Die Erfindung betrifft ein Schneckenradgetriebe mit einer eine Schnecke auf¬ weisenden Schneckenwelle, mit einem korrespondierenden Schneckenrad und mit einem die Schneckenwelle und das Schneckenrad zumindest teilweise aufnehmenden Gehäuse, wobei die Schneckenwelle über mindestens ein La¬ ger im Gehäuse gelagert ist.

Schneckenradgetriebe dienen der Übertragung von Drehbewegungen zwi- sehen Wellen mit sich kreuzenden Achsen. Ein derartiges Schneckenradge¬ triebe, das häufig auch als Schneckenradsatz bezeichnet wird, besteht aus ei¬ ner Schnecke und einem Schneckenrad, wobei die Schnecke Teil der Schnek- kenwelle ist. Der Grundkörper der Schnecke ist dabei entweder ein Zylinder oder ein Globoid. Der Grundkörper des Schneckenrades ist meist ein Globoid. Je nach Geometrie der Schnecke bzw. des Schneckenrades und je nach Form der Zähne der Schnecke und des Schneckenrades weisen die einzelnen Schneckenradgetriebe unterschiedliche Vor- und Nachteile auf.

Da das Wirkprinzip der Übertragung von Drehbewegungen zwischen der Schnecke und dem Schneckenrad auf Formschluß basiert, ist die Übertragung der Drehbewegung üblicherweise spielbehaftet, da den miteinander in Eingriff (kämmenden) Bauteilen eine Bewegungsmöglichkeit eingeräumt und Ferti- gungsungenauigkeiten ausgeglichen werden müssen. Dies gilt auch für Schneckenradgetriebe, mit denen häufig große Übersetzungen in einer Getrie- bestufe realisiert werden. Insbesondere bei hohen Übersetzungen sowie bei Anwendungen, bei denen eine genaue Positionierung erforderlich ist, bei¬ spielsweise bei Werkzeugmaschinen, Teiltischen oder Rundschalttischen, ist jedoch ein relativ großes Spiel zwischen der Schnecke und dem Schneckenrad unerwünscht. Im Stand der Technik sind daher bereits verschiedene MÖglich- keiten vorgeschlagen worden, Schneckenradgetriebe spielfrei oder spielarm zu gestalten.

Aus der DE 44 19 769 Al ist beispielsweise ein Schneckenradgetriebe be¬ kannt, bei dem zum Einstellen des Spiels zwischen dem Schneckenrad und der Schnecke die Welle des Schneckenrades in einer Exzenterhülse gelagert ist.

BEStÄTiGUNGSKOPiß Durch Drehen der Exzenterhülse im Gehäuse kann dabei die Lage der Welle relativ zur Schnecke verändert werden. Dadurch kann der Achsabstand zwi¬ schen der Schneckenwelle und dem Schneckenrad verändert werden. Nachtei¬ lig ist hierbei jedoch, daß durch eine Variation des Achsabstandes Eingriffs- probleme verursacht werden, da der veränderte Achsabstand mit der gegebe¬ nen Zahngeometrie nicht mehr harmoniert. Die Folge sind eine Verschiebung der sich berührenden Bereiche der Zähne, so daß beispielsweise aus einer Li¬ nienberührung eine Punktberührung wird, was zu einem erhöhten Verschließ fuhrt. Hierdurch wird eine häufigere Spieleinstellung mit erheblicher Kosten- zunähme, auch aufgrund der bedingten Stillstandszeiten, hervorgerufen.

Eine andere Möglichkeit, das Flankenspiel zwischen der Schnecke und dem Schneckenrad zu verringern besteht darin, eine zweigeteilte Schnecke zu ver¬ wenden. Eine derartige Schnecke besteht aus einer Schaftschnecke und einer Hohlschnecke, wobei durch Verdrehen oder Verschieben der Hohlschnecke gegenüber der Schaftschnecke das Flankenspiel ein- und nachstellbar ist. Eine derartige zweigeteilte Schnecke ist beispielsweise aus der DE 40 10 162 Al bekannt. Durch Verschieben der Schaftschnecke gegenüber der Hohlschnecke kann das Flankenspiel so weit reduziert werden, daß zumindest ein Zahn des Schneckenrades eingeklemmt wird und sich die Zähle der Schneckenhälften im elastischen Bereich verformen. Die so erzeugte Vorspannung ermöglicht in einem gewissen Lastbereich eine spielfreie Übertragung der Drehbewegung. Nachteilig bei der Verwendung von geteilten Schnecken sind die aufgrund der erforderlichen hohen Präzision der Zahngeometrien entstehenden sehr hohen Fertigungskosten zur Herstellung der Schneckenhälften. Darüber hinaus ist auch bei geteilten Schnecken aufgrund des sich im Laufe des Betriebs auftretenden Abriebs an den Zahnflanken ein Nachstellen des Flankenspiels erforderlich.

Eine kostengünstigere Möglichkeit zur Reduzierung des Flankenspiels ergibt sich bei der Verwendung sogenannter Duplex-Schneckenradsätze. Die technische Konzeption der Duplex (Doppelsteigung)-Schneckenradsätze ba¬ sierte darauf, daß sowohl für die Schnecke als auch für das Schneckenrad für die Rechts- und Linksflanke zwei unterschiedliche Module und damit zwei unterschiedliche Steigungen gewählt werden. Dadurch ändert sich die Dicke des Schneckenzahnes stetig über die Länge der Verzahnung. Es ist dadurch möglich, die Verzahnung durch Axialverschiebung der Schnecke spielfrei oder mit bestimmtem kleinstem Flankenspiel einzustellen; es wird ein immer dicker werdender Zahn der Schnecke in die Zahnlücke des Schneckenrades geschoben. Der Vorteil der Verwendung von Duplex-Schneckenradsätzen besteht darin, daß die Passung der sich berührenden Bereiche nach dem ersten Einlauf perfekt bleibt, da über den gesamten Nachstellbereich eine definierte Eingriffsgeometrie vorliegt. Aus diesem Grund werden Schneckenradgetriebe in Duplex-Ausfuhrung bei Werkzeugmaschinen, Rundschalttischen, Teil¬ apparaten sowie im gesamten Bereich der Automation umfangreich einge- setzt.

Durch die Verwendung von Duplex-Schneckenradsätzen sind somit -jeden¬ falls theoretisch - spielfreie Schneckenradgetriebe erreichbar. In der Praxis besteht jedoch ein Problem in der Realisierung der notwendigen axialen Ver- Schiebung der Schneckenwelle. Die axiale Verschiebung der Schneckenwelle erfolgt in der Regel durch Abschleifen oder Hinzufügen von speziellen Paßscheiben oder Abstimmringen, was jedoch einen relativ aufwendigen Meß- und SchleifVorgang bei jedem Nachstellen erforderlich macht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs beschriebenes Schneckenradgetriebe zur Verfügung zu stellen, bei dem das Flankenspiel zwischen der Schnecke und dem Schneckenrad einfach und schnell ein- und nachstellbar ist.

Diese Aufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen Schneckenradgetriebe da¬ durch gelöst, daß das Lager als Festlager ausgebildet ist und daß zwischen dem Innenring des Lagers und der Schneckenwelle eine durch das Lager axial festgelegte Buchse angeordnet ist, wobei in einer ersten Position der Buchse die Schneckenwelle reib- und/oder foπnschlüssig mit der Buchse verbunden ist und in einer zweiten Position der Buchse die Schneckenwelle relativ zur Buchse axial verschiebbar ist.

Dadurch, daß erfindungsgemäß eine Buchse auf die Schneckenwelle aufge¬ schoben ist, kann die durch das Festlager ansonsten vorgesehene - und ge- wünschte - axiale Festlegung der Schneckenwelle gewollt aufgehoben wer¬ den, wodurch die Schneckenwelle axial verschiebbar und damit das Flanken- spiel zwischen der Schnecke und dem Schneckenrad einstellbar bzw. nach¬ stellbar wird. Bei entsprechender Dimensionierung der Buchse ist dabei auch bei Gewährleistung einer axialen Verschiebbarkeit der Schneckenwelle eine steife Lagerung der Schneckenwelle und damit des Schneckenradgetriebes möglich.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Buchse durch ein Spannelement auf der Schneckenwelle befestigbar. Durch die Ver¬ wendung eines Spannelements ist auf einfache Art und Weise eine feste, reibschlüssige Befestigung der Buchse auf der Schneckenwelle möglich, so daß bei angezogenem Spannelement die Schneckenwelle über die Buchse und das Festlager axial fixiert ist, wodurch die gewünschte steife Lagerung erreicht wird. Darüber hinaus wird durch die Verwendung einer Buchse die Rundlaufgenauigkeit der Schneckenwelle nicht negativ beeinflußt. Auf der anderen Seite kann bei gelöstem Spannelement die Schneckenwelle axial frei verschoben werden, da dann nur noch die Buchse von dem Festlager gehalten wird und die Schneckenwelle "freigibt".

Vorzugsweise ist die Schnecke bzw. die Schneckenwelle als Duplex- Schnecke bzw. als Duplex-Schneckenwelle ausgebildet. Wie zuvor bereits ausgeführt, ergibt sich dadurch der Vorteil, daß durch die Zahngeometrie eine Reduzierung des Flankenspiels bei Axialverschiebung der Schnecke möglich ist, ohne daß sich die Eingriffsgeometrie verändert.

Die Befestigung der Büchse mit dem Festlager bzw. des Innenrings des Fest¬ lagers auf der Buchse kann durch verschiedene Weisen erfolgen. Hierzu kön¬ nen beispielsweise Wellenmuttern oder Klemmflansche eingesetzt werden. Gemäß einer Ausgestaltung weist die Buchse einen umlaufenden Bund auf, an dem sich der Innenring des Lagers auf der einen Seite abstützt. Auf der ande- ren Seite kann der Innenring dann durch einen Sicherungsring und ggf. zu¬ sätzlich durch eine Paßscheibe auf der Buchse befestigt werden.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung weist die Buchse ebenfalls einen um¬ laufenden Bund auf, wobei der Bund jedoch nicht endseitig an der Buchse angeordnet ist, sondern zwischen zwei Schräglagern, insbesondere zwei Schrägkugellagern, des Festlagers geklemmt wird. Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfttidungsge- mäße Schneckenradgetriebe auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die den Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentan¬ sprüche, andererseits auf die nachfolgende Beschreibung eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausfuhrungsbeispiels des erfindungsgemäßen Schneckenradgetriebes im Schnitt,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Details des in Fig. 1 darge¬ stellten Schneckenradgetriebes.

Die Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Schneckenradgetriebes mit ei- ner eine Schnecke 1 aufweisenden Schneckenwelle 2 und mit einem Schnek- kenrad 3. Die Schneckenwelle 2 und das Schneckenrad 3 sind gemeinsam in einem Gehäuse 4 gelagert, wobei die konkrete Ausgestaltung des Gehäuses 4 für die vorliegende Erfindung unbedeutend ist. Insbesondere kann das Ge¬ häuse 4 auch aus mehreren Gehäuseteilen bestehen, die miteinander verbun- den, beispielsweise verschraubt oder verschweißt sind.

Innerhalb des Gehäuses 4 ist die Schneckenwelle 2 mittels zweier Lager 5, 6 gelagert, wobei das erste Lager 5 als Festlager und das zweite Lager 6 als Loslager ausgebildet ist. Für die Lager 5, 6 können dabei je nach Anwen- dungsfall die unterschiedlichen gängigen Lagertypen, insbesondere Kugellager oder Rollenlager, verwendet werden. Darüber hinaus können sowohl das Festlager als auch das Loslager jeweils durch mehrere Lager realisiert sein. Beispielsweise können als Festlager anstelle des einen, hier nur dargestellten Lagers 5, auch zwei Schrägkugellager verwendet werden.

Wie sowohl aus Fig. 1 als auch aus der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 2 ersichtlich ist, ist zwischen dem Innenring des Lagers 5 und der Schnecken¬ welle 2 eine Buchse 7 angeordnet, wobei die Buchse 7 durch das Lager 5 axial festgelegt ist. Mit Hilfe eines Spannelements 8 wird bei angezogenem Spann- element 8 eine reibschlüssige Verbindung der Buchse 7 mit der Schnecken¬ welle 2 hergestellt, wobei durch die Keilwirkung des Spannelements 8 eine hochfeste Verbindung mit einer hohen Rundlaufgenauigkeit erreichbar ist. Dadurch ist bei angezogenen Spannelement 8 eine steife Lagerung der Schneckenwelle 2 und damit der Schnecke 1 gewährleistet. Auf der anderen Seite wird bei gelöstem Spannelement 8 die reibschlüssige Verbindung zwi- sehen der Buchse 7 und der Schneckenwelle 2 aufgehoben, so daß die Schneckenwelle 2 zur Verringerung des Flankenspiels zwischen der Schnecke 1 und dem Schneckenrad 3 axial verschiebbar ist.

Der Außenring des Lagers 5 ist durch einen Lagerdeckel 9 sowie durch eine in dem Gehäuse 4 ausgebildete Schulter 10 axial fixiert. Der Innenring des La¬ gers 5 ist dadurch auf der Buchse 7 axial fixiert, daß die Buchse 7 auf einer Seite einen umlaufenden Bund 11 aufweist, an dem die eine Stirnfläche des Innenrings anliegt, und auf der anderen Seite ein Sicherungsring 12 und zu¬ sätzlich eine Paßscheibe 13 vorgesehen sind, die mit der zweiten Stirnseite des Innenrings zur Anlage gebracht werden können.

Die Nachstelhichtung des Schneckenradsatzes 1, 3 ist eine Axialverschiebung der Schneckenwelle 2 in die in Fig. 1 dargestellte PfeiMchtung, d. h. bei der Darstellung gemäß Fig. 1 nach rechts. Um das Flankenspiel einzustellen, muß zunächst der Deckel 14, der das Spannelement 8 gegen unbeabsichtigte Betätigung abdeckt, entfernt werden. Anschließend wird das Spannelement 8 gelöst, wozu an dem Spannelement 8 zwei Schrauben 15 vorgesehen sind. Wird das Spannelement 8 gelöst, so vergrößert sich der Innenumfang der Buchse 7, so daß die Schneckenwelle 2 relativ zum Gehäuse 4 und damit die Schnecke 1 relativ zum Schneckenrad 3 axial verschoben werden kann. Besonders einfach gestaltet sich der Einstell- bzw. der Nachstellvorgang des Flankenspiels, wenn währenddessen das Schneckenrad 3 durch eine ent¬ sprechende Klemmung gegen Verdrehen gesichert ist.

Eine besonders einfache, präzise und stufenlose Einstellung des Flankenspiels kann dadurch erreicht werden, daß eine axiale Verschiebung der Schnecken¬ welle 2 durch ein Verdrehen der Schneckenwelle 2 erreicht wird. Hierzu ist in dem dem Spannelement 8 zugewandten Ende der Schneckenwelle 2 eine Nut 16 ausgebildet, in die ein geeignetes Werkzeug eingesteckt werden kann, so daß bei einem Verdrehen der Schneckenwelle 2 die Verzahnung der Schnecke 1 in die Verzahnung des Schneckenrades 3 hineingedreht werden kann. Durch das Verdrehen der Schneckenwelle 2 ergibt sich neben der Möglichkeit der stufenlosen Einstellung des Flankenspiels darüber hinaus noch der Vorteil, daß über das Drehmoment, das beim Einstellen gemessen werden kann, eine präzise und reproduzierbare Vorspannung der Verzahnung von Schnecke 1 und Schneckenrad 3 erreicht werden kann.

Ist das gewünschte Flankenspiel eingestellt, so wird das Spannelement 8 wie¬ der angezogen, wodurch die Schneckenwelle 2 axial fixiert wird. Abschlie¬ ßend wird der Deckel 14 wieder an dem Gehäuse 4 verschraubt, so daß das Spannelement 8 gegen eine ungewollte Betätigung oder gegen Beschädigung geschützt ist.