DE1103177B

DE1103177B - Grinding device for tools, e.g. B. drills, milling cutters or the like.

Info

Publication number: DE1103177B
Application number: DEC15518A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Cawi
Original assignee: CAWI AND CO GmbH
Current assignee: CAWI AND CO GmbH
Priority date: 1957-09-24
Filing date: 1957-09-24
Publication date: 1961-03-23

Description

Schleifvorrichtung für Werkzeuge, z. B. Bohrer, Fräser od. dgl. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen der am zylindrischen oder kegeligen Umfang eines Werkzeuges, z. B. eines Gewindebohrers, Holz- oder Nutenfräsers od. dgl., angeordneten Schneiden.Grinding device for tools, e.g. B. drills, milling cutters or the like The invention relates to a device for grinding the cylindrical or conical Scope of a tool, e.g. B. a tap, wood or slot cutter od. Like., arranged cutting edges.

Es sind verschiedene Verfahren zum Hinterschleifen der Umfangsschneiden bekannt. Teilweise werden Schwingschlitten verwendet, die durch Kurven gesteuert werden, mit dem Nachteil, daß beim Wechsel der Schneidenzahl und bei Änderung der Form im Schneidrücken bei gleichbleibendem Freiwinkel jedesmal -die Kurven gewechselt werden müssen. Andere Vorrichtungen benutzen Exzenterbeweggungen zur Steuerung der Schwingschlitten, wobei einer bestimmten Schwingbewegung ein Krümmungsradius mit einem festen Freiwinkel zugeordnet ist. Soweit bei solchen Steuerungen zur Bewegung des Werkzeuges nur Teile des Schwingablaufs ausgenutzt werden, besteht der weiteres Nachteil, daß es nicht möglich ist, bestimmten Krümmungsradien im Schneidrücken beliebige Freiwinkel zuzuordnen. Die meisten dieser Vorrichtungen dienen nur dazu, in der serienmäßigen Fabrikation größere Serien gleicher Werkzeuge am Umfang scharf zu schleifen.There are various methods of relief grinding the peripheral cutting edges known. In some cases, vibrating slides are used that are controlled by curves be, with the disadvantage that when changing the number of cutting edges and when changing the Shape in the cutting back with constant clearance angle - the curves changed every time Need to become. Other devices use eccentric movements to control the Oscillating slide, with a certain oscillating movement having a radius of curvature is assigned a fixed clearance angle. So much for such controls for movement of the tool only parts of the oscillation sequence are used, there is another Disadvantage that it is not possible to create certain radii of curvature in the cutting back assign any clearance angle. Most of these devices are only used to in series production, larger series of the same tools are sharp around the circumference to grind.

Die Erfindung schafft nun eine Einrichtung, die besonders zum Wiederscharfschleifen von Werkzeugen mit Schneiden am Umfang dient und die sowohl auf verschiedene Schneidenzahlen umschaltbar als auch durch einfache Mittel auf die geforderten Freiwinkel am Umfang einstellbar ist, wobei gleichzeitig der Krümmungsradius im; Schneidrücken ebenfalls durch einfache Mittel beliebig einstellbar ist. Zu diesem Zweck sind gemäß der Erfindung bei einer Schleifvorrichtung, bei welcher dem das zu schleifende Werkzeug aufnehmenden Futter durch ein planetenradartiges Getriebe eine exzentrische Umlaufbewegung um die Sonnenradachse und: gleichzeitig eine Drehbewegung um die eigene Achse erteilt wird, zum Hinterschneiden der am zylindrischen Umfang des Werkzeugs angeordneten Schneiden die Drehachse des Werkzeugs und die . Sonnenradachse parallel angeordnet, so daß die ortsfeste umlaufende Schleifscheibe, der einstellbaren Exzentrizität entsprechend, mondsichelartige Teile an dem zylindrischen Umfang des zu schleifenden Werkzeugs. heraussch.leift und dadurch an dem Werkzeug, an dem durch entsprechendeLängsaussparungendieS'chneidenteile gebildet sind, einder Sichelform entsprechender Hinterschliff entsteht, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen derUmdrehungszahl deszuhinterschleifenden Werkzeugs und dessen Umlauf um, die Sonnen- ; radachse eingestellt werden kann, so :daß bei jeder Umdrehung um die Sonnenradachse eine der Schnei!-denteilung des zu schleifenden Werkzeugs entsprechende Drehung,des Werkzeugs erfolgt. In den Zeichnungen sind als Beispiel zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch den in Betracht kommenden Teil der Maschine mit der Einspiannvorrichtung und -dem. Antrieb für das zu hinterschleifende Werkzeug, Fig.2 einen Schnitt durch Fig. 1 in Richtung der Linie 2-2, Fig. 3 ein schematisches Bild der exzentrischen Anordnung und Einstellung des zu hinterschleifenden Werkzeugs, Fig.4 eine Teildarstellung von Fig. 1, jedoch in einer abgeänderten Ausführungsform, Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Schleifvorganges für ein zweischneidiges Werkzeug und Fig. 6 das gleiche wie Fig. 5 für ein dreischneidiges Werkzeug.The invention now provides a device which is particularly useful for re-sharpening of tools with cutting edges on the circumference is used and both on different numbers of cutting edges switchable as well as by simple means to the required clearance angle on the circumference is adjustable, at the same time the radius of curvature in; Also cutting back can be adjusted as desired by simple means. To this end are according to the invention in the case of a grinding device in which the tool to be ground is received Feed an eccentric orbital movement through a planetary gear the sun gear axis and: at the same time given a rotary movement around its own axis is, for undercutting the arranged on the cylindrical circumference of the tool Cut the axis of rotation of the tool and the. Sun gear axis arranged in parallel, so that the stationary rotating grinding wheel, the adjustable eccentricity accordingly, crescent-shaped parts on the cylindrical circumference of the one to be ground Tool. and thereby on the tool on which the cutting parts are attached through corresponding longitudinal recesses are formed, a sickle shape corresponding relief is created, whereby the Transmission ratio between the number of revolutions of the tool to be regrinded and its orbit around, the sun; wheel axis can be adjusted so: that at each revolution around the sun gear axis one of the cutting edge division of the to be ground Corresponding rotation of the tool. In the drawings, as Example shown two embodiments of the invention. It shows: Fig. 1 a Section through the relevant part of the machine with the clamping device and the. Drive for the tool to be relief-ground, Figure 2 a section through Fig. 1 in the direction of the line 2-2, Fig. 3 is a schematic image of the eccentric Arrangement and setting of the tool to be relief-ground, FIG. 4 a partial representation of Fig. 1, but in a modified embodiment, Fig. 5 is a schematic Representation of a grinding process for a double-edged tool and FIG. 6 the same as FIG. 5 for a three-edged tool.

In den Zeichnungen ist 10 ein Teil des Gestells der Maschine, in dem in Rollenlagern 11 die das Werkzeug raufnehmende Hülse 12 gelagert ist. Die Hülse 12 ist über ein Zwischenstück 13 mit einer Welle 14 verbunden, mit deren Hilfe sie gedreht werden kann. Sie ist exzentrisch ausgebohrt, und in die Bohrung ist eine Lagerbuchse 15 eingesetzt, die selbst wiederum exzentrisch ausgebohrt ist und in ihrer Bohrung -das Futter 16 zur Aufnahme des zu schleifenden Werkzeugs trägt.In the drawings, 10 is part of the frame of the machine in which In roller bearings 11, the tool-receiving sleeve 12 is mounted. The sleeve 12 is connected via an intermediate piece 13 to a shaft 14, with the help of which it can be rotated. It's drilled eccentrically and there's one in the hole Bearing bush 15 used, which in turn is eccentrically drilled and in their bore - the chuck 16 for receiving the tool to be ground carries.

Durch Drehung der Büchse 15 und der Hülse 12 gegeneinander kann die Exzentrizität a des Futters 16 gegenüber dem Mittelpunkt der Hülse 12 verändert werden. Es ist dies in Fig. 3 dargestellt, wo schematisch durch einen Kreis der Umfang der Hülse 12 jange@deutet ist. In ihrer exzentrischen Bohrung sitzt die Büchse 15, deren Bohrung 17 ausgezogen bzw. strichpunktiert in .den; beiden Endlagen gezeichnet ist, die sie bei Drehung der Büchse 15 in der Hülse 12 einnimmt. Die Verstellung kann z. B. so erfolgen, daß die Bohrung der Büchse 15, die als Werkzeugaufnahme dient, innerhalb gewisser Grenzen von einem Kleinstwert bis zu einem Größtwert stufenlos eingestellt wird.By rotating the sleeve 15 and the sleeve 12 relative to one another, the eccentricity a of the chuck 16 relative to the center point of the sleeve 12 can be changed. This is shown in FIG. 3, where the circumference of the sleeve 12 is indicated schematically by a circle. In its eccentric bore, the bush 15 is seated, the bore 17 of which is drawn out or in phantom in .den; both end positions is drawn, which it assumes in the sleeve 12 when the sleeve 15 is rotated. The adjustment can, for. B. be done so that the bore of the sleeve 15, which serves as a tool holder, is continuously adjusted within certain limits from a minimum value to a maximum value.

Das Futter 16 ist in der Büchse 15 drehbar in Lagern 20 angeordnet und wird durch ein Planetengetriebe 31, (30), 29, (28), 23, 22, 21 in Umdrehung versetzt; es besteht aus einem Zahnrad 21, das über ein noch näher zu beschreibendes Zwischengetriebe 22, 23, 29, (28) als Planetenrad von einem feststehenden, aber einstellbaren Sonnenrad 31 (30) angetrieben wird. Das Zwischengetriebe weist ein mit dem Zahnrad 21 über ein Zwischenrad 22 verbundenes Zahnrad 23 auf, das auf einer Hohlwelle 24 sitzt.The chuck 16 is rotatably arranged in the bush 15 in bearings 20 and is set in rotation by a planetary gear 31, (30), 29, (28), 23, 22, 21; it consists of a gear wheel 21 which is driven as a planetary gear by a stationary but adjustable sun gear 31 (30) via an intermediate gear 22, 23, 29, (28) to be described in more detail. The intermediate gear has a gear 23 which is connected to the gear 21 via an intermediate gear 22 and which is seated on a hollow shaft 24.

Um einen ständigen Eingriff -der Räder 21 und 23 miteinander zu gewährleisten, wenn sich die Entfernung dieser Räder beim Wechsel der Exzentrizität ändert, ist das Rad 21 in einem Stein 25 gelagert, der in einem Schlitz einer Schwinge 26 verschiebbar gelagert ist. Die Schwinge ist um die Hohlwelle 24 schwenkbar und trägt auch das Rad 22. Wenn nun die Entfernung der Achsen der Räder 21 und 23 voneinander geändert wird, bleibt der Eingriff der Zahnräder gewahrt, indem die Schwinge eine Schwenkbewegung ausführt und der Stein 25 sich in dem Schlitz der Schwinge verschiebt.In order to ensure constant engagement of the wheels 21 and 23 with one another, if the distance of these wheels changes when the eccentricity changes, is the wheel 21 is mounted in a stone 25 which is slidable in a slot of a rocker arm 26 is stored. The rocker arm can be pivoted about the hollow shaft 24 and also supports that Wheel 22. If now the distance between the axes of the wheels 21 and 23 is changed the engagement of the gears is maintained by causing the rocker arm to pivot executes and the stone 25 moves in the slot of the rocker.

Die Hohlwelle 24 trägt noch zwei Zahnkränze 28 und 29, die lose auf ihr sitzen und mit zwei Zahnrädern 30 bzw. 31 in Eingriff stehen. In der Hohlwelle 24 ist in der Längsrichtung gleitbar eine Stange 27 angeordnet, die einen mit einem Schlitz versehenen hopf 18 trägt, der in einer zylindrischen Aussparung der Hohlwelle 24 läuft und eine Klinke 32 trägt. Die Nase der Klinke faßt durch einen Schlitz in dem zylindrischen Teil der Hohlwelle 24 hindurch und kann innerhalb dieses Schlitzes verschoben werden.The hollow shaft 24 carries two ring gears 28 and 29, which are loose sit her and are in engagement with two gears 30 and 31, respectively. In the hollow shaft 24 is a rod 27 slidably disposed in the longitudinal direction, which one with a Slotted hopf 18 carries, which is in a cylindrical recess of the hollow shaft 24 runs and carries a pawl 32. The nose of the latch grips through a slot in the cylindrical part of the hollow shaft 24 and can within this slot be moved.

In der in Fig. 1 dargestellten Stellung verbindet die Nase die Hohlwelle mit dem Zahnradkranz 29. Stellt man die Welle 24 durch Ziehen an dem Knopf 33 um, dann kuppelt die Nase der Klinke 32 das Zahnrad 30 mit dem Zahnrad 28. Die Zahnkränze 30 und 31 sitzen auf einer Hohlwelle 34, die mit einer Schneckenverzahnung versehen ist, die mit einer selbsthemmenden Schnecke 35 kämmt, so daß die Hohlwelle 34 feststeht, sofern sie nicht :durch Drehen der Schnecke in Umdrehung versetzt wird. Je nach der Einstellung der Stange 27 durch den Knopf 33 steht die Hohlwelle 34 über die Zahnräder 30, 28, 23, 22 oder aber über die Zahnräder 31, 29, 23, 22 mit dem Zahnrad 21 an dem Futter 16 in Verbindung, so daß das Futter, wenn es bei stillstehender Hohlwelle 34 seine exzentrische Umdrehung um die Achse der Hülse 12 ausführt, sich gleichzeitig um seine eigene Achse dreht, und zwar je nach der Einstellung der größeren oder kleineren Übersetzung über die Räder 28, 30 oder 29, 31 mit einer größeren oder geringeren Umdrehungszahl.In the position shown in Fig. 1, the nose connects the hollow shaft with the ring gear 29. If you adjust the shaft 24 by pulling on the button 33, then the nose of the pawl 32 couples the gear 30 with the gear 28. The ring gears 30 and 31 sit on a hollow shaft 34, which is provided with a worm toothing which meshes with a self-locking worm 35, so that the hollow shaft 34 is fixed, unless it: is set in rotation by turning the worm. Depending on the setting of the rod 27 by the button 33, the hollow shaft 34 is connected via the gears 30, 28, 23, 22 or via the gears 31, 29, 23, 22 to the gear 21 on the chuck 16, so that the chuck, when it executes its eccentric rotation around the axis of the sleeve 12 with the hollow shaft 34 at a standstill, rotates simultaneously around its own axis, depending on the setting of the larger or smaller translation via the wheels 28, 30 or 29, 31 with a greater or lesser number of revolutions.

Die Übersetzungen. sind so geregelt, daß das Futter 16 bei einem Umlauf um -die Achse oder Hülse 12 eineinhalb bzw. eineindrittel Umdrehungen macht, um zwei- bzw. dreischneidige Werkzeuge zu schleifen. Sollten auch vierschneidige Werkzeuge hergestellt werden, dann muß noch eine weitere Übersetzung vorhanden sein, die pro Umdrehung der Hülse 12 eineinviertel Umdrehung des Futters für das Werkzeug bewirkt.The translations. are regulated so that the chuck 16 in one cycle to -the axis or sleeve 12 makes one and a half or one and third revolutions to To grind tools with two or three cutting edges. Four-edged tools should also be used are made, then another translation must be available, the pro Rotation of the sleeve 12 causes one and a quarter turn of the chuck for the tool.

Die Wirkung dieser Anordnung ist aus Fig. 5 und 6 ersichtlich. In .diesen Fig. ist der strichpunktierte äußere Kreis der volle Außendurchmesser des zu schleifenden Werkzeugs, in den der Querschnitt des zweischneidigen Werkzeugs in vollen Linien eingezeichnet -ist. Infolge der exzentrischen Bewegung der Drehachse des zu schleifenden Werkzeugs gegenüber der ortsfesten umlaufenden Schleifscheibe werden bei einer bestimmten Exzentrizität und bei einer eineinhalbfachen Übersetzung zwischen der Hülse 12 und dem Futter 16 die in Fig. 5 mit einer Schraffur versehenen Teile 36 weggeschliffen. Da der Rohling des Werkzeugs selbst zur Bildung der Zähne die in der Zeichnung gezeigten Längsaussparungen 37 aufweist, entstehen die dargestellten hinterschliffenen Zähne.The effect of this arrangement can be seen from FIGS. In In these figures, the dash-dotted outer circle is the full outer diameter of the tool to be ground into which the cross-section of the double-edged tool is drawn in full lines. As a result of the eccentric movement of the axis of rotation of the tool to be ground compared to the stationary rotating grinding wheel are at a certain eccentricity and a one and a half times translation between the sleeve 12 and the chuck 16 those provided with hatching in FIG Parts 36 ground away. As the blank of the tool itself to form the teeth has the longitudinal recesses 37 shown in the drawing, the ones shown arise relief-ground teeth.

Durch Änderung der Exzentrizität des Spannfutters für das zu schneidende Werkzeug ändert sich,die Größe des von dem runden Körper abzuschleifenden, mond!sichelartigen Teils 36. Dabei verändert sich die innere Krümmung dieser Teile und damit auch der Freiwinkel der zu hinterschleifenden Schneide, so 'daß also eine beliebige Einstellung des Freiwinkels möglich ist.By changing the eccentricity of the chuck for the one to be cut The tool changes, the size of the crescent-shaped moon to be abraded from the round body Part 36. The inner curvature of these parts changes and thus also the Clearance angle of the cutting edge to be relief-ground, so that any setting the clearance angle is possible.

Bei der Herstellung von dreischneidigen Werkzeugen, wie sie in Fig. ö gezeigt sind, wird die zweite Übersetzung eingeschaltet, bei der bei einem Umlauf des Futters 16 um die Achse d er Hülse 12 das Futter eineindrittel Umdrehungen macht. Es entsteht dann das in Fig. 6 gezeigte Bild, für,das im übrigen, dasselbe gilt wie für Fig. 5 auseinandergesetzt.In the manufacture of three-edged tools, as shown in Fig. ö are shown, the second translation is switched on in the case of one revolution of the chuck 16 around the axis of the sleeve 12, the chuck makes one and a third revolutions. The image shown in FIG. 6 then arises, for which, for the rest, the same applies as set out for Fig. 5.

Die Verstellung der Hülse 12 kann in beliebiger Weise vorgenommen werden, z. B. kann an der Hülse 12 ein Rasthebel angeordnet sein, der in eine Verzahnung 39 an der Büchse 15 einfaßt. Zweckmäßig sind,die Rasten so anzuordnen, daß eine Verstellung von je 3° vorgenommen werden kann.The adjustment of the sleeve 12 can be carried out in any way be e.g. B. can be arranged on the sleeve 12, a locking lever which is in a toothing 39 on the sleeve 15 rims. It is useful to arrange the notches so that one Adjustment of 3 ° can be made.

Fig. 4 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform der Erfindung, bei der die Umschaltung auf ein verschiedenes Verhältnis der Drehzahlen des Futters gegenüber dessen- Umlauf um die Hülse 12 in Fortfall gekommen ist. Es ist dort nur ein festes Übersetzungsverhältnis von 1 : 1,5 gewählt, so daß die Einrichtung nur zum. Hinterschneiden von zweischneidigen Werkzeugen benutzt werden, kann. Im übrigen entspricht diese Figur dem entsprechenden, Teil von Fig. 1, und es sind auch die gleichen Bezugszeichen gewählt. Hier ist aber an Stelle der verschiebbaren Stange 27 mit Hohlwelle 24 eine fest gelagerte Welle 40 vorgesehen, .die ihren Antrieb über ein am Ende der Achse sitzendes Zahnrad 41 von dem Sonnenrad 42 erhält.Fig. 4 shows a simplified embodiment of the invention, in which the switch to a different ratio of the speeds of the chuck compared to its circulation around the sleeve 12 has been omitted. There is only a fixed gear ratio of 1: 1.5 selected so that the device is only for. Undercutting of double-edged tools can be used. Otherwise, this figure corresponds to the corresponding part of FIG. 1, and the same reference numerals have been chosen. Here, however, instead of the displaceable rod 27 with the hollow shaft 24, a fixedly mounted shaft 40 is provided, which receives its drive from the sun gear 42 via a gear 41 located at the end of the axle.

Eine Möglichkeit, den Freischliff zu ändern, besteht auch darin, daß man durch Drehung des Futters 16 um einen entsprechenden Winkel die Stellung des zu hinterschneidenden Werkzeugs innerhalb der Büchse 15 so ändert, daß die Lage der Schneiden entlang der inneren Krümmung des mondsichelartigen Teiles geändert wird und dadurch entsprechend der geänderten, hierdurch an -das Werkzeug angeschliffenen Krümmung auch ein größerer oder geringerer Freiwinkel entsteht. Die Drehung des Futters kann am besten durch eine entsprechende Drehung des Sonnenrades über das Schneckenrad 35 erfolgen.One way to change the relief is to change the position of the tool to be undercut within the sleeve 15 by rotating the chuck 16 by a corresponding angle so that the position of the cutting edges along the inner curvature of the crescent-shaped part is changed and thereby a larger or smaller clearance angle is created in accordance with the changed curvature ground on the tool. The chuck can best be rotated by rotating the sun gear accordingly via worm gear 35.

Claims

PATENT CLAIM: 1. Grinding device for tools, e.g. B. drill, Milling cutter or the like, in which the chuck receiving the tool to be ground an eccentric orbital movement around the sun gear axis through a planetary gear and at the same time a rotary movement around its own axis is given, characterized in that that for undercutting the arranged on the cylindrical circumference of the tool Cut the axis of rotation of the tool and the sun gear axis (14) parallel are arranged so that the stationary rotating grinding wheel, the adjustable Corresponding eccentricity, crescent-shaped parts (36) on the cylindrical circumference of the tool to be ground and thereby on the tool on which the cutting parts are formed by corresponding longitudinal recesses (37) the crescent-shaped relief is created, whereby the transmission ratio between the number of revolutions of the tool to be relief-ground and its rotation around the sun gear axis can be adjusted, so that with each revolution around the Sun gear axis corresponding to the cutting edge pitch of the tool to be ground Rotation of the tool takes place.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the eccentricity of the chuck receiving the tool to be relief-ground (16) is adjustable with respect to its orbital movement around the sun gear (30, 31).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that in the drive of the planetary around a fixed sun gear (30, 31) rotating chuck. (16) a speed change transmission (28 to 31) is switched on to increase the speed of the chuck around its own axis each revolution around the sun gear according to the number of those to be back-ground To be able to set tool existing cutting edges, with z. B. with two cutting edges the ratio is 1: 11/2, with three cutting edges 1: 11 / s, with four cutting edges 1: 1i / 4.

4. Apparatus according to claim 1 and 3, characterized in that the driven Wheel (21) on the chuck and the one driving it, from the sun wheel (31, 32) in Rotation offset wheel (23) connected to one another via an intermediate wheel (22) stand, and the axis of the latter is immediate, on the other hand the axis of the driven The wheel is slidably mounted on the chuck body in a slot in a rocker arm (26) is, the rocker itself around the axis of the drive wheel driven by the sun gear (23) is pivotable.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sun gear (31, 32) is mounted on a fixed axle (14) and through a self-locking gear (35) is usually stopped, however, via this Gear can be set in rotation to the angular position of the chuck (16) within to be able to adjust its bearing bush (12) in order to change the clearance angle. In Documents considered: German Patent Specifications No. 518 594, 520 277; Austrian Patent No. 40,926; Swiss Patent No. 277 408; U.S. Patent No. 2,700,854.