用于锥齿轮齿边倒角和/或清理毛刺的锥齿轮切齿机制造技术

一种锥齿轮切齿机（２０），尤其是，其被设计成在锥齿轮（３１）的齿上进行倒角和／或清理毛刺。该切齿机（２０）具有一同轴地收置锥齿轮（３１）的工件心轴（３０）。设置有一拖板（１８），它收置一具有多个杆刀的板形刀具头（７）。切齿机（２０）具有多根数字可控制的轴线，它们通过一编程控制器（２９）被致动，其中一根轴线形成工件心轴（３０）的工件心轴轴线（３２），另外的轴线用作板形刀具头（７）的工具心轴轴线（１７）。数字可控制的轴线被这样实施和定位：通过调整至少一根轴线，工件心轴（３０）连同锥齿轮（３１）可相对于刀具头（７）倾斜，当工件心轴（３０）围绕工件心轴轴线（３２）转动以及刀具头（７）围绕工具心轴轴线（１７）同时转动时，杆刀可一个接着一个插入相邻齿的齿中间空间内，并相对于边缘执行一倒角或清理毛刺的运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种切齿机和锥齿轮齿边的清理毛刺和/或倒角。
技术介绍
当制造螺旋齿的锥齿轮时，使用一刀具头从齿体的小直径到大直径起支配地位地机加工出齿隙。在此情形中，通过机加工在外齿端处出现的毛刺主要位于凹陷的齿腹上，因为该齿腹通常相对于锥齿轮的后齿面形成一锐角。如果仅在该点处去除毛刺，则一非常锋利外形的边缘仍将存在。因为有很大的伤害危险，还因为当锥齿轮淬硬时产生有害的变形，所以，这些边缘通常通过倒角来破除。如果该角度不是这样尖锐，例如由于锥齿轮具有一小的螺旋角，则去除边缘的毛刺就够了。过去为传统的机械锥齿轮切齿机所开发的各种装置现在已众所周知用于锥齿轮的倒角和/或清理毛刺。即使在不连续的划分方法的锥齿轮磨齿的过程中，齿端也在各齿隙后清理毛刺。或者在连续的方法中，倒角和/或清理毛刺在单独工作循环的切齿之后执行。也常使用单独常备的去除毛刺的装置。在这些装置中，可以接受附加的工件夹持的缺点，以便比切齿机具有更多的空间靠近工件，因为然后去除毛刺的工具可更灵活和容易地设定到特定的工件尺寸。此外，如果诸锥齿轮不是也必须在切齿机上清理毛刺，则多个锥齿轮可同时地在切齿机上进行切齿。该类型的清理毛刺的装置描述在DE 197 44 486 A1中，其中，两个不同的磨削刀具用于清理毛刺，它们各具有其自己的转动驱动器。刀具定位在一共享的支承上，并使用一单一的径向馈送运动在一停顿处对锥齿轮操作。在此情形中，缺点在于磨削刀具必须彼此对齐，各个磨削刀具对于其切割刃需要有一特殊的外形，它必须定制以适应待去除毛刺的特定的锥齿轮。另一用于锥齿轮的单独的倒角装置来源于DE 298 01 318 U1，它使用一转动驱动的端部磨削刀具进行操作。在此情形中，刀具心轴沿3个轴线可移动，具体来说，相对于工件载体的水平、垂直移动和一围绕其轴线可控制的枢转，设置一控制器来偶联四个轴向运动，端部磨削的刀具通过它们沿一编程的路径被导向。除了与分离的清理毛刺装置相关的诸多缺点之外，在此装置中，不管大的机械工程如何复杂，细长轴的小齿轮的外齿端不能被倒角。在直接用于切齿机上的已知的去除毛刺的装置中采用一多通路飞轮磨削刀具，它的转动轴线设定为使飞轮刀具的切削刃沿待倒角的锥齿轮齿的外形边缘移动。该装置不是以分度方法进行操作，而是以恒定的工件转动进行操作，这样，下列各个飞轮刀具相继地接合下一个锥齿轮间隙。然而，致命的缺点在于使用一飞轮磨削刀具并不是所有锥齿轮可在其切齿机上清理毛刺。还有一缺点在于必须使用特殊的飞轮磨削刀具。此外，必须在机器内对飞轮磨削刀具提供空间。可使用一切齿机，其中，一称之为刨刀的工具附连到一气动操作的活塞上，该切齿机描述在德国公布的申请11 85 039 A中。该已知装置的主要缺点在于刨刀工具可用方向设定的刀来加工各个齿，但本质上则是线性的。然而，待去毛刺的外缘是空间弧度很大的曲线，其由两个面相交造成，具体来说，一个是具有毗邻根部圆形的已经成弧形的齿腹面，另一个是锥齿轮齿的后面。后者通常是一斜面，它可在齿端处再次附加地后缩和/或倒圆。这意味着使用已知装置对外缘不能正确地倒角。最多可设定一平均方向，该装置必须刨去相当量的材料，以便清理全齿高的毛刺。在此情形中，二次毛刺可容易形成，这恰好是不理想的。此外，由于对锥形小齿轮施加载荷的锋利工具在根部倒圆过程中难免形成锋利槽。另一缺点在于其复杂性，由于其复杂性必须将一线性成形装置手工地设定到特定的工件尺寸。类似的缺点还涉及到根据日本出版物JP 10-180542 A的沿一个轴操作的清理毛刺的装置，该装置也可用于切齿机中。在此情形中，成形工具包括一角度杠杆，其安装成在其顶点处可转动。它的短腿实施为形成一直的切割刃，而一气动操作的活塞又接合到较长的腿上。如根据DE 11 85 039 A的装置那样，用于角度杠杆的保持器和活塞必须精确地对齐，以使引导在一圆弧上的切割刃沿静止的锥齿轮的外缘依一平均方向移动。该装置也不适用于清理锥齿轮的毛刺，尤其是锥形小齿轮。此外，它的缺点在于必须要有特殊的成形工具。
技术实现思路
因此，本专利技术根据其目的以这样的方式设计一种锥齿轮切齿机，其使用不很复杂的装置，可对各种变化类型的锥齿轮实施倒角和/或清理毛刺，本专利技术还提供一相应的方法。本专利技术的另一目的在于设计这样一种锥齿轮切齿机，要使因清理毛刺造成的工件在切齿机内较长的停留时间可变得相对较短。根据本专利技术实现该目的在于提供一锥齿轮切齿机，尤其是，其设计成在锥齿轮的齿上进行倒角和/或清理毛刺。该切齿机具有一同轴地收置锥齿轮的工件心轴。设置一拖板，它收置一具有多个杆刀的板形刀具头。切齿机具有总共五根可数字控制的轴线(numerically controrable axes)，它们通过一编程的控制器被致动，其中一轴线形成工件心轴的工件心轴轴线。另外的轴线用作板形刀具头的工具心轴轴线。数字控制的轴线这样实施和定位通过调整至少一轴线，工件心轴连同锥齿轮可相对于刀具头倾斜，当工件心轴围绕工件心轴轴线转动以及刀具头围绕工具心轴轴线同时转动时，杆刀可一个接着一个插入齿内，位于相邻齿的中间空间内，并相对于边缘执行一倒角或清理毛刺的运动。根据本专利技术，通过一如权利要求1所述的切齿机和一如权利要求7所述的方法来实现上述目的。权利要求2至6的目的在于形成根据本专利技术的切齿机的有优点的实施例，权利要求8至11的目的在于形成根据本专利技术的方法的有优点的实施例。本专利技术的主要优点在于通过使用一编程控制器在数字上可进行控制的六个轴线(NC轴线)，使用杆刀的切割刃，几乎可实现锥齿轮的任何任意形状的外形边缘。因此，不管弧形外缘如何，总可形成一倒角和/或实施清理毛刺。由于杆刀相对于锥齿轮具有合适的陡峭的斜度，为了清理全齿高上的毛刺，不须刨掉大量的材料，因此可避免二次的毛刺(secondary burr)。本专利技术的优点还在于，根据本专利技术，倒角或清理毛刺在一连续的过程中执行，该过程的机加工时间比不连续过程的显著地短。直至今天，与纯粹机械地或气动地操作的清理毛刺的方案相比，使用用于清理毛刺装置的切削运动的诸单独的NC轴线被认为不是成本有效的。根据本专利技术的装置的一个特殊的优点在于不须提供附加的NC轴线，但相反使用已经存在的数字可控制的轴线来清理毛刺。本专利技术的另一优点在于不必使用必须特别安装和操纵的特殊的清理毛刺的工具。此外，根据本专利技术，可省却导致操作失误的费时的重组工作。因此，在切齿机上对于清理毛刺不会造成显著的时间损失。此外，根据实施例，对于在清理毛刺或倒角时产生的碎屑不需要特殊的收集或吸收装置。用于许多工业上和制造上操作的切齿机可根据本专利技术有利地进行修改。附图说明下面将参照附图来描述本专利技术的典型的实施例。在诸附图中图1是根据本专利技术的切齿机的立体图；图2是在切齿过程中切齿机的机加工区域的示意的俯视图和侧视图；图3是在去除毛刺或倒角过程中切齿机的机加工区域的示意的俯视图和侧视图。具体实施例方式本专利技术的一可能的实施例将结合图1、2和3进行描述。一锥形小齿轮在图1中加工，相反，而一环齿轮在图2和3中加工。图1是示出用来制造螺旋齿的锥齿轮31的一CNC机器20的基本结构的立体图。根据本专利技术这样一机器20可被设计或重组，以便允许使用制造锥齿轮31的齿时所使用的同一杆刀来实施锥齿轮31的清理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锥齿轮切齿机（２０），其用来在锥齿轮（１；３１）的齿上进行倒角和／或清理毛刺，该切齿机（２０）具有：一同轴地收置锥齿轮（１；３１）的工件心轴（３０）；一拖板（１８），它收置一具有多个杆刀（３、４）的刀具头（７）；以及，至少五根数字可控制的轴线（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ、１７、３２），它们使用一编程控制器（２９）被致动，其中－一根轴线形成工件心轴（３０）的工件心轴轴线（３２），－另外的轴线形成刀具头（７）的工具心轴轴线（１７），以及－至少五根数字可控制的轴线（ Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｃ、１７、３２）这样地实施和定位：通过调整至少一根轴线，工件心轴（３０）连同锥齿轮（１；３１）可相对于刀具头倾斜，当工件心轴（３０）围绕工件心轴轴线（３２）转动以及刀具头（７）围绕工具心轴轴线（１７）同时转动时，杆刀（３、４）可一个接着一个插入齿内，位于相邻齿的中间空间内，并相对于边缘执行一倒角或清理毛刺的运动。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：H米勒，KM瑞贝克，
申请(专利权)人：科林基恩伯格股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]