Der eine baut präzise Planetengetriebe – und sucht die passende Zahnradschleiftechnik dafür. Der andere baut die entsprechenden Maschinen – und benötigt adäquate Getriebe. Diese Konstellation führte 2019 zu einer Kooperation von Neugart im badischen Kippenheim und Burri Werkzeugmaschinen aus dem rund 80km entfernten Villingendorf. Das Ziel war die Weiterentwicklung einer neuen Zahnflankenschleifmaschine im Praxisbetrieb bis zur Serienreife. Die seinerzeit neue BZ 70 H kommt inzwischen bei Getriebe- und Zahnradherstellern weltweit zum Einsatz – natürlich auch bei Neugart.
Hydraulikfreie Zahnflankenschleifmaschine BZ 70 H
Die beiden Partner eint das Streben nach hohen technischen Qualitätsstandards. Das Schleifen winziger, teils nur fingernagelgroßer Sonnen-Ritzel war allerdings lange ausschließlich mit einem nur bedingt geeigneten Verfahren möglich. Das sollte sich erst ändern, als Burri Werkzeugmaschinen 2019 eine Neuentwicklung speziell für diesen Anwendungsbereich bei Neugart vorstellte. Dieser wurde dann im Zuge eines ausführlichen Feldtests gemeinsam weiterentwickelt.
Kooperation auf Augenhöhe
Das Ergebnis dieser Kooperation ist die Zahnflankenschleifmaschine BZ 70 H. Die kompakte Wälz-, Profil- und Schneckenschleifmaschine ist konzipiert für die Bearbeitung kleiner Planetenräder bzw. Sonnen-Ritzel und gewährleistet dabei stabile Prozesse. Die BZ 70 H ist weltweit die erste hydraulikfreie Zahnradschleifmaschine und somit auch die energieeffizienteste am Markt.
Mithilfe einer speziellen Mini-Schleifschnecke (‚Bonsai-Schnecke‘) lassen sich auslaufbegrenzte Verzahnungen mit kurzen Spannmitteln hochproduktiv und präzise schleifen. Die horizontale Bauweise erlaubt eine feine Einstellung der Gegenspitze. Zwei synchronlaufende Werkstückspindeln machen labile mitlaufende Reitstockspitzen überflüssig. Darüber hinaus ist eine effektive Werkstückmitnahme auch zwischen Spitzen gewährleistet. Die anwenderfreundliche Steuerung mit einer von Burri Werkzeugmaschinen selbstentwickelten Bedienoberfläche rundet den Funktionsumfang der Maschine ab.
Die aktuelle Version BZ 70 H zeichnet sich durch ein neues, von Burri Werkzeugmaschinen eigenentwickeltes Beladekonzept aus. Dabei handelt es sich um einen in das Maschinenkonzept integrierten Linearlader mit Doppelgreifer und Beladezelle. Damit ist die Maschine flexibel von der Kleinserie bis zur Massenproduktion geeignet.
Getriebe hochgenau fertigen
Die BZ 70 H ist ausgelegt für Werkstückdurchmesser zwischen 2 und 70mm. Das maschinelle Schleifen derart kleiner Bauteile stellt auch an die eingesetzten Antriebe enorme Anforderungen: Sie müssen eine extreme Präzision bei hoher Regelgüte liefern und gleichzeitig enormen mechanischen Belastungen standhalten. Bezogen auf die Getriebe bedeutet das, dass sie insbesondere ein geringes Verdrehspiel und eine hohe Verdrehsteifigkeit gewährleisten müssen. Diese beiden Aspekte entscheiden maßgeblich über die Positioniergenauigkeit: Je geringer das Verdrehspiel des Getriebes ist, desto genauer lässt sich ein Gegenstand positionieren, was zum Beispiel bei Bearbeitungsmaschinen wie denen von Burri Werkzeugmaschinen wichtig ist.
Der erforderliche Freiraum zwischen den Zahnflanken – das Zahnspiel – muss dafür so eng bemessen sein, dass einerseits der Leerlauf beim Anlaufen oder bei Richtungswechseln (Reversierbetrieb) so gering wie möglich ist und andererseits ein Abwälzen der Zahnflanken möglich bleibt. Um dies zu erreichen, werden die Verzahnungsteile bei Neugart (unter anderem auf Maschinen von Burri) besonders genau gefertigt und anschließend zueinander gepaart. Das heißt, jedes Bauteil wird hochgenau im µ-Bereich vermessen und mit exakt passenden Gegenstücken kombiniert.
Schon länger kommen bei Burri für einige anspruchsvolle Antriebsaufgaben Planetengetriebe von Neugart zum Einsatz. So sind Getriebe des Herstellers werkseitig in den Servoantrieben eines namhaften Systemintegrators verbaut. Außerdem setzt Burri Werkzeugmaschinen in den Zuführungskomponenten auf Neugart-Getriebe. Es versteht sich von selbst, dass in den Maschinen, die in Kippenheim im Einsatz sind, ausnahmslos alle Getriebe von Neugart sind.
