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Getriebe für eine Regelscheibe an einer spitzenlosen Schleifmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe für eine aus gebundenem Schleifkom bestehende
Regelscheibe an eine spitzenlosen Schleifmaschine mit zwei Motoren, von denen der
Hauptantriebsmotor die Regelscheibenwelle direkt antreibt, während der Hilfsmotor
über eine selbsthemmend wirkende Schnecke ein gleichachsig auf der Regelscheibenwelle
angeordnetes Schneckenrad antreibt.
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Ein derartiges Getriebe ist bekannt, und zwar ist es zur Beseitigung
des durch den toten Gang im Zahntrieb bedingten Spiels in den Antriebsorganen vorgeschlagen
worden, das sich bei stark wechselndem Drehmoment schädlich auswirkt. Hierbei ist
das Schneckenrad mit der Regelscheibenwelle in beiden Drehrichtungen drehfest verbunden.
Die Regelscheibe kann daher nur mit der über das Schneckengetriebe einleitbaren
Drehzahl angetrieben werden. Es ist nicht ohne weiteres möglich, die Regelscheibe
für das Abrichten wirtschaftlich mit einer Drehzahl zu betreiben, die erheblich
höher als die maximale Schleifgeschwindigkeit ist. Würde man in das Schneckengetriebe
eine entsprechend hohe Drehzahl einleiten, so würde die Gleitgeschwindigkeit in
dem selbsthemmenden Schneckengetriebe unerwünscht hoch ansteigen. Außerdem ist es
ungünstig, wenn man nach dem Schleifen, z. B. mittels eines stufenlos einstellbaren
Getriebes, eine für das Abrichten günstigere hohe Schneckenraddrehzahl einstellen
und nach dem Abrichten wieder auf die vorherige Schleifdrehzahl zurückstellen muß.
Dieser Vorgang ist zeitraubend, und es ist schwierig, die vorherige Schleifendrehzahl
wieder genau zu reproduzieren. Eine genaue Einstellung ist aber sowohl zur Erzielung
kleiner Kreisformfelder als auch für die Synehronisation verketteter Maschinen unerläßlich.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Regulierscheibenwelle mit zwei erheblich
unterschiedlichen Drehzahlen für den Arbeitsbetrieb und für das Abrichten unter
gleichzeitiger Spielbeseitigung in den Antriebsorganen antreiben zu können.
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Das ist gemäß der Erfindung auf einfache Weise dadurch erreicht, daß
zwischen dem Schneckenrad und der Regelscheibenwelle eine Freilaufkupplung so angeordnet
ist, daß die in Arbeitsrichtung angetriebene Regelscheibenwelle ein Drehmoment auf
das Schneckenrad ausübt und daß der Hauptantriebsmotor in bekannter Weise drehrichtungsumkehrbar
ist.
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Nunmehr dient der über das Schneckengetriebe treibende Motor nur zur
Einhaltung der Drehzahl der in der Arbeitsdrehrichtung von dem Hauptantriebsmotor
direkt angetriebenen Regelscheibenwelle. Zum Abrichten der Regelscheibe ist der
Hauptantriebsmotor lediglich durch Betätigung eines Schalters umzupolen. Bei der
dann entgegengesetzten Drehrichtung entkuppelt sich die Regelscheibenwelle selbsttätig
von dem Freilauf, und sie kann unabhängig von dem Schneckengetriebe mit einer für
das Abrichten wirtschaftlichen hohen Drehzahl betrieben werden. Wenn nach dem Abrichten
durch Umpolen des Hauptantriebsmotors die Drehrichtung der Regelscheibenwelle umgekehrt
wird, so stellt sich die vorher zum Schleifen eingestellte Arbeitsdrehzahl selbsttätig
wieder ein, denn infolge des ausgerasteten Freilaufs beim Abrichten brauchte die
Drehzahl des Schneckenrades nicht geändert zu werden.
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Der durch die Erfindung erzielte technische Fortschritt ist aus nachstehendem
Beispiel zu ersehen. Ein Schneckengetriebe muß etwa eine Übersetzung von
50: 1 haben, damit es auch bei hohen Drehzahlen noch selbsthemmend ist. Bei
einer im Hinblick auf Verschleiß und Erschütterung angenommenen obersten Grenze
für die Schneckendrehzahl von 10000 U/min ergibt das eine maximale Regelscheibendrehzahl
von Legt man den Hauptantriebsmotor z. B. für eine Nenndrehzahl von 1400 U/min aus,
so ergibt das eine Abrichtdrehzahl von 1400 U/min. Die Zeitersparnis gegenüber dem
bekannten Antrieb beträgt also
und damit dieAbrichtzeit nur
Die Zeitersparnis beim Abrichten fällt bei breiten Regelscheiben stark ins Gewicht
und ist von entscheidendem Einfluß auf die Fertigungskosten. Das ist
besonders
bei dem vorwiegenden Einsatz der spitzenlosen Schleifmaschinen für die Massenfertigung
wichtig.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
Diese zeigt eine schematische Darstellun2 eines Regelscheibengetriebes gemäß der
Erfindung, schaubildlich und teilweise im Schnitt.
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Die mit 4 bezeichnete, aus gebundenem Schleifkom bestehende Regelscheibe
ist über ihre Welle 10
mit dem Hauptantriebsmotor 11 verbunden, wobei
ein Getriebe zwischengeschaltet sein kann. Ein Hilfsmotor 12 treibt über ein regelbares
Untersetzungsgetriebe 17 eine Schnecke 13 an, die mit einem Schneckenrad
14 im Eingriff ist. Das Schneckengetrie'be 13, 14 ist selbsthemmend ausgeführt.
Die Drehzahl des Schneckenrades 14 ist immer niedriger, als die Drehzahl der Regelscheibenwelle
10 unter dem Einfluß der Nenndrehzahl des Hauptantriebsmotors 11 wäre.
Das Schneckenrad 14 ist über eine Freilaufkupplung 15 mit der Regelscheibenwelle
10
derart verbunden, daß die in der Arbeitsdrehrichtung (Pfeil 20) angetriebene
Regelscheibenwelle 10 ein Drehmoment auf das Schneckenrad 14 ausübt. Die
-Welle 10 kann sich daher in der Drehrichtung des Schneckenrades 14 nur so
schnell drehen wie das Schneckenrad, auch wenn vom Hauptantriebsmotor
11 oder von der Schleifscheibe über das Werkstück ein in gleicher Richtung
wirkendes Drehmoment auf sie ausgeübt wird. Die Drehzahl der Welle 10 wird
also während des Leerlaufs und des Schleifens nur durch die Abgangsdrehzahl der
eingestellten Stufe des Untersetzungsgetriebes 17 bestimmt.
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Die Freilaufkupplung 15 kann in beliebiger bekannter Weise
ausgeführt sein. Beispielsweise könen auf geneigten Flächen bewegliche Kugeln oder
Rollen oder kippbare Druckstücke verwendet werden, wie es in der Zeichnung schematisch
dargestellt ist.
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Durch diese Anordnung wird erreicht, daß beim Übergang vom Leerlauf
zum Schleifen und umgekehrt immer dieselben Flächen der Kraftübertragungsteile in
Anlage sind ohne Rücksicht auf das zwischen den Antriebsorganen vorhandene Spiel.
Dadurch sind Ungleichförmigkeiten in der Drehzahl der Regelscheibe 4 und dadurch
verursachte Mängel der Oberflächengüte an den rundgeschliffenen Werkstücken vermieden.
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Der Hauptantriebsmotor 11 ist so bemessen, daß er die Regelscheibe
bei allen Betriebszuständen mit der gewünschten Drehzahl anzutreiben vermag. Dagegen
ist der Hilfsmotor 12 bedeutend schwächer, da' er nur die Reibung in dem Untersetzungsgetriebe
17,
in dem Schneckengetriebe Ü, 14 und in den Lagerungen dieser Teile
zu überwinden hat, aber nichts zum Antrieb der Regelscheibe 4 beiträgt.
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Die Freilaufkupplung 15 ermöglicht es, die Drehrichtung der
Regelscheibenwelle 10 umzukehren, einerlei, ob der 1-Elfsmotor 12 weiterläuft
oder stillsteht. Der Hauptantriebsmotor 11 kann hierbei ohne Hemmung durch
das Schneckenrad 14 mit seiner Nenndrehzahl laufen und die Regelscheibe 4 mit erhöhter
Drehzahl in umgekehrter Drehrichtung (Pfeil 21) antreiben. Dieser Betriebszustand
wird zum Ab-
richten der Regelscheibe benutzt. Es ist also zum Ab-
richten
und nach dem Abrichten nur die, Drehrichtung der Welle 10 durch Umpolen des
Antriebsmotors mittels eines einfachen Schalters oder Druckknopfes umzukehren. Hierdurch
wird das Untersetzungsgetriebe. 17 zwischen dem Hilfsmotor 12 und der Schnecke
13 nicht beeinflußt, so daß nach dem Abrichten der Regelscheibe beim Zurückschalten
ohne weiteres die Drehzahl der Welle, 10 in ihrer Drehrichtung zum Schleifen
mit genau der vorher eingestellten Untersetzungsstufe vorhanden ist.