DE1203638B

DE1203638B - Profiling of rotating bodies

Info

Publication number: DE1203638B
Application number: DEH33139A
Authority: DE
Inventors: George Malugani; Ernest Whitten
Original assignee: HM Hobson Ltd
Current assignee: HM Hobson Ltd
Priority date: 1958-04-28
Filing date: 1958-04-28
Publication date: 1965-10-21

Description

Profilieren von Rotationskörpern Das Profilieren von Rotationskörpern als Werkstück geschieht bisher in der Weise, daß eine dem gewünschten Profil des Rotationskörpers komplementäre profilierte rotierende Schleifscheibe in radialer Richtung an den ebenfalls drehenden Rotationskörper angenähert wird. In gleicher Weise erfolgt das Profilieren einer Schleifscheibe als Werkstück mittels eines Abrichtwerkzeugs in Form einer Abrichtprofilrolle.Profiling of rotational solids Profiling of rotational solids as a workpiece has been done so far in such a way that one of the desired profile of the Rotary body complementary profiled rotating grinding wheel in radial Direction is approximated to the rotating body, which is also rotating. In the same A grinding wheel is profiled as a workpiece by means of a dressing tool in the form of a dressing profile roller.

Das radiale Annähern der profilierten Schleifscheibe an das zu profilierende Werkstück bringt insofern Schwierigkeiten mit sich, als eine sehr exakte Vorschubsteuerung erforderlich ist, nicht nur, um den Vorschub im richtigen Augenblick zum Stillstand zu bringen und dadurch den richtigen Durchmesser des Werkstücks festzulegen, sondern auch, um kurz vor Erreichen des Soll-Durchmessers am Werkstück die Vorschubgeschwindigkeit zu reduzieren und dadurch eine Feinbearbeitung zu ermöglichen.The radial approach of the profiled grinding wheel to the one to be profiled Workpiece brings difficulties insofar as a very precise feed control is required not only to bring the feed to a standstill at the right moment to bring and thereby determine the correct diameter of the workpiece, but also to reduce the feed speed shortly before the target diameter is reached on the workpiece to reduce and thereby enable fine machining.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß die Anwendung der beim Trennschleifen bekannten tangentialen Relativvorschubbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück zum Profilieren von Rotationskörpern vorgeschlagen, wobei das Werkstück außerhalb des Schnittbereichs auf Schnittiefe relativ zum Werkzeug zugestellt wird und mit eigener Drehantriebseinrichtung versehen ist. Als Werkzeug dient dabei wie beim Profilschleifen mit Radialvorschub eine entsprechend der gewünschten Werkstückform profilierte Schleifscheibe.In contrast, according to the invention, the application in cut-off grinding known tangential relative feed movement between tool and workpiece for Proposed profiling of bodies of revolution, the workpiece outside the Cutting area is delivered to cutting depth relative to the tool and with its own Rotary drive device is provided. The same tool is used for profile grinding with radial feed a grinding wheel profiled according to the desired workpiece shape.

Das bekannte Trennschleifen mit tangentialem Vorschub, bei dem es nicht notwendig ist, das Werkstück zu drehen, konnte keine Anregung zum Erfindungsvorschlag bringen, denn beim Profilschleifen treten andere Probleme auf als beim Trennschleifen. Während beim Trennschleifen lediglich ein schneller Arbeitsablauf allein entscheidend ist, kommt es beim Profilgchleifen auf feine und genaue Bearbeitung der zu profilierenden Oberfläche an.The well-known abrasive cutting with tangential feed, in which it it is not necessary to turn the workpiece, could not be a suggestion for the inventive proposal because with profile grinding different problems arise than with cut-off grinding. While with abrasive cutting, a fast workflow is the only decisive factor profile grinding involves fine and precise machining of the profile to be profiled Surface.

Die Anwendung des Tangentialvorschubs beim ProflIschleifen hat sich deshalb als außerordentlich vorteilhaft erwiesen, weil die Steuerung des Vorschubs wesentlich vereinfacht wird: man braucht nicht mehr auf den genauen Stillstand des Vorschubs zu achten, da es für das entstehende Profil gleichgültig ist, ob der Vorschub außerhalb des Arbeitsbereichs ein wenig früher oder ein wenig später zum Stillstand kommt. Man braucht auch nicht auf eine Reduzierung der Vorschubgeschwindigkeit zu achten, wenn die Soll-Größe des Werkstücks nahezu erreicht ist, denn die für die Feinheit des Oberflächenbearbeitung verantwortliche radiale Vorschubkomponente wird von selbst kleiner und konvergiert gegen Null, wenn die Achsen von Werkzeug und Werkstück sich der Stellung geringsten Abstands nähern, selbst dann, wenn zur Herbeiführung verkürzter Schleifdauer die tangentiale Vorschubgeschwindigkeit mit Annäherung an die Stellung geringsten Achsabstands zwischen Werkzeug und Werkstück vergrößert wird.The use of the tangential feed for profile grinding has proven to be extremely advantageous because the control of the feed is considerably simplified: you no longer need to pay attention to the exact standstill of the feed, since it is irrelevant for the profile being produced whether the feed is outside the Work area comes to a standstill a little earlier or a little later. There is also no need to reduce the feed rate when the target size of the workpiece has almost been reached, because the radial feed component responsible for the fineness of the surface processing becomes smaller and converges to zero when the axes of the tool and workpiece are aligned approach the position of the smallest distance, even if the tangential feed rate is increased as the position of the smallest axial distance between the tool and the workpiece is approached in order to shorten the grinding time.

Die Figuren der Zeichnung erläutern die Erfindung. Es stellt dar F i g. 1 eine Seitenansicht einer zur Durchführung des Erfindungsvorschlags dienenden Maschine, F i g. 2 Werkstück und Schleifscheibe maßstäblich in einem Arbeitsschema.The figures of the drawing explain the invention. It represents F i g. 1 shows a side view of a machine used to carry out the proposal of the invention, FIG . 2 Workpiece and grinding wheel true to scale in one work scheme.

Die Schleifmaschine weist einen Rahmen 10 auf, auf demeinwaagerechthin-undherbeweglicherSchlitten 11 angeordnet ist, der eine zylindrische Schleifscheibe 12, einen Elektromotor 13 und einen beide miteinander verbindenden Riemen 14 trägt. Auf dem Rahmen befindet sich weiterhin ein Ständer 15, an dem ein Schlitten 16 höhenverstellbar angeordnet ist. Der Schlitten 16 weist Lager für ein zylindrisches Werkstück 17 auf, das mittels eines Riemens 19 von einem ebenfalls auf dem Schlitten angeordneten Elektromotor 18 in Drehung versetzt werden kann. Man erkennt, daß bei einer Längsbewegung des Schlittens 11 auf dem Rahmen 10 die Schleifscheibe 12 tangential an das Werkstück 17 herangeführt und unter ihm hindurchgeführt wird, so daß sie eine Materialstärke vom Werkstück abnimmt, die durch die Höheneinstellung deg Schlittens 16 bestimmt wird.The grinding machine has a frame 10 on which is arranged a horizontal, reciprocating slide 11 which carries a cylindrical grinding wheel 12, an electric motor 13 and a belt 14 connecting the two to one another. On the frame there is also a stand 15 on which a slide 16 is arranged adjustable in height. The slide 16 has bearings for a cylindrical workpiece 17 , which can be set in rotation by means of a belt 19 by an electric motor 18 also arranged on the slide. It can be seen that with a longitudinal movement of the slide 11 on the frame 10, the grinding wheel 12 is brought tangentially to the workpiece 17 and passed under it so that it decreases a material thickness from the workpiece which is determined by the height adjustment of the slide 16 .

Die rängsbewegung des Schlittens 11 besorgt ein hydraulischer Antrieb 20. Durch die Nocken 33 und 34 wird - wie üblich - eine anfängliche Eilzustellung des Schlittens kurz vor Erreichen des Werkstücks für den Bearbeitungsvorgang verlangsamt.The rängsbewegung the carriage 11 concerned a hydraulic drive by the cams 33 and 34 is 20 - as usual - slows an initial express delivery of the carriage shortly before reaching the workpiece for the machining operation.

Der Durchmesser der Schleifscheibe 12 ist wesentlich größer als der des Werkstücks 17, und die Geschwindigkeit der radialen Vorschubkomponente der Schleifscheibe gegenüber dem Werkstück ist sehr viel geringer als der tangentiale Vorschub und nimmt bei konstantem, tangentialem Vorschub mit zunehmender Annäherung von Werkstückachse und Schleifscheibenachse laufend ab. Dies ist aus F i g. 2 ohne weiteres ersichtlich, in der r. den Anfangsradius und r. den Endradius des Werkstücks 17, R den Radius der Schleifscheibe und der ri und r2 verbindende Pfeil die tangentiale Vorschubrichtung bedeuten.The diameter of the grinding wheel 12 is significantly larger than that of the workpiece 17, and the speed of the radial feed component of the grinding wheel in relation to the workpiece is much lower than the tangential feed and decreases continuously with constant, tangential feed as the workpiece axis and the grinding wheel axis approach. This is from FIG. 2 readily apparent, in the r. the starting radius and r. the end radius of the workpiece 17, R the radius of the grinding wheel and the arrow connecting ri and r2 the tangential feed direction.

Die Verminderung der radialenVorschubgeschwindigkeit mit zunehmender gegenseitiger Annäherung von Werkstückachse und Schleifscheibenachse ist bei Herstellung von Präzisionsteilen von hohem Wert, da verminderte Vorschubgeschwindigkeit erhölite Genauigkeit mit sich bringt.The reduction in the radial feed rate with increasing mutual approximation of the workpiece axis and the grinding wheel axis is during manufacture of precision parts of high value, as the reduced feed rate increases Brings accuracy.

Claims

Claim: Use of the tangential relative feed movement between tool and workpiece during cut-off grinding, which is fed outside the cutting area to the cutting depth relative to the tool and is provided with its own rotary drive device, for profiling rotating bodies when using a known, appropriately profiled grinding wheel. Considered publications: German Patent Nos. 498 189, 283 462, 256 430, 94 656; Swiss Patent No. 174 151; French Patent Nos. 1059 719, 1097 987; British Patent No. 658,306; USA. Patents No. 2477418, 2456762, 1950 524th; Journal "Die Schleif- und Poliertechnik", January 1941, No. 1, pp. 1 to 11; "Maschinenbau - Der Betrieb" magazine, November 1938, issue 21/22, p. 572.