用于精细加工调整齿轮的方法和设备与流程

本发明涉及一种制造具有校正的齿轮几何形状和调整的表面结构的工件的方法。

背景技术：

在具有临界噪声的重型传输应用中，越来越多地使用在齿轮表面结构中进行调整的拓扑校正齿轮。已知变速器的噪声行为受来自所提供的齿轮的激发(excitation)决定性地影响。齿轮几何形状对激发行为的这种影响由具体的主要几何特征(诸如轮廓和重合度(overlapratio))以及齿侧翼拓扑结构的形状进行说明。此外，任何即使只有来自固定齿侧翼几何形状的轻微生产偏差也可对激发行为具有负面影响。

目前正在努力通过具体的侧翼校正来优化激发行为，从而提高某些类型的传输的噪声行为。

通过具有临界噪声的齿轮，波度(waviness)在这方面可以具体是齿面上所需的，以减少或防止齿轮配对的噪声激发行为。

技术实现要素：

本发明的目的是为本领域技术人员提供一种用于制造具有调整的表面结构和校正的齿轮几何形状的工件的方法，该方法在加工的工件的有效表面上产生调整，特别是轮廓调整或轮廓波度和/或定义的周期侧翼波度，或者调整或防止不期望的侧翼波度。

该目的由根据本发明的方法来实现。

在这方面，本发明包括一种用于特别通过产生磨削或齿轮珩磨来制造工件的方法，其中，通过磨削工具或珩磨工具的摆动运动和/或偏心来实现，其中在磨削或珩磨的工件的有效表面上产生调整，特别是轮廓调整或轮廓波度和/或定义的周期侧翼波度。

根据本发明的轮廓调整可以特别被用来在工件的有效表面上产生所需的侧翼波度。

然而，根据本发明的轮廓调整同样地能够测量成品工件上的周期侧翼波度，并通过根据根据本发明的方法的相反定向校正来补偿，以在其它工件的加工中修正和/或提供这些校正。

根据本发明，在这方面，在用于制造具有校正的齿轮几何形状和调整的表面结构的工件的第一实施例中，提出了一种方法，用于通过工具平衡或工具不平衡的具体设定来平衡相应的磨削工具，其中，在磨削工件的有效表面上产生周期侧翼波度。所加工的工件的表面几何形状由此与所得到的要求相匹配。

替换地，工具的修整机可以被控制，使磨削工具或珩磨工具的工具表面被赋予相应结构，该结构在随后的加工过程中在所加工的工件上产生可比较的表面几何形状。

在精细加工工具的修整和仿形中，修整工具可特别被控制，使得在工具的表面上产生优选的周期侧翼波度，这进而在磨削/珩磨的工件的有效表面上产生可比较的周期侧翼波度。

对平衡/不平衡和/或表面结构进行调整的工具特别适合于具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的磨削或珩磨圆柱正齿轮传动装置或螺旋齿轮传动装置。这些校正可以在校正运动上叠加，如对应于现有技术的齿轮的精细加工。这也适用于例如球形或锥形齿轮，诸如斜面体齿轮。

该工具原则上是蜗杆磨轮或珩磨环或外齿珩磨工具，利用现有技术的方法修整和调整该工具的表面结构。

首先，磨削工具的不平衡可有多种原因。因此，也产生多种可能性来直接设定或产生平衡/不平衡。不平衡的可能原因例如是工具附件、工具设计或其配置和/或工具侧翼中的密度差异。此外，不平衡可在工具中或在冷却不同地分布在周边的润滑剂的接收能力的应用中具有原因。

作为一项规则，这些工具在新状态下在外部平衡机上被静态和动态地平衡。为此，横向安装为邻近工具的平衡配重被取代了很久，直到实现所需的平衡质量。这种平衡可以根据工具尺寸在一个或两个平面上发生。

此外，在所定义数量的工件由工具加工且因此工具必须被再次修整之后，工具后来在操作中被周期性修整。为此，平衡头安装在齿轮切割机中或工具座中，其可使用nc控制器进行调节，从而在机器内进行精细平衡。

可以对平衡质量发生影响或对设定根据本发明的工具的平衡质量有意义的不同时间点由这两种平衡方法/平衡过程造成。

通过新工具，刀具不平衡的原因也在于偏离中心的工具附件，原因是因为工具的孔通常相对于接收心轴具有间隙，即使是小孔。该附件的偏心主要具有静态不平衡的效果。由对准状态引起的圆跳动误差在机器中的随后第一修整中被消除。由于这进而具有对平衡质量的影响，所以这种不平衡优选地在外部平衡机上被校正，且仅在根据本发明的平衡设定的例外情况下利用。

这种情况与磨削工具配置的不平衡不同。在本文中有更好的可能性来直接设定平衡/不平衡。

磨削工具上的齿围绕工具轴线以螺旋形式延伸。工具节距依赖于工具宽度和工具模块在蜗杆磨轮的外径中以偏移角结束。如果节距结束偏移零度，则会产生动态不平衡；以180度的偏移，其结果是静态不平衡。如果蜗杆节距在中间角位置结束，则产生静态和动态不平衡结果的组合。这种影响只适用于单节距蜗杆磨轮。

到目前为止，圆柱蜗杆磨轮侧翼的有用蜗杆宽度通常已选择成使得由节距几何形状引起的动态不平衡变为最小。

然而，根据本发明，现在也可以在制造新工具时直接选择宽度，使得蜗杆磨轮的节距被布置在工具外径的不同角度位置，从而使磨削工具具有系统中固有的所定义的动态基本平衡/不平衡。

可替代地或附加地可提供：工具在磨床上被平衡，以提供所需的定义不平衡。为此，平衡头有利地安装在磨床或工具座中，且可通过nc控制器进行调节，从而在机器内进行精细平衡。

在这方面，机器上的不平衡设定有利地在磨削操作期间周期性地发生。在这方面，这是明智的，原因是工具通过周期修整过程不断地变化且平衡也在磨削过程中通过冷却润滑剂的接收受影响，所以再平衡将始终是必要的。

工具配置的影响可特别通过附加动态的“改变/调整基本平衡/不平衡”而在磨床上的再平衡中被直接放大或缩小。

在加工的工件中产生周期侧翼波度的另一种可能性包括在修整和仿形过程期间直接调整工具的表面，以便在加工的工件中产生所需的表面几何形状或防止现有的不必要表面几何形状。

代替或除了工具的摆动运动之外，还可以执行该调整。

在下式中，适用

下标1＝工具

下标2＝工件。

齿轮侧翼上的工件的表面几何形状的所需调整可特别至少局部地在工件的第一方向上gc2上在产生图案中具有恒定值，并可以在垂直于第一方向gc2延伸的工件的第二方向上由函数f(x)给出。

在这方面，可特别预定义第一方向gc2和函数f(x)，例如，用于限定了所需调整或用于补偿所测的不需要的调整。

在这种情况下，根据本发明，工具的表面几何形状的调整可用于产生工件的表面几何形状的这种调整，这同样在工件的第一方向上gc1上至少局部地在产生图案中具有恒定值。

优选地利用工具的表面几何形状的调整，这通过相同的功能被至少局部地给定，在垂直于第一方向gc1延伸的工具的第二方向上由因子c、f(x)任选地线性压缩。

在这方面，产生图案针对第一实施例中的工件和工具的几何形状不仅能仅被局部和/或在产生图案的部分区域中描述，而且也可由上面给出的公式全面地描述。在这种情况下，每条线(沿线的调整具有恒定值)都在整个产生图案上形成直线，或可以由该小的差异近似。

然而，可替代地提供：线(沿线的调整具有恒定值)在工件和/或工具中不形成直线，而是被弯曲和/或具有相对于彼此不在直线中延伸的多个部分区域。然而，在这种情况下，产生图案可由上述公式局部地在至少一个点根据本发明被近似，并优选地沿线或在部分区域中优选地由上述公式局部地在每种情况下被近似。任选地，在这方面，函数f()分别具有沿着这样一条线的用于不同区域的不同形式。

产生图案然后任选地必须由根据本发明的公式所描述的多个部分区域组成。

表面几何形状的调整优选地由下式定义：

f(2*pi/lambda2*cos(psi2)*l2-2*pi/lambda2*sin(psi2)*b2)

当在精细加工中发生不必要的侧翼波度(然而，其可通过采用这种方法来补偿)时，这个公式也适用。

在本文中，f是实值函数，其不必是周期性的。f＝sin可以选择，例如以便产生波度。角度psi2定义直线在齿轮侧翼上的方向gc2，调整在该方向上具有恒定值。调整在每个其他方向具有沿直线的f()的形式。

依赖于方向沿直线不同地压缩。压缩在垂直于gc2的直线上最大(具有波度，波长为最小)。

因子：

2*pi/lambda2

确定沿垂直于gc2的直线的调整的压缩。

对于波度，lambda2对应于沿平行于gc2的直线的波长。对于沿恒定齿宽的直线，压缩量为：

2*pi/lambda2*cos(psi2)

(具有波度，波长为lambda2/cos(psi2))，

对于沿恒定产生长度的直线，压缩量为：

2*pi/lambda2*sin(psi2)

(具有波度，波长为lambda2/cos(psi2))。

这些公式也适用，如上面已经解释的，至少局部地和/或产生图案的部分区域中；但是，全部地特别在简单的情况下。

调整，特别是对应于工件的上述调整的调整，可以使用成形辊通过修整工具(蜗杆，珩磨轮/珩磨环)在工具表面上产生。这可通过用于常规修整运动的轴向运动的下列校正中的一个或多个实现。

a)依赖于工具的旋转角度或在工具宽度(进给)，修整机与工具的轴向间距的变化，

b)依赖于工具的旋转角度或在工具宽度(移位)，工具或修整机的轴向进给的变化

c)依赖于工具的旋转角度或在工具宽度(枢轴)，工具和修整机的交叉轴角度的变化，

d)依赖于工具的旋转角度或工具宽度，工具速度的变化

在这方面，成形辊可以特别在修整期间从基区至波峰区与工具齿接触，使得偏心调整发生在整个齿高上的一个冲程中。

可替换地，成形辊可在修整期间仅在基区和波峰之间的部分区域中与工具齿接触，使得偏心调整发生在整个齿高上的多个冲程中并通过修整机的各个不同相对定位(在工具轴的方向上的修整辊的运动)。

类型的调整f(2*pi/lambda1*cos(psi1)*l1-2*pi/lambda1*sin(psi1)*b1)可由成形辊通过修整在工具上产生，原因是以生成路径宽度图所示的修整机和工具的接触线近似为直线。这条直线可定义直线gc1(及因此定义角度psi1)，原因是修整运动学的校正对沿gc1的线的所有点具有相同的影响并因此同时被修整。接触线在修整期间在宽度方向上沿齿侧翼迁移。

如果修整机和工具的接触线相对度与直线有很大的不同，则上面给出的公式仅局部地或在接触线的部分区域中适用。产生图案然后任选地必须由根据本发明的公式所描述的多个部分区域组成。

如果修整运动学是多种多样的，这样沿工具上的接触线产生以下形式的调整：

f(-2*pi/lambda1*sin(psi1)*b1)

所需的调整在工具的侧翼上产生。

这样的调整可与工具的修整的其它调整(例如，凸部)叠加。

这两个渐开线正齿轮以交叉轴角度啮合，侧翼仅在一个点上彼此接触。

在生成路径宽度图中，每个接触点都在直线(g1或g2)上移动。如果工具有调整：

f(2*pi/lambda1*cos(psi1)*l1-2*pi/lambda1*sin(psi1)*b1)

则g1上的点，如上面所讨论的，是f()形式的调整。调整的压缩取决于lambda1和psi1和方向g1。

g1上的每个点成像在g2上的对应点的调整。因此沿g2的形式f()的调整同样在工件上产生。其压缩取决于lambda1、psi1和方向g1和g2。

方向可以受工具的宏观几何形状(节距数/齿数、基础模块、基础螺旋角)的影响，这也可受各自的轴向进给(移位运动)的影响。沿g2的f()的压缩可由这些参数的正确选择来设定，以便对应于工件上的所需调整。

根据本发明，工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c被特别选择，使得当加工所述工件时，所述工具沿线g1的调整对应于沿线g2的所需调整，其中，所述工具上的接触点在所述线g1上移动，并且，其中所述工件上的接触点在所述线g2上移动。

这对应于需求：方法的参数被选择，使得在加工中彼此接触的点中的线g1和g2上的函数f()的参数具有相同的相控(phasing)。

根据本发明，通过工具的预定义的宏观几何形状和修整工具的啮合线，因此在这方面，可特别选择工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c。

可特别通过工件的轴向进给来优选地进行工作，工件的轴向进给通常通过其它方式由加工过程预定义，而根据本发明来选择工具的移位运动和/或压缩因子c，以满足上述提到的条件。

在这方面，可以选择相对于工件旋转的轴向进给常数值和/或相对于工具旋转的移位运动常数值。

工件的每个齿再次进入啮合并在该过程中再次具有工具的相同节距/齿。在这方面，由于轴向进给而使连续的不同点相互联系。必须确保在每次啮合时蜗杆上的调整对应于齿轮上的所需调整。为此，足以确保第一从动啮合，并且也只有一个接触点。为此，工具的宏观几何形状和轴向进给可以再次进行调整。

根据本发明，因此可特别选择工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c，使得在加工工具的相同齿时工具和工件的调整也沿线g1'和g2相对应，接触点在所述线上以与在加工过程的后期所述工具具有的相同节距而移动，其中，这些线由工件的轴向进给并可选地由工具相对于线g1'和g2的偏移而移位。

在这方面，因此通过工具的预定宏观几何形状和修整工具的啮合线选择工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c。

此外，因此进一步优选地通过工件的预定轴向进给来选择工具的移位运动和/或压缩因子c。

由于产生磨削或珩磨，线性相关性存在于其可在数学上描述的工具的产生图案和工件的产生图案，上面更详细描述的加工的工艺参数可经由该相关性在数学上确定。

在这方面，本发明还包括计算机程序，其具有用于输入工件的所需调整的数据的输入功能，并具有用于以以下方式确定工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c，使得当加工所述工件时，所述工具沿线g1的调整对应于所述工件沿线g2的所需调整，其中，所述工具上的接触点在所述线g1上移动，并且，其中所述工件上的接触点在所述线g2上移动。

在这方面，计算机程序可以特别适合安装在齿轮切割机上或可以安装在相同切割机上。由计算机程序确定的参数然后可以特别被直接使用，用于在工件的修整和/或加工时控制齿轮切割机。

然而，计算机程序可以被安装在外部计算机上。然后，它有利地具有可用于控制齿轮切削机器的数据的输出功能。

计算机程序在这方面被特别设置，使得其实施根据本发明的方法的上述功能。

输入功能在这方面可特别允许输入其中调整具有恒定值的工件的第一方向gc2和/或定义垂直于第一方向gc2延伸的工件的第二方向的调整的范围的函数f(x)上的数据。

进一步有利地，输入功能可进一步允许输入工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给和/或工具的移位运动上的数据，特别优选地是工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给上的数据。

在这方面，计算机程序优选地基于输入数据来计算工具的移位运动和/或压缩因子c。

通过以这种方式设定或调整的工具，工件可以被加工，且所需的轮廓波度可因此在磨削工件上产生，或出现在工具上的不需要的波度可被测量且也可选地通过反转过程来校正。工件然后可以在轴向或对角过程中在磨削加工中被处理。当珩磨时，可使用根据现有技术的加工过程。

单启动和多启动工具可以被认为是根据本发明的调整工具。在这方面，这些工具特别是蜗杆磨轮或珩磨工具。

如果没有另外的说明，一些相关性和程序都在本发明的第一方面中被使用，即在不平衡的具体使用中，并且在第二方面中被使用，即在工具的特定偏心调整中，现在将再次一般地在下面呈现：

在轴向磨削过程中，平行或近似于工件的工件轴发生工具移动。使用根据本发明中的工具加工的侧翼表面的结构接收在这方面在宽度方向几乎保持相同的轮廓波度。轮廓的该波度平行于齿根和齿头延伸。

如果工具被附加地在工具轴的方向上移位，则在该对角磨削过程中，侧翼调整或侧翼波度也依赖于啮合条件在工件上的侧翼上倾斜偏移。倾斜的程度可以通过移位方向(通过工件的旋转运动或相对于此)来确定。

因此，根据本发明的方法可以进一步包括步骤：定义周期侧翼调整的所需对准；以及在工件的轴向方向上连续移动磨削工具和/或将工具切向地转移至工件，以获得侧翼调整的所需对准。

在本发明的其它实施例中，工具也可以被偏心地修整，从而优选地在对角磨削过程(工具在工具的轴向方向上的移位运动)中在齿轮的侧翼上产生轮廓调整或更新波度。这些工具可然后通过机器上的平衡被设定，使得不会从工具旋转中产生振动，或平衡可以附加地被利用，以便也除了工具表面的偏心运动再次在此引起工具的微观运动。

在这方面，发生工具的偏心修整，原因是修整机依赖于工具的角位置或多或少被进给或工具依赖于工具的角度位置朝向修整机或多或少被进给，或反之亦然。由于在修整时的工具速度目前通常低于在实际加工过程中的速度，所以如果其本身的进给运动通过工具朝向工件的进给在加工过程中发生，则径向工具的进给轴上的动态需求没有那么高。在这方面，这种径向进给运动然后必须依赖于工具的角位置而被控制。

在单侧翼修整时，此外可以设想在工具的轴向方向上经由附加的轴向运动产生进给运动，这依赖于工具的角位置发生。

原则上，通过高动态磨床，然而，也可以设想用修整为圆的磨削工具来通过磨削工具的径向运动在工件上产生运动，该径向运动对应于偏心修整的磨削工具的工具表面的运动。可选地，可以使用位于第一径向进给轴上的附加第二高度动态进给轴来产生这些径向运动。

因此，根据本发明的方法可以进一步包括步骤：定义周期侧翼调整的所需幅度；以及直接设定用于制造具有所需侧翼调整的工件的工具的不平衡和/或偏心。

在这方面，进给运动或偏心的幅度处于在微米范围内，因为齿侧翼上的结构或波度的幅度同样仅处于微米范围内。

在这方面，周期侧翼调整的所需幅度有利地达到7微米，特别在1和5微米之间。

进一步有利地，在根据本发明的方法中使用的工具的修整引起或工具的不平衡引起的偏心的幅度在这方面处于2微米和20微米之间，特别处于3和15微米之间。

因此，根据本发明的方法可以进一步包括步骤：定义周期侧翼调整的所需频率；以及调整用于制造具有所需侧翼调整的工件的磨削工具上的啮合角αn0。

本发明进一步包括用于执行根据本发明的方法的磨削工具，其中工具在至少部分区域内被修整失圆(out-of-round)。在这方面，其中工具有利地具有至少两个不同的加工区域，特别地为至少在一个粗加工区域和至少一个被修整失圆的精加工区域。

本发明进一步包括用于执行根据本发明的方法的蜗杆磨轮，其特征在于，蜗杆磨轮的两端上的蜗杆节距的节距端被布置在外周的不同角度位置。

本发明还包括用于执行根据本发明的方法的齿轮切割机，用于平衡和/或偏心修整工具，特别用于根据上面列出的公式修整工具。齿轮切割机可进一步适合于根据本发明的方法生产工件。特别优选的是，可以在齿轮切削机上相互协调地执行所有方法。

在这方面，齿轮切割机可以包括输入功能，通过所述输入功能，周期侧翼调整的所需幅度可被预定义；和控制功能，其确定用于提供侧翼调整所需的不平衡和/或偏心，并将其设定用于磨削具有所需侧翼调整的工件。

齿轮切割机可以替代地或附加地包括输入功能，通过所述输入功能，所需的不平衡和/或偏心率可被预定义；和控制功能，其设定用于加工具有所需侧翼调整的工件的所需不平衡。

在这方面，齿轮切割机可特别具有平衡功能，通过所述平衡功能，可设定所需的不平衡。

齿轮切割机可以替代地或附加地具有用于通过偏心修整工具产生工件的所需调整的功能。

此外，本发明还包括齿轮切割机，其具有加工功能，该加工功能依赖于工具的选择角度将工具的啮合深度设定到工件中。

本发明还包括齿轮切割机，用于修整精细加工工具，特别是蜗杆磨轮或珩磨工具，具有修整工具，其中齿轮切割机具有用于失圆修整工具的功能，该功能依赖于工具的旋转角有利地将修整工具的啮合深度设定到工具中。

附图说明

参照附图，将在下面更详细地解释本发明的其它优点和性能。如图所示：

图1：根据现有技术的齿轮切割机；

图2a：具有主要的静态不平衡的实施例中的蜗杆磨轮；

图2b：具有主要的动态不平衡的实施例中的蜗杆磨轮；

图3：在没有不平衡影响下所加工的工件的工件轮廓；

图4a：在有不平衡影响下轴向磨削的工件的工件轮廓；

图4b：在有不平衡影响下对角磨削的工件的工件轮廓；

图5：根据本发明的具有利用修整过程产生的周期波度的齿的侧翼表面的产生路径/产生宽度图；以及在两个对直线gc成定义角度处的齿侧翼上的波度或波长。

具体实施方式

图1示出齿轮切割机的透视图，特别是用于执行根据本发明的方法的产生磨削和轮廓磨床的透视图，用于在被齿轮切割的工件上制造轮廓调整或轮廓波度，特别是周期侧翼波度。在这方面的齿轮切割机具有用于加工所需的自由度，且可以特别执行拉伸运动a1、b1、b3、c2、c3、c5、v1、x1、z1和z4。详细地，x1描述基座支架的径向运动；v1描述工具的切向运动或移位运动；z1描述工具的轴向运动；b1描述工具的旋转运动；c2描述工件的旋转运动；a1描述工具的枢转运动；z4描述计数器保持器的竖直运动；c3描述环形充电器(ringcharger)的旋转运动；b3描述修整工具的旋转运动；且c5描述用于改变磨削工具处的啮合角α的修整工具的枢转角度。

用于执行本发明的第一方面的平衡装置在这方面被附接至加工头8或安装在用于磨削工具的安装心轴5中。附接至加工头8的振动传感器测量在平衡过程中由不平衡引起的振动。在优选的机器集成控制中，由此计算随后的平衡过程的设定值，并且该设定值作为控制信号被发送到平衡装置。控制信号的值仍然必须根据所需的动态不平衡被调整或校正，用于根据本发明的方法的应用。

图2示出磨削工具的示意图。根据图2a的示图公开了蜗杆磨轮的表面的侧视图。每个带圆圈的区域表示磨削工具的蜗杆节距的节距端。在这种情况下，示出了单启动磨削工具。在该示图中，它们在蜗杆磨轮的外周处以180°偏移结束。这导致磨削中的主要静态不平衡误差。

现在，图2b示出相同结构的磨削工具，其中蜗杆磨轮上的工作区域被选择成使得它相当于节距高度的一半的整数奇数倍。以这种方式设计的磨削工具具有主要动态不平衡。在此也再次示出单启动磨削工具。

通过根据本发明实施例的磨削工具，蜗杆节距的节距端将位于图2a和图2b中所示的两个最大特征之间，从而直接在工具上产生平衡/不平衡。

图3示出了单个齿1的上侧的立体侧视图。通过轮廓p和侧翼线f来描述侧翼几何形状，其中，轮廓线在每个侧翼侧上从齿顶20延伸至齿根区10。侧翼线f在整个齿宽b上延伸，即，横向于轮廓线p的对准。示出的是工件的非校正的、非调整的齿。

图4a示出了齿轮的单个齿1的可能齿侧翼结构的三维示图。平行于侧翼方向的周期性结构在磨削过程中出现，在所述磨削过程中，具有根据本发明的工具的平衡校正或偏心调整的工具平行于工件的轴向方向移动。

在该示图中，在没有波度(虚线)的理想磨削齿轮上进行齿侧翼的表面波度的振幅扩展(amplitudedevelopment)。为了清楚起见，侧翼f和轮廓线p被同样地标记，它们在图3中定义。可以进一步从图中看到，侧翼结构在横向方向上(即，在整个齿宽b上)是恒定的，也就是说，在这个方向没有波度。波传播只从齿顶20延伸至齿根10。

在这方面，它适用于本发明的第一方面：

由此引起的工具绕其中心轴线的平衡/不平衡和微观摆动越大，波度的振幅会变得越大。在这方面，工具的微观摆动运动在工具边缘比工具中心大。

然而，这也同时意味着工具的移位位置也可以用来控制振幅，或者依赖于位于啮合中的移位位置来适用工具平衡，以保持波度振幅恒定。

在本发明的第二方面，工具的调整相反优选地在工具的整个长度上被相同地执行。然而，移位运动对齿侧翼上的波度的对准具有影响。

在这两个方面，工具的宏观几何形状，特别是节距的数量和梯度以及与工件的啮合角度对调整具有影响：

蜗杆磨轮节距的数量以相控参数和相位频率示为齿轮宏观几何形状的调整。

轮廓覆盖(profilecover)εα也纳入波度。εα越大，则会有更多波度形成于轮廓上。轮廓覆盖εα可以通过蜗杆磨轮处的啮合角αn0的调整来增加或减少。磨削工具处的啮合角被调整，使得在磨削工具被修整之前，修整工具绕其c5轴线枢转。当磨削工具用于对角磨削过程时，在工具宽度上的磨削工具处的啮合角αn0的轻微变化可被部分地应用。

根据本发明的方法也可以作为对角磨削过程而被执行，原因是磨削工具对工件的另外的切向运动(v1)在磨削冲程期间实施。如图4b中所示，然后由于侧翼在侧翼宽度方向上的倾斜而产生波扩展。波传播可以说在纵向侧翼方向和横向侧翼方向上发生。波传播相对于纵向侧翼轴线的角度经由(vi)方向上的切向运动来确定。

如果磨削工具在齿侧翼的加工中通过工具划分来移位，则因此在结束时的相控与开始时相同。如果进行一半划分的移位，则会发生齿宽上的波度的相位移位，且结束时的相控相对于齿轮开始时的相控偏移了一半波长。

正如已经解释的，除了经由工具的平衡/不平衡引起的微观摆动运动产生波度的可能性，此外还具有在外周直接偏心地修整工具的变化。由于在工具上的操作相同地表现，所以这同样会在磨削时在齿侧翼上产生所需的波度。在这方面，工具可以通过磨床上的平衡单元被平衡，使得不会由工具引起产生摆动的振动。工具绕其中心轴线的偏心越大，波度的振幅会变得越大。

这提供了蜗杆磨轮的仅偏心修整部分宽度和留下剩余未校正区域的可能性。只有确定最终工件质量的精加工区域可以例如被校正。蜗杆磨轮的粗加工区域保持未校正的设计。

优选地，例如偏心约束金刚的可修整蜗杆磨轮、sg或可修整的cbn工具也在本发明的意义上被提供为磨削工具。然而，电约束cbn工具的使用也可通过各种手段成为可以想象的，条件是它们具有用于影响平衡或用于设定偏心的装置。这些工具将具有较长的服务寿命，但将不再是那么灵活可变。

图5示出了在修整/仿形期间由表面被调整的精细加工工具加工的齿侧翼的产生路径宽度图，根据本发明，目的是在齿侧翼上产生周期表面调整。

在这方面，图5的下半部分示出在两个对直线gc成定义角度处的齿侧翼上的表面延伸。

将通过以下方面进一步描述本发明，这些方面各自也可为本质上独立的，也可与独立于先前描述的实施例的本申请的主题组合。

1.设定蜗杆磨轮的平衡，目的是通过工具平衡/不平衡产生工具的特定摆动运动，这进而导致在齿轮加工中的定义的侧翼波度。

2.在制造中调整蜗杆磨轮，原因是蜗杆磨轮宽度被确定为使得蜗杆节距的节距端部布置在外周上的不同角度位置，从而直接造成定义的平衡或不平衡。

3.组合1和2。

4.通过蜗杆磨轮的直接偏心修整来调整齿轮的侧翼表面，目的是通过有效磨轮表面的失圆运动利用平衡磨削工具在齿轮上产生侧翼波度。

5.通过蜗杆磨轮的直接偏心修整来调整齿轮的侧翼表面，目的是通过有效磨轮表面的失圆运动利用平衡磨削工具在齿轮上产生侧翼波度并额外地叠加平衡/不平衡。

6.用于修整精细加工工具的修整过程，其中在加工的侧翼上产生周期侧翼波度的表面结构在修整和仿形过程期间在工具上产生。周期调整的形状由实值函数定义。

7.具有蜗杆直接协调的“不平衡”/偏心的轴向磨削。

8.具有蜗杆直接协调的“不平衡”/偏心的对角磨削。

9.设定蜗杆磨轮的平衡/不平衡，目的是在侧翼表面上设定侧翼波度的振幅的大小。

10.齿轮表面上的单侧翼波度。

11.调整磨削工具中的啮合角，以设定侧翼表面上的波数。

12.将根据本发明的磨削工具划分为未校正的粗加工区域和校正的精细加工区域。

13.可修整的磨削工具和电流cbn工具。

14.具有用于产生平衡/不平衡和/或偏心的附加装置的电流约束磨削工具。

15.采用所述方法的齿轮切割机。

此外，本发明也可以由下列其它方面来描述，这些方面也可为独立于先前描述的实施例的本申请的主题，并在每种情况下各自也为本质上独立的以及彼此组合和与先前描述的方面组合。

利用不平衡的方面：

1.一种用于制造具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的工件的方法，特别地通过精细加工过程，特别是通过产生磨削或珩磨来制造，

其特征在于

通过直接产生摆动运动来实现，其中在所加工的工件的有效表面上产生调整，特别是轮廓调整或轮廓波度和/或定义的周期侧翼波度。

2.根据方面1所述的方法，其特征在于，在制造蜗杆磨轮时确定蜗杆磨轮宽度，使得蜗杆节距在蜗杆磨轮的两端处的节距端被布置在外周上的不同角度位置，并因此直接导致所定义的不平衡。

3.根据方面1或方面2所述的方法，其特征在于，在对磨削工具进行平衡时，特别在磨床上进行平衡时，直接设定某种不平衡，使得通过这种平衡方法产生磨轮的特定摆动运动和/或偏心运动，在磨削的工件的有效表面上实现定义的周期侧翼波度。

4.一种用于特别通过精细加工，特别是通过产生磨削来制造具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的工件的方法，其中蜗杆磨轮进入工件的啮合深度依赖于工具特别是蜗杆磨轮的旋转角度在加工工件时而且特别是周期性的变化。

5.根据方面1至4中的一个方面所述的方法，其特征在于，磨削工具被以失圆的方式修整；和/或蜗杆磨轮宽度被确定为使得蜗杆节距在蜗杆磨轮两端的节距端被布置在外周上的不同角度位置和/或额外地机器中的平衡被调整。

6.一种磨削根据前述方面中的一个方面所述的具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的工件的方法，其中，周期侧翼调整仅发生在工件的一个齿侧翼上。

7.一种精细加工根据前述方面中的一个方面所述的具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的工件的方法，该方法包括以下步骤：定义周期侧翼调整的所需幅度；以及在对用于制造具有所需侧翼调整的工件的工具进行修整时直接设定不平衡和/或偏心和/或工具调整。

8.一种精细加工根据前述方面中的一个方面所述的具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的工件的方法，该方法包括以下步骤：定义周期侧翼调整的所需频率；以及调整用于制造具有所需侧翼调整的工件的工具上的啮合角αn0。

9.根据前述方面中的任一个方面所述的方法，该方法包括以下步骤：定义周期侧翼调整的所需对准；以及在工件的轴向方向连续移动磨削工具和/或将工具切向地移位至工件，以获得侧翼调整的所需对准。

10.用于执行根据前述方面中的一个方面所述的蜗杆磨轮，其特征在于，蜗杆节距在蜗杆磨轮的两端上的节距端被布置在外周上的不同角度位置。

11.用于执行根据方面1至9中的一个方面的方法所述的齿轮切割机，其中，齿轮切割机有利地具有输入功能，通过所述输入功能，周期侧翼调整的所需幅度可被预定义；并包括控制功能，其确定用于提供侧翼调整所需的不平衡和/或偏心，并将其设定用于磨削具有所需侧翼调整的工件；和/或输入功能，通过所述输入功能，所需的不平衡和/或偏心可被预定义；和控制功能，其设定用于磨削具有所需侧翼调整的工件的所需平衡；和/或输入功能，通过所述输入功能，啮合角度αn0和/或啮合角度αn0的调整可被预定义；和控制功能，其在用于磨削具有所需侧翼调整的工具处设定所需的啮合角度αn0。

12.根据方面11所述的用于齿轮切割具有蜗杆磨轮的工件的齿轮切割机，其特征在于，齿轮切割机具有平衡功能和/或具有加工功能，通过所述平衡功能，所需的不平衡可被设定，所述加工功能依赖于蜗杆磨轮的旋转角度将蜗杆磨轮的啮合深度设定到工件中。

13.一种计算机程序，特别是用于安装在齿轮切割机上，和/或具有用于齿轮切割机上的数据的输出功能，具有对工件的所需调整输入数据的输入功能，并具有用于确定提供侧翼调整所需的不平衡的功能，其中这些功能优选地实施根据前述方面中的一个方面的方法。

针对工具的偏心修整的方面

1.一种用于制造具有校正的齿轮几何形状和/或调整的表面结构的工件的方法，特别通过精细加工过程，特别是通过产生磨削或珩磨来制造，

其特征在于

通过工具的特定偏心在加工的工件的有效表面上产生调整，特别是轮廓调整或轮廓波度。

2.根据方面1所述的方法，其中，用于产生特定偏心的工具在修整和/或仿形时被修整失圆；和/或其中，由工具的特定偏心实现，在对角磨削过程中在加工的工件的有效表面上产生所定义的优选的周期侧翼波度。

3.根据前述方面中的一个方面所述的方法，其中，通过成形辊使工具修整失圆。

4.根据方面3所述的方法，其中，成形辊在修整时从基区到波峰区与工具的齿接触，使得偏心调整发生在整个齿高上的一个冲程中；

或替换地，

成形辊在修整时仅在基区和波峰之间的部分区域中与工具的齿接触，使得偏心调整发生在整个齿高上的多个冲程中且处于各自不同的相对定位中。

5.根据前述方面中的一个方面所述的方法，其中，工具的偏心修整发生，使得相对于传统修整运动学进行轴向运动的一个或多个以下校正：

e)依赖于工具的旋转角度或工具宽度(进给)，修整机与所述工具的轴向间距的变化，

f)依赖于工具的旋转角度或工具宽度(移位)，工具或所述修整机的轴向进给的变化，

g)依赖于工具的旋转角度或工具宽度(枢轴)，工具和修整机的交叉轴角度的变化，

h)依赖于工具的旋转角度或工具宽度，工具速度的变化，

和/或其中，工具的偏心修整发生，使得修整机依赖于所述工具的角位置或多或少被进给或工具依赖于其角度位置朝向修整机或多或少被进给，或反之亦然。

6.根据前述方面中的一个方面所述的方法，其中，齿轮侧翼上的工件表面几何形状的所需调整至少局部地在工件的第一方向gc2上具有恒定值，并在工件的垂直于第一方向gc2延伸的第二方向上由函数f(x)给出；

并且其中，优选用于制造工件的表面几何形状调整的工具的表面几何形状的这种调整至少局部地在工具的第一方向gc1上具有恒定值，并进一步在所述工件的垂直于第一方向gc1延伸的第二方向上优选地由相同函数f(cx)给出，该函数可选地以因子c线性压缩，

其中优选地

在齿轮侧翼上的工件表面几何形状的所需调整由下式在产生长度位置l2和齿宽位置b2上以产生图案至少局部地定义：

f(2*pi/lambda2*cos(psi2)*l2-2*pi/lambda2*sin(psi2)*b2)

其中，角度psi2表示齿轮侧翼上的方向gc2，调整在该方向上具有恒定值，而每个其它方向上的调整具有f()的形式，其中lambda2以超过2*pi的f()周期定义在垂直于第一方向gc2的方向上的调整的波长，以及

其中优选地

在用于此目的的所述产生图案中的所示工具的表面几何形状的调整由下式在纵向产生位置l1和在齿宽位置b1至少局部地定义：

f(2*pi/lambda1*cos(psi1)*l1-2*pi/lambda1*sin(psi1)*b1)

其中，角度psi1表示齿轮侧翼上的方向gc1，调整在该方向上具有恒定值，而每个其它方向上的调整具有f()的形式，其中lambda1以超过2*pi的f()周期定义在垂直于第一方向gc1的方向上的调整的波长，

和/或其中，在修整期间用工具使调整具有恒定值的工具的第一方向gc1优选地对应于修整工具，特别是成形辊的啮合线，其中该方向优选地由一直线g1至少局部地近似。

其中优选地

在修整期间通过工具使调整具有恒定值的工具的第一方向gc1对应于修整工具，特别是成形辊的啮合线。

7.根据前述方面中的一个方面所述的方法，其中由所述方法产生的调整用于补偿工件的表面的不需要的偏差和/或波度，特别消除由机械动力学中的不规律和/或机械动力学和/或平衡质量不足引起的工件的表面的偏差和/或波度。

8.根据前述方面中的一个方面所述的方法，

所述方法包括步骤：定义周期侧翼调整的所需幅度；以及在用于制造具有所需侧翼调整的工件的工具的修整时直接设定不平衡和/或偏心和/或工具调整，

和/或

所述方法包括以下步骤：定义周期侧翼调整的所需对准；以及在工件的轴向方向连续移动磨削工具和/或将工具切向地移位至工件，以获得侧翼调整的所需对准。

9.根据前述方面中的一个方面所述的方法，其中，选择工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c，使得沿线g1的工具的调整对应于沿在其上接触点在工件上移动的线g2的工件的所需调整，在所述线上，接触点在加工工件时在工具上移动，

其中优选地

因此通过工具的预定宏观几何形状和修整工具的啮合线选择工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c，

其中因此进一步优选地通过工件的预定轴向进给来选择工具的移位运动和/或压缩因子c。

10.根据方面9所述的方法，其中选择工具的宏观几何形状和/或修整工具的啮合线和/或工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c，使得在加工所述工具的相同齿时工具的调整和工件的调整也沿线g1'和g2'相对应，接触点在所述线上以与在加工过程的后期所述工具具有的相同节距而移动，其中，这些线由工件的轴向进给并可选地由工具相对于线g1和g2的偏移而移位，

其中优选地

因此通过工具的预定宏观几何形状和修整工具的啮合线选择工件的轴向进给和/或工具的移位运动和/或压缩因子c，

其中因此进一步优选地通过工件的预定轴向进给来选择工具的移位运动和/或压缩因子c。

11.一种用于修整和/或仿形工具的方法，其中，工具被修整失圆，使得可产生工具的特定摆动运动和/或偏心运动，由此在所加工的工件的有效表面上实现定义的周期侧翼波度，特别是为了提供用于根据前述方面中的一个方面的方法的工具。

12.一种特别用于执行根据前述方面中的一个方面的方法的工具，其特征在于，工具在至少部分区域内被修整失圆，其中工具有利地具有至少两个不同的加工区域，特别地为至少一个粗加工区域和至少一个被修整失圆的精加工区域。

13.用于修整具有修整工具的蜗杆磨轮的齿轮切割机，特别是根据前述方面中的一个方面所述的齿轮切割机，其特征在于，齿轮切割机具有用于蜗杆磨轮的失圆修整的功能，其依赖于蜗杆磨轮的旋转角度有利地设定修整工具在蜗杆磨轮中的穿透深度。

14.特别用于执行根据前述方面中的一个方面所述的方法的齿轮切割机，特别是根据方面13所述的齿轮切割机，其具有用于通过偏心修整的工具产生工件的所需调整的功能，其中齿轮切割机有利地具有输入功能，经由所述输入功能，周期侧翼调整的所需幅度可被预定义；以及控制功能，其确定用于提供侧翼调整所需的不平衡和/或偏心，并将其设置用于磨削具有所需侧翼调整的工件。

15.一种计算机程序，特别是用于安装在齿轮切割机上，和/或具有用于齿轮切割机上的数据的输出功能，具有对工件的所需调整输入数据的输入功能，并具有用于确定提供侧翼调整所需的不平衡的功能和/或具有以下功能：确定工具和/或修整工具的啮合线的宏观几何和/或工件的轴向进给和/或工具的移偏移动和/或压缩因子c，使得工具沿接触点在工具的工件的加工时在其上移动的线g1的调整对应于工具沿工件上的接触点其上移动的线g2的所述调整，其中功能优选地实施根据前述方面中的一个方面所述的方法。

本发明在这方面涉及任何所需的精细加工，并特别涉及产生磨削和齿轮珩磨。两个过程基本上只因工具和工件之间的十字轴角度而不同。

在产生铣削时，这通常以约90°±5°的量级，通常在5和25°之间珩磨，并具有较低的切削速度。