切齿机及加工齿轮齿的方法技术

本发明专利技术涉及加工齿轮齿的切齿机，该切齿机具有切齿刀具，该刀具以绕其刀具轴线的旋转运动而被驱动，具有组件，该组件包括用于容纳切齿刀具的刀架并可旋转安装在托架上以将刀具轴线设定在所需方向上，致动装置，组件可以通过该致动装置被设定到所需角位置，以及具有锁定装置，该锁定装置允许防止组件离开所设定角位置。根据本发明专利技术，突出臂通过非可旋转连接部分联接到组件，该突出臂是致动装置的功能元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】本专利技术涉及加工齿轮齿的切齿机，该切齿机具有切齿刀具，该刀具被驱动而绕其刀具轴线旋转运动，还具有组件，该组件包括用于切齿刀具的刀架并可旋转安装在托架上，以允许刀具轴线被设定在所需方向上，进一步具有致动装置，可以通过该致动装置将组件设定到所需角位置，并且具有锁定装置，该锁定装置允许防止组件离开所设定角位置。此夕卜，本专利技术还涉及加工齿轮齿的方法。满足这种通用描述的切齿机已经众所周知，例如所谓的六轴滚齿机。这种类型的滚齿机的典型构型可以被解释如下:在与工件关联的部分中，这些机器具有用轴承支承在机床上的、并以旋转运动被驱动的工件主轴，其中，工件夹紧到工件主轴，其工件主轴线表不滚齿机的第一机器轴线。五条其它机器轴线布置在与刀具关联的机器部分中。由机床支承并用于横进给的水平滑架的直线运动轴线构成滚齿机的第二机器轴线，而由所述水平滑架支承的垂直滑架的直线运动轴线构成用于这种类型的切齿机中的前进运动的第三机器轴线。刀架可旋转地安装在垂直滑架上。这个可旋转支承连接部分的旋转轴线表示滚齿机的第四运动轴线，其用于设定滚刀轴线的方向，以匹配待加工齿轮齿的所需螺旋角。刀架的可旋转安装以如下的方式布置，其使刀架可以额外地进行直线移位运动，具体地说通过另一直线滑架来进行，该另一直线滑架的运动轴线构成滚齿机的第五运动轴线。因此，移位沿其而发生的该第五运动轴线在空间中未固定，因为其方向随着绕刀座的旋转轴线的旋转而变化。通常，第五运动轴线与滚刀的旋转轴线一致。最后，滚齿机的第六机器轴线是承载滚刀自身的被动旋转刀具主轴的旋转轴线。在开发机器轴线完全在计算机化数字控制(CNC)下的机床之前，加工过程的两条主轴线、即工件旋转轴线和滚刀旋转轴线彼此机械耦合，以确保刀具啮合的正确几何学条件。同时，齿正确啮合所需的轴线的各自旋转位置的同步通过如技术上已知的CNC来电子地进行。类似地，用于设定工件和滚刀相对于彼此的相互空间位置的第二轴线、即上述第二至第五机器轴线(横进给运动、前进运动、旋转位置以及移位运动)在计算机化数字控制下由伺服电机驱动。在很多情况下，所谓的直接驱动用于大多数轴线，这意味着没有传动单元插在计算机控制的伺服电机与其运动被致动的机器轴线之间。现代滚齿机因此可以具有如具有伺服驱动电机的六轴CNC机床的特征。本专利技术所具有的目的是对上述类型的切齿机进行进一步改进，尤其是关于结构刚度。这个任务通过对上述类型的切齿机的进一步开发版本的专利技术来解决，其基本上通过突出臂来作为区别，该突出臂不可旋转地联接到组件并且是致动装置的功能元件。本专利技术是在以下发现的推动下作出的，即在此之前用于刀架的旋转运动的驱动机构因被驱动机构和所需连接部分占用的空间而损害机器的刚度。类似的关注也适用于具有所插入的传动装置的驱动机构，比如布置在否则会被直接驱动占据的空间中的齿轮箱。本专利技术进一步基于以下发现，即这种驱动机构本身在传动路径上可由突出臂来代替。具体地说，旋转一整圈乃至更少的能力可以被摒弃。优选地，突出臂的联接部分直接定位在与刀架相同的组件区域中。突出臂可以例如沿移位轴线的方向定向。简单地说，可旋转支撑部因此主要仅是可自由旋转的支撑部，而不是被动旋转的支撑部。由此在可旋转支撑部的区域中节省的空间允许整个机器实现更刚性设计，因为这个空间变成可用于附加的加强特征部。在优选实施例中，可旋转支承组件可以安装在滑架装置上。具体地说，滑架可以是第一直线滑架，尤其是垂直滑架。因此，其它机器轴线的传统使用的布置也保持与由本专利技术提出的布置相兼容。在特别优选实施例中，在切齿机的工作位置上的第一直线滑架的驱动源是致动装置的功能元件。换言之，根据该进一步开发的实施例，由于旋转位置的设定是通过滑架布装置的直线滑架的驱动来实现，因此不仅具有用于该旋转运动的直接驱动的构思，而且通常用于该轴线的专用驱动的想法被放弃。这进一步的方面还就致动装置的运动如何被传递而独立地由专利技术公开并被置于保护下。因此，本专利技术还公开了作为应独立受到保护的用于加工齿轮齿的切齿机，该切齿机具有切齿刀具，该刀具绕其刀具轴线的被驱动而旋转运动，具有如下组件，该组件包括切齿刀具的刀架并可旋转安装在托架上，允许刀具轴线被设定在所需方向上，进一步具有致动装置，组件可以由该致动装置设定到所需角位置，并且具有锁定装置，该锁定装置允许防止组件离开所设定角位置，其中，托架包括可由驱动源移动的至少一个直线滑架，并且其中，切齿机基本上以如下特征作为区别:在切齿机的工作位置上的直线滑架的驱动源形成致动装置的驱动源。虽然可设想如下的实施例，其中，在突出臂用作杠杠的情况下，组件通过突出臂的力/力矩传递可以最初在非旋转连接部的相对侧上的突出臂末端被引入，但优选的是如下实施例，其中致动装置包括与在不旋转连接的相对侧上的突出臂端部协配的逆轴承。逆轴承(couter bearing)同样是致动装置的功能元件，并以反作用力的形式传递使组件能够旋转的反作用力，而驱动力的原始使动源的直接效应是组件自身的平移运动。在该优选变型的进一步开发形式中，逆轴承与突出臂端部之间的协配以滚动支撑的形式发生。这降低了磨损并且延长了致动装置的功能元件的工作寿命。在特别优选实施例中，第一直线滑架的驱动源不作为在切齿机的第二工作位置上的致动装置的功能元件而工作。因此，独立于锁定装置的组件的角位置的电机驱动调节在第二工作位置是不可能的。第二工作位置的优选用途是用来通过切齿刀具来加工齿状工件。在优选实施例中，第一工作位置与第二工作位置之间的过渡由第一直线滑架与横向于第一直线滑架的运动方向的逆轴承之间的相对运动实现。在该布置中，第一直线滑架可以由另一直线滑架支承，具体地说由水平滑架支承，使得用于可旋转组件的托架结构被构造为交叉滑动的滑架。如果用于第一工作位置与第二工作位置之间的转换的相对运动通过第二直线滑架的运动来进行，则后者被赋予双重功能:一方面驱动横进给运动，另一方面驱动两个工作位置之间的转换。如果可以为组件设定的角位置涵盖至少90°的范围并且如果具体地说可以为刀具轴线设定的方向涵盖相对于水平面至少±45°的范围，则可以视为在实践中是有利的。这缩短了转动承载刀架的组件所需的直线行进距离。此外，可以优选地设想，逆轴承在第一直线滑架的运动方向上的长度达到了直线滑架的行进路径的中程数。因此，在具有垂直定向工件主轴线的立式铣床的实例中，逆轴承与突出臂之间的啮合优选地发生在离第一直线滑架的垂直行进范围的中途点比离行进返回点、即该范围的两端更近的水平高度处。在特别优选实施例中，切齿机构造为滚齿机，其中，刀架设计为保持滚刀的刀架。然而，本专利技术也有利地用于其它切齿机中，如例如在展成研磨、动力刮削中，或着也在刨齿中(在后者情况下，具有在X/Z平面而不是Y/Z平面内的旋转)。本专利技术从方法导向的观点上看也被置于专利保护下。因此，本专利技术还涉及用以绕其刀具轴线的旋转运动驱动的切齿刀具来加工齿状工件的方法，其中，刀具轴线具有规定方向，并且方法包括方向的设定和锁定，具有的区别特征是，方向设定借助于突出臂进行，该突出臂与可旋转支承组件联接，用于共同旋转运动，其中刀具轴线的方向相对于所述组件不可旋转。在特别优选实施例中，刀具轴线的方向设定借助于驱动机构进行，该驱动机构用于切齿刀具与齿状工件之间的相对运本文档来自技高网...

【技术保护点】
加工齿轮齿的切齿机，所述切齿机具有以绕其刀具轴线的旋转运动而被驱动的切齿刀具，包括：组件(60)，所述组件包括用于所述切齿刀具的刀架并可旋转地安装在托架(50、40)上，允许刀具轴线(Y)被设定在所需方向上，致动装置，所述组件可以通过所述致动装置被设定到所述角位置，以及锁定装置，所述锁定装置允许防止所述组件离开所述设定角位置，其特征在于，突出臂(70)，所述突出臂(70)通过非可旋转的连接部分联接到所述组件，并且是所述致动装置的功能元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·菲力宾，
申请(专利权)人：格里森普法特机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE