[發明專利]用于加工工件的機器

有效

• 申請號: 201380080191.0
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN105829000B
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: F.布蘭德斯伯格;U.伯恩哈德斯格雷特
• 申請（專利權）人: MDC馬克斯．達特懷勒股份公司
• 主分類號: B23F21/03
• 分類號: B23F21/03;B23F19/05
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 鄧雪萌,胡斌

技術領域

本發明涉及用于加工工件、尤其是用于生產珩磨環以及珩磨工件的機器。本發明還涉及用于齒輪珩磨的方法。

背景技術

已知用于齒輪珩磨的機器和方法。在生產外部具有齒的齒輪時，在工件的基本仿形之后，珩磨環在軸線偏移的情況下與待加工工件一起滾動。當珩磨內部具有齒的齒輪時，以與此類似的方式使用外部具有齒的具有珩磨作用的齒輪。此外，這些類型的珩磨機器用于大量制造用于車輛（例如乘用車輛和貨車）的驅動部件的齒輪。與研磨的齒輪相比，珩磨的齒輪突出之處在于其有利的噪聲特征以及較低水平的磨損。在珩磨情況下使用深切割速度，由此能夠保持工件上的熱應力較小。

珩磨環或珩磨齒輪的生產是要求較高的。為此目的，常規上，從由切割材料、粘合劑以及輔助材料的粉末狀混合物壓制得到坯件并且在爐中進行硬化。也能夠在壓制期間已實現齒。然后，坯件的齒面利用專門制造的的金剛石齒輪進行仿形。使用不同的機器用于生產珩磨環以及隨后的珩磨工藝，由此必需較大的占地面積并且會產生較高的投資成本。

EP 1 319 458 B1（Gleason Works）涉及用于在珩磨機上制造內部具有齒的珩磨環的方法，所述珩磨機具有刀具主軸以及工件主軸，其軸線交叉并且其可通過其自身驅動器進行驅動。為此目的，將不帶齒的珩磨環坯件夾緊到刀具主軸上，并且使其移動至與外部具有齒的刀具接觸，該刀具夾緊在工件主軸上，其與刀具旋轉同步地驅動并且與此同時以徑向方式進行設定。外部具有齒的刀具是涂覆有硬質材料的齒輪，特別地涂覆金剛石。

因此，能夠在同一機器上生產珩磨環并且隨后對其進行珩磨。然而生產用于生產珩磨環的外部具有齒的刀具的成本比較高，因此金剛石齒輪是昂貴的。每種珩磨環幾何形狀均需要新的相對應的仿形刀具。這在生產小批量齒輪時是尤其顯著的。此外，生產外部具有齒的刀具還需要另外的機器。

發明內容

本發明目的在于創造屬于開始技術領域部分所提及的用于加工工件的機器以及用于珩磨齒輪的方法，其兩者均能在成本降低的情況下提高靈活性。此目的的解決方案通過權利要求1的特征限定。根據本發明，用于加工工件的機器包括：

a）機架；

b）珩磨環支架，其安裝在機架上，且珩磨環或珩磨環坯件可夾緊到所述珩磨環支架中并且能夠圍繞其中心軸線進行旋轉驅動；

c）工件主軸模塊，其具有工件主軸，夾緊在所述珩磨環支架中待采用所述珩磨環進行加工的工件能夠安裝在所述工件主軸的自由端的區域中；

d）研磨模塊，其用于使由研磨珩磨環坯件所產生的珩磨環進行仿形，其中所述研磨模塊以此方式布置在所述機架上，使得所述研磨模塊的磨輪能夠相對于珩磨環支架恰當定位在三維空間內部。

使用根據本發明的機器，由此能夠實施珩磨環的制造（仿形）（即產生齒）且能夠實施研磨。在珩磨環的制造與其在研磨過程中的使用之間，不必將其從珩磨環支架移除。珩磨環的制造（仿形）和珩磨工藝因此在珩磨環的相同的夾緊設置中進行。由此，可從一開始就避免由于在（再次）夾緊珩磨環時定心不準確所產生的問題。對于制造珩磨環無需各個珩磨環特定的外部具有齒的刀具（金剛石齒輪）。借助于研磨模塊進行對珩磨環的仿形。能夠使用相同的研磨模塊制造不同幾何形狀的珩磨環。

能夠以不同方式實現磨輪在真正的三維空間內部關于珩磨環支架的相對可定位性。因此，例如磨輪能夠實現成能夠沿著笛卡爾軸線移動，或者一個或多個所述軸線是珩磨環支架的自由度。此外，一個或多個所述軸線也能夠實現成旋軸軸線或其它形式。

特別地，使用根據本發明的所述機器，但是也可使用其它裝置來執行根據本發明的用于珩磨齒輪的方法，所述方法包括以下步驟：

a）將珩磨環坯件安裝在機器的珩磨環支架中；

b）制造珩磨環，所述珩磨環是由采用所述機器的研磨模塊對所述珩磨環坯件進行研磨所產生的；

c）使所述研磨模塊進入閑置位置，并且將所述機器的工件主軸模塊定位在工作位置中；

d）將待珩磨的齒輪坯件安裝在所述工件主軸模塊的工件主軸上；以及

e）制造齒輪，所述齒輪是借助于所述珩磨環對所述齒輪坯件進行珩磨所產生的。

因此能夠在相同的夾緊設置中通過研磨制造珩磨環并且通過采用珩磨環進行珩磨來制造齒輪。

研磨模塊和工件主軸模塊能夠同時安裝在機器上并且能夠由于位置的改變使其分別進入工作位置或閑置位置中。為此目的，然而也能夠將所述模塊相互調換。