Sehleifspindel mit aufgesetztem Schleifwerkzeug, insbesondere zum FPinstziehsehleifen. Die Erfindung betrifft eine S,chleifspin- del mit aufgesetztem Schleifwerkzeug, insbe sondere zum Fein.stziehschleifen. Die Erfin dung besteht darin, d@ass die Schleifspindel eine einstellbare Kupplung besitzt, welche dafür sorgt, dass das Werkzeug beim Über schreiten eines bestimmten,
von der Einstel lung der Kupplung abhängigen Schleif druckes nicht mehr mitgenommen wird.
Im Gegensatz zu .den bekannten Ober- flächenbearbeitungsverfahren, wie Drehen, Bohren, Fräsen, Honen, Läppen, bei welchen infolge des verhältnismässig hohen Flächen druckes eine starke Erhitzung der bearbeite ten Oberfläche stattfindet, wird bei dem Feinstziehschleifen mit einem sehr geringen spezifischen Flächendruck gearbeitet;
denn Zweck und Ziel dieser Oberflächenbearbei tung ist es gerade, die durch die örtliche V6'ärmeeinwirkung anderer Oberflächenbe- arbeitungsverfalhren entstandene verhältnis mässig dünne, amorphe Oberflächenschicht abzutragen, welche nur einen ,geringen Zu sammenhalt mit dem durchgängig mikro- kristallinen Gefüge .des Metallkörpers besitzt.
Beider Schleifspindel gemäss der Erfin dung kann eine übermässige Erhitzung durch entsprechende Einstellung der Kupplung ver hindert werden.
Das Werkzeug kann in seiner Dicke ver änderbar sein. Hierbei ist es gleichgültig, ob der im Innern des expansionsfähigen Schleif- werkzeuges befindliche, in. seiner Dicke ver änderbare Kernaus einem in sich abgeschlos senen, massiven oder hohlen, verformbaren Expansionskörper, aus einem einseitig offe nen, mit einem von der Schleifspindel aus steuerbaren Druckmittel (Flüssigkeit und/oder Luft)
gefüllten Expansionskörper oder aus einem längsversthieblichen konischen Dorn besteht. Hierbei kann am vordern Ende der Schleifspindel eine Einstellvorrichtung für Einstellung des Durchmessers des Werk- zeuges vorgesehen sein. In der Zeichnung sind zwei Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes da,rge- stellt. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch. eine Schleifspindel mit an ihr angeordnetem Schleifwerkzeug mit Expansionskörper, Fig. \? eine Aussenansicht der Schleifspin del gemäss Fig. 1, Fig. 3 den mittleren Teil des zweiten Bei spiels im Schnitt mit einem zum Nachfüllen der Ausdehnungsflüssigkeit dienenden Ii.li- geIventil.
Der Morsekegel 1 (Fig. 1 und ?) ist an seinem vordern Ende mit einem zylindriseben Zapfen 2 versehen. Zwischen dem Zapfen<B>21</B> und dem eigentlichen Morsekegel 1 befindet sich die beispielsweise durch Aufschrumpfen befestigte Platte 6 sowie ein rundes Zwi schenstück 3, an welchem Flanken angefräst sind, auf dem die mit entsprechenden Aus sparungen versehenen runden Kupplungs scheiben 4, 5 aufgeschoben sind.
Sie werden von der zylindrischen, an ihrem vordern Ende mit Innengewinde versehenen Hülse 7 abge deckt.
Die Hülse 7 ist am hintern Ende ihres 3lantels mit einem ,Schlitz 8 versehen, in den die Kupplungsscheiben 9 und 10, die zwi schen den Kupplungsscheiben 4 und 5 ange ordnet sind, mit entsprechend geformten Lap pen hineinragen.
Die Absehlussplatte 6 des Kupplungs- scheibenpakets steht unter der Wirkung einer entsprechend starken konischen Anpressfeder 11, die sich am Boden der mit Aussengewinde versehenen zylindrischen Scheibe 1? abstützt, auf welche .die Hülse 7 aufgeschraubt ist. Die Teile 7, 12 'bilden ein Gehäuse, in welchem die Kupplung angeordnet ist.
Die mit einer durchgehenden LängSboh- rung 13 versehene zylindrische Scheibe 1? geht an ihrer hintern Seite in einen zylin- drischen Ansatz über, der als Führungshülse für den am vordern Ende des Morsekonus 1 angebrachten Zapfen 2 dient.
An die andere Seite der Scheibe 1\3 schliesst sich der als Hohlzylinder ausgebildete Schleifspindelteil an, der die Haltemittel und die Verstellvor- richtung für das in seiner Dicke veränderbare Schleifwerkzeug enthält bezw. trägt.
Die Seheibe 12 'besitzt weiterhin eine seit liche Bohrung 14, deren innerer Teil mit einem Gewinde 14' versehen ist. In dieser Bohrung 14 ist, unter der Wirkung einer Fe der 7. 5 stehend, ein Stift 16 angeordnet, der mit seinem am verjüngten, innern Ende vor gesehenen Gewinde 16' in das Gewinde 14' der Bobrun- 14 eingeschraubt werden kann.
Der Kopf des Stiftes 16 ist mit einem lei stenartigen Vorsprung 1.7 versehen, der dazu dient, ein ungewolltes Verdrehen der Hülse 7 auf der Scheibe 12 zti verhindern, wenn. wie in Fig. 1. dargestellt, der Stift 16 nach Ausschrauben seines Gewindes 16' aus dem Gewinde 14' unter der Wirkung der Feder 1.5 mit ihrem leistenartigen Vorsprung 17 in einen Schlitz 18 der Hülse 7 eingreift.
Zu gleich. dient der Vorsprung 17 des- Stiftes als Marke für die gegenseitige Stellung der Hülse 7 und der Scheibe 1<B>2</B> in dem mit einer Strich skala versehenen Schlitz 18 des überfangen den Gehäuseteils 7 und dient als Marke für die Federspannung der Feder 11, welche die blitnahmekraft der aus den Kupplungsschei ben 4 und 5 und den 'Kupphingsscheiben 9 und 10 sowie der Feder 11 gebildeten einstell baren Mehrscheibenkupplung bildet.
Der<I>als</I> Rast dienende Stift 16 kann z-,vecl@s Versehraul irig <B>der</B> zwei Gehäuseteile 7, 1? im Innern der Bohrring 14 festge schraubt werden.
Der mit der durchgehenden Bohrung 13 versehene Schaft ist im mittleren Teil mit einem Aussengewinde 25 und mit zwei Längs schlitzen 1.9 und 20 versehen, durch welche die Führungsplatte 21 seitlich herausragt. Die Führungsplatte ?1 ist am hintern Ende des im Schaft längsversehiebliehen Organes ?? befestigt.. Letzteres besteht.
aus einer an ihrem vordern Ende einen Kolben 23 (Fi(,. l') tragenden Stange. Die aus den Schlitzen 19 und 20 herausragenden Enden der Führungs platte 21 werden von dem mit einer innern Zylinderringnut versehenen Schraubring 24 umfangen, der aus zwei gleichen Schraub- rin--hälften zusammengesetzt zusammengesetzt ist,
die ihrer- en seits lediglich d'ürch einen federnden Stift 38 oder dergleichen miteinander verbunden sind. Der Schraubring 24 bildet eine am vor dern Teil der Schleifspindel angeordnete Ein stellvorrichtung zum -Einstellen des Durch messers des. Werkzeuges.
Wenn der Schraubring 24 an dem an der Aussenseite der Schleifspindel angebrachten Gewinde 25 durch Drehen herauf- oder her untergeschraubt wird, wird der Schaft 22 in entsprechender Weise verschoben.
Im vordern Ende 26 der Schleifspindel befindet sich (Fig. 1) der durch den Kolben 23 nach hinten abgeschlossene, mit einem ge eigneten Druckmittel, z. B. Luft, Wasser oder @0,1, gefüllte, eine Druckkammer bildende zylindrische Raum 27, der an seinem vordern Ende durch die gleichzeitig als Dichtungs scheibe dienende, .mit einer Kapillaröffnung 29 versehene Platte 28 abgeschlossen ist. Der Kolben bewegt sich also m einem Raum, der nach aussen nur durch die Kapillaröffnung 29 offen ist.
Hier befindet sich auch die tberivirfmutter 30, durch welche das mit einem entsprechen den Halteflansch 31 versehene Schleifwerk <I>zeug</I> .am vordern Ende der Schleifspindel festgeschraubt wird. Im Innern, der die Schleifschicht 32 tragenden geschlitzten Hülse 39 befindet :sich die mit einer Flüssig keit 33 gefüllte ausdehnbare Expansionsblase 34 aus organischem Werkstoff, z. B. natür lichem oder künstlichem Gummi oder einem elastisch verformbaren Kunststoff, deren hinteres Ende durch den mit einer Kapillar bohrung versehenen Stopfen 35 .abgeschlos sen ist.
Die Kupplung wird durch Verdrehen der Teile 7, 12 so eingestellt, d-ass das Werkzeug von dem ständig angetriebenen Morsekonus nicht mehr mitgenommen wird, wenn der Schleifdruck eine gewisse Grenze überschrei tet, bei welcher ,die Reibung zwischen der zu bearbeitenden Fläche und der Schleifschicht 32 des Schleifzylinders so gross wird, dass eine unzulässige Erhitzung oder aber eine Beschädigung der zu bearbeitenden Fläche oder dem Schleifspindel zu befürchten ist.
Sollthese Einstellung der Kupplung geändert werden, so wird die Spannung der Feder 11 geändert. Zu diesem Zwecke wird die Kopf schraube 16 mittels eines entsprechend schma len Schraubenziehers gegen die Kraft der Feder 15 nach innen gedrückt und in das Gewinde 14' der sie aufnehmenden Bohrung 14 eingeschraubt, und zwar so weit, dass ihr leistenartiger Vorsprung 17 nicht mehr in den: Schlitz 18 hineinragt.
Erst wenn die Kopfschraube 16 so weit hineingeschraubt ist, können die Hülse 7 und die Scheibe 12 gegeneinander verschraubt und dadurch -die Spannung,der Feder 11 geändert werden.
Die Länge des Schaftes 22 des Kolbens 23 ist zweckmässigerweise so bemessen, @dass bei der höchsten Stellung der Stellring schraube 24 der Kolben bis in die Rdhe,der Schlitze 19, 20 gelangt, derart, dass durch einen -der Schlitze 19 oder 20 von aussen her etwa fehlendes Arbeitsmittel eingefüllt bezw. nachgefüllt werden kann.
Es empfiehlt sieh, zwecks leichteren Ein füllens zu diesem Zwecke nur einen der Schlitze 19 oder 20 tiefer herabzuziehen, da mit das aus einer Druckflüssigkeit bestehende Arbeitsmittel bei etwa waagrechter Stellung der Schleifspindel von oben eingefüllt wer den kann, während der andere Schlitz noch vollständig durch. den Kolben 23 verdeckt ist. Durch Verdrehen des Schraubrinb s 24 nach abwärts wird der Druck,der Flüssigkeit im Raum 27 und damit im Raum 33 erhöht.
Dadurch dehnt sich die Expansionsblase 34, wodurch der Durchmesser des Werkzeuges vergrössert wird.
Das Nachfüllen der Ausdehnungsflüssig keit oder das Grobeinstellen des Schleif zylindierdurchmessers kann auch mittels einer von Hand zu betätigenden Fettpresse oder dergleichen erfolgen.
Zu diesem Zwecke ist ('Fix. 3) im vordern Teil 26 der Schleifspin del ein durch eine federbelastete Kugel 40 gebildetes, den Raum 27 nach aussen ab schliessendes Kugelventil angeordnet, das eine in der Wandung vorgesehene!Öffnung federnd verschliesst. Durch Ansetzen einer Ilandfett- presse 41 oder,dergleichen kann, wie dies aus der Zeichnung näher ersichtlich ist, zum Zwecke des Nachfüllens oder zum Zwecke der Durchmesservergrösserung des Schleif zylinders 32 eine entsprechende :
Menge Aus dehnungsflüssigkeit in den Raum \? 7 einge bracht werden, während die Feineinstellung des Zylinderdurchmessers mittels der Stell ringschraube 24 erfolgt.
Es bedeutet keine Abweichung von dem Prinzip der Erfindung, wenn Idas untere Ende des Schaftes 22 unmittelbar auf einen in sich abgeschlossenen verformbaren zylin drischen Expansionskörper, beispielsweise aus Weichgummi oder dergleichen, einwirkt. der sich im Innern der die Schleifschicht 32 tragenden Hülse 39 befindet. In diesem Falle kommen selbstverständlich die Scheibe 28 und der :Stopfen 35 in Fortfall.
Wird seitens des Arbeiters infolge Un achtsamkeit - das expansionsfähige zylin drische Schleifwerkzeug auf einen zu grossen Durchmesser eingestellt, wodurch sehr hohe Anpressdrücke und bei einer zwangsweise durchgeführten Bewegung des. Werkzeuges dementsprechend hohe Temperaturen ent stehen würden, so sorgt die zweckmässiger weise nach der Grösse des Durchmessers und der Art des zu bearbeitenden Werkstückes eingestellte Reibungskupplung dafür, dass die Schleifspindel den :Schleifzylinder nicht mehr mitnimmt.
Der Arbeiter ist dann .gezwungen, den Durchmesser :des Schleifzylinders so weit herabzusetzen, dass der Schleifzylinder von der Schleifspindel wieder mitgenommen wird. In diesem Fall. ist durch entsprechende Ein stellung der Kupplungskräfte eine Gewähr dafür gegeben, dass der spezifische Flächen druck sich in solchen Grenzen hält, dass eine schädliche Ober±lächenerhhtzung nicht ein tritt.
Grinding spindle with attached grinding tool, especially for FPinst drawing grinding. The invention relates to a grinding spindle with an attached grinding tool, in particular for fine drawing grinding. The invention consists in that the grinding spindle has an adjustable coupling, which ensures that the tool when a certain,
the grinding pressure dependent on the setting of the clutch is no longer carried along.
In contrast to the known surface processing methods, such as turning, drilling, milling, honing, lapping, in which the relatively high surface pressure causes strong heating of the processed surface, ultra-fine drawing grinding works with a very low specific surface pressure;
Because the purpose and aim of this surface treatment is precisely to remove the relatively thin, amorphous surface layer that has arisen from the local thermal effects of other surface treatment processes, which has only a slight cohesion with the microcrystalline structure of the metal body.
With the grinding spindle according to the invention, excessive heating can be prevented by setting the clutch accordingly.
The thickness of the tool can be changed. It does not matter whether the inside of the expandable grinding tool, whose thickness can be changed, consists of a self-contained, solid or hollow, deformable expansion body, from a one-sided open, with a pressure medium controllable from the grinding spindle (Liquid and / or air)
filled expansion body or consists of a longitudinally adjustable conical mandrel. An adjusting device for adjusting the diameter of the tool can be provided at the front end of the grinding spindle. In the drawing, there are two exemplary embodiments of the subject matter of the invention. Show in detail:
Fig. 1 is a longitudinal section through. a grinding spindle with a grinding tool with expansion body arranged on it, Fig. \? an external view of the grinding spindle according to FIG. 1, FIG. 3 shows the middle part of the second example in section with an intermediate valve used to refill the expansion fluid.
The Morse taper 1 (Fig. 1 and?) Is provided with a cylindrical pin 2 at its front end. Between the pin <B> 21 </B> and the actual Morse taper 1 is the plate 6, which is fastened, for example, by shrinking on, as well as a round intermediate piece 3, on which flanks are milled, on which the round coupling disks 4 provided with corresponding recesses , 5 are postponed.
They are covered by the cylindrical sleeve 7 provided at its front end with an internal thread.
The sleeve 7 is provided at the rear end of its 3lantels with a slot 8 into which the clutch discs 9 and 10, which are arranged between tween the clutch discs 4 and 5, protrude with appropriately shaped Lap pen.
The closing plate 6 of the clutch disc pack is under the action of a correspondingly strong conical pressure spring 11, which is located on the bottom of the cylindrical disc 1? supported on which .the sleeve 7 is screwed. The parts 7, 12 'form a housing in which the coupling is arranged.
The cylindrical disk 1? Provided with a continuous longitudinal bore 13? merges into a cylindrical attachment on its rear side, which serves as a guide sleeve for the pin 2 attached to the front end of the Morse taper 1.
On the other side of the disk 1 \ 3, the grinding spindle part, designed as a hollow cylinder, adjoins the holding means and the adjusting device for the grinding tool whose thickness can be changed. wearing.
The Seheibe 12 'also has a since Liche bore 14, the inner part of which is provided with a thread 14'. In this bore 14, under the action of a Fe of 7.5, a pin 16 is arranged, which can be screwed into the thread 14 'of the bobbin 14 with its thread 16' seen at the tapered inner end.
The head of the pin 16 is provided with a lei sten-like projection 1.7, which serves to prevent unwanted rotation of the sleeve 7 on the disc 12 zti when. As shown in FIG. 1, the pin 16, after unscrewing its thread 16 'from the thread 14', engages with its strip-like projection 17 in a slot 18 of the sleeve 7 under the action of the spring 1.5.
Too same. the projection 17 of the pin serves as a mark for the mutual position of the sleeve 7 and the disc 1 <B> 2 </B> in the graduated slot 18 of the overlapping the housing part 7 and serves as a mark for the spring tension of the Spring 11, which forms the take-up force of the adjustable multi-disc clutch formed from the clutch discs 4 and 5 and the 'Kupphings disc 9 and 10 and the spring 11.
The <I> as </I> locking pin 16 can z-, vecl @ s Verehraul irig <B> the </B> two housing parts 7, 1? are screwed Festge inside the drill ring 14.
The shaft provided with the through hole 13 is provided in the middle part with an external thread 25 and with two longitudinal slots 1.9 and 20 through which the guide plate 21 protrudes laterally. The guide plate? 1 is at the rear end of the longitudinally displaced organ ?? attached .. the latter consists.
from a rod at its front end carrying a piston 23 (Fi (,. l '). The protruding out of the slots 19 and 20 ends of the guide plate 21 are surrounded by the screw ring 24 provided with an inner cylinder ring groove, which consists of two identical screw - rin - halves are put together,
which on their part are only connected to one another by a resilient pin 38 or the like. The screw ring 24 forms an arranged on the front of the part of the grinding spindle A adjusting device for setting the diameter of the tool.
When the screw ring 24 is screwed up or down by turning the thread 25 attached to the outside of the grinding spindle, the shaft 22 is displaced in a corresponding manner.
In the front end 26 of the grinding spindle is (Fig. 1) of the completed by the piston 23 to the rear, with a ge suitable pressure medium, for. B. air, water or @ 0.1, filled, a pressure chamber forming cylindrical space 27, which is completed at its front end by the disk also serving as a sealing,. With a capillary opening 29 provided plate 28 is completed. The piston thus moves in a space that is only open to the outside through the capillary opening 29.
The tberivirfnut 30 is also located here, through which the grinding mechanism provided with a corresponding holding flange 31 is screwed tightly to the front end of the grinding spindle. Inside, the slotted sleeve 39 carrying the grinding layer 32 is located: the expansible expansion bladder 34 made of organic material, e.g. B. natural or artificial rubber or an elastically deformable plastic, the rear end of which is .abgeschlos sen through the stopper 35 provided with a capillary bore.
The coupling is adjusted by turning the parts 7, 12 so that the tool is no longer taken along by the constantly driven Morse taper when the grinding pressure exceeds a certain limit at which the friction between the surface to be processed and the grinding layer 32 of the grinding cylinder becomes so large that inadmissible heating or damage to the surface to be processed or to the grinding spindle is to be feared.
If the setting of the clutch is to be changed, the tension of the spring 11 is changed. For this purpose, the head screw 16 is pressed by means of a correspondingly narrow screwdriver against the force of the spring 15 inward and screwed into the thread 14 'of the receiving hole 14, so far that your strip-like projection 17 is no longer in the : Slot 18 protrudes.
Only when the head screw 16 has been screwed in so far can the sleeve 7 and the washer 12 be screwed against one another and thereby the tension of the spring 11 can be changed.
The length of the shaft 22 of the piston 23 is expediently dimensioned in such a way that in the highest position of the adjusting ring screw 24, the piston reaches the depths of the slots 19, 20, so that through one of the slots 19 or 20 from the outside her about missing work equipment filled respectively. can be refilled.
It is recommended to see, for the purpose of easier filling, only one of the slots 19 or 20 to pull down deeper for this purpose, since the working fluid consisting of a pressure fluid is filled from above with the grinding spindle in an approximately horizontal position, while the other slot is still completely through. the piston 23 is covered. By turning the screw ring 24 downwards, the pressure of the liquid in space 27 and thus in space 33 is increased.
This causes the expansion bladder 34 to expand, thereby increasing the diameter of the tool.
The refilling of the expansion fluid or the rough adjustment of the grinding cylinder diameter can also be carried out by means of a manually operated grease gun or the like.
For this purpose ('Fix. 3) in the front part 26 of the grinding spindle a ball valve formed by a spring-loaded ball 40, closes space 27 to the outside and resiliently closes an opening in the wall. By attaching an Iland grease gun 41 or the like, as can be seen in more detail in the drawing, for the purpose of refilling or for the purpose of increasing the diameter of the grinding cylinder 32, a corresponding:
Amount of expansion fluid in the room \? 7, while the fine adjustment of the cylinder diameter is carried out by means of the adjusting ring screw 24.
It does not mean any deviation from the principle of the invention if the lower end of the shaft 22 acts directly on a self-contained deformable cylin drical expansion body, for example made of soft rubber or the like. which is located in the interior of the sleeve 39 carrying the grinding layer 32. In this case, of course, the disk 28 and the plug 35 are omitted.
If, as a result of inattentiveness, the worker sets the expandable cylindrical grinding tool to too large a diameter, which would result in very high contact pressures and correspondingly high temperatures when the tool is forced to move, then it is appropriate to take care of the size of the diameter and the type of workpiece to be machined, set the friction clutch so that the grinding spindle no longer takes the grinding cylinder with it.
The worker is then forced to reduce the diameter of the grinding cylinder so far that the grinding cylinder is taken along again by the grinding spindle. In this case. Appropriate adjustment of the coupling forces ensures that the specific surface pressure is kept within such limits that harmful surface increase does not occur.