[发明专利]用于切削地加工工件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于切削地加工工件的方法，其中，借助滚削在工件的端面上产生端面齿部，其中，相关于具有相互垂直地布置的X轴、Y轴和Z轴的坐标系，工件围绕Z轴旋转，并且在产生端面齿部期间，滚削刀具的进刀方向与滚削刀具的旋转轴线围成一个角度，该角度大于0°且小于35°，并且尤其处在15°和25°之间的范围中。

背景技术

这种端面齿部例如用于，使得彼此轴向对齐的部件按照一种接合类型抗扭地相互啮合。

在现有技术中已知了在工件的端面上产生端面齿部的方法。基本上在此可以区分为间歇性的分部方法（Teilverfahren）和连续性的方法。在间歇性的分部方法中，利用工具分别加工了工件的单个的齿槽。根据齿槽的制造位置，工件和工具则相对彼此地相应于待制造的齿轮的部分旋转，从而能够加工下一个齿槽。通过这种方式一步一步地制造齿轮。然而，利用间歇性的分部方法制造端面齿部需要非常多的时间。为此，在大多数情况下可非常灵活地使用这种方法。连续性的方法与此相反地是以工件和工具之间的前后衔接的运动过程为基础的，由此实现了连续的齿距运动和进而实现了更短的加工持续时间。这种连续性方法的一个例子是例如滚铣加工方法。然而，目前已知的用于在工件的端面上产生端面齿部的连续性的方法的问题在于，这种方法只能在专门的齿轮制造机器上实施。由此一方面产生了高的投入费用。此外，必须在额外的加工机床中进行工件的进一步切削加工，这就需要对工件进行重新紧固。然而，重新紧固伴随着质量损失（尤其是在回转精度方面）和更长的工序进程时间。

例如，在文献DE-A1-102009003601中描述了开头所述类型的方法。根据该文献，参考图1借助滚削在工件1的端面上制成端面齿部3。在滚削期间，工件1围绕Z轴旋转。另外，在产生端面齿部3期间，滚削刀具8的进刀方向与滚削刀具8的旋转轴线7围成一个角度β，其中，β大于0°且小于35°。

在该文献中所描述的方法的主要缺陷在于这种方法非常不灵活。滚削刀具8和工件3必须最为精确地相互协调，由此才能产生所期望的端面齿部。例如，伴随着滚削刀具8的锋利性出现的略微的几何形状变化能够导致可能无法再按规定实施该方法。

发明内容

以该现有技术为出发点，本发明的目的在于实现一种开头所述的类型的可替换的方法，利用这种方法能实现短的加工时间、短的工序进程时间和高回转精度并且伴随产生低的投入费用。

为了实现该目的，本发明实现了一种开头所述类型的方法，该方法的特征在于：滚削刀具在X-Z-平面中相对于X轴成一个角度地布置，该角度大于0°且小于20°。

滚削基本上已知为用于在工件上制造齿部的制造方法。该方法属于利用几何形状确定的切削刃连续地进行切削的齿轮制造方法的类别。滚削的特征尤其在于，滚削刀具的旋转轴线相对于工具进刀方向倾斜成一个角度，该角度不等于0。所引起的在工件和工具之间的相互运动相应于可以被拆分成旋转部分和推进部分的旋紧运动，其中，推进部分用于实现切削运动。然而，滚削此时仅仅用于，使得旋转对称的工件沿着其圆形的外圆周或内圆周具有外齿部或内齿部，为此参见例如，DE-U-202011050054。在申请人的研究中令人惊讶地得出：滚削可替换地也可以用于在工件的端面上产生端面齿部，其中，该端面优选地设计为环形的和平坦的。伴随着滚削的使用尤其产生了明显更短的加工时间的优点。这可以在传统的车削-铣削中心上实施，从而能在单独的工件夹紧装置中实现不同的切削加工。由此能够实现短的工序进程时间、非常良好的工件回转性能以及高的机器利用率。此外不需要购置单独的齿部制造机器，这实现了低的投入费用。

优选地，在滚削期间应用带有多个在圆周侧上布置的、长形的切削刃的滚削刀具。滚削刀具的切削刃在圆周方向上相互间隔开，其中，在圆周方向上的相应的间距分别相当于切削刃宽度的整数多倍。通过这种方式可以避免工件和切削工具之间的取决于待制造的齿部的不期望的碰撞。

根据本发明的一个设计方案，除了产生端面齿部之外，在保持工件夹紧的情况下在同一个加工机床上实现对工件的至少另一个切削加工、尤其是车削加工和/或铣削加工和/或钻削加工。在保持工件夹紧的情况下在同一个加工机床上进行多个加工步骤时将随之获得短的加工时间、短的工序进程时间和高的回转精度。

根据本发明的一个设计方案，在车削-铣削中心上实施该方法。相应地，不需要购置额外的齿部制造机器，由此能够保持低的投入费用。

附图说明

参照附图按照对于根据本发明的方法的一个实施方式的以下描述来清楚地说明根据本发明的方法的其它细节和优点。图中示出：