用于对工件进行倒角的装置、方法、铣齿加工中心和应用与流程

文档序号:16282015发布日期:2018-12-14 22:58阅读:362来源:国知局
用于对工件进行倒角的装置、方法、铣齿加工中心和应用与流程

本发明涉及用于对内铣齿的工件的齿部的至少一个在端侧的边缘进行倒角的装置和方法,该装置具有用于接收工件的、能转动地支承的至少一个工件接收部和用于接收至少一个倒角铣刀的、能转动地支承的至少一个刀具接收部。特别地,倒角铣刀能够是斜面切削铣刀。本发明还涉及用于对工件进行倒角的铣齿加工中心和应用。

背景技术

在加工用于制造工件胚料上的齿部的工件时,在被加工的工件边缘上产生边缘锋利的材料剩余物。被称为毛刺的剩余物必须通过对齿部的边缘的去毛刺来被去除,因为剩余物在接下来的过程中起干扰作用或者在手动局部处理时对机器操作者来说代表有受伤危险。此外,齿部的边缘通常还具有专门的保护倒角。

通常由专门匹配的去毛刺刀具在工件胚料上的齿部制造结束时进行工件的倒角。对于该倒角过程,存在多个根据现有技术的方法。在批量生产中,首先根据de8328237a的方法应用挤压去毛刺,以及根据de20320294a和de202007016740a应用倒角去毛刺。

在此,de20320294a示出了利用所谓的斜面切削铣刀(chamfer-cut-fraeser)进行倒角去毛刺。这种斜面切削铣刀是片状的去毛刺刀具11,去毛刺刀具在圆周上具有切齿12和槽(spahnnuten),优选各自具有相同的周向间距。切齿具有在周向方向上的螺纹线形状的延伸。斜面切削铣刀是多行程的,其中,每个行程设置一个齿。然而,设置在齿的转动方向上的前侧上的切削边缘位于一个共同的行进圆上。

上述倒角方法通常用于对具有外齿部的工件进行倒角,例如通过将去毛刺刀具与铣刀一起在相同的刀具芯轴(werkzeugdorn)上夹紧,并且在铣磨过程之后与齿部的边缘啮合。

从de102013015240a1中已经已知使用一种倒角铣磨站(anfas-fraes-station),其中作为刀具主轴中的唯一刀具使用的是倒角铣刀、特别是斜面切削铣刀。此外在那里提出,在那里示出的用于对内齿部进行倒角的装置也能够布置在内铣齿的工件的内部。在此,装置在内齿部较大的情况下应该布置在机身中心中的固定的支架上或经由机身布置在支座上,并因此应该用于内齿部的倒角加工。然而,在内齿部具有较小的内直径的情况下,用于该实施方式的结构空间不再够用。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提供改善的装置和改善的方法,以用于对内铣齿的工件的齿部的在端侧的边缘进行倒角。

在一个观点中,本发明包括用于对内铣齿的工件的齿部的至少一个在端侧的边缘进行倒角的装置,其中,该装置具有用于接收工件的、能转动地支承的至少一个工件接收部和用于接收倒角铣刀、特别是斜面切削铣刀的、能转动地支承的至少一个刀具接收部。根据本发明,本发明的第一观点的特征在于,刀具接收部布置和/或能布置在已接收在工件接收部中的工件旁,其中,已接收在刀具接收部中的倒角铣刀借助于刀具芯轴能布置在工件的由内齿部形成的中央开口的区域中,以便倒角铣刀与在工件的上侧和/或下侧上的内齿部的边缘啮合。

本发明的发明者已知:为了对内齿部进行倒角,不需要将倒角所利用的整个装置布置在由内齿部形成的中央开口的区域内。此外,本发明的发明者还已知:还不需要在该区域中布置刀具接收部。

更确切地说,根据本发明能够将刀具接收部布置在工件旁,并且借助于刀具芯轴在工件的内部区域中仅布置倒角铣刀。对此能够实现的是,为根据本发明的装置使用在结构上仅具有轻微改变的、常规构造的铣磨头。因为布置在中央开口的区域中的倒角铣刀的齿伸出超过刀具芯轴的半径,所以能够将这些齿置入到工件的中央开口中,以便加工齿部的边缘,而刀具芯轴在工件之上或之下延伸。

优选地,在对齿部的边缘进行倒角时,刀具芯轴从工件的内铣齿的环形区域的上侧和/或下侧上的刀具接收部出发经过工件的外部区域延伸至工件的内部区域。

在此,本发明仅要求一个相对较长的刀具芯轴,以使该刀具芯轴经过工件的内铣齿的环形区域延伸,以将倒角铣刀布置在工件的内部区域中。

优选地,刀具芯轴的从刀具接收部直到布置在刀具芯轴上的至少一个倒角铣刀的长度是工件的内齿部的内半径的至少10%,优选大于20%,并且是至少30%。在一个特别优选的设计方案中,该长度大于40%。只要在刀具芯轴上设置多个倒角铣刀,则这些尺寸说明优选地适用于在刀具接收部和朝向刀具接收部的第一倒角铣刀之间的芯轴的长度。此外优选地,在两个布置在芯轴上的倒角铣刀之间的芯轴的长度也是工件的内齿部的内半径的至少10%,优选大于20%,进一步优选是至少30%或40%。

在一个可行的实施方式中,刀具接收部能够设置在布置在工件接收部旁或之上的加工头上,并且刀具接收部经由加工头能够相对于工件接收部运动。特别优选地,加工头在工件接收部旁或之上布置在机座上。机座能够布置在也承载工件接收部的机架上。

优选地,加工头具有用于使刀具接收部在工件接收部的轴方向上运动的机器轴、和/或用于使刀具接收部在与工件接收部的转动轴和/或刀具接收部的转动轴垂直的方向上移动的机器轴。

此外,加工头能够具有用于使刀具接收部围绕与刀具接收部的转动轴和/或工件接收部的转动轴垂直的摆动轴摆动的摆动轴、和/或用于使刀具接收部在刀具接收部的转动轴的方向上平移的机器轴。

优选地,能从上侧和/或下侧接触布置在刀具芯轴上的倒角铣刀。

如果本发明提到工件的上侧或下侧、或者在工件之上、之下或旁的构件的布置,那么这并不表示:工件接收部必须具有竖直的转动轴,或上侧以竖直方向布置在下侧之上,或者构件的相应布置实际上以竖直方向实施在工件之上或之下,或者以水平方向实施在工件旁。

更确切地说,这些概念仅是在由工件转动轴预设的方向上的相对布置的说明,通过该说明限定了工件的上侧和下侧。在此,将哪一侧视为工件的上侧以及哪一侧视为下侧在本发明的范畴中是无关紧要的。

根据机器设计,例如也能考虑如下布置,其中工件轴在加工期间水平地布置,这又要求本发明的装置的水平的取向。

可选或附加地,刀具接收部能经由加工头布置在机座上,其中加工头优选与工件接收部的转动轴和/或刀具接收部的转动轴垂直地延伸从机座离开。特别地,刀具接收部的转动轴由此以到机座的一定间距延伸。

此外可选或附加地,刀具接收部能够布置在加工头处,以使刀具接收部平行于机座的朝向工件接收部的正面地延伸。

特别地,根据本发明的装置能够构造为,内铣齿的工件的、由倒角铣刀倒角的环形区域在机座与刀具接收部的转动轴之间的区域中在刀具芯轴之下或之上延伸。

在本发明的优选的设计方案中,根据本发明的装置具有用于将倒角铣刀插入和/或定心到工件的内齿部中的传感器。

这样的传感器因此特别必要,当根据本发明的装置实施为独立的设备或者边缘应当被倒角的工件之前在制造齿部时布置在另外的工件接收部中时,以及当例如经由用于根据本发明的装置的工件接收部的工件转换器传输该工件时,因为在该情况下无法获知齿部相对于装置的位置。

传感器优选地是非接触的传感器。例如能够使用感应传感器和/或光学传感器。

优选地,用于倒角铣刀的插入和/或定心的传感器设置在单独的臂上,经由该传感器使倒角铣刀移动到内齿部中。优选地,用于传感器的臂与刀具接收部一起布置在装置的加工头处和/或能够经由相同的机器轴移动。此外,例如在使用光学传感器时也能考虑传感器在齿部之外的布置。

在第二观点中,本发明包括用于对内铣齿的工件的齿部的至少一个在端侧的边缘进行倒角的装置,其中,该装置具有用于接收工件的、能转动地支承的第一工件接收部和用于接收至少一个倒角铣刀、特别是斜面切削铣刀的、能转动地支承的至少一个刀具接收部。本发明的第二观点的特征在于,该装置具有用于接收工件的、能转动地支承的第二工件接收部。在此,在工件接收在第一工件接收部中期间,能对工件的第一端侧上的齿部的边缘进行倒角加工,并且在工件接收在第二工件接收部中期间,能对工件的第二端侧上的边缘进行倒角加工。

本发明的发明者已知:已接收在工件接收部中的内铣齿的工件的上侧和下侧上的齿部边缘的倒角加工是特别复杂的,因为尤其很难接触到工件的朝向刀具接收部的一侧上的齿部的边缘。

根据本发明的第二观点,该问题由此解决,即设置两个工件接收部,从而能够分别加工布置在背向工件接收部的一侧上并且因此容易接触的边缘。

根据第二观点,根据本发明的装置优选地具有能经由机器轴移动的加工头,该加工头用于对在第一端侧和第二端侧上的齿部的边缘进行倒角加工。因此能够使用相同的加工头,以便加工在第一工件接收部中接收的工件、以及在第二工件接收部中接收的工件。特别地,在此使用相同的机器轴,以便执行倒角加工。

优选地,根据本发明的装置的刀具接收部布置在加工头处并且能够经由加工头的机器轴移动。

可选或附加地,在第一端侧和第二端侧上的齿部的边缘的倒角加工经由一个相同的倒角铣刀、或已接收在相同的刀具接收部中的多个倒角铣刀实现。在此特别优选地,工件的在第一端侧和第二端侧上的齿部的边缘的倒角加工经由两个分离的、在相同的刀具芯轴上夹紧的倒角铣刀实现。

优选地,根据本发明的装置具有用于使工件从第一工件接收部转换至第二工件接收部和/或从第二工件接收部转换至第一工件接收部的设备。特别地,在第一端侧上的齿部的边缘已被加工而工件在第一工件接收部中被接收之后,工件因此能够转换至第二工件接收部,以便倒角加工在第二端侧上的齿部的边缘。

优选地,该转换如下地实施,即工件的第二端侧朝向第一工件接收部,同时工件接收在第一工件接收部中,并且工件的第一端侧朝向第二工件接收部,同时工件布置在第二工件接收部中,从而能够分别接触另外的端侧并且进行加工。

在本发明的可行的实施方式中,能够如下地提供用于转换工件的设备,即两个工件接收部中的一个能移动,以使该工件接收部能够抓住已接收在另外的工件接收部中的工件。

可选或附加地,能够设置用于使工件从一个工件接收部移动到另外的工件接收部的工件转换器。

优选地,工件的转动位置在移交工件时从第一工件接收部电传输到第二工件接收部,从而在移交工件之后再次已知该转动位置。特别地,能够因此不再需要重新的引入过程,以便正确地定位用于对工件的第二端侧上的齿部进行倒角的倒角铣刀。

在本发明的一个优选的设计方案中,两个工件接收部布置或能布置在工作区域的两个相对置的侧上。优选地,根据工件接收在哪个工件接收部中,使工件利用工件的第一端侧或第二端侧朝向工作区域。优选地,一个或多个倒角铣刀布置在工作区域中,以便加工朝向该工作区域的端侧上的齿部的相应的边缘。

在本发明的一个可行的实施方式中,两个工件接收部具有平行的转动轴。特别优选地,两个工件接收部同轴地布置。特别优选地,在该情况下,一个工件接收部能在其转动轴的方向上移动至另外的工件接收部,以便接管工件。

本发明的第一和第二观点首先是相互独立的并且能够分别单独实现。

然而特别优选地,本发明的两个观点组合在一个装置中。特别地,根据第一观点来实现根据本发明的第二观点接收在装置的第一和/或第二工件接收部中的工件的倒角加工。

特别优选地,刀具接收部布置和/或能布置在两个工件接收部旁,其中,当工件布置在第一工件接收部中时,至少一个倒角铣刀借助于刀具芯轴能布置在工件的由内齿部形成的中央开口之上,以便倒角铣刀与在工件的上侧上的齿部的边缘啮合。此外,当工件布置在第二工件接收部中时,倒角铣刀借助于刀具芯轴能布置在由内齿部形成的中央开口之下,以便倒角铣刀与工件的下侧上的齿部的边缘啮合。优选地,为了倒角加工在上侧和下侧上的齿部的边缘,使用相同的刀具接收部。

在本发明的第一可选方案中,为了加工在上侧和下侧上的齿部的边缘,使用分离的、优选布置在相同的刀具芯轴上的倒角铣刀。

特别优选地,为了加工在上侧和下侧上的齿部的边缘,以刀具接收部的相对置的转动方向进行工作,以便在对上侧和下侧上的边缘进行倒角时到达在刀具与工件之间的相同的切割方向。特别地,转动方向能够选择为,在对上侧上的齿部进行倒角时和在对下侧上的齿部进行倒角时,进行从端侧到齿部中的加工。或者转动方向选择为,齿部的边缘的加工分别以切割方向从齿部起在到端侧上的方向上进行。其优点在于,在倒角时剩余的毛刺要么仅保留在端侧上,要么仅保留在齿部的内部。相应的工件接收部的转动方向相应地匹配倒角铣刀的转动方向。

可选地,为了加工在上侧和下侧上的齿部的边缘,能够使用相同的倒角铣刀。在第一可选方案中,倒角铣刀能够在工件的相同的径向区域中与在上侧和下侧上的齿部的边缘啮合。然而其缺点在于,在倒角加工在上侧和下侧上的齿部的边缘时,分别存在不同的切割方向。

因此优选地,利用有关工件的转动轴的第一径向方向,倒角铣刀与工件的第一侧上的齿部的边缘区域啮合,并且在工件转换到第二工件接收部中之后,在有关工件的转动轴的第二径向方向上,倒角铣刀通过刀具接收部的移动与工件的第二侧上的齿部的、径向上相对置的边缘区域啮合。其优点在于,再次得出有关两侧上的工件的、相同的切割方向。在此,在转换啮合位置时必须匹配工件接收部的转动方向。

优选地,能从两侧接触布置在刀具芯轴上的一个或多个倒角铣刀,以便倒角铣刀能够分别与工件的边缘啮合。特别地,能从上侧和下侧接触倒角铣刀。

根据本发明的装置通常在批量生产中并且特别在大规模生产中使用。在该情况下,工件的加工以及倒角过程通过该装置的控制自动地实现。

因此优选地,根据本发明的装置具有用于自动地驱控装置的机器轴的控制器,以用于对在工件的至少一个端侧和优选两个端侧上的齿部的边缘进行倒角。

优选地,装置的控制器被编程,以使根据本发明的装置自动地执行上述有关其工作方式和/或应用方面描述的步骤。

特别地,控制器具有微处理器和存储器,在存储器中存储有用于驱控该装置的、由微处理器完成的控制程序。

本发明首先保护如上详细阐述的装置,该装置适用于在刀具接收部中接收倒角铣刀、特别是斜面切削铣刀,并且适用于执行上述应用。

然而,本发明同样包括上述装置,其中在刀具接收部中接收至少一个倒角铣刀,或者其中在多个刀具接收部中分别接收倒角铣刀。在此特别地,在刀具接收部中接收斜面切削铣刀。

此外,本发明涉及具有上述装置、啮合机和工件转换器的铣齿加工中心。优选地,啮合机是用于加工内齿部的机器,特别是铣齿机或刨齿机或扎制剃齿机(waelzschaelmaschine)。优选地,在铣齿加工中心中节拍时间平行地进行工件的铣齿加工和倒角。特别地,由啮合机铣齿的工件经由工件转换器继续传输到根据本发明的装置,以用于倒角,以便该工件在下一个工件已经在啮合机上铣齿时被倒角。在此,也能考虑在粗加工步骤和精加工步骤之间进行工件的倒角,为此使工件优选地从啮合机移动到根据本发明的装置并且再次返回。

优选地,工件转换器是环式自动机(ring-automation),其中还优选地将用于倒角的根据本发明的装置以及啮合机布置在环式自动机的不同的角度位置上。

优选地,啮合机和根据本发明的装置具有分开的工件接收部。在该情况下,在啮合机的铣齿加工之后,工件转换器将工件从那里的工件接收部转换至根据本发明的用于倒角的装置的工件接收部。

然而,在一个可选的设计方案中,铣齿加工中心也能够具有多个工件接收部,其中保留用于铣齿加工和倒角加工的工件。在该情况下,工件接收部优选地从啮合机移动到根据本发明的装置和/或反过来。

优选地,工件转换器用于将工件从外部的传输线路或另外的加工站设置到一个或多个工件接收部上,或从工件接收部处取走。

根据本发明的另一个观点,根据本发明的装置也能够实施为分离的机器。优选地,该机器从传输线路和/或自动机获得铣齿的工件,以便进行倒角加工。相应加工的工件随后优选地被再次移交给运输线路和/或自动机。

除了根据本发明的装置之外,本发明还包括相应的方法。特别地,本发明包括分别如上述有关根据本发明的装置方面描述的方法。

与此独立地,本发明在第一观点的方案中也包括用于对内铣齿的工件的齿部的至少一个在端侧的边缘进行倒角的方法,该方法通过已接收在能转动地支承的刀具接收部中的倒角铣刀、特别是斜面切削铣刀实施。根据本发明的方法的特征在于,将刀具接收部布置在已接收在工件接收部中的工件旁,并且将已接收在刀具接收部中的倒角铣刀经由刀具芯轴布置在由内齿部形成的中央开口的区域中,以便倒角铣刀与在工件的上侧和/或下侧上的内齿部的边缘啮合。

优选地,根据本发明的方法如上述有关根据本发明的第一观点的装置那样实现。特别地,根据本发明的方法能够在应用该装置的情况下实施。

根据第二观点,本发明还包括用于对内铣齿的工件的齿部的至少一个在端侧的边缘进行倒角的方法,该方法通过已接收在能转动地支承的刀具接收部中的倒角铣刀、特别是斜面切削铣刀实施。根据第二观点提出,在工件接收在第一工件接收部中期间,对工件的第一端侧上的齿部的边缘进行倒角加工,并且在工件接收在第二工件接收部中期间,对工件的第二端侧上的齿部的边缘进行倒角加工。

优选地,该方法也如上述有关根据本发明的根据第二观点描述的装置那样实现。特别优选地,该方法在应用该装置的情况下实施。

特别优选地,该方法根据本发明的第一和第二观点组合地应用。

此外,本发明包括一种倒角铣刀的、特别是斜面切削铣刀的应用,该应用用于执行如上所述的、根据本发明的方法。

此外,本发明包括一种倒角铣刀的、特别是斜面切削铣刀的应用,该应用以如上所述的、根据本发明的装置执行。

优选地,根据本发明的方法和装置用于对端侧齿部的边缘进行倒角。

优选地,根据本发明的工件是齿轮,特别是具有内齿部的齿轮。优选地,具有内齿部的该齿轮具有环形形状,其中内齿部布置在内环面上。

根据本发明,倒角优选地经由斜面切削铣刀实现。特别地,斜面切削铣刀能够如在de10330474a1中描述的去毛刺刀具那样设计。此外优选地,倒角借助于同样如在de10330474a1中用于去毛刺进程那样描述的斜面切削铣刀实现。

然而除了在de10330474a1中示出的那样,斜面切削铣刀在本发明的范畴中优选不利用用于制造齿部的刀具夹紧在相同的刀具芯轴上,而是在各自的刀具接收部中、优选地作为在各自的刀具接收部中唯一的刀具被夹紧。

附图说明

本发明现在根据实施例以及附图详细描述。

在此示出:

图1示出根据本发明的、用于对内铣齿的工件的齿部的边缘进行倒角的装置的实施例,其中实现根据本发明的两个观点;

图2示出在工件接收在第一工件接收部中期间对工件的上侧上的齿部的边缘进行的倒角;

图3示出工件从第一工件接收部到第二工件接收部的转换;

图4示出在工件接收在第二工件接收部中期间对工件的下侧上的齿部的边缘进行的倒角;

图5以穿过工件的部分截面图示出图4中所示的加工;并且

图6示出具有根据本发明的装置以及工件转换器的、根据本发明的铣齿中心。

具体实施方式

根据本发明的装置的在图1至图5中描述的实施例、以及由该装置执行的方法实现了本发明的第一和第二观点。然而,实施例的有关第一和第二观点所描述的特征也能够各自单独并且在没有其他观点的情况下实现。

图1示出了根据本发明的用于对内铣齿的工件21的齿部的边缘进行倒角的装置。该装置具有刀具接收部10,在其中经由刀具芯轴13接收至少一个倒角铣刀11、11’。此外设有工件接收部20,经由其接收工件21,从而能够由在刀具接收部10中接收的倒角铣刀11、11’对工件21的至少一个在端侧上的齿部的边缘进行倒角加工。为此优选地,倒角铣刀与边缘啮合,并且刀具接收部10的旋转运动与工件接收部20的旋转运动同步,以使倒角铣刀加工工件的齿部的边缘。

根据本发明的第一观点,刀具接收部10布置在工件21之外,然而用于对边缘区域进行倒角的倒角铣刀11或11’借助于刀具芯轴13布置在工件21的中央开口的区域中。如特别从图2中可见的是,刀具芯轴13对此从布置在工件接收部20旁的刀具接收部10出发延伸经过工件的环形的铣齿区域进入到工件的中央开口的区域中,从而使倒角铣刀布置在该区域中并且从那里起加工边缘。

在图2所示的实施例中,倒角铣刀11为此布置在中央开口之上的区域中,刀具接收部布置在工件接收部20旁的稍微居上的区域中。因为倒角铣刀11的齿12伸出超过刀具芯轴13的半径,所以能够将齿置入到工件21的中央开口中,以便加工齿部的边缘。

在图2示出的加工进程中,工件21以其下侧朝向工件接收部20,同时由倒角铣刀11对上侧上的齿部的边缘进行铣齿加工。对此使倒角铣刀从上方啮入到工件21的中央开口中。刀具芯轴13在工件21的上侧之上延伸经过工件的环形区域离开。

如图4和图5中可见的那样,以相同的方式和方法也可以实现工件的下侧上的齿部的边缘的加工,该工件相应地布置在刀具芯轴13或倒角铣刀11’之上。其在接下来还结合本发明的第二观点详细描述,然而显而易见地也能够在第一观点的范畴中实现。

在图1示出的实施例中,刀具接收部10布置在加工头40上,并且能够相对于工件接收部20移动经过该加工头的机器轴。

在该实施例中,加工头40布置在机座55上。该机座55布置在框架50之中,该框架设置在将单元紧固在机架上的共同的台座60上的工件接收部20旁。在该实施例中,用于使加工头40运动的机器轴包括:轴x3,利用其能够使加工头在与工件接收部20的转动轴c3和刀具接收部10的转动轴b3垂直的方向上移动;和轴z3,经由其能够使加工头在平行于工件接收部20的转动轴c3的方向上延伸。

此外设有摆动轴a3,经由其能够使加工头围绕与刀具接收部10和工件接收部20的转动轴b3和c3垂直的轴摆动。此外设有平移轴v3,其允许刀具接收部10在其转动轴b3的方向上平移。可选地也能考虑能使加工头40在垂直于轴向x3和轴z3的方向上移动的轴。

优选地,轴x3、z3和v3是例如能够经由滑座实现的线性轴。

然而,也能考虑用于移动加工头的其他机械轴。此外能考虑的是,放弃实施例中示出的轴中的一个。

在该实施例中,刀具接收部10与其驱动器14布置在加工头40上。该布置如下地实现,即刀具接收部的转动轴b3与机座55的朝向工件的正面间隔开地延伸,也就是在垂直于轴x3的平面中。

加工头的和工件接收部的这样的设计方案通常也存在于用于外铣齿的工件的加工头的情况中。

然而与在加工外铣齿的工件的情况中不同,与工件的啮合不在倒角铣刀的背向机座55的那侧上进行,而是在倒角铣刀的朝向机座55的那侧上进行。

为此允许已接收在刀具接收部10中的倒角铣刀的特别的可接触性。特别为了加工内齿部的边缘,必须使工件21的待加工的环形区域在有关倒角铣刀11的朝向机座55的那侧上的工件接收部的转动轴c3的径向方向上延伸。

在此,工件21的待加工的环形区域能够在机座55的朝向工件的正面与倒角铣刀之间延伸。可选或附加地,芯轴13也能够很长地实施,以使倒角铣刀11或11’在轴v3的方向上位于机座55的侧面之前。由此,能够使工件21的待加工的环形的区域在机座55旁延伸。

然而根据本发明,也能考虑加工头和/或刀具接收部10的其他布置,只要给定已接收在刀具接收部中的倒角铣刀的相应的可接触性。

优选地,根据本发明的装置具有在该实施例中未示出的、用于将倒角铣刀插入和/或定心到工件的内齿部中的传感器。传感器优选是非接触的传感器。例如,能够使用感应传感器和/或光学传感器。

优选地,用于倒角铣刀的插入和/或定心的传感器在分离的臂上排列,经由该臂使倒角铣刀能够移动到已接收在工件接收部20中的工件21的内齿部中。优选地,用于传感器的臂布置在装置的加工头40和/或机座55上并且能够经由臂的机器轴移动。

根据第一观点,根据本发明的迄今为止描述的设计方案首先仅用于加工已接收在工件接收部20中的工件的第一端侧上的边缘,还用于加工在背向工件接收部20的端侧、该实施例中的上侧上的边缘。

然而,通过与根据本发明的第二观点的设计方案的组合,可以对工件的上侧和下侧上的齿部的边缘进行倒角加工。然而,第二观点也能够独立于第一观点地实现。

根据本发明的第二观点,根据本发明的装置除了包括第一工件接收部20之外还包括第二工件接收部30,以便能够对工件的上侧和下侧上的齿部的边缘进行倒角加工。

在该实施例中,在工件接收在第一工件接收部20中期间,对工件21的上侧上的齿部的边缘进行倒角加工,并且在工件接收在第二工件接收部30中期间,对工件21的下侧上的齿部的边缘进行倒角加工。相应地,工件21在第一工件接收部20中被接收,以使得其下侧朝向工件接收部20而上侧是能自由接触的;并且工件在第二工件接收部30中被接收,以使其上侧朝向第二工件接收部30并且下侧是能自由接触的。

两个工件接收部相互对置地布置,以使加工头取向,以便加工在第一工件接收部20中接收的工件和在第二工件接收部30中接收的工件。

特别地,对两个倒角加工步骤使用相同的刀具接收部。

在加工了齿部的一侧上的齿部边缘之后,进行工件从一个工件接收部到另外的工件接收部的转换。能够任意选择首先加工哪一侧。

在该实施例中,第一工件接收部20的和第二工件接收部30的转动轴c3和c4平行地布置并且相互对齐。

工件从一个工件接收部到另外的工件接收部的转换在图1至图6示出的实施例中如下地实施,即第二工件接收部30能经由平行于其转动轴c4的移动轴z4移动。

如图3所示,为此能够将第二工件接收部30设置到在第一工件接收部20中接收的工件21上,以便将该工件抓住并且从第一工件接收部20提升。

为此,工件接收部20和30具有能够同时抓取工件21的夹爪22和32。在将第二工件接收部30下降到工件21上并且将工件经由夹爪32紧固在第二工件接收部30处之后,松开第一工件接收部20的夹爪22,以便释放工件21。

优选地,在第二工件接收部中接收的工件21的齿部的相对于第二工件接收部30的位置在移交时从工件21的齿部的相对于第一工件接收部20的已知位置和在第一工件接收部20和第二工件接收部30之间的相对位置中计算出。因此,不需要用于将倒角铣刀插入中和/或定心到在第二工件接收部30处接收的工件21的齿部中的传感器。

在提升在第二工件接收部30中接收的工件之后,经由轴z4随后能够如图4所示实现工件21的下侧上的齿部的边缘的加工。

在该实施例中,轴z4经由滑座70实现,该滑座能在导轨80上移动并且承载第二工件接收部30。

根据本发明的装置设计为,在第一或第二工件接收部中接收的工件分别根据第一观点加工齿部。为此,将至少在刀具接收部中接收的倒角铣刀经由刀具芯轴布置在工件的中央开口的区域中,其中,刀具芯轴在工件之上或者之下从工件的外部区域延伸到内部区域。

独立于该设计地,也在刀具接收部10中接收设置用于各自相对置的转动方向的两个倒角铣刀11和11’。相应地,以刀具接收部的各自相对置的转动方向,在下侧和上侧上的齿部的边缘利用倒角铣刀11或倒角铣刀11’进行铣齿处理。由此,在倒角铣刀和工件之间,在工件的上侧和下侧上得出一致的切割方向。

根据本发明的第一观点的、根据本发明的方法首先还根据图2详细描述。

工件21在工件接收部20中接收,而倒角铣刀11和11’与刀具接收部10一起布置在工件接收部20旁,或者布置在工件接收部件20之上的、直到其对工件的转换不形成干扰边缘的高处。

然后,倒角铣刀通过轴x3和/或z3的移动与在工件接收部20中接收的工件21的上侧上的内齿部的边缘区域啮合。如果倒角铣刀11事先布置在工件接收部20旁,那么整个加工头就经由x3运动到工件接收部20上,直到倒角铣刀11位于内铣齿的工件21的中央开口之上。随后,倒角铣刀通过加工头的下降经由轴z3与边缘啮合,以便对工件进行铣齿加工。如果倒角铣刀11已经位于工件接收部20之上,就仅需要经由轴z3下降。

轴a3以及轴v3能够用于设置倒角铣刀的相对于工件21的准确位置。

在对工件的上侧上的齿部的边缘进行倒角加工之后,经由轴z3将加工头升高,从而使倒角铣刀11从齿部的中央开口中运动出来,并且随后通过加工头的移动经由轴x3或轴v3运动到工件接收部20旁。

接着,根据本发明的第二观点,使第二工件接收部30下降,以便接管工件21。

在重新升高之后,现在如图4和图5详细示出的那样,对工件21的下侧上的齿部的边缘进行倒角铣齿处理。在此,倒角铣齿处理以相同的方式根据本发明的第一观点进行,如之前在有关工件的上侧上的边缘的倒角加工方面所描述的那样选择相对置的转动方向。此外,在有关倒角铣刀11’到刀具接收部10的较大的间距方面相应地匹配加工头的位置,特别是通过经由轴v3的移动。

如从图2、图4和图5中可见的那样,在加工内铣齿的工件的齿部的边缘时,仅将为此设置的倒角铣刀布置在工件的中央开口的区域中,另外的倒角铣刀分别与此相反地布置在工件之外。为此,必须相应大地选择共同的刀具芯轴13上的倒角铣刀11和11’的间距。

也独立于具体的实施例,在本发明的范畴中优选地将斜面切削铣刀设置为倒角铣刀。斜面切削铣刀是片状的去毛刺刀具11,其在周向上具有优选分别具有相同的周向间距的切齿12和槽(spahnnuten)。

优选地,斜面切削铣刀的切齿12的轮廓专门设计用于内齿部的边缘的倒角加工。

切齿具有在周向方向上螺纹线形的延伸部。斜面切削铣刀是多行程的,其中每个行程设置一个齿。然而,设置在齿的转动方向上的前侧上的切削边缘位于一个共同的行进圆上。为了利用斜面切削铣刀对边缘进行倒角,在斜面切削铣刀与工件之间的转动运动被同步,以使齿分别遇到工件的齿隙。

在直铣齿的齿轮中,切齿的切削边缘的轮廓相对于去毛刺刀具的中间平面对称。与之相反,在倾斜铣齿的齿轮中,该轮廓是非对称的。

为了进行倒角,将斜面切削铣刀11带入到如图5中描述的那样的位置中。在加工齿槽的端面边缘期间,使工件21和斜面切削铣刀11以预定的转速比转动,从而使切齿12分别加工齿槽的端面边缘。这表示,斜面切削铣刀11或者齿12与工件21的齿部的参数相应地设计,由此能够实现与齿槽的端面边缘的、期望的啮合。

优选地,根据本发明的装置具有控制器,通过其控制刀具接收部和工件接收部的转动轴以及机器轴,以用于调整在刀具接收部和工件接收部之间的相对位置。优选地,控制器自动地驱控根据本发明的装置。特别地,控制器在此被编程,以自动地执行本发明的装置的、上述方法或应用方式。

根据本发明的用于对工件进行倒角的装置能够在加工中心中与啮合机组合使用,该啮合机在工件上产生齿部。啮合机例如是用于加工内齿部的铣齿机或刨齿机、或特别适用于制造内齿部的扎制剃齿机。

啮合机和根据本发明的装置能够分别具有分离的工件接收部,其中设有工件转换器,以便将工件从啮合机传输至根据本发明的用于倒角的装置。可选地,工件能够夹紧地保留在工件接收部上并且在工件接收部上从啮合机被传输至根据本发明的装置。

图6示出了铣齿中心的实施例,其包括依据上述实施例的根据本发明的装置1。

在该实施例中,工件接收部20固定地配属于根据本发明的装置并且经由环形装载器3配备有工件。图6中未示出的啮合机布置在相对于环形装载器3的另外的角度位置2上,该另外的角度位置例如以到根据本发明的装置1的90°的角度布置。因此,环形装载器3能够在啮合机中将铣齿的工件运输至根据本发明的装置。在可能的情况下,工件也能够被再次传输回啮合机,例如以便能够在粗加工步骤和精加工步骤之间实现倒角。

轴z4所经过的轨道80在该实施例中布置在机座上,该轴提供第二工件接收部30的移动,该机座也承载环形装载器3。与此相对,加工头40布置在与环形装载器相对置的位置上。

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