Verzahnungen

Hartfeinbearbeitung von Verzahnungen mit Störkontur

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Wesentlich weiter reichen noch die Möglichkeiten beim Einsatz abrichtfreier Kapp-Coronier-Werkzeuge. Durch eine modifizierte Werkzeugauslegung kann auch eine Bearbeitung ohne Achskreuzwinkel zwischen Werkstück und Werkzeug realisiert werden. Die minimalen Abstände von der Verzahnung zur Störkante liegen dann bei etwa 0,5 mm (Bild 6).

Wälzschleifen von Verzahnungen mit Störkontur

Die neueste Entwicklung am Markt zur Hartfeinbearbeitung störkonturbehafteter Bauteile kommt ebenfalls aus dem Hause Kapp. Ziel dieser Entwicklung ist, die bekannten Produktivitätsvorteile des kontinuierlichen Wälzschleifens auch beim Schleifen solcher Verzahnungen nutzbar zu machen.

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Die Herausforderungen auf diesem Weg bestehen insbesondere in der Bereitstellung hochdynamischer Antriebe für Werkstück und Werkzeug, die in Wälzkopplung Drehzahlen bis 5000 min—1 für das Werkstück beziehungsweise 22 000 min—1 für das Werkzeug ermöglichen müssen.

Kontinuierliches Wälzschleifen mit Werkzeugen von nur 60 mm Durchmesser angestrebt

Auf technologischer Seite werden neue Geometrien und Spezifikationen sowohl für abrichtbare (Bild 7) als auch abrichtfreie Werkzeuge entwickelt und erprobt. Diese Entwicklungen verfolgen das Ziel, das Verfahren kontinuierliches Wälzschleifen bis hin zu minimalen Werkzeugdurchmessern von circa 60 mm bei abrichtfreien Werkzeugen oder 80 mm bei abrichtbaren Werkzeugen – im Vergleich zu den heute üblichen Werkzeugdurchmessern von 160 bis 320 mm bei diesem Verfahren – einzusetzen.

Mit mindestens einem der genannten Verfahren kann heute nahezu jede störkonturbehaftete Verzahnung hartfeinbearbeitet werden. Zu berücksichtigen ist dabei allerdings, dass diese Bearbeitungsverfahren im Regelfall aufwendiger und teurer gegenüber der Bearbeitung einer störkantenunkritischen Verzahnung sind.

Diese Tatsache lässt sich meist dadurch reduzieren, dass bereits bei der Produktentwicklung wichtige Randbedingungen der geplanten und verfügbaren Fertigungsverfahren untersucht und möglichst auch bei der Bauteilgeometrie berücksichtigt werden. Einen wesentlichen Schritt in Hinblick auf Produktivität und Wirtschaftlichkeit könnte das kontinuierliche Wälzschleifen unter Verwendung kleiner Schleifschnecken ermöglichen.

Friedrich Wölfel ist Leiter Technologieentwicklung/Produktmanagement der Kapp GmbH & Co. KG in 96450 Coburg

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