraum 10 zwischen den Spitzen 18 und 22 eingesetzt. Die Spitzen. 18 und 22 sind so eingestellt, daß sie drehbar das Werkstück W lagern, wobei die mit Zähnen zu versehende Partie zwischen den Werkzeugen 40 und 54 liegt. Die Hydraulik-Rotationsmotoren 80 und 82 werden dann eingeschaltet, um die Werkzeuge 40 und 54 in die durch die Pfeile in Fig. 2 angegebenen Richtungen, anzutreiben. Das Vorgelege 72 des Getriebes stellt sicher, daß sich die Werkzeuge 40 und 54 mit der gleichen Geschwindigkeit in entgegengesetzte Richtungen, in Bezug aufeinander bewegen und in Bezug aufeinander synchron bleiben. Da der Abstand zwischen den Arbeitsflächen der Werkzeuge 40 und 54 kleiner als der Durchmesser des Teils des zu bearbeitenden Werkstücks ist, verdrängen die Werkzeuge 40 und 54 Material am Werkstück, um in das Werkstück Zähne einzupressen, die Gegenstücke zu den Zähnen an den Arbeitsflächen der Werkzeuge 40 und 54 sind, während das Werkstück W durch die Hubbewegung der Werkzeuge 40 und 54 in Drehung versetzt wird. Die Werkzeuge können in ihrer Bewegung angehalten werden, indem die Rotationsmotoren ausgeschaltet werden, wenn die hinteren Enden der Werkzeuge 40 und 54 über das Werkstück W laufen. Das Werstück wird dann entnommen, und die Werkzeuge werden in ihre Ausgangslage zurück-

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geführt, wie sie in Pig. 1 gezeigt ist, um das Einsetzen eines weiteren Werkstücks abzuwarten.

Die Hydraulik-Rotationsmotoren zusammen mit dem Getriebe mit den Wellen. 60, 62 und dem Vorgelege 72 schaffen einen verbesserten, koordinierten Antrieb für die Werkzeuge 40 und und schaffen eine bessere Kontrolle für das Starten, und Stoppen der Werkzeuge 40 und 54 bei einem Pressvorgang. Die Hydraulik-Rotationsmotoren 80 und 82 können in einer Ausführung vorgesehen sein, die in einem hydrostatischen bzw. geschlossenen. Hydraulikkreis verwendet werden kann, so daß das einzige Öl, das man im Reservoir braucht, öl als Ausgleich für Undichtigkeiten ist.

Eine große Lagerfläche ist für die Spindel 16 vorgesehen, und die Anordnung des Vorgeleges 72 mit dem synchronisierenden Zahnrad 78, das an der Spindel 16 gelagert ist, ermöglicht die Vornahme einer gewissen Einstellung für einen Ausgleich des Verschleißes an den Führungen 28, 30 und 42, 44 durch Ersetzen, des Zahnrades 78 durch ein Zahnrad anderer Größe, falls erforderlich. Eine Synchronisation in der Bewegung der Zahnbildenden Werkzeuge 40 und 54 wird nicht durch einen Verschleiß an den Führungen nachteilig beeinflußt, da das synchronisierende Zahnrad 78 nicht direkt mit den Werkzeughaltern 25 und verbunden ist.

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Claims

Patentansprüche

( 1 .)Maschine zum Pressen von Zähnen und dergleichen in ein ι Werkstück, mit einem Werkstücksupport zum drehbaren Halten * * eines Werkstücks, zwei Werkzeughaltern, die zur geradlinigen

Bewegung in im wesentlichen parallelen Bahnen im Abstand zueinander in Querrichtung zur Drehachse und auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse eines Werkstücks gelagert sind, das vom V/erkstücksupport gehalten ist, und einem Getriebe zum gleichzeitigen Antreiben der Werkzeughalter bei einem Pressvorgang in entgegengesetzte Richtungen längs ihrer betreffenden Bahnen, gekennzeichnet durch zwei Antriebszahnstangen (56, 58), von denen eine mit einem der Werkzeughalter (25, 26) verbunden und parallel zu dem Bewegungsweg desselben angeordnet ist und von denen die andere mit dem anderen der V/erkzeughalter (25, 26) verbunden und parallel zu dem Bewegungsweg desselben angeordnet ist, zwei im Abstand angeordnete, drehbare, im wesentlichen parallele Wellen (60, 62), die sich im wesentlichen in Querrichtung der Antriebszahnstangen (56, 58) erstrecken und von denen eine im treibenden Eingriff mit einem der Zahnstangen (56, 58) steht, derart, daß eine geradlinige Bewegung des zugehörigen Werkzeughalters längs seines Bewegungswegs in Erwiderung auf eine Drehung der einen Welle hervorgerufen wird, und von denen die andere Welle im treibenden Eingriff mit der anderen der

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Zahnstangen steht, derart, daß eine geradlinige Bewegung des zugehörigen Werkzeughalters längs seiner Bewegungsbahn in Erwiderung auf eine Drehung der anderen Welle hervorgerufen wird, und einen Getriebeteil (78), der zwischen den Wellen (60, 62) im Eingriff steht, derart, daß eine synchrone Simultandrehung der Wellen (60, 62) und eine entsprechende Bewegung der Werkzeughalter (25, 26) in entgegengesetzte Richtungen hervorgerufen wird.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Getriebeteil ein Zahnradvorgelege ist.

3· Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorgelege zwei Zahnräder (74, 76), die jeweils an einer der Wellen (60, 62) an einer Stelle befestigt sind, die von der Verbindung zwischen der Welle (60, 62) und der zugehörigen Antriebszahnstange (56, 58) entfernt liegt, und ein drehbares synchronisierendes Zahnrad (78) umfaßt, das im Eingriff mit den beiden Zahnrädern (74, 76) steht.

4· Maschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Antrieb (80, 82) zum Antreiben der Wellen (60, 62).

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5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Antrieb zwei Hydraulik-Rouationsmotoren (80, 82) umfaßt, die jeweils treibend mit einer der Wellen (60, 62) gekuppelt sind.

6. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch selektiv einstellbare Mittel (7) zur Bestimmung der Ausbiegung der Werkzeughalter (25, 26) in Bezug aufeinander während eines Pressvorgangs.

7· Maschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein. Bett mit einer unteren Bettpartie (4) und einer oberen Eettpartie (6), zwischen denen ein Freiraum (10) gebildet ist, der sich quer zur Drehachse eines Werkstücks W erstreckt, das von dem 'Werkstücksupport (16, 18, 2 0, 22) gehalten ist, und durch zwei Werkzeughalter (25, 26) mit einem oberen Werkzeughalter, der an der oberen Bettpartie (6) gelagert ist, und mit einem unteren Werkzeughalter, der an der unteren Bettpartie (4) gelagert ist, wobei die Werkzeughalter (25, 26) zum Tragen zweier druckformender Werkzeuge (40, 54) zur Bewegung längs des Freiraums (10) eingerichtet sind und dazwischen ein Werkstück W sitzt, das während eines Pressvorgangs von dem Werkstücksupport (16, 18, 20, 22) gehalten ist, wobei die Mittel (7) zur Bestimmung der Ausbiegung sich zwischen der oberen (6)

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und der unteren Bettpartie (4) über den Freiraum (10) hinweg erstrecken.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel (7) zur Bestimmung der Ausbiegung mindestens eine Stange umfassen, die sich zwischen der oberen. (6) und der unteren Bettpartie (4) über den Freiraum (10) erstreckt, ferner ein mit Innengewinde versehenes Einstellglied (92),das drehbar an einem der Bettpartien (4, 6) gelagert ist und in dem ein Ende der Stange (7) eingreift, während das andere Ende der Stange (7) mit der anderen der Bettpartien (4, 6) verbunden ist, derart, daß eine Drehung des Einstellglieds (92) in einer Richtung zu einer Erhöhung der Spannung an der Stange (7) führt, während eine Drehung des Einstellglieds (92) in entgegengesetzte Richtung zur Verringerung der Spannung in der Stange (7) führt.

9. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet , daß die Mittel zur Bestimmung der Aus biegung zwei Stangen (7) umfassen, die sich zwischen der oberen (6) und der unteren Bettpartie (4) auf gegenüber liegenden Seiten der Drehachse eines Werkstücks W erstrecken, das in dem Werkstücksupport (16, 18, 20, 22) gehalten ist, wobei zwei mit Innengewinde versehene Einstellglieder (92) drehbar an einer der Bettpartien (4, 6) gelagert sind und

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jede der Stangen (7) mit einem Ende im Gewindeeingriff mit einem der Einstellglieder (92) steht, während das andere Ende derselben mit der anderen der Bettpartien (4, 6) in Verbindung steht, derart, daß eine Drehung der Einstellglieder (92) in einer Richtung zu einer Erhöhung der Spannung in der zugehörigen Stange (7)führt und eine Drehung der Einstellglieder (92) in entgegengesetzte Richtung zu einer Verringerung der Spannung in der zugehörigen Stande (7) führt.

10. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Bett (2) mit einer unteren Bettpartie (4), einer oberen Bettpartie (6) und einer aufrechten Verbindungspartie (8), die die obere Bettpartie (6) auf der unteren Bettpartie (4) im Abstand dazu hält, derart, daß ein Freiraum (10) zwischen den Bettpartien (4, 6, 8) entsteht, wobei der Preiraum (10) sich in Querrichtung der Drehachse eines Werkstücks V/ erstreckt, das im Werkstücksupport (16, 18, 20, 22) gehalten ist, wobei der eine Werkzeughalter (26) und die Antriebszahnstange (58) an der oberen Bettpartie (6) und der andere Werkzeughalter (25) und die Antriebszahnstange (56) an der unteren Bettpartie (4) gelagert sind und der Werkstücksupport (16, 18, 20, 22) eine Spindel (16) umfaßt, die drehbar in der Verbindungspartie (8) gelagert ist.

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1. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungspartie (8) zwei im Abstand angeordnete Betteile (12, 14) umfaßt, in der die Spindel (16) drehbar gelagert ist, und daß der Antrieb ein synchronisierendes Zahnrad (78) umfaßt, das auf der Spindel (16) zwischen den im Abstand angeordneten Bettteilen (12, H) sitzt.

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Welle (62) drehbar in der oberen Bettpartie (6) gelagert ist, während die andere Welle (60) in. der unteren Bettpartie (4) drehbar gelagert ist, und daß der Antrieb ein Zahnrad (76), das an der einen Welle (62) befestigt ist und mit dem synchronisierenden Zahnrad (78) im Eingriff steht, und ein Zahnrad (74) umfaßt, das mit der anderen Welle (60) verbunden ist und im Eingriff mit dem synchronisierenden Zahnrad (78) steht.

13. Maschine nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch zwei im axialen. Abstand angeordnete obere Lagerhülsen, die in. der oberen. Bettpartie (6) angeordnet sind, zwei im axialen Abstand angeordnete untere Lagerhülsen, die in. der unteren Bettpartie (4) angeordnet sind, und mindestens ein. Lager, das in jeder der Hülsen angeordnet ist, wobei die eine Welle (62) in den oberen Hülsen

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sitzt und drehbar in den Lagerdocht gelagert ist, während die andere Welle (60) in den unteren Hülsen, aufgenommen und in den Lagerdocht drehbar gelagert ist.

H. Maschine nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet , daß die Wellen, im Eingriff mit den. betreffenden Antriebszahnstangen (56, 58) im Raum zwischen, den jeweiligen Hülsen stehen.

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