-
Vorrichtung für das Schleifen und Abziehen von teilelliptischen Messerschneiden
Legt man in Messerwellen, zylindrischen oder konischenMesserköpfendieMesserschräg,
so müssen die Messer teilelliptische Schneiden erhalten, #damit der die Spanstärke
begrenzende Messervorstand zum Werkzeugträger auf der gesamten Schneidenlänge gleich
groß ist. Dies ist von besonderer Bedeutung bei der Holzzerspanung zur Erzeugung
von Spänen mit möglichst gleicher Spanstärke. Es sind Vorrichtungen bekannt, mit
denen Messer mit kurvenförmiger Schneide innerhalb der Arbeitsmaschine geschliffen
und/oder abgezogen werden können. Dabei wird z. B. eine Vorrichtung mit rotierender
Schleifscheibe am Messer entlanggeführt, wobei das Messer selbst oder eine besondere
Leitvorrichtung als Führung dient, um die gewünschte Schneidenkurve am Messer zu
erhalten. Ähnlich arbeiten auch Abzichvorrichtungen für kurvenförmige Messer. Es
sind jedoch auch Abziehvorrichtungen bekannt, bei denen der von beweglichen Haltern
getragene Abziehstein sich über die ganzeArbeitsbreite derMesser erstreckt und sich
durch Berührung mit jedem Messer in zwei verschiedenen Richtungen der Schneidenkurve
anpassen muß.
-
Nachteilig bei diesen Einrichtungen zum Schleifen und Abziehen der
Messer in der Arbeitsmaschine ist, daß deren Stillstandzeiten groß werden und daß
für die Schleifeinrichtung, weil an der Arbeitsmaschine unmittelbar angebracht,
nicht deren günstigste Ausbildung gewählt werden kann.
-
Es ist ferner bekannt, solche Messer außerhalb der Arbeitsmaschine
mit MIN einer Leitkurve einzeln zu schleifen oder in eine Vorrichtung einzulegen,
die im wesentlichen dem Werkzeugträger der Arbeitsmaschine entspricht. Die Messer
werden mit dem Freiwinkel a = 0 in die Schleifvorrichtung eingelegt. Der
Durchmesser der Schleifvorrichtung kann von dem des Werkzeugträgers abweichen. Für
das Schleifen der Messer läßt man diese Vorrichtung rotieren. Es ist auch bekannt,
jedes Messer zusammen mit einer Halteplatte, auf der das Messer zum Ausgleich der
Abnutzung verstellt und dann mit ihr verschraubt wird, in eine solche Schleifvorrichtung
einzulegen.
-
Nachteilig dabei ist, daß die Messer oder Halteplatten nicht gegen
Verschiebung nach außen, in Richtung des Schneidenkreises, gesichert sind. Es können
deshalb beim Einlegen und Festspannen der Messer Fehler gemacht werden, und es können
während des Schleifens Verlagerungen vorkommen, die durch die Fliehkräfte und andere
Kräfte verursacht werden. Die Folge ist, daß die Kurven der Messerschneiden nicht
die gewünschte Form erhalten und daß auch erhebliche Abweichungen in den Kurven
der Messer vorkommen können. Auf die Güte des Zerspanungsvorganges in der Arbeitsmaschine
wirkt sich dies nachteilig aus; denn bereits eine Minusabweichung einer Schneide
von nur 0,02 mm vom theoretischen Schneidenkreis kann bewirken, daß das betreffende
Messer nicht oder nur unvollständig am Zerspanungsvorgang teilnimmt.
-
DieErfindung beseitigt die geschildertenNachtelle. Sie geht aus von
einer Vorrichtung für das Schärfen von Messem mit teilelliptischer Schneide, die
im übrigen prismatisch sind und die windschief zu ihrer Rotationsachse eingespannt
sind und bei der die Messer außerhalb, der Arbeitsmaschine in einer dem Werkzeugträger,
z. B. dem Messerkopf ähnlichen, rotierenden Messerspannvorrichtung geschliffen werden,
so daß sich beim Rundschliff der Messerschneiden die an derArbeitsmaschine benötigtenKeilwinkel
der Messer ergeben.
-
Nach der Erfindung sind für das Spannen der Messer zwei auf einer
Achse sitzende, zur Feineinstellung der Messerkurve gegeneinander verdrehbare Flansche
vorgesehen. Die Spannstellen dieser Flansche haben außer den üblichen kraftschlüssigen
Spannel--menten auch Fonnschlußstücke, die in entsprechende Rasten der Messerflächen
oder Messerhalter, mit denen die Messer zum Ausgleich der Ab-
nutzung verschraubt
sind, eingreifen. Durch den Formschluß erhalten die in dieSchärfvorrichtung eingeschobenen
Messer zwangläufig die richtige Lage zum Schneidenkreis. Einlegefehler sind unmöglich
gemacht, durch das Anziehen von Befestigungsschrauben, Keilen od. dgl. können die
Messer nicht verschoben werden, und auch durch Fliehkräfte können voneinander abweichende
Verlagerungen nicht verursacht werden. DieErfindung schlägt ferner noch Mittel zur
Erreichung und Aufrechterhaltung der notwendigen großen Genauigkeiten vor, wie sie
zur Erzielung richtiger Messerkurven beim Aufbau
und bei der Benutzung
solcher Vorrichtungen notwendig sind.
-
In den folgenden Betrachtungen ist der Durchmesser des Werkzeugträgers
-der Arbeitsmaschine angenommen.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung näher erläutert. Abb.
1 zeigt in-Auf- und Grundriß die Lage eines Messers 1 in einem üblichen
Werkzeugträger 2, z. B. einem Messerkopf -einer Arbeitsmaschine. Der Spanwinkel
sei y, der Keilwinkel fl, der Freiwinkel a. Das Messer liegt unter einem
Winkel ö schräg zur Achse des Werkzeugträgers, so daß seine Schneide kurvenförmig
sein muß, damit der Messervorstand über die Schneidenlänge L konstant wird.
-
Abh. 2 zeigt die Lage des Messers 1 in einer üblichen Schleifvorrichtung,
2'. Es ist a = 0 und demzufolge y' = y + a.
-
Abb. 3 zeigt die Lage des Messers in einer der Schleifvorrichtung
entsprechenden Läppvorrichtung. Der Freiwinkel ist a - A a, wobei
A a einen sehr kleinen Wert hat und somit y"= y + A
a ist.
-
Abb. 4, 5 und 6 zeigen eine Einspannvorrichtung 2' zum
Schleifen und Läppen nach der Erfindung, bei der die Messer 1 mit den Halteplatten
3 nach dem Schleifen aus den Aufnahmen 1, 11 und 111 usw. genommen
und in die Aufnahmen I', II', Ill' usw. für das Abziehen geschoben werden. Die Halteplatten
3
und die mit ihnen verschraubten Messer l haben über die Platten 4 Fonnschluß
mit dem Körper der Vorrichtung 2'. Die Flachfedern 5 bringen die Halteplatten
3 beim Einschieben an den Platten 4 wirksam zur Anlage.
-
Weil beim Schleifen + a ist, rückt die Messerlänge L
auf der Ellipse, die durch den Schnitt der Messerebene mit dem zylindrischen Werkzeugträger
entsteht, in einenBereich größererKrümmung. Um die richtige Pfeilhöhe h der Schneidenkurve
zu
erhalten, wird das Messer 1 mit der Halteplatte 3
unter einem
Winkel ö'< ö in die, Vorrichtung gelegt. Die Schneide liegt dann auf einer
Ellipse mit a'>a, wenn a die große Halbachse ist, und die Bogenhöhe, h' wird mit
genügender Genauigkeit gleich h. Es ist bei Zerspanungsvorgängen oft notwendig,
den Freiwinkel a zu ändern. Dafür wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, gemäß Abb.
6 die Einspannvorrichtung so aufzubauen, daß die beiden Teile 6 und
7
zur Einstellung des Winkels ö gegeneinander verdreht und dann fixiert
werden können. Diese Einrichtung kann auch benutzt werden, um Toleranzen auszugleichen,
die bei der Herstellung der Vorrichtung in Kauf genommen werden müssen. Es ist möglich,
durch Verdrehung der Teile 6 und 7 gegeneinander den Winkel ö so einzustellen,
daß h'= h wird. Wenn mit verhältnismäßig kleinem Freiwinkel a gearbeitet
wird, ist es möglich, mit der Verdrehung von 6
gegen 7 die Vorrichtung
von Schleifen auf Läppen umzustellen, so daß das Umstecken der Messer
1 mit den Messerhaltem 3 aus den Aufnahmen 1, 11 usw. in die
Aufnahmen I', IF' usw. entfällt. Die dafür notwendige Verlagerung der Formschlußmittel
ist weiter unten beschrieben.
-
Eine weitere Möglichkeit zur Korrektur der Bogenhöhe h der
Messerkurve besteht darin, die Schleifscheibe 8 z. B. an den Messern, die
für einen zylindrischen Werkzeugträger bestimmt sind, unter einem i Winkels
gemäß, Abb. 7 vorbeizuführen. Die Schleifspindel 9 mit der Schleifscheibe
8 wird auf der Bahn 10 verschoben. Die Vorrichtung 2' ist mit ihrer
Welle 11 auf dem Drehteller 12 gelagert, so daß die Welle 11 mit der
Vorrichtung2' gegenüber der Bahn 10 der Schleifspindel 9 um den Winkel e
geschwenkt werden kann. Beim Schleifen liegen dann die Schneiden der Messer
1 auf einem Kegelmantel. Es ist auch möglich, die Bahn 10 der Schleifspindel
auf einen Drehteller zu legen und die Welle 11 mit der Vorrichtung 2' fest
zu lagern.
-
Abb. 8 zeigt Mittel zur Veränderung des Freiwinkels a. Das
Messer 1 mit der Messerhalteplatte 3
wird durch die Formschlußplatte
4 gegen Verlagerungen gesichert. Beim Einschieben der Messerhalteplatte
3 wird diese von der Feder 5 gegen die Formschlußplatte 4 gedrückt.
Die Formschlußplatte 4 ist an einem Halter 13 befestigt und kann um den Drehpunkt
14 auf einer Bahn 15 geschwenkt werden. Der obere Teil der Messeranlage
16 am Körper 2' der Vorrichtung ist im Bereich des Drehpunktes 14 leicht
ballig ausgeführt. Am Halter 13 ist eine Anlage 17
befestigte die mit
der Formschlußplatte 4 geschwenkt wird. Mit Schrauben 18 werden die Messerhalteplatte
3 und das Messer 1 gegen die Anlage 16 im Bereich des Drehpunktes
14 und gegen die Anlage 17 gedrückt.