專利名稱:不用平整刀具而利用一體式二次去毛刺通過滾銑去毛刺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種操作用于對(duì)工件進(jìn)行齒加工的機(jī)床的方法,
其中機(jī)床具有能繞主軸線HA旋轉(zhuǎn)且具有兩個(gè)工件心軸的旋轉(zhuǎn)支 架,所述工件心軸的心軸軸線與主軸線HA平行地延伸,特別是其中 所述心軸軸線各自在距主軸線HA相同的距離處,
其中旋轉(zhuǎn)支架能旋轉(zhuǎn)到第 一旋轉(zhuǎn)位置中,在所述第 一旋轉(zhuǎn)位置中 第一工件心軸處在轉(zhuǎn)移位置中并且第二工件心軸處在加工位置中,
并且其中旋轉(zhuǎn)支架能旋轉(zhuǎn)到第二旋轉(zhuǎn)位置中,在所述第二旋轉(zhuǎn)位 置中第一工件心軸處在加工位置中并且第二工件心軸處在轉(zhuǎn)移位置中。
背景技術(shù):
通過Reishauer AG公司的"RZ 150"已知一種這樣的操作方法 以及相關(guān)聯(lián)的機(jī)床。
在用于眾多應(yīng)用的工程中需要有齒工件,特別是齒輪。齒輪典型 地由金屬毛坯通過在滾齒機(jī)上銑磨制造。為了確保齒輪的長使用壽命, 齒輪的邊緣必須沒有所謂的毛刺。毛刺是在齒輪的銑磨過程中在齒輪 上(特別是接近邊緣的區(qū)域中)產(chǎn)生的材料的突出部分。
已知銑磨之后沿著齒輪的每個(gè)齒上的邊緣通過所謂的端銑刀,并 以這種方式執(zhí)行去毛刺。然而,這種程序費(fèi)時(shí)且費(fèi)力。
通過題為"Waizentgratwerkzeuge,,公司公開文獻(xiàn)(Gleason-Hurth 公司,慕尼黑,3/2001 ),已知一種包括以下程序的去毛刺操作首 先,執(zhí)行齒輪的銑磨。同時(shí)或隨后,削去沿著齒輪的軸向延伸離開齒 的材料的突起。該削剃操作以下將稱為"切削"(在現(xiàn)有技術(shù)中,自 身的這種操作也稱為去毛刺)。然后,齒輪轉(zhuǎn)移到另一個(gè)機(jī)器并被倒
5角,即齒的至少部分邊緣被塑性變形,并由此通過以傾斜的角度施加 平面倒角刀具而成斜角,產(chǎn)生徑向和軸向突出的材料突起。軸向突起 通過切削去除。徑向突起通過平整去除,即平整刀具沿著徑向方向施 加至齒輪,并使徑向突起塑性變形且將其壓平。這種方法的缺點(diǎn)是該 方法的所有步驟耗費(fèi)大量的時(shí)間。尤其是,銑磨操作和倒角操作每個(gè) 都需要自己的夾持操作并需要與相應(yīng)的刀具進(jìn)行工件的同步。
已知一種通過Liebherr LC 120滾齒機(jī)(參考公司公開文獻(xiàn) "Sigma Aktuell 05" p.6, 2005 )進(jìn)行的較快的程序使用特殊銑磨 切割機(jī),首先常規(guī)銑磨齒輪,并在合適的時(shí)候進(jìn)行切削。然后,使用 特殊銑磨切割機(jī)的相應(yīng)的特殊部分進(jìn)行第一和第二倒角銑磨操作,通 過銑磨(即通過去除材料)產(chǎn)生左和右倒角。然后,使用特殊銑磨切 割機(jī)的另一部分進(jìn)行齒的后銑磨(post-milling)。借助特殊銑磨切割 機(jī),能夠不用更換刀具就生產(chǎn)仔細(xì)地去除了毛刺的齒輪。然而,倒角 銑磨確實(shí)延長了在銑磨機(jī)器上的加工時(shí)間。此外,特殊銑磨切割機(jī)昂 貴且難于重新磨削。重新磨削需要拆卸特殊銑磨切割機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
相反,本發(fā)明的目的是提供一種方法,由此可以快速且以較低成 本生產(chǎn)去毛刺良好的有齒工件。
通過在技術(shù)領(lǐng)域中提及的這種操作方法獲得該目的,其特征在于 以下步驟
a) 使旋轉(zhuǎn)支架到達(dá)第一旋轉(zhuǎn)位置,
在第一工件心軸處,在轉(zhuǎn)移位置中,卸載完成部件并裝載未加工 部件,
并且在第二工件心軸處,在加工位置中,通過預(yù)銑磨由未加工部 件生產(chǎn)半成品部件;
b) 使旋轉(zhuǎn)支架到達(dá)第二旋轉(zhuǎn)位置,
在第一工件心軸處,在加工位置中,通過預(yù)銑磨由未加工部件生 產(chǎn)半成品部件,并且在第二工件心軸處,在轉(zhuǎn)移位置中,通過倒角和切削由半成
品部件生產(chǎn)去毛刺且倒角的半成品部件;
c) 使旋轉(zhuǎn)支架到達(dá)第一旋轉(zhuǎn)位置,
在第一工件心軸處,在轉(zhuǎn)移位置中,通過倒角和切削由半成品部 件生產(chǎn)去毛刺且倒角的半成品部件,
并且在第二工件心軸處,在加工位置中,通過光銑磨由去毛刺且 倒角的半成品部件生產(chǎn)完成部件;
d) 使旋轉(zhuǎn)支架到達(dá)第二旋轉(zhuǎn)位置,
在第一工件心軸處,在加工位置中,通過光銑磨由去毛刺且倒角 的半成品部件生產(chǎn)完成部件,
并且在第二工件心軸處,在轉(zhuǎn)移位置中,卸載完成部件并且裝栽
未加工部件;
其中所述步驟a)至b)至少重復(fù)一次。
在本發(fā)明的上下文中,使用如下術(shù)語 -去毛刺,總體上涉及從工件去除材料的突起; -切削,具體涉及削去沿著軸線方向遠(yuǎn)離工件延伸的材料的突起。 切削通常用切削工件的尖刃完成。
使用根據(jù)本發(fā)明的操作方法,執(zhí)行工件的齒加工,包括去毛刺, 所述方法包括預(yù)銑磨(通常由切削補(bǔ)充)、通過切削刃進(jìn)行倒角、以 及光銑磨(=精銑磨)。在該方法中,在加工開始時(shí),工件被夾持到 工件心軸僅一次。在工件心軸的加工位置中進(jìn)行預(yù)銑磨和光銑磨,并 且在工件心軸的轉(zhuǎn)移位置中通過切削刃進(jìn)行倒角。在該轉(zhuǎn)移位置處, 還在加工開始之前和加工結(jié)束之后進(jìn)行工件更換。
由于工件被夾持僅一次來銑磨和去毛刺,與根據(jù)Gleason-Hurth 的現(xiàn)有技術(shù)比較節(jié)省了大量的安裝工作和時(shí)間。除了自身夾持時(shí)間之 外,也省略了用于工件心軸和去毛刺的倒角刀具的重新同步。尤其, 在本發(fā)明的范圍內(nèi)也不需要用于倒角操作的分離的去毛刺機(jī)器。由于 其中去除僅少量的材料并因此不產(chǎn)生毛刺的光銑磨,本發(fā)明也能夠省 去最終平整操作。因此,根據(jù)本發(fā)明,也不需要平整刀具。與根據(jù)Liebherr的現(xiàn)有技術(shù)比較,省去昂貴且高維護(hù)費(fèi)用的特殊 銑磨切割機(jī)。另外,用切削刃進(jìn)行倒角和工件更換可以與預(yù)銑磨和精 銑磨同步進(jìn)行。換句話說通過本發(fā)明,能夠完全節(jié)省在Liebherr情 況中的倒角-銑磨操作所耗費(fèi)的時(shí)間。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以基本將在加工位置處的銑磨刀具的非生產(chǎn) 時(shí)間減少到旋轉(zhuǎn)支架的旋轉(zhuǎn)所耗費(fèi)的時(shí)間。由此得到銑磨刀具的極好 的利用能力。
另外,通過本發(fā)明可以在去毛刺的情況下對(duì)工件執(zhí)行便宜、非常 快且高質(zhì)量的齒加工。
根據(jù)本發(fā)明的方法的以下變型是特別優(yōu)選的,其中旋轉(zhuǎn)支架的主 軸線HA在方法步驟a )至d )過程中水平地定向。這樣防止積聚金屬 屑。材料的碎屑,特別是熱金屬碎屑可以簡單地遠(yuǎn)離工件和工件心軸 落下并由此不再干涉加工過程。作為可替代方案,主軸線也可以豎直 定向,這減少了軸承力。
在該方法的優(yōu)選變型中,在加工位置處使用機(jī)床的同 一刀具用于 預(yù)銑磨未加工部件和用于光銑磨去毛刺且倒角的半成品部件。這樣, 機(jī)床的結(jié)構(gòu)可以簡化并且機(jī)床可以制造得較便宜。刀具(銑磨刀具) 得到好的利用能力。
該方法的以下變型是特別優(yōu)選的,其中在步驟b)和c)中,在轉(zhuǎn) 移位置處在力均衡的情況下從兩側(cè)對(duì)半成品部件進(jìn)行倒角。這樣,減 少了施加至工件和保持工件的工件心軸的力,由此又避免了變形。所 述兩側(cè)相對(duì)于工件的軸承通常是相對(duì)置的。
該方法變型的優(yōu)選的又一發(fā)展是在步驟b)和c)中,兩個(gè)相對(duì) 倒角盤用于在轉(zhuǎn)移位置處對(duì)半成品部件進(jìn)行倒角。倒角盤在該情況下 可以同步地加工機(jī)件的兩個(gè)側(cè)面。倒角盤可以借助臂適當(dāng)?shù)厍斑M(jìn)到工 件處,并可以在力均衡的情況下以"浮動(dòng)"方式被適當(dāng)?shù)貙?dǎo)向。
在該發(fā)展的有利延續(xù)方案中切削刀具集成倒角盤中,并且倒角 盤用于倒角和切削。刀具的集成意味著在該情況下倒角刀具和切削刀 具可以 一起運(yùn)動(dòng)和使用,特別是其中倒角刀具和切削刀具具有共同的支架(例如可運(yùn)動(dòng)臂)。由于集成,可以簡化機(jī)床的結(jié)構(gòu),尤其在要 運(yùn)動(dòng)的部件的數(shù)目方面。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的可替代變型中,在步驟b)和c)中,通過 分離的刀具各自執(zhí)行在轉(zhuǎn)移位置處的半成品部件的倒角和切削。分離 的刀具可以以較少成本得到且容易維護(hù)。
在該方法的另一有利變型中,在步驟b)和c)中,通過分離且相 對(duì)的刀具,從第一側(cè)執(zhí)行在轉(zhuǎn)移位置處的半成品部件的倒角并且從與 所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)執(zhí)行在轉(zhuǎn)移位置處的半成品部件的切削。該 過程能夠得到至少部分均衡的力,這保護(hù)了工件和軸承。
在該方法的最特別優(yōu)選的變型中在步驟a)和b)中,在加工位 置處的未加工部件的預(yù)銑磨期間或之后,也執(zhí)行切削。額外的切削操 作去除在進(jìn)行倒角操作之前由預(yù)銑磨產(chǎn)生的材料的軸向突起。然后在 較好限定的邊緣處進(jìn)行倒角操作,減少了在倒角過程中的材料的重新 分布。后者減少了在倒角操作之后的變形突出部的尺寸。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)將從附圖和說明中變得清楚。同樣,根據(jù)本發(fā)
可以在期望的結(jié)合中使用:示出和說^的實(shí)施例將不i理解為形成限 定的列表,而是用于說明本發(fā)明的示例的性質(zhì)。
本發(fā)明在附圖中示出并且參照示出的實(shí)施例將被詳細(xì)說明。在附 圖中
圖1示出可以進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的操作方法的機(jī)床的示意性斜視
圖2是在旋轉(zhuǎn)支架上的工件心軸處的根據(jù)本發(fā)明的方法的示意性 流程圖3a至3f是工件在根據(jù)本發(fā)明的方法過程中的加工狀態(tài)的圖解 說明,工件以示意性橫截面的方式示出;
圖3g示出從圖3f的完成部件的示意性斜視圖得到的細(xì)節(jié);圖4a示出可以用在根據(jù)本發(fā)明的方法中的倒角盤的示意性剖視
圖4b示出工件在通過切削刃進(jìn)行倒角過程中的示意性俯視圖,其
中使用兩個(gè)相對(duì)的倒角盤和分離的切削刀具;
圖4c示出工件在通過切削刃進(jìn)行倒角過程中的示意性俯視圖,其
中使用一個(gè)倒角盤和分離的、相對(duì)的切削刀具;
圖5 a示出具有 一 體式切削刀具的倒角盤的示意性剖視圖,其可以
用在根據(jù)本發(fā)明的方法中;
圖5b示出工件在通過切削刃進(jìn)行倒角過程中的示意性俯視圖,其
中使用兩個(gè)相對(duì)的具有 一體式切削刀具的倒角盤。
具體實(shí)施例方式
圖1示出可以使用根據(jù)本發(fā)明的操作方法的機(jī)床l。
機(jī)床1具有旋轉(zhuǎn)支架2,所述旋轉(zhuǎn)支架2具有鼓的形式并且可通 過馬達(dá)繞水平延伸的主軸線HA沿著箭頭2a的方向旋轉(zhuǎn)。布置在旋轉(zhuǎn) 支架2上的是第一工件心軸11和第二工件心軸12。相應(yīng)的工件例如 借助卡盤可以夾持到各工件心軸11、 12,并且可以通過馬達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。 工件心軸11、 12的旋轉(zhuǎn)軸線與主軸線HA平行地延伸并位于距其相同 的距離處。在所示狀態(tài)中,工件3僅緊固到第二工件心軸12。透明護(hù) 罩13布置在工件心軸11、 12之間以便防止碎屑在工件心軸11、 12 之間飛'減。
旋轉(zhuǎn)支架2在圖1中位于第一旋轉(zhuǎn)位置。在該位置中,第一工件 心軸11處在左側(cè)的轉(zhuǎn)移位置TP中,并且第二工件心軸12位于機(jī)床1 右側(cè)的加工位置BP處。
然而,通過旋轉(zhuǎn)支架2的旋轉(zhuǎn),第一工件心軸11可以向右運(yùn)動(dòng)到 加工位置BP,并且第二工件心軸12可以向左運(yùn)動(dòng)到轉(zhuǎn)移位置TP;那 將與第二旋轉(zhuǎn)位置(圖l中未示出)相對(duì)應(yīng)。對(duì)于兩個(gè)旋轉(zhuǎn)位置中的 每個(gè),旋轉(zhuǎn)支架2可以配備有機(jī)械止動(dòng)件。
在加工位置BP中的工件心軸12 (在該情況下是第二工件心軸)上的工件3可接近到銑磨刀具4。銑磨刀具4緊固到支架5。支架5 可以相對(duì)于滑塊6沿著C方向運(yùn)動(dòng)。滑塊6可相對(duì)于機(jī)床1的機(jī)器床 身沿著X方向和Y方向運(yùn)動(dòng)。銑磨刀具4自身可通過馬達(dá)繞其縱向軸 線(與箭頭C的方向平行地延伸)旋轉(zhuǎn)。除銑磨刀具4之外,在加工 位置BP處還設(shè)有第一切削刀具7,利用該第一切削刀具7也可以加工 工件心軸12 (在該情況下是第二工件心軸)上的工件3。
在機(jī)床1的所示實(shí)施例中,兩個(gè)倒角盤8a、 8b設(shè)置在轉(zhuǎn)移位置 TP處,各倒角盤緊固到相應(yīng)的樞轉(zhuǎn)臂9a、 9b。借助樞轉(zhuǎn)臂9a、 9b, 倒角盤8a、8b可以在與主軸線HA垂直的平面內(nèi)特別是朝向和遠(yuǎn)離轉(zhuǎn) 移位置TP處的工件心軸11 (在該情況下是第一工件心軸)的旋轉(zhuǎn)軸 線運(yùn)動(dòng)。另外,設(shè)有可以加工在轉(zhuǎn)移位置TP處的工件心軸11 (在該 情況下是第一工件心軸)上的工件的第二切削刀具10。轉(zhuǎn)移位置TP 也包括用于更換在轉(zhuǎn)移位置TP處的工件心軸11 (在該情況下是第一 工件心軸)上的工件的裝置,例如機(jī)械手(未示出)。該用于更換工 件的裝置可以與機(jī)床1成一體或與機(jī)床1分離。
圖2解釋了旋轉(zhuǎn)支架2上的兩個(gè)工件心軸11、12上的工件加工操 作的次序。
在該方法開始時(shí),參考a)行,使旋轉(zhuǎn)支架2到達(dá)第一旋轉(zhuǎn)位置 VP1。第一工件心軸11繼而在轉(zhuǎn)移位置TP處位于左側(cè)。第一工件心 軸ll在下面由虛線的圓標(biāo)示。此時(shí),完成部件FT位于第一工件心軸 11上。由實(shí)線的圓標(biāo)示的第二工件心軸12在加工位置BP處位于右側(cè)。 未加工部件RT被夾持到第二工件心軸12。
在第一步驟a)的過程中,在轉(zhuǎn)移位置TP處,完成部件FT從第 一工件心軸11松開并用來自未加工部件庫的未加工部件RT替換。在 加工位置BP處,未加工部件RT通過銑磨刀具預(yù)銑磨。在說明的變 型中,第二工件心軸12上的工件還同時(shí)或緊接著受到切削操作,即去 除材料的軸向突起(毛刺)。因而由未加工部件RT生產(chǎn)得到半成品 部件HFT。
在隨后的步驟b)開始時(shí),旋轉(zhuǎn)支架2旋轉(zhuǎn)到第二旋轉(zhuǎn)位置VP2。在第一工件心軸11上,未加工部件RT然后在加工位置BP處受到預(yù) 銑磨和切削,從而由未加工部件RT生產(chǎn)半成品部件HFT。在第二工 件心軸12上,在半成品部件HFT上執(zhí)行倒角以及同時(shí)或隨后地執(zhí)行 切削,生產(chǎn)經(jīng)過倒角的且(在切削過程中)去毛刺的半成品部件aHFT 。
在繼而跟隨的第三步驟c)開始時(shí),旋轉(zhuǎn)支架2再次到達(dá)第一旋 轉(zhuǎn)位置VP1。在第一工件心軸ll上,在轉(zhuǎn)移位置TP中,去毛刺且倒 角的半成品部件(aHFT)通過倒角和切削由半成品部件HFT制成。 在第二工件心軸12上,在加工位置BP中,完成部件FT通過光銑磨 (也稱為精銑磨)由去毛刺且倒角的半成品部件aHFT生產(chǎn)。
在隨后的步驟d)中,首先將旋轉(zhuǎn)支架2轉(zhuǎn)到笫二旋轉(zhuǎn)位置VP2。 在第一工件心軸ll上,在加工位置BP處,去毛刺且倒角的半成品部 件aHFT通過光銑磨變成完成部件FT。在第二工件心軸12上,在轉(zhuǎn) 移位置TP中,移除完成部件FT并且將新的未加工部件RT夾持就位。
該方法然后可以繼續(xù)進(jìn)行步驟a),所述步驟a)以旋轉(zhuǎn)支架2 到達(dá)第一旋轉(zhuǎn)位置VP1開始。
為了第一次開始根據(jù)本發(fā)明的方法,在第一初始步驟d')中,首 先在旋轉(zhuǎn)支架2的第二旋轉(zhuǎn)位置VP2中,新的未加工部件RT僅被夾 持到轉(zhuǎn)移位置TP中的空的第二工件心軸12。在隨后的第二初始步驟 a')中,在旋轉(zhuǎn)到第一旋轉(zhuǎn)位置VPl之后僅新的未加工部件RT夾持 到轉(zhuǎn)移位置TP中的第一工件心軸11。然而,在第二工件心軸12上, 可能已經(jīng)在位于此處的未加工部件RT上開始進(jìn)行預(yù)銑磨和切削。為 了結(jié)束根據(jù)本發(fā)明的方法,僅僅需要省去夾持新的未加工部件RT 。
用于在加工位置BP處預(yù)銑磨和切削工件心軸上的未加工部件RT 的時(shí)間幀是例如10s (s-秒)。對(duì)于在加工位置BP的工件心軸上的
光銑磨,需要例如5s。旋轉(zhuǎn)支架2的旋轉(zhuǎn)需要例如2s。轉(zhuǎn)移位置TP 中的工件心軸處的工件更換典型地且優(yōu)選地要求少于光銑磨操作的時(shí)
間;同樣地,轉(zhuǎn)移位置TP中的工件心軸上的倒角和切削典型地且優(yōu) 選地要求少于光銑磨操作的時(shí)間。因此,在完全通過步驟a)至d)時(shí), 用于預(yù)銑磨的時(shí)間(20s)發(fā)生兩倍,并且用于光銑磨的時(shí)間(10s)
12發(fā)生兩倍,以及另外,旋轉(zhuǎn)支架進(jìn)行四次旋轉(zhuǎn)(8s)。因此,在總的 38s內(nèi)生產(chǎn)了兩個(gè)完成部件FT。由于與銑磨操作平行地進(jìn)行工件更換 操作和去毛刺(即倒角和切削)操作,如果這些步驟在轉(zhuǎn)移位置TP 處比光銑磨操作的持續(xù)時(shí)間段更短,則總的生產(chǎn)時(shí)間中不包括它們的 時(shí)間。因此能夠根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)非常迅速的且有效的部件的生產(chǎn)。
圖3a至3f示出經(jīng)過圖2中所示的根據(jù)本發(fā)明的方法的過程加工 工件心軸上的工件的進(jìn)展。每個(gè)附圖以橫截面形式示出工件3,從該 工件3將制成齒輪,所述橫截面在通過工件3的旋轉(zhuǎn)軸線31延伸的平 面內(nèi)。
圖3a中示出的未加工部件RT是基本圓形的金屬盤。通過預(yù)銑磨, 齒37被磨削并且齒之間的間隙在工件3的邊緣處被銑磨。這樣既產(chǎn)生 沿著徑向方向的材料的突起32 (簡單地說徑向毛刺32)又產(chǎn)生沿著 軸向方向的材料的突起33 (簡單地說軸向毛刺33),參考圖3b。 這些毛刺32、33 —方面引起傷害的風(fēng)險(xiǎn)并且另一方面是齒輪機(jī)構(gòu)中故 障的來源,因此應(yīng)當(dāng)被去除。
根據(jù)本發(fā)明,在預(yù)銑磨之后通過切削去除軸向毛刺33。在該操作 中,切削刃(典型地是直的)施加至工件3的側(cè)面34并沿著該側(cè)面 34經(jīng)過,由此削去軸向毛刺33。這種切削也稱為如現(xiàn)有技術(shù)中的"去 毛刺"。在預(yù)銑磨和切削之后(在本發(fā)明的范圍內(nèi)切削操作在此時(shí)是 可選擇的),得到半成品部件HFT,參考圖3c。
為了去除徑向毛刺32,根據(jù)本發(fā)明然后進(jìn)行倒角操作。在該操作 中,用很大的力將平倒角刀具壓靠著半成品部件的邊緣,使得邊緣遭 受塑性變形。在該過程中,材料被向外擠壓遠(yuǎn)離邊緣,并且產(chǎn)生沿著 徑向方向突出的材料的突出部(bead) 35和沿著軸向方向突出的材料 的突出部36,參考圖3d。通過切削去除材料的軸向突出部36;該切 削操作也稱為二次去毛刺。在該實(shí)施例中在倒角之后進(jìn)行切削;或者, 倒角和切削也可以同時(shí)進(jìn)行。在圖3e中示出工件3在切削操作之后的 狀態(tài),即在后一切削操作過程中已經(jīng)去毛刺且倒角的半成品部件 aHFT。然后通過光銑磨(也稱為精銑磨)去除材料的剩下的徑向突出部
35。然而,在該操作過程中,從工件3另外磨去較少的材料,這由于 少量的材料且因此低程度的材料應(yīng)力而不會(huì)引起毛刺。在圖3f中示出 光銑磨操作之后的工件3,即完成部件FT。
為了擴(kuò)充前述說明,圖3g示出在斜透視圖中的圖3f的完成部件 FT的細(xì)節(jié),更具體地是工件3的單獨(dú)的齒37的區(qū)域??梢郧宄乜?到位于齒37的側(cè)面38b和上面38c之間的倒角邊緣38a。在本發(fā)明的 范圍內(nèi),附加地或作為可替代方案,齒37的其它邊緣(尤其是齒37 的側(cè)面38b和內(nèi)側(cè)38d之間的邊緣)也能夠被倒角和去毛刺。在本發(fā) 明的范圍內(nèi),原則上也能夠生產(chǎn)除了說明的齒37以外的齒的類型,特 別是具有與軸向和/或徑向方向傾斜的齒面的那些齒。
圖4a以在圖1的yz平面中所得到的示意性橫截面形式示出圖1 的倒角盤8a。在倒角盤8a上形成的是壓到工件的邊緣上的平倒角刀 具41。工件位于兩個(gè)相鄰的倒角刀具41之間并可以以這種方式在上 側(cè)和下側(cè)處同時(shí)倒角(未示出)。倒角刀具41的間距可以變化以適于 各種類型的工件和/或用于施加力。
圖4b示出用于對(duì)布置在轉(zhuǎn)移位置處的工件心軸上的工件3進(jìn)行倒 角和切割的第一變型,示出在工件3之上的俯視圖。工件3通過卡盤 42緊固到工件心軸。兩個(gè)倒角盤8a、 8b相對(duì)于卡盤42(或工件軸線) 彼此相對(duì)地布置。用相同的力將倒角盤壓靠著工件,使得工件3相對(duì) 于其軸承不會(huì)受到任何力矩。另外,切削刀具10在工件3上執(zhí)行切削。 圖1的機(jī)床被裝備以用于這種變型。
圖4c示出用于在工件3上進(jìn)行倒角和切削的第二變型。在該情況 下單個(gè)倒角盤8a與切削刀具10相對(duì)布置。切削刀具10部分地補(bǔ)償由 倒角盤8a施加至工件3的力矩。
圖5a示出與圖4a的倒角盤相對(duì)應(yīng)的倒角盤51a的示意性剖視圖, 但是其具有一體式切削刀具52。切削刀具52具有切削刃53,所述切 削刃53可以經(jīng)過齒輪的面以削去材料的軸向突起(毛刺或也是變形突 出部)。圖5b示出在工件3處使用兩個(gè)具有一體式切削刀具的倒角盤 51a、 51b的俯視圖。倒角盤51a、 51b相對(duì)于緊固工件3的卡盤42彼 此相對(duì)地定位,并且用相同的力使用。這樣,施加至工件3和其軸承 的力矩也同樣減到最小。
總之,本發(fā)明涉及一種用于工件(特別是齒輪)的齒加工的方法, 其包括銑磨、通過滾銑去毛刺、以及一體式二次去毛刺。該方法在具 有兩個(gè)可以交換位置的工件心軸的機(jī)床上進(jìn)行。工件安裝在第一工件 心軸上,接著工件心軸交換位置,接著預(yù)銑磨以及在合適的時(shí)候切削 (=通過削剃去毛刺)工件,接著又交換位置,接著進(jìn)行工件的倒角 和切削,接著又交換位置,接著精銑磨工件,接著又交換位置,接著 更換工件。同時(shí),在第二工件心軸上進(jìn)行相同的程序,通過工件心軸 的位置交換及時(shí)交錯(cuò)。借助根據(jù)本發(fā)明的方法,可以快速且較低成本 生產(chǎn)去毛刺良好的有齒工件。尤其,可以僅需一個(gè)工件夾持操作而進(jìn) 行銑磨和完全(-徑向和軸向)去毛刺。以節(jié)省時(shí)間的方式平行地一 方面進(jìn)行銑磨以及另一方面進(jìn)行去毛刺和工件更換。
權(quán)利要求
1.一種操作用于對(duì)工件(3)進(jìn)行齒加工的機(jī)床(1)的方法,其中所述機(jī)床(1)具有能繞主軸線(HA)旋轉(zhuǎn)且具有兩個(gè)工件心軸(11、12)的旋轉(zhuǎn)支架(2),所述工件心軸(11、12)的心軸軸線與所述主軸線(HA)平行地延伸,特別是其中所述心軸軸線各自在距所述主軸線(HA)相同的距離處,其中所述旋轉(zhuǎn)支架(2)能旋轉(zhuǎn)到第一旋轉(zhuǎn)位置(VP1)中,在所述第一旋轉(zhuǎn)位置(VP1)中所述第一工件心軸(11)處在轉(zhuǎn)移位置(TP)中并且所述第二工件心軸(12)處在加工位置(BP)中,并且其中所述旋轉(zhuǎn)支架(2)能旋轉(zhuǎn)到第二旋轉(zhuǎn)位置(VP2)中,在所述第二旋轉(zhuǎn)位置(VP2)中所述第一工件心軸(11)處在加工位置(BP)中并且所述第二工件心軸(12)處在轉(zhuǎn)移位置(TP)中,其特征在于以下步驟,a)使所述旋轉(zhuǎn)支架(2)到達(dá)所述第一旋轉(zhuǎn)位置(VP1),在所述第一工件心軸(11)處,在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)中,卸載完成部件(FT)并裝載未加工部件(RT),并且在所述第二工件心軸(12)處,在所述加工位置(BP)中,通過預(yù)銑磨由未加工部件(RT)生產(chǎn)半成品部件(HFT);b)使所述旋轉(zhuǎn)支架(2)到達(dá)所述第二旋轉(zhuǎn)位置(VP2),在所述第一工件心軸(11)處,在所述加工位置(BP)中,通過預(yù)銑磨由未加工部件(RT)生產(chǎn)半成品部件(HFT),并且在所述第二工件心軸(12)處,在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)中,通過倒角和切削由半成品部件(HFT)生產(chǎn)去毛刺且倒角的半成品部件(aHFT);c)使所述旋轉(zhuǎn)支架(2)到達(dá)所述第一旋轉(zhuǎn)位置(VP1),在所述第一工件心軸(11)處,在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)中,通過倒角和切削由半成品部件(HFT)生產(chǎn)去毛刺且倒角的半成品部件(aHFT),并且在所述第二工件心軸(12)處,在所述加工位置(BP)中,通過光銑磨由去毛刺且倒角的半成品部件(aHFT)生產(chǎn)完成部件(FT);d)使所述旋轉(zhuǎn)支架(2)到達(dá)所述第二旋轉(zhuǎn)位置(VP2),在所述第一工件心軸(11)處,在所述加工位置(BP)中,通過光銑磨由去毛刺且倒角的半成品部件(aHFT)生產(chǎn)完成部件(FT),并且在所述第二工件心軸(12)處,在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)中,卸載完成部件(FT)并且裝載未加工部件(RT);其中所述步驟a)至b)至少重復(fù)一次。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)支架(2)的所述主軸線(HA)在所述方法的步驟a)至b)過程中水平定向。
3. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述加工位置(BP)處使用所述機(jī)床(1)的同一刀具(4)用于預(yù)銑磨未加工部件(RT)和用于光銑磨去毛刺且倒角的半成品部件(aHFT)。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在步驟b)和c)中,在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)處在力均衡的情況下從兩側(cè)對(duì)半成品部件(HFT )進(jìn)行倒角。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在步驟b)和c)中,兩個(gè)相對(duì)倒角盤(8a、 8b; 51a、 51b )用于在所述轉(zhuǎn)移位置(TP )處對(duì)半成品部件(HFT)進(jìn)行倒角。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述切削刀具(52)集成在所述倒角盤(51a、 51b)中,并且所述倒角盤(51a、 51b)用于倒角和切削。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在步驟b)和c)中,通過分離的刀具(8a、 8b; 10)各自執(zhí)行在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)處的半成品部件(HFT)的倒角和切削。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在步驟b)和c)中,通過分離且相對(duì)的刀具(8a、 10),從第一側(cè)執(zhí)行在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)處的半成品部件(HFT)的倒角并從與所述第一側(cè)相對(duì)的第二側(cè)執(zhí)行在所述轉(zhuǎn)移位置(TP)處的所述半成品部件(HFT)的切削。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,在步驟a)和b)中,在所述加工位置(BP)處的未加工部件(RT)的預(yù)銑磨期間或之后,也執(zhí)行切削。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)特別是齒輪的工件(3)進(jìn)行齒加工的方法,其包括銑磨、通過滾銑去毛刺和一體式二次去毛刺。該方法在有兩個(gè)可以相互交換位置的工件心軸(11、12)的機(jī)床(1)上進(jìn)行。工件(3)安裝在第一工件心軸(11)上,接著工件心軸(11、12)交換位置,接著預(yù)銑磨并在合適的時(shí)候切削(=通過削剃去毛刺)工件(3),接著又交換位置,接著倒角和切削工件(3),接著又交換位置,接著精銑磨工件(3),接著又交換位置,接著更換工件。同時(shí),在第二工件心軸(12)上進(jìn)行相同的程序,只是由于工件心軸(11、12)的位置交換而延遲一段時(shí)間。借助根據(jù)本發(fā)明的方法,可以快速且以較低成本生產(chǎn)去毛刺良好的有齒工件(3)。
文檔編號(hào)B23F23/04GK101516559SQ200780035003
公開日2009年8月26日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日
發(fā)明者H·F·耶格, J·佩斯基納 申請人:費(fèi)爾索梅特有限及兩合公司