DD224262A1

DD224262A1 - AUTOMATIC GRIND BODY CHANGING DEVICE

Info

Publication number: DD224262A1
Application number: DD26270184A
Authority: DD
Inventors: Gerhard Tallaszus; Bernd Lau
Original assignee: Berliner Werkzeugmasch
Priority date: 1984-05-04
Filing date: 1984-05-04
Publication date: 1985-07-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine automatische Schleifkoerperwechseleinrichtung fuer Schleifautomaten. Waehrend es Ziel der Erfindung ist, eine Einrichtung fuer den automatischen Schleifkoerperwechsel zu schaffen, die fuer alle Schleifspindelarten einsetzbar ist, ist es Aufgabe der Erfindung, den Schleifkoerper bei stehender Schleifspindel zu wechseln. Dazu ist ein Ladearm vorgesehen, der vier Stellungen anfahren kann. Fuer den Schleifkoerperwechsel wird die Schleifspindel stillgesetzt und die Schleifkoerper werden ueber Antriebe im Ladearm an- bzw. abgeschraubt. Der Antrieb fuer die Schwenkbewegung wird von einem Hydraulik-Drehkolbenmotor erzeugt. Die neuen Schleifkoerper werden bekanntermassen aus einem Magazin entnommen. Fig. 1 und 2The invention relates to an automatic Schleifkoerperwechseleinrichtung for grinding machines. While it is the object of the invention to provide a device for automatic Schleifkoerperwechsel, which can be used for all Schleifspindelarten, it is an object of the invention to change the abrasive body with stationary grinding spindle. For this purpose, a loading arm is provided, which can start four positions. The grinding spindle is stopped for the grinding body change and the grinding bodies are screwed on or off via drives in the loading arm. The drive for the pivoting movement is generated by a hydraulic rotary piston engine. The new abrasive bodies are known to be removed from a magazine. Fig. 1 and 2

Description

Automatische SchleifkörperwechseleinrichtungAutomatic grinding wheel changing device

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine automatische Schleifkörperwechseleinrichtung für Schleifautomaten.The invention relates to an automatic grinding wheel changing device for grinding machines.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In der modernen Fertigung wird immer mehr dazu übergegangen, ganzp Produktionsabschnitte., zu automatisieren« Diese Automatisierung macht auch Tor automatischen Schleifmaschinen, _:ausgerüstet mit Slektroschleifspindeln, nicht halt. Sin Problemfall ist dabei der Schleifkörper selbst, speziell bei kleineren Ab de ssungen, da er doch relativ schnell verschleißt. Das bedeutet bei jedem manuellen Wechsel einen recht umfangreichen Verlust an Fertigungszeit". Deshalb ist man dazu übergegangen, den Schleifkörperweehsel zu automatisieren.In modern production, more and more production processes are being increasingly automated. "This automation does not stop Tor automatic grinders _: equipped with Slektroschleifspindeln, not stop. In this case, the problem is the grinding wheel itself, especially with smaller dimensions, since it wears out relatively quickly. With every manual change, this means a considerable loss of production time. "This is why we have begun to automate the abrasive body weel.

So ist nach der DS-OS 29 45 295 eine Schleifmaschine mit einer Einrichtung zum automatischen Auswechseln der Schleifkörper bekannt, bei der die Schleifkörper mit an der Schleifspindel befestigbaren und wieder lösbaren 'Jerkzeugeinsätzen eine Einheit bilden. Vor der Spindel sind ein lade- und ein Entlademagazin für die Schleifkörper - Yierkzeugeinsatz - Einheit, sowie mindestens ein entsprechender Greifer angeordnet. Am Ende der Spindel ist ein Aggregat zur Erzeugung der sum Befestigen bsv/. wieder Lösen der Schleifscheiben - Werkzeugeinsatz - Einheit erforderlichen Spindeldrehung vorgesehen, über Signal-, Steuer-, Stell- und Antriebsglieder wird der AuswechseIvor gang überwacht und selbsttätig durchgeführt.Thus, according to the DS-OS 29 45 295 a grinding machine with a device for automatic replacement of the abrasive article is known in which the grinding wheels with attachable to the grinding spindle and detachable 'Jerkzeugeinsätzen form a unit. In front of the spindle, a loading and a discharge magazine for the grinding - Yierkzeuginsatz - unit, and at least one corresponding gripper are arranged. At the end of the spindle is an aggregate for generating the sum attaching bsv /. again loosening of the grinding wheels - tool insert - unit provided necessary spindle rotation, over signal, control, positioning and drive links the changeover procedure is supervised and carried out automatically.

JTach der SS-OS 32 06 547 ist desweiteren eine Schleifmaschine mit einer Werkstückspannvorrichtung "bekannt, bei der der Greiferkopf für den Werkstückwechsel, aufgehangen an einem Portal, zusätzlich zwischen dem Schleifwerkzeughalter und einem Werkzeugmagazin verfahrbar ist. Der Greiferkopf ist zusätzlich mit zwei sich diametral zu dessen Drehachse gegenüberstehend angeordneten Werkseüggreifern versehen,, die für einen automatischen Schleifkörperwechsel verwendet werden.According to the SS-OS 32 06 547, there is also known a grinding machine with a workpiece clamping device, in which the gripper head can be moved between the grinding tool holder and a tool magazine for the workpiece change, suspended on a gantry The gripper head is additionally diametrically closed with two provided its rotary axis opposite arranged Werkseüggreifern ,, which are used for automatic grinding wheel change.

Beide Einrichtungen erfüllen die Anforderungen an einen automatischen Schleifkör perwechsel ohne weiteres, haben jedoch einen wesentlichen lachteil. Bei beiden Einrichtungen wird zum · Ein- und Ausschrauben des Schleifdornes die Schleifspindel gedreht. Dazu sind Spezialschleifspindeln notwendig, die entweder durchbohrt sind, oder die am hinteren Ende einen Wellenstumpf aufweisen, um ein Antriebsaggregat für die Schraubbewegungen anschließen zu können. Ss entstehen zum einen erhöhte Xosten für diese Spezialanfertigungen und zum anderen können alle bisher existierenden .SoMe if maschine η mit !Tormalspindeln nicht auf einen automatischen Schleifkörperwechsel umgerüstet werden.Both devices meet the requirements of an automatic Schleifkör perchance readily, but have a significant laugh. In both devices, the grinding spindle is rotated to screw in and unscrew the grinding mandrel. For this special grinding spindles are necessary, which are either pierced, or at the rear end have a stub shaft to connect a drive unit for the screwing can. On the one hand, increased costs are incurred for these custom-made products, and on the other hand, all previously existing .SoMe if machine η with unthreaded spindles can not be converted to an automatic grinding wheel change.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Einrichtung für den automa- · tischen Schleifkörperwechsel zu schaffen, die für alle Schleifspindelarten einsetzbar ist.The aim of the invention is to provide a device for the automatic grinding wheel change, which can be used for all types of grinding wheels.

Darlegung des ?/esens der ErfindungExplanation of the invention of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schleifkörper bei stehender Schleifspindel zu wechseln.The object of the invention is to change the grinding wheel with the grinding spindle stationary.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß folgendermaßen gelöst: Der Schleifkörperwechsel wird von einem ladearm durchgeführt, der in vier Stellungen schwenkbar ist. Für den Antrieb der Schwenkbewegung ist ein Hydraulik - Drehkolbenmotor vorgesehen, auf dessen Hohlwelle der Ladearm befestigt ist. Durch die Hohlwelle des Hydraulik - Drehkolbenmotors führt eine elektromotorisch angetriebene Welle, an derem Ende eine Schneckenwelle be-This object is achieved according to the invention as follows: The grinding wheel change is performed by a loading arm, which is pivotable in four positions. For driving the pivoting movement, a hydraulic rotary piston engine is provided, on the hollow shaft of the loading arm is attached. The hollow shaft of the hydraulic rotary piston motor carries a shaft driven by an electric motor, at the end of which a worm shaft is guided.

festigt ist, die in den Innenraum des Ladearmes ragt. Sie treibt über ein Schneckenrad, eine Spindel, ein Kegelrad und ein Antriebsrad eine Anschraub- und eine Abschraubspindel an. Das Anschraubmoment wird durch eine Überlastkupplung begrenzt. Ein Baherungsinitiator beendet bei Erreichen des gewollten Drehmomentes den Schraubvorgang. Auf dem Spindeldorn ist ein Zahnrad befestigt, in das zum An- und Abschrauben des Schleifkörpers ein Zahnsegment eingreift, welches am Ladearm befestigt ist. Am Ladearm ist ebenfalls ein Gangdom vorgesehen, der über hydraulisch gesteuerte Langfinger je nach Schraubstellung den Ladearm entsprechend justiert. Beim Erreichen dieser Stellungen wird über Saherungsinitiatoren der Antrieb für die An- und Abschraubspindeln eingeschaltet bzw. wieder abgeschaltet. · Zu Beginn eines Schleifkörperwechsels ist der Ladearm in seiner waagerechten Ruhelage positioniert, die gleichzeitig seihe Stellung während des Schleifprozesses ist« Each dem auslösenden Signal für den Schleifkörperwechsel schwenkt, der Ladearm mit der Abschraubspindel in Sichtung Spindelmitte und überfährt mit seinem Fangdorn einen durch eine Leder gehaltenen ersten Fangfinger, um am zweiten Langfinger zum Anschlag zu kommen. Die Abschraubspindel steht koaxial vor der Arbeitsspindel. Durch das Betätigen eines Zwei - Positionsantriebes für den Schleifspindeltisch wird die Schleifspindel auf den Ladearm zu bewegt, bis die Sechskantmutter, die den Schleifkörper auf den Schleifdorn befestigt, vom Abschraubwerkzeug des Ladearmes erfaßt wird. Gleichzeitig ist das Zahnsegirent der Schleifspindel in das Zahnrad des Spindeldornes eingerastet. Der Antrieb für die Abschraubspindel vrarda mit Erreichen dieser Stellung über einen Ifäherungsinitiator ebenfalls eingeschaltet. Die/Sechs-, kantmutter wird mit dem angeklebten verbrauchten Schleifkörper abgeschraubt. Anschließend schwenkt der Ladearm in seine oberste Stellung, nachdem die Arretierung durch den zweiten Langfinger hydraulisch gelöst wurde. Die oberste Stellung ist gleichzeitig Ladestellung. Sin neuer Schleifkörper wird durch einen Stift am Ladearm aus einem Magazin in eine Yoriadestation gestoßen. Anschließend wird er mit Hilfe eines Hydraulikkolbens in das Aufnahmewerkzeug der Anschraubspindel geschoben. Der Hydraulikkolben geht anschließend in seine Ausgangsstel-is solidified, which projects into the interior of the charging arm. It drives a screw-on and a screw-off spindle via a worm wheel, a spindle, a bevel gear and a drive wheel. The bolting torque is limited by an overload clutch. A Baherungsinitiator ends when reaching the desired torque the screwing. On the spindle mandrel, a gear is fixed, in which engages for attaching and unscrewing the abrasive body, a toothed segment which is fixed to the loading arm. The loading arm also has a gangway, which adjusts the loading arm accordingly via hydraulically controlled long fingers depending on the screw position. When these positions are reached, the drive for the tightening and unscrewing spindles is switched on or off again via sahering initiators. · At the beginning of a grinding wheel change, the loader arm is positioned in its horizontal rest position, which simultaneously pivots during the grinding process. The loading arm pivots with the unscrewing spindle in view of the center of the spindle and passes over a leather held by its catch first catch finger to come to the second long finger to the stop. The unscrewing spindle is located coaxially in front of the work spindle. By operating a two - position drive for the grinding spindle table, the grinding spindle is moved towards the loading arm until the hexagonal nut, which secures the grinding wheel to the grinding mandrel, is picked up by the screwing tool of the loading arm. At the same time the Zahnsegirent the grinding spindle is engaged in the gear of the spindle mandrel. The drive for the unscrewing spindle vrarda is also switched on by reaching this position via an proximity detector. The / hexagon nut is unscrewed with the attached used abrasive body. Subsequently, the loading arm pivots in its uppermost position, after the lock was released hydraulically by the second long finger. The topmost position is loading position at the same time. A new grinding wheel is pushed by a pin on the loading arm from a magazine into a Yoriadestation. Then it is pushed with the aid of a hydraulic piston in the receiving tool of Anschraubspindel. The hydraulic piston then goes into its starting position.

lung zurück. !Tun schwenkt der Ladearm so vor die Schleifspindel, daß die Anschraubspindel vor der Schleifspindel durch den ersten Fangfinger arretiert wird. In dieser wird die Drehrichtung der elektromotorischen "felle umgekehrt, über den Zwei-Positionsantrieb wird die Schleifspindel auf den ladearm zu bewegt, wobei sie durch das einrastende Zahnsegment wiederum drehfest gehalten wird. Durch diese Bewegung wird der Schleifkörper auf den Schleifdorn geschraubt. Ist die Schraubbewegung abgeschlossen, daß heißt, daß der Schleifkörper am Bund des Schleif domes anliegt, spricht die überlastkupplung an und signalisiert, daß der Schleifkörper angeschraubt ist. Die Schleifspindel fährt in ihre Ausgangsstellung zurück. Die Arretierung durch den ersten Fangfinger wird gelöst und über den Hydraulik - Drehkolbenmotor schwenkt der ladearm in seine Huhelage. Am Ende des Schwenkweges wird der verbrauchte Schleifkörper aus der drehenden Abschraubspindel seitwärts ausgestoßen. Ein ITäherungsinitiator schaltet dann den Antriebsmotor für die An- und Abschraubspindel· mit Verzögerung ab.back. ! The loading arm pivots in front of the grinding spindle so that the screw-on spindle is locked in front of the grinding spindle by the first catch finger. The direction of rotation of the electromotive heads is reversed, the two-position drive moves the grinding spindle towards the loading arm, which is again held in place by the engaging toothed segment.This movement causes the grinding wheel to be screwed onto the grinding mandrel completed, that is, that the grinding body abuts the collar of the grinding dome, the overload clutch is responsive and signals that the grinding wheel is screwed in. The grinding spindle returns to its original position The locking by the first catching finger is released and via the hydraulic rotary piston engine At the end of the pivoting path, the spent grinding wheel is ejected sideways out of the rotating unscrewing spindle An IT proximity initiator then switches off the drive motor for the screwing-on and unscrewing spindle · with a delay.

Ausführungsbeispiel embodiment

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in Fig. 1 einen Schnitt durch die Einrichtung auf der Achse derThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying drawings show in Fig. 1 is a section through the device on the axis of

Schleifspindel Pig, 2 eine Ansicht der Einrichtung um 90° vertikal gedreht und mit geöffnetem DeckelGrinding spindle Pig, 2 a view of the device rotated 90 ° vertically and with the lid open

Fig. 3 einen Schnitt durch die Anordnung der Fangfinger Fig. 4 ein Schema der Schwenkwege des ladearmesFig. 3 is a section through the arrangement of the catch fingers Fig. 4 is a diagram of the pivoting paths of the ladearmes

Sin Ladearm 1 ist nach Fig. 1 in 4 Stellungen schwenkbar. Der Antrieb des Ladearmes 1 erfolgt über einen Hydraulik - Drehkolbenmotor 2, auf dessen Hohlwelle 3 der Ladearm 1 befestigt ist. Durch die Hohlwelle 3 hindurch führt eine elektromotorisch angetriebene Welle 4, an deren Abtriebsende eine Schneckenwelle 5 befestigt ist, die in den Innenraum des ladearnB s ragt. Sie treibt über ein Schneckenrad 6, eine Spindel 7, ein Kegelrad 8 und ein Antriebsrad 9 eine Anschraubspindel 10 und eine Abschraubspindel 11 an. Die An- und die Abschraubspindeln (1O;11) sind axial federnd gelagert. Das Anschraubmoment wird durch eineSin loading arm 1 is shown in FIG. 1 in 4 positions pivotally. The drive of the loading arm 1 via a hydraulic rotary engine 2, on the hollow shaft 3 of the loading arm 1 is attached. Through the hollow shaft 3 passes through an electric motor-driven shaft 4, at the output end of a worm shaft 5 is fixed, which projects into the interior of the charger s. It drives via a worm wheel 6, a spindle 7, a bevel gear 8 and a drive wheel 9 to a screw 10 and a screw-11. The screwing and unscrewing spindles (10, 11) are axially spring-mounted. The bolting torque is by a

überlastkupplung 12 begrenzt, Sin Hänerungs initiator 13 beendet den Schraubvorgang, wenn die überlastkupplung 12 gegen die Kraft einer !Feder 14 ausrastet. Auf einem Spindeldorn 15 ist ein.Zahnrad 16 befestigt, in welches beim Ab- oder Anschraubvorgang ein Zahnrad 17 eingreift, welches über ein Lederparallelogramm 18 am Ladearm 1 befestigt ist. Ebenfalls am ladearm 1 ist ein Fangdorn 19 vorgesehen. Schwenkt der Ladearm 1 nach S¹Ig. 4 von der Suhestellung 1,7 in die Abschraubstellung II, so überfährt er den Langfinger 20 und rastet in den Langfinger 21 ein. llach dein Abschraubvorgang soll der Ladearm 1 vor das Schleifkörpermagazin in die Position III schwenken. Dazu werden die Kolben 22 mit Druck beaufschlagt und beenden die Arretierung des Fang domes gegen die Kraft einer Zugfeder 23. Fach der Aufnahme eines neuen Schleifkörpers schwenkt der Ladearm 1 in die Anschraubposition IY. Yorher wurde der Hydraulikdruck auf die Kolben 22 abgeschaltet. Der Langdorn 19 überfährt den Langfinger 21 und wird durch den Langfinger 2 0 arretiert. Die einzelnen Stellungen des Ladearmes 1 ,werden durch iJäherungslnitiatoren 24 erfaßt und die entsprechenden Schaltvorgänge ausgelöst. !'lach Beendigung des Anschraubvorganges schwenkt der Ladearm 1 in seine Ausgangsstellung 1,7. Dabei wird -der verbrauchte Schleifkörper durch einen Auswerfer 25 seitlich ausgestoßen.Overload clutch 12 limited, Sin Hänerungs initiator 13 ends the screwing when the overload clutch 12 disengages against the force of a! spring 14. On a spindle mandrel 15 ein.Zahnrad 16 is fixed, in which during the Ab- or Anschraubvorgang a gear 17 engages, which is attached via a leather parallelogram 18 on the loading arm 1. Also on the loading arm 1 a catch mandrel 19 is provided. Swivels the loading arm 1 to S ¹ Ig. 4 from the Suhestellung 1.7 in the Verschraubstellung II, he passes over the long finger 20 and engages in the long finger 21 a. llach your unscrewing is to swing the loading arm 1 in front of the abrasive magazine in position III. For this purpose, the piston 22 are pressurized and terminate the locking of the catch domes against the force of a tension spring 23. Tray receiving a new abrasive body pivots the loading arm 1 in the Anschraubposition IY. Yorher, the hydraulic pressure on the pistons 22 was turned off. The mandrel 19 passes over the long finger 21 and is locked by the long finger 2 0. The individual positions of the loading arm 1, are detected by iJäherungslnitiatoren 24 and triggered the corresponding switching operations. After completion of the screwing operation, the loading arm 1 pivots into its starting position 1.7. In this case, the spent abrasive body is ejected laterally by an ejector 25.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt eine Umrüstung aller bisher existierenden Schleifma schinen mit herkömmlichen Schleifspindeln auf einen automatischen Schleifkörperwechsel. Das ist gegenüber dem bekannten Stand der Technik ein großer ökonomischer 7orteil.The solution according to the invention allows retrofitting of all previously existing Schleifma machines with conventional grinding spindles on an automatic grinding wheel change. This is a great economic advantage over the prior art.

Claims

invention claim

1. Automatic Schleifkörperweciiseleinriciitung with a pivoting loading arm and an abrasive magazine, characterized in that the loading arm (1) on a hollow shaft (3) of a hydraulic rotary piston engine (2) is clamped that through the hollow shaft (3) an electric motor driven Y / elle (4) is guided, at whose end - a worm shaft (5) "is fixed, which projects into the interior of the loading arm (1) that via this worm shaft (5), a worm wheel (6), a spindle (7) , a bevel gear (8) and a driven wheel (9) a screwing and unscrewing spindle (1O; 11) are drivable that on the spindle mandrel (15) of a grinding spindle, a gear (16.) is attached to the loading arm (i) a spring parallelogram (18) a toothed segment (17) is fixed and that the waste and Anschraubposition over a catch pin (19) mounted on the loading arm (1) and two i ¹ he angfing (20; 21), actuated by Σοΐ- hen . (22) and a spring (23) can be locked.

2 <Execution, according to point 1, characterized in that the Anschraubmoment about a Dberlastkupplung (i2) can be limited, wherein the response of the overload clutch (12) via a Fäherungsinitiator (13) can be detected.

3. Device according to item 1, characterized in that the screw positions and the loading positions are also detectable by Baherungsinitiatoren (24).

4. Device according to item 1, characterized in that the spindle mandrel (15) is provided with two key surfaces over which a Hachen with appropriate key-z / eite is pushed.