DE1178735B - Method for controlling the depth of diamond removal on internal cylindrical grinding machines - Google Patents
Method for controlling the depth of diamond removal on internal cylindrical grinding machinesInfo
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Description
Verfahren zum Steuern der Abziehtiefe des Diamanten an Innenrundschleifmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf Innenrundschleifmaschinen, auf denen die Werkstücke in einer Rufspannung mit einem konstanten Zustellbetrag vorgeschliffen und anschließend feingeschliffen werden, wobei die Schleifscheibe zwischen Vor- und Feinschleifen mit einem Diamanten abgerichtet wird und die Feinschleifzustellung bis zum Sollmaß ausschließlich durch radiale elastische Schleifspindelvorspannung erfolgt, und betrifft ein Verfahren zum Steuern der Abziehtiefe des Diamanten bei einer derartigen Maschine sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.Method for controlling the depth of diamond removal on internal cylindrical grinding machines The invention relates to internal cylindrical grinding machines on which the workpieces Pre-ground in a ringing voltage with a constant infeed amount and then be finely ground, with the grinding wheel between rough and fine grinding is dressed with a diamond and the fine grinding infeed up to the target size takes place exclusively through radial elastic grinding spindle preload, and concerns a method of controlling the depth of diamond peeling in such a machine and a device for performing this method.
Um das gewünschte Fertigmaß zu erzielen, kann bei einer Maschine dieser Art so vorgegangen werden, daß der Diamant in einem bestimmten Radialabstand zum Sollwert des Fertigmaßes angeordnet wird und die Schleifscheibe nach dem Abziehen um diesen Radialabstand und gegebenenfalls noch einem Abnutzungszuschlag für das Feinschleifen zugestellt wird. Mit dem Ausfeuern der Schleifscheibe ist dann das Feinschleifen beendet. Unterschiedlicher Verschleiß der Schleifscheibe sowie Lageänderungen der Diamantenspitze durch Temperatureinflüsse und Abnutzung können hierbei jedoch zu unlässigen Abweichungen des Fertigmaßes vom Sollwert führen. Zur Ausschaltung dieser Fehler ist es bekannt, das fertiggeschliffene Werkstück mechanisch, pneumatisch oder optisch auf solche Abweichungen hin abzutasten und den Zustellbetrag für das Feinschleifen des nächsten Werkstücks in einem der Abweichung entgegengesetzten Sinne zu verstellen. Auch ist es bekannt, die Diamantenspitze mit Bezug auf das Werkstück radial verstellbar anzuordnen und durch einen das fertiggeschliffene Werkstück abtastenden Fühler od. dgl. mit Hilfe einer Steuervorrichtung vor dem nächsten Abziehvorgang zu verstellen.In order to achieve the desired finished size, this Kind of proceeded so that the diamond in a certain radial distance to the Setpoint of the finished dimension is arranged and the grinding wheel after honing around this radial distance and, if necessary, a wear surcharge for the Fine grinding is delivered. That is when the grinding wheel fires out Finishing finished. Different wear of the grinding wheel as well as changes in position However, the diamond tip due to temperature influences and wear can in this case lead to impermissible deviations of the finished dimension from the target value. To switch off this error is known to the finish-ground workpiece mechanically, pneumatically or visually scan for such deviations and determine the delivery amount for the Fine grinding of the next workpiece in an opposite direction to the deviation Disguise your senses. Also it is known to refer to the diamond tip with reference to the To arrange the workpiece so that it can be adjusted radially and through a finish-ground workpiece scanning sensor or the like with the aid of a control device before the next peeling process to adjust.
Eine andere Methode zur Erzielung des gewünschten Fertigmaßes besteht darin, daß eine Lehre oder eine andere auf das Sollmaß ansprechende Meßeinrichtung das Werkstück während des Feinschleifens fortgesetzt abtastet und bei Feststellung der gewünschten Soll-Abmessung das selbsttätige Abschalten der Maschine auslöst, bevor der Zustand des Ausfeuerns erreicht ist. Von Vorteil ist hierbei, daß die Maschine abgeschaltet wird, bevor die von der Biegung der Schleifspindel herrührende Zustellkraft wie beim Ausfeuern asymptodisch den Wert Null erreicht hat, so daß kürzere Feinschleifzeiten erhalten werden.There is another method for achieving the desired finished size that a gauge or another measuring device responding to the nominal size continues to scan the workpiece during fine grinding and when it is detected the desired target dimension triggers the automatic shutdown of the machine, before the spark-out state is reached. The advantage here is that the Machine is switched off before the one resulting from the bending of the grinding spindle Asymptodically, the feed force has reached the value zero as with firing, so that shorter fine grinding times can be obtained.
Es sollte nun angenommen werden, daß bei einem solchen meßwertgesteuerten Schleifen die Fertigmaße in sehr engen Toleranzgrenzen liegen. Tatsächlieh treten die erwünschten engen Grenzen aber höchstens an den Stellen der Werkstücke auf, an denen die Meßeinrichtung ansetzt, während unterschiedliche Biegungsverhältnisse an der bis zur Abschaltung der Maschine vorgespannten Schleifspindel an Stellen, die im axialen Abstand zur Meßeinrichtung liegen, zu beträchtlichen Abweichungen vom Sollwert führen können. Auch kann der Zeitverzug zwischen Feststellung des Sollmaßes und Abschaltung der Maschine bei unterschiedlichen Zustellkräften in diesem Zeitabschnitt das tatsächliche Fertigmaß unterschiedlich beeinflussen.It should now be assumed that with such a measured value-controlled Grinding the finished dimensions are within very tight tolerance limits. Actually kick the desired narrow limits, however, at most at the locations of the workpieces, on which the measuring device attaches, while different bending conditions on the grinding spindle, which is pre-tensioned until the machine is switched off, at points which are at an axial distance from the measuring device lead to considerable deviations can lead from the setpoint. The time delay between the determination of the nominal dimension can also be and shutdown of the machine in the event of different infeed forces in this period of time affect the actual finished size differently.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern der Abziehtiefe des Diamanten an Innenrundschleifmaschinen der eingangs genannten Art zu schaffen, das diese Nachteile vermeidet und unter Ausnutzung der bekannten Maßnahmen, das selbsttätige Abschalten der Maschine durch eine auf das Sollmaß ansprechende Meßeinrichtung auszulösen und die Schleifscheibe zwischen Vor- und Feinschleifen mit einem vom Endmaß des vorher geschliffenen Werkstücks abhängigen Zustellbetrag des Diamanten abzurichten, mit einfachen Mitteln und ohne zusätzliche Bedienungsmaßnahmen ein hohes Maß an Arbeitsgenauigkeit und Toleranzgüte gewährleistet. Die Erfindung macht sich die Tatsache zunutze, daß die erforderliche Feinschleifzeit, je nach den Abweichungen des Werkstückdurchmessers und des Schleifscheibenverschleißes am Ende des Grobschleifens von den für die Abziehtiefe des Diamanten zugrundegelegten Beträgen, größere oder kleinere Werte gegenüber einem Sollwert bei Normalverhältnissen annimmt, und löst die Erfindungsaufgabe dadurch, daß der Zustellbetrag des Diamanten in Abhängigkeit von der Abweichung ( 1 t) der Feinschleifzeit (t) des vorher geschliffenen Werkstücks gegenüber einem konstanten Sollwert (to) der Feinschleifzeit verändert wird, d. h., daß bei zu kurzer Feinschleifzeit (t<to) tiefer abgezogen wird und bei zu langer Feinschleifzeit (t>to) weniger tief abgezogen wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann auf hochempfindliche Meßeinrichtungen verzichtet werden, da die entsprechenden Abweichungen der Feinschleifzeit in Größenverhältnissen liegen, die auch durch gröbere Meßverfahren leicht zu erfassen und auszuwerten sind, so daß sich letzten Endes größere Genauigkeitsgrade als bei unmittelbarer Messung der Fertigmaße des Werkstücks erzielen lassen.The object of the invention is to provide a method for controlling the peeling depth to create the diamond on internal cylindrical grinding machines of the type mentioned above, that avoids these disadvantages and taking advantage of the known measures that automatic shutdown of the machine by a measuring device responding to the target size to trigger and the grinding wheel between rough and fine grinding with one of the Final dimension of the previously ground workpiece depending on the amount of the diamond infeed to train, with simple means and without additional operating measures high degree of working accuracy and tolerance quality guaranteed. The invention makes take advantage of the fact that the required fine grinding time, depending on the deviations the workpiece diameter and the grinding wheel wear at the end of the Rough grinding of the amounts taken as a basis for the diamond's extraction depth, greater or assumes smaller values compared to a nominal value under normal conditions, and solves the object of the invention in that the delivery amount of the diamond as a function from the deviation (1 t) of the fine grinding time (t) of the previously ground workpiece the fine grinding time is changed compared to a constant setpoint (to), d. This means that if the fine grinding time is too short (t <to) the deduction is lower and if the fine grinding time is too short long fine grinding time (t> to) is deducted less deep. By the invention Method can be dispensed with highly sensitive measuring devices, since the corresponding Deviations in the fine grinding time are in proportions that are also due to coarser Measurement methods are easy to record and evaluate, so that in the end greater degrees of accuracy than with direct measurement of the finished dimensions of the workpiece can be achieved.
Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im wesentlichen gekennzeichnet durch eine druckmittelbetätigte Zeitmeßeinrichtung mit einem Steuerelement; das mit Beginn des Feinschleifens um eine der Feinschleifzeit entsprechende Strecke aus einer Ausgangsstellung heraus in eine Steuerstellung bewegbar ist, und durch zwei Steuereinrichtungen, von denen die eine bei zu kurzer, die andere bei zu langer Feinschleifzeit durch das Steuerelement beeinflußbar ist, und durch einen von den beiden Steuereinrichtungen nach Beendigung des Feinschleifens in entgegengesetzten Richtungen betätigbaren Verstelltrieb für die Abziehtiefe des Diamanten.According to a special feature of the invention, the device is for Implementation of the method according to the invention is essentially characterized by a pressure medium-operated time measuring device with a control element; that with the beginning of fine grinding by a distance corresponding to the fine grinding time from an initial position can be moved out into a control position, and by two control devices, of which one with too short, the other with too long fine grinding time the control element can be influenced, and by one of the two control devices can be operated in opposite directions after finishing the fine grinding Adjustment drive for the diamond removal depth.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 das Weg-Zeit-Diagramm eines aus Grobschleifen, Abziehen der Schleifscheibe und Feinschleifen zusammengesetzten Schleifvorganges an der Bohrung eines Werkstückes unter Sollverhältnissen, F i g. 2 ein Diagramm ähnlich F i g. 1 mit zu kurzer Feinschleifzeit, .The invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows F i g. 1 the path-time diagram of a rough grinding, honing of the grinding wheel and fine grinding compound grinding process on the bore of a workpiece under target conditions, F i g. 2 shows a diagram similar to FIG. 1 with too short fine grinding time, .
F i g. 3 ein Diagramm ähnlich F i g. 1 mit zu langer Feinschleifzeit, F i g. 4 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.F i g. 3 shows a diagram similar to FIG. 1 with too long fine grinding time, F i g. 4 shows a schematic representation of an apparatus for carrying out the invention Procedure.
In den Diagrammen nach F i g. 1 bis 3 sind in Richtung der senkrechten Achse in vergrößertem Maßstab die durch den Schleifvorgang abzunehmende Materialstärke an der Bohrung eines Werkstückes und in Richtung der waagerechten Achse die Zeit aufgetragen. Die durch den Punkt O verlaufende waagerechte Achse stellt das Fertigmaß dar, das durch den Schleifvorgang erzielt werden soll. Zu Beginn des Schleifvorganges hat das Werkstück eine Abmessung, die dem Punkt A entspricht. A bis O ist die Dicke der Werkstückschicht, die durch den gesamten Schleifvorgang abgenommen werden soll.In the diagrams according to FIG. 1 to 3 are in the direction of the vertical Axis, on an enlarged scale, shows the material thickness to be reduced by the grinding process the time on the bore of a workpiece and in the direction of the horizontal axis applied. The horizontal axis running through point O represents the finished dimension that is to be achieved by the grinding process. At the beginning of the grinding process the workpiece has a dimension that corresponds to point A. A to O is the thickness the workpiece layer that is to be removed through the entire grinding process.
Eine Schleifscheibe G ist im Zeitpunkt O bei Punkt A gegen das Werkstück angestellt, wobei eine Schicht H den vorausberechneten Verlust an der i Schleifscheibe beim Grobschleifen und Abziehen darstellt. Beim Grobschleifen wird das Werkstück innerhalb einer bestimmten, stets gleichbleibenden Zeitspanne auf das Maß B abgeschliffen. In Punkt B wird die Schleifscheibe G vom Werkstück zurückgezogen und durch einen Diamanten K während eines Zeitraumes C bis D abgezogen. Hierauf wird die Schleifscheibe G wieder an das Werkstück bei E entsprechend dem Maß B angestellt und ihr dabei durch Biegung der die Schleifscheibe freifliegend tragenden Schleifspindel (nicht dargestellt) eine bestimmte radiale Vorspannung gegen das Werkstück erteilt, unter welcher das Feinschleifen bis zum Punkt F ohne weitere Zustellung der Werkstückspindel erfolgt. Eine (ebenfalls nicht dargestellte) Lehre überwacht in bekannter Weise das Erreichen des gewünschten Fertigmaßes (waagerechte Achse des Diagramms) durch Anschnäbeln an dem von der Schleifspindel abgewandten Bohrungsende des Werkstücks und bricht das Feinschleifen ab.A grinding wheel G is placed against the workpiece at point A at time O, with a layer H representing the predicted loss on the grinding wheel during rough grinding and honing. In rough grinding, the workpiece is ground to dimension B within a specific, constant period of time. In point B, the grinding wheel G is withdrawn from the workpiece and honed by a diamond K for a period of time C to D. The grinding wheel G is then placed against the workpiece at E according to dimension B and, by bending the grinding spindle (not shown), which bears the grinding wheel freely, it is given a certain radial prestress against the workpiece, under which the fine grinding up to point F without any further The workpiece spindle is infeed. A gauge (also not shown) monitors in a known manner the achievement of the desired finished dimension (horizontal axis of the diagram) by beaking the end of the bore of the workpiece facing away from the grinding spindle and aborts the fine grinding.
Durch das Anstellen der Schleifscheibe G im Punkt E unter Vorspannung durch Biegung der Schleifspindel ist die Achse der Schleifscheibe zunächst gegenüber der Achse des Werkstückes geneigt. Der Anstellweg der Schleifspindel und damit die Vorspannung der Schleifscheibe sind jedoch so gewählt, daß unter vorausberechneten Verhältnissen die Schleifscheibenachse und die Werkstückachse bei Erreichen des Fertigmaßes parallel zueinander stehen, so daß die feingeschliffene Bohrungsoberfläche des Werkstücks in diesem Zeitpunkt genau zylindrisch ist und der von der Lehre durch Anschnäbeln an das Bohrungsende überwachte Soll-Durchmesser in jedem beliebigen axialen Abstand von diesem Bohrungsende der Gleiche ist. Der hierfür erforderliche Sollwert der Feinschleifzeit ist in F i g. 1 mit to eingezeichnet, und der auf der waagerechten Achse gelegene Punkt F gibt das Fertigmaß der Bohrungsoberfläche in jedem beliebigen Axialabstand vom genannten Bohrungsende an.By adjusting the grinding wheel G at point E under pretension By bending the grinding spindle, the axis of the grinding wheel is initially opposite inclined to the axis of the workpiece. The approach path of the grinding spindle and thus the Bias of the grinding wheel are chosen so that under precalculated Relationships between the grinding wheel axis and the workpiece axis when the The finished dimension are parallel to each other, so that the finely ground bore surface of the workpiece is exactly cylindrical at this point and that of the teaching through Beaking to the end of the bore monitored nominal diameter in any arbitrary axial distance from this end of the hole is the same. The required for this The setpoint for the fine grinding time is shown in FIG. 1 marked with to, and the one on the Point F located on the horizontal axis gives the finished dimension of the hole surface in any axial distance from said end of the bore.
Wenn nun die Zustellung während des Grobschleifens nicht richtig gewählt ist oder der Verschleiß der Scheibe während dieses Arbeitsganges nicht dem vorausberechneten Maß entspricht, wird der gesamte Schleifverlauf ein anderer, und es werden das gewünschte Fertigmaß und eine genaue zylindrische Endform der Bohrung nicht erreicht.If the infeed is not selected correctly during rough grinding or the wear of the disc during this operation is not the one calculated in advance Dimension, the entire grinding process will be different, and it will be the desired one Finished dimension and an exact cylindrical final shape of the bore not achieved.
So zeigt F i g. 2 einen Schleifverlauf, bei dem die Zustellung während des Grobschleifens zu stark war und/oder der Verschleiß der Schleifscheibe während dieses Arbeitsganges das vorausberechnete Maß unterschritten hat. Hierdurch wird im Punkt B ein Zwischenmaß für die Werkstückoberfläche erreicht, das dem Fertigmaß (waagerechte Achse) näher liegt als gemäß dem Grobschleifverlauf nach F i g. 1. Von der Schicht H ist hingegen ein kleinerer Teil als vorausberechnet während des Grobschleifens abgenutzt worden. Wenn nun die Scheibe G zwischen den Punkten C und D durch den Diamanten K abgezogen wird, der in bekannter Weise den Schleifscheibendurchmesser stets um einen gleichbleibenden Differenzbetrag unabhängig vom absoluten Durchmesser vermindert, so bleibt, wie aus F i g: 2 ersichtlich, eine (feinschraffiert dargestellte) Schicht auf der Schleifscheibe zurück, durch welche der Durchmesser der Schleifscheibe zu Beginn des Feinschleifens in Punkt E größer als ihr nach F i g. 1 zugedachten Sollwert ist. Da sich jedoch das Zustellmaß der Schleifspindel zu Beginn des Feinschleifens zwecks Erzielung der Schleifscheibenvorspannung nach dem vorausberechneten Soll-Durchmesser der Schleifscheibe richtet, wird die Schleifscheibenvorspannung zu groß, das Feinschleifen erfolgt mit zu starkem Anpreßdruck, und es werden das Endmaß der Bohrung am Bohrungsende, an dem die Lehre ansetzt, bereits nach einer Zeit t<t, erreicht und das Feinschleifen unterbrochen. In diesem Zeitpunkt hat die Achse der Schleifscheibe jedoch noch nicht ihre Parallelstellung zur Werkstückachse erreicht, und die Werkstückbohrung hat als Folge hiervon eine leicht konische Form derart, daß der Bohrungsdurchmesser nur an dem Bohrungsende, an dem die Lehre ansetzt, das gewünschte Endmaß aufweist, im axialen Abstand hierzu aber das gewünschte Endmaß zunehmend überschritten ist, wie durch den in F i g. 2 unterhalb der waagerechten Achse liegenden Punkt F angedeutet ist.Thus, FIG. 2 shows a grinding process in which the infeed during rough grinding was too strong and / or the wear on the grinding wheel during this operation fell below the pre-calculated level. As a result, an intermediate dimension for the workpiece surface is achieved at point B, which is closer to the finished dimension (horizontal axis) than according to the rough grinding process according to FIG. 1. On the other hand, a smaller part of the layer H than was calculated in advance has been worn away during the rough grinding. If the wheel G is now deducted between points C and D by the diamond K , which in a known manner always reduces the grinding wheel diameter by a constant difference regardless of the absolute diameter, then, as can be seen from Fig: 2, one remains (shown in fine hatching ) Layer back on the grinding wheel, through which the diameter of the grinding wheel at the beginning of the fine grinding in point E is larger than you according to F i g. 1 is the intended setpoint. However, since the infeed dimension of the grinding spindle at the beginning of the fine grinding is based on the pre-calculated nominal diameter of the grinding wheel in order to achieve the grinding wheel preload, the grinding wheel preload becomes too great, the fine grinding takes place with too much contact pressure, and the final dimension of the hole at the end of the hole becomes too high which the gauge starts, is reached after a time t <t, and the fine grinding is interrupted. At this point, however, the axis of the grinding wheel has not yet reached its parallel position to the workpiece axis, and as a result the workpiece bore has a slightly conical shape such that the bore diameter only has the desired final dimension at the end of the bore where the gauge is attached axial distance to this but the desired final dimension is increasingly exceeded, as shown by the in F i g. 2 below the horizontal axis point F is indicated.
F i g. 3 zeigt das Gegenteil, d. h. einen Schleifvorgang, bei dem die Zustellung während des Grobschleifens zu gering war und/oder der Verschleiß der Scheibe während dieses Arbeitsganges das vorausberechnete Maß überschritten hat. Hierdurch ist im Punkt B das Zwischenmaß für die Werkstückoberfläche zu groß, und es ist von der Schicht H zu wenig verblieben. Der Diamant K verkleinert anschließend während des Abziehvorganges zwischen den Punkten C und D die Schleifscheibe auf einen Durchmesser, der unter dem Soll-Durchmesser für den Beginn des Feinschleifens im Punkt E liegt. Als Folge hiervon hat .die Vorspannung der Schleifscheibe im Punkt E einen zu geringen Wert, und der Feinschleifvorgang beansprucht eine längere Zeitdauer als vorausberechnet (toto). Wenn schließlich die Lehre am Bohrungsende das gewünschte Fertigmaß feststellt und das Feinschleifen unterbricht, hat die Schleifscheibenachse auf Grund der bekannten Maßnahme, die Schleifspindelachse maschinenseitig im Winkel zur Werkstückachse anzuordnen, ihre Parallelstellung zur Werkstückachse bereits überschritten, und die Werkstückböhrung hat am Ende des Feinschleifens eine solche konische Form, daß der gewünschte Enddurchmesser der Bohrung im Axialabstand zum Bohrungsende, an dem die Lehre ansetzt, nirgends erreicht ist, wie durch die Lage des Punktes F oberhalb der waagerechten Achse in F i g. 3 angedeutet ist.F i g. 3 shows the opposite, i.e. H. a grinding process in which the infeed during rough grinding was too low and / or the wear of the disc exceeded the pre-calculated dimension during this operation Has. As a result, the intermediate dimension for the workpiece surface at point B is too large, and there is not enough left of layer H. The diamond K then shrinks open the grinding wheel between points C and D during the honing process a diameter that is below the nominal diameter for starting fine grinding lies at point E. As a result, the grinding wheel is pretensioned at the point E is too low and the fine grinding process takes a long time than calculated in advance (toto). When finally the gauge at the end of the hole is what you want The grinding wheel axis determines the finished dimension and interrupts the fine grinding Due to the known measure, the grinding spindle axis on the machine side at an angle to the workpiece axis, their parallel position to the workpiece axis already exceeded, and the workpiece hole has one at the end of fine grinding conical shape that the desired final diameter of the hole in the axial distance to The end of the hole, at which the gauge starts, is nowhere reached, as by the location of point F above the horizontal axis in F i g. 3 is indicated.
Die vom Sollwert abweichende Zustellung während des Grobschleifens oder der vom vorausberechneten Maß abweichende Verschleiß der Schleifscheibe während dieses Arbeitsganges wird bei mehreren aufeinanderfolgenden Schleifvorgängen zumeist in derselben Richtung liegen und zu einem fortschreitenden Abweichen des Fertigmaßes vom Sollwert führen. Um einem solchen Bestreben zu begegnen, wird gemäß der Erfindung die vom Sollwert abweichende Feinschleifzeit t zur Steuerung der Abziehtiefe des Diamanten K beim Schleifen des nächsten Werkstückes herangezogen. Eine hierzu geeignete Vorrichtung setzt sich gemäß der Darstellung in F i g. 4 aus einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Zeitmeßeinrichtung, zwei von dieser betätigbaren Steuereinrichtungen und einer von den beiden Steuereinrichtungen nach Beendigung des Feinschleifens in entgegengesetzten Richtungen betätigbaren Verstelleinrichtung für die Abziehtiefe des Diamanten zusammen.The infeed deviating from the target value during rough grinding or the wear on the grinding wheel deviating from the predicted dimension during this operation is mostly used for several successive grinding processes lie in the same direction and lead to a progressive deviation of the finished dimension lead from the setpoint. To counter such endeavors, according to the invention the fine grinding time t deviating from the setpoint to control the extraction depth of the Diamond K is used when grinding the next workpiece. A suitable one for this The device continues as shown in FIG. 4 from a hydraulic or pneumatically operated timing device, two of these actuatable control devices and one of the two control devices after finishing the fine grinding Adjusting device for the extraction depth that can be actuated in opposite directions of the diamond together.
Bei der im unteren Teil der F i g. 4 dargestellten Zeitmeßeinrichtung bezeichnet 10 ein Ventil in einer Zufuhrleitung 11 für ein Druckmittel, wie Luft oder Hydrauliköl, dem ein Riegelventil 110 zur Regelung der Durchflußmenge des Druckmittels durch die Leitung 11 nachgeschaltet ist. Die Leitung 11 führt das Druckmittel der Unterseite eines doppelt wirkenden Kolbens 12 zu, der in einem Zylinder 18 verschieblich gelagert ist. Eine am Kolben 12 ansetzende Kolbenstange 16 ragt am oberen Ende aus dem Zylinder 18 heraus und trägt an ihrem freien Ende einen zylindrischen Nocken 13 mit einer unteren konischen Anlauffläche 14 und einer oberen konischen Ablauffläche 15, die in eine Stirnfläche 17 übergeht. Für die Rückführung des Kolbens in seine Ausgangsstellung ist eine Leitung 19 vorgesehen, durch welche Druckmittel der Oberseite des Kolbens 12 zugeführt werden kann.In the lower part of FIG. Time measuring means 10 shown in Figure 4 denotes a valve in a supply line 11 for a pressure medium such as air or hydraulic oil, which a locking valve 110 is connected downstream to regulate the flow of the pressure medium through the conduit. 11 The line 11 feeds the pressure medium to the underside of a double-acting piston 12, which is displaceably mounted in a cylinder 18. A piston rod 16 attached to the piston 12 protrudes from the cylinder 18 at the upper end and at its free end carries a cylindrical cam 13 with a lower conical contact surface 14 and an upper conical drainage surface 15 which merges into an end surface 17. To return the piston to its starting position, a line 19 is provided through which pressure medium can be fed to the top of the piston 12.
Die im oberen Teil der F i g. 4 dargestellte Einrichtung zur Verstellung der Abziehtiefe des Diamanten weist eine Zahnscheibe 20 auf, die auf einer Stehwelle 21 begrenzt drehbar gelagert ist. Durch Drehen der Stellwelle 21 ist in bekannter Weise der Diamant zustellbar, also seine Abziehtiefe verstellbar. Im Nabenteil der Scheibe 20 befindet sich eine Keilnut 22, die etwas breiter ist als ein in der Welle eingesetzter Keil 23, so daß eine Relativdrehung zwischen Scheibe und Welle in geringen Grenzen ermöglicht wird.The in the upper part of FIG. The device shown in FIG. 4 for adjusting the extraction depth of the diamond has a toothed washer 20 which is mounted so as to be rotatable to a limited extent on a standing shaft 21. By rotating the adjusting shaft 21, the diamond can be advanced in a known manner, that is to say its extraction depth can be adjusted. In the hub part of the disk 20 there is a keyway 22 which is somewhat wider than a key 23 inserted in the shaft, so that a relative rotation between the disk and the shaft is made possible within small limits.
Zum Verdrehen der Zahnscheibe 20 dienen zwei an gegenüberliegenden Seiten tangential zur Scheibe angeordnete Druckstangen 24a und 24b, an deren oberen Enden Sperrklinken 25a und 25b befestigt sind, die von Blattfedern 217 a bzw. 217 b gegen je einen an der Druckstange angeordneten Anschlagstift 26 a bzw. 26 b gedrückt werden: Das untere Ende jeder Druckstange tragt einen Kolben 27 a bzw: 27 b, der unter Einwirkung eines Druckmittels, wie Luft oder Hydrauliköl, in einem Zylinder 28 a bzw. 28 b verschieblich ist und dessen Verschiebeweg durch Anschlagschrauben 29a bzw. 29b begrenzt wird. Zur Rückführung der Kolben 27a, 27b dienen in den Zylindern 28 a, 28 b oberhalb der Kolben angeordnete Druckfedern 216 a, 216 b. For twisting the pulley 20 serve two tangentially arranged on opposite sides of the disc push rods 24 a and 24 b, at their upper ends pawls are secured 25a and 25b of leaf springs 217 a and 217 b against each one arranged on the pressure bar stop pin 26 a or 26 b are pressed: The lower end of each push rod carries a piston 27 a or: 27 b, which is displaceable in a cylinder 28 a or 28 b under the action of a pressure medium such as air or hydraulic oil and its displacement path by stop screws 29a or 29b is limited. For returning the piston 27a, 27b serve in the cylinders 28 a, 28 b above the pistons are arranged compression springs 216 a, 216 b.
Das Druckmittel wird den Unterseiten dieser Kolben durch Rohrleitungen 210 a bzw. 210 b zugeführt, die durch die Steuerungseinrichtungen bildende Ventile211a bzw. 211b normalerweise geschlossen sind. Zum Öffnen der Ventile 211a, 211b dienen Betätigungsstangen 212a bzw. 212b mit Druckrollen 213a bzw. 213b, zweckmäßig in Form von Kugellagern. Gegen bundförmige Verdickungen an den Betätigungsstangen 212a, 212b wirkende Druckfedern 214 a bzw. 214 b sind bestrebt, die Ventile 211 a, 211 b in Schließstellung zu halten. Die Druckrollen 213 a und 213 b sind so angeordnet, daß sie in Schließstellung der Ventile 211 a, 211 b in die Bewegungsbahn des Nockens 13 ragen.The pressure medium is supplied to the lower surfaces of said pistons through pipes 210 a and 210 b, the forming by control means Ventile211a are normally closed or 211b. For opening the valves 211 a, 211 b serve operating rods 212a and 212b with pressure rollers 213 a and 213 b, advantageously in the form of ball bearings. Compression springs 214 a and 214 b acting against collar-shaped thickenings on the actuating rods 212a, 212b endeavor to keep the valves 211 a, 211 b in the closed position. The pressure rollers 213 a and 213 b are arranged so that they protrude into the movement path of the cam 13 in the closed position of the valves 211 a, 211 b.
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Wenn das Feinschleifen beginnt, wird das Ventil 10 auf irgendeine bekannte Weise, z. B. mittels einer nicht dargestellten Steuerscheibe, geöffnet, und der Kolben 12 wird unter der Einwirkung des Druckmittels mit konstanter Geschwindigkeit, nach oben bewegt, bis die Lehre das Fertigmaß feststellt und das Feinschleifen beendet. In diesem Zeitpunkt wird das Ventil 10 wieder geschlossen. Während seiner Aufwärtsbewegung gelangt der Nocken 13 in den Bereich der Druckrolle 213 a und drückt diese nach rechts, wodurch das Ventil 211 a geöffnet wird. Ein dem Ventil 211 a vorgeschaltetes Ventil ist jedoch noch geschlossen und verhindert die Zufuhr des Druckmittels zum Kolben 27 a.The apparatus operates as follows: When the fine grinding begins, the valve 10 is opened in some known manner, e.g. B. by means of a control disk, not shown, and the piston 12 is moved under the action of the pressure medium at constant speed upwards until the gauge determines the finished size and finishes the fine grinding. At this point in time, the valve 10 is closed again. During its upward movement, the cam 13 reaches the area of the pressure roller 213 a and pushes it to the right, whereby the valve 211 a is opened. A valve upstream of the valve 211 a is, however, still closed and prevents the supply of pressure medium to the piston 27 a.
Je nach der Feinschleifzeit kann der Nocken 13 in drei verschiedenen Stellungen stehenbleiben, nämlich: a) entweder mittig vor der Druckrolle 213a, so daß das Ventil 211a geöffnet bleibt, b) oder zwischen den Rollen 213 a und 213 b, wobei keines der Ventile 211a oder 211b geöffnet ist, c) oder mittig vor der Rolle 213 b, so daß diese nach links gedrückt ist und das Ventil 2116 geöffnet ist.Depending on the fine grinding time, the cam 13 may be in three different positions remain standing, namely: a) either centrally in front of the pressure roller 213a, so that the valve remains open 211a, b) or between the rolls 213 a and 213 b, in which none of the valves 211 a or 211 b is open, c) or in the middle in front of the roller 213 b, so that it is pressed to the left and the valve 2116 is open.
In der Stellung a) ist die Feinschleifzeit zu gering gewesen, und die Schleifscheibe muß tiefer abgezogen werden; in der Stellung b) war die Feinschleifzeit richtig, und eine Veränderung der Abziehtiefe des Diamanten ist nicht erforderlich, und in der Stellung c) ist die Schleifscheibe zu tief abgezogen worden und muß beim nächsten Mal weniger tief abgezogen werden.In position a) the fine grinding time was too short, and the grinding wheel must be honed deeper; in position b) was the fine grinding time correct, and it is not necessary to change the depth of the diamond and in position c) the grinding wheel has been pulled off too deep and must be will be withdrawn less deep next time.
Wenn das Feinschleifen beendet ist und der Nocken 13 seine Endstellung oder Steuerstellung erreicht hat, wird, noch bevor er wieder zurückgeht, für einen Augenblick Druckmittel in die Rohrleitungen 210 a und 210 b eingelassen, wobei sich, wenn eines der Ventile 211a oder 211b geöffnet ist, der zugehörige Kolben 27 a bzw. 27 b nach oben bewegt, und zwar so weit, wie es die Anschlagschraube 29 a bzw. 29 b zuläßt. Hierbei kommt die entsprechende Sperrklinke 25 a bzw. 25 b mit der Verzahnung der Scheibe 20 in Eingriff und verdreht diese, wodurch die Abziehtiefe des Diamanten verstellt wird.When the fine grinding is finished and the cam 13 has reached its end position or control position, pressure medium is admitted into the pipes 210 a and 210 b for a moment before it goes back again, whereby if one of the valves 211 a or 211 b is open, the associated piston 27 a or 27 b moves upwards, as far as the stop screw 29 a or 29 b allows. Here, the corresponding pawl 25 a or 25 b comes into engagement with the teeth of the disc 20 and rotates them, whereby the depth of the diamond is removed.
Das Drehspiel zwischen den Endflächen der Keilnut 22 und dem Keil 23 ist so bemessen, daß nach einer Drehrichtungsumkehr der Zahnscheibe 20 drei Bewegungsimpulse durch die Druckstangen 24a, 24b in derselben Richtung erforderlich sind, bevor die Stehwelle 21 über den Keil 23 mitgenommen wird. Wenn der Nocken 13 z. B. dreimal nacheinander mittig vor der Druckrolle 213a stehengeblieben ist, wird die Stellwelle 21 um einen Winkel entsprechend dem Hub der Druckstange 24a verstellt, wodurch der Diamant um einige tausendstel Millimeter nach vorn geschoben wird. Falls der Nocken 13 noch ein weiteres Mal dieselbe Stellung einnehmen sollte, wird der Diamant wiederum etwas vorgeschoben, bis der Nocken 13 beim Feinschleifen des nächsten Werkstückes die Neutralstellung zwischen den Druckrollen 213 a und 213 b einnimmt. Dieselbe Wirkungsweise ist gegeben, wenn der Nocken 13 vor der Druckrolle 213 b zu stehen kommt, nur daß dann die Zahnscheibe 20 entgegengesetzt gedreht wird und damit der Diamant um einige tausendstel Millimeter zurückgeschoben wird. Wenn der Abstand der Druckrolle 213 a, 213 b nur wenig größer als die Länge des Nockens 13 gewählt wird, lassen sich die Werkstücke in sehr engen Toleranzgrenzen bearbeiten.The rotational play between the end faces of the keyway 22 and the wedge 23 is dimensioned so that after a reversal of the direction of rotation of the toothed disk 20, three motion impulses through the push rods 24 a, 24 b in the same direction are required before the standing shaft 21 is taken over the wedge 23 . When the cam 13 z. B. stopped three times in a row in the middle in front of the pressure roller 213a, the actuating shaft 21 is adjusted by an angle corresponding to the stroke of the push rod 24a, whereby the diamond is pushed forward by a few thousandths of a millimeter. If the cam 13 should assume the same position one more time, the diamond is again advanced a little until the cam 13 takes the neutral position between the pressure rollers 213 a and 213 b during the fine grinding of the next workpiece. The same mode of operation is given when the cam 13 comes to stand in front of the pressure roller 213 b, only that the toothed disk 20 is then rotated in the opposite direction and the diamond is pushed back by a few thousandths of a millimeter. If the distance between the pressure roller 213 a, 213 b is selected to be only slightly greater than the length of the cam 13, the workpieces can be machined within very narrow tolerance limits.
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1958
- 1958-06-21 DE DEA29745A patent/DE1178735B/en active Pending
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Also Published As
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