Schleifvorrichtung zum Schleifen von beim Schleifvorgang sich drehenden Werkstücken. Die Erfindung betrifft eine Schleifvor richtung zum Schleifen, von beim Schleifvor gang sich drehenden Werkstücken, mit be weglichem Werkschlitten und beweglichem Schleifscheibenträger.
Derartige Schleifvorrichtungen müssen häufig Werkstücke von sehr versehieidener Länge bearbeiten können, so dass eine sehr grosse Tischbewegung- notwendig ist, obwohl die während des Schleifens tatsächlich not wendige Tischverschiebung gewöhnlich ver hältnismässig kurz ist.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Schrarubenspin- del zur achsialen Verschiebung der Schleif scheibe über eine ausgedehnte Strecke in Be zug auf das Werkstück, durch einen Zahn stangen- und Zahnradantrieb zur schnellen Querverschiebung der Schleifscheibe in Bezug auf das Werkstück, und durch eine zweite Schraubenspindel zur achsialen Versschiebung das Werkstückes und Werkschlittens wäh renddem Schleifvorgang über eine begrenzte Strecke in Bezug auf die Schleifscheibe. Zweckmässigerweise werden der Schleif scheibenträger und der Werkschlitten derart auf nebeneinander liegenden Trag- und Füh rungsflächen angeordnet, dass sie sich in im wesentlichen parallelen Ebenen verschieben können.
Diese Schleifvorrichtunb eignet sich vor zugsweise zur Schleifung des Gewindes von mit Gewinde versehenen Werkstücken. Zweckmässigerweise wird die Amordnung von Werkschlitten und Schleifscheibenträger so getroffen, dass auch ein Werkstück von grö sserer Länge über seine gesamte Länge von der Seite her bearbeitet werden kann, und dass die Schleifscheibe wie auch das Werkstück keinen bedeutenden Überhang besitzen, wo durch eine ausserordentlich starre Lagerung dieser Teile erhalten werden kann.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungs form des Erfindungsgegenstandes beispiels weise dargestellt.
Abb. 1 ist eine Draufsicht auf die neue Schleifvorrichtung; Abb. 2 zeigt einten Teilaufriss, gesehen in Richtung des Pfeils 2 gemäss Abb. 1 in grö sserem Massstab; Abb. 3 ist eine Teilseitenansicht, in Rich tung des Pfeils 3 der A Abb. 2 gesehen; Abb. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 gemäss Abb. 3; Abb. 5 ist eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 5-5 gemäss Abb. 2; Abb. 6 ist eine Draufsicht auf den, Werk stückantriebskopf gesehen in Richtung des Pfeils der Abb. 5; Abb. 7 ist eine Stirnansicht, teilweise im Schnitt nach der Linie 7-7 dem Abb. 6; Abb. 8 ist eine Seitenansicht der Schleif scheibe; Abb. 9 ist seine teilweise Draufsicht, ge sehen in Richtung des Pfeils 9 der Abb. 8;
Abb. 10 ist ein Teillansicht nach der Linie 10-l0 der Abb. 8; Abb. 11 ist eine Rückansicht des Schleif scheibenkopfes, gesehen in Richtung des Pfeils 11 der Abb. 8, während Abb. 12 einen Teilschnitt auf der Linie 12-12 der Abb. 1 darstellt.
Die in der Zeichnung dargestellte Schleif vorrichtung besitzt ein Bett 20 mit Führun gen 21 und 22 (Abb. 1) für einen Schleif. scheibentisch oder Schlitten 23. Das Bett 20 (Abb. 5) ist ferner mit einer Grundplatte, 25 versehen, welche eine Drehscheibe 26 trägt. Diese Drehscheibe ist um den Zapfen 27 dreh bar. Bolzen 28 sind durch Schlitze der Grundplatte 25 hindurchgeführt und halten die Grundplatte und die Drehscheibe in der gewünschten gegenseitigen Lage fest. Die Drehscheibe ist mit Führungen 29 und 30 für einen Werkschlitten 31 versehen, auf wel chem der Werkstückkopf 32 und der Reit stock 33 (Abb. 1) längs beweglich angeord net sind.
Schleifscheibenkopf-Anordnung Der Schleifscheibentisch oder Schlitten 23 besitzt eine Mutter 36 (Abb. 1 und 12), welche in einem nach unten gerichteten Vor- sprang 37 des Tisches 23 angeordnet und mit Gewände zum Aufnehmen einer Schleifschei benantriebspindel 38 versehen ist, welche in einem an dem Ende des Bettes 20 befestig ten Lager 39 läuft.
Die Schleifscheibenantriebsspindel 38 ist, gegen achsiale Bewegung gesichert, in dem Lager 39 untergebracht und mit dem üb- lichere Handrad 41 versehen. Durch Drehung des Handrades kann der Tisch 23 in den Füh rungen 21 und 22 bewegt werden. Diese Füh- nungen sind von beträchtlicher Länge, und auch der Tisch 23 besitzt eine erhebliche Längenausdehnung, so dass eine verhältnis mässig lange Bewegung des Schlittens 23 er zielbar ist.
Die Schleifscheibe W (Abb. 8) sitzt auf einer Welle 44, welche in einem, an dem vor deren Ende des Schleifscheibenkopfes ange ordneten Lagerkörper 45 drehbar angeordnet ist. Der Schleifscheibenkopf 46 besitzt eine Grund- oder Tragplatte 47, welche in Füh rungen 48 und 49 eines zweiten Schlittens 50 verschiebbar angeordnet ist. Dieser zweite Schlitten ist in Führungen 51 und 52 des Schlseifscheibentisches 23 verschiebbar. Zur Einstellung der Schleifscheibe W in bezug auf das Werkzeug dient eine schnelle Ver schiebevorrichtung des Hilfsschlittens 50 und eine langsame oder feine Verstellvorrichtung des Schleifscheibenkopfes 46 auf dem Schlit ten 50.
Schnell-Einstellung Zur schnellen Einstellung des Hilfsschlit tens 50 quer zur Schleifscheibenaxe dient eine Zahnstange 54 des Tisches 23 und ein Zahnrad 55 (Abb. 11), welches auf einer kurzen, in dem Schlitten 50 gelagerten Welle 56 sitzt. An dem äussern Ende dieser Welle ist ein Bund 57 angeordnet, welcher eine Reihe von radialen Öffnungen 58 besitzt. Diese Öffnungen dienen zur Aufnahme des Endes einer Stange oder eines Handgriffes 60 (Abb. 8). Durch Einsetzen des Handgriffes 60 in aufeinanderfolgende Löcher kann die Schleifscheib:e und idiesr Schleifscheibenkopf schnell auf das Werkstück zu und von dem selben hinwegbewegt werden.
Zum Festsetzen des Tisches 50 nach einer solchen Einstellung dient das Klemmorgan 62 (Abt. 10), welches zwischen nach unten gerichteten Vorsprüngen 63 und 64 der un tern Seite des Schlitzes 50 vertikal verschieb bar angeordnet ist. Das Organ 62 ist an sei nem untern Ende so ausgestaltet, dass es in eine T-förmige Nut 6'5 der tauf dem Tische 23 befestigten Platte 66 hineinpasst. In Lager der Vorsprünge 63 und 64 ist eine Klemm- atange 70 eingesetzt, deren rückwärtiges Ende in einem Lager des Vorsprunges 71 geführt ist.
Die Sichiene 70 besitzt einen Handgriff 72 und einen exzentrischen Teil 73 (Abt. 10), welcher in einer Öffnung 74 des Klemm- organes 62 liegt. Bei Drehung des Hand griffes 7,9, derart, dass der exzentrische Teil 73 in die in Abb. 10 dargestellte Lage ge langt, wird das Klemmorgan 62 fest nach aufwärts bewegt und gegen die Schultern des T-förmigen Schlitzes 6 der Platte H ange presst, so dass der Schlitten 50 sich weder vor- noch zurückbewegen kann. <I>Fein-Einstellung</I> Zur Feineinstellung der Schleifscheibe quer zur Axe derselben dient das Handrad 80 (Abt. 8), welches auf dem obern Ende einer schrägen Welle 81 sitzt.
Letztere ist in Lagern des Schleifscheibenkopfes angeordnet und besitzt eine Schnecke 8'2 (Abt. 9), wel che in das Schneckenrad 83 einer geneigten Zwischenwelle 84 eingreift. Letztere ist in Lagern des Schleifscheibenkopfes 46 dreh bar.
An dem untern Ende der Welle 84 ist ein Kegelrad 85 angeordnet, welches in das Kegelraid 86 der Vorschubspindel 87 ein greift. Die Vorschubspindel 8,7 ist im Lagern des Grundkörpers 47 des Schleifscheiben kopfes 46 drehbar, aber gegen achsiale Bewe gung gesichert gelagert.
Das rückwärtige Ende der Vorschubspin del 87 ist im eine Mutter 88 eingeschraubt, welche in einem an dem rückwärtigen Ende des Hilfsschlittens 50 befestigten Halter 89 angeordnet ist. Anschliessend an das Handrad 80 ist eine Skalenscheibe 91 angeordnet, wel che mit einem festen Indexstrich zusammen wirkt und die Grösse der Feinverstellung der Schleifscheibe bei der Drehung des Hand rades 80 anzeigt.
Auf diese Weise ist eine achsiale Verstel lung der Schleifscheibe über eine beträcht liche Strecke ihrer Beweglichkeit erreicht, gleichzeitig mit einer schnellen Verstellung des Schleifrades gegenüber dem Werkstück mit Hilfe des Handgriffes 60, des Zahnrades 5'5 und der Zahnstange 54. Es sind Mittel zur Fest setzung des Hilfsschlittens 50 in der eingestell ten Lage vorgesehen. Gleichzeitig ist eine Er richtung angeordnet, welche einte Feinverstel lung der Schleifscheibe auf dem Schlitten 50 in bezug auf das Werkstück ermöglicht. Auf der Seite des Schleifscheibenkopfes 46 ist ein schwalbenschwanzförmiger Vorsprung 97 (Abt. 11) für einen Ständer 89 (Abt. 1) an geordnet, auf welchem ein Richtschlitten 99 in bezug auf die Schleifscheibe verstellbar angebracht ist.
Die Richtvorrichtungen sind nicht dargestellt, da ihre Ausgestaltung kei nen Teil der Erfindlung bildet.
Die Schleifscheibe ist mit einem Antriebs rad 92 versehen und wird durch einen Rie men B angetrieben, welcher über die Füh rungsrollen 93, 94 und 95 (Abb. 8) läuft. Die letzteren werden von dem Schleifscheiben kopf 46 getragen.
Haltevorrichtung für das Werkstück Der Reitstock 33 ist mit einer Spitze 100 (Abt. 1) und mit einem Handgriff 101 zum Zurückziehen der letzteren versehen. Die Spitze wird zmeckmässig durch eine geeignete Feder in ihre Arbeitsstellung zurückgeführt. Die Einzelheiten der Konstruktion des Reit stockes bilden keinen Teil der Erfindung.
Die Spitze 103 (Abt. 7) ist in die Werk stückspindel 104 eingesetzt, welche in Lagern des Kopfes 32 ruht und in ihrer Mitte mit einem Schneckenrad 105 versehen ist. Das ,Sbhneckenrad 105 steht in Eingriff mit edier Schnecke 106 (Abb. 6) einer kurzen Schneckenspindel 107, welche in Lagern des am Kopfe 32 befestigten Halters 108 ange ordnet ist.
Das vordere Ende der Spindel 107 trägt ein Schneckenrad 110, welches mit der Schnecke 111, der Antriebswelle 112 mit dem Antriebsrad 113 in Eingriff steht. Das An triebsrad 113 wird durch einen Riemen B' (Abb. 2) von einem geeigneten Motor oder einer sonstigen nicht dargestellten Kraft Kraft quelle angetrieben. Eine geschlitzte Scheibe oder ein anderes Antriebsorgan 115 kann auf der Spitze 103 angeordnet sein und, wie in Abb. 1 angedeutet, mit einem Aufspannkör per 116 des Werkstückes K in Eingriff stehen.
Mit Hilfe der beschriebenen Einrichtung wird das Werkzeug K durch die Welle 112 mit einer in bezug auf die Antriebsscheibe 113 erheblich verringerten Geschwindigkeit gedreht, wobei der Antrieb ruhig und er schütterungsfrei vor sich geht. Werktischvorschub Die Längsbewegung des Werkschlittens 31 wind von einem Zahnrad 120 (Abb. 7) ab geleitet, welches auf dem rückwärtigen Ende der Werkstückspindel 104 angeordnet ist und ein Zwischenraid 121 (Abb. 3) antreibt. Letz teres steht in Eingriff mit dem Zahnrad 122, welches auf dem äussern Ende einer kurzen Schraubenspindel 125 sitzt.
Das Zwischenrad 121 ist auf einem Zapfen 126 angeordnet, der in einem Schlitz 127 der Platte 128 verstellbar angeordnet ist. Die Platte 128 kann um die Achse der Sahraubenspindel 125 um einen gewissen Winkel verstellt und in der eingestellten Lage durch die Klemmschrauben 129 festge setzt werden.
Falls gewünscht, kann die Drehrichtung der Spindel 125 in Bezug auf die Drehung des Werkstückes umgekehrt werden, indem ein zusätzliches Zwischenrad zwischen die Zahnräder 120 und 122 eingefügt wird. Zu diesem Zwecke ist ein zweiter Schlitz 130 in der Platte 128 vorgesehen. Die Anordnung der Schlitze 127 und 130 der Platte 128 ermöglicht die Änderung der Geschwindigkeit des Werkstückschlittens in Übereinstimmung mit der Teilung des zu schleifenden Gewindes. Diese Änderung kann durch Auswechseln der Zahnräder 120 und 122 bewirkt wenden.
Die Spindel 125 ist in einem Lager 132 des Kopfes 32 drehbar gelagert und durch einen Bund 133 und eine Mutter 134 gegen achsiale Bewegung gesichert. Das andere Ende der Spindel 125 ruht in einem Lager 136, welches an der untern Seite des Werk stückschlittens 31 befestigt ist.
Die Spindel 125 ist in eine Mutter 140 eingeschraubt, die an einem von der Dreh scheibe 26 sich nach oben erstreckenden An satz angeordnet ist. Die Mutter 140 behält ihre Lage während der Tätigkeit der Schleif vorrichtung bei, während sich die Spindel 125 hinein- oder herausschraubt und dabei den Schlitten 31 und den Kopf 32 mitnimmt.
Die Vorrichtung zur Steuerung der Bewe gungen des Arbeitstisches bildet keinen Teil der Erfindung. Es sind jedoch Anschläge 150 und 151 (Abb. 2) angedeutet, welche in ei nem T-förmigen Schlitz der Stirnseite des Werktisches 31 einstellbar befestigt und einen sich von einem Schalter 143 nach oben erstreckenden Hebel 142 (Abb. 2) beeinflus sen. Wenn der Hebel 142 von einem der An schläge 150 oder 151 erfasst wind, so gelangt er in eine neutrale Stellung und der Werk tisch wind stillgesetzt.
Eine Reihe von Steuerknöpfen 145, 146 und 147 (Alb. 1 und 2) können an der Vor derseite der Maschine angeordnet sein und dazu dienen, den Werktisch in einer von bei den Richtungen in Bewegung zu setzen oder an der gewünschten Stelle stillzusetzen.
Die oben beschriebene Schleifvorrichtung ist obwohl sie allgemein zum Schleifen voll beim Schleifvorgang ,sich drehenden Werk stücken rauchbar ist, besonders geeignet zum Schleifen von Gewinden bei Gewindebohrern und' ähnlichen, mit Gewinde versehenen Werkstücken. Bei derartigen Werkstücken schwanken die Gesamtabmessungen in wei ten Grenzen, obwohl die tatsächlich in einem Arbeitsvorgang mit Gewinde zu versehende Länge gewöhnlich verhältnismässig kurz ist.
Eigin Beispiel hierfür ist das mit K bezeich nete, in Abb. 1 dargestellte Werkstück, wel ches eine Welle oder Spindel beträchtlicher Länge darstellt, welche aber drei verhältnis mässig kurze Gewindeteile besitzt.
Es ist zu beachten, dass die Spindel 125 für den Werktisch 31 gegenüber der Spindel 38 auf den Schleifscheibenschlitten 23 ver hältnismässig kurz ist. Durch die Anordnung dieser beiden Spindeln 38 und 125 ist die Schleifvorrichtung geeignet, Werkstücke von sehr verschiedener Länge aufzunehmen, wo bei die Schleifscheibe schnell und bequem gegenüber jedem gewünschten Teile des Werkstückes einstellbar ist. Nachdem die Schleifscheibe derart eingestellt ist, dient die Spindel 125 dazu, das Werkstück mit der ge wünschten Geschwindigkeit während des Schleifens an dem Schleifrad vorbeizuführen.
Ein Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass die Spindel 125 hauptsächlich auf ihrer ganzen Länge beim gewöhnlichen Schleifen oder Gewindeschnciden benutzt wird so dass die Abnutzung der Spindel 125 sich gleich mässig verteilt. Bei den bisher bekannten Ma schinen, bei welchen eine lange Spindel zur Hin- und Herbewegung des Werkstückes diente, beschränkte sich ein sehr grosser Be trag der Abnutzung auf einen eng begrenzten Teil der Spindel, während der grössere Teil der Spindel nur sehr geringer Abnutzung unterlag.
Im Laufe der Zeit würde eine Abnützung dieser Teile bewirken, dass die Mutter lose auf dem kurzen Teil der Spindel sitzt, wei cher der grössten Abnutzung unterworfen war, während sie für den übrigen Teil nach genau passen würde. Dies ist insofern nach teilig, als es nicht möglich ist, die Mutter so anzuziehen, dass sie auf das Gewinde passt, ohne auf den übrigen Teilen, die geringerer oder praktisch keiner Abnutzung unterworfen waren, zu klemmen. Der kurze Weg des Werktisches 31 er möglicht eine Verringerung der Länge der Führungen und die Vermeidung eines zu gro ssen Überhanges der einzelnen Teile bei jeder Stellung des Tisches.