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KR20140134617A - 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법 - Google Patents

워크피스들을 치 기계 가공하는 방법 Download PDF

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KR20140134617A
KR20140134617A KR1020140057031A KR20140057031A KR20140134617A KR 20140134617 A KR20140134617 A KR 20140134617A KR 1020140057031 A KR1020140057031 A KR 1020140057031A KR 20140057031 A KR20140057031 A KR 20140057031A KR 20140134617 A KR20140134617 A KR 20140134617A
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KR
South Korea
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workpiece
machining
station
spindles
main
Prior art date
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Application number
KR1020140057031A
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English (en)
Inventor
가이저 한스조르그
Original Assignee
리브에르-베르잔테크니크 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 리브에르-베르잔테크니크 게엠베하 filed Critical 리브에르-베르잔테크니크 게엠베하
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Abstract

본 발명은 기어 절삭 기계 상에서 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법에 관한 것으로, 한편으로 상기 기어 절삭 기계는 적어도 두 개의 워크피스 스핀들들을 구비하는, 적어도 하나의 주 기계 가공 스테이션 및 적어도 하나의 2차 스테이션을 포함하고, 더욱이 상기 두 개의 워크피스 스핀들들은 주 기계 가공 스테이션 및 2차 스테이션의 작업 영역 내로 교호하여 선회 가능하고, 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은 또한 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 주 기계 가공 스테이션에서 미세 치형성을 거치는 미세 치형성 단계를 포함하고, 최종적으로 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 2차 스테이션에서 재료 제거 및/또는 재료 성형에 의해 2차 기계 가공을 거치도록 하는 2차 기계 가공 단계를 포함하고, 주 기계 가공 스테이션에서 수행되는 미세 치형성의 지속기간 동안 2차 스테이션에서 어떠한 2차 기계 가공도 각각 수행되지 않는 것을 특징으로 한다.

Description

워크피스들을 치 기계 가공하는 방법{METHOD FOR TOOTH-MACHINING WORKPIECES}
본 발명은 적어도 하나의 주(main) 기계 가공 스테이션(machining station), 적어도 하나의 2차 스테이션 및 공통 워크피스 스핀들 캐리어(workpiece spindle carrier) 상에 배열되거나 서로 독자적으로 선회 가능한(traversable) 적어도 두 개의 선회 가능 또는 피봇 가능한 워크피스 스핀들들을 포함하는 기어 절삭(gear cutting) 기계 상에서 워크피스들을 치 기계 가공(tooth-machining)하는 방법에 관한 것이다. 워크피스 스핀들 캐리어를 피봇팅(pivoting)함으로써 또는 워크피스 스핀들들을 선회(traverse)시킴으로써, 두 개의 워크피스 스핀들들은 주 기계 가공 스테이션 및 2차 스테이션의 작업 영역 내로 교호하여(alternately) 이동된다.
그와 같은 방법은 문서 DE 10 2006 044738 B3에 공지되어 있다. 생산 공정에서, 워크피스 스핀들들 중 하나가 로딩 위치(loading position)에 로딩되고, 한편 그와 동시에 제 1 거친 밀링(rough milling) 공정이 제 2 워크피스 스핀들에서 기어 밀링(gear milling) 툴(tool)에 의해 수행된다. 제 1 밀링 공정을 종료한 후에, 워크피스 스핀들 홀더(holder) 자체의 주 회전축을 중심으로 이 워크피스 스핀들 홀더를 회전시킴으로써 이 두 개의 워크피스 스핀들들의 위치가 변경된다. 그러므로 거칠게(roughly) 기계 가공된 워크피스는 밀링 위치에서 로딩 위치로 이동되고, 반면에 기계 가공되지 않은 워크피스는 후속해서 주 기계 가공 위치 내에 있게 된다.
이제, 하나 이상의 롤러 디버링 툴(roller deburring tool)들이 사용되는, 로딩 위치에 있는 워크피스 스핀들에서 챔퍼링(chamfering) 공정이 수행된다. 이 챔퍼링 공정에 의해, 치형성부(toothing)의 전방 에지(front edge)의 영역 내에 위치되는 워크피스 재료는 치형성부의 종단면(end face)들 상의 외부로 힘을 받게 된다. 이 재료는 치형성부의 종단면들에 맞대어 있는 디버링 휠들에 의해 여기서 전단 제거된다. 이 워크피스 재료의 추가 부분은 치 프랭크(tooth flank) 내로 가압된다. 챔퍼링 공정과 동시에, 다른 워크피스 스핀들에서는 다른 워크피스에 대한 거친 밀링 공정이 발생한다.
워크피스 스핀들 홀더가 자체의 주축을 중심으로 하여 한번 더 회전한 후에, 그 동안 디버링된 워크피스를 지니는 워크피스 스핀들은 다시 주 기계 가공 스테이션에 위치되고, 이 주 기계 가공 스테이션에서 미세 밀링(fine milling) 공정이 행해진다. 이 단계는 최종 정삭 컷(smoothing cut)에서, 롤러 디버링 공정에 의해 치 프랭크 내로 가압되었던 워크피스 재료를 제거하는 일을 한다. 이 미세 밀링 컷에 병행하여, 다른 툴 스핀들 상에 배열된 거칠게 밀링된 워크피스가 롤러-디버링(roller-deburring)된다.
상기 정삭 컷 및 롤러 디버링 공정이 종료되면, 상기 2개의 워크피스 스핀들들은 워크피스 스핀들 홀더의 추가 회전 운동에 의해 다시 자신들의 위치를 변경한다. 미세-기계 가공되고 따라서 피니싱(finishing) 된 워크피스는 이제 외부 로딩 수단에 의해 치형성되지 않은(untoothed) 워크피스와 교체되고, 반면에 동시에 다른 스핀들 상에 있는 롤러-디버링 된 워크피스는 최종 미세-치형성 단계를 거치게 된다. 후속해서, 이 공정 시퀀스가 다시 시작된다.
DE 10 2006 044738 B3에서 공지된 이 절차에서, 워크피스 스핀들들 상에서 또는 워크피스 스핀들들에 배열되는 워크피스들 상에서 행해지는 각각의 공정들은 2개의 워크피스 스핀들들이 공통의 워크피스 스핀들 홀더 상에 배열되므로 서로에게 영향을 미친다는 단점이 있다. 무엇보다도 롤러 디버링 공정이 부정적인 영향을 미친다. 이 공정은 워크피스 스핀들에 고정된 워크피스에 대해 방사상으로 행해지는 성형 공정이다. 이 공정은 결과적으로 워크피스 스핀들에 대한 반경방향력(radial force)을 일으키고, 이 힘은 공통 워크피스 스핀들 홀더를 통해 또한 다른 워크피스 스핀들에 작용한다.
이곳에서 거친 치형성 단계만이 발생하는 한, 이것은 그리 중요하지 않은데, 왜냐하면 이 공정에서 발생하는 치형성 에러들은 최종 미세 치형성 단계에 의해 다시 제거될 것이기 때문이다. 그러나, 이곳에서 최종 미세 치형성 단계가 발생할 때, 이 영향들은 워크피스에서 치형성 에러의 형태로 나타날 것이다.
DE 10 2006 044738 B3에 따르면, 2개의 롤러 디버링 툴들이 동시에 각각 반대 측들로부터 워크피스에 작용하여 이 롤러 디버링의 영향들이 방지되어야만 한다. 그러나, 이것은 분명히 경비의 증가를 수반하는데, 왜냐하면 롤러 디버링 툴들은 매우 고가의 도구들이어서, 워크피스의 유형 당 2배의 툴 수에 대한 상당한 투자가 계산되어야만 하기 때문이다. 게다가, 롤러 디버링 툴들의 롤러 디버링 수단 홀더는 항상 동시에 2개의 툴들이 사용됨에 따라, 2배로 설계되어야 한다. 더욱이, 이 배열은 롤러 디버링 공정의 영향들이 미세 치형성 공정에 영향을 미치는 것을 완전하게 방지할 수 없다.
최종 하드 피니싱(hard finishing) 공정 없이 이 방식으로 치형성된 워크피스들이 사용될 때, DE 10 2006 044738 B3로부터 공지된 방법은 피니싱된 치형성부의 품질을 저하시키는 효과를 가진다. 후속의 하드 피니싱 공정에서, 밀링된 치형성부의 질이 더 양호했을 때, 플랭크 공차(flank allowance) 및 또한 플랭크 크기가 더 작게 선택될 수 있었다. 하드 피니싱 공정의 경우, 플랭크에 대한 기계 가공 공차는 그러므로 더 작게 선택될 수 있다. 따라서 챔퍼(chamfer)들은 더 작아질 수 있지만, 그럼에도 불구하고 여전히 하드 피니싱 이후에 존재하여 치형성부의 에지들에 대한 자체의 보호 기능을 완수할 수 있다. 이것은 롤러 디버링 툴을 절약하고 챔퍼들을 만드는 성형력들은 더 작아진다.
그러므로 본 발명의 목적은 상당히 낮은 구성 비용으로 상당히 높은 치형성 품질을 제공하는 치 기계 가공을 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 본 목적은 청구항 제 1 항에 따른 방법에 의해 해결된다.
본 발명은 적어도 하나의 주 기계 가공 스테이션, 적어도 하나의 2차 스테이션 및 적어도 2개의 워크피스 스핀들들을 포함하는 기어 절삭 기계 상에서 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법을 포함한다. 특히, 기어 절삭 기계는 주 피봇축을 중심으로 피봇 가능한 공통의 워크피스 스핀들 홀더 상에 배열되고, 주 피봇축을 중심으로 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅함으로써 선회 가능하거나 또는 특히 워크피스 스핀들들에 연관되는 별개의 기계 테이블들을 선형으로 선회시키거나 피봇팅함으로써 서로에 대해 독자적으로 선회 가능한 적어도 2개의 선회 가능 워크피스 스핀들들을 포함한다. 특히 워크피스 스핀들 홀더를 주 피봇축을 중심으로 피봇팅하거나 워크피스 스핀들들을 개별적으로 선회시킴으로써, 두 워크피스 스핀들들이 주 기계 가공 스테이션 및 2차 스테이션의 작업 영역 내로 교호하여 선회된다. 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은 한편으로는 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 주 기계 가공 스테이션에서 미세-치형성되는 미세 치형성 단계를 포함한다. 미세 치형성은 치형성부의 품질을 결정하는 공정 단계이다. 더욱이, 본 발명에 따른 방법은 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 2차 스테이션에서 재료 제거 및/또는 재료 성형에 의해 2차 기계 가공되는 2차 기계 가공 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면 주 기계 가공 스테이션에서 미세 치형성이 수행되는 지속시간 동안 2차 스테이션에서는 어떠한 2차 기계 가공도 각각 일어나지 않는 것이 규정된다.
본 발명에 따르면, 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 2차 스테이션에서 재료 제거 및/또는 재료 성형에 의해 2차 기계 가공을 거치는 2차 기계 가공 단계는, 따라서 미세 치형성 전에 및/또는 후에 일어나지만 미세 치형성과는 절대로 동시에 일어나지 않는다. 그러므로 어떠한 구성 비용도 없이도, 2차 기계 가공이 미세 치형성의 품질에 영향을 미치는 것이 방지된다. 특히, 주 기계 가공 스테이션에서 실행되는 미세 치형성의 지속기간 동안 2차 스테이션에서는 미세 치형성에 의해 달성 가능한 치형성 품질에 영향을 미칠 어떠한 2차 기계 가공도 일어나지 않는다.
본 발명에 따른 방법에서, 로딩 및/또는 언로딩 단계는 2차 스테이션에서 또는 완전히 치형성된 워크피스가 워크피스 스핀들로부터 제거되고 블랭크(blank)가 워크피스 스핀들에 배열되는 추가 2차 스테이션에서 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 방법에서, 측정, 위치 결정(positioning) 및/또는 마킹(marking) 사이클은 더욱이, 워크피스가 2차 스테이션에 존재하고 있는 동안에 이 2차 스테이션에서 발생할 수 있다. 예를 들어, 위치 결정 업무는 치 기계 가공 전에 발생할 수 있고, 여기서 워크피스는 보어(bore) 또는 기준 면(reference surface)에 대응하여 위치 결정된다. 더욱이, 예를 들어 통계적 공정 제어(statistic process control; SPC)를 수행하기 위해, 치 기계 가공 이후에 워크피스를 측정하는 것이 가능하다.
특히 바람직하게는, 주 기계 가공 스테이션에서 수행되는 미세 치형성의 지속기간 동안 2차 스테이션에서는 2차 기계 가공 단계 또는 로딩 및/또는 언로딩 단계 어느 것도 수행되지 않는다.
특히 바람직하게는, 주 기계 가공 스테이션에서 수행되는 미세 치형성의 지속기간 동안 2차 스테이션에 배열되는 워크피스 스핀들에서 그리고/또는 동일한 곳에 배열되는 워크피스에서 어떠한 기계적 작동도 전혀 일어나지 않을 수 있다. 이 방식에서는, 미세 치형성에 대한 어떠한 부정적인 영향도 방지된다.
치 기계 가공 워크피스들에 대한 본 발명에 따른 방법은 더욱이 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 주 기계 가공 스테이션에서 거친 치형성(rough toothing)을 거치도록 하는 거친 치형성 단계를 포함할 수 있다. 바람직하게, 거친 치형성 단계 및 미세 치형성 단계는 워크피스들에서 차례로 수행된다. 더욱이 바람직하게, 2차 기계 가공 단계는 거친 치형성 단계 및 미세 치형성 단계 사이에서 일어난다.
거친 치형성은 황삭(roughing)으로 칭해지고, 미세 치형성은 정삭(smoothing)으로 칭해진다.
주 기계 가공 스테이션에서 거친 치형성이 수행되는 동안 본 발명에 따른 방법을 수행할 때, 2차 기계 가공 단계 및/또는 로딩 및/또는 언로딩 단계는 바람직하게는 2차 스테이션에서 수행된다. 그러므로 본 발명에 따른 방법의 단계들 중 일부가 동시에 수행되므로, 본 발명에서는 짧은 공정 시간이 실현된다. 그러나, 예를 들어 2차 기계 가공 및/또는 로딩 및 언로딩과 같은 2차 공정들의 실행이 미세 치형성 단계 동안 일어나지 않고, 거친 치형성 단계 동안 일어나므로, 본 발명에 따른 방법은 치형성부 품질의 저하를 야기하지 않는다. 거친 치형성 단계에서 2차 단계들의 가능한 영향들은 후속하는 미세 치형성 단계에 의해 다시 제거된다.
본 발명에 따른 방법의 하나의 가능한 실시예에서, 2차 기계 가공 단계는 항상 거친 치형성 단계 동안에만 그리고/또는 주 기계 가공 스테이션에서 자체에 배열되는 워크피스의 기계 가공이 일어나지 않는 동안에만 수행될 수 있다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 치형성 기계에서 적어도 2개의 워크피스들이 동시에 기계 가공되고, 여기서 워크피스들은 개별 기계 가공 단계들을 차례로 받고, 그리고 각각의 단계들을 수행하기 위해 워크피스 스핀들들을 선회시킴으로써, 특히 워크피스 스핀들 캐리어(carrier)를 피봇팅함으로써 또는 워크피스 스핀들들을 별개로 선회시킴으로써 2차 스테이션에서 주 기계 가공 스테이션으로 그리고 역으로 선회된다. 바람직하게는, 워크피스 스핀들을 각각 피봇팅 또는 선회시켜서 워크피스들은 자신들의 위치들을 변경한다.
본 발명에 따른 기어 절삭 방법은 기어 밀링 방법일 수 있다. 이 방법에서, 워크피스는 주 기계 가공 스테이션에서 밀링 툴에 의해 기계 가공된다. 특히, 기어 밀링 방법은 미세 밀링 뿐만 아니라 거친 밀링의 주 기계 가공 단계들, 그리고 2차 스테이션에서 수행되는 단계들로서 워크피스 스핀들들의 로딩 및 언로딩, 측정 및 위치 결정 업무들, 그리고 2차 기계 가공 단계로서 디버링, 드릴링, 터닝(turning) 또는 밀링과 같은 시간 종속 기계적 기계 가공 공정들을 포함할 수 있다. 이 2차 공정이 주 기계 가공 단계보다 시간이 더 걸리지 않는 것이 중요하다. 특히, 이 단계들의 시퀀스는 워크피스 스핀들의 로딩, 워크피스의 거친 밀링, 거칠게 밀링된 워크피스의 디버링, 미세 밀링, 그리고 그 후에 워크피스 스핀들의 언로딩을 포함할 수 있다. 본 발명의 가능한 실시예들에서, 기어 밀링 방법은 기어 호빙(gear hobbing) 방법 또는 프로파일 밀링(profile milling) 방법이다.
본 발명의 대안적인 실시예에서, 본 방법은 기어 성형(gear shaping) 방법일 수 있다. 이 방법에서, 워크피스들은 주 기계 가공 스테이션에서 성형 툴에 의해 치형성된다. 그와 같은 기어 성형 방법은 미세 기어 성형뿐만 아니라 거친 기어 성형의 주 단계들(하나 또는 여러 단계들), 그리고 2차 스테이션에서 수행되는 단계들로서 워크피스 스핀들들의 로딩 및 언로딩, 측정 및 위치 결정 업무들, 그리고 2차 기계 가공 단계로서 디버링, 드릴링, 터닝(turning) 또는 밀링과 같은 시간 종속 기계적 기계 가공 공정들을 포함할 수 있다. 이 2차 공정이 주 기계 가공 단계보다 시간이 더 걸리지 않는 것이 중요하다. 제 1 거친 치형성 컷 이후에 수행되는 추가의 거친 치형성 컷은 레벨링(leveling)으로도 칭해진다. 기어 성형 방법의 시퀀스는 다음과 같을 수 있다: 워크피스 스핀들의 로딩, 거친 기어 성형, 디버링, 레벨링, 미세 기어 성형 및 워크피스 스핀들의 언로딩. 기어 성형 방법은 바람직하게는 기어 평삭(planing) 방법이다.
디버링 공정은 바람직하게는 압착 디버링 공정이다. 그러나, 대안으로, 챔퍼-컷 공정 또는 챔퍼-밀링 디버링 공정이 사용될 수 있다.
본 발명의 제 1 변형에서, 본 발명에 따른 방법은 다음의 단계들을 포함할 수 있다: 제 1 워크피스 스핀들이 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고 제 2 워크피스 스핀들이 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅하거나 개별 워크피스 스핀들들을 독자적으로 선회시킴으로써 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계, 2차 스테이션에서 2차 기계 가공을 수행하지 않고 제 1 워크피스 스핀들에서 픽업(pickup)된 워크피스를 미세 치형성하는 단계, 제 1 워크피스 스핀들이 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고 제 2 워크피스 스핀들이 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내에 들어가도록, 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅하거나 개별 워크피스 스핀들들을 선회시킴으로써 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계. 종래 기술로부터 공지된 방법과 비교하여, 본 발명에 따른 방법은 미세 치형성 중에 2차 스테이션에서 어떠한 2차 기계 가공도 수행되지 않으므로, 적어도 하나의 추가 선회 단계를 필요로 한다. 특히 바람직한 실시예에서, 미세 치형성 중에 2차 스테이션에서 로딩 및/또는 언로딩 어느 것도 수행되지 않는다.
제 1 변형에서, 이 방법은 주 기계 가공 스테이션에서 주 기계 가공 단계를 수행하지 않고, 제 1 워크피스 스핀들로부터 미세-치형성된 워크피스를 언로딩하고 워크피스 스핀들을 새로운 워크피스로 로딩하는 추가 단계를 포함한다. 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅함으로써 또는 개별 워크피스 스핀들들을 선회시킴으로써 워크피스 스핀들들을 새로 선회시킨 후에만, 주 기계 가공 스테이션에서 주 기계 가공 단계, 바람직하게는 이전에 새로 픽업된 워크피스에 대한 거친 치형성이 수행될 것이다.
이 설계 변형에서, 미세 치형성 중에 2차 스테이션에서 기계 가공이 되지 않을지라도, 의도된 시퀀스에서의 두 스테이션들에서 개별 선회 단계들을 다시 수행할 수 있도록 추가적인 로딩 및 언로딩 단계가 필요하다.
워크피스 스핀들들이 공통의 워크피스 스핀들 홀더 상에 배열되지 않고 이 워크피스 스핀들들이 개별 스테이션들 사이에서 서로에 대해 독자적으로 선회될 수 있으면, 이의 결과로서 예를 들어 실제 주 공정이 종료될 필요 없이 스핀들들의 기계 가공 공정이 종료될 때 이미 이 스핀들들의 위치가 새로 정해질 수 있으므로, 시간 면에서 장점이 된다. 이 공정 제어의 변형은 무엇보다도 다음의 실시예에서 기술되는 바와 같이, 주 공정도 분리될 때 이익이 된다.
이 방법은 주 기계 가공 스테이션에서 주 기계 가공 단계의 적어도 일부가 실행되는 동안, 제 1 워크피스 스핀들로부터 미세-치형성된 워크피스를 언로딩하고 워크피스 스핀들을 새로운 워크피스로 로딩하는 추가 단계를 포함한다. 개별 단계들의 길이에 따라, 언로딩하는 중에 주 기계 가공 단계의 적어도 일부가 실행될 수 있으므로, 이것은 결과적으로 상기 방법을 가속한다. 바람직하게는, 이것은 거친 치형성 단계의 적어도 일부이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 주 기계 가공 스테이션에서 실행되는 주 기계 가공 단계는 두 부분 단계들로 분리될 수 있고, 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅함으로써 또는 워크피스 스핀들들을 개별적으로 선회시킴으로써 워크피스 스핀들들이 이 단계들 사이에서 선회된다. 특히, 두 부분 단계들로 분리되는 주 기계 가공 단계는 거친 치형성 단계일 수 있다. 바람직하게는, 워크피스 스핀들들을 두 부분 단계들 사이에서 선회시키기 위해, 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅하거나 워크피스 스핀들들을 개별적으로 선회시키고 다른 워크피스 스핀들에 배열되는 워크피스를 미세 치형성하기 위해, 주 기계 가공 단계는 두 부분들로 분리된다. 주 기계 가공 단계를 두 부분 단계들로 분리함으로써, 주 기계 가공 단계, 특히 거친 치형성의 현재 두 부분의 실행으로 인해 2차 단계들이 각각 2차 스테이션에서 상기 두 단계들과 동시에 실행될 수 있으므로, 전체 방법의 공정 시간은 각 단계들의 길이에 따라 감소된다.
바람직하게는, 제 1 부분 단계 동안 다른 워크피스 스핀들은 언로딩 및 로딩되고, 제 2 부분 단계 동안 2차 기계 가공, 특히 디버링 공정이 다른 워크피스 스핀들에서 실행되거나 또는 그 반대로 실행된다.
본 발명은 거친 치형성 단계가 통상적으로 가장 긴 공정 단계라는 사실을 이용한다. 그러므로, 두 부분 단계들로의 분리로 인해, 주 기계 가공 스테이션에서 제 1 및 제 2 부분 단계 각각이 수행되는 동안, 2차 스테이션에서는 2개의 더 짧은 2차 단계들이 수행될 수 있다.
이 분리는 예를 들어 제 1 부분 단계에서 초기 컷(initial cut)의 적어도 일부가 행해지도록 달성될 수 있고, 여기서 툴은 워크피스 내에 매립(immersion)된다. 제 2 부분 단계는 프로파일링(profiling) 단계일 수 있고, 여기서 치형성부의 프로파일이 워크피스 상에 형성된다.
주 기계 가공 단계는 또한 둘 이상의 부분 단계들로 분리될 수 있다. 그러나, 특히 바람직하게는, 이는 정확히 두 부분 단계들로 분리된다.
워크피스 스핀들들이 독자적으로 선회 가능한 실시예에서, 비생산적인 대기 시간들을 최소화하고 따라서 시간적으로 최적화된 기계 가공 공정을 획득하기 위해서, 현명한 공정의 분리에 의해 주 및 2차 기계 가공 스테이션들에서의 부분 공정들을 서로에 대해 시간적으로 조정하는 것이 시도된다. 더욱이, 공정 요건에 따라 주 및 2차 기계 가공 스테이션들의 수를 독자적으로 증가시키는 것이 가능하다. 그러므로, 예를 들어 주 기계 가공 스테이션은 복수의 2차 기계 가공 스테이션들과 결합될 수 있고, 반대의 실시예 또한 착상 가능하다.
본 발명에 따른 추가 실시예에서 상기 방법은 다음의 단계들을 포함할 수 있다: 제 1 워크피스 스핀들이 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고 제 2 워크피스 스핀들이 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록, 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅함으로써 또는 개별 워크피스 스핀들들을 선회시킴으로써 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계, 제 1 워크피스 스핀들에서 픽업된 워크피스를 미세 치형성하고 2차 기계 가공을 수행하고/하거나 2차 스테이션에서 적어도 두 비중첩 시간 간격들로 언로딩 및 로딩하는 단계들을 수행하는 단계들, 제 1 워크피스 스핀들이 2차 스테이션의 작업 영역 내에 들어가고 제 2 워크피스 스핀들이 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록 특히 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅함으로써 또는 개별 워크피스 스핀들들을 선회시킴으로써 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계. 이 방법에서, 미세 치형성 및 2차 기계 가공 및/또는 언로딩 및 로딩은 두 방법 단계들 사이에서 일어나며, 즉 단계들은 주 스테이션 및 2차 스테이션 모두에서 수행된다. 그러나, 상기 단계들은 2차 기계 가공 및/또는 언로딩 및 로딩이 미세 치형성에 어떤 부정적인 영향을 미칠 수 없도록, 병행하여 일어나지는 않는다. 바람직하게는, 각각의 단계들은 차례로 일어난다. 예를 들어, 미세 치형성이 먼저 수행될 수 있고, 미세 치형성을 종료한 후에 다른 워크피스 스핀들에서 2차 기계 가공 및/또는 언로딩 및 로딩이 일어난다.
이 절차로 인해, 상기 방법 단계들의 수는 공지된 기어 절삭 방법들에 비해 증가될 필요가 없고, 이는 다시 공정 시퀀스를 가속할 수 있다.
상술한 방법들 외에도, 본 발명은 적어도 하나의 주 기계 가공 스테이션, 적어도 하나의 2차 스테이션 및 적어도 2개의 워크피스 스핀들들을 구비하는 기어 절삭 기계를 더 포함한다. 특히, 기어 절삭 기계는 주 피봇축을 중심으로 피봇 가능한 공통의 워크피스 스핀들 홀더 상에 배열되고, 주 피봇축을 중심으로 워크피스 스핀들 홀더를 피봇팅함으로써 선회 가능하거나 또는 특히 워크피스 스핀들에 연관되는 별개의 기계 테이블들을 선형으로 선회시키거나 피봇팅함으로써 서로에 대해 독자적으로 선회 가능한 적어도 2개의 선회 가능 워크피스 스핀들들을 포함한다. 특히 워크피스 스핀들 홀더를 주 피봇축을 중심으로 피봇팅하거나 워크피스 스핀들들을 개별적으로 선회시킴으로써 두 워크피스 스핀들들이 주 기계 가공 스테이션 및 2차 스테이션의 작업 영역 내로 교호하여 선회될 수 있다. 더욱이, 기어 절삭 기계는 상술한 바와 같은 방법을 자동으로 수행하기 위한 제어기를 포함한다. 본 발명에 따른 기어 절삭 기계의 제어기는 그러므로 기어 절삭 기계 상에서 자동화되는 상술한 방법을 구현한다.
본 발명은 더욱이, 컴퓨터 프로그램, 특히 데이터 캐리어(data carrier) 상에 또는 메모리 내에 저장되고, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 방법을 자동으로 실행하기 위한 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램을 포함한다. 특히, 본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 프로그램 상의 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위해 기어 절삭 기계의 제어기 내에 로딩될 수 있다.
본 발명에 따른 기어 절삭 기계는 2차 스테이션에서, 2차 기계 가공 그리고 워크피스의 로딩 및 언로딩 이 둘 모두가 일어나도록 구성될 수 있다. 더욱이, 워크피스 스핀들 홀더는 적어도 2개의 스위블 위치(swivel position)들을 포함할 수 있으며, 제 1 스위블 위치에서 제 1 워크피스 스핀들은 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역에 배열되고 제 2 워크피스 스핀들은 2차 스테이션의 작업 영역에 배열되며, 제 2 스위블 위치에서 제 1 워크피스 스핀들은 2차 스테이션의 작업 영역에 배열되고 제 2 워크피스 스핀들은 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역에 배열된다. 더욱이, 두 워크피스 스핀들의 경우에 이 둘이 주 스위블 축에 대해 180°만큼 오프셋(offset)되어 워크피스 스핀들 홀더에 배열되도록 제공될 수 있다.
대안으로, 2개의 별개의 2차 스테이션들은 또한 워크피스들의 로딩 및 언로딩뿐만 아니라 2차 기계 가공을 위해 제공될 수 있다. 바람직하게는, 워크피스 스핀들 홀더는 적어도 세 개의 스위블 위치들을 가지거나 또는 선회 가능 워크피스 스핀들들이 정지되어 세 위치들에 배치될 수 있다. 물론, 공정의 시간 요건들에 따라, 2개의 주 스테이션들을 2차 스테이션과 결합하는 것 또한 가능하다.
워크피스 스핀들들은 각각 워크피스 스핀들에 고정되는 워크피스가 회전 축을 중심으로 회전될 수 있는 드라이브(dirve)를 포함할 수 있다. 아마도, 워크피스 스핀들들은 또한, 바람직하게는 워크피스 스핀들 홀더에 배열되는 카운터 브래킷(counter-bracket)을 포함할 수 있다.
주 기계 가공 스테이션은 밀링 헤드(milling head), 성형 드라이브(shaping drive) 또는 대응하는 NC 축들을 구비하는 연마 헤드(grinding head)를 포함할 수 있다.
2차 스테이션에서, 2차 기계 가공을 위한 툴, 특히 디버링 툴, 특히 바람직하게는 프레스(press) 디버링 툴이 배열될 수 있다. 대안으로 또는 추가적으로, 워크피스 스핀들을 로딩 및 언로딩하기 위한 자동화 기구가 2차 스테이션에 배열될 수 있다.
본 발명은 이제 예시적인 실시예들 및 도면들을 참조하여 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 2차 스테이션에서 미세 치형성 단계가 수행되는 공정 없이 워크피스 스핀들들의 두 선회하는 움직임들 사이에서 수행되고, 공정 단계들의 시퀀스를 재현하기 위해 로딩 및 언로딩 중에 주 기계 가공 스테이션에서는 어떠한 공정 단계도 수행되지 않는, 본 발명의 제 1 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 공정 시간 대부분 동안 주 기계 가공 스테이션 및 2차 스테이션 이 둘 모두에서 공정들을 수행할 수 있도록, 공정 단계가 두 부분 단계들로 분리되는, 본 발명에 따른 방법의 제 2 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 3은 동일한 선회 주기 동안 미세 치형성 및 2차 스테이션에서의 공정 단계가 수행되지만, 적시에 오프셋되는, 본 발명에 따른 방법의 제 3 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 4는 기어 성형 방법과 관련하여 미세 치형성 전에 추가적인 거친 치형성 단계가 실행되고 이 추가적인 거친 치형성 단계 동안 제 2 기계 가공 및/또는 로딩 및 언로딩이 일어나는, 본 발명에 따른 방법의 제 4 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 방법을 수행하는 예시적인 기계 개념들에 대한 개요를 도시하는 도면.
본 발명의 모든 실시예들에 따르면, 품질-결정 공정 단계, 즉 미세 치형성 동안, 이 공정에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 어떠한 기계 가공도 다른 워크피스 스핀들에 수행되지 않는다. 개별 공정 단계들의 길이 및 명확하게 수행되는 방법에 따라, 전체 기계 가공 시간을 최적화하기 위한 여러 공정 제어들이 이용 가능하다.
다음으로, 상이한 예시적인 실시예들이 이 목적을 위해 제공된다. 이 예시적인 실시예에서 상기 절차는 로딩 및 언로딩뿐만 아니라 황삭(roughing), 즉 거친 치형성, 디버링, 특히 롤러 디버링, 정삭(smoothing), 즉 미세 치형성의 개별 방법 단계들이 수행되는 기어 호빙을 참조하여 설명된다. 개별 단계들 사이에 워크피스 스핀들 홀더의 위치는 적어도 한번 변경된다. 그 후에 이 시퀀스는 로딩 및 언로딩하고, 황삭하고, 디버링하고, 정삭하며 다시 로딩 및 언로딩한다.
그러나 본 발명은 또한 기어 평삭에 대해 동일한 방식으로 사용될 수 있다. 본 발명은 추가적인 방법 단계, 즉 레벨링을 수반한다. 공정 단계들의 시퀀스는 로딩 및 언로딩뿐만 아니라 황삭, 레벨링, 정삭, 그러고 나서 롤러 디버링이다.
공정 시퀀스의 현명한 결합에 의해, 품질 형성의 단계 중에 어떠한 기계 가공 공정도 다른 스핀들에서 발생하지 않는다는 제한들을 고려함으로써, 이에 따라 상이한 공정 변형들이 획득된다.
기어 호빙 중에, 황삭 공정, 즉 거친 밀링이 통상적으로 시간이 가장 오래 걸린다. 도 1 및 도 2에 도시된 공정 변형들에서, 디버링 공정, 특히 롤러 디버링 공정은 따라서 각각 황삭 컷 동안 수행된다. 한편, 정삭 컷은 병행하여 발생하는 공정으로 이 공정에 영향을 주지 않도록 별개로 수행된다.
도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 수행되는 공정 단계들의 시퀀스에 관한 통상의 공정 시퀀스에서 어떠한 것도 변경되지 않는다. 각각의 개별 워크피스 스핀들에 관하여, 로딩 및 언로딩(LA), 거친 치형성(SS), 디버링(WE), 미세 치형성(FF) 및 다시 로딩 및 언로딩(LA)의 단계가 또한 일어난다. 그러나, 디버링(WE)의 단계가 항상 거친 치형성(SS) 동안에만 수행되고 미세 치형성(FF) 동안 수행되지 않는 사실에 의해, 디버링은 거친 치형성(SS)에 후속해서 바로 일어날 수 없다. 오히려, 하나의 워크피스 스핀들 상의 워크피스를 미세 치형성하는 동안, 다른 워크피스 스핀들에서 어떠한 공정 단계도 수행되지 않고, 그러므로 피니싱된 워크피스가 워크피스 스핀들 홀더를 회전시킴으로써 또는 워크피스 스핀들들을 선회시킴으로써 제 2 위치로 선회되고, 이 제 2 위치에서 상기 워크피스가 제거된다. 그러나, 다른 워크피스 스핀들에 배열되는 워크피스가 이미 거칠게 치형성되므로, 로딩 및 언로딩 단계 중에 주 기계 가공이 더 수행될 수 없다. 오히려, 단지 워크피스 스핀들들의 위치가 추가 변경된 이후에만, 새로 픽업된 워크피스에서의 거친 치형성 단계 및 거칠게 치형성된 워크피스에서의 디버링 단계가 동시에 일어난다. 그러므로 공정 제어에 있어서는, 거친 치형성(SS) 및 디버링(WE)만이 동시에 수행된다.
이 공정들은 공정들 중 하나가 중단되고 또 다른 공정이 피니싱될 때, 시간 최적화 방식으로 더 양호하게 분배될 수 있다. 이 중단된 공정은 그 후에 워크피스 스핀들이 다시 이 기계 가공 위치에 도달할 때 다시 계속될 수 있다. 이것은 큰 문제가 되지 않는데, 왜냐하면 워크피스 스핀들 모두에서 워크피스 위치가 공지되고, 롤링 결합으로 인해 워크피스에 대한 툴의 위치도 공지되기 때문이다. 공정이 이전에 중단되었던 위치에서 작업을 계속하는 것은 쉽게 가능하다. 바람직하게는, 거친 치형성 단계는 2개의 부분 단계들로 분리된다. 부하(load)로 인해 이 경우 치 프랭크 상에 작은 편차가 발생하면, 상기 편차들은 미세 기계 가공 공정 동안, 즉 미세 치형성 동안 제거될 것이다.
거친 치형성, 즉 황삭 단계는 밀링 커터(milling cutter)가 워크피스 내로 매립되는 초기 컷(AN) 및 치형성부의 프로파일(profile)이 형성되는 프로파일링 컷(PS)으로 구성된다. 치형성부의 경사에 따라, 초기 컷 경로 및 프로파일 형상에 대한 경로의 비(ratio)는 변경될 수 있다. 큰 나선각(helix angle)들을 가지는 나선의 치형성부들의 경우, 초기 컷 경로는 흔히 프로파일 형상에 대한 경로보다 분명히 더 길 수 있다.
도 2에 도시된 예시적인 실시예에서, 가장 긴 시간이 걸리는 황삭 단계는 그러므로 두 부분 공정 단계들, 즉 초기 컷 공정(AN) 및 프로파일링 컷 공정(PS)에서 수행된다. 도 1에 도시된 것 외에, 이것은 로딩 및 언로딩 동작 중에도 주 스테이션에서의 작업을 가능하게 한다.
예시적인 실시예에서, 초기 컷 공정(AN) 각각은 디버링 단계(WE) 동안 발생하는 데 반해, 로딩 및 언로딩 단계 동안에는 프로파일링 컷 공정(PS)이 수행된다.
거친 치형성의 제 1 및 제 2 부분 단계의 길이는 디버링 그리고 로딩 및 언로딩을 위해 필요한 시간에 좌우하여 적응(adapted)될 수 있다. 물론 제 1 부분 공정 동안 단지 초기 컷만이 행해지고 제 2 공정 동안 단지 프로파일링 컷(profiling cut)만이 행해지는 것은 필요하지 않다. 오히려, 거친 치형성의 임의의 부분들이 제 1 부분 단계 및 제 2 부분 단계로 분리될 수 있다.
여기서 최적화의 목적은, 정삭 컷이 병행하는(parallel) 기계 가공 없이 유일한 공정으로서, 다른 스핀들에서 발생하면서도 가능한한 오랫동안 양쪽 기계 가공 위치들에서 동시에 작업하는 것을 가능하게 하는 것이다.
한편, 도 3에 도시된 예시적인 실시예에서, 정삭 컷(FF) 및 추가 공정은 그 사이에 기계 가공 위치의 변경이 발생하지 않고 차례로 발생한다. 예시적인 실시예에서 도시된 공정 시간들에서, 이것은 두 워크피스들에 대한 최단 기계 가공 시간들로 이어진다.
도 4는 기어 성형 방법, 특히 기어 평삭 방법과 관련하여 소위 레벨링 컷(ES)으로 불리는 제 2 거친 치형성 컷이 미세 치형성(FF) 전에 수행되는 예시적인 실시예를 도시한다. 워크피스 스핀들 홀더의 피봇팅 또는 워크피스 스핀들들의 선회가 일어나지 않으면서 주 기계 가공 스테이션에서 2개의 컷들이 차례로 행해진다. 미세 치형성에 대한 영향을 방지하기 위해, 미세 치형성 중에 다른 어떠한 공정도 발생하지 않는 것으로 처리된다. 그러나, 이것은 챔퍼링 단계(WE) 중에 그리고/또는 로딩 및 언로딩(LA) 중에 추가 레벨링 컷(ES)이 행해지므로 전체 사이클 시간에 대해 미미한 영향만을 미친다.
어떤 공정 변형이 최적의 결과들을 달성할지는 특히 컷(cut)들의 수뿐만 아니라 개별 부분 공정들의 길이에도 좌우된다. 기어 호빙 공정들과는 대조적으로 기어 평삭 공정들에서는 워크피스가 피니싱될 때까지 보통 세 개 이상의 컷들이 발생한다. 또한 여기서, 상당히 짧은 기계 가공 시간들을 달성하기 위해, 많은 가능한 공정 제어의 이용이 가능하다.
그러나, 품질 결정 정삭 공정 동안 다른 기계 공정 위치에서 제 2 공정에 의한 어떤 영향도 여기서 발생하지 않는다는 것이 중요하다.
도 5는 상이한 수의 워크피스 스핀들들에 의한 다양한 가능한 개념들을 도시한다. 도 5는 워크피스 스핀들들이 공통의 워크피스 스핀들 캐리어 상에 장착되는 개념들(도 5a 내지 도 5d) 및 워크피스 스핀들이 서로 독자적으로 선회될 수 있는 개념들(도 5e)에 따라 상이하다.
예로서, 도 5a 및 도 5b는 스핀들 캐리어 상에 두 개의 워크피스 스핀들을 가지는 변형들을 도시하고 있고, 여기서 스핀들 캐리어의 주축은 워크피스 스핀들들의 축들에 평행하거나 직각들로 배열된다.
축약어들에 대한 목록들:
SS: 황삭 컷(거친 치형성)
FF: 정삭 컷(미세 치형성)
WE: 디버링, 특히 롤러 디버링
LA: 로딩 및 언로딩
AN: 초기 컷
PS: 프로파일링 컷
WS1: 워크피스 1
WS2: 워크피스 2
ES: 레벨링 컷(기어 성형 중)
HB: 주 기계 가공 위치
NB: 2차 기계 가공 위치
1: 워크피스 스핀들 홀더
2: 워크피스 스핀들
3: 툴
4: 원(raw) 부분
5: 피니싱된 부분
6: 디버링 툴
7: 외부 자동화 기구
8: 로딩 시스템

Claims (10)

  1. 기어 절삭 기계 상에서 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법에 있어서,
    상기 기어 절삭 기계는 적어도 두 개의 워크피스 스핀들들뿐만 아니라 적어도 하나의 주 기계 가공 스테이션 및 적어도 하나의 2차 스테이션을 포함하고,
    상기 적어도 2개의 워크피스 스핀들들은 상기 주 기계 가공 스테이션 및 상기 2차 스테이션의 작업 영역 내로 교호하여 선회되고,
    상기 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은, 상기 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 상기 주 기계 가공 스테이션에서 미세-치형성되는 미세 치형성 단계를 포함하고,
    상기 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은, 상기 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 상기 2차 스테이션에서 재료 제거 및/또는 재료 성형에 의한 2차 기계 가공을 거치도록 하는 2차 기계 가공 단계를 포함하며,
    상기 주 기계 가공 스테이션에서 실행되는 미세 치형성의 지속기간 동안 상기 2차 스테이션에서는 어떠한 2차 기계 가공도 각각 일어나지 않는 것을 특징으로 하는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은,
    상기 워크피스 스핀들들 중 하나에 배열되는 워크피스가 주 기계 가공 스테이션에서 거친 치형성을 거치도록 하는 거친 치형성 단계를 더 포함하고,
    상기 주 기계 가공 스테이션에서 수행되는 거친 치형성 동안 2차 스테이션에서는 2차 기계 가공 단계 및/또는 로딩 및/또는 언로딩 단계가 수행되는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은,
    거친 밀링 및 미세 밀링의 주 기계 가공 단계들, 그리고 워크피스 스핀들의 로딩 및 언로딩 그리고 디버링의 2차 단계들을 포함하는 기어 밀링 방법이거나,
    상기 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법은,
    거친 기어 성형, 레벨링 및 미세 기어 성형의 주 단계들, 그리고 워크피스 스핀들의 로딩 및 언로딩 그리고 디버링의 2차 단계들을 포함하는 기어 성형 방법인 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 워크피스 스핀들이 상기 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고 제 2 워크피스 스핀들이 상기 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록 상기 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계,
    2차 기계 가공이 상기 2차 스테이션에서 수행되지 않으면서, 상기 제 1 워크피스 스핀들에서 픽업된 워크피스를 미세 치형성하는 단계, 및
    상기 제 1 워크피스 스핀들이 상기 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고 상기 제 2 워크피스 스핀들이 상기 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록 상기 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계를 포함하는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 주 기계 가공 스테이션에서 주 기계 가공 단계를 수행하지 않고, 상기 미세-치형성된 워크피스를 상기 제 1 워크피스 스핀들로부터 언로딩하고, 상기 워크피스 스핀들을 새로운 워크피스로 로딩하는 단계들을 더 포함하는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    주 기계 가공 단계의 적어도 일부가 상기 주 기계 가공 스테이션에서 수행되는 동안, 상기 미세-치형성된 워크피스를 상기 제 1 워크피스 스핀들로부터 언로딩하고, 상기 워크피스 스핀들을 새로운 워크피스로 로딩하는 단계들을 더 포함하는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주 기계 가공 스테이션에서 수행되는 주 기계 가공 단계, 특히 거친 치형성 단계는 두 부분 단계들로 분리되고, 특히 다른 워크피스 스핀들 상에 배열되는 워크피스를 미세 치형성하기 위하여 상기 워크피스 스핀들들의 위치는 상기 두 부분 단계들 사이에서 변경되고,
    상기 주 기계 가공 단계는 바람직하게는 초기 컷이 수행되는 제 1 부분 단계 및 프로파일링 컷이 수행되는 제 2 부분 단계로 분리되는 것을 특징으로 하는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 워크피스 스핀들이 상기 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고, 상기 제 2 워크피스 스핀들이 상기 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록 상기 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계,
    상기 제 1 워크피스 스핀들에서 픽업된 워크피스를 미세 치형성하고, 상기 2차 스테이션에서 적어도 2개의 비중첩 시간 간격들로, 특히 차례로 상기 2차 기계 가공을 수행하고/하거나 상기 상기 언로딩 및 로딩 단계를 수행하는 단계, 및
    상기 제 1 워크피스 스핀들이 상기 2차 스테이션의 작업 영역 내로 들어가고 상기 제 2 워크피스 스핀들이 상기 주 기계 가공 스테이션의 작업 영역 내로 들어가도록 상기 워크피스 스핀들들을 선회시키는 단계를 포함하는 워크피스들을 치 기계 가공하는 방법.
  9. 주 기계 가공 스테이션, 2차 스테이션 및 적어도 2개의 워크피스 스핀들들을 구비하고,
    상기 2개의 워크피스 스핀들들은 상기 주 기계 가공 스테이션들 중 하나 및 상기 2차 스테이션들 중 하나의 작업 영역 내로 교호하여 선회 가능한 기어 절삭 기계로서,
    제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 자동으로 수행하기 위한 제어기를 구비하는 기어 절삭 기계.
  10. 특히 데이터 캐리어(data carrier) 상에 또는 메모리 내에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서,
    제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 자동으로 수행하는 명령들을 구비하는 컴퓨터 프로그램.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108115220B (zh) * 2017-11-29 2019-10-15 江阴市永兴机械制造有限公司 一种粗车齿弧加工方法
DE102022003508A1 (de) * 2022-09-23 2024-03-28 Nsh Technology Gmbh Wälzschälmaschine und Verfahren zum Betrieb einer derartigen Wälzschälmaschine

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2107543A (en) * 1934-07-27 1938-02-08 Fellows Gear Shaper Co Plural gear shaping machine
DE1237407B (de) * 1955-03-29 1967-03-23 Wolfram Lindner Dr Ing Mehrteiliger Arbeitstisch
DE19857592A1 (de) * 1998-12-14 2000-06-15 Reishauer Ag Maschine zum Bearbeiten von vorverzahnten Werkstücken
JP2000225521A (ja) * 1999-02-04 2000-08-15 Shigeru Hoyashita 歯車高品質化処理装置および該処理装置に用いる工具
ATE297828T1 (de) * 1999-04-13 2005-07-15 Gleason Works Verfahren und maschine zum feinbearbeiten der zahnflanken von verzahnten werkstücken
US6840720B2 (en) * 2001-06-21 2005-01-11 The Gleason Works Machine for deburring and fine machining of tooth flanks of toothed workpieces
DE10249039B4 (de) * 2002-10-22 2005-09-01 Wera-Werk Hermann Werner Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum Verzahnen und Nachbearbeiten von Werkstücken
DE102006019325C5 (de) * 2006-04-24 2009-07-30 Felsomat Gmbh & Co. Kg Werkzeugmaschine zur Verzahnungsbearbeitung von Werkstücken
DE102006044738B3 (de) 2006-09-20 2008-04-03 Felsomat Gmbh & Co. Kg Wälzentgraten mit integriertem Sekundärentgraten ohne Glättwerkzeug
DE102007019558A1 (de) * 2007-04-25 2008-10-30 Liebherr-Verzahntechnik Gmbh Bearbeitungsverfahren für Werkstücke
DE102010028032B4 (de) * 2010-04-21 2012-02-09 Felsomat Gmbh & Co. Kg Werkzeugmaschine mit zusätzlichem Zuganker
DE102011082831B3 (de) * 2011-09-16 2013-01-31 Mag Modul Verzahntechnik Gmbh Werkzeugmaschine zur Herstellung von Verzahnungen an Werkstücken
DE102012017744A1 (de) * 2012-09-07 2014-03-13 Liebherr-Verzahntechnik Gmbh Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken zur Herstellung von Verzahnungen durch Verzahnfräsen oder Verzahnstoßen
DE102013003769B4 (de) * 2013-02-18 2015-05-21 Liebherr-Verzahntechnik Gmbh Verzahnmaschine und Verfahren zur Herstellung eines verzahnten Werkstückes
DE102013008709A1 (de) * 2013-05-22 2014-11-27 Gleason-Pfauter Maschinenfabrik Gmbh Verfahren zum Erzeugen und/oder Bearbeiten einer Verzahnung und Verzahnungsmaschine

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