DE1066449B - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stirnschleifscheibe, bei der die Diamantschleifkörner mittels eines galvanischen Metallniederschlages gebunden sind, der gleichzeitig die Trägerscheibe für das Schleifkorn bildet.

Beim Schleifen mittels Diamanten ist es üblich, mit Diamantkörnern besetzte Schleifscheiben vorzusehen, bei denen gewöhnlich Metallpulver, Glasfluß oder plastische Massen als Bindemittel dienen. Diese .Schleifscheiben müssen sehr genau bearbeitet sein, wenn exakte Schleifergebnisse erhalten werden sollen. Nach dem Montieren der Schleifscheibe muß diese oft noch besonders gerichtet werden, damit sie exakt läuft. Hierbei gehen in der Regel bereits Diamantkörner verloren, ehe mit der eigentlichen Schleifarbeit begonnen werden kann.

Man hat diesem Übelstand dadurch abzuhelfen gesucht, daß man auf der Schleifmaschinenwelle einen Grundkörper ein für allemal befestigt und darauf eine dünne Schleifmittelträgerscheibe mittels eines Zentrier-Stiftes und einer magnetischen Spannvorrichtung anbringt, und zwar derart, daß ein Schlupf zwischen den beiden Teilen unmöglich ist. Auch ist eine federnde Abstützung des Schleifmittelträgers auf dem Grundkörper vorgeschlagen worden, bei der eine Stiftführung verwendet wird.

Beiden Anordnungen haftet aber der Nachteil an, daß sie wegen der Bindung der Schleifkörner in Metall hart arbeiten. In der Praxis werden die mit Kunststoff oder plastischen Massen gebundenen Schleifscheiben vorgezogen, und zwar nicht nur aus Gefühlsgründen, sondern auch weil sie das Ausschleifen schärferer Kanten gestatten.

Es sind Schleifvorrichtungen bekannt, bei denen ein weiches Schleifen dadurch ermöglicht wird, daß in Umfangsrichtung eine gewisse Drehelastizität zwischen Tragscheibe und Grundkörper vorhanden ist. Zu diesem Zweck ist die Nabe der Schleifscheibe mit einem elastischen Zwischenglied versehen. Da der Schleifkornträger nicht auf einem etwa gleich großen Grundkörper aufruht, muß er für feine Formschleifarbeiten verhältnismäßig schwer und starr gemacht werden und kann nicht so leicht ausgewechselt werden wie die geschilderten Stirnschleifscheiben mit magnetischer Halterung.

Durch die Erfindung ist es möglich geworden, auch mit einer Stirnschleifscheibe, bei der die Diamantschleifkörner mittels eines galvanischen Metallniederschlages gebunden sind, der gleichzeitig die Trägerscheibe für das Schleifkorn bildet, die mittels axialer Führungsstifte am Grundkörper zentriert und durch in diesen eingelassene Magnete gehalten ist, ein weiches Schleifen durchzuführen. Die erfindungsgemäße Stirnschleifscheibe ist dadurch gekennzeichnet, Stirnschleifscheibe

Anmelder:
Boart Products South Africa Limited,
Johannesburg (Südafrikanische Union)

Vertreter: Dipl.-Ing. F. Buchner, Patentanwalt, München 19, Böcklinstr. 35

Beanspiudite Priorität: V. St. v. Amerika vom 25. November 1953

George Friis Keeleric, Dundee, 111. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

daß die Trägerscheibe gegenüber dem Grundkörper in Umfangsrichtung entgegen der Magnetkraft bis zu einem aus elastischem Werkstoff bestehenden Anschlag bewegbar ist.

Vorzugsweise sind im Grundkörper kreisbogenförmige Schlitze angeordnet, in welche die Führungsstifte der Trägerscheibe eingreifen. Diese Schlitze können eine hülsenartige Auskleidung aus elastischem Material aufweisen. Auch die Führungsstifte können mit einem Überzug aus elastischem Material versehen sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Schleifmittelträgerscheibe gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A in Fig. 3 durch die aus Grundkörper und Trägerscheibe nach Fig. 1 bestehende Schleifscheibe und

Fig. 3 eine Stirnansicht des Grundkörpers gemäß der Linie B-B in Fig. 2.

Die Trägerscheibe 1 der Fig. 1 ist vorzugsweise aus Nickel, Eisen oder einem solchen Werkstoff hergestellt, der durch die Magnete eines magnetischen Spannfutters festgehalten werden kann. Von der Arbeitsfläche der Scheibe 1 stehen die Schleifkörner 3 heraus, die in das Metall eingebettet sind. Diese Körner 3 sind in Fig. 1 stark vergrößert dargestellt. In Wirklichkeit sind sie kaum sichtbar, wenn sie nicht reflektierendes Licht als glänzende Punkte erscheinen läßt.

Auf der anderen Scheibenseite sind drei vorstehende Zapfen 5 vorgesehen. Diese können entsprechend der Zeichnung als runde Stifte ausgebildet und mit dem

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Claims (1)

Ring verlötet, vernietet oder verschweißt sein. Vorzugsweise werden die Stifte 5 angeschweißt und bestehen aus dem gleichen Werkstoff wie die Scheibe 1 selbst. Sie können auch die Form von Ringsegmenten mit rechteckigem Querschnitt haben und mit Ringschlitzen in dem magnetischen Futter zusammenarbeiten. Die Scheibe 1 wird hergestellt, indem eine Zwischenunterlage mit Klebstoff überzogen und dann mit einem Muster von Diamantkörnern versehen wird. Dann wird eine dünne Schicht Kupfer durch das Klebmittel hindurch galvanisch aufgebracht; das Klebmittel muß daher genügend dünn aufgetragen werden. Die Kupferschicht hat gewöhnlich eine Stärke von einigen Hundertstelmillimetern. Auf jeden Fall soll sie die Schleifkörner nicht mehr als die Hälfte ihrer Höhe bedecken. Anschließend wird eine dickere Nickelschicht galvanisch niedergeschlagen, bis zu einer Dicke, die um ein geringes größer ist als die vorgesehene größte Dicke des Ringes. Beispielsweise kann die Ge- ao samtdicke des Nickelniederschlages etwas mehr als 1,6 mm betragen. Nickel wird deswegen bevorzugt, weil es die Diamantkörner gut bindet und mit günstiger Dichte und Gleichmäßigkeit niedergeschlagen werden kann; schließlich ist es magnetisch, so daß die Ma- »5 gnete des Spannfutters die Nickelscheibe festhalten, ohne daß zu diesem Zweck ein eiserner Träger oder eine andere Sonderkonstruktion vorgesehen zu werden braucht. In einem späteren Verfahrensstadium wird die dünne Kupferschicht wieder entfernt, so daß die Schleifkörner entsprechend der Dicke der entfernten Kupferschicht hervorstehen. Die rückwärtige Nickeloberfläche wird dann in einer Schleifmaschine eben- und glattgeschliffen. Dies kann zweckmäßig vor dem Abziehen der Nickelscheibe von der die Plattierung tragenden Unterlage geschehen. Hierauf kann der Ring von der Unterlage abgezogen werden und ist dann fertig bis auf das Anbringen der Stifte 5 und die Entfernung der dünnen Kupferschicht. Wenn die Scheibe geschliffen oder anderweitig auf eine gleichmäßige Dicke gebracht worden ist, so werden die Verbindungsstifte 5 befestigt. Stifte und Ring werden in eine Lehre eingesetzt und verschweißt oder verlötet. Das magnetische Spannfutter für die Trägerscheiben ist in Fig. 2 und 3 dargestellt. Ein kräftiger Scheibenkörper 11 aus Bronze, Aluminium oder einem anderen nichtmagnetischen Werkstoff ist mit einer Mittelöffnung 13, vier Befestigungslöchern 15 und acht mit Gewinde versehenen Justieröffnungen 17 versehen. Der Grundkörper 11 hat längs seines Umfanges einen erhöhten Randteil, der mit einer Rinne 19 mit einer Tiefe von etwa 9,5 mm versehen ist, deren Breite so bemessen ist, daß sie eine Anzahl von U-förmigen permanenten Magneten 21 aufnehmen kann. Jeder dieser Magnete ist durch eine Schraube 23 auf dem Grundkörper 11 befestigt. Die Magnete sind mit ihren Polen »N« und »S« wechselweise in der in Fig. 3 gezeigten Weise angeordnet. Die Rinne 19 nimmt außer den Magneten drei Messingeinsätze 25 auf, die durch Schrauben oder Niete 27 befestigt sind. Die Einsätze 25 tragen außerdem Ausschnitte 31, die als Grifffläche dienen. Diese Ausschnitte 31 haben eine Fortsetzung im Grundkörper 11, so daß man mit den Fingern bequem die Schleifscheibe 1 abnehmen kann. Nach dem Anbringen der Magnete 21 und der Einsätze 25 (jedoch vor dem Einpressen von Gummitüllen 28) werden die Zwischenräume zwischen den Magneten und ihren Jochen mit einer geeigneten, z.B. thermoplastischen Füllmasse ausgefüllt. Thermoplastische Massen, die sich bei etwa 140° C verfestigen, haben sich als zweckmäßig erwiesen, ferner eine Vermischung mit Aluminiumpulver od. dgl. zur Verfestigung der Oberfläche und Verringerung der Kosten. Nach dem Ausfüllen der Zwischenräume und Aushärten der Masse wird die ganze Oberfläche des Spannfutters geschliffen, so daß alle Polflächen der Magnete 21 sowie die Oberflächen der Einsatzstücke 25 und der Füllmasse 26 eben und bündig sind. In jeden Schlitz 29 wird eine Gummitülle 28 mit verhältnismäßig dünnen Seitenwandungen und dickerer Endwand eingesetzt. Am oberen Ende der Gummitülle verbleibt ein Spiel, damit sich der Gummi deformieren kann, ohne gegen die Trägerscheibe 1 zu stoßen. Die Gummitüllen haben den Zweck, die Führungsstifte 5 aufzunehmen, die fest am Ring 1 sitzen, und ihnen eine geringe Bewegungsmöglichkeit zu geben, wenn während des Schleifvorganges Torsionsbeanspruchungen auftreten. Die in Fig. 3 in der Mitte der Langlöcher 29 gezeichneten Stifte 5 verschieben sich, je nach der Drehrichtung, an das eine oder andere Ende der Gummitüllen 28, wenn beim Schleifvorgang das betreffende Werkstück gegen die Schleifscheibe 1 gedrückt wird. Infolge der geringen Erschütterung beim Auftreffen der Diamantkörner auf das Werkstück verdreht sich die Scheibe 1 in der Umlaufrichtung; diese Verdrehung wird durch die Elastizität der Gummitüllen 28 abgefangen. Die Stärke des magnetischen Feldes läßt sich durch Wahl der Stärke und Größe der Magnete sowie der Feldlinien in der Scheibe 1 so einstellen, daß beim Auftreten der Schleiferschütterungen eine geringe Bewegungsmöglichkeit gegeben ist. Durch die beim Gebrauch der Schleifscheibe nach der Erfindung mögliche geringe Verschiebung der Trägerscheibe 1 gegen den Grundkörper 11 ergibt sich ein weiches Arbeiten der Schleifscheibe, wodurch die Herstellung von scharfen Kanten an Werkstücken sehr erleichtert und beschleunigt wird. Durch die Verwendung von Gummitüllen in den Schlitzen oder an den Führungsstiften wird die Verschiebung nach jedem Stoß durch die Elastizität des Gummis wieder rückgängig gemacht und damit das Werkzeug stets voll aktionsfähig gehalten. Die bisherigen Schleifscheiben, bei denen die Schleifkörner in Kunststoff oder Gummi eingebettet oder an einer federnden Schleifmittelträgerscheibe befestigt waren, haben den Nachteil, daß die Schleifkörner sehr leicht aus ihrem Einbettungsmaterial herausgerissen wurden. Dies macht derartige Scheiben unwirtschaftlich und bei Verwendung von Diamantschleifkörnern wirtschaftlich nicht tragbar. Durch die Erfindung werden die Vorteile der metallgebundenen Schleifkörner und der leichten Auswechselbarkeit einer dünnen Trägerscheibe mit den Vorteilen einer an sich nachgiebigen Bindung, wie sie beispielsweise durch Kunststoff erreichbar ist, vereint. Patentansprüche:

1. Stirnschleifscheibe, bei der Diamantschleifkörner mittels eines galvanischen Metallniederschlags gebunden sind, der gleichzeitig die Trägerscheibe für das Schleifkorn bildet, die mittels axialer Führungsstifte am Grundkörper zentriert und durch in diesen eingelassene Magnete gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerscheibe (1) gegenüber dem Grundkörper (11) in Umfangsrichtung entgegen der Magnetkraft bis zu einem aus elastischem Werkstoff bestehenden Anschlag bewegbar ist.