Funktionsprinzip beim Wälzstossen zylindrischer Zahnprofile
Beim Wälzstossen führt das Schneidwerkzeug eine hubförmige Schnittbewegung aus, während Werkzeug und Werkstück kinematisch gekoppelt abwälzen. Dadurch entsteht das Zahnprofil schrittweise aus der Relativbewegung und nicht durch das direkte Abformen einer einzelnen Zahnlücke. Bearbeitet werden je nach Maschine und Werkzeug gerade oder schrägverzahnte zylindrische Profile sowie Aussen- und Innenverzahnungen. Kennzeichnend für das Verfahren ist die Kombination aus periodischem Schnitt und generierender Profilentstehung.
Typische Werkstücke und Fertigungssituationen
Eingesetzt werden diese Maschinen für Zahnräder, Hohlräder, Naben, Kupplungsteile und weitere Bauteile mit zylindrischer Verzahnung. Besonders geeignet sind sie für Innenverzahnungen sowie für Werkstücke, bei denen angrenzende Konturen den Einsatz anderer Verfahren erschweren. In Serienfertigungen werden Wälzstossmaschinen ebenso verwendet wie in der flexibleren Teilefertigung, sofern die geforderte Geometrie und Zugänglichkeit zum Verfahren passen. Die Bearbeitung erfolgt in der Regel vor nachgelagerten Schritten wie Entgraten, Messen oder gegebenenfalls Feinbearbeitung.
Maschinenausführungen und relevante Auslegungsmerkmale
Unterschieden wird unter anderem nach Werkstückabmessungen, Hubsystem, Automatisierungsgrad und Auslegung für Innen- oder Aussenverzahnungen. Für die praktische Eignung sind die mögliche Werkstückgeometrie, die Werkzeugaufnahme, die Steuerung der Achsen sowie die Einbindung in Be- und Entladesysteme relevant. In CNC-Ausführungen lassen sich Bearbeitungsabläufe, Zustellungen und Werkzeugwechsel präzise steuern, während konventionellere Maschinen oft auf klar definierte Aufgaben ausgelegt sind. Auch Anforderungen an Wiederholgenauigkeit, Rüstaufwand und Messintegration beeinflussen die Auswahl.
Abgrenzung zu Wälzfräsen, Hobeln und Kegelradbearbeitung
Im Unterschied zu Wälzfräsmaschinen arbeiten Wälzstossmaschinen nicht mit einem kontinuierlich rotierenden Fräser, sondern mit einem stossenden Werkzeug. Dadurch eignen sie sich besonders für Innenverzahnungen und für Bauteile mit eingeschränkter Werkzeugzugänglichkeit. Gegenüber Hobelmaschinen für zylindrische Verzahnungen basiert das Wälzstossen auf einer abwälzenden Kinematik, was es klar als generierendes Verfahren innerhalb der Verzahnungsmaschinen einordnet. Von Wälzstossmaschinen für Kegelräder unterscheidet sich diese Leistung durch die Ausrichtung auf zylindrische und nicht konische Verzahnungen.