Vorrichtung an Innenschleifmaschinen mit Schleifscheibenzustelleinrichtung, zum Ausgleich des infolge Abnützens der Schleifscheibe auftretenden Massunterschiedes zwischen Soll- und Istmass an meschliffenen Werkstücken.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Innenschleifmasehinen mit @Schleifscheiben- zustelleinrichtung, zum Ausgleich des infolge Abnützens der Schleifscheibe auftretenden Massunterschiedes zwischen Sollmass und Ist mass an geschliffenen Werkstücken. Bei der Massenfertigung von kleinen Werk stücken, die zur Erreichung grosser Genauig keit an der Innenseite geschliffen werden müssen, aber zur direkten Messung mittels Fühlhebel unzugänglich sind, geht man bis lang im wesentlichen zwei Wege. Beide haben gemeinsam, dass die .Schleifscheibe bis zu einem festen Anschlag oder aber auch über eine konstante Kurve immer den gleichen und begrenzten Vorschub hat.
Dabei ist es in einem Fall üblich, jeweils beim Wechsel der Werkstücke diese zu messen und Massabwei- ehungen als Folge der @Schleifscheibenabnüt- zung durch Nachstellen am Vorsehubmecha- nismus der Sehleifscheibe auszugleichen. Die ses Verfahren erfordert hohes technisches Können und Gefühl vom Maschinenarbeiter. Im andern Fall wird die 'Schleifscheibe nach jeder Sehleifoperation mittels eines jeweils einzusehwenkenden Abziehdiamanten um das Mass der maximalen Schleifscheibenabnützung abgezogen.
Dadurch hat man wohl die Aus schaltung besonderer Intelligenz des #Ivraschi- nenarbeiters erreicht, jedoch um den hohen Preis eines grossen :Schleifscheibenverbrauchs und hoher Diamantkosten.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Innenschleifmaschinen mit ;Schleifscheiben- zustelleinrichtung, zum Ausgleich des infolge Abnützens der Schleifscheibe auftretenden Massunterschiedes zwischen ,Sollmass und Ist mass an geschliffenen Werkstücken, die ein mit Messfühlern und einem Messwertzeiger ausgerüstetes Messschaltgerät hat,
welches beim Auflegen eines geschliffenen Werk stückes mit Untermass gegenüber dem Soll mass auf die Messfühler einen elektrischen Stromkreis schliesst, der eine elektrische Kupplung zwischen einer ständig umlaufen den Welle der Schleifmaschine und der Schleifscheibenzustelleinrichtung einschaltet und somit die Zustellung der .Schleifscheibe zu dem zu schleifenden Werkstück bewirkt, und welches ein bei eingeschalteter Kupplung einem mit der für die Schleifscheibenzustel- lang rotierenden Spindel drehenden Organ nachtastendes Glied aufweist,
das dabei den Messwertzeiger im Sinne der erforderlichen Schleifscheibenzustellung gegenüber einer mit dem freien Ende gleitbeweglich auf einer Kontaktschiene am Zeiger aufliegenden und mit dieser einen elektrischen Schalter für den Kupplungsstromkreis bildenden Fallklinke verstellt, wobei nach erfolgter Schleifschei- benzustellung um den Massunterschied zwi- sehen Soll- und Istmass des auf die Mess- fühler aufgelegten Werkstückes die Fallklinke von der Zeigerschiene fällt und damit den Stromkreis der Kupplung unterbricht,
was das Abschalten der Zustelleinrichtung zur Folge hat.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig.l1 eine Ansicht des Messschaltgerätes an einer Innenschleifmaschine mit Schleifschei- benzustelleinrichtung von vorn, Fig. 2 das Messschaltwerk und die Innen schleifmaschine im 'Schnitt.
Von einer sich im ständigen Umlauf be findlichen Welle a ist über ein Kegelrad paar eine Kurvenscheibe b angetrieben. Auf der Kurvenscheibe b stützt sich ein doppel- armiger Hebel c mit dem Ende seines einen Armes ab, welcher auf der im .Maschinenbett fest angeordneten Achse d drehbeweglich ge lagert ist. Der andere Arm des doppelarmi- gen Hebels liegt an einer Gewindemutter e an.
Die Gewindemutter e ist auf der Gewinde spindel f angebracht, die durch Drehen in der Mutter schraubend verstellt. werden kann, um die Schleifscheibe auf das innen zu schleifende Werkstück einzustellen. An einer eigenen Drehbewegung ist die @Gewindeinut: ter e von einem sie durchsetzenden Siche rungsstift gehindert, welcher im Maschinen bett fest, in der Gewindemutter e aber gleit- beweglich angeordnet ist. Die Gewindespin del f ist in dem Schleifschlitten g, der in Längsrichtung der Gewindespindel f mit samt dieser verstellbar ist, drehbeweglich, aber axial feststehend in den Lagern g1 des Schlittens g gelagert.
Dieser steht unter Wir kung einer sich gegen ihn und das Maschi nenbett abstützenden Feder k. Dadurch wird der Schlitten g nach der Vorderseite der Schleifmaschine zu gedrückt, so dass er sich mit der auf der Gewindespindel f befind lichen Gewindemutter e fest gegen den Arm des Hebels c legt. Deshalb gleitet bei um laufender Kurve b der auf dieser liegende Arm des Hebels c dem Kurvenprofil nach. Infolgedessen wird bei steigendem Kurven verlauf die @Spindelmutter e und damit der Schleifschlitten g bzw. die von diesem ge tragene Schleifspindel h mit der Schleif scheibe gegen die Wirkung der Feder k an die zu schleifende Fläche des Werkstückes -i gepresst.
Bei fallendem Profil der Kurve b bewirkt der Druck der Feder k das Weg fahren des Schleifschlittens g und somit der Schleifscheibe vom Werkstück i. Die Kurve b ist so ausgebildet, dass bei ihrem einmaligen Umlauf der Schleifvorgang für jeweils ein Werkstück i beendet ist. Der Vorschub der Schleifspindel jz, herrührend von der Steue rung der Kurve b, ist also für alle nacheinander zu schleifenden Werkstücke i gleich gross. Deshalb müssten die geschlif fenen Werkstücke il miteinander überein stimmen. Tatsächlich weichen ihre Masse aber voneinander ab, indem die später geschlif fenen Werkstücke einen immer kleineren Innendurchmesser aufweisen, was von der Ab nutzung der Schleifscheibe auf der Spindel h herrührt.
Zur Nachstellung der iSchleifscheibe zum Ausgleich der Schleifscheibenabnützxing sind folgende Mittel vorgesehen: Mit der ständig umlaufenden Welle a wird über eine Zahn radübersetzung eine um die Gewindespindel f gelagerte, einen Zahnkranz tragende Hülse l in ständigen Umlauf gebracht. Die Hülse l kann durch. die Kupplung u. mit der Ge windespindel f verbunden werden.
Die Kupp lung u. ist als Scheibenkupplung ausgebildet und kann mittels einer vom Elektromagneten s auf der Gewindespindel f axial verstell baren Muffe betätigt werden, indem die zum einen Teil mit der Hülse d und zum andern 'Teil mit der Gewindespindel f ver- i keilten Kupplungsreibscheiben gegeneinander gepresst oder freigegeben werden. Eingerückt wird die Kupplung u durch Einschalten des Elektromagneten s.
Ist die Kupplung u ein gerückt, dann wird die Gewindespindel f i verdreht und dadurch über die Mutter e der Schlitten g mit der Schleifscheibe bezüglich des aufgespannten Werkstückes i. zugestellt, und zwar so lange, bis die Kupplung zc wieder ausgerückt wird, was durch Abschalten des Elektromagneten s erfolgt. Dessen Stromkreis wird von dem a ,m. Schleifschlitten g ange brachten Messschaltgerät m geschaltet. Hierzu ist dieses mit zwei elektrischen 'Schalteinrich tungen ausgerüstet.
Ein Schalter wird von der am Messwertzeiger des Gerätes angebrach ten Schiene r und einer auf dieser gleitbeweg- lich aufliegenden Fallklinke q gebildet. Der Strom wird der isoliert gelagerten Fallklinke q zugeleitet. Er fliesst, sofern die Klinke q auf der Schiene r liegt, nach dieser weiter. Wenn dagegen die Fallklinke q von der Schiene r abfällt, was beim Wandern des Messwertzei- gers nach rechts dann eintritt, wenn der Zei ger gegenüber dem Punkt p angelangt ist, so ist der Stromfluss unterbrochen. Von der Schiene r fliesst der Strom zu dem isoliert an gebrachten Messfühler o.
Diesem gegenüber befindet sich ein weiterer isoliert angeord neter, gegen den Fühler o schwenkbarer Mess- fühler n, der mittels einer nicht gezeigten Lei tung mit dem Elektromagneten s verbunden ist, der anderseits an die Stromquelle ange schlossen ist.
Der Messfühler n ist als im Gehäuse des Messgerätes schwenkbeweglich gelagerter Dop pelhebel ausgebildet. Dessen einer Arm dient zum Auflegen eines geschliffenen Werkstük- kes il, und sein anderer Arm nimmt eine Re gulierschraube auf, die mit dem Messwert- zeiger zusammenwirkt.
Mittels der Regulier schraube kann beim Überschieben eines ge schliffenen Werkstückes i1 über die Messfüh- ler o und n die Stellung des Messwertzeigers so eingestellt werden, dass dieser sich gegen über dem Punkt p befindet. Eine solche Ein stellung wird vor Inbetriebnahme der Innen- sehleifmasehine vorgenommen, wobei als Werk- st.üek il ein solches verwendet wird, dessen Innenmass mit dem Sollmass übereinstimmt.
Beim Überschieben eines metallischen Werk stüekes il über die Messfühler o, n, werden diese elektrisch überbrückt.
Wenn der Stromkreis des Elektromagneten s sowohl über die Fallklinke q und die Zei- -erschiene r als auch über die Messfühler <I>o.</I> n geschlossen ist, dann verstellt der Elek tromagnet s die auf der Gewindespindel f befindliche Muffe im 'Sinne eines Einrückens der Kupplung u.
Vor dem überschieben eines geschliffenen, zu messenden Werkstückes il über die Mess- wertfühler o und n befindet sich der Mess- wertzeiger in seiner Ausgangslage rechts von der Marke p. Die Ausbildung des den Mess- wertfühler n, bildenden Doppelhebels ist so ge troffen, dass der die Regulierschraube tra gende Arm schwerer ist als der andere Arm.
Deshalb bewegt sich letzterer bei abgenom inenem Werkstück il nach oben.
Damit ein geschliffenes Werkstück il nach erfolgter Einstellung des Messgerätes über die Messwertfühler o und n geschoben werden kann, muss der die Regulierschraube tra gende Arm angehoben werden. Dies bewirkt, dass der Messwertzeiger nach links bewegt wird. Dabei muss der die Regulierschraube tragende Arm um ein solches Stück angehoben werden, dass der Messwertzeiger seine linke Endstellung erreicht.
Weil üblicherweise der Massunterschied zwischen dem :Sollwert und dem Istwert des innen geschliffenen Werk stückes il wesentlich kleiner ist, als der lin ken Endstellung des Messwertzeigers ent spricht, so bewegt sich dieser nach dem Über schieben des Werkstückes il und Freigabe des angehobenen Armes nach rechts. Dabei wird die Fallklinke q über die Führungs schiene r1 des Gerätes auf die Schiene r ge- schleusst.
Hat das geschliffene, zu messende Werk stück il Sollmass, dann wandert der Messwert- zeiger bis zur Marke p; dort fällt die Fall- klinke q von der Schiene r auf die Schiene r1 ab. Während der Bewegung des Messwert- zeigers von seiner linken Endlage nach der Marke p ist zwar, solange die Fallklinke auf der Schiene r aufliegt., der elektrische Strom kreis des Magneten s geschlossen.
Es ist aber Sorge dafür getroffen, zum Beispiel durch Zwischenschalten eines mit zeitlicher Verzö gerung schaltenden Relais in den Stromkreis der Kupplung u, dass deren Einschalten in der kurzen Zeit, welche der Messwertzeiger zur Wanderung von der linken Endstellung bis zur Marke p benötigt, nicht erfolgt. Es findet daher in diesem Fall eine Verstellung der Schleifscheibe nicht statt.
Ist das geschliffene Werkstück im Innen durchmesser kleiner, als dem Sollmass ent spricht, dann erreicht der Messwertzeiger bei seiner Wanderung nach rechts die Marke t) nicht, er bleibt vielmehr links von ihr an einer Stelle stehen, die von der Marke h um ein dem Unterschied von Soll- und Istmass des aufgeschobenen Werkstückes i1 entspre chendes Stück entfernt ist.
Durch die bei Be ginn der Wanderung des Messwertzeigers aus seiner linken Endstellung nach rechts auf die Schiene r geschleusste Fallklinke q ist der elektrische Stromkreis des Magneten s ge schlossen. Über das oben erwähnte Verzöge rungsrelais wird nun aber die Kupplung cc cingerüekt. Infolgedessen wird die Gewinde spindel f verdreht und dadurch über die ,Mutter e der Schlitten g mit der Schleif scheibe bezüglich des in diesem Zeitpunkt. zum Schleifen aufgespannten Werkstückes il zugestellt.
Die Zustellung der Schleifscheibe dauert so lange, bis die Kupplung u ausge rückt wird, was beim Abschalten des dem Magneten s zugeführten Stromes erfolgt. Die Stromunterbrechung tritt dann ein, wenn die Fallklinke q von der Schiene r abfällt. Dies setzt voraus, dass der Messwertzeiger sich ge- o genüber der Marke p befindet, dass er also nach rechts gewandert ist.
Die Bewegung des Messwertzeigers ergibt. sich auf folgende Weise: Mit dem Einschalten der Kupplung u wird gleichzeitig auch die gleich ausgebildete s Scheibenkupplung t von der durch den Elek tromagneten s betätigten Muffe eingerückt. Der mit der Gewindespindel f koppelbare Teil der Kupplung t hält einen Anschlag v auf der Gewindespindel f gegen Mitdrehen fest..
o Mit der Gewindespindel f dreht sich bei ein geschalteter Kupplung t auch der Anschlag v im gleichen Sinne. Dabei gibt der Anschlag z, das von ihm bis dahin gegen den festen An schlag y gehaltene Hebelende des doppelarmi- s gen Hebels x frei. Der Hebel x tastet nun, von einer an ihm angreifenden Zugfeder ge zogen, dem Anschlag v nach. Durch das Aus schlagen des Hebels x geht zwangläufig der Messfühler o nach oben..
Dadurch wird wie derum über den doppelarmigen, den Messwert- fühler n bildenden Hebel. das Messschaltgerät betätigt, dessen Zeiger nach rechts wandert. Erreicht nun der Zeiger des llessschaltgerä- tes den Punkt p der Skala - das ist der Punkt, bei dem der Fallbügel q von der Schiene r abfällt -, so wird der Stromkreis unterbrochen und damit, der Elektromagnets abgeschaltet. Der Magnet gibt. nun die Kupp lungen<I>t</I> und i4 wieder frei.
Während durch die Freigabe der Kupplung zc die Hülse l sich nun leer dreht und die Gewindespindel vermöge ihrer eigenen Reibung stehen bleibt, wird durch die Freigabe der Kupplung t der Anschlag v wieder der Zugkraft der Feder z ausgesetzt, die ihn nach Abnahme des ge messenen Werkstückes von den Fühlern o und n zurückzieht. Bei dem Zurückgehen nimmt er auch den Hebel x mit und klemmt dessen Ende zwischen die Anschläge y- v.
Der Messfühler o wird somit wieder fester Messpunkt. Der Zeiger des Messsehaltgerätes wandert bei der Abnahme des Werkstückes il weiter nach rechts, bis er sich rechts von der Marke p in seiner rechten Endlage befindet.
Es ist mit der beschriebenen Vorrichtung, nun die Möglichkeit gegeben, durch das Auf legen des geschliffenen Werkstückes il auf die beiden Fühler des Messschaltgerätes ?n die Schleifspindel h genau um das Mass nach zustellen, um das die Schleifscheibe beim 'Schleifen des aufgelegten Werkstückes abge nommen hat. Selbstverständlich ist dabei Vor aussetzung, dass die Übersetzungen zum Mess gerät auf der einen Seite und auf der andern Seite die Steigung der Gewindespindel so aufeinander abgestimmt sind, dass die Mass abweichung, die das 3(Iessschaltgerät anzeigt, auch tatsächlich durch die Gewindespindel nachgestellt wird.