CH428477A - Steuereinrichtung an einer Flachschleifmaschine - Google Patents

Description

  Steuereinrichtung an einer     Flachschleifmaschine       Die Erfindung betrifft eine     Steuereinrichtung    an ei  ner Flachschleifmaschine mit von einem     doppeltwir-          kenden        hydraulischen        Kolbenmotor    angetriebenem  Tisch.  



  Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, eine  Schleifvorrichtung zu schaffen, die sich sowohl zum  Flächen- und     Einstechschleifen    im     Pendelschliff    als auch  zum     Einstechschleifen    im     Vollschnitt    eignet und wahl  weise auf einfache Art für beide Zwecke umstellbar ist.  



  Unter Schleifen im     Pendelschliff    wird das Schlei  fen mit geringer     Spantiefe    und     einer        Vorschubgeschwin-          digkeit    des Arbeitstisches verstanden, die     üblicherweise     2-30     m/Minute    und     maximal    etwa 45     m/Minute    be  trägt.  



  Unter     Vollschnittschleifen    wird ein     Einstechschlei-          fen    verstanden, bei dem ein     einziger    tiefer Schnitt mit  einem Schleichvorschub des Arbeitstisches von etwa  0,005-0,1     m/Minute        geschliffen    wird.  



  Zur Lösung dieser Aufgabe ist es     erforderlich,    den  beim Pendelschliff     üblichen    Vorschub des Werkstück  tisches der Flachschleifmaschine von ca. 2-30     m/Mi-          nute    auf eine für das     Vollschnittschleifen    benötigte ex  trem niedrige     Vorschubgeschwindigkeit    von minimal  0,005     m/Minute    umzusteuern, wie sie beispielsweise bis  her nur     beim    Vorschieben des Tisches von Fräs- und  Bohrmaschinen     üblich    ist.  



       Erfindungsgemäss    wird die Aufgabe dadurch gelöst,  dass auf der Druckseite des     Arbeitszylinders    des Kolben  motors entweder eine bezüglich des Fördervolumens  stufenlos verstellbare Pumpe vorgesehen ist, oder dass  zwei Pumpen vorgesehen sind, von denen eine für  den Normalbetrieb und die andere für den Schleichvor  schub ausgelegt ist, und dass in der     Rücklaufleitung    eine  einstellbare     Drosselvorrichtung    vorgesehen ist.  



  Es     kann    dann im     Vollschnitt-Schleifverfahren    das  gewünschte Profil aus dem Vollen mit grösster     Zerspan-          nungsleistung    in einem Arbeitsgang     herausgeschliffen     werden, und danach, ohne das     Werkstück    umzuspan  nen, ein     Feinschliff    im     Pendelschliffverfahren    mit norma-         ler    Tischgeschwindigkeit und entsprechend kleiner Span  tiefe durchgeführt werden.

   Es lassen sich auf diese Wei  se     zahlreiche    Arbeiten auf der     Flachschleifmaschine    voll  ständig ausführen, die bisher auf solchen Maschinen  nur     teilweise    ausgeführt werden konnten.  



  Als einstellbare Drosselvorrichtung kann nicht nur  ein Drosselventil, sondern auch eine Regelpumpe die  nen, mit deren     Hilfe    das aus der     Rücklaufseite    des  Kolbenmotors abfliessende Öl einwandfrei dosiert wird.  



  Der     grosse    Vorteil des     Einstechschleifens        im    Voll  schnitt gegenüber der üblichen Methode des     Einstech-          schleifens    im     Pendelschliff    ist in der Hauptsache     in    der       vielfach    grösseren Standzeit der Schleifscheibe und Bei  behaltung     ihrer    Profiltreue begründet. Speziell beim Pro  filflachschleifen kommt diesem Umstand besondere Be  deutung zu, da das     Profilieren    der Schleifscheiben  mit grossem Zeitaufwand und hohen Werkzeugkosten  verbunden ist.

   Um z.     B.    ein Profil von 5 mm Tiefe  im Pendelschliff in volles, gehärtetes Material einzuste  chen, muss die Schleifscheibe bei einem     maximalen     Zustellwert von 0,01     mm/Hub    fünfhundert Mal über die  scharfen     Werkstückkanten    geführt werden und unterliegt  dabei einer starken     Abnutzung,    besonders der Profil  spitzen. Beim     Einstechen    desselben Profils im Voll  schnittverfahren wird die Schleifscheibe sogleich auf  volle Profiltiefe eingestellt, nur einmal im Schleichgang  über eine     Werkstückkante    geführt und schneidet danach  sogleich mit     ihrem    vollen Profil.  



  Während beim     Einstechschleifen    im     Pendelschliff     aus     Leistungsgründen    nur     Schleifscheiben    mit     verhält-          nismässig        grober    Körnung eingesetzt werden können,       ermöglicht    die     Vollschnittmethode    die Benutzung sehr  feinkörniger Schleifscheiben, so dass auf dem langen  Kontaktbogen zwischen Werkstück und     Schleifscheibe          eine    grosse     Zahl    sehr     feiner    Späne abgetragen wird.

    Diese     ausserordentlich    feinen     Spanlocken        zerbröckeln     meistens bereits beim Einlauf     in    die     Spankammern    der  Schleifscheibe und werden zusammen mit dem in grosser  Menge zugeführten     Kühlmittel    am Ende des Kontaktbo-           gens    durch die     Zentrifugalkraft    leicht     und    restlos aus  geschleudert:

   Selbst-     Werkstoffe    wie     Aluminium        und     Kupfer,     die    im     Pendelschiff    praktisch kaum zu bear  beiten sind, da diese Werkstoffe die     Spankammern    der       Schleifscheiben    in kürzester Frist restlos zusetzen, las  sen sich deshalb     im        Vollschnitt    ohne Schwierigkeiten  schleifen.

       Überdies    bewirken diese für den Vollschnitt ty  pischen     feinkörnigen        und    von     Sparvesten    freien Schleif  scheiben bei guter     Zerspannungsleistung    eine     erhebliche          Verbesserung    der Profilgenauigkeit -und der Oberflä  chengüte der Werkstücke.  



  Besonders     irn    Werkzeugbau fällen -viele Profil       schleifarbeiten    an, bei denen die     einzelnen    Werkstücke  Masstoleranzen von wenigen     ,ü    verlangen (z. B.     Kom-          plettschnitte    für     Elektromotorentele).    Hier ermöglicht  die     Erfindung,

      die     Werkstücke    im Vollschnitt mit gerin  gem Aufmass     vorzuschleifen    und-nach einer Zwischen  messung in der gleichen     Aufspannung        mit    wenigen  Hüben bei  -weiser Zustellung der Schleifscheibe -auf  genaues Mass im Pendelschliff     fertigzuschleifen.      Bei einer bevorzugten     Ausführungsform    ist die  Pumpe     mit    beiden Anschlüssen mit einem Vorrats  behälter über je ein     überlastventil    und über je ein       Rückschlagventil    verbunden,

   das den Weg für die Flüs  sigkeit     lediglich    zur Pumpe     hin    freigibt.  



       Schliesslich    kann in einer parallel     -zu    der     Rücklauf-          leitung    der einstellbaren     Drosselvorrichtung    geschalteten  Leitung ein von der Tischbewegung steuerbares oder  von Hand     betätigbares        Sprungschaltventil    vorgesehen  sein.

   Auf diese Weise ist es möglich, bei Werkstücken       mit        unterbrochenem    -     Schnitt    -die kontaktfreien Strecken  im erhöhten Schleichgang zu     durchfahren.    Die     grösste          Vorschubgeschwindigkeit    wird dabei durch das für den       Schleichgangbetrieb        eingestellte        ungedrosselte        Förder-          volumen    der Pumpe bestimmt.  



  Die     Erfindung    wird nunmehr     anhand    einiger bei  spielsweiser     Ausführungsformen    beschrieben, wobei die  Figuren der Zeichnung die     wesentlichen    Bestandteile  der     Steuereinrichtungen    schematisch darstellen.

   Es  zeigen:       Fig.    1 eine schematische     Anordnung    der Steuer  einrichtung einer     Flachschleifmaschine    unter     Verwen-          dung        einer    ständig in einer Richtung fördernden     Ver-          drängerpumpe        mit    regelbarer Antriebsdrehzahl,       Fig.    2 eine schematische Anordnung der Steuerein  richtung einer Flachschleifmaschine, bei der eine Um  kehrregelpumpe zur Förderung der Druckflüssigkeit ver  wendet     wird    und bei der der Schleichvorschub -nur in  einer Bewegungsrichtung     möglich    ist,

         Fig.    3 eine     ähnliche    schematische Anordnung, bei  der im Gegensatz     zur        Anordnung    nach     Fig.    2 der Ar  beitstisch der Maschine in beiden     Bewegungsrichtungen     im Schleichvorschub arbeiten     kann.     



  Die in     Fig.    1 gezeigte Anlageverwendet eine -nur in  einer Richtung fördernde     Verdrängerpumpe    1 mit regel  barer     Antriebsdrehzahl.    Der     Kolbenmotor    4 ist doppelt  wirkend und dient zum     Hin-    und Herbewegen des  Arbeitstisches der     Schleifmaschine,    wobei die Vorschub  geschwindigkeit durch Verändern der Antriebsdrehzahl  der     Verdrängerpumpe    l eingestellt wird. Die Umsteue  rung des Kolbenmotors 4 erfolgt durch     ein    Um  steuerventil 5.

   Im dargestellten Beispiel wird dem Ar  beitszylinder 12' auf der     linken    Seite des Kolbens- 12  Druckflüssigkeit     zugeführt,        während    der Rücklauf über  die     Rücklaufleitung    6 von der rechten Seite des Kol  bens erfolgt.  



  Durch Umsteuern des - Steuerventils 5 werden die    Druck- und     Rücklaufseite    des Kolbenmotors 4 in be  kannter Weise vertauscht, so dass nunmehr die Druck  flüssigkeit der rechten Seite zugeführt wird, während  der Rücklauf von der linken Seite erfolgt. In der Druck  leitung 2 ist ausserdem ein     überströmventil    8 vorgesehen,  welches mit dem     Vorratsbehälter    9 verbunden ist.  



  Die soweit     beschriebene    Anlage ist bekannt, wobei  die     Rücklaufleitung    bei den bekannten Maschinen  unmittelbar und widerstandslos zum Vorratsbehälter zu  rückgeführt ist. Diese     bekannten    Maschinen arbeiten       mit    verhältnismässig hohen     Vorschubgeschwindigkeiten     der Arbeitstische bis zu 45     m/Min.    und sind daher  nur für Schleifarbeiten im     Pendelschliff        mit    geringer       Spantiefe    geeignet.     Vollschnittschleifen,    wobei grosse       Spantiefen    bei sehr kleinem, d. h.

   schleichendem Tisch  vorschub     möglich    sind, können     mit    diesen Maschinen  nicht     durchgeführt    werden.  



  Um dies zu     ermöglichen,    ist in der     Rückläufleitung     6 in Kombination mit einer einstellbaren, als einstell  bare Drosselvorrichtung wirkenden Regelpumpe 15 ein       Zweiwege-Umschaltventil    10 vorgesehen.

   Durch Ein  stellen des Umschaltventils 10 kann der Rücklauf 6 un  mittelbar mit dem     Vorratsbehälter    9 verbunden werden       (Pendelschliff)    oder aber in der anderen Stellung des  Umschaltventils 10 über die Leitung 16 zu der ein  stellbaren Regelpumpe<B>15</B> geleitet werden, die ein do  siertes     Ablauf-Ölvolumen    zu der Druckleitung 2 der  Pumpe 1 zurückführt     (Vollschnitt).    Das Durchgangsvo  lumen der Regelpumpe 15 ist von Hand einstellbar und  erlaubt durch genaue Dosierung des     ablaufenden    Öles  die     Einhaltung    eines konstanten Schleichvorschubes.

    Der dabei am Kolben 12 des     Kolbenmotors    4 entste  hende     Rückstaudruck        verhindert    eine     sprunghafte    Be  wegung des Arbeitstisches. Im Ausführungsbeispiel ist  der Ausgang der Regelpumpe 15 in die von der     Ver=          drängerpumpe    1 zum     Kolbenmotor    4     führende    Leitung  2 zurückgeleitet. Der Ausgang der Regelpumpe kann  aber auch zum Ablaufbehälter 9 geführt werden.  



  Die in     Fig.    1 gezeigte Anordnung arbeitet nicht im  geschlossenen     Kreislauf,    sondern die     Verdrängerpumpe     1 saugt ständig aus dem Vorratsbehälter 9 frisches Öl  an. Anstelle der     Verdrängerpumpe    1 mit regelbarer     An-          triebsdrehzahl    können zwei parallel arbeitende Pumpen  vorgesehen     sein,

      von denen eine bezüglich der     Förderlei-          stung        für    den zum Pendelschliff     erforderlichen        Vorschub-          Bereich    und die andere für den Schleichvorschub des       Vollschnittschleifens    ausgelegt sind.  



  - In     Fig.    2 ist     .eine    Anordnung gezeigt, bei der eine       Umkehrregelpumpe    18 zur Förderung der Druckflüs  sigkeit benutzt wird. Diese     Umkehrregelpumpen    sind  bekannt und können bezüglich ihres     Fördervolumens     in beiden     Förderrichtungen    von 0 bis     Maximum    stufen  los eingestellt werden.

   Bei dieser Anlage entfällt das     in          Fig.    1 notwendige     Umsteuerventil    5 zur Umsteuerung  der Bewegungsrichtung des Kolbens 12 und damit des  Arbeitstisches; da die Umsteuerung durch Umkehr der  Förderrichtung der Pumpe über Null     quetschölfrei    er  folgt. Diese Anordnung zeigt einen in beiden     Förder-          richtungen    vollkommen geschlossenen     Kreislauf    der Flüs  sigkeit. Als Bruchsicherung sind auf beiden Seiten der  Pumpe 18     Überlastventile    19 vorgesehen.

   Durch die       Überlastventile    19     überströmendes    Öl sowie durch Leck  verluste entstehende     Volumenminderung    des im Kreis  lauf     befindlichen    Öles werden durch die Pumpe 18 über  die Saugleitungen 20 vom Vorratsbehälter 9 ersetzt. Da  diese Pumpe im geschlossenen Kreislauf arbeitet, müs  sen die Ansaugleitungen 20 mit     Rückschlagventilen         21 versehen sein, die ein     Rückströmen    des     C51es        in    den  Vorratsbehälter verhindern.

   Während die     überlastven-          tile    19 beim     Pendelschliff    mit     ungedrosseltem    Rücklauf  nur der Bruchsicherung dienen, kommt     ihnen    beim  Schleichvorschub mit eingeschaltetem Drosselventil 11  die Aufgabe zu, die gering zu wählende     Ölmenge    in  den Vorratsbehälter 9 überströmen zu lassen, die von  der Pumpe 18 mehr gefördert wird als für den Schleich  vorschub des Kolbens 12 benötigt wird. Im übrigen ist  die     Anordnung    zur Benutzung der Maschine mit  Schleichvorschub genau so ausgelegt, wie es in     Fig.    1  dargestellt ist.

   Im dargestellten Falle wird der linken  Seite des Kolbens 12 über die Leitung 22 Drucköl zuge  führt, während der Rücklauf über die Leitung 23 erfolgt.  Die Leitung 23 ist an das Umschaltventil 10 angeschlos  sen, so dass die     Rücklaufmenge    der Druckflüssigkeit in  der einen     Schaltstellung    der Saugseite der Pumpe oder  aber in der anderen Schaltstellung dem von Hand ein  stellbaren     Drosselventil    11 wieder zugeführt wird, von  dem aus die Flüssigkeit ebenfalls der Saugseite der Pum  pe 18 zugeleitet wird. Bei dieser Anlage ist der Schleich  vorschub nur in einer Richtung, und zwar in der Zeich  nung von links nach rechts, möglich.  



  Falls Werkstücke     geschliffen    werden müssen die ei  nen unterbrochenen Schnitt bedingen, ist es     erwünscht,     dass die Strecken des unterbrochenen Schnittes nicht  im Schleichvorschub, sondern mit grösserer Geschwin  digkeit gefahren werden. Um dies zu     ermöglichen,    ist  ein     Sprungschaltventil    13 vorgesehen, welches durch  Elektromagneten betätigt werden kann und das bei Er  regung des Magneten ein Ventil in einer Umgehungslei  tung 14 öffnet, welche die Ein- und     Auslasseite    des       Drosselventiles    11 verbindet, so dass bei geöffnetem       Sprungschaltventil    13 das Drosselventil 11 umgangen  und zeitweilig unwirksam wird.

   Das     Sprungschaltventil     13     kann    mittels eines von dem Bedienungsmann be  tätigten Schalters oder aber durch verstellbare, am Ar  beitstisch angeordnete Anschläge, die auf Schalter wir  ken, selbsttätig betätigt werden. Dieses     Sprungschalt-          ventil    13 kann auch bei der Anlage der     Fig.    1 vor  gesehen sein.  



  In vielen Fällen bedingen die Schleifaufgaben beim       Vollschnittschleifen    jedoch einen Schleichvorschub in  beiden Richtungen des Arbeitstisches. Die     Anordnung     je eines Drosselventils 11' in Verbindung mit einer Um  kehrregelpumpe 18. erlaubt dabei sogar unterschiedliche       Vorschubgeschwindigkeiten    in beiden Tischrichtungen.  Eine für diesen Zweck ausgelegte     Anordnung    zeigt die       Fig.    3. Hier sind beide Kreislaufstränge, die die Pum  pe 18 mit dem Kolbenmotor 4 verbinden, in gleicher  Weise ausgelegt, wie es der rechte     Strang    der     Fig.    2  zeigt.

   Jeder Kreislaufstrang der     Fig.    3 unterscheidet sich    von dem rechten Kreislaufstrang der     Fig.    2 dadurch,  dass die Drosselventile 11, die     in    der jeweiligen Rück  laufleitung wirksam sein     sollen,    mit einem Rückschlag  ventil 24 versehen sind, welches sich beim Zuführen  von Druckflüssigkeit zum Kolbenmotor 2 öffnet, jedoch  beim Rückführen der Flüssigkeit vom Kolbenmotor 4  schliesst.

   Auf diese Weise wird bei der     Zuführung    der  Druckflüssigkeit zum Kolbenmotor 4 das Drosselventil  11 durch die     Durchflussleitung    25 ausgeschaltet, da es in  der     Nebenflussleitung    26, die den Ein-     und    Auslass des       Rückschlagventils    24 verbindet, angeordnet ist. Auch  bei dieser Anordnung können den beiden Drosselventi  len 11     Sprungschaltventile    13 zugeordnet sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Steuereinrichtung an einer Flachschleifmaschine mit von einem doppelt wirkenden hydraulischen Kolben motor angetriebenem Tisch, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Druckseite des Arbeitszylinders (12) des Kolbenmotors (4) entweder eine bezüglich des För- dervolumens stufenlos verstellbare Pumpe (1, 18) vor gesehen ist, oder dass zwei Pumpen vorgesehen sind, von denen eine für den Normalbetrieb und die andere für den Schleichvorschub ausgelegt ist, und dass in der Rücklaufleitung (6, 23) eine einstellbare Drosselvor richtung (15, 11, 11") vorgesehen ist. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Steuereinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Drosselvorrichtung in der Rück laufleitung eine Regelpumpe (15) dient. 2. Steuereinrichtung nach Patentanspruch dadurch gekennzeichnet, dass die stufenlos verstellbare Pumpe (18) mit beiden Anschlüssen mit einem Vorratsbehälter (9) über je ein überlastventil (19) und über je ein Rückschlagventil (21) verbunden ist, das den Weg für die Flüssigkeit lediglich zur Pumpe (18) hin freigibt. 3.

   Steuereinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in einer parallel zur Rücklauf leitung (23) der einstellbaren Drosselvorrichtung (11, 11', 15) geschalteten Leitung (14) ein von der Tisch bewegung steuerbares oder von Hand betätigbares Sprungschaltventil (13) vorgesehen ist.