DE1016222B - Method and device for producing straight profiles or profiles that run obliquely to the workpiece axis, e.g. of gears, by a rolling process - Google Patents
Method and device for producing straight profiles or profiles that run obliquely to the workpiece axis, e.g. of gears, by a rolling processInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
kl. 7f 1kl. 7f 1
INTERNAT. KX. B 21 hINTERNAT. KX. B 21 h
PATENTAMTPATENT OFFICE
G8822Ib/7fG8822Ib / 7f
ASMELDETAG: 12.MAI 1952REGISTRATION DAY: MAY 12, 1952
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 26. SEPTEMBER 1957NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL: SEPTEMBER 26, 1957
Die Erfindung1 betrifft ein Verfahren zum Erzeugen gerader oder zur Warkstückachse schräg' verlaufender, paralleler Profile, z. B. von; Verzahnungen,, durch einen Walzvorgang, der unter Verwendung ringartig profilierter Walzen in einzelnen; schlagartig und im wesentlichen: in Profillängsrichtung mit gleichbleibendem Richtungssinn durchgeführten, schnell aufeinanderfolgenden sowie sich hinsichtlich ihres Angriffs am Werkstück überdeckenden Teilwalzvorgangen abläuft, durch die der Werkstoff schrittweise jeweils innerhalb kleiner Werkstück-Längsabschnitte, d. h. Profil abschnitte:, aus dem Profilgrund zur Werkstückoberfläche hin verdrängt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention 1 relates to a method for generating straight or to the workpiece axis inclined 'running, parallel profiles, for. B. of; Toothings ,, by a rolling process, the use of ring-like profiled rolls in individual; Suddenly and essentially: in the longitudinal direction of the profile with constant sense of direction, rapid successive partial rolling processes that overlap with regard to their attack on the workpiece take place, through which the material is displaced step by step within small longitudinal workpiece sections, i.e. profile sections: from the bottom of the profile towards the workpiece surface . The invention also relates to a device for carrying out the method.
Zum Erzeugen paralleler Profile an der Oberfläche oder am Umfang eines Werkstückes hat man bereits ständig mit dem Werkstück im Eingriff bleibende und auf diesem abrollende Profilwalzen benutzt, die—wie im Falle des Anmeldungsgegenistamdes — ringartig profiliert sind und bei ihrem Einwirken auf das Werkstück den. Werkstoff aus dem Profilgrund zur Werkstückoberfläche hin. verdrängen, wobei ein Teil des Werkstoffes· über die ursprüngliche Werkstückoberfläche hinausgedrückt wird. Zur Erzeugung genauar Profilformen paralleler, d. h. nebeneinanderlaufander Profile sind diese bekannten Profilwalzverfahren wenig geeignet, da bei ihnen die Bearbeitung in Längsrichtung eines Profils· fortschreitet und dabei eine1 unerwünschte Verformung benachbarter Profile eintritt.To produce parallel profiles on the surface or on the circumference of a workpiece, profile rollers that remain in contact with the workpiece and roll on it have already been used, which - as in the case of the counterpart of the application - are profiled like a ring and when they act on the workpiece. Material from the profile base to the workpiece surface. displace, with part of the material being pushed out beyond the original workpiece surface. To generate genauar profile shapes parallel, that is, running side by side, on the other profile, these known roll-forming method are not very suitable, since the processing proceeds to them in the longitudinal direction of a profile · and thereby enters a 1 undesirable deformation of adjacent profiles.
Ein. Verfahren zum Erzeugen paralleler Profile!, bei dem dieses unerwünschte Verformen benachbarter Profile vermieden; wird, ist in Verbindung mit der spanlosen Formung von Außengewinden bereits zur Anwendung gelangt. Die dabei gleichfalls benutzten ringartig profilierten Walzen weisen eine größere Zahl von, parallelen Umfa,ngsrippen auf, deren Querschnitt — wie im vorliegenden. Fall — der Profilform des zu erzeugenden: Gewindes entspricht. Mehrere dieser profilierten! Walzen sind derart in einem gemeinsamen, rasch umlaufenden Schlagkopf mit gleichem Abstand von dessen, Achse frei drehbar gelagert, daß ihre Achsen parallel zur Achse des Werkstückes, d. h. des Schraubenbolzens, liegen. Während der raschen Drehung des Schlagkopfeis — die ebenfalls um eine1 parallel zur Werkstückachse liegende Achse erfolgt — wird der Bolzenrohling axial vor- und zurückgeschoben und dabei entsprechend der Steigung des zu, erzeugendem Gewindes gedreht. Die einzelnen. Teilwalzvocgänge werden dabei unmittelbar nacheinander auf in dar Profilrichtung hintereinandsrliegende Längsabschnitte jedes Profils ausgeübt.A. Method for generating parallel profiles !, in which this undesired deformation of adjacent profiles is avoided; has already come into use in connection with the non-cutting forming of external threads. The ring-like profiled rollers also used here have a larger number of parallel circumferential ribs, the cross-section of which - as in the present case. Case - corresponds to the profile shape of the thread to be generated. Several of these profiled! Rollers are mounted freely rotatably in a common, rapidly rotating impact head at the same distance from its axis so that their axes are parallel to the axis of the workpiece, ie the screw bolt. During rapid rotation of the Schlagkopfeis - which also takes place about a 1 lying parallel to the axis of the workpiece axis - is the bolt blank is axially pushed back and forth and thereby corresponding to the slope of the to, thread-generating rotated. The single ones. Partial rolling operations are carried out immediately one after the other on longitudinal sections of each profile that are one behind the other in the profile direction.
Die zahlreichem Rippen des Walzprofils treffen bei Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen gerader oder zur WerkstückachseThe numerous ribs of the rolled section meet with Method and device for generating straight or to the workpiece axis
schräg verlaufender, paralleler Profile,inclined, parallel profiles,
z. B-. von Verzahnungen,z. B-. of gears,
durch einen Walzvorgangby a rolling process
Anmelder:
Ernst Grob, Zürich (Schweiz)Applicant:
Ernst Grob, Zurich (Switzerland)
Vertreter: Dipl.-Ing. R. Beetz, Patentanwalt,
München 22, Steinsdorfstr. 10Representative: Dipl.-Ing. R. Beetz, patent attorney,
Munich 22, Steinsdorfstr. 10
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. Mai 1951Claimed priority:
V. St. v. America May 16, 1951
Ernst Grob, Zürich (Schweiz),
ist als Erfinder genannt wordenErnst Grob, Zurich (Switzerland),
has been named as the inventor
der raschen Drehung des Schlagkopfeis stets gleichzeitig auf das Werkstück auf, wobei sie den Werkstoff schrittweise jeweils innerhalb kleiner- Längsabschnitte1 des zu erzeugenden: Gewin.deprofi.ls aus dem Profilgrund zur Werkstückoberfläche verdrängen..The rapid rotation of the impact head always hits the workpiece at the same time, whereby they displace the material step by step within small longitudinal sections 1 of the to be generated: Gewin.deprofi.ls from the profile base to the workpiece surface ..
Der Nachteil dieses bekannten Verfahrens, zur Herstellung von Bolzengewinden besteht im wesentlichen, darin, daß eine größere Zahl von profilformendem. Rippen der Walzen, stets gleichzeitig mit dem Werkstück in. foirmschlüssigen Eingriff kommt. Da beim Walzen des Gewindes nicht nur der Außendurchmesser des Gewindes wächst, sondern auch eine axiale Längung des Bolzens auftritt, ergeben sich beim gleichzeitigem Eingriff der Rippen der Formwalze sehr starke Zwängungen, zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug. Die dadurch bedingten, sehr hohen-, wenn auch nur kurzzeitigen Flächendrücke führen zum Abblättern des Werkstoffes, zu starker Erwärmung und gegebenenfalls sogar zum Ausbrechen der Kanten- der Rippen, des profilformenden Werkzeuges. Außerdem treten bei jedem schlagartigen Eingriff sämtlicher Rippen der Walzen in das Werkstück sehr hohe Reaktionskräfte an den Lagerungen der Walzen und des Schlagkopf as auf. Schließlich wird bei dieser Maßnahme des Standes der TechnikThe disadvantage of this known method of manufacture of bolt threads consists essentially of in that a larger number of profile shaping. Ribs of the rollers, always at the same time as the workpiece in. coherent engagement comes. There at Rolling the thread not only increases the outer diameter of the thread, but also an axial one Lengthening of the bolt occurs, result from the simultaneous engagement of the ribs of the forming roll very strong constraints between the workpiece and the tool. The resulting, very high, even if only brief, surface pressures lead to the material peeling off, excessive heating and possibly even breaking the edges, the ribs, the profile-forming tool. Also occur with every sudden All ribs of the rollers engage in the workpiece. Very high reaction forces on the bearings of the rollers and the hammer head as on. Finally, this measure represents the state of the art
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das Werkstück nacheinander vor- und zurückgeschoben, so daß die Teilwälzvorgänge zunächst in einem Richtungssinn, und dadurch — bei der »Nachbearbeitung« — im entgegengesetzten Sinne auf das Werkstück wirken, was für die Güte der Oberflächenschicht nachteilig ist.the workpiece is pushed back and forth one after the other, so that the partial rolling processes are initially carried out in one Sense of direction, and thus - during »post-processing« - in the opposite sense to the workpiece act, which is disadvantageous for the quality of the surface layer.
Diese Nachteile jenes· bereits- vor etwa 90· Jahren bekanntgewordenen. Verfahrens zur Erzeugung von Außengewinden haben offenbar seine Anwendung in der Praxis verhindert.These disadvantages of that already about 90 years ago become known. Process for the production of external threads apparently have its application in in practice prevented.
Die Erfindung zeigt, daß diese Nachteile vermieden werden können, wenn man dia einzelnen Teilwalzvargänge in der Weise durchführt, daß kein unerwünschtes Zwängen des Werkstoffes eintritt und seine Herstellung von Zahnrädern solchen bisher üblichen Zahnrad-Walzverfahren weit überlegen, bei denen ein warmer, leicht verformbarer Rohling zwischen zwei als Gegenräder ausgebildeten verzahnten Formwalzen abgerollt wird.The invention shows that these disadvantages can be avoided if one dia the individual partial rolling operations Performs in such a way that no undesirable constraints of the material occurs and his Manufacture of gears far superior to such hitherto customary gear rolling processes, in which a warm, easily deformable blank between two toothed forming rollers designed as mating gears is unrolled.
Das neue Verfahren eignet sich aber nicht nur zur Herstellung von geraden Profilen, wie sie für Geradverzahnungen oder längs genutete Schäfte in Frage kommen, es kann auch zur Herstellung von schräg ίο bzw. schraubenlinienförmig zur Werkstückachse verlaufenden. Profilen, z. B. von Zahnrädern mit Schrägverzahnung, benutzt werden.The new process is not only suitable for the production of straight profiles such as those used for straight gears or longitudinally grooved shafts come into question, it can also be used to manufacture obliquely ίο or helical to the workpiece axis. Profiles, e.g. B. of gears with helical teeth can be used.
Bei der Bearbeitung von, Werkstoffen hoher Festigkeit hat es sich als zweckmäßig erwiesen, alle einzel-When machining high-strength materials, it has proven to be useful to remove all individual
an sich bekannter Weisein a manner known per se
Verdrängung aus dem Profilgrund in Richtung auf 15 neu Teilwalzvorgänge inDisplacement from the profile base in the direction of 15 new partial rolling processes in
die Werkstückoberfläche und über diese hinaus er- vom Profilgrund ausgehend und sich über die ur-the workpiece surface and beyond it starts from the profile base and extends over the original
leichtert wird, sprüngliche Werkstückoberfläche hinaus bis in dieis made easier, the original workpiece surface up to the
Dia Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß Außen- bzw. Aufbauzonen des verdrängten! Werk-The invention consists essentially in the fact that external or structural zones of the displaced! Plant-
bei einer Anwendung des eingangs geschilderten;, bis- stoffeis fortsetzen zu lassen. Dabei bleibt der Rich-when using the above-mentioned; to allow bisstoffeis to continue. The direction remains
heir nur für die Herstellung von Außengewinden, vor- 20 tungssinn der Teilwalzvorgänge bis zur endgültigenHeir only for the production of external threads, forward direction of the partial rolling processes up to the final
geschlagenen. Verfahrens nunmehr zur Erzeugung ge- Fertigstellung der Profile stets der gleiche. Bei dieserbeaten. The method for generating the profiles is now always the same. At this
radeir oder zur Weckstückachse schräg verlaufender, Arbeitsweise taucht die ringprofilierte Walze vor ihrerRadeir or inclined to the Weckstückachse, working method dips the ring-profiled roller in front of it
paralleler Profile, z. B. von Verzahnungen, die einzel- Berührung mit dem Werkstück in der Längsrichtungparallel profiles, e.g. B. of gears, the individual contact with the workpiece in the longitudinal direction
nen Teilwalzvorgänge nicht mehr gleichzeitig auf des zu erzeugenden Profils in Richtung auf den. Pro-NEN partial rolling processes no longer simultaneously on the profile to be generated in the direction of the. Per-
etwa in Profilrichtung hintereinanderliegende Profil- 25 filgrund ein und kommt zunächst mit einem fest fertig-profile- 25 filgrund lying one behind the other approximately in the direction of the profile and comes first with a firmly finished
Längsabschnitte zur Einwirkung gelangen, sondern in regelmäßigem Wechsel auf nebeneinanderliegende, d. h. etwa in. einer sich senkrecht zur Vorschubachse des Werkstückes- erstreckendien schmalen Zone befindliche Werkstück-Längsabschnitte ausgeübt werden. Hier ist zu beachten,, daß es in Verbindung mit rundem Halbzeug, insbesondere mit Rohren, an sich nicht mehr neu ist, die Werkstücke in einem Walzvorgang zu formen, der sich aus einzelnen schlaggestellteni Querschnitt des zu erzeugenden. Profils in Walzberührung. Anschließend schiebt sich, die profilierte Walze — während sie sich wieder allmählich von, der Achse des Werkstückes entfernt — um ein begrenztes Längenstück walzend vor, wobei sie den. Werkstoff in. radialer Richtung verdrängt, und die Profilnut oder Zahnlücke schlitzend verlängert und erweitert. Der Baustoff in den Außenzonen, des zu erzeugendem Profils wird vorübergehend unter sehrLongitudinal sections come to the action, but in regular alternation to adjacent, d. H. approximately in a perpendicular to the feed axis of the workpiece- extend the narrow zone Workpiece longitudinal sections are exercised. It should be noted here, that it is used in conjunction with round semi-finished product, especially with pipes, is no longer new per se, the workpieces in a rolling process to form, the cross-section of the to be generated from individual impact positions. Profile in Rolling contact. Then the profiled roller pushes itself - while it is gradually moving again from, the axis of the workpiece away - rolling a limited length forward, doing the. Material displaced in the radial direction, and the profile groove or tooth gap is elongated and slotted expanded. The building material in the outer zones, the one to be produced Profile is temporarily under very
artig und im wesentlichen in Profillängsrichtung mit 35 hohen Druck (Fließdruck) gesetzt. Es bildet sich so
gleichbleibendem Richtungssinn, durchgeführtem, im Profilgrund, und an den Profilflanken des sich beim
schnell aufeinanderfolgenden sowie sich hinsichtlich
ihres Angriffes am Werkstück überdeckenden Teil--like and set in the profile longitudinal direction with 35 high pressure (flow rate) substantially. This creates a constant sense of direction, carried out, in the profile base, and on the profile flanks of the rapidly successive as well as with respect to each other
their attack on the workpiece covering partial
walzvorgängen; zusammensetzt, durch die gleichfalls Weizen in radialer Richtung heraushebenden: Profils eine gleichmäßige, unter starkem Druck verfestigte Oberflächenschicht. Diese Oberflächenschicht wird beirolling operations; composed by the wheat likewise lifting out in the radial direction: profile a uniform surface layer that has solidified under strong pressure. This surface layer is at
in regelmäßigem Wechsel auf neibeneinanderliegen.de, 40 dieser Art der Durchführung des neuen Verfahrensin regular alternation on neibenandersiegen.de, 40 of this type of implementation of the new procedure
d. h. in einer sich, senkrecht zur Vorschubachse des Werkstücks erstreckenden Zone befindliche Werkstück-Längsschnitte eingewirkt wird. Dabei wird, jedoch nur der glatte Umfang des Werkstücks geformt und gleichzeitig sein Durchmesser stark verringert. Mit der hier vorliegenden: Problemstellung hat jene bekannte Maßnahme nichts gemein.d. H. in one, perpendicular to the feed axis of the Workpiece extending zone located workpiece longitudinal cuts is acted upon. Doing so, however only shaped the smooth circumference of the workpiece and at the same time greatly reduced its diameter. This known measure has nothing in common with the problem presented here.
Bei dem Erzeugen· gerader oder zur Werkstückachse schräg verlaufender, paralleler Profile, z. B. von noch zusätzlich dadurch »vergütet«, daß die profilierte Walze bei ihrem Eintauchen in die Profilnut etwa tangential mit leichtem Schlag auf einen Teil der Profilkontur auftrifft, der durch den Schlag kaum noch, verfoTmt, sondern, nur zusätzlich verfestigt und geglättet wird.When creating straight profiles or profiles that run parallel to the workpiece axis, e.g. B. from also "remunerated" by the fact that the profiled roller when it dips into the profile groove about tangentially with a slight impact on a part of the profile contour that is hardly affected by the impact still, shaped, but, only additionally solidified and is smoothed.
Um eine einwandfreie Glättung und Vergütung der Profiloberfläche zu erzielen, ist es günstig, die Teilwalzvorgänge in an sich, vom einfachen. Abrollwalzen.In order to achieve perfect smoothing and tempering of the profile surface, it is beneficial to carry out the partial rolling processes in itself, from the simple. Unwinding rollers.
Verzahnungen, in dieser neuartigen Weise kann, der 50 bekannter1 Weise genau in Richtung der Profillängs-Werkstoff unter dem schlagartigen Eingreifen der achse durchzuführen. Bei entsprechender AusbildungToothings, in this novel way, can perform the 50 known 1 way exactly in the direction of the profile longitudinal material under the sudden engagement of the axis. With appropriate training
profilformenden. Rippen der Profilwalzen ohne wesentliche Zwängung aus dem Profilgrund des einzelnen Profils verdrängt werden; der Werkstoff hat die Möglichkeit, nahezu frei zu fließen. Unerwünscht hohe spezifische Flächendrücke werden vermieden. Bei Anwendung des neuen Verfahrens ist es möglich, auch Werkstoffe sehr hoher Festigkeit kalt zu bearbeiten. Nach dem neuen Verfahre«:, lassen sich Profile mit sehr genauen. Abmessungen herstellen;, da bei den einzelnenTeilwalzvO'rgängen, die in, regelmäßigem Wechsel auf nebeneinanderliegende Profilabschnitte einwirken, sämtliche Profilverzerrungen, die gegebenenfalls durch geringfügiges· seitliches· Ausweichen des Werkstoffes in den Bereich des danebenliegenden Profils eintreten, sofort wieder _ durch, den Eingriff der Formwalze in dieses Profil ausgeglichen.werden, ehe sie größere Ausmaße annehmen, können.profile shaping. Ribs of the profile rollers without substantial Forcing out of the profile base of the individual profile are displaced; the material has the Ability to flow almost freely. Unwanted high specific surface pressures are avoided. When applied With the new process, it is possible to cold-process materials with very high strength. According to the new procedure «:, profiles can be created with very precise. Manufacture dimensions; because in the individual partial rolling operations, which act in regular alternation on adjacent profile sections, all profile distortions that may be caused by slight · sideways · evasion of the Material enter the area of the adjacent profile, immediately through again, the intervention of the forming roller in this profile are compensated. before they can take on larger proportions.
Durch die hohe Bearbeitungsgenauigkeit ist dasDue to the high processing accuracy, that is
des Walzenprofils berühren dann, nämlich die profilformenden Umfangsrippen der einzelnen. Walzen, den gesamten, Umfang des zu erzeugenden Profils.of the roller profile then touch, namely the profile-shaping Circumferential ribs of each. Rolling the entire circumference of the profile to be produced.
Nach dem neuen. Verfahren, hergestellte Nuten, oder Zähne haben derartig maßgenaue, glatte und verdichtete Oberflächen, daß ein Nacharbeiten· der Profile normalerweise überflüssig ist.According to the new one. Process, manufactured grooves, or Teeth have such dimensionally accurate, smooth and compacted surfaces that it is necessary to rework the profiles is usually unnecessary.
Um einander benachbarte, d. h. nebeneinanderliegende Profilabschnitte in regelmäßigem Wechsel nacheinander bearbeiten zu, können, insbesondere bed der Herstellung von, genuteten, Schäften und Zahnrädern, kann man das mit paralleler Achse zur Walzrichtung liegende und während des Walzens stillstehende Werkstück in an sich bekannter Weise nach jedem Teilwalzvorgang absatzweise um einen der Profilteilung entsprechenden Winkel drehen.Around adjacent, i. H. Adjacent profile sections in regular alternation to process one after the other, especially in the production of grooved shafts and gears, can be the one lying with a parallel axis to the rolling direction and standing still during the rolling Workpiece in a known manner after each partial rolling process intermittently around one of the Turn the profile pitch to the appropriate angle.
Diese absatzweise Drehen·bringt jeweils das nächste zu bearbeitende Profil in den Arbeitsweg der Profil-This intermittent rotation brings the next one profile to be processed in the work path of the profile
neue Verfahren z. B. in seiner Anwendung auf die 70 walze oder -walzen. Ein solches absatzweises Drehennew procedures z. B. in its application to the 70 roller or rollers. Such intermittent turning
des Werkstückes läßt jedoch keine schnell fortschreitende Bearbeitung zu, da während der Drehung des. Werkstückes keine der Profilwalzen, mit dem Werkstück in Berührung kommen: darf. Wesentlich rascher . kann man arbeiten, — was sich besonders vorteilhaft bei der Herstellung von· Stirn.- oder Schraubenrädern auswirkt —, wenn das Werkstück in an. sich bekannter Weise mit gleichbleiibander, in, fester Abhängigkeit vom der Profilteilung und von der Anzahl der Teilwalzvorgänge pro Zeiteinheit stehender Winkelgeschwindigkeit um eiine zur Walzrichtung geneigte Achse gedreht wird.of the workpiece, however, does not allow rapidly progressing machining because during the rotation of the. Workpiece none of the profile rollers come into contact with the workpiece: may. Much faster. one can work - which is particularly advantageous in the manufacture of spur or helical gears affects - when the workpiece is in on. in a well-known way with constant, fixed dependency from the profile division and the number of partial rolling processes per unit of time standing angular velocity is rotated about an axis inclined to the rolling direction.
Die Drehzahlen bzw. Winkelgeschwindigkeiten, des Werkstückes und. der auf einer Kreisbahn, geführten. Formwalzen müssen dabei genau, aufeinander abgestimmt sein, damit die Rippen der Profilwalzen jeweils in der Längsrichtung der zu. erzeugenden Profile auf das Werkstück auftreffen..The speeds or angular velocities of the workpiece and. the one guided on a circular path. Form rollers must be precisely matched to each other so that the ribs of the profile rollers each in the longitudinal direction of the to. generating profiles hit the workpiece.
Eine zur Durchführung das soeben, beschriebenen, Verfahrens gemäß der vorliegenden, Erfindung benutzbare Einrichtung enthält eine axial verschiebbare sowie drehangetriebene: Werkstückaufnahme und wenigstens einen, drehbaren Schlagkopf, in dem mehrere ringprofilierte Walzen frei drehbar gelagert sind, wo^ bei die Profilwalzen zur Durchführung der einzelnen Teilwalzvorgänge, die in regelmäßigem Wechsel auf nebeneiinanderliegende, kurze Profilabschnitte! ausgeübt werden, in bekannter Weise auf einer Kreisbahn, umlaufen.A method according to the present invention that can be used to carry out the method just described Device contains an axially displaceable and rotationally driven: workpiece holder and at least a rotatable impact head in which several ring-profiled rollers are freely rotatably mounted, where ^ in the case of the profile rolls to carry out the individual partial rolling processes, which alternate on a regular basis Adjacent, short profile sections! exercised are, in a known manner on a circular path, revolve.
In. der Zeichnung sind Teildarstellungen der wesentliehen Teile von Einrichtungen gezeigt, an Hand deren das neue Verfahren und die zu seiner Durchführung dienende Einrichtung erläutert werden sollen; es zeigen,In. the drawing are partial representations of the essential Parts of facilities are shown, on the basis of which the new process and those for its implementation serving facility should be explained; show it,
Fig. 1 und 2 eine Einrichtung zur Herstellung von gerad verzahnten Zahnrädern, wobei die Fig. 1 einen Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 2 und die Fig. 2 einen Teilschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 enthält, Fig. 1 and 2 a device for the production of straight toothed gears, FIG. 1 being a section along the line I-I of FIG. 2 and FIG contains a partial section along the line II-II of FIG. 1,
Fig. 3 eine Einrichtung ähnlich Fig. 2, aber mit zwei umlaufenden. Schlagköpfen,3 shows a device similar to FIG. 2, but with two circumferentials. Hammer heads,
Fig. 4 eine Teildarstellung einer Einrichtung zum Herstellen von schräg verzahnten Zahnrädern.4 shows a partial representation of a device for producing helically toothed gears.
In den Fig. 1 und 2 ist das Werkstück oder der zur Herstellung des gerad verzahnten Zahnrades dienende Rohling mit G bezeichnet. Das Werkstück ha,t eine zylindrische Außenfläche, sein Außendurchniesser ist ■— wie dies beim spanlosen Herstellen von Profilen üblich ist — zunächst noch kleiner als der spätere Außendurchmesser des Zahnrades.In Figs. 1 and 2, the workpiece or the for Production of the straight toothed gear serving blank is denoted by G. The workpiece ha, t one cylindrical outer surface, its outer diameter is ■ - as is the case with the non-cutting production of profiles It is common - initially smaller than the later outer diameter of the gear.
Das Werkstück G wird den Walzeingriffen von ringartig profilierten. Walzen, 10 ausgesetzt, die in einem drehbaren. Schlagkopf 11 ihrerseits frei drehbar gelagert sind. Der Schlagkopf 11 sitzt fest auf der angetriebenen Schlagkopf welle 12, die sich um ihre Achsel mit hoher Drehzahl dreht. Bei dieser fortlaufenden, Drehung dar Welle 12 wirken- die einzelnen profilierten Walzen 10 nacheinander walzend auf das Werkstück G ein, wobei sie schlagartig und im wesentlichen in der Längsrichtung dar zu. erzeugenden Zahnprofile mit gleichbleibendem Richtungssinn sehr schnell aufeinanderfolgende sowie sich hinsichtlich ihres Angriffs am Werkstück überdeckende Teilwalzvorgänge ausführen, durch dia der Werkstoff am Umfang des Werkstückes. G schrittweise jeweils innerhalb kleiner Werkstück-Längsabschnittei, d. h. Abschnitte der zu erzeugenden ProfilniUten g, aus dem Profilgrund zur Werkstückoberfläche hin verdrängt wird. Während des Einwirken» einer Profilwalze 10 auf da,s Werkstück G draht sich die betreffende Walze um ihre eigene Achse, die parallel zur Achse A ■ der Welle des Schlagkopfes 11 liegt. Das zylindrische : Werkstück G ist drehfest, aber lösbar auf eine Werk-;' stückaufnähme 13 aufgesetzt; es wird in zeitlich bestimmter Abhängigkeit von, der Drehung der Welle 12' des Schlagkopfes 11 um die Achse B der Werkstückaufnahme 13 gedreht.The workpiece G is profiled in a ring-like manner to the roller engagements. Rollers, 10 suspended in a rotatable. Impact head 11 are in turn freely rotatably mounted. The impact head 11 is firmly seated on the driven impact head shaft 12, which rotates around its armpit at high speed. During this continuous rotation of the shaft 12, the individual profiled rollers 10 roll one after the other on the workpiece G , whereby they suddenly and essentially in the longitudinal direction. generating tooth profiles with a constant sense of direction very quickly execute successive partial rolling processes as well as overlapping partial rolling processes with regard to their attack on the workpiece, through which the material on the circumference of the workpiece. G is displaced step-by-step within small longitudinal workpiece sections i, ie sections of the profile slits g to be produced, from the profile base towards the workpiece surface. During the action of a profile roller 10 on the workpiece G , the roller concerned twists around its own axis, which is parallel to the axis A of the shaft of the impact head 11. The cylindrical : workpiece G is non-rotatable, but releasable on a work; ' piece receptacle 13 placed; it is rotated about the axis B of the workpiece holder 13 in a time-determined manner as a function of the rotation of the shaft 12 ′ of the impact head 11.
In, der Darstellung gemäß den. Fig. 1 und 2 ist das Werkstück ein zylindrischer Ring, der auf den abgesetzten Wellenteiil 14 der Werkstückaufnahme 13 aufgeschoben und unter Zwischenschaltung einer Distaiiizhülse 15 von einer auf das Gewindeende des' abgesetzten Wellenteiles 14 aufgeschraubten: Mutter 16 gegen eine durch den, Absatz der Werkstückaufnahme 13 gebildete Schulter gepreßt ist. Die Achse B der Werkstückaufnahme 13 steht rechtwinklig zur Achse A der Schlagkopfwelle 12.In, the representation according to the. 1 and 2, the workpiece is a cylindrical ring which is pushed onto the stepped shaft part 14 of the workpiece holder 13 and screwed onto the threaded end of the stepped shaft part 14 with the interposition of a Distaiiizhülse 15: nut 16 against a through the shoulder of the workpiece holder 13 formed shoulder is pressed. The axis B of the workpiece holder 13 is at right angles to the axis A of the impact head shaft 12.
Während des Arbeitans der Vorrichtung macht der Schlagkopf 11 mindestens eine Umdrehung für jede der an dem Werkstück G herzustellenden Nuten g. Der Schlagkopf 11 wird dabei stetig gedreht. Das Werkstück G kann, absatzweise jeweils um eine Nuten:-oder Zahniteilung gedreht warden, es wird dann während des Einwirkens einer der profilierten, Walzen 10 fest-., gehalten. Aus der Anordnung der Achsen der Werk-' stückauf nähme 13 und des Schlagkopfes 11 sowie der einzelnen, profilierten, Walzen· 10 ergibt sich, da.ß die einzelnen. Teilwalzvorgänge genau in. Richtung der jeweiligen, Profil längs achse verlaufen.During operation of the device, the impact head 11 makes at least one revolution for each of the grooves g to be made on the workpiece G. The impact head 11 is rotated continuously. The workpiece G can be rotated intermittently by a groove or tooth pitch, it is then held in place while one of the profiled rollers 10 is acting. The arrangement of the axes of the workpiece holder 13 and of the impact head 11 as well as of the individual, profiled rollers 10 shows that the individual. Partial rolling processes run exactly in the direction of the respective profile longitudinal axis.
Während das Profiliarvorganges wird das Werkstück G in an, sich bekannter Weise allmählich in Richtung der Achse B zusammen mit der Werkstückaufnahme 13 vorgeschoben;; dadurch rücken die Angriffspunkte der Profilwalzen. in Richtung der Profilachsen der Profile oder Nuten g vor, so daß die Pro-Olnuten. nacheinander gewissermaßen schlitzend verlängert und erweitert werden.During the profiling process, the workpiece G is gradually advanced in a known manner in the direction of the axis B together with the workpiece holder 13; this moves the points of application of the profile rollers. in the direction of the profile axes of the profiles or grooves g , so that the pro-olnuten. successively, as it were, lengthened and widened by slitting.
Die einzelnen profilierten Walzen 10 stimmen untereinander in ihrer Form überein:. In dem dargestellten Ausführungsbaispiel hat jede der Profilwalzen: 10 mehrere mit axialem Abstand voneinander angeordnete, parallele, mit ebenen Seitenflächen versehene Umfangsrippen 17, die voneinander durch Ringnuten. 18 getrennt sind. Das gesamte Axialschnittprofil einer Profilwalzei 10 entspricht etwa dem Profil einer geraden Zahnstange.The individual profiled rollers 10 are correct agree with each other in their form: In the exemplary embodiment shown, each of the profile rollers has: 10 a plurality of axially spaced, parallel, provided with flat side surfaces Circumferential ribs 17 which are separated from each other by annular grooves. 18 are separated. The entire axial section profile a Profilwalzei 10 corresponds approximately to that Profile of a straight rack.
Aus der Zeichnung ergibt sich, daß praktisch nur die mittlere Umfangsrippe die Walzarbeit leistet und daß die seitlichen Rippen — wenn, überhaupt ·—■ das Werkstück höchstens leicht berühren.From the drawing it can be seen that practically only the central circumferential rib does the rolling work and that the lateral ribs - if at all · - ■ touch the workpiece at most lightly.
Jede der profilierten, Walzen 10 ist im Schlagkopf 11 axial unverschiabbar so gelagert, daß die Umfangsrippen. 17 der einzelnen, nacheinander mit dam Werkstück G im Eingriff kommenden. Walzen 10 genau in die durch die Rippen der vorher arbeitenden Walze gebildeten Nuten g des Werkstückes G eintreten. Each of the profiled rollers 10 is axially non-shiftable in the impact head 11 so that the circumferential ribs. 17 of the individual ones that come into engagement with the workpiece G one after the other. Rollers 10 enter exactly into the grooves g of the workpiece G formed by the ribs of the previously operating roller.
Beim langsamen Vorschieben, des Werkstückes zunächst der äußere Rand dieses Werkstückes in den Arbeitsbereich, der Umfangsrippen 17 der Walzen. 10, wobei diese Rippen — im wesentlichen, die mittlere Rippe — zuerst kleine Lücken oder Nuten g in den Rand des Werkstückes G einwalzen.. Infolge der absatzweisen Drehung des Werkstückes G wird dessen Rand a,n seinem ganzen, Umfang zunächst mit derartigen kleinen. Einwalzungen versehen,, wobei die einzelnen: Teilwalzvorgänge in regelmäßigem AVechsel auf nebeneinanderliegends, d. h. etwa, in einer sich senkrecht zur Vorschubachse des Werkstückes G erstreckenden schmalen. Zone befindliche Werkstück-When slowly advancing the workpiece, first the outer edge of this workpiece into the work area, the circumferential ribs 17 of the rollers. 10, these ribs - essentially the middle rib - first rolling small gaps or grooves g into the edge of the workpiece G. Rolling-in provided, with the individual: partial rolling processes in regular A change to adjacent, ie approximately in a narrow extending perpendicular to the feed axis of the workpiece G. Workpiece located in the zone
Längsabschnitte ausgeübt warden. Bed der weiteren Drehung· des Werkstückeis G und dessen gleichzeitig erfolgenden Vorschub werden die zunächst kleinen Nuten g ständig vertieft und verlängert. Dabei ist der Arbeitsfortschritt während einer Umdrehung des Werkstückes verhältnismäßig gering, so daß das Profilieren, der Nuten nahezu gleichmäßig innerhalb einer sich etwa senkrecht zur Voarschubachse des Werkstückes erstreckenden Zone am Umfang des Werkstückes in Richtung der Werkstückachsel fortschreitet. Die maximale Tiefe der einzelnen Nuten g wird jeweils dann, erreicht, wenn, der vordere Rand des Werkstückes G genau senkrecht unterhalb der Achse A des Schlagkopfes 11 angelangt ist. A7On diesem Zeitpunkt ab werden die Nuten, g lediglich in Richtung der Vorschubachse B schlitzend verlängert, bis sie schließlich die ganze Breite der zu profilierenden Umfangsflächei des Werkstückes G durchsetzen und aus dem Werkstück G ein Stimzahnrad entstanden, ist.Longitudinal sections are exercised. During the further rotation of the work piece G and its simultaneous advance, the initially small grooves g are continuously deepened and lengthened. The progress of work during one revolution of the workpiece is relatively small, so that the profiling of the grooves proceeds almost uniformly within a zone on the circumference of the workpiece extending approximately perpendicular to the workpiece axis in the direction of the workpiece axis. The maximum depth of the individual grooves g is reached when the front edge of the workpiece G has reached exactly perpendicularly below the axis A of the impact head 11. A 7 From this point in time on, the grooves, g are only lengthened by slitting in the direction of the feed axis B until they finally penetrate the entire width of the circumferential surface to be profiled of the workpiece G and a spur gear has emerged from the workpiece G.
Wenn man. zur Beschleunigung des Arbeitens das Werkstück G nicht absatzweise, sondern, gleichmäßig fortlaufend dreht, so können die profilierten Walzen 10 gegeneinander in axialer Richtung so versetzt werden, daß die zwischen! den durch jeweils eine Walze ausgeführten Teilwalzvorgängen erfolgende Drehung des Werkstückes· G kompensiert wird.If. to accelerate the work, the workpiece G does not intermittently, but rotates continuously continuously, the profiled rollers 10 can be offset against each other in the axial direction so that the between! the rotation of the workpiece · G is compensated for by the partial rolling processes carried out in each case by one roller.
Diese Kompensation kann dadurch erreicht werden., daß die Achse B des Werkstückes G bzw. seiner Aufnahme 13 und die; Achse A des Schlagkopfes 11 nicht genau senkrecht zueinander angeordnet werden. Im vorliegenden Fall, in dem angenommen ist, daß die Welle 12 und die Werkstückaufnahme 13 sich, im Sinne· der in Fig. 1 eingetragenen Pfeile drehen, muß die Achsel quer zur Zeichenebene der Fig. 1 etwa derartig geschwenkt werden, daß ihr rechts in der Zeichnung befindliches Ende hinter der Zeicheneibene liegt und das links liegende Ende aus der Zeichenebene heraustritt. Dann ergibt sich während des Eingriffes - der Umf angsrippen. 17 in das Werkstück G eine zusätzliche tangenitiale Bewegungskomponente der Umf angsrippen 17 der Walzen 10 in bezug auf das Werkstück G. Diese tangentiale Bewegungskomponente kompensiert die stetige Verdrehung des Werkstückes· G; die Bewegungsbahn der Walzen 10 in bezug auf das Werkstück G liegt dann genau in Richtung der zu erzeugendem Nutprofilei g. Der hierzu nötige Verstellwinkel zwischen den Achsen A und B kann genau, berechnet werden,. In einer Anordnung, in der der Schlagkopf 11 eine volle Umdrehung ausführt, während das Werkstück G um eine Profilteilung gedreht wird., ist der Sinus des Korrekturwinkels gleich dem Quotienten aus Profilteilung (Umfangsabstand. der Mitten zweier Zähne:) und dem auf die Achse ^4 des Schlagkopfes 11 bezogenem Umf angsweg der Rippen 17 bei einer vollen, Drehung des Schlagkopfes 11. Da dieser Korrekturwinkel im allgemeinen sehr klein ist und jede Profil walze 10 nur während ganz kurzer Zeit mit dem Werkstück G im Eingriff steht, ist eine derartige Korrektur nur für die Herstellung genauer Verzahnungen notwendig.This compensation can be achieved. That the axis B of the workpiece G or its receptacle 13 and the; Axis A of the impact head 11 cannot be arranged exactly perpendicular to one another. In the present case, in which it is assumed that the shaft 12 and the workpiece holder 13 rotate in the sense of the arrows shown in FIG The end of the drawing is behind the drawing plane and the end on the left emerges from the plane of the drawing. Then during the procedure - the circumferential ribs result. 17 in the workpiece G an additional tangential movement component of the circumferential ribs 17 of the rollers 10 in relation to the workpiece G. This tangential movement component compensates for the constant rotation of the workpiece · G ; the path of movement of the rollers 10 with respect to the workpiece G is then exactly in the direction of the groove profile to be generated g. The adjustment angle required for this between axes A and B can be calculated precisely. In an arrangement in which the impact head 11 executes a full revolution while the workpiece G is rotated by one profile division., The sine of the correction angle is equal to the quotient of the profile division (circumferential distance. Of the centers of two teeth :) and that on the axis ^ 4 of the impact head 11 related circumferential path of the ribs 17 with a full rotation of the impact head 11. Since this correction angle is generally very small and each profile roller 10 is only in engagement with the workpiece G for a very short time, such a correction is only necessary for the production of precise gears.
Selbstverständlich kann diese Korrektur statt durch eine Verschwenkung der Achsel auch, durch eine entsprechende Verschwenkung der Achse B erreicht werden. Bei besonders hohen Anforderungen an die Genauigkeit des zu erzeugenden Profils erweist es sich als zweckmäßig, auch die Achsen der einzelnen Profilwalzen 10 im Schlagkopf 11 winkelmäßig gegenüber der Schlagkopf achse A zu verstellen, so daß beim Eingriff der Walzen 10 in das Werkstück G die Umf angsrippen. 17 dieser Walzen, in Ebenen, liegen, die parallel zu dem zu erzeugenden Nuten g sind.Of course, this correction can also be achieved by correspondingly pivoting the axis B instead of pivoting the armpit. In the case of particularly high demands on the accuracy of the profile to be generated, it proves useful to adjust the axes of the individual profile rollers 10 in the impact head 11 angularly relative to the impact head axis A so that when the rollers 10 engage in the workpiece G, the circumference ribs . 17 of these rollers lie in planes which are parallel to the grooves g to be produced.
Man kann auf die soeben beschriebene Weise gleichzeitig mehrere Zahnräder erzeugen. Zu. diesem Zweck können auf die Werkstückaufnahme 13 mehrere Werkstücke G hintereinander aufgespannt werden. An sich wäre es auch möglich, rund um die Achse A des Schlagkopfes 11 mehrere Werkstückauf nahmen 13. mit aufgespannten Werkstücken: G anzuordnen. Schließlich kann an Stelle eines schmalen Werkstückes G, wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ein bedeutend längeres Werkstück G' fortlaufend bearbeitet werden, das nach Profilieren seiner gesamten Länge in bekannter Weise in einzelne Zahnräder zersägt wird.You can create several gears at the same time in the manner just described. To. For this purpose, several workpieces G can be clamped one behind the other on the workpiece holder 13. In itself, it would also be possible around the axis A of the impact head 11 took several workpiece up 13 with clamped workpieces: G to be arranged. Finally, instead of a narrow workpiece G, as shown in FIGS. 1 and 2, a significantly longer workpiece G 'can be continuously machined which, after profiling its entire length, is sawn into individual gear wheels in a known manner.
Eine für diesen Zweck besonders geeignete- Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. In dieser Figur wird das Werkstück G' durch eine zylindrische Stange, gebildet, die in der gleichen. Weise wie ein; zu walzendes Rohr bei den bekannten Rohrwalzverfahren- zwischen, zwei einander symmetrisch gegenübeirllegenden, angetriebenen. Schlagköpfen 11 in Pfeilrichtung hindurchgeschoben: und gleichzeitig gedreht wird. Die Profilwalzen 10 sind dabei in. bekannter Art so in den. beiden. Schlagköpfen angeordnet, daß bei synchronem Lauf der beiden» Schlagköpfe jeweils gleichzeitig zwei Profilwalzen. 10 von. beiden Seiten her auf das Werkstück G' einwirken. Dadurch werden die auf das Werkstück während des Walzeingriffes einwirkenden Radialkräfte ausgeglichen. . ....An arrangement particularly suitable for this purpose is shown in FIG. In this figure, the workpiece G 'is formed by a cylindrical rod, which is in the same. Way like a; Tube to be rolled in the known tube rolling process - between two symmetrically opposite, driven ones. Striking heads 11 pushed through in the direction of the arrow: and is rotated at the same time. The profile rollers 10 are in. Known manner so in the. both. Striking heads arranged that with synchronous running of the two »striking heads each two profile rollers at the same time. 10 of. act on both sides of the workpiece G ' . This compensates for the radial forces acting on the workpiece during the roller engagement. . ....
Auch bei dieser Ausführung steht die Winkelgeschwindigkeit des Werkstückes G' in. einem ganzzahligen; Verhältnis zu der Winkelgeschwindigkeit der beiden. Schlagköpfe 11. Diese Winkelgeschwindigkeit ist von. der Profilteilung und der Anzahl der Teilwalzvorgänge je Zeiteinheit abhängig. Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 erzeugen die Umf angsrippen 17 der Profilwalzen 10 in der zylindrischen Umfangsfläche des Werkstückes G' genau axial verlaufende Nuten, so· daß das Werkstück G' einen Stirnzahnradquerschnitt erhält und. nach seiner Profilierung durch senkrecht zu seiner Achse geführte Schnitte in einzelne Zahnräder zersägt werden, kann,In this embodiment, too, the angular velocity of the workpiece G 'is an integer; Ratio to the angular velocity of the two. Striking heads 11. This angular velocity is from. the profile division and the number of partial rolling processes per unit of time. In the embodiment according to FIG. 3, the circumferential ribs 17 of the profile rollers 10 produce grooves running precisely axially in the cylindrical circumferential surface of the workpiece G ', so that the workpiece G' has a spur gear cross section and. after it has been profiled, it can be sawed into individual gearwheels by making cuts perpendicular to its axis,
Mit dem bisher beschriebenen Verfahren können gerad verzahnte Zahnräder sowie Kerbverzahnungen, Keilbahnen und andere parallele Längsprofilnuten hergestellt werden. Es ist aber auch möglich, dieses Verfahren zur Herstellung schräg verzahnter Räder anzuwenden,. Zu diesem Zweck müssen die Drehachsen A des oder den- Schlagköpfe 11 zur Achse B des Werkstückes G in. einem derartigen» Winkel stehen, daß der Winkel zwischen der Achse B und der Drehebene der Profilwalzen 10 gleich: dem Schraubenwinkel des herzustellenden Zahnrades ist, wie in Fig. 4 dargestellt. Auch.. hier stehen die Winkelgeschwindigkeiten des Schlagkopfes 11 und des Werkstückes in· ganzzahligem Verhältnis. Ebenso· wird der Werkstückaufnahme 13, auf welcher das Werkstück mit Hilfe der Mutter 15 und der Distanzhülse 16 aufgespannt ist, eine Axialbewegung erteilt, wie unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 erläutert. Bei diesem Vorschub wird aber dem Werkstück G noch eine zusätzliche Drehbewegung erteilt, die zu seiner Vorschubgeschwindigkeit in einem derartigen. Verhältnis steht, daß die Profilwalzen 10 bzw. deren Umf angsrippen 17 dem vorbestimmten Zahnschraubenwinkel folgen. Auch in diesem Fall kann die Achsel des Schlagkopf es 11 um einen Korrekturwinkel verstellt werden, um bei kontinuierlicher Drehung der Werkstückaufnahme 13 während des Eingreifens der Rippen 17 eineWith the method described so far, straight toothed gears as well as serrations, keyways and other parallel longitudinal profile grooves can be produced. But it is also possible to use this method for the production of helical gears. For this purpose, the axes of rotation A of the impact head or heads 11 must be at such an angle to the axis B of the workpiece G that the angle between the axis B and the plane of rotation of the profile rollers 10 is equal to the helix angle of the gearwheel to be produced, such as shown in FIG. Also .. here the angular velocities of the impact head 11 and the workpiece are in an integer ratio. Likewise, the workpiece holder 13, on which the workpiece is clamped with the aid of the nut 15 and the spacer sleeve 16, is given an axial movement, as explained with reference to FIGS. 1 to 3. During this advance, however, the workpiece G is given an additional rotational movement that is in addition to its advance speed in such a way. The relationship is that the profile rollers 10 or their circumferential ribs 17 follow the predetermined tooth screw angle. In this case, too, the armpit of the impact head 11 can be adjusted by a correction angle in order to achieve a
Kompensation· der tangeintialen Relativbewegung der im Eingriff stehenden Teile zu erzielen.Compensation of the tangential relative movement of the to achieve engaged parts.
Unter Umständen: kann eis vorteilhaft sein, bei einer Anoirdnung1 gemäß Fig. 4 das- Werkstück G parallel zur Rotationsebene dar Profilwalzen: 10 zu verschieben, um eine gleichzeitige Zusa.tzverdreh,ung unnötig zu machen.Under certain circumstances: It can be advantageous, in the case of an arrangement 1 according to FIG. 4, to move the workpiece G parallel to the plane of rotation of the profile rollers: 10 in order to make a simultaneous additional twisting unnecessary.
Es können auch ebene Flächen, eines Werkstückes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, profiliert werden,, wobei entsprechend- geformte Profilwalzen zweckmäßigerweise ebenfalls in, einem angetriebenen Schlagkopf drehbar gelagert sind, während das zu profilierende Werkstück etwa quer zur Drehachse: des Schlagkopfes verschoben, wird.Flat surfaces of a workpiece can also be profiled using the method according to the invention are, with appropriately shaped profile rollers also expediently in a driven one Impact head are rotatably mounted, while the workpiece to be profiled is approximately transverse to the axis of rotation: des The impact head is moved.
Die Profilierung des Werkstückes läßt sich auch in der Weise durchführen, daß nicht das Werkstück, sondern, die Profilierwerkzeuge, d. h. die Schlagköpfe 11 gegenüber dem dann körperlich ruhenden Werkstück eine Vorschubbewegung in, Richtung der zu erzeugenden Profilbahn, erhalten,The profiling of the workpiece can also be carried out in such a way that not the workpiece, rather, the profiling tools, d. H. the impact heads 11 with respect to the then physically resting workpiece receive a feed movement in the direction of the profile path to be produced,
Das neue Verfahren, gemäß der vorliegenden Erfindung hat nicht nur den Vorteil, daß man bei seiner Anwendung Profile sehr hoher Genauigkeit erzeugen kann, es bietet weiterhin die Möglichkeit, das Werkstück stets in unmittelbarer Nähe der Arbeitsstelle abzustützen und so· Werkstückschwingungen,, die durch, das schlagartige Eingreifen der profilformenden. Walzen in das Werkstück hervorgerufen werden können, durch eine praktisch starre Abstützung des Werkstückes zu unterdrücken. Schwierigkeiten in der Abstützung des Werkstückes treten dagegen vor allem bei denjenigen Verfahren auf, bei denen, die einzelnen Profile nacheinander geformt werden, da, bei dieser Art der Bearbeitung des Werkstückes über die ganze Länge des Werkstückes Rippen entstehen, die z. B. an bestimmten Stellen eines zylindrischen. Werkstückes dessen. Außen durchmesser vergrößern und die Anwendung zuverlässiger AVerkstückführungen, wie Buchsen, Lüiietten od. dgl., nicht gestatten, sobald die. erste Längsrippe hergestellt worden ist. Selbst wenn man zweii oder mehr Schlagköpfe in symmetrischer Anordnung und mit synchroner Drehzahl vorsieht, deren Profilwalzen. stets gleichzeitig auf das Werkstück auftreffen, können durch die nicht vollständig ausgleichbaren Restkräfte Werkstückschwingungen verursacht werden, die die Oberflächengüte der zu erzeugenden Profile beeinträchtigen..The new method, according to the present invention not only has the advantage that you can generate profiles with a very high level of accuracy in your application, it also offers the possibility of always supporting the workpiece in the immediate vicinity of the work site and so · workpiece vibrations, caused by the sudden engagement of the profile-shaping. Rollers can be caused in the workpiece by a practically rigid support of the workpiece suppress. Difficulties in supporting the workpiece, on the other hand, occur especially with those Procedure in which, the individual profiles one after the other be shaped because, with this type of machining of the workpiece over the entire length the workpiece ribs arise, z. B. at certain points of a cylindrical. Workpiece whose. Increase the outside diameter and the application Reliable A workpiece guides, such as sockets, Lüiietten od. The like., Do not allow as soon as the. first longitudinal rib has been produced. Even if you have two or more heads in symmetry Arrangement and with synchronous speed provides their profile rollers. always simultaneously on the workpiece can cause workpiece vibrations due to the residual forces that cannot be fully compensated that affect the surface quality of the profiles to be generated ..
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung schreitet der Profilierungsvorgang in axialer Richtung und ungefähr gleichmäßig am gesamten Querschnitt bzw. Umfang des Werkstückes vor, so* daß das Werkstück sowohl kurz vor der Bearbedtungsstelle als auch kurz hinter ihr gleichmäßige Au-ßenabmessungen, bei zylindrischen. Werkstücken, z. B. eine Kreisfoorm, hat, die die Anwendung bekannter Führungen, dicht an der jeweiligen Bearbeitungsstelle ermöglicht.In the method according to the invention, the profiling process proceeds in the axial direction and approximately evenly over the entire cross-section or circumference of the workpiece, so that the workpiece both shortly before the machining point and shortly after it, uniform external dimensions cylindrical. Workpieces, e.g. B. a Kreisfoorm, has, which enables the use of known guides close to the respective processing point.
Claims (12)
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