Wälzschälen
Was ist Wälzschälen
Bereits Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts entwickelte Julius Wilhelm von Pittler das seinerzeit patentierte Verfahren des Wälzschälens, auch Power Skiving genannt. Doch erst die fortschreitende Verbesserung der elektronischen Wälzkopplung in jüngster Zeit macht das Verfahren auch wirtschaftlich nutzbar. Heute sind PITTLER T&S und PRÄWEMA Antriebstechnik, beides Töchter der DVS TECHNOLOGY GROUP, feste Größen für dieses einerseits junge Fertigungsverfahren.
Die Technologie hat sich in den letzten Jahren zu einer effizienten und flexiblen Alternative bei der Verzahnung von Werkstücken entwickelt. Für das Wälzschälen kennzeichnend ist die schräge Anordnung der Werkzeugachse zur Werkstückachse. Durch diese Anstellung des Werkzeugs, einen definierten Axialvorschub und die gekoppelte Drehzahl von Werkzeug und Werkstück entsteht eine Relativbewegung. Diese Relativbewegung „schält“ die Zahnlücke entlang der Hauptschnittrichtung aus dem Werkstück.
Die Schnittgeschwindigkeit entsteht beim Wälzschälen, indem Werkstück und Werkzeug mit relativ hoher Drehzahl und um einen definierten Winkel achsverschränkt miteinander wälzen. Die Schrägstellung der Achsen erzeugt unterschiedlich gerichtete Vektoren für die beiden Umfangsgeschwindigkeiten, deren Differenzvektor die Schnittgeschwindigkeit bildet.
Die Eingriffskinematik des Wälzschälens erfordert ein konisches Werkzeug, wenn die Zerspanstelle auf der direkten Verbindungslinie zwischen Werkzeug- und Werkstückachse liegt. Um dies zu vermeiden hat die DVS Gruppe das Verfahren des POWER-SKIVING weiterentwickelt: die Zerspanstelle wird in Y aus der direkten Verbindungslinie Werkzeug- und Werkstückachse heraus verschoben. Diese Optimierung ermöglicht den Einsatz zylindrischer Werkzeuge mit einer massiven Erhöhung der Werkzeugstandmenge durch häufiges Nachschleifen der Werkzeuge. Die Werkzeugkosten sinken entsprechend deutlich.
Seit der Erfindung von Wälzschälen ist die Leidenschaft für diese Technologie in unserer Gruppe verankert und wurde von uns bis zur weltweiten Spitzentechnologie entwickelt. Wir sind sowohl Erfinder als auch Vorreiter im Wälzschälen bzw. Powerskiving.
Die beim Wälzschälen schnell wechselnden Schnittkräfte regen Maschine und Regelung zu Schwingungen an. Daher erfordert das Wälzschälen extrem steife Maschinenstrukturen, Werkzeug- und Werkstückträger und besonders optimierte Regelkreise.
Die DVS TECHNOLOGY GROUP verfügt über die entsprechenden Maschinenkonzepte, Baugruppen und das regelungstechnische Know-how. Bei Pittler und Präwema setzen wir dieses Know-How ein, um besonders leistungsfähige Produktionslösungen für wellenförmige Werkstücke anzubieten. Durch den Einsatz mehrerer Werkzeugträger können wir Werkstücke auch komplett bearbeiten. Das ist insbesondere bei sehr engen Werkstücktoleranzen sinnvoll, um Fehler durch Mehrfachspannungen zu vermeiden. Auch bei geringen Losgrößen ist die Komplettbearbeitung in einer Maschine eine wirtschaftliche Option, um z.B. Investitionen in Maschinen gering zu halten.
Da die Töchter DVS TECHNOLOGY GROUP auch die Werkzeugauslegung beherrschen und Werkzeuge herstellen, können besonders hohe Qualitäten erreicht werden. Im Laufe des Lebenszyklus der Produktionslösung unterstützt die DVS TECHNOLOGY GROUP die fortwährende Optimierung von Maschine, Prozess und Technologie. So unterstützen wir unsere Kunden, ihre wirtschaftlichen Vorteile zu bewahren und aufzubauen und ihre Erträge zu erhöhen.
- Bereits im Jahr 1912 meldete Wilhelm von Pittler ein. Patent für das Wälzschälen von Verzahnungen (Power. Skiving oder Gear Skiving) an. …
- Entwicklung von Maschinen
- Nutzung der Schältechnologie zum Abrichten, Entwicklung der VSD VSD Entwicklung
- Software Unterstützung durch ProAC und Skiving Calculator
- HRI Prozessüberwachung, Auswertung von Daten Prozessanalyse
- Aufbau einer eigenen Werkzeugproduktion
- Aufbau einer eigenen Produktion
- Vario Chamfer
- In der E-Mobilität werden alle Holräder durch Skiving verzahnt. Wir sind seit Anfang an dabei (frühzeitig Versuche 2015)
- Starke Partnerschaften und eigene Erfahrung durch DVS Production (interne Anmerkung Audi Vorderachse und Hinterachse). Geben die Erfahrung weiter an unsere Kunden.
- Wir haben die Qualität im Griff und unterbieten die Toleranzen im. Benefit für den Kunden, alles aus einer Hand (gesamte Produktionslinie, Drehen, Weich, Hartbearbeitung).
- Wir sind bei allen Getriebeprojekten dabei. Wir können angepasste Bauteile als Dummie-Beispiele zeigen (keine tatsächlichen Bauteile) aber Kunden können die Bauteile zuordnen.
- Alles aus eigenen Hand
- Wir habens Erfunden (Pittler)
Wälzschälen hat seine Vorteile bei
- Verzahnungen mit kleinen Ausläufen
- bei mehreren unterschiedlichen Verzahnungen auf einem Werkstück, die mit Hilfe des automatischen Werkzeugwechsel, den das ohnehin nur einseitig gelagerte Werkzeug ermöglicht, hergestellt werden können (z.B. den sog. ‚stepped pinions‘ in Mehrfach Planetenstufen)
- bei Innenverzahnungen
Die für das Wälzschälen erforderliche Kinematik ist näher an der einer typischen Drehmaschine oder einem typischen Dreh-Fräszentrum als das Wälzfräsen. Wälzschälen lässt sich somit leichter und besser in eine Drehmaschine integrieren als das Wälzfräsen, das häufig ein doppelseitig abgestütztes Werkzeug erfordert, das nicht automatisch gewechselt werden kann. Das bedeutet, dass das Wälzschälen außerdem in folgenden Situationen Vorteile aufweist:
- Komplettbearbeitungen
- bei kleineren und mittleren Losgrößen, jeweils wegen der vergleichsweise leichten Umrüstbarkeit einer universellen Maschine mit automatischem Werkzeugwechsel
CNC-Maschinen Übersicht
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