成型齿轮以及蜗杆砂轮的成型方法

摘要

本发明涉及用于成型蜗杆砂轮的成型齿轮(25)，该蜗杆砂轮用于对工件进行连续磨齿加工，其中，所述蜗杆砂轮(1)具有沿蜗杆砂轮轴线设置的一粗磨区(4)和一精磨区(6)，其中至少精磨区具有一种三维修正的齿面几何形状，其特征在于，成型齿轮的下列特征中的至少一个特征不同于要由蜗杆砂轮加工的工件的那个特征：齿宽、齿数、螺旋角和齿面修正；该成型齿轮具有至少两个带不同设计的齿面修正的成型宽度区，所述成型宽度区中的一个第一成型宽度区(28)设计用于成型所述粗磨区(4)，并且所述成型宽度区中的至少一个第二成型宽度区(29)设计用于成型所述精磨区。本发明还涉及利用成型齿轮(25)按斜向磨齿成型方法成型蜗杆砂轮的方法。

权利要求

1.一种用于成型蜗杆砂轮(1)的成型齿轮(25)，该蜗杆砂轮用于对工件进行连续磨齿加工，其中，所述蜗杆砂轮(1)具有沿蜗杆砂轮轴线设置的一粗磨区(4)和一精磨区(6)，其中至少精磨区(6)具有一种三维修正的齿面几何形状，其特征在于，

成型齿轮的下列特征中的至少一个特征不同于要由蜗杆砂轮加工的工件的那个特征：

齿宽、齿数、螺旋角和齿面修正；该成型齿轮具有至少两个带不同设计的齿面修正的成型宽度区(28、29)，所述成型宽度区(28、29)中的一个第一成型宽度区(28)设计用于成型所述粗磨区(4)，并且所述成型宽度区(28、29)中的至少一个第二成型宽度区(29)设计用于成型所述精磨区(6)。

2.按照权利要求1所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述成型宽度区(28、29)中的至少一个成型宽度区设计用于成型一斜坡形的过渡区(5)，该过渡区(5)位于粗磨区(4)与精磨区(6)之间。

3.按照权利要求1所述的成型齿轮，其特征在于，所述第一成型宽度区(28)是一个三维修正的中间区域，并且所述至少一个第二成型宽度区(29)位于成型齿轮(25)的端部，其中，所述至少一个第二成型宽度区(29)通过至少一个修正斜坡连接于所述第一宽度成型区(28)。

4.按照权利要求1至3之一所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述至少一个第二成型宽度区(29)设计为用于生成所述蜗杆砂轮(1)不用于精加工的区域。

5.按照权利要求1至3之一所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述至少一个第二成型宽度区(29)具有以下类别的特征之一：不被修正；被二维地修正；被三维地修正。

6.按照权利要求1至3之一所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述成型齿轮(25)具有一种带有平行于接触线(30)的波纹(31)的齿廓。

7.按照权利要求1至3之一所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述成型宽度区(28、

29)中的至少一个成型宽度区具有一种带齿顶修正和/或齿根修正(31、32)的齿廓，其中，齿顶修正和齿根修正(31、32)的范围在平行于成型齿轮(25)的接触线(30)的轨迹的齿宽上变化。

8.按照权利要求1至3之一所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述至少两个不同的成型宽度区(28、29)被涂上不同类型、密度和大小的磨粒。

9.按照权利要求1至3之一所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述成型齿轮(25)具有一个带加大的齿顶和齿根直径的附加区(44)，其中所述齿廓这样设计，使得在成型蜗杆砂轮(1)的齿顶柱面和齿根柱面时，蜗杆砂轮螺纹的齿面仅仅被预切。

10.按照权利要求9所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述成型齿轮(25)由一组两个接合在一起的成型齿轮构成。

11.按照权利要求9或10所述的成型齿轮(25)，其特征在于，所述附加区(44)具有一齿顶区(45)和一齿根区(46)，所述齿顶区和齿根区涂有与成型齿轮其余部分的涂层在类型、密度和大小上不同的磨料。

12.一种利用如权利要求1-11之一所述的成型齿轮(25)按斜向磨齿成型方法成型蜗杆砂轮的方法，该蜗杆砂轮用于对工件进行连续磨齿加工，其中，所述蜗杆砂轮(1)具有沿蜗杆砂轮轴线设置的一粗磨区(4)和一精磨区(6)，至少精磨区(6)具有一种三维修正的齿面几何形状，其特征在于，

使所述粗磨区和精磨区沿所述轴线相互地重叠；

为成型齿轮设置下列特征中的至少一个特征，该特征不同于要由蜗杆砂轮加工的工件的那个特征：齿宽、齿数、螺旋角和齿面修正；所述成型齿轮的各个宽度区(28、29)的齿面几何形状借助于蜗杆砂轮(1)和成型齿轮(25)适当相互分配的连续的轴向成型行程逐段地传递到蜗杆砂轮的所选择的磨削区(4、5、6)。

13.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，移位行程和成型行程之间的斜向比率Dd是任意选择的。

14.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，通过改变蜗杆砂轮和成型齿轮的轴向成型行程之间的斜向比率Dd，并且通过行程中心YM和ZM相对的轴向移动，使蜗杆砂轮(1)的磨削宽度区(4、6)的齿面几何形状被精确地修正。

15.按照权利要求13或14所述的方法，其特征在于，借助于成型齿轮(25)的一个附加区(44)来成型蜗杆砂轮(1)的齿顶和齿根柱面，并预成型蜗杆砂轮的齿面。

说明书

成型齿轮以及蜗杆砂轮的成型方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种成型齿轮，以及一种用于成型蜗杆砂轮的方法。

背景技术

[0002] 在齿轮传动技术中，用于增加功率密度和降低齿轮机构噪声排放的努力正越来越多地导致具有三维、也就是拓扑修正的齿面的齿轮机构和各个齿轮。由于这样的修正，可以得到啮合中齿轮副有利的齿接触面和动态响应性能，尽管它们的齿变形在不同的负载情况下变化。这些努力的结果是，计算、设计和制造出具有复杂齿面修正的，例如形式上为齿顶修正和齿根修正，或平行于齿轮副接触线延伸的波纹的齿轮。

[0003] 用在圆柱形蜗杆砂轮的滚磨加工中使用的类似的方法和工具，仅能在有限范围内、即在具有相当大的残差或非常大的成型资源的范围内制造具有这种齿面修正的工件。

[0004] 在EP-A-0′278′512中描述了一种具有在蜗杆砂轮宽度上变化的压力角的圆柱形蜗杆砂轮。这种蜗杆砂轮允许具有带偏差或不带偏差的冠形齿面的正齿轮和斜齿轮的磨齿加工。这种方案的缺点是，在成对的复制中由于在蜗杆砂轮和工件齿面之间的接触路径的圆弧形轨迹产生了残差。另一个缺点是，每个蜗杆砂轮成型操作的可磨削的工件数量小。因此修正的蜗杆砂轮区都被用于粗磨和精磨，在粗磨期间受到的高磨损对最终的精度有不良的影响。

[0005] 在DE-A-197′06′867.7(图1)中避免了上面提到的缺点，其中蜗杆砂轮在其宽度上被划分为几个单独用于粗磨和精磨的区域。用成型辊(profileroll)成型出蜗杆砂轮。然而，由于成型辊的给定的固定轮廓，在粗磨区和精磨区之间的过渡区引起了有效蜗杆砂轮宽度的相当大的损失。对此的原因后面在该文献中参考图1至2a更详细地解释。

[0006] DE-A-196′24′842A1和WO 95/24989描述了用圆角成型辊(radiussedform roll)对蜗杆砂轮轮廓进行磨齿加工，用该圆角成型辊通过连续轨迹控制能够制成实际上所期望的任何蜗杆砂轮螺旋形状。这些方案的缺点主要在于所需的长的成型时间，使得它们可以适合于小批量和中等批量的生产，但不适合于大批量生产。

[0007] 也已知的是，使用涂有磨料的成型齿轮，在蜗杆型和齿轮型磨削工具上制出圆柱形凸起的和凹入的冠状和球状的几何形状，所述磨削工具具有内齿和外齿。蜗杆砂轮齿面几何形状从成型齿轮而不是工件的齿的几何形状相配的复制得来，所述成型齿轮与蜗杆砂轮啮合，并且它的齿几何外形与工件的几何外形相一致。因此使用一个相应拓扑修正的成型齿轮，也能够通过斜向磨齿成型方法，制出一个三维修正的砂轮蜗杆几何形状。

[0008] 用成型齿轮来成型蜗杆砂轮的其中一个缺点在于这个事实，即当加工工件时，仅可以轻微地改变或根本不能改变工件的齿面几何形状。对此的原因为，一旦制成了相应的成型齿轮，其几何形状仅可以轻微改变或根本不能改变。成型齿轮的这个缺点和高成本使得用成型齿轮来成型蜗杆砂轮仅在大批量生产时是经济的，其中，所期望的工件几何形状在长的制造周期保持不变，并且涂有磨料的成型齿轮的长的寿命可以被充分利用。

发明内容

[0009] 因此本发明的目的在于，提供一种具有至少一个任意三维修正的宽度区的蜗杆砂轮，所述蜗杆砂轮提供增加的其蜗杆宽度利用度，其中用这种蜗杆砂轮加工的工件的齿面几何形状可以在制造中更柔性地改变，并且仍保持短的成型时间。

[0010] 这个目的通过一种具有在下述特征的蜗杆砂轮来达到。

[0011] 按本发明的蜗杆砂轮具有至少一个用于精加工的宽度区和一个用于粗加工的宽度区，它们设置为轴向地相互合并或重叠。因此使粗加工区和精加工区之间的过渡区最小。蜗杆砂轮的可用区增大并且成型的时间最小化。

[0012] 本发明的另一个目的是，提供一种成型方法和一种用于成型这种蜗杆砂轮的成型工具。

[0013] 这个目的通过一种具有在下特征的成型方法和成型齿轮达到。

[0014] 按本发明的用于成型蜗杆砂轮的成型齿轮，该蜗杆砂轮用于对工件进行连续磨齿加工，其中，所述蜗杆砂轮具有沿蜗杆砂轮轴线设置的一粗磨区和一精磨区，其中至少精磨区具有一种三维修正的齿面几何形状，其特征在于，成型齿轮的下列特征中的至少一个特征不同于要由蜗杆砂轮加工的工件的那个特征：齿宽、齿数、螺旋角和齿面修正；该成型齿轮具有至少两个带不同设计的齿面修正的成型宽度区，所述成型宽度区中的一个第一成型宽度区设计用于成型所述粗磨区，并且所述成型宽度区中的至少一个第二成型宽度区设计用于成型所述精磨区。

[0015] 优选地，所述成型宽度区中的至少一个成型宽度区设计用于成型一斜坡形的过渡区，该过渡区位于粗磨区与精磨区之间。

[0016] 优选地，所述第一成型宽度区是一个三维修正的中间区域，并且所述至少一个第二成型宽度区位于成型齿轮的端部，其中，所述至少一个第二成型宽度区通过至少一个修正斜坡连接于所述第一宽度成型区。

[0017] 优选地，所述至少一个第二成型宽度区设计为用于生成所述蜗杆砂轮不用于精加工的区域。

[0018] 优选地，所述至少一个第二成型宽度区具有以下类别的特征之一：不被修正；被二维地修正；被三维地修正。

[0019] 优选地，所述成型齿轮具有一种带有平行于接触线的波纹的齿廓。

[0020] 优选地，所述成型宽度区中的至少一个成型宽度区具有一种带齿顶修正和/或齿根修正的齿廓，其中，齿顶修正和齿根修正的范围在平行于成型齿轮的接触线的轨迹的齿宽上变化。

[0021] 优选地，所述至少两个不同的成型宽度区被涂上不同类型、密度和大小的磨粒。

[0022] 优选地，所述成型齿轮具有一个带加大的齿顶和齿根直径的附加区，其中所述齿廓这样设计，使得在成型蜗杆砂轮的齿顶柱面和齿根柱面时，蜗杆砂轮螺纹的齿面仅仅被预切。

[0023] 优选地，所述成型齿轮由一组两个接合在一起的成型齿轮构成。

[0024] 优选地，所述附加区具有一齿顶区和一齿根区，所述齿顶区和齿根区涂有与成型齿轮其余部分的涂层在类型、密度和大小上不同的磨料。

[0025] 按本发明的利用上述的成型齿轮按斜向磨齿成型方法成型蜗杆砂轮的方法，该蜗杆砂轮用于对工件进行连续磨齿加工，其中，所述蜗杆砂轮具有沿蜗杆砂轮轴线设置的一粗磨区和一精磨区，至少精磨区具有一种三维修正的齿面几何形状，其特征在于，使所述粗磨区和精磨区沿所述轴线相互地重叠；为成型齿轮设置下列特征中的至少一个特征，该特征不同于要由蜗杆砂轮加工的工件的那个特征：齿宽、齿数、螺旋角和齿面修正；所述成型齿轮的各个宽度区的齿面几何形状借助于蜗杆砂轮和成型齿轮适当相互分配的连续的轴向成型行程逐段地传递到蜗杆砂轮的所选择的磨削区。

[0026] 优选地，通过改变蜗杆砂轮和成型齿轮的轴向成型行程之间的斜向比率Dd，并且通过行程中心YM和ZM相对的轴向移动，使蜗杆砂轮的磨削宽度区的齿面几何形状被精确地修正。

[0027] 优选地，借助于成型齿轮的一个附加区来成型蜗杆砂轮的齿顶和齿根柱面，并预成型蜗杆砂轮的齿面。

[0028] 优选地，移位行程和成型行程之间的斜向比率Dd是任意选择的。

[0029] 按本发明的成型方法和按本发明的成型工具尤其适合于大批量生产。

[0030] 按本发明的成型齿轮在特征齿宽和/或齿数和/或螺旋角和/或齿面修正方面不同于要待磨削的工件。

[0031] 由于成型齿轮的特殊设计，待磨削工件的齿面几何形状可以改变或修正，并且蜗杆砂轮齿面的表面粗糙度最优地适合于粗磨和精磨的要求，而不用改变成型齿轮的齿面几何形状。

[0032] 在一个优选的实施例中，按本发明的成型齿轮具有不同成形的齿面修正的成型宽度区。这种成型齿轮优选在按本发明的方法中使用，通过它成型齿轮的各个宽度区的齿面几何形状借助于蜗杆砂轮和成型齿轮适当相互分配的轴向成型行程逐段地传递到蜗杆砂轮的所选择的磨削区。这允许各自根据它们的使用目的制成蜗杆砂轮区的齿面几何形状和表面粗糙度。

[0033] 通过一种成型齿轮与在蜗杆砂轮宽度上划分粗磨区和精磨区，本发明组合了能够产生三维齿面修正的优点。

[0034] 在成型时通过合适地选择斜向比率和将成型齿轮的宽度区分配给蜗杆砂轮的宽度区，如以上提到的，使蜗杆砂轮齿面修正适合于工件的要求，而不用改变成型齿轮的齿面几何形状。

[0035] 本发明的另一个目的是提供第二种方法，通过该方法，具有相互重叠的宽度区和一个三维修正的精加工区的蜗杆砂轮也可以以中等大小和小批量加工地进行成型。这个目的通过具有下述特征的成型方法达到。

[0036] 根据本发明，这个目的通过一种成型方法达到，在该方法中，在第一操作中用一轮廓修整工具在其总宽上以类似的方式成型蜗杆砂轮，并且在第二操作中通过NC控制的逐行成型，尤其借助于形状修整辊，精成型精加工区和在粗加工区和精加工区之间的过渡区。因为精加工区相对于蜗杆砂轮总度是窄的，并且在第二成型操作中去除少量的材料，对此所需的时间和资源花费仅是蜗杆砂轮总宽的逐行成型引起的花费的一小部分。

附图说明

[0037] 以下通过在附图中示出的几个优选实施例详细地说明本发明，附图中：

[0038] 图1按现有技术的圆柱形蜗杆砂轮的部分的轴向截面示意图，

[0039] 图2按图1的蜗杆砂轮与齿轮啮合的部分视图，

[0040] 图2a在图2中示出的强调蜗杆砂轮齿面可用区的局部视图，

[0041] 图3按本发明蜗杆砂轮的部分的轴向截面示意图，具有在轴向方向上重叠的宽度区域，

[0042] 图4按图3的蜗杆砂轮，示出在成型蜗杆砂轮时有关的移位区，

[0043] 图5按本发明成型齿轮的示意透视图，

[0044] 图6a按图5的成型齿轮的齿间距齿面几何的第一实施例的示意透视图，[0045] 图6b按图5的成型齿轮的齿间距齿面几何的第二实施例的示意透视图，[0046] 图6c按图5的成型齿轮的齿间距齿面几何的第三实施例的示意透视图，[0047] 图6d用通过按图6c的成型齿轮成型出的蜗杆砂轮制成的工件的齿间距的示意透视图，

[0048] 图7a具有附加区域的成型齿轮的示意透视图，

[0049] 图7b图7a所示的成型齿轮的侧视图，

[0050] 图7c图7b所示的成型齿轮的附加区域的正面详图，

[0051] 图8a按本发明的方法的第一方案，图3的蜗杆砂轮与形状修整辊啮合的部分视图，以及

[0052] 图8b按本发明的方法的第二方案，图3的蜗杆砂轮与形状修整辊啮合的部分视图。

具体实施方式

[0053] 在图1、2a和2b中示出了与现有技术相应的蜗杆砂轮的一部分，并例如用于工件连续的磨齿加工，尤其用于正齿轮和斜齿轮的齿的磨齿加工。它可以单独地使用，或多个蜗杆砂轮可以同轴地接连设置。

[0054] 蜗杆砂轮1具有圆柱形基本几何形状的单头或多头蜗杆砂轮轮廓2。它具有一个有总宽3的整个区域，整个区域被划分为粗磨区4、过渡区5和精磨区6。

[0055] 也可以使用单独的蜗杆砂轮用于粗磨和精磨。在这种情况下，粗磨蜗杆砂轮的宽度相应于粗磨区的宽度4，并且精磨蜗杆砂轮的宽度相应于精磨区的宽度6。在粗磨和精磨蜗杆砂轮之间的距离为过渡区5。

[0056] 在本发明的现有技术中，粗磨和精磨通过已知的切向法(tangentialprocess)也就是逐步地移位偏置(shift offset)，或斜向法(diagonal method)(也称移位磨削法-shift grinding process)也就是在磨削过程中连续地移位来进行。

[0057] 尽管在这种方法中使用全部的粗磨区4，可用的粗加工移位宽度7相当小。在精磨时同样使用整个精磨区6，也就是精磨蜗杆砂轮的总宽。但在此可用的精加工移位宽度8也被限制在一个较小的区域。

[0058] 如果精加工区的蜗杆砂轮齿面被三维修正，此外要求上述的过渡区5，在其宽度上实现从粗磨蜗杆砂轮轮廓到精磨蜗杆砂轮轮廓的变化，并且它们既不用于粗磨也不用于精磨。

[0059] 以下参照图2并使用粗磨区4作为一个实例，解释上述可用粗加工移位宽度7和精加工移位宽度8的限制的原因。

[0060] 蜗杆砂轮1的蜗杆砂轮轮廓2与一工件的齿和一成型齿轮13的齿的啮合以如在齿条和齿轮之间相似的方式进行，也就是沿着啮合线9、9a和10、10a进行。在它们的轴向投影上，即在蜗杆砂轮的宽度上，在这些啮合线9、9a和10、10a上的接触点相对于齿深改变它们的位置。相对于蜗杆砂轮1的螺纹，啮合线9、9a、10、10a的轨迹在端面上的投影是螺旋形的，并且在轴向剖面上的投影是锥形螺旋形状。在磨削区的正面端部上，这个轨迹使得在蜗杆砂轮螺纹齿面上的各区域没有发生啮合。这些区域在以下被指定为损失区12、12a。在图2中示出一个第一损失区12，它由于用于生成工件右齿面的啮合线9的轨迹而出现在蜗杆砂轮1的粗磨区4的左侧端部。类似地，关于磨削区中心线YM的镜像，损失区12a由于用于生成左齿面的啮合线10a的轨迹而出现在粗磨区4的右侧端部。这些损失区12、12a也类似地再出现在精磨区6的各端部。另外，在蜗杆砂轮1的端面上有一个用于蜗杆砂轮螺纹退出的第三损失区11。

[0061] 类似于图2，图2a示出在粗磨区4的蜗杆砂轮螺纹的右侧和左侧齿面上的可用区26、27，其中第一可用区26通过啮合线9和9a界定，并且第二可用区27通过啮合线10和
10a界定。

[0062] 如果磨削区4应用于连续的斜向磨齿加工方法，在蜗杆砂轮通过粗加工移位宽度7的轴向位移期间，同时进行磨削或成型行程，啮合线9和10分别穿过斜向磨削区24移至
9a和10a。这个斜向磨削区24在图2中由阴影线表示。用这种方法，蜗杆砂轮螺纹的修正沿啮合线以已知的方式复制在工件齿面上，啮合线9、10分配于行程位置的第一端部，并且啮合线9a、10a分配于行程位置的第二端部。

[0063] 移位行程和磨削或成型行程之间的比率称为斜向比率，其中在成型时Dd表示斜向比率而在磨削工件时Ds表示斜向比率。

[0064] 本发明利用上述的认识，朝向区域的末端，蜗杆砂轮齿面在整个螺纹深度上没有被使用。

[0065] 图3和4示出按本发明的单头或多头的、基本上圆柱形的蜗杆砂轮的一部分，该蜗杆砂轮适合于工件尤其是正齿轮和斜齿轮的连续磨齿加工。这也设有一个粗磨区4和一个精磨区6。然而，根据本发明，所述粗磨区4和精磨区6在一个重合的区域14中合并在一起，即它们相互重叠。因此粗磨区4和精磨区6的左侧和右侧齿面的可用区26、27也在重合的区域14中重叠。这个重合区在图3中用虚线的矩形表示。在这个重合的区域14中，蜗杆砂轮螺纹轮廓在其螺纹深度上部分地由粗磨削轮廓和部分地由精磨削轮廓决定。相关的精加工轮廓可以按工序说明三维地修正。粗磨区4和精磨区6的轴向设置为最大收益而最优化。通过可用区26、27的重合，蜗杆砂轮螺纹齿面的不用于磨削的部分被限制为最小所需的。上述的过渡区5被减为最小。过渡区5是斜坡形的。

[0066] 参考图3，变得清楚的是，在粗磨区和精磨区4、6的重合区14中，蜗杆砂轮的螺纹轮廓沿轴向方向在螺纹深度上变化。制造方法和用于制造目的的工具将在本文的后面讨论。

[0067] 尤其按本发明，通过应用一种合适的成型方法，能够在蜗杆砂轮螺纹上的可用区26、27内，在粗磨区4和精磨区6的啮合线9和9a及10和10a之间，特别地进行任何所期望的三维齿面修正。精磨区6的宽度尺寸的确定优选基于移位行程和磨削行程的斜向比率Ds为Ds＝0至Ds＝1.5来进行。由此对于精磨区6，仅要求整个蜗杆砂轮宽度的一个相对小的部分，这导致成型时间短，尤其对于通过连续路径控制的逐行成型制造的蜗杆砂轮。

[0068] 按本发明的蜗杆砂轮的制造，可以借助于一个包括一轮廓修正辊和圆角成型辊的成型辊组来进行。如从DE 197′06′867′中已知的，通过连续的斜向移位磨削在蜗杆砂轮宽度上修正的蜗杆轮廓可以传递到工件的齿上，使得工件的齿廓在面齿宽上改变。这种制造方式尤其适合小批量生产。

[0069] 然而，尤其在大批量生产中，蜗杆砂轮优选通过一齿轮式和螺纹式的成型工具尤其是按图5的成型齿轮25成型。因此这种成型齿轮25在以下进行讨论。

[0070] 这种齿轮式的成型工具25以类似的方式用在连续磨齿机上而不是工件齿轮上。

[0071] 用于成型按本发明的蜗杆砂轮1的成型齿轮25至少在以下列出的特征中的其中一项上，不同于由蜗杆砂轮加工的工件的相应特征：齿宽B、齿数、螺旋角、齿面修正。

[0072] 优选设有至少两个带不同设计的齿面修正的成型宽度区。这包括至少一个用于成型蜗杆砂轮1的粗磨区4的第一成型区29和一个用于成型蜗杆砂轮1的精磨区6的第二成型区28。优选第一成型区29用于加工蜗杆砂轮的所有宽度区域而不用精加工。至少其中一个成型区29，优选第一成型区29也适合用于成型过渡区5。在成型区28、29之间的连接通过至少一个修正斜坡进行。根据实施例的类型，第一成型区29不被修正或者两维或三维地修正。

[0073] 在一个优选的实施例中，至少两个不同的成型宽度区28、29被涂上不同类型和/或不同密度和/或不同尺寸的磨粒。因此，这允许用于蜗杆砂轮1优化切削属性的制造。

[0074] 以下给出按本发明的成型齿轮25的各种实施例的描述。

[0075] 在第一实施例中，本发明成型齿轮25具有一个齿宽B，其基本大于用蜗杆砂轮1加工的工件的齿宽。相对于工件的齿的齿面修正，成型齿轮25的齿面修正按图6a、6b轴向地外延。这些齿面修正在图中以网格线的形式示出。

[0076] 在按图6a的实施例中，齿面的几何形状或齿面修正包括波纹31，它们平行于成型齿轮25的接触线30延伸。

[0077] 在图6b示出的示例中，成型齿轮25的齿廓显示一齿顶修正32和一齿根修正33，它们的范围沿齿宽的方向平行于接触线30的轨迹变化。

[0078] 图6c示出成型齿轮25另一个优选实施例。对于这种成型齿轮25，只是三维地修正中间宽度区28。只有这个宽度区28用于生成精磨区6。成型齿轮25的两末端宽度区29只是两维地修正。

[0079] 图6d示出工件也就是圆柱齿轮的齿隙，它用一个通过按图6c的成型齿轮成型的蜗杆砂轮制成。

[0080] 如可清楚看出的，工件和成型齿轮具有不同的齿面修正。

[0081] 上述成型齿轮25优选用按本发明的方法来成型蜗杆砂轮。在这种方法中，按图4的蜗杆砂轮宽度区，也就是粗磨区4和精磨区6，由在连续的斜向磨齿加工的方法中特定的成型行程的顺序制成。

[0082] 相应地，每一个单独的成型行程分别是成型移位行程区15、16、17、18、19。相关的移位方向在图3和4中用箭头和符号Y表示。成型齿轮25的相关轴向行程动作的方向在图6a至6c中用箭头和符号Z表示。成型齿轮25的相关的轴向行程动作的方向在图6a至6c中用箭头和符号Z表示。

[0083] 这些成型移位行程区15、16、17、18、19中的每一个分配了成型齿轮25的一个或多个宽度区。附图标记15表示进入成型移位行程区，16表示粗成型移位行程区，17表示过渡成型移位行程区，18表示精成型移位行程区，并且19表示退出成型移位行程区。

[0084] 这样，例如按图6a具有平行于其接触线30延伸的波纹31的成型齿轮25的齿面几何在整个成型齿轮的宽度B上可以被复制到在每一个成型行程或覆盖所有三个区的单个成型行程的移位行程区15、16、17上，其中斜向比率Dd和与其相关复制的成型齿轮宽度B可以从一个移位行程区到另一个移位行程区相互不同。以这种方式，借助于用三维齿面修正的成型齿轮25也能够在蜗杆砂轮1上制成一个粗磨区4，它只是部分地两维地修正，因为成型齿轮25的三维修正效果几乎被斜向比率Dd抵消，它相对于精磨的移位行程区18大大地减小。

[0085] 用按图6a、6b和6c的成型齿轮25，例如可能通过成型行程的中心点ZM相对于精磨区6的中心点YM的偏置来实现成型齿轮25和蜗杆砂轮1的成型齿轮修正的轴向位移。此外，通过斜向比率Ds的变化可以达到，成型齿轮25的三维修正沿蜗杆砂轮宽度3的方向以拉伸或压缩的形式被复制在蜗杆砂轮的螺纹上。用这个或以上提到的行程区16、17、18、
19的彼此位移，能够修正由蜗杆砂轮1加工的工件的齿面几何，而不必改变用于成型蜗杆砂轮1的成型齿轮的齿面几何。

[0086] 在本方法的一个优选方案中，成型齿轮25的齿面几何的中间区28被复制在移位行程区15和16中。紧接着在向前的行程上，在过渡移位行程区17中从这个中间区28横移到接近成型齿轮其中一个端面的Z行程反向点。然后在返回的行程上，几乎整个成型齿轮宽度在整个精加工移位行程区18上横移，并且在成型齿轮25新的向前的行程中，横移所述退出的移位行程区19。

[0087] 如果使用图6c的成型齿轮25，在成型移位行程区15、16和19中使用两维修正的宽度区29。在这种情况下，整个蜗杆砂轮宽度3的成型进沿X和Z行程方向进行。

[0088] 代替图6c的成型齿轮25，也可使用类似设计的一对接合的成型齿轮。

[0089] 在用成型齿轮25成型蜗杆砂轮1中的一个已熟知的问题是，齿顶45和齿根46磨损的敏感性，在成型蜗杆砂轮的相应的齿根柱面和齿顶柱面时，它们受到比齿面高得多的应力。此外，由于从齿顶或齿根的成型产生的大的力，可能对蜗杆砂轮螺纹的齿面精度产生不良的影响。

[0090] 为了防止成型齿轮25在齿顶和齿根上过早的磨损，即，为了避免对精度的不良影响，成型齿轮25根据本发明具有一个附加区44，它仅用于成型蜗杆砂轮1的齿根柱面和齿顶柱面。一个具有一附加区44的成型齿轮25在图7a和7b中分别以示意透视图和侧视图示出。它制成单件的，或优选制成一对两个接合的成型齿轮。图7c示出附加区44部分俯视图。

[0091] 在附加区44中，本发明的成型齿轮25的齿廓这样设计，使得齿顶45和齿根46有比成型齿轮其余部分大的直径，并且使得在成型动作中使用附加区44，成型齿轮的齿面仅仅预切蜗杆砂轮螺纹的齿面。通过在附加区44的起作用(active)的齿顶和齿根45、46涂上一种特殊的磨料，可以额外地具有提高的耐磨性。

[0092] 在成型蜗杆砂轮1时，在预成型蜗杆砂轮螺纹的齿面的一个首先初步操作中，用成型齿轮25的附加区44成型蜗杆砂轮的齿顶柱面和齿根柱面。蜗杆砂轮螺纹齿面的精成型用金刚石齿轮25的齿面进行。这使得在精成型蜗杆砂轮的螺纹轮廓时，成型齿轮其余的齿顶和齿根45、46不承受载荷，并且在成型蜗杆砂轮的螺纹齿面时载荷最小化。

[0093] 参照图8a和8b，描述用于成型按本发明具有重叠的粗加工和精加工区的蜗杆砂轮1的第二种方法，其中所述方法包括两个连续的阶段。在第一个阶段中，借助于一个在这里未示出的轮廓修整工具，具有期望粗加工区的轮廓形状的恒定的拓扑非修正的确蜗杆砂轮轮廓2以类似的方式在整个蜗杆砂轮宽度3上生成。在第二个阶段中，借助于形状修整辊，例如一个圆角成型辊40，绕轴42旋转，第一齿面的精加工区36和过渡区34并且然后第二齿面的精加工区37和过渡区35，通过已知的NC逐行方法一行接一行地成型为在第一阶段中生成的蜗杆砂轮轮廓。

[0094] 在本发明第一种方法的方案中，按图8a的轴向方法，形状修整辊40的成型行程动作沿平行于蜗杆砂轮的旋转轴线的Y方向进行。成型行程行38的起始点和终止点位于蜗杆砂轮齿面的啮合线43上，所述成型行程行在每个成型行程后移动一个沿进给方向X的行间距，所述啮合线构成过渡区34和35的外边界。

[0095] 在本发明第二种方法的方案中，按图8b的斜向方法，形状修整辊40的成型行程的移动跟随啮合线的轨迹。成型行程行39的起始点和终止点位于界定蜗杆砂轮轮廓的蜗杆砂轮1的外部和内部的包络面上，所述成型行程行在每个成型行程之后垂直于啮合线移动一个行间距4。

[0096] 在这里未示出的方法方案当然是可行的，在该方案中成型行程动作沿垂直于蜗杆砂轮的旋转轴线的X方向进行。

[0097] 附图标记清单

[0098] 1 蜗杆砂轮 28 中间宽度区[0099] 2 蜗杆砂轮轮廓 29 端部宽度区[0100] 3 蜗杆砂轮总宽 30 接触线[0101] 4 粗磨区 31 波纹[0102] 5 过渡区 32 齿顶修正[0103] 6 精磨区 33 齿根修正[0104] 7 粗加工移位宽度 34 过渡区右齿面[0105] 8 精加工移位宽度 35 过渡区左齿面[0106] 9 左端，右齿面的啮合线 36 精加工区右齿面[0107] 9a 右端，右齿面的啮合线 37 精加工区左齿面[0108] 10 左端，左齿面的啮合线 38 轴向平行的成型行程行[0109] 10a 右端，左齿面的啮合线 39 斜向的成型行程行[0110] 11 蜗杆砂轮螺纹退出的损失区 40 形状修整辊[0111] 12 左端，右齿面的损失区 41 行间距[0112] 12a 左端，左齿面的损失区 42 形状修整辊的旋转轴线[0113] 13 工件或成型齿轮的齿 43 啮合线[0114] 14 重叠(搭接)区 44 附加区[0115] 15 进入成型移位行程区 45 附加区齿顶[0116] 16 粗成型移位行程区 46 附加区齿根[0117] 17 过渡成型移位行程区 B 齿宽

[0118] 18 精成型移位行程区 Y 移位行程运动[0119] 19 退出成型移位行程区 YM 磨削区的中心[0120] 24 斜向磨削区 Z 成型齿轮的轴向行程运动[0121] 25 成型齿轮 ZM 成型行程的中心[0122] 26 右齿面可用区 X 径向进给方向[0123] 27 左齿面可用区