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Abrichtvorrichtung für Profilschleifscheiben Die Erfindung richtet
sich auf eine Abrichtvorrichtung für Profilschleifscheiben, mit der bei zwischen
Anschlägen hin- und hergehender Antriebsbewegung beide Flanken von Spitzbogenprofilen
abgerichtet werden, wobei das Abrichtwerkzeug, vorzugsweise der Abrichtdiamant,
um eine Achse Schwenkbewegungen ausfährt.
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Ein älterer Vorschlag betrifft ebenfalls eine solche Abrichtvorrichtung,
die das Abziehen von Spitzbogenprofilen dadurch erreicht, daß die Schwenkachse,
um die der Abziehdiamant einen Kreisbogen beschreibt, durch die zwischen einstellbaren
Anschlägen erfolgende Verstellbewegung eines Schlittens seitlich zur Mittenebene
der Schleifscheibe symmetrisch verlagert wird und demzufolge zwei Schwenkbewegungen
von je 180', von denen die eine hin und die andere zurück geht, erforderlich
sind, um beide Flanken des Profils abzuziehen.
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Es sind auch Abrichtvorrichtungen bereits bekannt, die mit Schablonen
arbeiten, die entweder als geradlinige Schablonen oder als auf einer Trommel rotierende
Schablonen angeordnet sind und in beiden Fällen eine geradlinige Grundbewegung parallel
zur Schleifscheibenachse ausführen und durch die überlagerung beider Bewegungen
die abzurichtende Profilform erzeugen. Die Abziehvorrichtungen benötigen einen Formdiamanten,
der die eine Flanke des Profils mit seiner einen Seite, die andere Flanke des Profils
mit seiner anderen Seite, also beide mit verschiedenen Schneiden, abzieht, die sich
unregelmäßig abnutzen können und deshalb, beim Ab-richten nicht immer genau symmetrische
Profile erzeugen. Außerdem ist es nachteilig, daß das Abziehwerkzeug stets parallel
zur Symmetrieachse des abzuziehenden Profils steht, wodurch die Genauigkeit ebenfalls
beeinträchtigt wird. Diese schablonengesteuerten Abziehvorrichtungen sind aus den
dargelegten Gründen für das Abrichten von Spitzbogenprofilen nur bedingt verwendbar,
da sie den Genauigkeitsanforderungen, die man an diese Profile stellt, nicht immer
genügen. Im Spitzbogenprofil abgezogene Schleifscheiben dienen beispielsweise zum
Schleifen des Gewindes von Schnecken an Kugelumlauflenkungen, bei denen die in die
Schnecke eingelegten Kugeln keine Linienberührung haben sollen, sondern in einer
Schmiege nur punktförmig anliegen.
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Mit einer ebenfalls vorbekannten Abrichtvorrichtung, die Schwenkverstellungen
und Schwenkeinstellungen sowie geradlinige Bewegungen eines aus mehreren unabhängig
voneinander verstellbaren bzw. einstellbaren Teilen zusammengesetzen Werkzeugträgers
zuläßt, deren Bewegungen bzw. Einstellungen zwischen nschlägen erfolgen, lassen
sich konkave und konvexe Abrundungen und zwischen beiden liegende geradlinige Flanken
abrichten und auf diese Weise insbesondere Whitwarth-Gewindeprofile, aber keine
Spitzbogenprofile erzeugen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für das Abrichten von Spitzbogenprofilen
eine möglichst einfache, robuste und genaue Abrichtvorrichtung zu schaffen, die
mit einfach herzustellenden Schablonen arbeitet, und löst diese Aufgabe dadurch,
daß sie die an sich an Abrichtvorrichtungen bekannte Schwenkbewegung mit der dieser
überlagerten Schablonenbewegung des Diamantträgers für das Abziehen von Spitzbogenprofilen
verwendet und dadurch den Vorteil erreicht.' daß das Abrichtwerkzeug bei der Schwenkbewegung
nahezu senkrecht zur abzurichtenden Fläche steht, daß ein und dieselbe Schneidkante
des Abziehdiamanten beide Flanken abzieht und deshalb ein einfacher Rohdiamant als
Abziehwerkzeug verwendbar ist. Die erfindungsgemäße Abrichtvorrichtung kennzeichnet
sich dadurch, daß der Tragarm des Abrichtwerkzeuges mit einem Schlitten verbunden
ist und dieser in-einer rechtwinklig zur Schwenkachse liegenden Ebene in Führungen
eines mit der Schwenkachse verbundenen Schwenkkopfes geführt und mit einer Tastschneide
oder -rolle und gegenüber mit einer Druckfeder versehen ist, welche die Tastschneide
oder -rolle des Schlittens in steter Anlage mit einer außerhalb des Schwenkkopfes
angeordneten Schablone hält, die während der Schwenkbewegung den Schlitten quer
zur Schwenkachse bewegt. Die zum Erzeugen des Spitzbogenprofils dienende Schablone
besteht nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung aus zwei je
einen Kreisbogen
von weniger als 90' aufweisende Schablonenhälften, die am Gehäuse der Abrichtvorrichtung
sich im Zuge der Kurve stirnseitig berührend befestigt sind. Vorzugsweise ist diese
aus zwei Hälf-
ten zusammengesetzte Schablone innerhalb des
Ge-
häuses hinter einem zum Auswechseln der Schablonen abnehmbaren Deckel
angeordnet. Man hat dadurch den Vorteil eines geschlossenen Abrichtgehäuses mit
verdeckt angeordneter Schablone, wobei die für die Bewegung des Tragarmes des Abrichtwerkzeuges
erforderliche Öffnung leicht durch einen Balgen, der einerseits an einem mit dem
Schwenkkopf verbundenen Ring, andererseits am Tragarm befestigt ist, gegen Eindringen
von Staub od. dgl. verschlossen werden kann. Eine derartige, Ausführung ist dann
zweckmäßig, wenn die Schablonenhälften auf der Seite des Schwenkkopfes, diesen teilweise
umschließend, und im Abstand von ihm, in einem Innenraum eines mit waagerechter
Schwenhachse versehenen Abrichtgehäuse angeordnet sind.
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Man kann aber auch den Deckel und hinter ihm die Schablone
auf der gegenüberliegenden Seite zum Tragarm anordnen, was insbesondere bei
Abrichtvorrichtungen zweckmäßig ist, die senkrecht hängend am Zustellschlitten angeordnet
sind, der in diesem Falle eine waagerechte Zustellbewegung ausführt. Bei dieser
Ausführungsform sind erfindungsgemäß die Schablonenhälften in einer parallelen Ebene
zu derjenigen des Schwenkkopfes an der Oberseite des mit einer senkrechten hohlen
Schwenkachse versehenen Abrichtgehäuse befestigt, in der ein zweiarmiger Hebel gelagert
ist, der den Taster mit dem am Schwenkkopf geführten Schlitten verbindet.
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Die Ahrichtbewegungen des Werkzeuges können von Hand ausgeführt werden.
Es ist aber zweckmäßig, diese Bewegungen selbsttätig zu steuern, wozu man sich der
Hydraulik bedienen kann. Eine mögliche Ausführungsform besteht darin, daß die Schwenkachse
innerhalb ihrer Führung im Abrichtgehäuse eine Verzahnung für eine in diesem quer
zur Schwenkachse geführte, eine Längsverzahnung aufweisende Kolbenstange eines hydraulischen
Kolbens aufweist, dessen Zylinder im oder am Abrichtgehäuse angeordnet ist.
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Eine andere Ausführungsform, die an Stelle eines hin- und hergehenden
Kolbens einen Drehkolben verwendet, besteht darin, daß die Schwenkachse mit einem
Drehkolben verbunden ist, der in einem im Abrichtgehäuse koaxial zur Schwenkachse
befindlichen Ringzylinderraum angeordnet und zwischen Anschlagflächen eines in diesem
angeordneten Anschlagklobens beweglich ist, der Druckmittelleitungen zur Zuleitung
und Ableitung des Druckmittels enthält.
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Beiden Ausführungsformen ist gemeinsam, daß die hydraulischen Steuerungsmittel
innerhalb des Abrichtgehäuses untergebracht werden können. Eine besonders gute Lösung
bietet der Drehkolben, da ja, die Hauptbewegung des Abrichtwerkzeuges die zwischen
Anschlägen erfolgende Schwenkbewegung ist, die ohne Umlenkgetriebe direkt von der
Drehkolbenbewegung erzeugbar ist. In diesem Falle ist zweckmäßig der Ringzylinderraum
im Abrichtgehäuse gegen Kugellager, welche die Hohlachse des Schwenkkopfes im Abrichtgehäuse
lagern, durch Ringdichtungen abgedichtet.
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Die leichte Verstellbarkeit bei trotzdem großer Genauigkeit des im
Schwenkkopf geführten Schlittens, der den Tragarm des Abrichtwerkzeuges trägt, wird
zweckmäßig dadurch erreicht, daß mit dem Schlitten eine Schlittenführung, die zu
beiden Längsseiten Kugelführungen aufweist, verbunden ist, die ihre Gegenführungen
an prismatischen Führungen von eingesetzten Führungsleisten haben.
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Um von ein und derselben Schablone verschieden große, aber ähnliche
Spitzbogenprofile erzeugen zu cönnen, sind zweckmäßig an dem Schlitten prismaische
Führungsflächen für einen zweiten Stellschlitten ngeordnet sind, der den Diamanthalter
trägt und mit iner Verstelleinrichtung versehen ist.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in mehreren Ausihrungsbeispielen
in der Zeichnung dargestellt, und war zeigt Fig. 1 eine waagerecht angeordnete
Abrichtvorrichung im Längsschnitt, bei der sich die Schablone auf ler Seite des
Schwenkkopfes, der den Tragarrn des #brichtwerkzeuges trägt, befindet, Fig. 2 das
Spitzbogenprofil einer Schleifscheibe, Fig. 3 einen Schnitt in Richtung A-B
der Fig. 1,
,velche die zusammengesetzten Schablonenhälften sovvie den Schwenkkopf
mit Schlitten in Aufsicht zeigt, Fig. 4 eine andere Ausführungsform der Abrichtvorrichtung,
die besonders für senkrecht angeordnete Abrichtvorrichtungen zweckmäßig ist, mit
Drehkolbenantrieb-, Fig. 5 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig.
4, der den Ringzylinderraum mit Dreh-[zolben veranschaulicht, in verkleinertem Maßstab,
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 4 bei angehobenem'Deckel,
Fig. 7 einen Teilschnitt in Richtung C-D der Fig. 4 ZD und Fig.
8 einen Schnitt in Richtung A-B der Fig. 4.
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In dem Abrichtgehäuse 1 ist in der Lagerhülse2 die Schwenkachse
3 mit der Ritzelverzahnung 4 gelagert, die mit dem als Kreisscheibe ausgebildeten
Schwenk-[zopf 5 vorzugsweise aus einem Stück besteht, der in einer entsprechend
zylindrischen Ausnehmung 6 des Gehäuses 1 leicht drehbar angeordnet
ist. In die Ritzelverzahnung 4 greift die Verzahnung 7 der als Zahnstange
ausgebildeten Kolbenstange 8 ein, die mit dem in einem (nicht dargestellten)
Zylinder hin- und herbeweglichen Kolben 9 verbunden und im Gehäuse
1
quer zur Schwenkachse 3 geführt ist. Der Zylinder befindet sich entweder
im Gehäuse 1 oder ist an dem Gehäuse angesetzt. Die Kolbenstange
8 kann mit einem oder mit zwei Kolben verbunden sein und dementsprechend
können am Gehäuse ein oder zwei Zylinder vorgesehen sein. Die Schwenkachse
3 ist gegen Axialverschiebung durch eine Endscheibe 10 gesichert,
die auf dem Gewindeansatz 11 sitzt und ihrerseits durch die beiden Muttern
12 gesichert ist.
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In dein Schwenkkopf 5 befindet sich die als Schlittenführung
ausgebildete Ausnehmung13 für den Schlitten 14, der in einer Bohrung 15 die
Druckfeder 16 aufnimmt, die sich gegen die Wand 17 der Ausnehmung
13 abstützt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Schlitten 14 mit einer
Tastschneide 18,
die auch eine Tastrolle sein kann, versehen. Der Schlitten
ist mit dem Tragarrn 19 des Abrichtdiamanten 20 fest verbunden bzw. besteht
mit ihm aus einem Stück. In dem Gehäuseinnenraum 21 befinden sich die beiden
Schablonenhälften 22, 23, die mit Schrauben 24 mit dein Gehäuse
1 fest verbunden sind. Beide Schablonenhälften sind zu einer in ihrer Gesamtheit
das Spitzbogenprofil wiedergebenden Schablone zusammengesetzt und berühren sich
bei 25
stirnseitig. Die Innenkanten 26 und 27 beider Schablonenhälften
haben die Form eines Kreisbogens, beide mit gleichem Radius 28, aber mit versetzten
Mittelpunkten 29 und 30. Das Maß der Versetzung dieser Mittelpunkte
wird durch die Stirnkanten der beiden Schablonenhälften, die bei 25 zusammenstoßen,
bestimmt. Wie es gestrichelt bei 25' angedeutet ist, können die Stirnkanten
mehr oder weniger von dem 90'-Kreisbogen wegnehmen, je nach dem wie es für
die
Erzeugung des Spitzbogenprofils31 an der Schleifscheibe 32 erforderlich ist.
Die Begrenzung dei Schwenkbewegung erfolgt durch die beiden gehäusefesten Anschläge
33 und 34 und ihre am Schwenkkopf 5 angeordneten Gegenanschläge
35 und 36. Dei Schwenkkopf hat drei Gewindelöcher37 für Schrauben
38 zur Befestigung eines Ringes 39, der der Schlitten 14 übergreift
und ihn in seiner Führung irn Schwenkkopf sichert. Dieser Ring hat die öffnung 40r
'
die den Tragarm 19 frei mit der erforderlichen Bewegbarkeit durchläßt
und die durch den Balgen41 allseitig abgedeckt ist, der einerseits am Ring
39, andererseits am Tragarrn 19 befestigt ist. Der Ring
39 dient auch zur Abdichtung in Verbindung mit einer Ringdichtung 42, die
im Deckel 43 eingelassen ist. Der Deckel 43 ist durch Schrauben44 am Gehäuse
1 befestigt und verdeckt die unmittelbar hinter ihm angeordneten Schablonenhälften
22 und 23. Diese können, ohne daß das Abrichtgerät von dem Zustellschlitten
45 abgenommen und auseinandergeb#aut werden muß, durch einfaches Abnehmen des Deckels
ausgewechselt werden.
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Bei der waagerechten Anordnung dieses Gerätes führt der Zustellschlitten
45 eine senkrechte Zustellbewegung aus, wie sie durch den Pfeil 46 angedeutet ist.
Der Abrichtdiamant 20 ist in gleicher Richtung mittels der Mikrometerschraube 47
auf die Scheitellinie des Spitzbogenprofils einstellbar.
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In den Fig. 4 bis 8 ist eine andere Ausführungsform der Abrichtvorrichtung
in konstruktiver Ausführung gestellt. In dem Gehäuse 101 ist die hohle Schwenkachse
103, die mit dem Schwenkkopf 105 aus einem Stück besteht, in Kugellagern
102 gelagert. In dem Schwenkkopf 105 führt sich der Schlitten 114 mittels
der an ihm befestigten Schlittenführung 115, welche die Druckfeder
116 enthält. Der Taster 118 ist in Führungen 117, die parallel
zur Schlittenführung 115
stehen, auf der gegenüberliegenden Seite zum Schwenkkopf
105 quer zur hohlen Schwenkachse 103
verschiebbar, wobei der in der
hohlen Achse 103 auf dem Stift 104a gelagerte, zweiarrnige Hebel 104 über
die Stifte 106, 107 greift, von denen sich der Stift 106
im Taster
118 und der Stift 107 in der Schlittenführung 115 befinden.
Die von den Schablonenhälften 122, 123 gesteuerte Bewegung des Tasters
118 wird durch den Hebel 104 auf den Schlitten 114 übertragen, an welchem
der Tragarm 119 des Abrichtdiamanten 120 an einem zweiten Stellschlitten
121 angeordnet ist.
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Der Schwenkantrieb der Hohlachse 103 erfolgt durch den Drehkolben
109, der in dem Zylinder 108
angeordnet und durch den Anschlagkloben
110 mit den Anschlagflächen 111, 112 in seinen im Ringzylinderraum
erfolgenden Bewegungen begrenzt ist. Der Anschlagkolben enthält zwei an (nicht dargestellte)
Druckmittelleitungen anzuschließende Bohrungen 1131 und 1132, durch
die das Druckmittel dem Zylinderraum auf der einen oder auf der anderen
Seite des Drehkolbens 109 durch eine dieser Leitungen zugeführt wird,
während die andere auf Ablauf geschaltet ist, Der Zylinderraum ist gegen die beiden
Kugellager 102 mittels der Ringdichtungen 124 abgedichtet. Die Labyrinthdichtung
des Schwenkkopfes 105. gegen das Gehäuse 101 ist mit 125 bezeichnet.
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In dem Schwenkkopf lo5 sind zwei mit pristnatischen Führungen versehene
Führungsleisten 126,
127 befestigt für zu beiden Seiten der Schlittenführung
115 angeordnete Kugelführungen 128, 129.
Die Schlittenführung115 hat
ebenso-Icheprismatischen Führungen wie die beiden Führungsleisten. Eine in der Mitte
der Schlittenführung befindliche Aussparung 130, durch die der Stift
107 quer hindurchgeht, 6
dient dazu, das Ende des Hebels 104 aufzunehmen,
der den Stift 107 mittels seines offenen Lagerschlitzes 131 übergreift.
Der den Stift 106 übergreifende, offene Lagerschlitz ist mit 132 bezeichnet.
Der Deckel. 143 5 schließt das Abrichtgehäuse 101 oben ab.
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Der Schlitten 114 trägt an seiner Unterseite eine Prismenführung114a
für den Stellschlitten121. Diese Prismenführung liegt in der gleichen Richtung wie
die prismatischen Führungen an den Führungsleisten 126, 127. Der Stellschlitten
121 ist auf der Prismenführung 114a. des Schlittens 114 diesem gegenüber verstellbar.
Hierzu dient der Bolzen 133, der in dem Schlitten 114 sitzt und dessen eine
Fläche von der Hülsel34 beaufschlagt wird, in der sich die Druckfeder135 befindet.
Die gegenüberliegende Seite des Mitnehmerbolzens 133 liegt gegen die Stirnfläche
136
der Mikrometerspindel 137 an, die an dein Spindelkopf
138 einstellbar ist. Die Spindel 137, die Hülse 134 und der Mitnehmer
133 befinden sich in der im Stellschlitten 121 verdeckt liegenden Aussparung
139,
die so breit ist, wie es die Verstellbewegungen des Stellschlittens gegenüber
dem Schlitten 114 erfordern. Der Tragarm 119 ist in dem Stellschlitten auswechselbar
mittels Klemmschraube 140 festklemmbar, deren Betätigungskopf mit 141 bezeichnet
ist. Der Abrichtdiamant 120 ist durch die Schraube 142 im Tragarm befestigt.
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Die Abrichtvorrichtung ist an dem (nicht dargestellten) Zustellschlitten
in Führungen, wie es die Fig. 1 zeigt, aufsetzbar, wobei die Zustellbewegung
des Zustellschlittens und des mit ihm verbundenen Abrichtgerätes in waagerechter
Richtung erfolgt, wie es durch den Pfeil 144 angedeutet ist.