就基礎設計和機器軸線和功能而言，托馬斯·鮑施(Thomas Bausch)所著的教科書“創(chuàng)新型齒輪加工(Innovative Zahnradfertigung)”(第三版)的第290/291頁的圖7.2-3和7.2-4中示出了呈插齒機形式的這種機器的示例。因此，在插齒過程中的主要切割移動是通過工具的線性振蕩發(fā)生的，例如直齒或螺旋齒插齒機切割器，通過工具與工件的生產(chǎn)性聯(lián)接發(fā)生所述機加工。插齒機的原理和基本操作模式是本領域技術人員已知的，并且本申請不含關于這一點的進一步解釋，而是參引上文所限定的文獻。

將根據(jù)有待切割的工件嚙合齒的尺寸適當?shù)卣{(diào)節(jié)插齒機。為此，相關調(diào)整功能是行程位置調(diào)整和行程長度調(diào)整。以這種方式，可以打開工作區(qū)域來調(diào)整行程位置或行程長度，并且可以在已經(jīng)釋放了往復主軸的固持機構的固定螺釘之后移動所述往復主軸。這需要進行調(diào)整的機器操作人員這邊的一些經(jīng)驗和技術。而且，這種類型的常規(guī)機器具有的缺點是行程位置和行程長度調(diào)整的最大值是相互制約的。

在本領域中，已經(jīng)通過引入成形頭滑動件，即通過引入Z方向上的額外線性軸線，解決了行程位置和行程長度調(diào)整的互相制約問題，其中，可以在工作區(qū)域移動整個成形頭。由于行程位置和行程長度調(diào)整彼此獨立，在此機器中，機器所提供的行程長度在整個移動范圍上可用。上述文獻的第289頁圖7.2-2中示出了包括成形頭滑動件的這種類型的插齒機的示例。

所提供的成形頭滑動件的附加優(yōu)點還在于，即便目前被機加工的工件批次不需要改變行程長度或行程位置，當插齒機切割器的軸向尺寸由于插齒機切割器被再磨銳而變化時，同樣可以在不影響行程長度的情況下適配行程位置。

本發(fā)明的目的是發(fā)展開篇所提到類型的機器，從而使得提供就結構簡單性和高機加工質(zhì)量兩者而言令人滿意的機器。

此目的是通過本發(fā)明就裝置而言發(fā)展所述機器來實現(xiàn)的，所述機器的特征基本上在于一種結構，在致動所述結構時，通過所述驅動件所引起的主軸旋轉改變所述主軸相對于所述主軸軸線的軸向相對位置。

根據(jù)本發(fā)明的機器因而使之有可能例如使得在出于工具再磨銳的目的已經(jīng)做出了工具改變之后，通過主軸驅動件本身引起新的行程位置調(diào)整。行程位置調(diào)整因而通過馬達發(fā)生，尤其通過CNC發(fā)生，從而使得可以實現(xiàn)高度的調(diào)整準確性。尤其是，這不再依賴機器操作人員的經(jīng)驗或手工技巧。還有可能在不減小行程位置調(diào)整的準確度的情況下省卻成形頭滑動件。雖然放棄了上文所解釋的非依賴的行程位置和行程長度調(diào)整的有利原理，但實現(xiàn)了機器在結構上不同并且在部分上更簡單。因此，尤其提供了機器不包括成形頭滑動件。

此外，優(yōu)選地提供的是使得以根據(jù)本發(fā)明的方式實現(xiàn)的相對位置移動不超過10cm，優(yōu)選地不超過7cm，具體地不超過4cm，并且必定不超過3cm。以這種方式，系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性增加，這是因為主軸不會不必要地從形成頭伸出超過最后的定位點。

在特別優(yōu)選的實施例中，所述結構包括第一部件，所述第一部件在致動時連接至所述主軸以用于共同旋轉。因此，所述結構可以采取至少兩種設置：第一種設置，其中，第一部件并未與主軸相連接來共同旋轉，和第二設置，其中，產(chǎn)生了這種用于共同旋轉的連接。因而，當所述結構被致動時發(fā)生從所述第一設置向所述第二設置的轉變。

在特別優(yōu)選的實施例中，第一部件包括軸向切口或孔洞，其中引導例如可軸向移動的銷，該銷聯(lián)接至第一部件以用于共同旋轉，并且通過其尤其液壓或氣動可致動的移動而使之有可能尤其通過強制連接產(chǎn)生第一部件與主軸的連接以用于共同旋轉。以這種方式，從設計的視角以特別簡單的方式實現(xiàn)致動，同時維持了緊湊的機器。

在特別優(yōu)選的實施例中，所述結構包括第二部件，在致動時所述第二部件與所述第一部件的、用于共同旋轉的連接被釋放。在所述結構的第一種設置中，因而存在用于共同旋轉的連接，然而在第二種設置中，第一部件與第二部件之間的相對旋轉是可能的。另外，如果在第二種設置中第一部件與主軸之間存在連接以用于共同旋轉，則可以通過主軸驅動件使所述結構的第一部件相對于所述結構的第二部件旋轉。

在特別優(yōu)選的實施例中，所述第一部件和/或所述第二部件包括螺紋，并且所述第二部件和/或所述第一部件包括由所述螺紋引導的配對件。以這種方式，當所述結構處于所述第二種設置時，第一部件的旋轉移動導致其相對于第二部件的軸向相對移動，并因而導致主軸相對于主軸軸線上的特定的固定點的、具有軸向方向分量的相對移動。

在優(yōu)選實施例中，第一部件包括外螺紋，并且第二部件包括與其匹配的內(nèi)螺紋。這允許緊湊的設計，并尤其為上文所述的軸向上可移動的銷創(chuàng)造了空間。在此上下文中，還可以便利地提供的是使得用于釋放第一部件與第二部件之間的抗壓連接的裝置以液壓或氣動方式起作用?？梢岳缤ㄟ^預張緊的帶螺紋夾具，例如使用碟形彈簧，來提供在第一部件與第二部件之間產(chǎn)生抗壓連接的裝置。

因而，優(yōu)選地提供了兩個聯(lián)接器，(第一)聯(lián)接器在被聯(lián)接時在所述結構的第一部件與第二部件之間產(chǎn)生連接以用于共同旋轉、并且在被解除聯(lián)接時允許這些部件之間的相互相對旋轉，并且(第二)聯(lián)接器在被聯(lián)接時在所述主軸與第一部件之間產(chǎn)生連接以用于共同旋轉、并且在被解除聯(lián)接時允許第一部件與主軸分開旋轉。在被提供以進行工件機加工并且其中所述結構未被致動的設備的第一種操作設置下，第一聯(lián)接器處于聯(lián)接狀態(tài)并且第二聯(lián)接器處于解除聯(lián)接狀態(tài)。相比之下，當所述結構被致動時，第一聯(lián)接器處于解除聯(lián)接狀態(tài)并且第二聯(lián)接處于聯(lián)接狀態(tài)。

在優(yōu)選實施例中，所述第一部件和所述第二部件都是裝置的功能元件，尤其是連桿結構，通過所述連桿結構，所述主軸可以進行往復行程運動。以這種方式，所述結構以緊湊的方式整合至機器設計中，以便進行往復運動。

而且，本發(fā)明還在裝置方面單獨地保護根據(jù)本發(fā)明的結構。本發(fā)明因而還涉及一種用于機器工具的結構，尤其為切齒機，其中，在所述結構的第一設置下，可以使用安裝在機器工具的主軸上的機加工工具執(zhí)行機加工、尤其為工件的嚙合齒機加工，該主軸被馬達驅動成繞其主軸軸線旋轉，該機加工的特征基本上在于，在所述結構的第二種設置下，機動化的所述主軸的旋轉就具有與所述主軸軸線成軸向的分量的方向而言改變所述結構的第一部件相對于所述結構的第二部件的相對位置。

在上文所解釋的方面中可以找到所述結構的進一步特征。具體地，在權利要求1的意義內(nèi)，從所述結構的第一種設置向第二種設置的轉變對應于所述結構的致動。所述機加工工具可以優(yōu)選地是插齒機切割器，并且所述機器優(yōu)選地是插齒機。

就該方法而言，所述目的的實現(xiàn)是通過一種用于對工件嚙合齒進行機加工的方法，尤其是插齒方法，其中，被馬達驅動來繞主軸軸線旋轉的主軸相對于所述主軸軸線軸向地定位，該方法的特征基本上在于，通過機動化的主軸驅動件產(chǎn)生所述主軸的軸向定位。

在上文所描述的根據(jù)本發(fā)明的機器和結構的優(yōu)點中可以找到根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點。

具體地，可以提供的是使得所述軸向定位發(fā)生在安裝了工具(與先前安裝的工具相比就其軸向尺寸而言已經(jīng)有所更改)之后。這個經(jīng)更改的尺寸可能是因為先前安裝的工具被再磨銳，或因為在由于必要的再磨銳操作的同時另一工具被聯(lián)接至主軸。另外，行程位置的調(diào)整優(yōu)選地與軸向定位一起進行。

在以下參照附圖的說明中可以找到本發(fā)明的進一步特征、細節(jié)和優(yōu)點，其中

圖1以軸向截面示出了根據(jù)本發(fā)明的結構的部件，

圖2A、圖2B是所述結構的部件的解釋性橫截面，

圖3是主軸、曲軸機構聯(lián)接的示意性軸向截面，并且

圖4示意性地示出了插齒機的可能設計。

圖1是出于理解本發(fā)明目的而關聯(lián)的、根據(jù)本發(fā)明的結構的區(qū)域的軸向截面。該圖示出了連桿結構與插齒機的主軸的聯(lián)接，所述連桿結構用于在Z方向上進行往復行程運動。球頭銷1是所述連桿結構的部件，所述球頭銷通過球頭31安裝在球座32內(nèi)，所述球座形成于固定至(未完整示出的)工具主軸以便共同旋轉的主軸末端部11。錐形套筒13非旋轉性地安裝在主軸末端部11的面向所述球座32的中央切口中。如果主軸驅動件(圖1中未示出)旋轉，主軸末端部11、球座32和套管13因而也繞主軸軸線C1旋轉。

球頭銷1是中空的并且具有在球頭31的區(qū)域內(nèi)被可移動地引導的銷3。銷3的錐形前端與套筒13的錐形匹配。此外，當被插入套筒13中時，銷3被以強制的方式旋轉性地聯(lián)接至套筒13，例如根據(jù)楔形物與槽的原理。

在機加工位置，銷3處于圖1中所示位置，即與套筒13解除聯(lián)接。在這個位置，銷3被裝置33(例如，彈簧裝置)以預張緊的方式固持。

然而，如果(例如通過液壓流體)從后側通過球頭銷1的中央開口施加壓力，銷3就被推入套筒13中，并且由此產(chǎn)生球頭銷1與主軸末端部11之間的連接以用于共同旋轉。當主軸驅動件旋轉時，球頭銷1也旋轉。

球頭銷1進一步配備有外螺紋5，通過所述外螺紋，可以將所述球頭銷擰進球頭銷固持器2的匹配的內(nèi)螺紋6內(nèi)。這在圖2A中可更清楚地看到。然而，在為插齒提供的機加工位置中，球頭銷1不能在球頭銷固持器2中旋轉，因為螺紋5、6被多個(例如三個)帶螺紋夾具7夾持。在這一實施例中，這是例如通過銷8在碟形彈簧的影響下實現(xiàn)的。然而，銷8不是螺釘銷。而是可以通過液壓致動來松脫這些帶螺紋夾具7，即通過制作在球頭銷固持器2中的流體通道27向液壓流體施加壓力，所述壓力足以通過壓力轉移部28使得這些帶螺紋夾具7從球頭銷固持器2升起。這在圖2B中的剖視圖中可見。

在圖1和圖2中所示的操作位置，共同旋轉的球頭銷1和球頭銷固持器2因此是連桿結構的部件，然而，這些部件通過球頭節(jié)31、32可旋轉地連接至工具主軸以便在行程方向傳遞力。在這個操作位置，可以通過另外常規(guī)的方式執(zhí)行插齒工藝。

如果上文所描述的液壓系統(tǒng)兩者現(xiàn)在都從這個操作位置開始操作，通過將錐形銷3聯(lián)接至錐形套筒13實現(xiàn)工具主軸與球頭銷之間的聯(lián)接以用于共同旋轉，并且松脫球頭銷1與球頭銷固持器2的用于共同旋轉的連接。結果是，機動化的主軸的旋轉也致使球頭銷1旋轉，并且由于螺紋5、6而提供了將球頭銷1例如從球頭銷固持器2旋出。以這種設置，可以調(diào)整工具主軸的行程位置。

在根據(jù)本發(fā)明的方法中，刨齒加工例如使用刨齒機切割器進行，特定的工作時間之后所述插齒機切割器需要被再磨銳。聯(lián)接至工具主軸的新的工具(或被再磨銳之后的舊工具)具有的軸向尺寸比之前使用的工具小了例如ΔZ，并且因此當聯(lián)接了新的插齒機切割器時行程位置現(xiàn)在錯誤地設定了ΔZ。

本實施例的插齒機不具有成形頭滑動件，通過所述成形頭滑動件，將簡單地矯正行程位置誤差ΔZ。而是，現(xiàn)在致動液壓系統(tǒng)，即，將插齒操作狀態(tài)切換至行程位置調(diào)整狀態(tài)。由于螺紋5、6的已知螺紋數(shù)據(jù)，CNC控制式插齒機的控制器可以確定球頭銷1在球頭銷固持器2中必須旋轉多少來對行程位置補償ΔZ，并且可以相應地致動與處于這個操作位置的球頭銷1相聯(lián)接的工具軸的CNC控制式主軸驅動件，從而使得所述主軸驅動件旋轉大致對應于行程位置矯正ΔZ的角度。

在這一實施例中，出于穩(wěn)定性原因，以此方式最大可實現(xiàn)的行程位置更改被限制為大致20mm。這允許插齒機切割器被再磨銳若干次，并允許它們在插齒機中以適合行程位置的方式來使用。如上文所述，行程位置是通過CNC(即，在輸入致動信號之后自動地)調(diào)整的并因此是以非常高的精確度來調(diào)整的，即使插齒機不具有可以通過馬達致動的成形頭滑動件也是如此。

圖3以工作位置下的典型快照示出了根據(jù)本發(fā)明的結構通過連桿結構1、2與曲軸機構(50)的關系、以及與主軸驅動件40驅動的并攜帶插齒機切割器60的主軸41的關系，所述主軸的末端部11聯(lián)接至球頭銷1?？梢姡啾戎?，在用于行程長度調(diào)整的操作位置，球頭銷1的軸線與主軸軸線重合。

圖4示出了插齒機100的另一種典型設計，所述插齒機具有在機床101上支撐成形頭的塔架102，所述結構可以定位在所述機床上，即使根據(jù)本發(fā)明成形頭滑動件不是必需的。

本發(fā)明不受限于附圖中所示的特征。而是，說明書和所附權利要求書中所披露的個體特征可以單獨地或組合地對以本發(fā)明的多個不同實施例來實現(xiàn)本發(fā)明是至關重要的。