nach oben
maschine+werkzeug 09/2013

Verzahnung effizient anfasen

Technik - Maschinen

Verzahnung - Zu den EMO-Neuheiten von Liebherr-Verzahntechnik gehören die Wälzfräsmaschinen LC 180 mit separater Chamfer-Cut-Einheit für Werkstücke bis 180 mm und die LCH 180 two mit zwei horizontal angeordneten Werkstückspindeln.

Hier geht es zu den Wälzfräsmaschinen von Liebherr-Verzahntechnik.

Die neue Wälzfräsmaschine LC 180 mit integrierter Chamfer-Cut-Einheit zum Anfasen der Stirnkanten der Verzahnung basiert auf bewährter Maschinentechnologie. Im Anschluss an das Wälzfräsen in gewohnter Ein-Schnitt-Strategie werden durch entsprechende Anfasfräser (Chamfer-Cut) zusätzlich präzise und wiederholgenaue Fasen erzeugt, die vom Markt immer häufiger gefordert werden.

Der wesentliche Nachteil der bisherigen Chamfer-Cut-Applikationen war, dass der Anfasprozess hauptzeitverlängernd ist. Diesen Nachteil hat Liebherr durch die neu entwickelte Lösung eliminiert. In der Vergangenheit kostete es zuviel Zeit, in derselben Aufspannung zu fräsen und anzufasen. »Wir haben dieses Problem gelöst, indem wir eine komplette zweite Bearbeitungseinheit für Chamfer-Cut-Werkzeuge integriert haben – sozusagen zwei Maschinen in einer«, beschreibt Dr.-Ing. Oliver Winkel, Leiter Anwendungstechnik und zuständig für die Technologieentwicklung Verzahnungsfräsen bei der Liebherr-Verzahntechnik GmbH, das Grundprinzip der neuen Maschine.

»Die konstruktive Hauptherausforderung bestand darin, die Chamfer-Cut-Einheit im vorhandenen Bauraum und gleichzeitig zu vertretbaren Kosten zu realisieren«, ergänzt Dr.-Ing. Hansjörg Geiser, Leiter Entwicklung und Konstruktion Verzahnmaschinen bei der Liebherr-Verzahntechnik GmbH. So wurde die Entgrateinheit platzneutral innerhalb der bestehenden Abmessungen installiert. Dadurch, dass das Entgraten in einer separaten Einheit innerhalb derselben Maschine stattfindet, während das nächste Bauteil bereits gefräst wird, ist dieser Prozessschritt nicht mehr hauptzeitverlängernd.

Die beiden Anfaswerkzeuge befinden sich nicht mehr direkt neben dem Fräswerkzeug, sondern in der separaten Einheit. »Wir wissen aus der Entwicklung im Fahrzeugbau: Das Thema ,Fase‘ wird immer wichtiger. Mit dieser Neuerung vereint die Maschine die schon immer unbestritten hohe Anfasqualität des bewährten Chamfer-Cut-Verfahrens mit Taktzeiten, die den Anforderungen der Automobilindustrie entsprechen«, erklärt Oliver Winkel. Die Technologie kommt für alle Anwender in Frage, die mit alternativen Verfahren zu lange brauchen, zu hohe Werkzeugkosten haben oder in besonderem Maße auf Folgeprozesse wie das Verzahnungshonen Rücksicht nehmen müssen.

Bei allen Anfasprozessen geht es darum, die Stirnkanten von Getriebebauteilen definiert anzufasen – möglichst gleichmäßig, reproduzierbar und restgrat- beziehungsweise aufwurffrei. Doch sind zum Beispiel gerade beim Drückentgraten die Abrollbedingungen im Zahnfuß nicht optimal für die Fasenqualität. Mit dem Chamfer-Cut-Prinzip und der neuen Anfaseinheit sind neben der Zahnfußanfasung auch Anpassungen der Fase an sich ändernde Flankenkorrekturen problemlos möglich. Die Größe der Anfaswerkzeuge kann gegenüber dem bisherigen Standard reduziert werden. Anfasfräser mit einem Werkzeugdurchmesser von 40 mm sind denkbar, was auch der Kollisionsproblematik und der Zugänglichkeit entgegenkommt.

In Zusammenarbeit mit dem Werkzeughersteller ist es zudem erstmals gelungen, beide Stirnseiten des Werkstücks ohne den bisher obligatorischen Drehrichtungswechsel anzufasen. Daraus ergibt sich ein zusätzlicher Zeitvorteil. Durch die zwei separaten Bearbeitungspositionen entsteht ein weiterer Vorteil: das Werkstück wird auf unterschiedlichen Vorrichtungen bearbeitet: Beim Verzahnungsfräsen auf einer stabilen, maximal steifen und beim Anfasen mit einer einfacheren, kollisionsoptimierten Vorrichtung. Die Fräserlänge des Wälzfräsers kann zudem maximiert werden, wodurch die Gesamtwerkzeugkosten weiter sinken.

Liebherr hat zudem mit der LCH 180 two eine Wälzfräsmaschine entwickelt, die mit einer Mehr-Schnitt-Strategie mit Drückentgraten arbeitet. Das kontinuierliche Laden und das Drückentgraten erfolgen hauptzeitparallel. Auf zwei jeweils um 180 Grad schwenkenden, gut zugänglichen Maschinentischen laufen im Wechsel die einzelnen Bearbeitungsschritte ab: Schruppen in zwei Phasen, Drücken und Schlichten.

Nachdem der Rohling eingeschleust und gespannt ist, wird umgeschwenkt und der erste Schnitt der Zähne erfolgt auf Tisch 1, während auf dem Tisch 2 die Fase durch Drücken erzeugt wird. Nach einem weiteren Schwenk wird geschlichtet, um den durch das Drücken entstandenen Aufwurf zu eliminieren. Im Schlichtprozess liegt die Besonderheit des Zyklus: Dieser findet solitär statt, ohne dass durch einen parallel laufenden Prozess auf dem Nachbartisch Kreuzeinflüsse entstehen. Die Rohlinge werden aus der angeschlossenen Palettierzelle geladen, wo sie gemäß dem Automotive-Standard in Körben gelagert sind.

Hier geht es zu den Wälzfräsmaschinen von Liebherr-Verzahntechnik.

  • Wälzfräsmaschine LC 180.

    Wälzfräsmaschine LC 180.

  • Wälzfräsmaschine LCH 180 two mit horizontaler Anordnung von zwei Werkstückspindeln mit separater Drückentgrat-Einrichtung und Palletierzelle.

    Wälzfräsmaschine LCH 180 two mit horizontaler Anordnung von zwei Werkstückspindeln mit separater Drückentgrat-Einrichtung und Palletierzelle.

1 | 0

Anzeige - das nächste Bild wird in Sekunden angezeigt - überspringen

Anzeige - das nächste Bild wird in Sekunden angezeigt - überspringen

Unternehmensinformation

Liebherr-Verzahntechnik GmbH

Kaufbeurer Straße 141
DE 87437 Kempten
Tel.: 0831-786-0
Fax: 0831-786-360

Diese Beiträge könnten Sie auch interessieren
keine Kommentare
Diesen Artikel kommentieren





Aktuelle Videos

Index: Mehrspindeldrehautomat MS22-L mit Langdrehfunktion


Zu den Videos

Newsletter

Sie wollen immer top-aktuell informiert sein? Dann abonnieren Sie jetzt den kostenlosen Newsletter!

Hier kostenlos anmelden

Aktuellen Newsletter ansehen

Basics
Zur Übersicht aller Basics
Suchalert speichern
© Fotolia.com/Zerbor

Wir benachrichtigen Sie per E-Mail über neue Suchergebnisse zu Ihrer Suchanfrage. Speichern Sie hierzu einfach Ihre aktuelle Suchanfrage in Ihrem persönlichen Profil.


So geht's