Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Bearbeiten von Zahn¬ flanken eines Schneidwerkzeugs mit einer erkzeughalterung zum Halten eines Schneidwerkzeugs in einer Mittelebene mit zwei Bearbeitungsaggregaten, die je eine drehantreibbare Ab¬ tragscheibe aufweisen, auf je einer Seite der Mittelebene an¬ geordnet und derart bewegbar sind, daß die Abtragscheiben auf je eine Zahnflanke eines zwischen ihnen angeordneten Werk- zeugzahnes einwirken, und mit einer Steuerung für die Bewe¬ gung der Bearbeitungsaggregate.

Schneidwerkzeuge im Sinne dieser Erfindung sind in erster Li¬ nie Sägeblätter wie Band-, Gatter- und Kreissägeblätter, aber auch Fräser und andere verzahnte Schneidwerkzeuge.

Bei Maschinen der genannten Gattung wirken die beiden Abtrag- scheiben meist gleichzeitig auf je eine Zahnflanke eines und desselben Werkzeugzahnes ein. Wenn eine spangebende Einwir¬ kung vorgesehen ist, werden als Abtragscheiben Schleifschei¬ ben verwendet; es können aber auch Erodierscheiben verwendet werden, um die Zahnflanken elektroerosiv zu bearbeiten. Beide Arten von Scheiben, für die hier der gemeinsame Begriff "Ab- tragscheibe" verwendet wird, unterliegen einem Verschleiß, der von Zeit zu Zeit eine Korrektur erforderlich macht. Wenn die Bearbeitungsaggregate mit je einer Schleifscheibe ausge¬ stattet sind, genügt es im allgemeinen, deren Verschleiß von Zeit zu Zeit zu messen und durch Zustellen des zugehörigen Bearbeitungsaggregats zu kompensieren. Erodierscheiben müssen hingegen, um eine geforderte Oberflächengüte aufrechtzuerhal¬ ten, regelmäßig abgerichtet und dementsprechend um meist von vorneherein festgelegte Beträge zugestellt werden. Sowohl das Messen von Schleifscheiben, an das sich eine Zustellung an¬ schließt, wie das Abrichten von Erodierscheiben, das mit ei¬ ner Zustellung verbunden ist, wird im Sinne dieser Erfindung

als Korrektur verstanden. Gleiches gilt auch für den Fall, daß Schleifscheiben nicht nur nachgestellt sondern auch ab¬ gerichtet werden müssen. Dementsprechend wird ein Werkzeug, mit dem der Verschleiß einer Schleifscheibe geraessen und eine kompensierende Zustellung ausgelöst wird, ebenso wie ein Werkzeug, mit dem eine Erodierscheibe oder auch eine Schleif¬ scheibe abgerichtet und dabei um einen vorbestimmten Betrag zugestellt wird, im folgenden als Korrektor bezeichnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Maschine zum Bearbeiten von Zahnflanken eines Schneidwerkzeugs die be¬ schriebenen Vorgänge des Messens und/oder Abrichtens der Ab- tragscheiben zu vereinfachen.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß ausgehend von einer Maschine der eingangs beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß den beiden Abtragscheiben ein gemeinsamer Korrektor zugeordnet ist, der in einer Betriebsstellung zwischen den Abtragschei¬ ben angeordnet ist, und die Bearbeitungsaggregate derart steuerbar sind, daß die Abtragscheiben zum Durchführen einer Korrektur an je eine Seite des Korrektors anlegbar sind.

Auf diese Weise lassen sich die erforderlichen Korrekturen mit besonders geringem konstruktiven, steuerungstechnischen und zeitlichen Aufwand durchführen. Der beiden Abtragsschei- ben gemeinsam zugeordnete und in seiner Betriebsstellung zwi¬ schen ihnen angeordnete Korrektor läßt es zu, die Abtrag¬ scheiben rundum zu verkleiden, ausgenommen in dem verhältnis¬ mäßig kleinen Bereich, in dem sie zum Bearbeiten von Zahn¬ flanken ohnhin freiliegen müssen. Es ist also nicht erfor¬ derlich, Verkleidungen der Abtragscheiben mit gesonderten Öffnungen zu versehen, um Meß- oder Abrichtwerkzeuge einfüh¬ ren zu können.

Wenn die Abtragscheiben Schleifscheiben sind, wird die Steu¬ erung erfindungsgemäß so programmiert, daß die Abtragscheiben nacheinander an den Korrektor angelegt werden; dabei ist der

Korrektor ein Taster, der von jeder der beiden Abtragscheiben in Richtung zur anderen Abtragscheibe hin auslenkbar ist, um ein Signal an die Steuerung abzugeben, und die Steuerung weist einen Speicher auf, in dem für jedes Bearbeitungsaggre¬ gat Daten der Position speicherbar sind, in der die zugehöri¬ ge Abtragscheibe den Korrektor ausgelenkt hat. Eine in dieser Weise erfindungsgemäß ausgestattete Maschine ist in der Lage, sich automatisch z.B. auf eine vorgegebene oder von ihr zu messende Schnittbreite eines Sägeblattes sowie auf unter¬ schiedliche seitliche Überstände der Zahnflanken einzustel¬ len. Dabei können in einem Meßdurchlauf Strecken festgelegt werden, die von den Bearbeitungsaggregaten im Eilgang zurück¬ gelegt werden, ehe die eigentlichen Schleifhübe beginnen.

Als Abtragscheiben verwendete Schleifscheiben können in ein¬ zelnen Bereichen ihrer beim Schleifen aktiven Umfangs- und/ oder Stirnfläche ausbröckeln. Damit in einem solchen Fall weitergehende Schäden vermieden werden, kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Steuerung so programmiert sein, daß jede Abtragscheibe mindestens zweimal nacheinander stillstehend an den Korrektor angelegt und dazwischen gedreht wird, die an jeder Abtragscheibe ermittelten Positionsdaten miteinander verglichen werden und bei Überschreitung einer vorgegebenen Differenz der Positionsdaten die Maschine ab¬ geschaltet wird. Dieses Abtastprinzip eignet sich u.a. auch für Schleifmaschinen, die nur eine einzige Schleifscheibe haben, z.B. zum Zahnbrustschleifen.

Der Betrieb der Maschine kann außerdem dadurch weiter automa¬ tisiert werden, daß das zu bearbeitende verzahnte Schneid¬ werkzeug in einer quer zur Längsrichtung seiner Verzahnung in der Mittelebene liegenden Einschubrichtung mittels eines Ein- schubschlittens in die Werkzeughalterung einschiebbar ist, der Einschubschlitten von der Steuerung gesteuert ist und der Korrektor in der Einschubrichtung auslenkbar ist, um Signale zum Steuern des Einschubschlittens an die Steuerung abzuge¬ ben. Auf diese Weise kann sich die Maschine zum Bearbeiten

einer im vornhinein weitgehend unbekannten Verzahnung selbst¬ tätig einrichten. Wenn die Abtragscheiben Erodierscheiben für elektroerosive Bearbeitung sind, dann ist der Korrektor ein Abrichtwerkzeug und die Steuerung weist einen Zähler auf, der Arbeitshübe der Bearbeitungsaggregate zählt, und die Steuerung bewegt die Bearbeitungsaggregate nach jedem n-ten Arbeitshub um ein Inkrement zueinander hin und bewirkt so ein Abrichten der Erodierscheiben, wobei n die Zahl 1 oder ein ganzzahliges Vielfaches davon bedeutet.

Unter bestimmten Voraussetzungen, insbesondere wenn hinrei¬ chend lange Führungen für die Bearbeitungsaggregate vorhanden sind, läßt sich die erfindungsgemäße Maschine derart gestal¬ ten, daß der Korrektor ständig in seiner Betriebsstellung be¬ reitsteht. Im allgemeinen ist es jedoch zweckmäßig, wenn die Maschine derart weitergebildet ist, daß der Korrektor zwi¬ schen seiner Betriebsstellung und einer Ruhestellung abseits der Abtragscheiben hin- und herbewegbar ist. Dabei ist der Korrektor zweckmäßigerweise an einem Tisch gelagert, der zur Anpassung an unterschiedliche Spanwinkel der Werkzeugzähne um eine zur Mittelebene normale Schwenkach.se schwenkbar ist und die beiden Bearbeitungsaggregate trägt. Der Korrektor kann zwischen seiner Arbeits- und seiner Ruhestellung geradlinig hin- und herbewegbar sein. Je nach gegebenen Platzverhältnis- sen ist es im allgemeinen jedoch vorteilhaft, wenn der Kor¬ rektor aus seiner Betriebsstellung entweder quer zur Mittel¬ ebene oder parallel zur Mittelebene in seine Ruhestellung schwenkbar ist.

In jedem Fall ist es vorteilhaft, wenn der Korrektor in sei¬ ner Betriebsstellung in der Mittelebene angeordnet ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Zahnflankenschleifmaschine in einer Einstellung zum Abtasten ihrer Schleifscheiben, von vorne, d.h. von der Bedienungsseite der Maschine aus gesehen,

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht in Richtung des Pfeils II in Fig. 1,

Fig. 3 die Draufsicht in Richtung des Pfeils III in Fig. 2,

Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht beim Abtasten einer Schleifscheibe,

Fig. 5 eine entsprechende Ansicht beim Abtasten der anderen Schleifscheibe,

Fig. 6 eine entsprechende Ansicht nach dem Abtasten, in einer zum Schleifen bereiten Stellung der Maschine,

Fig. 7 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht einer Maschine zum elektroerosiven Bearbeiten von Zahnflanken,

Fig. 8 eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht derselben Maschine,

Fig. 9 eine der Fig. 6 ähnliche Ansicht derselben Maschine,

Fig.10 eine der Fig. 1 ähnliche Vorderansicht einer weiteren Zahnflankenschleifmaschine, jedoch in einer Einstel¬ lung zum Abtasten des Durchmessers eines Kreissäge¬ blattes,

Fig.11 eine der Fig. 10 entsprechende Vorderansicht, jedoch in einer Einstellung zum Abtasten des Durchmesses der Schleifscheiben,

Fig.12 weitere Einzelheiten der in Fig. 11 dargestellten Maschine in einer vergrößerten Vorderansicht,

Fig.13 die Draufsicht in Richtung des Pfeils XIII in Fig. 12,

Fig.14 eine der Fig. 12 entsprechende Vorderansicht, wobei die Maschine zum Schleifen bereit ist,

Fig.15 die Draufsicht in Richtung des Pfeils XV in Fig. 14 und

Fig.16 eine mit anderen Schleifscheiben ausgerüstete Zahn¬ flankenschleifmaschine in einer Draufsicht entspre¬ chend Fig. 13.

In Fig. 1 bis 6 ist eine Maschine zum Bearbeiten eines ver¬ zahnten Schneidwerkzeugs 10 dargestellt, das gemäß Fig. 1 ein Kreissägeblatt ist, aber z.B. auch ein Band- oder Gattersä- geblatt sein kann. Jeder Werkzeugzahn 12 des Schneidwerkzeugs 10 hat eine Zahnbrust 12', deren Anordnung in üblicher Weise durch einen Zahnbrust- oder Spanwinkel definiert ist, sowie zwei seitliche Flanken 12", deren Anordnung durch je einen Radialfreiwinkel und je einen Tangentialfreiwinkel definiert ist. Im vorliegenden Beispiel interessiert nur die Bearbei¬ tung der Zahnflanken 12"; eine Zahnbrustbearbeitung kann mit nicht dargestellten Mitteln auf derselben oder einer anderen Maschine stattfinden.

Die in Fig. 1 bis 6 dargestellte Maschine hat ein Maschinen¬ gestell 14, an dem eine beispielsweise von einem Paar Klemm¬ backen gebildete Werkzeughalterung 16 so angeordnet ist, daß das in ihr gehaltene Schneidwerkzeug 10 in einer senkrechten Mittelebene 0 der Maschine angeordnet ist. Die gesamte Ma¬ schine ist im wesentlichen symmetrisch zur Mittelebene O ge¬ staltet. In der Mittelebene O oder symmetrisch zu ihr ist am Maschinengestell 14 eine waagerechte Führung 18 angeordnet, und an dieser ist ein Einschubschlitten 20 geführt, auf dem das Schneidwerkzeug 10 derart gelagert ist, daß es mit einer nicht dargestellten Vorschubeinrichtung üblicher Art schritt¬ weise bewegbar ist, um jeweils einen Werkzeugzahn 12 in eine Bearbeitungsstellung zu bringen. Diese schrittweise stattfin¬ dende Bewegung ist bei dem dargestellten, für eine Kreissäge bestimmten Schneidwerkzeug 10 eine Drehung um eine Werkzeug¬ achse A, die normal zur Mittelebene 0, also waagerecht, ange¬ ordnet ist.

In Fig. 1 ist der Einschubschlitten 20 mit dem Schneidwerk¬ zeug 10 in einer Be- und Entladestellung abgebildet; aus die¬ ser Stellung läßt sich der Einschubschlitten 20 mit dem Schneidwerkzeug 10 in der Mittelebene O waagerecht in einer Einschubrichtung B derart verschieben, daß das Schneidwerk¬ zeug 10 in geringem Abstand radial innerhalb seiner Werkzeug¬ zähne 12 von der Werkzeughalterung 16 schwingungsfrei gehal¬ ten wird.

Am Maschinengestell 14 ist ein Tisch 22 um eine zur Mittele¬ bene 0 normale, also zur Werkzeugachse A parallele Schwenk¬ achse C schwenkeinstellbar gelagert. Die Einschubbewegung des Schneidwerkzeugs 10 in Einschubrichtung B ist derart begrenzt, daß die Schwenkachse C sich jeweils durch die Spitze des zu bearbeitenden Werkzeugzahns 12 erstreckt. Die Einstellung des Tisches 22 wird von einer Schwenkvorrichtung 24 bestimmt, die beispielsweise, wie üblich, eine mit dem Maschinengestell 14 und dem Tisch 22 gelenkig verbundene Gewindespindel aufweisen kann. Der Tisch 22 wird jeweils entsprechend dem Spanwinkel der Werkzeugzähne 12 eingestellt. Gemäß Fig. 1 beträgt der Spanwinkel 0°, und der Tisch 22 ist dementsprechend waage¬ recht eingestellt.

Auf dem Tisch 22 sind zwei Bearbeitungsaggregate 26 zum Bear¬ beiten, gemäß Fig. 1 bis 6 zum Schleifen, der Zahnflanken 12" angeordnet. Jedes der Bearbeitungsaggregate 26 hat eine Längs¬ führung 28, auf der ein Längsschlitten 30 in einer Längs¬ richtung D verschiebbar geführt ist. Die Längsrichtung D be¬ stimmt den radialen Flankenfreiwinkel; dieser hat den Betrag 0, wenn die Längsrichtung D parallel zur Mittelebene O einge¬ stellt ist. Jede der beiden Längsführungen 28 ist mittels ei¬ nes an der Vorderseite des Tisches 22 angeordneten Drehknop¬ fes 32 um eine Schwenkachse E derart schwenkeinstellbar, daß sich der gewünschte radiale Flankenfreiwinkel ergibt. Die beiden Längsschlitten 30 sind mit einem gemeinsamen Antrieb 34 über Lenker 36 derart verbunden, daß sie um gleiche Beträ¬ ge in ihrer jeweiligen Längsrichtung D hin- und herbewegbar

sind. Ein ebenfalls gemeinsamer Faltenbalg 38 schützt die beiden Längsführungen 28 vor Verschmutzung.

Auf jedem der beiden Längsschlitten 30 ist ein Querschlitten 40 in einer waagerechten, zur zugehörigen Längsführung 28 normalen Querrichtung F zustellbar geführt; zu diesem Zweck ist jedem der beiden Querschlitten 40 ein eigener Zustellmo- tor 42 zugeordnet. Auf jedem Querschlitten 40 ist ein Tangen- tialschlitten 44 normal zur zugehörigen Längsrichtung D und Querrichtung F einstellbar geführt; zum Einstellen und zum Feststellen in einer gewählten Einstellung ist jedem Tangen- tialschlitten 44 ein Handrad 46 sowie ein Knebel 48 zugeord¬ net.

An jedem Tangentialschlitten 44 ist eine Abtragscheibe 50 ge¬ lagert, die mittels eines Motors 52 um ihre eigene Drehachse H drehantreibbar ist. Gemäß Fig. 1 bis 6 sind die Abtrag¬ scheiben 50 Schleifscheiben, und diese sind so angeordnet, daß sie die Zahnflanken 12" mit ihren Umfangsflachen schlei¬ fen. Dementsprechend erstreckt sich die Drehachse H jeder Ab¬ tragscheibe 50 parallel zur Längsrichtung D des zugehörigen Längsschlittens 30.

Auf dem Tisch 22 ist zwischen den beiden Längsführungen 28 ein Schwenkkörper 54 um eine Schwenkachse J schwenkbar gela¬ gert, die in der Mittelebene 0 liegt und sich parallel zur einer die beiden Längsrichtungen D enthaltenden Ebene er¬ streckt. Der Schwenkkörper 54 ist mittels eines Schwenkan¬ triebs 56 zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestel¬ lung schwenkbar, die durch je einen Endschalter 58 festgelegt sind. Am Schwenkkörper 54 ist ein Korrektor 60 befestigt, der in der Betriebsstellung gemäß Fig. 1 bis 5 in der Mittelebene 0 steht, in der Ruhestellung gemäß Fig. 6 hingegen seitlich, quer zur Mittelebene O, aus dem Arbeitsbereich der beiden Ab- tragscheiben 50 herausgeschwenkt ist. Gemäß Fig. 1 bis 6 ist der Korrektor 60 ein Taster, dessen Spitze in der Betriebs¬ stellung ungefähr in der gemeinsamen Ebene der beiden Dreh¬ achsen H angeordnet ist. Gemäß Fig. 4 und 5 läßt sich jeder

der beiden Querschlitten 40 mittels seines Zustellmotors 42 in eine Stellung bringen, in der die zugehörige Abtragscheibe 50, die währenddessen nicht angetrieben wird, gegen den Kor¬ rektor 60 drückt, wobei dieser ein Signal abgibt. In der Ru¬ hestellung ist der Korrektor 60 durch eine mit seinem Schwenkkörper 54 verbundene Abdeckung 62 weitgehend gegen Verschmutzung geschützt.

Sämtliche beschriebenen motorischen Antriebe sowie der Kor¬ rektor 60 sind an eine gemeinsame Steuerung 64 angeschlossen und von ihr abhängig. Die Bearbeitung der Zahnflanken 12" wird je nach der angestrebten Genauigkeit mehr oder weniger häufig, beispielsweise nach jedem zehnten Werkzeugzahn 12, durch eine die Abtragscheiben 50 betreffende Korrektur unter¬ brochen. Bei der in Fig. 1 bis 6 dargestellten Maschine, de¬ ren Abtragscheiben 50 Schleifscheiben sind, werden diese ver¬ messen, indem jede von ihnen mindestens einmal, vorzugsweise aber zwei- oder mehrmals, stillgesetzt und gegen den Korrek¬ tor 60 gedrückt wird, so daß dieser ein Signal abgibt, das dem von Messung zu Messung abnehmenden Durchmesser der be¬ treffenden Abtragscheibe 50, und somit der beim Auslösen des Signals erreichten Position des zugehörigen Querschlittens 40, entspricht. Von dieser Position ausgehend wird der be¬ treffende Querschlitten 40 für den nächsten Schleifarbeits¬ gang zugestellt.

Die Erodiermaschine gemäß Fig. 7 bis 9 ist mit der in Fig. 1 bis 6 dargestellten Schleifmaschine weitgehend baugleich. Un¬ terschiede bestehen jedoch darin, daß die Abtragscheiben 50 Erodierscheiben sind, und daß der Korrektor 60 ein Abricht¬ werkzeug ist und dementsprechend an seinem freien Ende entwe¬ der zwei Hartmetallplatten für je eine der Abtragscheiben 50 trägt oder eine gemeinsame Hartmetallplatte, mit der die bei¬ den Abtragscheiben 50 entweder gemäß Fig. 7 und 8 nacheinan¬ der, oder auch gleichzeitig, abgerichtet werden können, wäh¬ rend sie sich um ihre Drehachse H drehen.

In Fig. 10 bis 15 ist - wiederum in Anwendung auf eine Ma¬ schine zum Schleifen von Zahnflanken 12" - dargestellt, daß der Schwenkkörper 54 anders als unmittelbar auf dem Tisch 22 gelagert sein kann, wenn es dort an Platz mangelt. Gemäß Fig. 10 bis 13 ist der Schwenkkörper 54 mittelbar am Tisch 22 ge¬ lagert, nämlich an einem Ausleger 66, der in einem abseits der Längsführungen 28 liegenden Bereich am Tisch 22 befestigt ist. Dementsprechend erstreckt sich der Korrektor 60, der in Fig. 10 bis 13 als Taster dargestellt ist, aber auch ein Ab¬ richtwerkzeug sein kann, in seiner Betriebsstellung von oben nach unten in den Bereich zwischen den beiden Abtragscheiben 50 hinein. Aus seiner in Fig. 10 bis 13 abgebildeten Be¬ triebsstellung ist der Korrektor 60 samt seinem Schwenkkörper 54 gemäß Fig. 14 und 15 in Richtung von den Abtragscheiben 50 weg in eine ungefähr waagerechte Ruhestellung schwenkbar, wo¬ bei der Korrektor 60 ständig in der Mittelebene O bleibt.

Ein in der beschriebenen Weise als Taster oder als Abricht¬ werkzeug gestalteter Korrektor 60 kann gemäß Fig. 16 auch zum Messen bzw. Abrichten von als Schleifscheiben oder als Ero¬ dierscheiben ausgebildeten Abtragscheiben 50 verwendet werden, die stirnseitig anstatt umfangsseitig schleifend bzw. erodie¬ rend auf je eine Zahnflanke einwirken.