通过对角线展成法对工件的齿轮制造机械加工的方法技术

本发明专利技术涉及借助修正工具通过对角线展成法生产具有被校正齿轮齿几何形状和/或被修正表面结构的工件的方法，其中，该工具表面几何形状的具体修正的产生在于修整器对于该工具的位置依据该工具的旋转角和/或依据该工具宽度位置在修正期间是可变的和/或其中所生产的所述工具表面几何形状的具体修正在所述工具第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工具垂直于所述第一方向的第二方向上的函数FFt1给出，其中通过对角线展成法的所述工具的修正在该工件表面上产生相应的修正，并且其中，该工件表面上的具体修正为无形状偏差的定向加凸。

【技术实现步骤摘要】
通过对角线展成法对工件的齿轮制造机械加工的方法
本专利技术涉及借助修正工具通过对角线展成法生产具有被校正齿轮齿几何形状和/或被修正表面结构的工件的方法。所述对角线展成法特别地为对角线进给展成磨削工艺，其中使用被修正的可修整或不可修整的磨削蜗杆。
技术介绍
在这一方面，从EP1995010B1已知一种用于展成具有所需加凸(crowning，加冠)和所需扭曲的齿轮齿。为此，使用加凸工具，在一方面，它的制造在于，在所述磨削蜗杆进行修整时，在蜗杆沿其轴向移位期间改变了修整轮和蜗杆之间的间距。在这一方面，在蜗杆中心实现了具体的轴向间距并根据自蜗杆中心的该间距的平方使该具体轴向间距朝向两个蜗杆端部增大或减小。此外，在所述对角线进给展成磨削工艺期间修正磨削蜗杆和工件之间的该轴向间距以展成被加凸修正。扭曲本身是在两个不同的横剖面中使用轮廓角的差异确定的。然而，从EP1995010B1中已知的方法具有使得形状偏差存在于确定该扭曲的平面之外的后果。从DE102012015846已知的方法，其中工具的表面几何形状的具体修正的展成在于用于工具修整的修整器的位置依据该工具旋转角和/或该工具宽度位置而不同，其中该工具的修正产生了在工件表面上的相应修正。在这一方面，特别地在修正的同时在该工件的作用表面上提供周期性的侧腹波状。
技术实现思路
本专利技术的目的是根据现有技术和/或为了扩展它们的应用范围，进一步发展了制造具有被校正齿轮齿几何形状的工件的方法。这一目的通过本专利技术的独立权利要求来实现。有利的实施方式形成从属权利要求的主题。本专利技术包括借助修正工具通过对角线展成法生产具有被校正齿轮齿几何形状和/或被修正表面结构的工件的方法，在这一方面，该工具表面几何形状的具体修正的产生可在于修整器对于该工具的位置依据该工具的旋转角和/或依据该工具宽度位置在修正期间是可变的。备选地或另外地，所能产生的所述工具表面几何形状的具体修正在所述工具第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工具垂直于所述第一方向的第二方向上的函数FFt1给出。通过对角线展成法，所述工具的这一修正在该工件表面上产生相应的修正。根据本专利技术做出规定，即该工件表面上的具体修正为无形状偏差的定向加凸。本专利技术的专利技术人已确认，通过该工具表面几何形状的具体修正能够在工件上产生加凸，该加凸不仅在两个平面中具有预定义的扭曲，而且在所有的横剖面上并因此在垂直于所述预定义扭曲的方向上或垂直于所述加凸延伸的方向上都没有任何的形状偏差。根据本专利技术能够产生的定向加凸为无扭曲的或可在齿腹上具有随意预定义方向的扭曲。无扭曲加凸表现为纯齿线修正而没有任何轮廓修正。其现时也可通过根据本专利技术的方法在螺旋齿轮齿上产生而没有形状偏差，即，没有轮廓修正。然而通过根据本专利技术的方法，所述加凸的方向，即所述修正在齿腹上的延伸能够被随意地预定义。与现有技术中不同，根据本专利技术，在垂直于这一预定义方向上不产生形状偏差。优选选取所述扭曲的方向，即所述加凸在所述齿腹上的延伸方向，使得恒定修正线相对于所述齿轮齿的作用线以小于60°的角度延伸。所述恒定修正线相对于所述作用线有利地以小于30°的角度、更有利地以小于10°的角度延伸。所述恒定修正线特别优选地平行于齿轮齿的作用线延伸。由此所述齿轮的加凸在配对齿轮上碾滚。根据本专利技术，例如，在工件机械加工期间随着通过机械运动学修正的加凸的展成，可由此使用沿预定义方向延伸的加凸而不是例如凸起的自然扭曲。这具有这一优势，即能够选取有益于应用的所述扭曲的方向而不是通常具有不利于应用情况的方向的自然扭曲。根据本专利技术，所述定向加凸的意思为齿腹上的修正在垂直于加凸或扭曲方向的第一方向上具有定值并由在第二方向上定义加凸形状并分别定义加凸或扭曲方向的函数FFt2给出。因此在垂直于第二方向上不存在修正并且不存在形状偏差。根据本专利技术可以做出规定，即，所述加凸的预定义方向通过所述修正在所述工具上的第一或第二方向的相应选取以及对角线比的相应选取来实现。特别地选取所述修正在所述工具上的第一方向以及所述对角线比使得所述工具上的第一方向被映射到所述工件上垂直于所述加凸所需方向而延伸的方向上。根据本专利技术，在可能的实施方式中，在对所述工件机械加工时，该定向加凸可以仅经由所述工具的修正产生而没有任何机械运动学修正。由此使不需要的形状偏差得以避免并此外使机械加工工艺得到简化。根据本专利技术的加凸最初能够具有任何所需的加凸形状，即，能够具有设置于中间区域中的最大点，其从该点稳固地落在侧部。该加凸可以特别地为圆形或抛物线形或对数曲线形或可由多个圆形、抛物线形或对数曲线形区段组成。所述加凸由函数FFt2定义，该函数用于产生工具上的修正且该修正被转移至并任选地压缩至具有反姿势的工件。本专利技术进一步包括借助修正工具通过对角线展成法生产具有被校正齿轮齿几何形状和/或被修正表面结构的工件的方法。在这一方面，所述工具的表面几何形状的具体修正的产生在于修整器对于所述工具的位置依据所述工具的旋转角和/或依据所述工具的宽度位置在修整期间是可变的。备选地或另外地，所生产的所述工具的表面几何形状的具体修正在所述工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工具沿垂直于所述第一方向延伸的第二方向上的函数FFt1给出。通过对角线展成法所述工具的这一修正在该工件的表面上产生相应的修正。根据本专利技术做出规定，即所述具体修正表现为纯齿线修正。本专利技术的专利技术人已确认能够根据本专利技术的方法产生纯齿线修正，且确实还适用螺旋齿轮齿。而根据现有技术，在需要的齿线修正之外产生了非所需的轮廓修正，例如非所需的扭曲。此外本专利技术人还确认根据本专利技术的方法能够产生可随意预定义的齿线修正。因此优选规定，所述齿线修正至少在一定条件下为随意预定义的，所述齿线修正特别地预定义为在修正工具上产生并然后转移至工件的函数FFt2。在修整期间所述修整器对于所述工具的位置特别地依据所述工具的旋转角和/或依据根据函数FFt1的所述工具的宽度位置为可变的。在这一方面，所述工具修正的第一或第二方向以及对角线比优选地被选取为使得所述第一方向映射到所述工件的横剖面上。这导致所述工具的修正以其恒定的第一方向映现在工件的横剖面上，使得不存在轮廓偏差。然后通过该修正的在第二方向上的延伸定义齿线修正的延伸。本专利技术包括借助修正工具通过对角线展成法生产具有被校正齿轮齿几何形状和/或被修正表面结构的工件的进一步方法。在这一方面，所述工具的表面几何形状的具体修正的产生能够在于修整器对于所述工具的位置依据所述工具的旋转角和/或依据所述工具的宽度位置在修整期间是可变的。备选地或另外地，所能够产生的所述工具的表面几何形状的具体修正在所述工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工具的沿垂直于所述第一方向延伸的第二方向上的函数FFt1给出，通过对角线展成法的所述工具的这一修正在该工件的表面上产生相应的修正。根据本专利技术规定，所述具体修正为齿端修薄(endrelief)。本专利技术的专利技术人已确认通过根据本专利技术的方法能够产生特定的齿端修薄。该齿端修薄优选地能够产生于所定义方向。在这一方面，通过根据本专利技术方法的相应实施，特别地能够预定义所需方向并能够在这一方向上产生齿端修薄。在本专利技术可能的实施方式中，恒定修正线能够相对于齿轮齿作用线以小本文档来自技高网...

【技术保护点】
借助修正工具通过对角线展成法生产具有校正的齿轮齿几何形状和/或修正的表面结构的工件的方法，其中，该工具的表面几何形状的具体修正的产生在于修整器对于该工具的位置依据该工具的旋转角和/或依据该工具宽度位置在修整期间是可变的和/或其中所产生的该工具的表面几何形状的具体修正在该工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由该工具的垂直于该第一方向延伸的第二方向上的函数FFt1给出，其中通过对角线展成法的该工具的修正在该工件的表面上产生相应的修正，其特征在于，该工件的表面上的具体修正为无形状偏差的定向加凸。

【技术特征摘要】
2015.01.23 DE 102015000907.91.借助修正工具通过对角线展成法生产具有校正的齿轮齿几何形状和/或修正的表面结构的工件的方法，其中所产生的该工具的表面几何形状的具体修正在该工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由该工具的垂直于该第一方向延伸的第二方向上的函数FFt1给出，其中通过对角线展成法的该工具的修正在该工件的表面上产生相应的修正，其特征在于，该工件的表面上的具体修正为无形状偏差的定向加凸，其中所述加凸的预定义方向通过相应地选取所述工具之上修正的第一或第二方向以及对角线比来实现。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述加凸为无扭曲的或者其中所述加凸在齿腹上具有随意预定义方向的扭曲，其中选取所述扭曲的方向使得恒定修正线以小于60°的角度、进一步平行于齿轮齿的作用线延伸，和/或其中所述加凸仅经由所述工具的修正来产生并无需任何在所述工件机械加工期间的机械运动学的修正，和/或其中所述加凸为圆形或抛物线形或对数曲线形或由多个圆形、抛物线形或对数曲线形区段组成。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述工件在齿齿轮腹上的表面几何形状的所需修正在所述工件的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工件的垂直于所述第一方向延伸的第二方向上的函数FFt2给出，并且用于产生所述工件的表面几何形状的这一修正的所述工具的表面几何形状的修正在所述工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并进一步通过相同函数FFt1在所述工具的垂直于所述第一方向延伸的第二方向上给出，任选地被线性压缩了一因子，其中选取所述工具的宏观几何形状和/或修整工具的作用线和/或所述对角线比和/或压缩因子使得所述工具沿第一线的修正对应于所述工件沿第二线的所需修正，在所述工件机械加工时接触点在所述工具上在所述第一线上移动，接触点在所述工件上在所述第二线上移动，和/或其中所述工具的表面几何形状的具体修正在修整工艺期间依据所述工具的旋转角和/或依据所述工具的宽度位置通过改变机械运动学所产生，进行以下相对于常规的修整运动学的轴向运动的校正中的一个或多个：a)依据所述工具的旋转角或所述工具的宽度改变修整器距离所述工具的轴向间隔；b)依据所述工具的旋转角或所述工具的宽度改变所述工具或所述修整器的轴向进给；c)依据所述工具的旋转角或所述工具的宽度改变所述工具和所述修整器的轴向交叉角；d)依据所述工具的旋转角或所述工具的宽度改变所述工具的速度。4.借助修正工具通过对角线展成法生产具有校正的齿轮齿几何形状和/或修正的表面结构的工件的方法，其中所生产的所述工具的表面几何形状的具体修正在所述工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工具沿垂直于所述第一方向延伸的第二方向上的函数FFt1给出，其中通过对角线展成法的所述工具的修正在该工件的表面上产生相应的修正，其特征在于，所述具体修正表现为纯齿线修正，其中所述工具的修正的第一或第二方向以及对角线比被选取为使得所述第一方向映射到所述工件的横剖面上。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述齿线修正至少在一定条件下为随意预定义的，其中所述齿线修正预定义为函数FFt2和/或在修整期间内修整器对于所述工具的位置依据所述工具的旋转角和/或依据根据函数FFt1的所述工具的宽度位置为可变的。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述工件在齿齿轮腹上的表面几何形状的所需修正在所述工件的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并由所述工件的垂直于所述第一方向延伸的第二方向上的函数FFt2给出，并且用于产生所述工件的表面几何形状的这一修正的所述工具的表面几何形状的修正在所述工具的第一方向上的展成图案中至少局部地具有定值并进一步通过相同函数FFt1在所述工具的垂直于所述第一方向延伸的第二方向上给出，任选地被线性压缩了一因子，其中选取所述工具的宏观几何形状和/或修整工具的作用线和/或所述对角线比和/或压缩因子使得所述工具沿第一线的修正对应于所述工件沿第二线的所需修正，在所述工件机械加工时接触点在所述工具上在所述第一线上移动，接触点在所述工件上在所述第二线上移动，和/或其中所述工具的表面几何形状的具体修正在修整工艺期间依据所述工具的旋转角和/或依据所述工具的宽度位置通过改变机械运动学所产生，进行以下相对于常规的修整运动学的轴向运动的校正中的一个或多个：a)依据所述工具的旋转角或所述工具的宽度改变所述修整器距离所述工具的轴向间隔；b)依据所述工具的旋转角或所述工具的宽度改变所述工具或所述修整器的轴向进...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·沃费尔，
申请(专利权)人：利勃海尔齿轮技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE