技术领域
[0001] 本
发明涉及一种用于特别是以滚动剥离法的运动学加工齿系的轮形切齿刀具，特别是剥离轮，具有切削齿，在所述切削齿的在加工
啮合中朝向待加工齿系的一侧上设有切削边。
背景技术
[0002] 这类切齿刀具广为人知，例如在DE 10 2011 009 027 A1中公开过将其应用于进行滚动剥离。此外，采用这类结构的切齿刀具还可以用来以所谓的硬剥离来加工预设齿系的已硬化
工件(参见Bausch所著《创新
齿轮制造》第3版第408页)。
发明内容
[0003] 本发明的目的是，特别是考虑到多个工件的接连加工的情况下，改进用这类切齿刀具所实施的加工过程。
[0004] 本发明用以达成上述目的的解决方案为前述类型的切齿刀具的一种改进方案，其主要特征在于，切削齿的第一切削边由所述切削齿的一个
齿面的截面形成，其具有属于所述第一切削边的前刀面的特别是扁平的第一面，所述第一面的法向矢量在所述第一切削边上的定向不同于特别是扁平的第二面的法向矢量的定向，所述第二面的截面与所述切削齿的另一齿面形成所述切削齿的第二切削边且所述第二面属于所述第二切削边的前刀面，其中所述第二切削边上的所述第二面的法向矢量与所述第一面的法向矢量与所述切齿刀具的旋
转轴具有相等的径向距离。
[0005] 在切齿刀具的本发明的技术方案中，提高了在工件上排屑
时针对在相应切削边的加工啮合中起作用的楔
角的设计
自由度。这样就能为实施排屑而更大程度地以彼此无关的方式用具有不同前角的左切削边与右切削边进行加工操作，例如也能在两侧均以负前角进行操作。法向矢量(针对第一面的第一法向矢量和针对第二面的第二法向矢量)指的是指向外部的法向矢量。这个法向矢量与该齿面的起点相同的外法向矢量形成某个角度，该角度与该楔角之和在此为180°。
[0006] 所述第一面和/或所述第二面可以有所弯曲，其中在所述切齿刀具的
旋转轴的法向平面的投影中观察，该
曲率例如对应于相应齿面的走向。所述第一面特别优选地采用扁平构建方案，所述第二面特别优选地同样采用扁平构建方案。这一点有利于在多次加工后重磨(通常指重新
研磨)切齿刀具。
[0007] 在另一特别优选的技术方案中，所述两个法向矢量彼此分开。特定而言，所述第一和/或第二法向矢量，特别是二者，背离某个平面，该平面穿过切削齿的中央且与第一切削边的一点与第二切削边的一点间的
连接线成直角，其中这两个点与切齿刀具的旋转轴具有相等的径向距离。这样就能通过较大的楔角来在两个切削边上产生负前角并延长切齿刀具的使用寿命。相应法向矢量与此前定义的平面所形成的角度优选地大体保持不变。
[0008] 优选地在两个齿口上，齿口上在相应前刀面(第一/第二面)间的法向矢量与相应齿面形成小于90°，优选小于85°，进一步优选小于80°的角度。
[0009] 此外，如果例如在加工预设齿系工件时不在工件的根部区域进行加工，则使用有效切削边即可，即在刀具切削齿的左右轮廓区域内采用某种构建方案，使得切齿刀具的齿尖不进行切削工作。
[0010] 优选地，此前定义的这两个法向矢量形成优选大于20°，进一步优选大于25°，特别是大于30°的角度，其中这个角度优选小于70°，进一步优选小于65°，特别是小于60°。这个角度特别优选为45°+-10°。
[0011] 在另一优选实施方式中，所述第一或第二法向矢量平行于所述切齿刀具的旋转轴。这一点在对切齿刀具进行重磨时具有较大优势，因为多个切削齿的前刀面区域能够在同一研磨过程中并行地受到加工。
[0012] 切齿刀具的本发明的技术方案适用于切削齿的尖端前角为正、负或者为零时的情形，但优选适用于阶段前角为零的情形，从而从整体上简化切齿刀具的几何形状以及相应刀具技术方案的计算。
[0013] 在一种优选方案中，所述切齿刀具斜向设有齿系，特别是具有大于10°，优选大于15°，特别是小于30°，优选小于25°的斜角大小。采用这种技术方案后，还能利用滚动剥离法的运动学来加工直齿式工件。
[0014] 在一种特别优选地实施方式中，所述第一切削边的一点与所述第二切削边的一点间的连接线与所述切齿刀具的旋转轴的法向平面形成一个角度，所述角度与所述斜角的偏差小于10°，特别是小于5°，所述角度特别是等于所述斜角，所述两个点与所述切齿刀具的旋转轴具有相等的径向距离。
[0015] 在另一有利技术方案中，所述切齿刀具由实心材料构成，特别是由实心
钢或实心硬质
合金构成。这类刀具的各刀具齿间的
位置较为狭窄，但采用本发明的改进方案后，仍能实现重磨刀具的相对简单的接近。
[0016] 本发明涉及一种用根据前述方面中的任一项所设计的切齿刀具并特别是利用滚动剥离的运动学，来加工齿系，特别是加工经硬化的预设齿系工件的方法，本发明还主张一种重磨根据前述方面中的任一项所设计的切齿刀具的方法，其中，从特别是扁平的所述第一和第二面特别是以不改变相应法向矢量的方式移除材料。所述第一和第二面优选同样设计为扁平面，重磨用研磨刀具可以平面地实施啮合，特定而言，所述第一或第二面的10％或以上，特别是25％或以上，或者40％或以上可以同时与所述研磨刀具存在平面的加工啮合。在具有弯曲面的一种方案中，例如可以沿对应于该曲率的轨道移动重磨用研磨刀具。优选应确保这些法向矢量仍在朝外部空间的方向上彼此分开。
[0017] 本发明还主张一种用于加工齿系的切齿机，具有用于容置工件以便进行齿系加工的工件容置部，和可被旋转驱动的承载根据前述方面中的任一项所设计的切齿刀具的工件容置部。所述切齿机优选具有用于进行居中/
定心的装置，如非
接触式
传感器。
附图说明
[0018] 下面结合附图对本发明的更多细节、特征和优点进行说明，图中：
[0019] 图1为剥离轮的前刀面的俯视图，
[0020] 图2为刀具(剥离轮)10的三个齿件的截面A-A，
[0021] 图3为图1中卷起的截面图B-B，
[0022] 图4为另一实施方式的对应于图2的视图；
[0023] 图5为又一实施方式的类似于图2的视图，
[0024] 图6为又一实施方式的图2所示视图，以及
[0025] 图7为又一实施方式的图2所示视图。
具体实施方式
[0026] 图1为剥离轮10的前刀面的俯视图，该剥离轮例如由实心钢或实心硬质合金制成。在这些齿件5的中央可以看出面1R、1L间的过渡部，这些面在截面图中与右或左齿面4R、4L(图2)形成切削边2R或2L。所示剥离轮10的旋转轴垂直于图1中的纸平面且用C表示。
[0027] 在图2中为便于进行展示，该圆柱形截面在画面中作平面展示，即展开展示。在所示方案中，尖端前角为零。
[0028] 如图2所示，这里涉及的是一个左斜向设有齿系的刀具，其具有(适用于所示截面的)斜角β。在右切削边和左切削边上与旋转轴C具有相等径向距离的两个点间的连接与刀具旋转轴的直角平面成角度ζ(该连接对应于传统剥离轮的前刀面的方位)。
[0029] 如图2所示，切削边2R上的前刀面1R的法向矢量nR与切削边2L上的前刀面1L的法向矢量nL彼此分开且形成约40°角。这样就在这个技术方案中在切削边上产生相对较大的楔角。
[0030] 此外，前刀面1L、1R构建为扁平面，尽管单凭图2的截面图看不出这一点。此外，左前刀面1L处于直角竖立在刀具旋转轴C上的一个共同平面上。在这种配置方案中，剥离轮重磨起来非常简单。
[0031] 图3与图1相同均为截面图，但其位于剥离轮10的齿根区域下方，如图3所示，扁平面1R、1L伸出剥离轮10的齿根区域地朝剥离轮的旋转轴进一步延伸。从而进一步提高了重新研磨时的运动空间。
[0032] 在图4所示实施方式中，相应前刀面平面，与位于切削边上的具有相等径向距离的两个点间的直接连接线，间的角度(λR、λL)，小于图2所示实施方式中的角度。这样就产生了相应较小的楔角，但其仍能引起负前角并延长刀具的使用寿命。
[0033] 在图5所示实施方式中，采用了较新的灵活性，其中在两个切削边上大幅减小楔角，以便针对某些场合提供所需的两侧正前角。这些前刀面仍能形成扁平面并且实施重磨起来相对简单。
[0034] 图6所示另一实施方式表明，也可以以不同于前述实施方式所示对称方案的方式，采用相应前刀面的不同的方位角延伸度，以及(相对具有相等径向距离的两个点间的连接线的直角平面而言)两个齿面上前刀面的不同定向的法向矢量。在该
实施例中，同样设有会引起负前角的楔角。
[0035] 图7所示实施方式表明，扁平的前刀面1L、1R无需像前述实施例所示的那样直接过渡为彼此。确切而言，此处不涉及这两个切削边间的方位角中间区域的详细技术方案，故其既不对切削过程起任何作用，又不对工件所移除的碎屑的特性产生重要影响。在图7所示实施方式中，这些前刀面同样超越齿口的径向延伸度地分别形成一个扁平面，因而不同于单独截面图中外观相同的技术方案，在该技术方案中，例如为形成这两个前刀面而均匀地将材料从用于两个切削边的共同前刀面的基本形状上移除。根据这种方案，前刀面因弯曲式齿面而同样有所弯曲且相对前述实施方式而言必须在重磨时沿某个轨道移动。
[0036] 除上述滚动剥离和硬剥离方案外，也可以在滚动插齿中采用具有本发明的结构的刀具，以便例如加工较硬或经硬化的预设齿系工件。
[0037] 本发明并非仅限于上述实例中所阐述的各技术方案。确切而言，
说明书和
权利要求书中的特征也可以单独或组合地在其不同实施方式中对实现本发明具有重要意义。
