Schleifmaschine. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifmaschine mit einem Scheibenkörper, der aus mehreren, in Längsrichtung der Spin del des Scheibenkörpers nebeneinanderliegen den Scheibenteilen besteht. Die Erfindung bezieht sich sowohl auf Schleifmaschinen mit Spitzen als auch auf spitzenlose Schleif maschinen und bezweckt in erster Linie die Profilierung der Schleifscheibe und bei spitzenlosen Maschinen auch die Profilierung der Gegenscheibe zu erleichtern.
Bei gleichzeitigem Schleifen mehrerer verschiedener Flächen eines Werkstückes muss die (Schleifscheibe zuerst durch Ab drehen mittels eines Diamanten oder anderer Abdrehwerkzeuge entsprechend profiliert werden. In solchen Fällen, wo ein Werkstück mit vorspringenden scharfen Übergangsstel len zwischen verschiedenen Flächen zu schlei fen ist, muss die Schleifscheibe mit entspre chenden einspringenden scharfen Übergangs stellen versehen werden.
Die Profilierung von Schleifscheiben mit solchen scharfen Übergangsstellen ist indessen in manchen Fällen mit grossen Schwierigkeiten verbun den oder sogar deshalb unmöglich, weil der das Abdrehwerkzeug - tragende Halter mit der Schleifscheibe in Berührung kommt und dadurch die Heranführung des Abdrehwerk- zeuges bis an das betreffende Ende der zu bildenden Rotationsfläche verhindert wird.
Durch die Erfindung kann dieser Nach teil vermieden werden, wenn der Scheiben körper durch eine Schleifscheibe gebildet wird. Die Erfindung besteht darin, dass die Scheibenteile in Längsrichtung der Spindel relativ zueinander beweglich sind und dass zur Veränderung ihrer gegenseitigen Lage ein Betätigungsglied vorgesehen ist.
Wenn der Scheibenkörper durch eine Schleifscheibe gebildet wird, befinden sich die Scheibenteile während des Schleifvorganges dicht neben einander, werden aber bei vorzunehmender Formung der Schleifscheibe voneinander in axialer Richtung getrennt. Hierdurch kann das Abdrehwerkzeug ohne Schwierigkeit an die betreffenden Enden der verschiedenen Rotationsflächen herangeführt werden, so dass scharfe Ecken zwischen denselben ge bildet werden, wenn die Teile wieder zu sammengeführt werden.
Dabei kann die Schleifmaschine so ausgebildet sein, dass die Teile der Schleifscheibe sowohl bei still- stehender als auch bei rotierender Schleif scheibe relativ zueinander verstellt werden können. Durch. axiale Verschiebung der Schleifscheibenteile während des Schleifvor ganges selbst können gewisse Vorteile erzielt werden, die im folgenden näher beschrieben werden.
In der Zeichnung sind mehrere beispiels weise Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch die auf einer Spindel montierte Schleifscheibe des ersten Beispiels, Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 teilweise im Schnitt die ;
Schleif scheibe mit ihren verschiedenen Teilen von einander getrennt, sowie eine Abdrehvorrich tung, Fig. 4 einen Längsschnitt einer modifi zierten Ausführungsform der Lagerungsan ordnung für die Schleifscheibe, Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie V-V der Fig. 4, Fig. 6 einen Längsschnitt einer dritten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 7 eine in kleinerem Massstabe gehal tene Schleifmaschine als dies für die in Fig. 6 dargestellte, spitzenlose Maschine der Fall ist, mit der in Fig. 6 gezeigten Schleif scheibe und Fig. 8 zeigt in grösserem Massstabe als in Fig. 6 die Arbeitsflächen der Schleif scheibe und der Gegenscheibe, sowie ein Werkstück, das geschliffen wird.
Entsprechende Teile der drei gezeigten Ausführungsformen sind mit denselben Be zeichnungsziffern versehen. Die in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Bei spiele sind zum Schleifen von Werkstücken 1 der in den Fig. 1 und 4 veranschaulichten Form bestimmt. Das Werktsück 1 hat drei zylindrische Flächen 2, 3; 4 von verschie denen Durchmessern, welche Flächen durch senkrecht zur Längsachse des Werkstückes stehenden ebenen Flächen 5 und 6 mitein ander verbunden sind.
Zum Schleifen der zylindrischen Flächen 2, 3, 4 wird die Schleifscheibe vor dem Schleifen mit entsprechenden zylindrischen Flächen 7, 8, 9 versehen, die durch ebene Flächen 10 bezw. 11 miteinander verbunden sind. Um beim Schleifen scharfe ganten zwi schen den Flächen 2 und 5 bezw. 3 und 6 des Werkstückes zu erzielen, ist es erforderlich, dass die 'entsprechenden Flächen 7 und 10 bezw. 8 und 11 zusammen scharf markierte Schnittlinien bilden.
Das Abdrehen des aus einer Schleif scheibe bestehenden Scheibenkörpers kann beispielsweise mittels einer Abdrehvorrich- tung der unten in Fig. 3 schematisch gezeig ten Art erfolgen. Die Abdrehvorrichtung selbst besteht im gezeigten Ausführungsbei spiel aus einem Diamanten 12, der am Ende eines stangenförmigen Halters 13 befestigt ist. Dieser durchdringt ein Gehäuse 14 und ist in letzteres eingeschraubt.
Der Halter kann durch Drehung in der einen oder andern Richtung in seiner Längsrichtung verstellt werden. Das Gehäuse 14 wird von einem Schlitten 15 getragen, der auf einer Führungsleiste 16 verschiebbar angeordnet ist. Das Gehäuse 14 wird durch eine Feder in Richtung gegen die Schleifscheibe gedrückt und liegt mittels eines Fühlers 17 gegen eine Führungsschablone an; deren Führungspro fil durch eine strichpunktierte gebrochene Linie 18-18 angedeutet ist.
Der Halter 13 muss, um zu grosse Federung zu vermeiden, ziemlich reichlich bemessen sein und würde daher die Einführung des Diamanten 12 in dis zwischen den Flächen 7 und 10 bezw. 8 und 11 der Schleifscheibe gebildeten schar fen, einspringenden Ecken verhindern, wenn die Schleifscheibe ungeteilt wäre. Die Teile der Schleifscheibe können in dessen in die in Fig. 3 gezeigte gegenseitige Lage verstellt werden. Hierbei kann der Diamant 12 ohne Schwierigkeit bis an die innern Enden der zylindrischen Flächen 7, 8 vorgeschoben werden.
Diese können hier durch ihrer ganzen Länge entlang abgedreht werden, und bei Zusammenfügung der Schleif scheibenteile bilden sie, wie aus Fig. 1 und 4 hervorgeht, scharfe Schnittlinien mit den ebenen Flächen 5 und 6. In Fig. 3 wird die Bahn der Diamantspitze durch eine strich punktierte, gebrochene Linie 19-19 gezeigt, deren verschiedene Teile zu den entsprechen den Teilen des Profils 18-18 der Schablone parallel sind und gleiche Länge haben wie diese.
Wie angedeutet, bewegt sich der Dia mant 12 parallel zu der Schleifscheibenachse bis er ein wenig jenseits der betreffenden zy lindrischen ;Schleiffläche angelangt ist und bewegt sich dann unter 45 zu der Schleif- scheibenachsebis zu einem Punkt jenseits der nächsten zylindrischen Schleiffläche und dann wieder parallel zu der Schleifscheiben:
- aehse an dieser Schleiffläche vorbei usw. Nachdem das Abdrehen dadurch beendigt worden ist, dass der Diamant so oft als er forderlich der Schleifscheibe entlang, unter intermittierender Vorschaltung des Diamant halters nach jeder Passage geführt worden ist, werden die Teile der Schleifscheibe wieder in ihre in Fig. 1 und 4 gezeigten Lagen zurückgeführt, wonach die Schleif scheibe für das Schleifen von Werkstücken hergerichtet ist.
Die Vorrichtung zur axialen Verschie bung der Schleifscheibenteile kann in ver schiedener Weise konstruiert sein, und die Erfindung ist nicht auf irgendeine bestimmte Konstruktion dieser Vorrichtung beschränkt. Bei den in Fig. 1 bis 5 gezeigten zwei Aus führungsformen besteht die Schleifscheibe aus drei Scheibenteilen, die je von einer der Naben 20, 21, 22 getragen werden. Die drei Naben werden von einem Zylinder 23 ge tragen, der auf der Schleifscheibenspindel 24 fest angeordnet ist. Die Schleifscheibenspin del ist ihrerseits auf eine geeignete Weise ge- lagert und angetrieben.
Die mittlere Nabe 21 ist auf dem Zylinder 23 zwischen .einem ; Flansch 25 und einer Mutter 26 fest an geordnet. Die Naben 20 und 22 sind ver schiebbar auf dem Zylinder 23 angeordnet und sind gegen Drehung in, bezug auf den Zylinder 23 durch inwendig in den Naben vorgesehene Leisten 27 gesichert (Fix. 2 und 5), die in Nuten der Aussenfläche des Zylin ders eingreifen.
Die genannten Teile sind in der Hauptsache bei beiden in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungen ähnlich, dagegen, sind die Vorrichtungen zur axialen Verschie bung der Teile der Schleifscheibe wesentlich voneinander verschieden.
Bei der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Aus führungsform erstreckt sich die als Verbin dungsglied dienende .Stange 28 durch eine zentrale Bohrung der Spindel 24. Die Stange 28 trägt am einen Ende der Spindel ein als Betätigungsglied dienendes Handrad 29 und wird mittels eines Deckels 30 in der erwähn ten Bohrung festgehalten.
Innerhalb der Spindel hat die Stange zwei Teile 31, 32 mit entgegengesetzt ansteigendem Gewinde glei cher Teilung. Diese Gewindeteile greifen in mit Innengewinde versehene Bohrungen von Armen 33, 34 ein, die sich durch in der Spindel 24 und im Zylinder 23 ausgeschnit tene Schlitze 35 erstrecken und in innern Nuten der Naben 20 und 22 enden und radial zur Spindel gerichtet sind.
Die freien Enden der Arme werden in den Nuten durch an den Naben befestigte eingelassene Verriegelungs- organe 36 festgehalten.
Bei Drehung der Stange 28 mittels des Handrades 29 in. bezug auf die Spindel wer den die aus je einem Armkreuz und einer Nabe gebildeten Einheiten in entgegengesetz ten Richtungen verschoben, so dass die drei Teile der Schleifscheibe in die in. Fig. 3 ge zeigte gegenseitige Lage gebracht werden, in welcher Lage das Abdrehen in der vor- erwähnten Weise erfolgen kann.
Durch Drehung des Handrades 29 in entgegen gesetzter Richtung werden die Schleifschei- benteile in die in Fig. 1 gezeigte Schleifstel lung zurügkgeführt. Bei der in den Fig.
4 und 5 gezeigten Ausführungsform ist eine teilweise aus gebohrte Stange 37 in eine Längsbohrung der Spindel 24 eingelegt. Der massive Endteil der Stange 37 wird in der Querrichtung von einem Arm 39 durchsetzt, der in der Spindel 24 und im Zylinder 23 ausgeschnittene Schlitze 35 mit Spiel durchtritt. Die Enden des Armes sind mit der Nabe 22 verbunden, welche Verbindung durch Wärmeaufziehen der Nabe mittels Öffnungen in derselben oder in irgendeiner andern passenden Weise herbeigeführt werden kann.
In der Bohrung der Stange 37 ist eine Stange 40 vorgesehen, deren Ende von einem mit der Nabe 20 ver bundenen Arm 41 durchsetzt wird, der in der Stange 37, in der Spindel 24 und im Zy linder 23 ausgeschnittene Schlitze durchtritt. Hier besteht das Verbindungsglied aus zwei Teilen 37, 40. Die Arme 39, 41 sind radial zur Spindel 24 angeordnet.
Am rechten Ende der Spindel 24 ist ein Betätigungsglied in Form einer Hülse 42 vor gesehen, die von einer Gewindekappe 43 am Ende der Spindel derart festgehalten wird, dass sie bezüglich der Spindel frei drehbar ist. Die Teile 37, 40 sind teleskopartig in einander liegend. Das Betätigungsglied 42 ist mit einem Handrad 44 versehen und hat zwei entgegengesetzt ansteigende Innenge winde 45 und 47 von gleicher Steigung. Das Gewinde 45 greift in ein mit der Stange 37 verbundenes Aussengewinde ein, und das Ge winde 47 steht mit einem ein Aussengewinde tragenden, mit der Stange 40 verbundenen Teil 46 in Eingriff.
Die Teile 37, 40 stehen also in unmittelbarem Gewindeeingriff mit der Hülse 42. Durch Drehung des Betäti gungsgliedes 42 werden die Naben 20, 22 in entgegengesetzten Richtungen wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 ver schoben.
Die beiden oben beschriebenen Ausfüh rungsformen der Erfindung sind auf solche Weise konstruiert, dass eine Verschiebung der Schleifscheibenteile nur erfolgen kann, wenn die Schleifscheibe stillsteht. Bei einigen Schleifvorgängen können indessen gewisse Vorteile durch gegenseitige Verschiebung der Schleifscheibenteile während des eigentlichen Schleifvorganges erzielt werden. Es ist dies beispielsweise beim Schleifen von Werk stücken mit vorragenden Flanschen der Fall, die entgegengesetzte zu schleifende ebene Flächen haben.
In den Fig. 6 bis 8 wird eine Ausführungsform der Erfindung ge zeigt, dis eine Einstellung der Schleifschei benteile, sowohl bei stillstehender als auch bei rotierender Schleifscheibe gestattet.
Wie bei den im vorhergehenden beschrie benen Ausführungsformen besteht die Schleif- scheibe aus drei Teilen, nämlich aus einer zy lindrischen mittleren Scheibe 50 und zwei schalenförmigen Endscheiben 51, 52. Die drei Teile der Schleifscheibe sind auf je einer Nabe 53, 54, 55 montiert, die ihrerseits auf je einer innern Nabe 56, 57, 58 starr angeord net sind.
Die mittlere Nabe 57 wird fest und die beiden Endnaben 56, 58 werden ver schiebbar von der Schleifspindel 24 getragen, die zu den beiden Seiten der Schleifscheibe in zweireihigen Pendelkugellagern 59, 60 ge lagert ist.
Um die Verschiebung der Naben 56, 58 auf der Spindel 24 zu erleichtern, sind Schiebkugellager zwischen den betreffenden Naben und der Spindel vorgesehen. Jedes Schiebkugellager besteht aus einer in der Nabe eingepressten Büchse 61 bezw. 62 aus gehärtetem Stahl und einer auf der Spindel aufgezogenen gehärteten Stahlbüchse 63 bezw. 64, sowie aus einem zwischen den Büchsen eingelegten Kugelhalter 65 bezw. 66, der eine Mehrzahl Kugeln enthält,
die sowohl in der Längsrichtung des Kugellagers als auch in der Umfangsrichtung desselben verteilt sind. Jeder Halter besteht in dem ge zeigten Beispiel aus einem zylindrischen Rohr, in welchem eine Mehrzahl Löcher für die Kugeln gebohrt sind. Die Kugeln werden von Lappen festgehalten, die aus dem Werk stoff des Rohres abgebogen sind.
Das Verbindungsglied zum Herbeiführen einer axialen Verschiebung der Naben 56, 58 stimmt grundsätzlich mit den in Fig. 4 bis 5 gezeigten Vorrichtungen überein. Es er streckt sich somit eine teilweise durchbohrte Stange 37 in einer Längsbohrung der Spin del 24, und in die Stange 37 ist eine :Stange 40 eingelegt. Die Stangen 37 und 40 bilden das Verbindungsglied und sind durch Arme 39, 41 mit den Naben 56 bezw. 58 verbun den.
In der Stange 37, in der Spindel 24, in den Büchsen 63, 64 sowie in den Kugelkäfi gen sind Schlitze 35 für die Arme 39, 41, ausgeschnitten. Ausserhalb des linken Endes der Spindel 24 ist das eine Ende der Stange 37 mittels eines doppeltwirkenden Axial kugellagers 67 mit einem Kopf 68 verbun den, und ausserhalb des Endes der Stange 37 ist das eine Ende der Stange 40 mittels eines doppeltwirkenden Axialkugellagers 69 mit einem andern Kopf 70 verbunden. Der Kopf 68 ist durch Keilverbindungen 71 verschieb bar aber nicht drehbar in einem auf der Ma schine fest angebrachten Gehäuse 72 ge lagert, und der Kopf 70 ist durch ähnliche Keilverbindungen 73 verschiebbar aber nicht drehbar im Kopf 68 gelagert.
Die beiden Köpfe sind somit zueinander und zum Ge häuse 72 verschiebbar. Am Ende des Ge häuses 72 ist eine das Betätigungsglied bil dende Hülse 74 drehbar gelagert, die mittels eines Ringes 75 festgehalten wird. Die Hülse 7 4 hat zwei Innengewinde, die mit Aussen gewinden 76, 77 auf der Verlängerung des Kopfes 68 bezw. 70 im Eingriff stehen. Die beiden Gewinde haben gleiche Steigung, sind aber entgegengesetzt zueinander gerichtet. Die Teile 37, 40 sind also je mit einem Ge winde verbunden, wobei diese Gewinde in Gewindeeingriff mit Gewinden im Betäti gungsglied stehen.
Auf Grund des Gewindeeingriffes zwi schen der Hülse 74 und den Köpfen wird durch Drehung der Hülse eine. Verschiebung der beiden Köpfe in der einen oder andern Richtung bewirkt, und diese Verschiebungen werden über die Axiallager 67, 69 auf die Stange 37 bezw. die Stange 40 und von die ser über den Arm 39 bezw. 41 auf die Nabe 53 bezw.
55 übertragen, die hierdurch ent gegengesetzt verschoben werden, Die Mangen 3'7 und 4(1 werden durch die Arme 39, 41 zusammen mit der Spindel ge dreht, mittels der Axialkugellager 67, 69 wird jedoch eine Verschiebung der Stangen von den nicht rotierenden Köpfen 68, 70 auch während der Rotation ermöglicht. Die Arme 39, 41 dienen im gezeigten Ausführungsbei- spiel als Mitnehmer, indem sie die Rotation der Spindel 24 auf die Naben 53, 55 über tragen.
Auf der drehbaren Hülse 74 ist ein Schneckenrad 78 zwischen ,einem Ansatz 79 und einer Mutter 80 fest angeordnet. Das Schneckenrad 78 wird von einem Gehäuse 81 umgeben, in welchem eine Schnecke 82 dreh bar gelagert ist, die in Eingriff mit dem Schneckenrad steht. Das Gehäuse 81 ist auf dem Schneckenrad drehbar gelagert.
Die Hülse 74 kann deshalb auf zwei verschiedene Arten gedreht werden, und zwar teils durch Drehung des ganzen Gehäuses 81, wobei die Schnecke 82 das Gehäuse 81 zusammen mit dem Schneckenrad 78 herumdreht, und teils durch Drehen der Schnecke 82 um ihre eigene Achse mittels eines Handrades 83 (siehe Fig. 7), wobei das Schneckenrad gegenüber dem Gehäuse 81 gedreht wird.' Die Drehung des ganzen Gehäuses 81 erfolgt bei mechanischer Verschiebung der Schleif scheibenteile während des Schleifvorganges selbst, wobei die Verschiebungen verhältnis mässig unbedeutend sind.
Das Drehen des Handrades 83 findet bei grösseren manuellen Verschiebungen der Schleifscheibenteile statt, z. B. wenn die Schleifscheibenteile zwecks Abdrehens voneinander getrennt werden, so wie bei manueller Einstellung der Schleif- f scheibenteile zueinander vor dem Schleifen.
Fig. 7 zeigt eine spitzenlose Schleif maschine, die mit einer geteilten Schleif scheibe gemäss Fig. 6 versehen ist und mit einer selbsttätigen Vorrichtung zum Ver schieben der Schleifscheibenendteile. Die Schleifmaschine besteht im wesentlichen aus einem Bett 84 und zwei auf demselben an gebrachten Spindelstöcken 85, 87 und einer Auflage 86.
Der Spindelstock 85 trägt eine ± Gegenscheibe 88 und der Spindelstock 87 trägt die in der Zeichnung mit<B>90</B> bezeichnete Schleifscheibe. Die Auflage 86 trägt eine Stützschiene 89. Der Gegenscheibenstock 85 und der Schleifspindelstock 8 7 sind auf Füh rungen im Maschinenbett verschiebbar ge lagert, während die Auflage 86 im Bett fest angeordnet ist. Der Schleifspindelstock trägt einen elektrischen Motor 91, von welchem die Schleifscheibe über einen Riemenantrieb getrieben wird. Die Gegenscheibe 88 wird mittels eines auf der Zeichnung nicht gezeig ten Antriebsmotors getrieben.
Um der Maschine bei Massenherstellung gleicher Werkstücke eine grosse Leistung zu geben, ist sie mit einer Antriebsvorrichtung zur selbsttätigen Verschiebung der Schleif spindel gegen den Gegenscheibensupport hin und zurück versehen. Die Energie zur Ver schiebung des Schleifspindelstockes 8 7 wird von einem seitlich des Maschinenbettes mon tierten Hilfsmotor 92 geliefert, der über einen Kettenantrieb 93 mit der treibenden Welle eines Räderkastens 94 in Verbindung steht.
Die getriebene Welke 95 des Räder kastens erstreckt sich horizontal der Seite des Maschinenbettes 84 entlang und trägt eine nicht gezeigte Schnecke, die in Eingriff mit einem nicht gezeigten Schraubenrad steht, das mit einer Kurvenscheibe 96, die eine ge schlossene Führungsnut hat, fest verbunden ist.
In dieser Führungsnut befindet sich eine Rolle 97, die am freien Ende eines Kurbel armes 98 gelagert ist. Der Kurbelarm 98 ist auf einer sich in der Querrichtung des Bettes 84 unter den Schleifspindelstock er streckenden Welle 99 befestigt, die auf ihrem unter dem Schleifspindelstock gelegenen Ende ein nicht gezeigtes Zahnrad trägt, das mit einer auf der Unterseite des Schleif spindelstockes fest angeordneten Zahnstange in Wirkungsverbindung steht.
Wenn der Hilfsmotor 92 im Betrieb ist, wird die Kurvenscheibe 96 verhältnismässig langsam in der mit einem Pfeil angedeute ten Richtung gedreht und verursacht hierbei eine Drehung des Armes 98 und eine Ver schiebung des Schleifspindelstockes zuerst in der einen und sodann in der andern Rich tung.
Wenn der Hilfsmotor still steht, steht die Stelle 100 der Peripherie der Kurvenscheibe 96 mit der Rolle 97 in Berührung. Hierbei nimmt der Schleifscheibenstock seine vom Gegenscheibenstock weitest entfernte Lage ein. Während des ersten Teils der Drehung der Kurvenscheibe 96 führt der Profilteil 101 die Rolle 97 und bewirkt ein verhältnis mässig schnelles Vorschieben des Schleifspin delstockes 87 gegen den Gegenscheibenstock 85. Der hiernach folgende Profilteil 102 ver ursacht ein fortgesetztes Vorschieben des Schleifspindelstockes mit verminderter Ge schwindigkeit.
Der Profilteil 103 hat die Form eines Kreisbogens mit Mittelpunkt auf der Drehachse: Wenn dieser Teil mit der Rolle 97 in Berührung kommt, hört der Vorschub ganz auf. Schliesslich bewirkt der Profilteil 104 ein verhältnismässig schnelles Zurückziehen des Schleifspindelstockes in seine ursprüngliche Lage. Die Teile 92-99 gehören der den Spindelstock 87 selbsttätig verstellenden Vorrichtung an.
Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungs form der Erfindung wird die oben beschrie bene Verschiebungsvorrichtung auch zur selbsttätigen Verschiebung der Schleifschei- benteile benutzt.
Zu diesem Zwecke ist die Welle 95 verlängert und trägt noch eine nicht gezeigte Schnecke, die mit einem unter ihr angeordneten nicht dargestellten Schnek- kenrad im Eingriff steht, welches mit einer Kurvenscheibe 105, die eine geschlossene Führungsnut hat, fest verbunden ist.
Das Führungsprofil dieser Nut besteht aus einem Teil 106, der die Form eines Kreisbogens hat, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse der Kurvenscheibe liegt und aus einem Teil 107, der spiralförmig gegen die Drehachse verläuft, sowie schliesslich aus einem weite ren Teil 108, der spiralförmig von der Dreh achse' aus verläuft. Eine frei verdrehbar ge lagerte zweiarmige Hebelstange 109 trägt auf ihrem einen Ende eine Rolle<B>110,</B> die in die Führungsnut der Kurvenscheibe 105 ein greift und von derselben geführt wird. Das andere Ende der Hebelstange ist mittels einer Gelenkstange 111 mit einem vorstehenden Lappen des Gehäuses 81 verbunden.
Die Vor richtung 92-99 ist also über die Gelenkver bindung 109, 111 mit dem Gehäuse 81 ver bunden.
Beim Ingangsetzen des Hilfsmotors 92 wird somit auch die Kurvenscheibe 105 mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie die Kurvenscheibe 96 gedreht. Die Drehung der Kurvenscheibe 105 bewirkt eine Drehung der Hebelstange 109 zuerst in der einen und ;sodann in der andern Richtung. Die Drehung der Hebelstange 109 wird über die Gelenk stange 111 auf das Gehäuse 81 (siehe Fig. 6) übertragen, welch letzteres durch die Schnecke 82 mit der Hülse 74 verbunden ist. Die Drehung der Hülse 74 bewirkt, wie oben an gegeben, eine Verschiebung der Schleifschei benteile 50, 52, gegeneinander und ausein ander.
In Fig. 8 wird das Schleifen eines Berg bohrstahls auf der in Fig. 7 gezeigten spitzenlosen Schleifmaschine veranschaulicht. Der Bohrstahl besteht aus einem sich ver jüngenden Teil 112, zwei zylindrischen Tei len 113, 114, einem zwischen diesen gelege nen vorragenden Flansch, sowie aus einem viereckigen Endzapfen 115. Die zylindri schen Teile 113, 114 gehen in den Flansch durch Hohlkehlen 116,117 über. Der Schleif vorgang geht an den zylindrischen Flächen der Teile 113, 114, der zylindrischen Fläche 118 und an den beiden ebenen Endflächen 119, 120, sowie den Hohlkehlen 116, 117 vor sich.
Vor dem eigentlichen Schleifvorgang werden die drei Schleifscheibenteile durch Drehung des Handrades 76 voneinander ge i trennt, und die Schleifscheibenteile werden sodann nach Schablone mittels einer Abdreh vorrichtung 120 (Fig. 7) von grundsätzlich gleicher Konstruktion wie der in Fig. 3 ge zeigten abgedreht. Die betreffenden beiden 5 schalenförmigen Endscheiben 51, 52 werden so geformt, dass sie eine zylindrische Arbeits fläche 122 und eine Arbeitsfläche 123 in Form einer Rotationsfläche mit kreisförmi- ger Erzeugenden sowie eine ebene ringför- urige Arbeitsfläche 124 bilden.
Die mittlere Scheibe 50 wird mit einer zylindrischen Ar beitsfläche 125 versehen, die einen kleineren Durchmesser hat als der Innendurchmesser der ebenen Arbeitsfläche 128. Die Gegen scheibe 88 wird mit zwei zylindrischen Stützflächen versehen, die gegen die zylin drischen Teile 118, 114, des Bohrstahls an liegen.
Nach erfolgter Formung der Arbeits fläche der Schleifscheibe wird der Schleif und Gegenscheibenstock im Verhältnis zur Stützschiene auf solche Weise eingestellt, dass die Gegenscheibe gegen ein auf der Stützschiene angebrachtes Werkstück an liegen und dessen Rotation bestimmen wird. Der Schleifspindelstock wird in solcher Weise eingestellt, dass die drei zylindrischen Arbeitsflächen der Schleifscheibe sich in einiger Entfernung von den entsprechenden Flächen des Werkstückes befinden.
Es wer den ferner die Schleifscheibenteile 51, 52 in etwas grösserem gegenseitigen Abstand als die Dicke des Flansches im ungeschliffenen Zustand eingestellt. Das Profil der geteilten Schleifscheibe nach Einstellung, jedoch vor dem Schleifvorgang, ist durch strichpunk tierte Linien in Fig. 8 angegeben. Nachdem die Formung der Schleifscheibe und die oben angegebenen Einstellungen vorgenommen worden sind, kann eine Anzahl Werkstücke, nacheinander geschliffen werden.
Der Arbeitszyklus beim Schleifen eines Bergbohrstahls umfasst folgende Vorgänge: I. Die Stelle 100 der Kurvenscheibe 96 steht mit der Rolle 97 in Berührung, wobei der Schleifspindelstock 87 seine vom Gegen scheibenstock weitest entfernte Lage ein nimmt. Der Profilteil 106 der Kurven scheibe 105 steht mit der Rolle 110 in Be rührung, wobei die Schleifscheibenendteile voneinander getrennt sind.
Ein Werkstück wird entweder von Hand oder mittels einer mechanischen Zuführungsvorrichtung auf die Stützschiene 89 gelegt.
II. Der Hilfsmotor der Maschine wird in Gang gesetzt und dreht die Kurvenscheiben 96, 105, in den mit Pfeilen angegebenen Richtungen. Der Profilteil 101 der Kurven scheibe 96 kommt hierbei mit der Rolle 97 in Berührung und bewirkt ein verhältnis mässig schnelles Vorschieben des Schleifspin delstockes in die Arbeitslage. Der kreisbogen förmige Profilteil 106 der Kurvenscheibe 105 steht fortwährend mit der Rolle 110 in Be rührung, weshalb kein Zusammenschieben der Schleifscheibenteile eintritt.
III. Der Profilteil 102 der Kurven scheibe 96 kommt sodann mit der Rolle 9 7 in Berührung und bewirkt ein fortgesetztes Vorschieben des Schleifspindelstockes, jedoch mit verminderter Geschwindigkeit gegen über dem Arbeitsvorgang II. Das Schleifen von den drei zylindrischen Flächen des Werkstückes wird eingeleitet. Der Profilteil <B>107</B> der Kurvenscheibe 105 kommt mit der Rolle 110 in Berührung und bewirkt ein Zu sammenschieben der Schleifscheibenendteile. Am Schluss dieses Vorganges gelangen die Arbeitsflächen 123, 124 mit dem Werkstück in Berührung und schleifen die ebenen Flä chen 119, 120 und Hohlkehlen 116, 117 des selben.
Der Profilteil<B>106</B> ist zweckmässig so geformt, dass das Zusammenschieben der Endteile während des Schleifens dieser Flä chen mit verminderter Geschwindigkeit er folgt.
IV. Der kreisbogenförmige Profilteil 103 der Kurvenscheibe 96 kommt mit der Rolle 97 in Berührung, wobei das Vorschieben des Schleifspindelstockes aufhört. Der Profilteil 108 der Kurvenscheibe 105 kommt mit der Rolle<B>110</B> in Berührung. Die Bewegungs richtung der Schleifscheibenendteile wird hierbei umgekehrt, so dass sie sich ausein ander bewegen. Während dieses Vorganges wird das Schleifen der zylindrischen Flächen des Werkstückes beendigt.
V. Der Profilteil 104 der Kurvenscheibe 96 kommt mit der Rolle 97 in Berührung und bewirkt ein verhältnismässig schnelles Zurückziehen des Schleifspindelstockes von der Stützschiene. Der kreisbogenförmige Pro filteil 106 der Kurvenscheibe 105 kommt mit der Rolle 109 in Berührung, wobei die End- teile der Schleifscheibe in auseinandergescho bener Lage verbleiben. Am Schluss dieses Vorganges wird der Hilfsmotor 92 zum Stehen gebracht. Das fertiggeschliffene Werkstück kann jetzt aus dem Schleifmaul herausgenommen und ein neues Werkstück eingelegt werden, wonach der oben beschrie bene Arbeitszyklus wiederholt wird.
Die Erfindung ist nicht auf die oben be schriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern umfasst z. B. auch andere mecha nische Vorrichtungen zur Verschiebung der Schleifscheibenteile, sowie elektrische, hy draulische und pneumatische Vorrichtungen zum gleichen Zweck. Die Schleifscheibe kann aus nur zwei aber auch aus mehr als drei Teilen zusammengesetzt sein, wobei als Be tätigungsorgan zweckmässigerweise eine mit Innengewinde versehene Hülse, ähnlich dem Organ 42 nach Fig. 4 oder der Hülse 74 nach Fig. 6 verwendet werden kann, die mit verschieden steil ansteigenden und/oder ver schieden gerichteten Gewinden in einer An zahl versehen ist, die der Zahl der verschieb baren Schleifscheibennaben entspricht.
Als Verbindungsglied zwischen der Hülse und den Naben kann hierbei eine Anzahl tele skopartig ineinander geschobener Rohre an gewendet werden, die durch Arme mit den betreffenden Naben verbunden sind.
Die Erfindung ist auch nicht auf die auf der Zeichnung gezeigten Formender Schleif scheiben beschränkt, sondern hat eine gene relle Bedeutung bei der Formung von profi lierten Schleifscheiben, die aus ebenen zylin drischen und kegeligen Flächen, sowie aus verschiedenen Rotationsflächen mit gekrümm ter Erzeugenden zusammengesetzt sind. In den Fällen, wo es von Bedeutung ist, dass jeder Schleifscheibenteil bei der Formung eine bestimmte Lage zur Schablone der Ab drehvorrichtung einnimmt, kann es zweck mässig sein, Anschläge zur Verhinderung fortgesetzter Verschiebung der Schleifschei- benteile, nachdem sie in die gewünschten Lagen gelangt sind; vorzusehen.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungs form können die Schieblagerungen aus einer innern. auf der Spindel befestigten Büchse bestehen, die axial verlaufende vorstehende Rippen hat, und aus einer äussern mit der Schleifscheibe fest verbundenen Büchse, die mit einwärts ragenden Rippen versehen ist, welche Rippen zwischen die ersterwähnten Rippen eingreifen. Zwischen den Rippen sind dabei Reihen von Kugeln oder Rollen eingelegt. Solche Schieblagerungen können gleichzeitig den Zweck haben, die Rotation 0 0' der Spindel auf die Schleifscheibe zu über tragen.
Um dieses Resultat zu erzielen, kann die Spindel und die Bohrung der Nabe in Querschnitt eckig, zweckmässigerweise vier eckig, ausgeführt sein, wobei eine Mehrzahl Kugeln oder Rollen zwischen Nabe und Spindel eingelegt werden, um die Reibung bei der Verschiebung zu vermindern. Da die Arme 39, 41 davon befreit sind, Drehung zu übertragen, brauchen sie nur mit der Stange 37 und der Nabe 56 bezw. der Stange 40 und der Nabe 58 in Berührung zu stehen. Hierdurch wird jedwede gleitende Reibung bei den Bewegungen der Arme vermieden.
Die in Fig. 7 gezeigte Anordnung kann auf solche Weise vereinfacht werden, dass ein und dieselbe Kurvenscheibe 26 sowohl zum Verschieben des Schleifspindelstockes als auch zum Zusammenschieben und Ausein anderschieben der Schleifscheibenendteile zur Anwendung gelangt. Dies kann durch Aus führung des Kurbelarmes 98 als Winkelarm erfolgen, dessen einer Arm die Rolle 97 trägt und dessen anderer Arm durch ein Gelenk mit dem drehbaren Gehäuse 81 verbunden ist.
Bei dieser Anordnung tritt das Vorschie ben des Spindelstockes und das Zusammen schieben der Endscheiben ungefähr gleich zeitig ein, sowie auch das Zurückziehen des Spindelstockes und das Wegschieben der Endscheiben. Mit Rücksicht auf die Aus- tauschbarkeit der Kurvenscheiben ist es in dessen vorteilhafter, die Anordnung auf die in Fig. 7 gezeigte Weise auszuführen.
Beim Schleifen von vorstehenden Flan schen zwischen den gegeneinander beweg lichen Teilen der Schleifscheibe hat diese eine Neigung, dem Werkstück die gleiche Umfangsgeschwindigkeit zu erteilen, was zur Folge haben würde, dass die Schleifleistung herabgesetzt oder ganz aufhören würde. Zur Vermeidung dieses Nachteils kann es not wendig sein, oberhalb der Stützschiene eine Druckrolle anzuordnen, die gegen das Werk stück anliegt und den Widerstand gegen die Rotation des Werkstückes erhöht, so dass das Werkstück mit der von der Gegenscheibe bestimmten Geschwindigkeit rotiert.
Der Scheibenkörper könnte auch statt von einer Schleifscheibe -von einer auf einer Schleifmaschine befindlichen Polier- oder Läppscheibe oder einer Gegenscheibe einer spitzenlosen Schleifmaschine gebildet sein.
Grinding machine. The present invention relates to a grinding machine with a disc body which consists of several disc parts lying next to one another in the longitudinal direction of the spin del of the disc body. The invention relates both to grinding machines with points and to centerless grinding machines and is primarily intended to facilitate the profiling of the grinding wheel and, in the case of centerless machines, the profiling of the opposing disk.
When grinding several different surfaces of a workpiece at the same time, the (grinding wheel must first be profiled accordingly by turning it with a diamond or other turning tool. In cases where a workpiece with protruding sharp transition points between different surfaces is to be ground, the grinding wheel must also be corre sponding sharp transition points are provided.
The profiling of grinding wheels with such sharp transition points is, however, in some cases verbun with great difficulties or even impossible because the holder carrying the turning tool comes into contact with the grinding wheel and thus the turning tool is brought up to the relevant end of the to be formed rotational surface is prevented.
With the invention, this can be avoided after part when the disc body is formed by a grinding wheel. The invention consists in that the disc parts are movable relative to one another in the longitudinal direction of the spindle and that an actuating member is provided to change their mutual position.
If the wheel body is formed by a grinding wheel, the wheel parts are close to one another during the grinding process, but are separated from one another in the axial direction when the grinding wheel is to be formed. As a result, the twisting tool can be brought up to the relevant ends of the various surfaces of revolution without difficulty, so that sharp corners are formed between them when the parts are brought together again.
The grinding machine can be designed so that the parts of the grinding wheel can be adjusted relative to one another both when the grinding wheel is stationary and when it is rotating. By. axial displacement of the grinding wheel parts during the Schleifvor course itself certain advantages can be achieved, which are described in more detail below.
In the drawing, several example embodiments of the invention are shown. 1 shows a longitudinal section through the grinding wheel of the first example mounted on a spindle, FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3 partially in section;
Grinding disk with its various parts separated from each other, as well as a turning device, Fig. 4 is a longitudinal section of a modified embodiment of the storage arrangement for the grinding wheel, Fig. 5 is a cross section along the line VV of Fig. 4, Fig. 6 is a longitudinal section a third embodiment of the invention, Fig. 7 a smaller scale held grinding machine than is the case for the centerless machine shown in Fig. 6, with the grinding wheel shown in Fig. 6 and Fig. 8 shows on a larger scale than in Fig. 6 the working surfaces of the grinding wheel and the counter wheel, and a workpiece that is being ground.
Corresponding parts of the three embodiments shown are provided with the same reference numbers. The games shown in Figs. 1 to 5 are intended for grinding workpieces 1 of the form illustrated in FIGS. The workpiece 1 has three cylindrical surfaces 2, 3; 4 of different diameters which surfaces are connected to each other by flat surfaces 5 and 6 perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece.
For grinding the cylindrical surfaces 2, 3, 4, the grinding wheel is provided with corresponding cylindrical surfaces 7, 8, 9 prior to grinding, respectively, by flat surfaces 10. 11 are connected to each other. To get sharp ganten between tween the surfaces 2 and 5 respectively. 3 and 6 of the workpiece, it is necessary that the 'corresponding surfaces 7 and 10 respectively. 8 and 11 together form sharply marked cutting lines.
The turning of the disk body consisting of a grinding wheel can be done, for example, by means of a turning device of the type shown schematically below in FIG. 3. The turning device itself consists of a diamond 12 which is attached to the end of a rod-shaped holder 13 in the Ausführungsbei shown. This penetrates a housing 14 and is screwed into the latter.
The holder can be adjusted in its longitudinal direction by rotation in one direction or the other. The housing 14 is carried by a slide 15 which is arranged displaceably on a guide strip 16. The housing 14 is pressed by a spring in the direction of the grinding wheel and by means of a feeler 17 rests against a guide template; whose guide profile is indicated by a dash-dotted broken line 18-18.
The holder 13 must, in order to avoid excessive suspension, be dimensioned quite amply and would therefore bezw the introduction of the diamond 12 in dis between the surfaces 7 and 10. 8 and 11 of the grinding wheel prevent sharp re-entrant corners formed if the grinding wheel were undivided. The parts of the grinding wheel can be adjusted in its mutual position shown in FIG. Here, the diamond 12 can be advanced to the inner ends of the cylindrical surfaces 7, 8 without difficulty.
These can be turned off along their entire length, and when assembling the grinding wheel parts they form, as can be seen from Fig. 1 and 4, sharp cutting lines with the flat surfaces 5 and 6. In Fig. 3, the path of the diamond tip is through a dash-dotted, broken line 19-19 shown, the various parts of which are parallel to the corresponding parts of the profile 18-18 of the template and have the same length as this.
As indicated, the diamond 12 moves parallel to the grinding wheel axis until it is a little beyond the relevant cylindrical grinding surface and then moves at 45 to the grinding wheel axis to a point beyond the next cylindrical grinding surface and then again parallel to of the grinding wheels:
- Aehse past this grinding surface, etc. After the turning has been completed by guiding the diamond along the grinding wheel as often as necessary, with the diamond holder intermittently connected after each passage, the parts of the grinding wheel are returned to their in Fig. 1 and 4 positions shown returned, after which the grinding disc is prepared for grinding workpieces.
The device for axially displacing the grinding wheel parts can be constructed in various ways, and the invention is not limited to any particular construction of this device. In the two embodiments shown in FIGS. 1 to 5, the grinding wheel consists of three disk parts which are each carried by one of the hubs 20, 21, 22. The three hubs are carried by a cylinder 23 which is fixedly arranged on the grinding wheel spindle 24. The grinding wheel spindle is for its part supported and driven in a suitable manner.
The middle hub 21 is on the cylinder 23 between .einem; Flange 25 and a nut 26 firmly arranged on. The hubs 20 and 22 are slidably disposed on the cylinder 23 and are secured against rotation in relation to the cylinder 23 by bars 27 provided inside the hubs (fix. 2 and 5) which engage in grooves in the outer surface of the cylinder .
The parts mentioned are mainly similar in the two embodiments shown in FIGS. 1 to 5, however, the devices for the axial displacement environment of the parts of the grinding wheel are substantially different from each other.
In the embodiment shown in Figs. 1 to 3, the connecting member serving .Stange 28 extends through a central bore of the spindle 24. The rod 28 carries at one end of the spindle a handwheel 29 serving as an actuator and is by means of a cover 30 held in the hole mentioned th.
Inside the spindle, the rod has two parts 31, 32 with oppositely rising threads equal pitch. These threaded parts engage in internally threaded bores of arms 33, 34 which extend through slots 35 cut out in the spindle 24 and in the cylinder 23 and end in internal grooves of the hubs 20 and 22 and are directed radially to the spindle.
The free ends of the arms are held in place in the grooves by recessed locking members 36 attached to the hubs.
When the rod 28 is rotated by means of the handwheel 29 in relation to the spindle, the units formed from a spider and a hub are displaced in opposite directions, so that the three parts of the grinding wheel are reciprocally shown in FIG Be brought to the position in which the turning can take place in the aforementioned manner.
By turning the handwheel 29 in the opposite direction, the grinding wheel parts are returned to the grinding position shown in FIG. In the case of the Fig.
4 and 5, a partially bored rod 37 is inserted into a longitudinal bore of the spindle 24. The solid end part of the rod 37 is penetrated in the transverse direction by an arm 39 which passes through slots 35 cut out in the spindle 24 and in the cylinder 23 with play. The ends of the arm are connected to the hub 22, which connection can be made by heat drawing the hub through openings in the same or any other suitable manner.
In the bore of the rod 37, a rod 40 is provided, the end of which is penetrated by a ver with the hub 20 related arm 41, which passes through slots in the rod 37, in the spindle 24 and in the cylinder 23. Here the connecting link consists of two parts 37, 40. The arms 39, 41 are arranged radially to the spindle 24.
At the right end of the spindle 24, an actuator in the form of a sleeve 42 is seen before, which is held by a threaded cap 43 at the end of the spindle such that it is freely rotatable with respect to the spindle. The parts 37, 40 are telescopically lying one inside the other. The actuator 42 is provided with a hand wheel 44 and has two oppositely rising Innenge threads 45 and 47 of the same slope. The thread 45 engages in an external thread connected to the rod 37, and the thread 47 engages with a part 46 which is connected to the rod 40 and which carries an external thread.
The parts 37, 40 are in direct thread engagement with the sleeve 42. By rotating the Actuate transmission member 42, the hubs 20, 22 are pushed ver in opposite directions as in the embodiment of FIGS.
The two embodiments of the invention described above are constructed in such a way that the grinding wheel parts can only be displaced when the grinding wheel is stationary. In some grinding processes, however, certain advantages can be achieved by mutual displacement of the grinding wheel parts during the actual grinding process. This is the case, for example, when grinding work pieces with protruding flanges that have opposite flat surfaces to be ground.
In Figs. 6 to 8, an embodiment of the invention is shown GE, dis an adjustment of the grinding wheel bent parts, allowed both when the grinding wheel is stationary and rotating.
As in the embodiments described above, the grinding wheel consists of three parts, namely a cylindrical central wheel 50 and two shell-shaped end disks 51, 52. The three parts of the grinding wheel are each mounted on a hub 53, 54, 55, which in turn are rigidly net angeord on an inner hub 56, 57, 58.
The middle hub 57 is fixed and the two end hubs 56, 58 are supported ver slidably by the grinding spindle 24, which is superimposed on both sides of the grinding wheel in two-row self-aligning ball bearings 59, 60 ge.
In order to facilitate the displacement of the hubs 56, 58 on the spindle 24, sliding ball bearings are provided between the relevant hubs and the spindle. Each sliding ball bearing consists of a bush 61 and 61 pressed into the hub. 62 made of hardened steel and a hardened steel sleeve 63 respectively drawn on the spindle. 64, as well as from a ball holder 65 or 65 inserted between the sleeves. 66, which contains a plurality of balls,
which are distributed both in the longitudinal direction of the ball bearing and in the circumferential direction of the same. In the example shown, each holder consists of a cylindrical tube in which a plurality of holes are drilled for the balls. The balls are held in place by rags that are bent from the material of the pipe.
The connecting member for bringing about an axial displacement of the hubs 56, 58 basically corresponds to the devices shown in FIGS. It he thus stretches a partially pierced rod 37 in a longitudinal bore of the spin del 24, and in the rod 37 a: rod 40 is inserted. The rods 37 and 40 form the connecting link and are respectively by arms 39, 41 with the hubs 56. 58 connected.
In the rod 37, in the spindle 24, in the sleeves 63, 64 and in the Kugelkäfi conditions slots 35 for the arms 39, 41 are cut out. Outside the left end of the spindle 24, one end of the rod 37 is verbun by means of a double-acting axial ball bearing 67 with a head 68, and outside the end of the rod 37 is one end of the rod 40 by means of a double-acting axial ball bearing 69 with another head 70 connected. The head 68 is displaceable by spline connections 71 but not rotatable in a fixed housing 72 mounted on the machine, and the head 70 is slidably but not rotatably mounted in the head 68 by similar spline connections 73.
The two heads can thus be moved to one another and to the housing 72. At the end of the Ge housing 72 an actuator bil Dende sleeve 74 is rotatably mounted, which is held by means of a ring 75. The sleeve 7 4 has two internal threads with external threads 76, 77 respectively on the extension of the head 68. 70 are engaged. The two threads have the same pitch, but are directed opposite to each other. The parts 37, 40 are therefore each connected to a Ge thread, these threads being in thread engagement with threads in Actuate transmission member.
Due to the thread engagement between tween the sleeve 74 and the heads is a rotation of the sleeve. Displacement of the two heads in one or the other direction causes, and these displacements are respectively via the axial bearings 67, 69 on the rod 37. the rod 40 and the water over the arm 39 BEZW. 41 on the hub 53 respectively.
55 transferred, which are thereby shifted in opposite directions, the Mangen 3'7 and 4 (1 are rotated by the arms 39, 41 together with the spindle, but by means of the axial ball bearings 67, 69 a displacement of the rods of the non-rotating heads 68, 70 also during the rotation. In the exemplary embodiment shown, the arms 39, 41 serve as drivers by transferring the rotation of the spindle 24 to the hubs 53, 55.
A worm wheel 78 is fixedly arranged on the rotatable sleeve 74 between a shoulder 79 and a nut 80. The worm wheel 78 is surrounded by a housing 81 in which a worm 82 is rotatably mounted bar, which is in engagement with the worm wheel. The housing 81 is rotatably mounted on the worm wheel.
The sleeve 74 can therefore be rotated in two different ways, partly by rotating the entire housing 81, the worm 82 rotating the housing 81 together with the worm wheel 78, and partly by rotating the worm 82 about its own axis by means of a handwheel 83 (see FIG. 7), the worm wheel being rotated relative to the housing 81. The rotation of the entire housing 81 takes place with mechanical displacement of the grinding wheel parts during the grinding process itself, the displacements being relatively insignificant.
The turning of the handwheel 83 takes place in the case of larger manual movements of the grinding wheel parts, e.g. B. when the grinding wheel parts are separated from each other for the purpose of turning, as with manual adjustment of the grinding wheel parts before grinding.
Fig. 7 shows a centerless grinding machine which is provided with a split grinding wheel according to FIG. 6 and with an automatic device for pushing the grinding wheel end parts. The grinding machine essentially consists of a bed 84 and two headstocks 85, 87 and a support 86 mounted on the same.
The headstock 85 carries a counter-disk 88 and the headstock 87 carries the grinding wheel designated in the drawing by <B> 90 </B>. The support 86 carries a support rail 89. The counter-disk stock 85 and the grinding headstock 8 7 are displaceably superimposed on Füh ments in the machine bed, while the support 86 is fixed in the bed. The grinding headstock carries an electric motor 91, by which the grinding wheel is driven via a belt drive. The counter disc 88 is driven by means of a drive motor not shown in the drawing.
In order to give the machine great performance in mass production of the same workpieces, it is provided with a drive device for the automatic displacement of the grinding spindle against the counter-disk support back and forth. The energy for the displacement of the grinding headstock 8 7 is supplied by an auxiliary motor 92 mounted on the side of the machine bed, which is connected to the driving shaft of a gear case 94 via a chain drive 93.
The driven wilt 95 of the wheel box extends horizontally along the side of the machine bed 84 and carries a screw, not shown, which is in engagement with a helical gear, not shown, which is fixedly connected to a cam 96 which has a closed guide groove.
In this guide groove there is a roller 97 which is mounted on the free end of a crank arm 98. The crank arm 98 is mounted on a shaft 99 extending in the transverse direction of the bed 84 under the grinding headstock, which carries a gear (not shown) on its end located under the grinding headstock, which is in operative connection with a rack fixed on the underside of the grinding headstock stands.
When the auxiliary motor 92 is in operation, the cam 96 is rotated relatively slowly in the direction indicated by an arrow and causes a rotation of the arm 98 and a displacement of the wheelhead first in one direction and then in the other direction.
When the auxiliary motor is at a standstill, the point 100 of the periphery of the cam 96 is in contact with the roller 97. Here, the grinding wheel block assumes its position furthest away from the opposing wheel block. During the first part of the rotation of the cam 96, the profile part 101 leads the roller 97 and causes a relatively moderately rapid advance of the Schleifspin delstockes 87 against the opposing disc stock 85. The following profile part 102 causes a continued advancement of the grinding headstock at reduced speed.
The profile part 103 has the shape of an arc with the center on the axis of rotation: when this part comes into contact with the roller 97, the advance stops completely. Finally, the profile part 104 brings about a relatively quick retraction of the grinding headstock into its original position. The parts 92-99 belong to the device which automatically adjusts the headstock 87.
In the embodiment of the invention shown in FIG. 7, the displacement device described above is also used for the automatic displacement of the grinding wheel parts.
For this purpose, the shaft 95 is lengthened and also carries a worm, not shown, which meshes with a worm wheel, not shown, arranged below it, which is firmly connected to a cam disk 105 which has a closed guide groove.
The guide profile of this groove consists of a part 106, which has the shape of a circular arc, the center of which lies on the axis of rotation of the cam, and a part 107, which runs helically against the axis of rotation, and finally from a wider part 108, which is helical from the axis of rotation 'runs out. A freely rotatably mounted two-armed lever rod 109 carries on one end a roller 110 which engages in the guide groove of the cam disk 105 and is guided by the same. The other end of the lever rod is connected to a protruding tab of the housing 81 by means of a pivot rod 111.
Before the device 92-99 is connected via the joint 109, 111 with the housing 81 a related party.
When the auxiliary motor 92 is started, the cam disk 105 is thus also rotated at the same angular speed as the cam disk 96. The rotation of the cam disk 105 causes the lever rod 109 to rotate first in one direction and then in the other. The rotation of the lever rod 109 is transmitted via the joint rod 111 to the housing 81 (see FIG. 6), the latter being connected to the sleeve 74 by the worm 82. The rotation of the sleeve 74 causes, as given above, a displacement of the grinding wheel bent parts 50, 52, against each other and apart.
In Fig. 8, the grinding of a mountain drill steel on the centerless grinding machine shown in Fig. 7 is illustrated. The drill steel consists of a ver tapering part 112, two cylindrical parts 113, 114, a protruding flange between these gelege NEN, and a square end pin 115. The cylindri's parts 113, 114 go into the flange through flutes 116,117. The grinding process goes on the cylindrical surfaces of the parts 113, 114, the cylindrical surface 118 and on the two flat end surfaces 119, 120, as well as the flutes 116, 117 in front of it.
Before the actual grinding process, the three grinding wheel parts are separated from each other by turning the handwheel 76, and the grinding wheel parts are then turned off according to a template using a turning device 120 (FIG. 7) of basically the same construction as that shown in FIG. 3. The two 5 bowl-shaped end disks 51, 52 in question are shaped in such a way that they form a cylindrical working surface 122 and a working surface 123 in the form of a surface of revolution with circular generatrices and a flat, annular working surface 124.
The middle disk 50 is provided with a cylindrical work surface 125 which has a smaller diameter than the inner diameter of the flat work surface 128. The counter disk 88 is provided with two cylindrical support surfaces which against the cylin drical parts 118, 114, of the drill steel lie.
After the working surface of the grinding wheel has been formed, the grinding and counter-wheel stock is adjusted in relation to the support rail in such a way that the counter-wheel rests against a workpiece attached to the support rail and will determine its rotation. The grinding headstock is adjusted in such a way that the three cylindrical working surfaces of the grinding wheel are at some distance from the corresponding surfaces of the workpiece.
It who also set the grinding wheel parts 51, 52 at a slightly larger mutual distance than the thickness of the flange in the unground state. The profile of the split grinding wheel after setting, but before the grinding process, is indicated by dashed lines in FIG. 8. After the grinding wheel has been shaped and the above adjustments have been made, a number of workpieces can be ground in succession.
The working cycle when grinding a rock drill steel comprises the following processes: I. The point 100 of the cam disk 96 is in contact with the roller 97, the grinding headstock 87 assuming its position furthest away from the counter-disk block. The profile part 106 of the cam disk 105 is in contact with the roller 110, the grinding wheel end parts being separated from one another.
A workpiece is placed on the support rail 89 either by hand or by means of a mechanical feed device.
II. The auxiliary motor of the machine is started and rotates the cam discs 96, 105 in the directions indicated by arrows. The profile part 101 of the cam disc 96 comes into contact with the roller 97 and causes the grinding spindle to be advanced relatively quickly into the working position. The circular arc-shaped profile part 106 of the cam 105 is continuously in contact with the roller 110, which is why the grinding wheel parts are not pushed together.
III. The profile part 102 of the curve disc 96 then comes into contact with the roller 9 7 and causes a continued advancement of the grinding headstock, but at a reduced speed compared to the operation II. The grinding of the three cylindrical surfaces of the workpiece is initiated. The profile part 107 of the cam disk 105 comes into contact with the roller 110 and causes the grinding wheel end parts to be pushed together. At the end of this process, the work surfaces 123, 124 come into contact with the workpiece and grind the flat surfaces 119, 120 and fillets 116, 117 of the same.
The profile part <B> 106 </B> is expediently shaped in such a way that the pushing together of the end parts during the grinding of these surfaces occurs at a reduced speed.
IV. The circular arc-shaped profile part 103 of the cam disk 96 comes into contact with the roller 97, the advancement of the grinding headstock ceasing. The profile part 108 of the cam 105 comes into contact with the roller 110. The direction of movement of the grinding wheel end parts is reversed so that they move apart. During this process, the grinding of the cylindrical surfaces of the workpiece is completed.
V. The profile part 104 of the cam 96 comes into contact with the roller 97 and causes the grinding headstock to be pulled back relatively quickly from the support rail. The circular arc-shaped profile part 106 of the cam disk 105 comes into contact with the roller 109, the end parts of the grinding wheel remaining in a pushed apart position. At the end of this process, the auxiliary motor 92 is brought to a standstill. The completely ground workpiece can now be removed from the grinding jaw and a new workpiece can be inserted, after which the above-described work cycle is repeated.
The invention is not limited to the embodiments be described above, but includes, for. B. also other mechanical devices for moving the grinding wheel parts, as well as electrical, hy draulic and pneumatic devices for the same purpose. The grinding wheel can be composed of only two but also of more than three parts, with an internally threaded sleeve, similar to the organ 42 of FIG. 4 or the sleeve 74 of FIG steeply rising and / or differently directed threads are provided in a number that corresponds to the number of displaceable grinding wheel hubs ble.
As a connecting link between the sleeve and the hubs, a number of telescope-like tubes inserted one inside the other can be used, which are connected by arms to the relevant hubs.
The invention is not limited to the shapes of the grinding wheels shown in the drawing, but has a general meaning in the formation of profiled grinding wheels, which are composed of flat cylin drical and conical surfaces, as well as different surfaces of rotation with curved generators. In cases where it is important that each grinding wheel part occupies a certain position in relation to the template of the turning device during molding, it can be useful to use stops to prevent continued displacement of the grinding wheel parts after they have reached the desired positions ; to be provided.
In the embodiment shown in Fig. 6, the sliding bearings can form an interior. on the spindle fixed sleeve, which has axially extending protruding ribs, and of an outer sleeve firmly connected to the grinding wheel, which is provided with inwardly projecting ribs, which ribs engage between the first-mentioned ribs. Rows of balls or rollers are inserted between the ribs. Such sliding bearings can also have the purpose of carrying the rotation 0 0 'of the spindle to the grinding wheel.
To achieve this result, the spindle and the bore of the hub can be angular in cross-section, suitably four-cornered, with a plurality of balls or rollers being inserted between the hub and the spindle in order to reduce the friction during displacement. Since the arms 39, 41 are freed from transmitting rotation, they only need to bezw with the rod 37 and the hub 56. the rod 40 and the hub 58 to be in contact. This avoids any sliding friction when the arms move.
The arrangement shown in FIG. 7 can be simplified in such a way that one and the same cam disk 26 is used both for moving the grinding headstock and for pushing the grinding wheel end parts together and apart. This can be done by executing the crank arm 98 as an angle arm, one arm of which carries the roller 97 and the other arm of which is connected to the rotatable housing 81 by a joint.
In this arrangement, the advance ben of the headstock and the push together of the end plates occurs approximately at the same time, as well as the retraction of the headstock and the pushing away of the end plates. In view of the exchangeability of the cam disks, it is more advantageous to carry out the arrangement in the manner shown in FIG.
When grinding protruding flanges between the mutually movable parts of the grinding wheel, the grinding wheel has a tendency to give the workpiece the same peripheral speed, which would result in the grinding performance being reduced or stopped entirely. To avoid this disadvantage, it may be necessary to arrange a pressure roller above the support rail, which rests against the workpiece and increases the resistance to the rotation of the workpiece, so that the workpiece rotates at the speed determined by the counter pulley.
Instead of a grinding wheel, the disk body could also be formed by a polishing or lapping disk located on a grinding machine or a counter-disk of a centerless grinding machine.