DE2505397C2

DE2505397C2 - Vorrichtung zum spanabhebenden Bearbeiten der Zahnenden von Zahnrädern

Info

Publication number: DE2505397C2
Application number: DE19752505397
Authority: DE
Inventors: Max 8000 München Stöckl
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1975-02-08
Filing date: 1975-02-08
Publication date: 1982-07-22
Also published as: IT1047116B; FR2299936B1; DE2505397A1; GB1470028A; FR2299936A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum spanabhebenden Bearbeiten der Zahnenden von Zahnrädern, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Damit geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung, wie sie aus der DE-AS 12 06 280 bekannt ist. Dabei kann in die Werkzeugspindel entweder ein einziges Werkzeug eingespannt werden oder ein Mehrspindelkopf ;/iit beispielsweise zwei Werkzeugen. Aus der gleichen Schrift ist es auch bekannt, zwei Werkzeugspindelkästen beiderseits der Werkstückspindel anzuordnen, die auf je einem Kreuzschlitten angeordnet sind. Die Werkzeugspindeln sind in einer Ebene schwenkbar und einstellbar gelagert, die parallel zur Werkstückspindel liegt. Die Bauart mit in einer Ebene angeordneten Werkzeugspindeln, die zur Werkstückspindel parallel liegen, beschränkt den Anwendungsbereich derartiger Maschinen, da das Werkzeug bzw. die Werkzeuge nicht räumlich beliebig an das Werkstück herangeführt werden kann bzw. können. Es sind dann zusätzliche Vorrichtungen notwendig, die der Werkzeugspindel bzw. den Werkzeugspindeln eine aus der genannten Ebene geschwenkte Lage geben und die von Fall zu Fall ausgewechselt werden müssen, oder es muß eine solche Form des Werkzeugs, z. B. des Glockenfräsers, verwendet werden, die einer Abweichung deF vorgegebenen Spindellage entspricht, was die Herstellung und das Schärfen der Werkzeuge sehr aufwendig macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der Vorrichtung mit den Oberbegriffsmerkmaleri so zu erweitern, daß das Fräswerkzeug räumlich beliebig an das Werkstück so herangeführt werden kann, daß mit ein und derselben Fräserform räumlich beliebig liegende sog. Stoßfräserbearbeitungen ausgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst Wenn der Spindelkasten in Normalstellung steht, bewegt sich die Werkzeugspindel bei einer Schwenkbewegung des Werkzeugspindelkastens um die Achse der Rundführung auf einer Kegelmantelfläche. Für eine Einstellung der Werkzeugspindel in eine beliebige Lage innerhalb dps für die Zwecke der Vorrichtung erforderlichen Bereiches ist der Spindelkasten gegenüber dem Zwischenträger um eine Achse drehbar, die um einen spitzen Winkel gegenüber der Achse der Rundführung geneigt ist, die aber senkrecht zur Spindelachse steht Mit anderen Worten: Die Spindelachse liegt immer in einer Ebene, die parallel zur Auflagefläche des Spindelkastens auf dem Zwischenträger liegt Mit dieser Anordnung kann die in der Herstellung einfache Form des Spindelkastens beibehalten werden, da an diesem keine schräge Fläche anzubringen ist

Eine Maschine zum Bearbeiten der Zahnenden von Zahnrädern, bei der die Achse der Frässpindel relativ zur Werkstückachse schräg im Raum stehen kann, ist von der US-PS 22 01 500 her bekannt. Bei dieser ist es nicht möglich, die schräg im Raum stehende Frässpindel in Richtung ihrer Achse auf das Werkstück zu zu bewegen.

Auch bei Universalfräsmaschinen, wie sie aus der Druckschrift »Fraiseuse Universelle 74« der Fa. P. Hure, Paris, von 1938 oder aus der DE-OS 22 53 595 bekannt sind, kann die Frässpindel schräg im Raum eingestellt werden. Der dazu vorgesehene abgeschrägte Zwischenträger ist als Teil eines Universalfräskopfes mit dem entsprechend abgeschrägten Spindelkasten verbunden. Bei Drehung des Zwischenträgers gegenüber Maschinenständer und Spindelkasten bewegt sich die Werkzeugspindel deshalb aus der Normalstellung heraus, kann aber nicht in entgegengesetzte Richtung eingestellt werden.

Die Erfindung wird anhand eines mit den F i g. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Zahnenden-Fräsmaschine von der Seite.

F i g. 2 die Maschine der F i g. 1 von oben,

Fig.3 eine Einzelheit aus Fig. I im Schnitt vergrößert.

Auf einem Maschinengestell 1 ist auf einem hin- und herbewegbar geführten Werkstückschlitten 2 ein Werkstückspindelstock 3 aufgebaut, in dem eine Werkslückspinde¹ 4 drehbar gelagert ist. An dem den unten beschriebenen Werkzeugen zugewendeten Ende ist die Werkstückspindel mit einer auswechselbaren Spannvorrichtung versehen, in die das Werkstück 6, z. B. ein Stirnrad oder ein Kegelrad o. dgl. eingespannt werden kann. Die Werkstückspindel wird für ein Abrunden der Zahnenden mit einem Fingerfräser kontinuierlich gedreht oder sie führt zur Bearbeitung beispielsweise mit einem sogenannten Glockenfräser eine schrittweise Teilungsbewegung aus. Mit dem vorher erwähnten Schlitten ktnn das Werkstück relativ zum Werkzeug oder zu den Werkzeugen eingestellt werden, d. h. es kann ihm oder ihnen mehr oder weniger genähert werden.

An der Seite des Maschinengestells 1, an der sich das Werkstück 6 befindet, ist an einer vertikalen Wand eine Längsführung 7 für einen horizontal verschiebbaren UnterschliUen 8 vorgesehen. Auf dem Unterschlitten sind zwei Gehäuse 9, 10 horizontal verschiebbar und

feststellbar gelagert Hierfür ist auf dem Unterschritten eine weitere Führung 11 und Klemmschrauben 12 vorgesehen- In den Gehäusen ist je eine vertikale Rundführung 13 angebracht, die einen zylindrischen Schieber 14 aufnimmt. Der Schieber ist in der Rundführung drehbar und mit den unten beschriebenen Mitteln verschiebbar gelagert sowie mit mindestens einer Spannschraube 15 festklemmbar, wozu das Gehäuse in nicht gezeichneter weil bekannter Weise geschlitzt sein kann.

Am oberen Ende ist auf dem Schieber 14 ein Zwischenträger 16 aufgeschraubt, der auf der Oberseite mit einer »schiefen Ebene« versehen ist. Diese schiefe Ebene ist geneigt zur Längsachse des Schiebers angeordnet Sie nimmt einen Werkzeugspindelkasten 18, 19 auf, der auf der schiefen Ebene schwenkbar und feststellbar angeordnet ist, wozu unter der schiefen Ebene eine kreisförmige T-Nuie 20 vorgesehen ist. Die Befestigung mittels T-Nuten, Nutensteinen und Schrauben ist bekannt und braucht daher nicht beschrieben zu werden.

In dem Gehäuse 9 ist eine Stütze 21 parallel zur Achse der Rüiidführuüg verschiebbar gelagert, die unter der. Zwischenträger 16 greift Am unteren Lnde ist die Stütze 21 mit einer Mutter 22 versehen. In diese Mutter greift eine Stellspindel 23 ein, die drehbar aber nicht längsverschiebbar im Gehäuse gelagert ist Außen ist die Vorschubspindel mit einem Vierkant 24 od. dgl. versehen, auf den ein Schlüssel o. dgl. gesteckt werden kann. Mit der Stütze kann der Schieber angehoben werden; wird die Stellspindel nachgelassen, dann rutscht der Schieber durch eigenes Gewicht nach unten. Mit diesen Mitteln kann die Höhe des Werkzeugspindelkastens eingestellt werden. Das Gehäuse ist mit einer horizontalen Spindelmutter 25 versehen, in die eine Verstellspindel 26 (F i g. 1) eingreift, mit deren Hilfe das Gehäuse in der oben erwähnten Führung 11 verschoben werden kann, wenn die Klemmschrauben gelöst sind.

Im Werkzeugspindelkasten ist eine Werkzeugspindel 27 drehbar gelagert Für den Antrieb der Drehung der Werkzeugspindel ist ein Elektromotor 28 vorgesehen. An dem dem Werkstück zugewendeten Ende ist in der Werkzeugspindel in bekannter Weise das Werkzeug 29, ein Fingerfräser, Glockenfräser od. dgl. eingespannt. Insbesondere wenn als Werkzeug ein Glockenfräser benutzt wird, muß das Werkzeug außer der erwähnten Drehbewegung noch eine Längsbewegung in Richtung seiner Achse ausführen. Zu diesem Zweck ist die Werkzeugspindel in einer bekannten und daher nicht gezeichneten hin- und hergehenden Pinole gelagert. An der Pinole ist eine Rolle 30 (Fig. 3) drehbar geiagert Mit dieser Rolle wird die Pinole mittels einer Feder oder hydraulisch oder mit einer anderen nachgiebigen Kraft gegen einen Antriebsnocken 31 gedrückt. Dieser ist auswechselbar auf einem Halter 32 aufgeschraubt, der mittels eines Lagers 33 drehbar im Zwischenträger 16 gelagert ist In dem Schieber ist eine Antriebswelle 34 gelagert die über eine winkelbewegliche Kupplung 35, z. B. einem Kreuzgelenk oder ein Gleichlaufgelenk, mit dem Halter 32 gekuppelt ist. Di" Antriebswelle wird abhängig von der Teüuri^sb-

oder Drehbewegung des Werkstücks angetrieben, so daß die Hin- und Herbewegung der Pinole der Werkzeugspindel auf u;<: Teilungsbewegung oder Drehbewegung der Werkstückspindel abgestimmt ist.

Die Einstellung de^r geneigten Lage des Werkzeugspindelkastens und damit des Werkzeugs zur Werkstückspindel erfolgt dadurch, daß der Werkzeu^spindeikasten auf der schiefen Ebene 17 gedreht und festgespannt wird und dann der Schieber 14 im Gehäuse so gedreht und festgeklemmt wird, daß das Werkzeug die gewünschte Lage relativ zum Werkstück einnimmt. So kann die Werkzeugspindel eine Winkellage einnehmen, wahlweise zwischen der Horizontalen bis zu dem Winkel, den die schiefe Ebene maximal aufweist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum spanabhebenden Bearbeiten der Zahnenden von Zahnrädern mit einer drehantreibbar gelagerten horizontalen, in Richtung ihrer Achse einstellbaren Werkstückspindel und mit mindestens einem Werkzeugspindelkasten, der eine für eine Rotationsbewegung und für eine in Richtung ihrer Achse hin- und hergehende Bewegung antreibbare Werkzeugspindel mit einem Finger- oder Glockenfräser od. dgl. enthält und der jeweils im rechten Winkel zur horizontalen Werkstückspindel mittels einer horizontalen Prismenführung längseinstellbar und mittels eines in einer vertikalen Rundführung aufgenommenen Schiebers höheneinstellbar und um die Achse der Rundführung schwenkeinstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugspindelkasten (18) auf einem auf dem Schieber (14) angeordneten Zwischenträger (16) in einer schräg zur Achse der Rundführung (13) liegenden Ebene (17) dreheinstellbar gelagert ist und die Werkzeugspindelachse parallel zu der schrägen Ebene (i7) verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Nockenantrieb im Werkzeugspindelkasten für die hin- und hergehende Bewegung der Werkzeugspindel und einer konzentrisch zur Rundführung angeordneten Antriebswelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse des Nockenantriebes senkrecht zur schrägen Ebene (17) steht und über eine Gelenkkupplung, ζ. B. über eine Kreuzgelenkoder Kugelgelenkkupplung (35), drehangetrieben ist.