SE1350983A1 - Verktyg och skär för skalfräsning - Google Patents

Abstract

Uppfinningen avser ett skalfräsningsverktyg av det slag, som inbegriper en grundkropp (7), som är bestyckad med ett flertal bytbara skär (8), med vars hjälp spånor kan täljas eller skalas ur ett ämne i syfte att bilda exempelvis kuggar. Enligt uppfinningen är det enskilda skäret (8) utformat med endast en skäregg (15) och har en bakre ände i form av en ansatsyta (16), mot vilken är ansatt en ställmekanism (27) för fininställning av skärets radiella läge relativt grundkroppen. På skärets undersida finns dessutom styrmedel, t.ex. en serrationskopplingsyta, som samverkar med motsvarande styrmedel i tillhörande säte (9) i grundkroppen. Dessutom avser uppfinningen ett skalfräsningsskär som sådant.Publikationsbild Fig. 7

Description

Uppfinningens bakgrund Skalfrasning är en benamning pa en spanavskiljande bearbetningsmetod, som anvander sig av en kombination av roterande och translatoriska relativrorelser mellan ett frdsverktyg och ett dmne. Framfor alit anvands metoden i samband med formning av kuggar, splines och liknande, och tinter savdlinvandig som utviindig bearbetning. Metoden som sadan är kand sedan lang tid tillbaka och erbjuder avsevarda fordelar i jamforelse med traditionella kuggformningsmetoder av det slag, som anvander sig av spanavskiljande hyvling, och som bygger pa att ett skdrande organ ffirs translatoriskt fram och ater ffir att lager efter lager hyvla bort material under bildande av ett spar, som slutligen bildar en kugglucka med fullt djup. Efter hyvling av den enskilda kuggluckan omstalls verktyget och amnet stegvis for att pa analogt salt bilda alla de kuggluckor, som ingar i en komplett kuggbana. Dylik kugghyvling är tidsodande och clamed kostsam, i synnerhet da antalet kuggar är stort.

Till skillnad fran hyvling kraver skalfrasning blott ett minimum av verktygsomstallningar i det att verktyget under en planetarisk relativrorelse i forhallande till amnet halls i standig rotation for att ur varje blivande kugglucka avldgsna blott en fragmentarisk spana, samtidigt som verktyget paffirs en translatorisk axialmatningsrorelse. Pa sa satt bearbetas samtliga kuggluckor till ett visst, i och for sig mattligt djup innan verktyget behover omstallas for att astadkomma en okad radialmatning.

De tidigast utvecklade skalfrasningsverktygen (se t.ex. EP 2422920, W02010102992, och EP 2440357) anvander sig av solida frashuvuden, framffir allt i hardmetall, dvs. kroppar i vilka erforderliga skdreggar är integrerade och ddrfor kan ges stor spatial mattnoggrannhet i forhallande till verktygets rotationsaxel. 14195 SE 3 En nackdel med solida skalfrdsningsverktyg är emellertid att de kan framgangsrikt forverkligas endast i sma utfbranden, narmare bestamt med diametrar upp till 150 mm och max ca. 10 skareggar. For bearbetning av stora amnen, t.ex. kuggringar med fler an 100 kuggar, onskas emellertid storre verktyg, dvs. verktyg med stone diameter och fler skareggar. En annan nackdel är att verktyget maste kasseras (eller underkastas omfattande reparationsarbeten) darest flagon enda skaregg skulle skadas. Av dessa skal har pa senare tid paboijats en utveckling av skalfrdsningsverktyg med bytbara skar, oftast i ett antal av mer an 10.

Teknikens standpunkt Ett ingressvis angivet skalfrdsningsverktyg med sâ manga bytbara skar som 20, 5är tidigare kant genom oppen utovning (tillverkas av VBMT). I detta fall har skaren en rombisk grundform och inbegriper tva diametralt motsatta och vaxelvis anvandbara skareggar med identisk form. Skaret är monterbart i ett sate, som forutom en plan botten inbegriper tva V-formigt divergerande sidostodytor, och fixerbart med hjdlp av en centralt i skaret anordnad spannskruv, som pressar an skaret mot saval bottnen som de bada sidostodytorna i satet. 60Ett problem med detta kanda skalfrdsningsverktyg är dock att god noggrannhet i skarens radiella installning relativt verktygsgrundkroppen är svar att forverkliga. Om ndmligen det enskilda skaret och/eller det mottagande satet i grundkroppen skulle vara behaftade med formfel, kommer de aktiva, radiellt yttre skareggama ej att lokaliseras exakt utmed en gemensam cirkel. Detta resulterar i defekter i de formade kuggarnas flankytor, 6narmare bestamt pa sa sat att repetitiva spar uppstar i kuggflankema, darest nagot eller nagra skar skulle sticka ut langre an andra. Omvant galler att repetitiva ryggar i flankerna uppstar om nagon eller nagra skareggar skulle lokaliseras langre in an andra. Onskad ytkvalitet pa 14195 SE 4 kuggflankerna kraver dad& en installningsnoggrannhet eller tolerans i storleksordningen 0,001 — 0,002 mm, nagot som är praktiskt svart for att inte saga omOjligt att uppna i det kanda 70skalfrasningsverktyget. En annan nackdel med detta är att skaren blir tamligen trogskarande, nagot som kan leda till stark varmeutveckling och att det roterande amnet tillika med verktyget maste drivas med begransade varvtal. En brist hos det kanda verktyget är vidare att skaren genom sin rombiska och spegelsymmetriska form kan erbjuda svarigheter att astadkomma djupa kuggluckor respektive kuggar med mer komplicerad form, sasom 7evolventkuggar.

Uppfinningens syften och sardrag Foreliggande uppfinning tar sikte pa att undanroja ovannamnda nackdelar hos det kanda skalfrasningsverktyget, och skapa ett forbattrat verktyg for skalfrasningsandamal Ett primart syfte med uppfinningen är salunda att skapa ett skalfrasningsverktyg, vars skar 80 kan generera kuggar eller splinesformationer med flankytor av god, repeterbar ytkvalitet. Vidare skall verktyget kunna forma kuggbanor med djupa kuggluckor och med kuggformer av mer komplicerad natur, sasom evolventkuggar. Ett ytterligare syfte är att skapa ett skalfrasningsverktyg, som later sig drivas med hoga varvtal for att till ett minimum reducera tiden och kostnaden for bearbetningen. 8Enligt uppfinningen nas det primara syftet genom aft det enskilda skaret utformas med endast en skaregg, vars nosegg bildar skarets framre ande samtidigt som skarets bakre ande utgors av en ansatsyta, som Riper i rat vinkel mot skarets langdaxel och är ansatt mot en i en inre del av tillhorande sate anordnad stallmekanism fOr fininstallning av skareggens radiella lage i forhallande till grundkroppens centrumaxel, varjamte skarets 90 undersida inbegriper atminstone ett langsmalt, hon- eller hanartat gejdorgan, som Riper 14195 SE parallellt med skarets ldngdaxel, och star i ingrepp med ett samverkande, langsmalt han- eller honartat gejdorgan ingaende i satets botten.

Pa detta satt kan skaret tillverkas med mycket god mattnoggrannhet (toleranser inom omradet 0,001 — 0,005 mm) genom att saval skareggen som den bakre ansatsytan slipas, 9samtidigt som skaret kan fininstallas radiellt, narmare bestamt i steg om 0,001 mm. Med andra ord kan samtliga skar installas pa ett sadant sat att de gemensamt tangerar en cirkel med toleranser pa 0,001 mm eller mindre. Pa sa sat sakerstalls en mycket god ytkvalitet hos de i amnet genererade flankytoma.

I ett (exemplifierat) utforande ingar gejdorganen i skarets undersida respektive 100satets botten i sen-ationskopplingsytor av det slag, som innefattar ett flertal inbordes parallella asar och rillor, av vilka asama pa skaret griper in i rilloma i satets botten och vice versa.

I ett foredraget utforande är skarets bakre ansatsyta plan och utbreder sig i rat vinkel icke blott mot skarets langdaxel utan awn mot dess undersida. Pa sa satt kommer krafttaget fran grundkroppen och stallmekanismen att paforas skaret i dettas plan, dvs. utan 10tendens att tippa upp skarcts bakrc del.

I annu ett utforande är skarets bada flankeggar osymmetriska i forhallande till skarets langdaxel genom att ha olika konturform eller egglinjer. Pa sa sat underldttas skareggens antring i den blivande kuggluckan, i synnerhet d kuggluckan är djup.

For att astadkomma evolventkuggar kan skarets antrande flankegg ha en svagt 1S-liknande konturform, medan den andra flankeggen har en svagt C-liknande, konvex konturform. 14195 SE 6 I annu ett utforande är det enskilda skarets skdreggar radialintippade i en radialintippningsvinkel relativt referensplanet. Med andra ord är skarens skareggar intippade mot kransens centrumaxel. En sadan radialintippning av skaren gör dessa mer lattskdrande 1och ljudnivan under skarforloppet blir lagre (mer angenam). Radialintippningsvinkeln uppgar foretradesvis till minst och hogst 0, och i ett exemplifierat utforande uppgar radialintippningsvinkeln till 0 .

I ytterligare ett utfOrande uppgar sidointippningsvinkeln till hOgst °, och i ett exemplifierat utforande uppgar sidointippningsvinkeln till °. Sidointippningen medfOr en 1skaleffekt eller taljeffekt som skar ur den blivande kuggluckan, varvid en stone lutning ger stone taljeffekt.

Med avseende pa bade sidointippningen och radialintippningen är det viktigt att atminstone skdreggarna är beldgna i ett plan som lutar i enlighet med det tidigare namnda. Det är saledes mindre viktigt att hela skdret har en sidointippning och/eller en radialintippning. 1Ytterligare belysning av teknikens standpunkt Genom SE 0103951-0 (publiceringsnummer 523286) ar tidigare kant ett frasverktyg i form av en plan- eller homfras med en grundkropp, som är bestyckad med tangentiellt atskilda skar, vilka är monterade i var sitt sate i vars axiellt bakre ande är anordnad en stallmekanism for fininstallning av det enskilda skarets axiella lage relativt 1grundkroppen. I detta fall är skaren indexerbara genom att inbegripa tva motsatta och vaxelvis anvandbara skareggar i anslutning till lika manga slappningsytor. Da den ena, planfrasande skareggen är framindexerad i ett aktivt lage halls den motsatta skareggens slappningsyta ansatt mot en i stallmekanismen ingaende, rorlig back. Detta medfor en risk att fininstallningen av skaret aventyras, namligen om den brukade skareggen — och dennas 14195 SE 7 1slappningsyta — som vands bakat mot stallmekanismen, har skadats, t.ex. genom urflisning eller plastisk materialdeformation till foljd av stark varmeutveckling Om namligen eventuella skador fortplantar sig till slappningsytan, kommer till och med sâ mattliga deformationer som ca. 0,1 mm att omojliggora forutbestambar fininstallning i omthdet ned mot 0,001 mm. Genom att i enlighet med uppfinningen utforma skaret med endast en, framre skaregg 1samtidigt som skarets bakre ande utgors av en med stallmekanismen samverkande ansatsyta undanrojs ovannamnda risk.

Kort beskrivning av bifogade ritningar 13a ritningarna är: Fig. 1en forenklad perspektivvy visande det uppfinningsenliga skalfrasningsverktyget 1under bearbetning av ett ringformigt amne, Fig. 2en perspektivisk sprangvy visande hurusom sjalva verktyget är demonterbart applicerat pa en roterbar maskinspindel, Fig. 3en planvy uppifran av det i Fig. 1 visade amnet jamte verktyget, Fig. 4en mellan "klockan 12" och "klockan 6" lOpande sektion IV-IV i Fig. 3, 1Fig. en i riktning "klockan 9" och "klockan 3" lopande scktion V-V i Fig. 3, Fig. 6en planvy VI-VI i Fig. 5, visande verktyget betraktat underifran, Fig. 7en planvy ovanifran av verktyget, varvid skall observeras att verktygets plan sammanfaller med ritningsplanet, Fig. 8en partiell, forstorad detaljandvy VIII-VIII i Fig. 7, 14195 SE 8 15Fig. 9en sidovy av verktyget, Fig. en perspektivvy av verktygets ovansida, varvid blott ett av de manga skaren (det oversta) är lokaliserat ungefar i ritningsplanet, Fig. 11en forstorad tvarsektion XI-XI i Fig. 10, Fig. 12en genomgaende tvarsektion XII-XII i Fig. 7, 160Fig. 13en forstorad fagelperspektivvy av ett enskilt skar ingdende i verktyget, Fig. 14en grodperspektivvy av samma skar, Fig. en planvy underifran av skaret, Fig. 16en planvy uppifran av skaret, Fig. 17en sidovy av skaret betraktat i riktning av pilen XVII i Fig. 16, 16Fig. 18en andvy framifran av skaret (se pilen XVIII i Fig. 16), Fig. 19en sidovy XIX i Fig. 16 Fig. en andvy XX bakifran av skaret, Fig. 21en perspektivisk sprangvy visande hurusom skaret är monterbart i ett periferiskt sate pd verktygsgrundkroppen, narmare bestamt tillsammans med en 170stallmekanism, Fig. 22en sidovy av en grupp om tre skar under invandig bearbetning av amnet, Fig. 23en planvy XXIII-,OCIII i Fig. 22, och Fig. 24en ytterligare forstorad detaljsidovy visande enbart ett av skaren under arbete. 14195 SE 9 Innan det uppfinningsenliga verktyget beskrivs mer ingaende, hanvisas till Fig. 171-6, som illustrerar hur skalfrdsningsmetoden kan tillampas i praktiken, narmare bestamt i samband med framstallning av invandiga kuggar. Pd ritningarna betecknar 1 generellt ett amne och 2 ett verktyg, som är demonterbart anordnat pd en roterbar, drivande maskinspindel 3. Sasom framgar av Fig. 2 är verktyget 2 i detta fall placerat pa en undre ande av spindeln 3, och fixerbart pa denna med ldmpliga medel, t.ex. en bult 6. Amnet 1, som kan besta av stal 180eller liknande, är generellt ring- eller rorformigt, och skall utformas med en invandig kuggbana 4, vilken for tydlighets vinnande visas i fardigt skick. I Fig. 1 visas amnet 1 fastspant i en i den aktuella bearbetningsstationen ingaende hallare eller chuck 5, vilken är roterbar for att pafora amnet en rotation kring en geometrisk centrum- eller rotationsaxel Cl, narmare bestamt i riktning av pilen Rl. Spindeln 3, och darmed verktyget 2, är roterbar kring 18en geometrisk centrumaxel C2 i riktning av pilen R2. Denna axel C2 är snedstalld i en spetsig vinkel a (se Fig. 4) gentemot amnets rotationsaxel Cl. I exemplet uppgar a till °. Ehuru hallaren 5 och spindeln 3 kan samfallt inta godtyckliga ldgen i rymden, forutsatt att den inbordes placeringen forblir intakt, har i exemplet valts att placera amnet i ett horisonalplan med spindeln 3 stickande uppat och med verktygets 2 ovansida vand nedat. Pa sa satt vinnes 190den fordelen att de spanor, som alstras under bearbetningsprocessen, automatiskt faller ner och evakueras med hjdlp av gravitationen.

De relativrorelser mellan amne och verktyg, som kravs for att genomfora en skalfrdsningsoperation, forverkligas i detta fall genom att amnet halls kvar i horisontalplanet (dvs. utan att hojas eller sankas), medan verktyget 2 är hoj- och sankbart, narmare bestamt 19vertikalt sasom visas medelst dubbelpilen V. Den erforderliga planetariska relativrorelsen mellan dmnet och verktyget verkstalls genom amnets rotation allt under det att verktyget kvarblir i en position "klockan 9" i Fig. 3. Vidare kan verktyget 2 stallas ut stegvis i riktning 14195 SE av pilen S, dvs. radiellt i fOrhallande till centrumaxeln Cl, narmare bestamt i syfte att astadkomma en radiell utmatning av verktyget for att stegvis Oka de genererade 200kuggluckomas djup till dess att fullt djup ematts.

Det skall vidare noteras aft verktyget 2 visas uppifran i Fig. 3, narmare bestamt i ett over ämnet upplyft tillstand (se Fig. 4) och i positionen "klockan 9" (se Fig. 3) utmed amnets insida. Aven i Fig. 5 och 6 visas verktyget 2 upplyft fran amnet, men hdr betraktat underifran. 20Karaktdristiskt for skalfrdsning som bearbctningsmetod är — sasom inlcdningsvis antytts — att saval amnet 1 som verktyget 2 roteras, samtidigt som de underkastas translatoriska relativrorelser for att astadkomma en axialmatning. Narmare bestamt roteras verktyget i en och samma riktning (R2) som amnet 1 (R1), samtidigt som verktyget pdfors en axiell, lodrdt och nedatriktad matningsrOrelse enligt pilen V. Harvid är amnets och verktygets 2varvtal sâ avpassade i forhallande till varandra att respektive periferihastigheter blir lika stora.

Pd sâ sat kan enskilda skar (se skaret "klockan 9" i Fig. 3 och 6) vid varje ingrepp i insidan, traffa en och samma lodrdtt orienterade, blivande kugglucka. Ehuru skaret medfoljer ringen med en och samma periferihastighet, kommer detsamma att awn utfora en relativ vridrorelse, under vilken en vdsentligen V-formad spana "taljes" eller skars ur den blivande kuggluckan. 2Dylik, fragmentarisk "urtdljning" av diminutiva, V-formiga spanor upprepas cykliskt till dess att verktyget fullbordat en axialmatningsoperation fran ett ovre ldge till ett undre, dar skaren ldmnat arbetsstycket. Darefter stalls verktyget ut radiellt till ett nytt skardjup i riktning av pilen S, varefter operationen upprepas till dess att kuggluckoma erhallit fullt djup. 2 14195 SE 11 Detaljerad beskrivning av verktyget enligt uppfinningen Nu hanvisas till Fig. 7-12, som visar hurusom det uppfinningsenliga verktyget 2 inbegriper dels en grundkropp 7, dels ett flertal skdr 8. Grundkroppen 7 har i detta fall formen av en ring eller krans, vilken är lokaliserad i ett referensplan RP (se Fig. 9), som utbreder sig 2i rat vinkel mot centrumaxeln C2 relativt vilken ringen är rotationssymmetrisk. I grundkroppens periferi är utformade ett flertal tangentiellt atskilda saten 9 (se Fig. 7), som vart och ett harbargerar ett enskilt skar 8. I det visade exemplet uppgar delningen mellan satena 9 till 0 (se Fig. 7), innebdrande att grundkroppen i detta fall är bestyckad med totalt 24 skar. Fria, yttre andar pa skaren skall vara ekvidistant radiellt fiarmade fran centrumaxeln 2C2 for att samfallt tangera en cirkel CE (vars diameter är betecknad DO.

Pa ett for skalfrdsning karaktdristiskt sat är skdren och dessas skareggar (sasom framgar av Fig. 8 och 9) sidledes intippade i en vinke113 i fOrhallande till referensplanet RP. Denna vinke113 uppgar i exemplet till 0, men kan variera saval uppat som neat fran detta varde. Dock 1)&13 varken underskrida 0 eller overskrida °. 2I enlighct mcd ett foredraget utforande av uppfinningcn är skaren 8 dcssutom radialintippade relativt referensplanet RP. Detta framgar tydligast av Fig. 11, ddr y betecknar en radialintippningsvinkel som i exemplet uppgar till 0. Aven denna vinkel kan variera icke blott uppat utan awn nedat frail namnda Aral-de. Dock bor den uppgâ till minst 2° och hogst 0. FOr att ej fororsaka oklarheter skall hdr papekas att grundkroppen 7 visas i perspektiv i 2Fig. 10 och att just det i snittet XI-XI visade skaret har sitt plan orienterat ungefar parallellt med ritningsplanet, medan ovriga skar är vinklade relativt det sistnamnda.

I detta sammanhang ma dven namnas att det exemplifierade utforandet av skaret är janantjockt, innebdrande att dess ovan- och undersidor är inbordes planparallella. Av detta 14195 SE 12 skal är skarets intippning saval sidledes (vinkeln13) som radiellt (vinkeln astadkommen 2genom att satena 9 i grundkroppen är utformade med sina bottnar snedstallda i respektive vinklar gentemot referensplanet RP.

Till foljd av ovannamnda radialintippning y kommer satsen av skar 8 att bilda en skalliknande, svagt konformig konfiguration, sasom framgar av snittet i Fig. 12.

Skarets 8 detaljutformning framgar av Fig. 13-20. Pa traditionellt vis är skaret 2tillverkat av hardmetall (eller annat hart material med stor notningsbestandighet) och inncfattar en ovansida 10, en undersida 11, och en gencrellt mcd 12 betecknat runtomgaende och andlos omkretsyta.

Ett genomgaende hal 13, vars geometriska centrumaxel är betecknad C3, stracker sig mellan ovan- och undersidorna 10, 11. Storre delen av detta hal är cylindrisk, men 25i anslutning till ovansidan 10 vidgar sig halet i en trattliknande, narmelsevis konisk sektion 14. Det skall aven noteras att skaret har en langdutstrackning, som definieras av en med LA betecknad langdaxel.

Utmarkande for det visade skaret är att detsamma är utformat med endast en skaregg (generellt betecknad 15), vilken är lokaliserad i en framre del av skaret, samtidigt 260som dess bakre ande utgors av en ansatsyta 16, som i detta fall är plan och loper i rat vinkel mot langdaxeln LA.

Den enda skareggen 15 är utformad mellan, a ena sidan, den framre del av ovansidan 10, som bildar en spanyta (saknar hanvisningsbeteckning), och, a andra sidan, en under denna befintlig slappningsyta 17, som ingar i och utgor en del av omkretsytan 12. 26Skareggen 15 inbegriper tre deleggar, namligen en nosegg 18 och tva flankeggar 19a, 19b, 14195 SE 13 som divergerar i riktning bakat fran noseggen. Med andra ord smalnar den frame delen av skdret av i riktning mot noseggen 18. Slappningsytan 17 har — i beroende av den valda radialintippningsvinkeln y — en runtomgaende slappningsvinkel 6 (se Fig. 18) som kan variera fran 70 och uppat. Ju stone y, desto stone 6. Om y uppgar till 0 , sasom i exemplet, bor 6, 270atminstone utmed noseggen, uppga till 17°.

Sasom bast framgar av Fig. 14 och 18 är i skdrets undersida 11 utformad en serrationskopplingsyta av det slag, som inbegriper ett flertal langsmala och inbOrdes parallella asar 20 och rillor 21, vilka Riper i skarets langdutstrackning, dvs. parallellt med langdaxeln LA. De facto är hela undersidan 11 i detta fall utformad med dylika asar och rillor. I det valda 27exemplet ingar sju asar 20 och sex rillor 21.

I det visade, foredragna utforandet utgors den bakre ansatsytan 16 av en plan yta, som utbreder sig icke blott vinkelratt mot ldngdaxeln LA utan awn mot undersidan 11. Genom forekomsten av denna plana ansatsyta (istallet for en sldppningsyta) kan skaret i praktiken ges en mycket god, forutbestambar mattnoggrannhet (toleranser i storleksordningen 280 0,001 - 0,005 mm) genom slipning av saval skdreggen 15 som den plana ansatsytan 16. Denna originala mattnoggrannhet kommer att bibehallas under skarets hela livslangd (dvs. tills skareggen forbrukats), som en konsekvens av att den bakre ansatsytan enbart har till uppgift att anligga mot en stallmekanism och ej tjana sasom nagon slappningsyta.

Sasom framgar av Fig. 15 och 16 är skarets bakre del — forutom av ansatsytan 2816 — avgrdnsad av tva plana sidoytor 22a, 22b, vilka Riper parallellt med langdaxeln LA och är ekvidistant atskilda fran denna I likhet med sldppningsytan 17 är dessa sidoytor i exemplet snedstallda relativt ovan- och undersidorna 10, 11. 14195 SE 14 I det visade utforandet är skarets bada flankeggar 19a, 19b osymmetriska i forhallande till langdaxeln LA genom att deras konturer eller egglinjer är olikformade. 290 Nth-mare bestamt är en antrande flankegg, namligen flankeggen 19a, utformad med en svagt S-liknande konturform, medan den motsatta flankeggen 19b har en svagt C-liknande, konvex konturform. Baghojden for denna konvexa form är dock i praktiken sâ liten att eggen for blotta ogat kan framsta som narmelsevis rak. Genom att forlana flankeggarna denna osymmetriska form, underldttas det enskilda skarets antring i och evakuering ur de blivande 29kuggluckorna i anmet. Flankeggens 19a svagt S-liknande kontur är sarskilt ldmpad for formning av evolventkuggar med forhallandevis djupa kuggluckor.

Det skall vidare noteras att skarets hal 13 är placerat med sin centrumaxel ungefdr i det snitt, i vilket sidoytorna 22a, 22b over& i slappningsytan 17. Sasom bast framgar av Fig. 15 är noseggen 18 kort och rak samt over& i flankeggarna 19a, 19b via 300 konvexa overgangseggar.

Nu hanvisas till Fig. 21, som askadliggor hurusom varje enskilt sate 9 inbegriper en botten 22 i form av en serrationskopplingsyta, dvs. en kopplingsyta, som inbegriper av rillor Itskilda asar 23, som är anordnade att gripa in i rillorna 21 i skdrets 8 kopplingsyta. Dessa asar 23 loper radiellt i forhallande till grundkroppens centrumaxel C2. Sasom framgar 30av Fig. 21 är den bakre delen av satets botten utformad i sjalva grundkroppen, medan den framre eller radiellt yttre delen av densamma är utformad pa ett utsprang 24, som sticker ut radiellt fran grundkroppens periferi. Vidare är den enskilda bottnen eller kopplingsytan sidointippad i forhallande till referensplanet RP for att ge (det jamntjocka) skaret dess onskade sidointippningsvinkel f3 (se Fig. 8), och pa analogt saft radialintippat for att ge 3radialintippningsvinkeln y (se Fig. 11 och 12). I satets botten mynnar ett hal 25 med en honganga, i vilket hangangan pa en skruv 26 for fastspanning eller fixering av skaret kan dras 14195 SE fast. I satets 9 bakre — eller radiellt inre — del, är anordnad en i sin helhet med 27 betecknad stallmekanism fcir fininstallning av skarets radiella lage relativt grundkroppen. I exemplet har valts en mekanism av det slag, som är beskriven narmare i ovannamnda SE 523286, och som 3inbegriper tya backar 28, 29, av vilka den ena 28 är rorlig medelst en stallskruv 30. En grundlaggande fordel med denna i och for sig kanda stallmekanism är att skarets radiallage kan installas i extremt fina steg, i det att vridning av stallskruven ett vary ger en translatorisk forskjutning av den framre backen 28 pa endast 0,050 mm. Med andra ord kan skaret forskjutas i steg om 0,001 mm genom vridning av stallskruven ca. 7°. 3Nu hanyisas till Fig. 22-24 som illustrerar en grupp om tre schematiskt visade skar 8a, 8b, 8c under utformning av lika manga blivande kuggluckor mellan narbelagna kuggar. I dessa ritningsfigurer är skaren visade med sina ovansidor och dessas spanytor vanda nedit i skarens operativa lagen (jfr. Fig. 1-6). Sasom tidigare papekats roteras amnesringen 1 och verktyget 2 i en och samma rotationsriktning (se pilarna R1 och R2) samtidigt som 3verktyget — och damned de enskilda skaren — pafors en nedatriktad axialmatningsrorelse V. Av de olika skaren är skaret 8a pa vag att antra en blivande kugglucka i form av ett spar, medan skaret 8b redan antrat ett spar och vrider sig i detta, varjamte skaret 8c är pa vag att lamna ett bearbetat spar. Under sin relativa vridrorelse i tillhorande spar kommer skarets 8b skaregg att "talja" eller skara ur en spana CH, vars form blir narmelsevis V- eller U-formig 3genom att folja formen hos den del av skareggen, som tranger in i sparet. Sasom framgar av Fig. 23 antras det enskilda sparet forst av flankeggen 19a (jfr. Fig. 15), medan flankeggen 19b sist lamnar varje fardigbearbetat spar. Da spanan avskilts faller densamma ned med hjalp av gravitationen och kan evakueras ur maskinen pa lampligt satt. Dâ amnesringen roterat tillrackligt manga vary samtidigt som verktyget axialmatats nal& tillrackligt langt for att 3lamna kuggbanans undersida (se Fig. 1) lyfts verktyget ater upp till ett utgangslage, i vilket 14195 SE 16 detsamma stalls ut i riktning av pilen S for att Oka skardjupet. I praktiken kan denna Okning av skardjupet ligga inom omradet 0,1 — 0,5 mm.

En Annan fordel med skalfrasning som metod for att skapa kuggbanor är att antalet verktygsomstallningar reduceras till ett minimum samtidigt bade amnesringen och 3verktyget kan drivas med hoga varvtal. Operationen att skala bort ett materialskikt, fran det att verktyget lamnat ett ovre utgangslage och matats ned till ett undre lage, kan dad& genomforas snabbt utan nagra verktygsomstallningar. Antalet radiella omstallningar beror naturligtvis pa onskat djup hos kuggluckoma. Fordelama med det ovan visade och beskrivna verktyget enligt uppfinningen är bland andra att skaren kan radialinstallas med mycket fina 3toleranser. Salunda sakerstaller de samverkande serrationskopplingsytoma att det enskilda skaret kan forskjuts absolut rakt och radiellt — antingen utat eller mat — samtidigt som den valda stallmekanismen kan bestamma skarets radiella lage i mycket fina steg. I praktiken kan dad& noseggarna hos samtliga skar utmed grundkroppens periferi installas sa att de tangerar en gemensam cirkel (se Fig. 7) med en fel,001 — 0,002 mm. 3Detta borgar for att flankema pa de genererade kuggama erhaller en mycket god ytkvalitet och mattnoggrannhet. Till grund for noggrannheten i skarens radialinstallning ligger det faktum att skarens bakre andar ej inbegriper flagon skaregg, utan har formen av foretradesvis plana ansatsytor, mot vilka en samverkande, plan kontaktyta hos en stallmekanism kan anligga. Under hela livslangden foreligger ej heller flagon risk att skarlangden, dvs. avstandet 35mellan noseggen och den bakre ansatsytan, forandras olikformigt mellan de olika skaren. En ytterfigare fordel med uppfinningen är att den beskrivna radialintippningen av skaren gar dessa lattskarande. 14195 SE 17 Tankbara modifikationer av uppfinningen 360Uppfinningen är ej begransad till det ovan beskrivna och pd ritningarna visade utforandet. Salunda är det tankbart att anvanda andra gejdorgan an serrationskopplingsytor i granssnittet mellan skarets undersida och satets botten. I skarets undersida kan darfor vara utformat ett enda hon- eller hanartat gejdorgan, som har en langsmal form och loper parallellt med skarets langdaxel, samtidigt som ett enda, samverkande han- eller honartat gejdorgan 36utformas i satets botten. Da sadana enkla gejdorgan kommer iffaga, bor honorganet vara utformat i skarets undersida, medan hanorganet ingar i satets botten. Det är awn mojligt att utforma skaret med flankeggar, som är symmetriska i fOrhallande till skarets langdaxel, t.ex. dà kuggformerna är enkla och kuggluckornas djup är mdttliga. Ej heller behover verktygets grundkropp vara ringformig, sasom visas pa ritningarna. Salunda skulle grundkroppen kunna 370 utgoras av ett icke ihàligt huvud med en periferisk krans, i vilken satena for skaren är utformade. 14195 SE 18

Claims (15)

PA TENTKRAV

1. Skalfrasningsverktyg innefattande dels en grundkropp (7) med en periferisk 37krans, vilken är lokaliserad i ett referensplan (RP), som utbreder sig i rat vinkel mot en geometrisk centrumaxel (C2), kring vilken kransen ar rotationssymmetrisk, varvid kransen inbegriper ett flertal tangentiellt atskilda saten (9), som var for sig inbegriper en botten (22), vilken är utformad dels i sjalva kransen, dels i ett radiellt fran denna utskjutande utsprang (24), och i vilken ett hal (25) med en honganga mynnar, dels ett flertal bytbara skar (8), som 380vart och ett innefattar en ovansida (10), en undersida (11), en mellan dessa sig utbredande, andlOs omkretsyta (12), och ett genomgdende hal (13), som stacker sig mellan ovan- och undersidorna (10, 11), varvid det enskilda skaret (8) har en langdutstrackning, som definieras av en mellan framre och bakre andar sig strackande, geometrisk langdaxel (LA) och inbegriper en skaregg (15), vilken är utformad mellan en i ovansidan (10) ingdende spanyta 38och en i omkretsytan ingaende slappningsyta (17), och vilken inbegriper tre deleggar, namligen en nosegg (18) och tvâ mot denna konvergerande flankeggar (19a, 19b), och varvid det enskilda skaret är monterat i ett tillhorande sate (9) med noseggen (18) radiellt utstickande fran grundkroppen, och fixerat med hjalp av en spannskruv (26), som är fastdragen i halets (25) honganga, varjamte det enskilda skarets (8) skaregg (15) är sidledes intippat i en 390sidointippningsvinkel (p) av minst 0 relativt grundkroppens referensplan (RP), kannetecknat darav, att det enskilda skaret (8) ar utformat med endast en skaregg (15), vars nosegg (18) bildar skarets framre ande, och att skarets bakre ande utgors av en ansatsyta (16), som loper i rat vinkel mot skarets langdaxel (LA) och ar ansatt mot en i en inre del av satet (9) anordnad stallmekanism (27) for fininstallning av skarets och darmed skareggens (15) radiella lage i 39forhallande till grundkroppens centrumaxel (C2), och att skarets undersida inbegriper ett langsmalt, hon- eller hanartat gejdorgan (20), som Riper parallellt med skarets langdaxel 14195 SE 19 (LA), och star i ingrepp med ett samverkande, langsmalt han- eller honartat gejdorgan (23) ingaende i satets (9) botten (22).

2. Verktyg enligt krav 1, kannetecknat darav, att sagda gejdorgan i skarets (8) 400undersida och i satets (9) bonen (22) ingar i serrationskopplingsytor av det slag, som innefattar ett flertal inbordes parallella asar (20, 23) och rillor (21).

3. Verktyg enligt krav 1 eller 2, kannetecknat darav, att skarets (8) bakre ansatsyta (16) är plan, och utbreder sig i rat vinkel icke blott mot skarets langdaxel (LA) utan awn mot dess undersida (11).

4. Verktyg enligt nagot av foregaende krav, kannetecknat darav, att skarets (8) bada flankeggar (19a, 19b) är osymmetriska i forhallande till skarets langdaxel (LA) genom att ha olika konturform.

5. Verktyg enligt krav 4, kannetecknat darav, att en antrande flankegg (19a) ingaende i skaret har en svagt S-liknande konturform, medan den andra flankeggen (19b) har 4en svagt C-liknande, konvex konturform.

6. Verktyg enligt nagot av foregaende krav, kannetecknat &ray, att det enskilda skarets (8) skareggar är radialintippade i en radialintippningsvinkel (y) relativt referensplanet (RP).

7. Verktyg enligt krav 6, kannetecknat darav, att radialintippningsvinkeln (y) 4uppgar till minst 2° och hogst 15 °.

8. Verktyg enligt krav 7, kannetecknat &dray, att radialintippningsvinkeln (y) uppgar till 0 . 14195 SE

9. Verktyg enligt nagot av foregaende krav, kannetecknat &ray, att sidointippningsvinkeln (13) uppgar till hOgst °. 4

10. Verktyg enligt krav 9, kannetecknat darav, att sidointippningsvinkeln (13) uppgar till °.

11. Skar for skalfrasningsverktyg, innefattande en ovansida (10), en undersida (11), en mellan dessa sig utbredande, andlos omkretsyta (12), och ett genomgaende hal (13), som stracker sig mellan ovan- och undersidorna, varvid skaret har en langdutstrackning, som 4definieras av en mellan framre och bakre andar sig strackande, geometrisk langdaxel (LA), och inbegriper en skaregg (15), vilken är utformad mellan en i ovansidan (10) ingaende spanyta och en i omkretsytan (12) ingaende slappningsyta (17), och vilken inbegriper tre deleggar, namligen en nosegg (18) och tva mot denna konvergerande flankeggar (19a, 19b), kannetecknat darav, att detsamma är utformat med endast en skaregg (15), vars nosegg (18) 4bildar skarets framre ande, och att skarets bakre ande utgOrs av en ansatsyta (16), som loper i rat vinkel mot skarets langdaxel (LA), varvid undersidan (11) inbegriper ett hon- eller hanartat gejdorgan (20), som är langsmalt och Riper parallellt med langdaxeln (LA).

12. Skar enligt krav 11, kannetecknat darav, att sagda gejdorgan ingar i en serrationskopplingsyta av det slag, som innefattar ett flertal inbordes parallella asar (20) och 4rillor (21).

13. Skar enligt krav 11 eller 12, kannetecknat darav, att den bakre ansatsytan (26) är plan och utbreder sig i rat vinkel mot icke blott skarets langdaxel (LA) utan awn mot undersidan (11). 14195 SE 21

14. Skar enligt nagot av kraven 11-13, kannetecknat darav, att de bada 4flankeggarna (19a, 19b) är osymmetriska i forhallande till skarets langdaxel (LA) genom att ha olika konturform.

15. Skar enligt krav 14, kannetecknat darav, aft den ena flankeggen (19a) har en svagt S-liknande konturform, medan den andra (19b) har en svagt C-liknande, konvex konturform. 4 14195 SE 2/11