DD149323B1

DD149323B1 - Teileinrichtung,insbesondere fuer zahnflankenschleifmaschinen

Info

Publication number: DD149323B1
Application number: DD21950480A
Authority: DD
Inventors: Hans-Joachim Ulrich; Kurt Eick; Uwe Wagener
Original assignee: Ulrich Hans Joachim; Kurt Eick; Uwe Wagener
Priority date: 1980-03-07
Filing date: 1980-03-07
Publication date: 1984-03-14
Also published as: DE3105439A1; DD149323A1; DE3105439C2; CH649937A5

Description

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Titel der Erfindung

Teileinrichtung, insbesondere für Zahnflankenschleifmaschinen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Teileinrichtung, insbesondere für Zahnflankenschleifmaschinen, die nach dem Einzelteilverfahren arbeiten, bei der mittels einer Schalteinrichtung ein begrenzter Zähnezahlbereich verfügbar gemacht wird und eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen der Teilwelle über Wechselräder in einen entsprechenden Teiltischdrehwinkel umgesetzt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Mittels der Teileinrichtung wird auf einer Zahnflankenschleifmaschine der ,Verkstücktisch ura eine Teilung oder mehrere Teilungen weitergedreht. Bei bekannten Teileinrichtung wird dazu eine Arretierung gelöst. Ein Antriebselement erzeugt die Werkstücktischdrehung und über Wechsel räder und eine entsprechende Anzahl von Umdrehungen der arretierbaren Teilwelle ergibt sich die Größe des Werkstücktischdrehwinkels, welcher zahnezahlabhängig ist.

Der zeitliche Ablauf eines Teilvorganges verläuft im allgemeinen so, daß nach dem Lösen der Arretiervorrichtung an der Teilwelle durch einen Antrieb das Teilgetriebe bis auf Nenndrehzahl beschleunigt wird und kurz vor Erreichen des vorgesehenen Endes des Teilvorganges der Antrieb abgeschaltet und die Arretiervorrichtung in Bereitschaft versetzt v/erden. Die Arretierung erfolgt dann durch stoßartiges Abbremsen des Teilgetriebes, z. 3. durch Einrasten einer Teilklinke.

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Die Funktion eines bekannten Teilgetriebes ist beispielsweise aus VVP 118 546 ersichtlich.

Ein spezieller Antrieb bzw. Arretiereinrichtung von Teileinrichtungen sind im WP 95 316 und V/P 72 969 beschrieben. Bei allen diesen bekannten Teileinrichtungen, die eine bestimmte Anzahl von Umdrehungen der Teilwelle über Wechselräder in einen entsprechenden Teiltischdrehwinkel transformieren, ist aus getriebetechnischen Gründen nur die Erzeugung eines begrenzten Zähnezahlbereiches möglich. Es ist auch bekannt, zur Erzeugung eines größeren Zähnezahlbereiches mehrere begrenzte Zähnezahlbereiche verfügbar zu machen, wobei jeder Bereich eine eigene, feste Anzahl Teilwellenumdrehungen besitzt.

Nachteilig bei allen diesen Teileinrichtungen ist, daß über die Arretiervorrichtung die in weiten. Grenzen variable kinetische Energie des Teilgetriebes über einen elastischen Stoß abgebaut werden muß. Zur Erreichung einer hohen Teilgenauigkeit ist eine möglichst große Anzahl von Teilwellenumdrehungen pro Teilung erforderlich. Wird aber deren Anzahl U_ auf A· U_T erhöht, wobei Λ>1, und soll die Teilung weiterhin in der gleichen Zeit erfolgen, so steigert sich die abzubauende kinematische Energie *V^_in auf Л· W... . Der Dimensionierung der Arretiervorrichtung sind aber räumliche und festigkeitsmäßige Grenzen gesetzt, so daß sich bei Einhaltung der erforderlichen Teilgenauigkeit dia Teilzeit nicht mehr wesentlich reduzieren läßt.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Arbeitsproduktivität beim Zahnflankenschleifen nach dem Einzelteilverfahren durch Verringerung der Teilzeit zu steigern, ohne die Teilgenauigkeit negativ zu beeinflussen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Teileinrichtung, insbesondere für Zahnf lankensch-leifmaschinen, die nach dem Einzelteilverfahren arbeiten, bei der mittels einer Schalteinrichtung ein begrenzter Zähnezahlbereich verfügbar gemacht wird und зіпе definierte Anzahl von Umdrehungen der Teilwells

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über Wechselräder in einen entsprechenden Teiltischdrehwinkel transformiert wird, zu schaffen, bei welcher die auftretenden 'A'inkelbeschleunigungen zu Beginn und zum Ende des Teilvorganges innerhalb vorgegebener Werte liegen und gleichzeitig sehr hohe Winkelgeschwindigkeiten zum Erreichen einer minimalen Teilzeit realisiert werden können.

Erfindungsgeraäß wird das dadurch erreicht, daß ein stellbares Antriebssystem formschlüssig mit der Teilwelle und demzufolge mit den y/echselrädern verbunden ist, das Verhältnis von Antriebsumdrehungen zu Teilwellenumdrehungen für eine Teilung eine rationale Zahl darstellt und die Anzahl der Umdrehungen des Antriebssystems wählbar und ganzzahlig sowie eine Stelleinheit zur Vorgabe des drehwinkelabhängigen 'sYinkelgeschwindigkeitsverlaufes pro Teilung vorgesehen ist» Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß die formschlüssigen Übertragungsglieder des Antriebsdrehmomentes gleiche Zähnezahlen besitzen. In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform erfolgt die Abstützung des Teilgetriebes kraftschlüssig zwischen Antriebssystem und einem nicht dargestellten Maschinengestell.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß die während des Teilvorganges vorn Antrieb eingeleitete Rotationsenergie nicht innerhalb des Getriebes und zwar von den Bauteilen, die auch für die Tailgenauigkeit verantwortlich sind, 'bieder abgebaut wird (elastischer Stoß), sondern daß das Antriebssystem, von der Stslleinheit entsprechend geführt, die eingeleitete Rotationsenergie wieder abbaut. Insbesondere ist es vorteilhaft, mittels des Antriebes dia Teilwelle bis annähernd zum Stillstand abzubremsen und dann die Lagefixierung mittels der Arretiervorrichtung an der Teilwelle vorzunehmen, rührt dabei die Teilwelle eine ganzzahlige Anzahl von Umdrehungen aus, beeinflussen die Fehler des auf der Teilwelle sitzenden Wechselrades nicht die Teilgenauigkeit .

Es ist weiterhin von Vorteil, mittels des Antriebes dia Rotationsenergie des Getriebes abzubauen und die Position der Teilwelle zu srzeugan. Der Antrieb läuft dabei entsprechend der von der Stelleinheit vorgegebenen Führungsfunktion bis in eine definierte winkelstellung. Ober dia Chartragungs-

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glieder im Getriebe muß die Identität der Antriebsposition mit der Position der Teilwelle hergestellt werden. Dazu ist es zum Erreichen einer hohen Teilungsgenauigkeit notwendig, daß die Übertragungsglieder nach jeder Teilung die gleiche Stellung zueinander und zum Gestell einnehmen. Dazu werden sie so ausgelegt, daß sie pro Teilung jeweils eine ganzzahlige Anzahl von Umdrehungen ausführen. Für das notwendige Fixieren der Antriebsposition wird zweckmäßigerweise dann das Teilgetriebe kraftschlüssig mit dem Gestell verbunden und es kann die Arretiervorrichtung an der Teilwelle entfallen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1: Eine Teilvorrichtung mit Arretiervorrichtung und mechanisch stell- und schaltbarsm Antriebssystem Fig. 2: Eine Teileinrichtung ohne Arretiersystem und elektronisch regelbarem Antriebssystem

Beide Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Teileinrichtung einer Zahnflankenschleifmaschine, wobei das dargestellte Schneckenrad 1 fest mit dem Werkstücktisch, der die Teilbewegung ausführt, verbunden ist. Die Einleitung der Teilbewegung erfolgt von der Teilwelle 6 über die ',Vechselräder 5, das Umlaufgetriebe 3 und die Schnecke 2 auf das Schneckenrad 1. Während der Teilbewegung stützt sich das Umlaufgetriebe 3 am iVälzgetriebezug 4 ab.

Nach Fig. 1 befindet sich auf der Teilwelle S die Rastenscheibe 7 mit dem Arretierbolzen 8. Für eine Teilbewegung wird der Arretierbolzen 8 gezogen, die Teilwelle 5 führt mit der Rastenscheibe 7 gemeinsam eine definierte Anzahl Umdrehungen aus. Die definierte Anzahl von Umdrehungen wird mittels Schaltung an der Schalteinrichtung 10 eingestellt und die Antriebsumdrehungen werden über die fonaschlüssigen übertragungsglieder 9 - in diesem Falle Stirnräder - auf die Teilwelle 6 übertragen. Das Antriebssystem 11 erzeugt in jeden Falle eine feste Anzahl von Umdrehungen mit definiertem Verlauf der ,Vinkelgeschwindigkeit. Im einzelnen besteht das Antriebssystem aus dem Antriebsmotor 12, der eins konstante '.Vinkelgeschwin-

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digkeit auf ein weiteres Umlaufgetriebe 13 und die mechanische Stelleinheit 14 überträgt. Die letztere besteht aus einem bekannten umlaufenden Kurbelschleifengetriebe, welches während einer Teilbewegung einen Umlauf ausführt und seine variable Winkelgeschwindigkeit ebenfalls auf das Umlaufgetriebe 13 überträgt.

Die Oberlagerung einer festen Anzahl Umdrehungen mit konstanter Winkelgeschwindigkeit und einer Umdrehung mit variabler Winkelgeschwindigkeit ergibt am Ausgang des Umlaufgetriebes 13 den drehwinkelabhängigen Winkelgeschwindigkeitsverlauf für eine Teilung·

Nach Fig. 2 ist die eigentliche Teilwelle 6 hier nur noch Träger eines der Wechsel räder 5 und eines der Übertragungsglieder 9. Die Arretiervorrichtung 8 fehlt. Hier wird mittels der Schalteinrichtung IO die elektronische Stelleinheit 17 beeinflußt, d.h. die Anzahl Umdrehungen pro Teilung wird vorgewählt. Das komplette Antriebssystem 11 besteht in diesem Falle aus dem Stellmotor 15, der elektronischen Stelleinrichtung 17 und der dazugehörigen Positioniereinrichtung Iß, die gemeinsam mit der Schalteinrichtung 10 ein drehwinkelgeregeltas System bilden, sowie der mit dem Stellmotor 15 formschlüssig verbundenen Bremse 18

Der Ablauf einer Teilung ist folgendermaßen: Die 3rerase 18 wird gelöst, der Stellmotor 15 läuft,von der elektronischen Stelleinheit 17 geführt, hoch. Hat der Antriebsmotor eine definierte Anzahl Umdrehungen - entsprechend den mittels der Schalteinrichtung 10 vorgewählten - ausgeführt, tritt die elektronische Stelleinheit 17 erneut in Aktion; nach vorgegebener Führungsfunktion wird die ',Vinkelgeschwindigkeit verringert und mittels der Positioniereinrichtung 16 die vorgegebene Anzahl von Umdrehungen des Stellmotors 15 exakt vollendet, während dabei die Winkelgeschwindigkeit bis auf Null reduziert wird. Die eingenommene Winkelposition wird durch die Sretnse 18 dann fixiert und kraftschlüssig gehalten, der Teilvorgang ist damit beendet.

Claims

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Erfindungsanspruch

1. Teileinrichtung, insbesondere für Zahnflankenschleifmaschinen, die nach dem Einzelteilverfahren arbeiten, bei der mittels einer Schalteinrichtung ein begrenzter Zähnezahlbereich verfügbar gemacht wird und eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen der Teilwelle über .Vechselräder in einen entsprechenden Teiltischdrehwinkel umgesetzt wird, gekennzeichnet dadurch,, daß ein stellbares Antriebssystem (11) formschlüssig mit der Teilwelle (6) und weiterhin mit den ,Vechselrädern (5) verbunden ist, das Verhältnis von Antriebs- und Teilwellenumdrehungen für eine Teilung eine rationelle Zahl darstellt und die Anzahl der Umdrehungen des Antriebssystems (11) wählbar und ganzzahlig sowie eine Stelleinheit (14; 17) zur Vorgabe des drehwinkelab'nängigen V/inkelgeschvjindigkeitsverlaufes pro Teilung vorgesehen ist.
2. Teileinrichtung nach Punkt 1,
gekennzeichnet dadurch,

daß die formschlüssigen Cbertragungsglieder (9) des Antriebsdrehraomentes gleiche Zähnezahlen besitzen.
3. Teileinrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch,

daß die Abstützung des Teilgetriebes (1; 2; 3; δ; 9) kraftschlüssig zwischen dem Antriebssystem (11) und einem nicht dargestellten Maschinengestell ausgebildet ist.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen