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Beistellgetriebe an Innengewindeschleifmaschinen mit automatischem
Arbeitsablauf Die Erfindung betrifft ein Beistellgetriebe an Innengewindeschleifmaschinen
mit automatischem Arbeitsablauf, bei welchem der der Gesamtspantiefe entsprechende
Zustellbetrag in mehrere Durchschleifvorgänge mit Einzelzustellbeträgen aufgeteilt
ist, mit einem hydraulischen Kolbentriebwerk mit stufenlos einstellbarem Anschlag
für die Kolbenhübe, wobei das Kolbentriebwerk über einen Zahnstangentrieb, eine
Magnetkupplung und einen Getriebezug mit der Beistellspindel des Schleifschlittens
verbunden ist.
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Es ist bereits eine Beistelleinrichtung an Gewindeschleifmaschinen
bekannt, bei der ein hydraulisches Kolbentriebwerk über einen Zahnstangentrieb,
eine Magnetkupplung und einen Getriebezug mit der Beistellspindel des Schleifschlittens
und mit einem stufenlos einstellbaren Anschlag für die Kolbenhübe verbunden ist,
welche die Einzelzustelibeträge bewirken, bis der der Gesamtspantiefe entsprechende
Zustellbetrag erreicht ist. Die einzelnen Zustellungen werden hier durch mehrere
Einzelanschläge, die an einer Schalttrommel befestigt sind, größenmäßig begrenzt.
Durch das Setzen dieser Anschläge kann die Spanaufteilung beliebig gewählt werden,
so daß je Durchschliff die durch Beistellanschläge gegebene Kolbenstellung den jeweiligen
Beistellbetrag bestimmt. Diese Beistelleinrichtung kommt vorzugsweise für das Außenschleifen
in Betracht, das meist eine Aufteilung des Gesamtzustellbetrages in verhältnismäßig
wenige Einzelzustellungen erfordert. Dies hat seine Ursache darin, daß die Außengewindeschleifmaschinen
größere Schleifscheiben haben und deren Werkzeugspindel für die auftretende Last
hinreichend stark dimensioniert sein kann.
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Das Innengewindeschleifen verlangt demgegenüber ein wesentlich feinfühligeres
Arbeiten und somit oftmals geringste Zustellungen je Durchschliff, insbesondere
dann, wenn Werkstoffe großer Härte innerhalb kleiner Bohrungen geschliffen werden
müssen. Es genügt dann nicht, den der Gesamtspantiefe entsprechenden Zustellbetrag
in nur verhältnismäßig wenig Einzelzustellbeträge aufzuteilen. Es sind oftmals viele
kleinste Einzelzustellungen erforderlich. Hierfür ist aber die bekannte Beistelleinrichtung
nicht geeignet, weil sich auf der dort verwendeten Schalttrommel nicht die für eine
feinere Spanunterteilung erforderliche Anzahl von Beistellanschlägen anbringen läßt.
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Bei anderen bekannten Beistellgetrieben erfolgt die Zustellung durch
ein Klinkengetriebe, dessen Schaltklinke ein Schaltrad um eine einstellbare Anzahl
von Zähnen weiterdreht. Da aber die Zahnteilung des Schaltrades festliegt, ist eine
beliebig feine Unterteilung in viele Einzelzustellungen nicht ohne weiteres möglich.
Andererseits ist es nicht vertretbar, die Zahnteilung des Schaltrades so fein zu
machen, wie es für das Innengewindeschleifen erforderlich wäre.
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Ein anderes bekanntes Beistellgetriebe einer Rundschleifmaschine für
das Außenschleifen benutzt einen Wanderanschlag, der die durch ein Klinkengetriebe
bewirkten Einzelzustellbeträge je Durchschliff bis zum Auftreffen auf einen festen
Endanschlag summiert. Der Klinkenhub wird von einem hydraulisch beaufschlagbaren
Kolbentriebwerk abgeleitet, das bei jeder Umkehr des Schleiftisches betätigt wird.
Das die Einzelzustellungen bewirkende Klinkengetriebe hat auch hier den Nachteil,
daß die Einzelzustellbeträge nicht beliebig fein einstellbar sind. Es ist zwar eine
feinere Unterteilung der Schaltwege durch Verwendung von zwei Schaltklinken vorgesehen,
die um die halbe Zahnteilung des Schaltrades versetzt stehen. Diese Verdoppelung
der Schaltklinken entspricht jedoch nur einer feineren Zahnteilung und führt zu
keiner besseren, für das Innengewindeschleifen geeigneten Lösung.
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Anderen zum Kompensieren des Schleifscheibenschwundes oder des Abrichtbetrages
bekannten Einrichtungen liegt eine andere Aufgabe zugrunde. Bei der Kompensation
des Schleifscheibenschwundes kommt es darauf an, diesen Betrag in einem einzigen
Zustellweg auszugleichen, indem der Schleifspindelschlitten um den ganzen entsprechenden
Betrag gegen das Werkstück zugestellt wird.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, für das Innengewindeschleifen
ein konstruktiv einfaches, betriebssicheres, genaue Feinstzustellungen ergebendes
und innerhalb des Maschinenzyklus selbsttätig rückführbares Beistellgetriebe zu
schaffen, das es ermöglicht, den der Gesamtspantiefe entsprechenden Zustellbetrag
in beliebig viele und beliebig feine Einzelzustellbeträge aufzuteilen, ohne daß
hierzu das
Setzen ebenso vieler Einzelanschläge, wie dies vom Außengewindeschleifen
her bekannt und eingangs dargelegt ist, erforderlich ist.
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Die Erkenntnis der Erfindung geht dahin, daß eine feinere Zahnteilung
des Schaltrades eines Klinkentriebes nicht zu einer Lösung des aufgezeigten Problems
führt und geht daher von einem Beistellgetriebe mit einem hydraulischen Kolbentriebwerk
mit stufenlos einstellbarem Anschlag der gattungsgemäßen Art aus, bei dem erfindungsgemäß
ein zweites, in bekannter Weise mit einem Wanderanschlag versehenes, einseitig beaufschlagbares
hydraulisches Kolbentriebwerk mit Zahnstange ebenfalls über eine Magnetkupplung
mit nachgeordnetem Getriebezug mit der Beistellspindel verbunden ist, wobei das
während der Einzelzustellungen ohne Gegendruck arbeitende Kolbentriebwerk durch
ein von dem den gesamten Zustellbetrag begrenzenden und einstellbaren Anschlag gesteuertes
Magnetventil durch Druck beaufschlagt und in seine Ausgangsstellung zurückgeführt
wird.
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Die Verwendung von zwei hydraulischen Kolbengetrieben macht das erfindungsgemäße
Beistellgetriebe durch die Möglichkeit, beliebig feine Einzelbeistellbeträge mittels
des einen Kolbentriebwerkes einstellen und diese durch das zweite Kolbentriebwerk
bis zur Erreichung des gesamten Zustellbetrages summieren zu können, für Innengewindeschleifmaschinen
mit automatischem Arbeitsablauf geeignet und mit einfachen Mitteln eine von dem
Wanderanschlag gesteuerte selbsttätige Rückführung des Summierwerkes möglich. Dieses
Beistellgetriebe erfüllt trotz seiner Einfachheit alle Zustellerfordernisse für
das Innenschleifen.
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Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist der den
gesamten Zustellbetrag begrenzende Anschlag gegen den Festanschlag entgegen einer
Rückstellfeder verschiebbar und betätigt einen Endschalter für ein Schütz, in dessen
Haltestromkreis ein zweiter Endschalter liegt, der durch die Zahnstange des Wanderanschlages
betätigt wird. Dadurch ist sowohl die Endzustellung genau als auch die Rückführung
durch den ausgelösten elektrischen Schaltvorgang nach Erreichung der Endstellung
eingeleitet.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung steuert
ein unter der Wirkung des Wanderanschlages stehender Druckschalter in bekannter
Weise sowohl die letzte Rückführung des Kolbens als auch die Magnetkupplung des
Beistelltriebwerkes für die Einzelzustellung.
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Derartige Druckschalter sind in Verbindung mit einem hydraulischen
Kolbentriebwerk zum selbsttätigen Kompensieren des durch einen voreingestellten
Abrichtbetrag bedingten Schleifscheibenschwundes für die Rückführung des Kolbentriebwerkes
und der Magnetkupplung bereits bekannt. Im vorliegenden Fall steht aber der Druckschalter
unter der Wirkung des Wanderanschlages und wird somit erst nach der Summierung der
Einzelzustellungen betätigt. Damit ist es möglich, die Rückführung beider Kolbentriebwerke
durch den Wanderanschlag zu steuern.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
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Die Schleifscheibe 1 befindet sich in der ausgefahrenen Stellung zum
Werkstück 2, in das sie beim Hin- und Hergang des Schlittens 3 das Innengewindeprofil
schleift, dessen Bewegung durch die Tischanschläge 4 und 5 und die Kontakte 6 und
7 in bekannter Weise gesteuert wird. Die Beistellspindel 8 trägt das Zahnrad
9, das mit dem breiteren Zahnrad 10 im Eingriff ist. Mit diesem Zahnrad
kämmt das Zahnrad 11, welches ein Teil der Magnetkupplung 12 ist, dessen beweglicher
Kupplungsteil 121 auf dem Keilwellenprofil13' der Welle 14 verschiebbar ist, welche
auf das Kitzel 1' eines Zahnstangengetriebes treibt. Die Zahnstange 151 ist mit
dem Gestänge 16 verbunden, welches den Wanderanschlag 17 und einen Endschalter 18
betätigt.
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Ein Kitzel 19 ist von deni Beistellhandrad 20 bei eingeschalteter
Magnetkupplung 21 antreibbar und steht mit dem Zahnrad 11 im Eingriff.
Die Handbeistellung wird bei eingeschalteter Magnetkupplung Z1 und ausgeschalteter
Magnetkupplung 12 bewirkt.
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Die selbsttätige Feinbeistellung erfolgt durch das hydraulische Beistelltriebwerk,
dessen Ritze122 mit dem Zahnrad 9 der Beistellspindel kämmt. Das Kitzel
22 ist Teil der Magnetkupplung 23, deren beweglicher Teil 231 auf
dem Keilwellenprofil 24 der Welle 25 verschiebbar ist. Auf der Welle 25 sitzt das
Kitzel 26, das mit einer Zahnstange 261 im Eingriff ist, :die mit der Kolbenstange
27 des Kolbens 28 verbunden ist, der in dem Zylinder 29 angeordnet ist. Die Welle
25 ist mit einem Anschlagknaggen 30 fest verbunden, der von einer in die andere
Endstellung bewegbar ist, wobei die zweite Endstellung durch einen einstellbaren
Anschlag 31 gegeben ist, der auf der Stirnflüche eines Schneckenrades 32 angeordnet
ist, mit welchem die Schnecke 33 im Eingriff ist, die mit der Handhabe 34 verstellbar
ist. Durch Drehen an der Handhabe wird der Anschlag 31 stufenlos verstellt
und damit der Hub des Kolbens 28 eingestellt, der für die einzelne Feinbeistellung
maßgebend ist. Wenn sich der Kolben 28 aus der gezeichneten rechten Endstellung
in die durch den Anschlag 31 gegebene linke Endstellung bewegt, wird eine
Einzelbeistellung bewirkt, wozu die Kupplung 23 eingeschaltet ist.
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über den Getriebezug 9 bis 16 führt der Wanderanschlag 17 eine
Bewegung um den Einzelzustellbetrag aus, wozu die Kupplung 12 eingerückt
ist.
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In die Druckmittelleitung 35 des Zylinders 29' ist ein Druckschalter
36 eingebaut, dessen Kontakt 37 im Haltestromkreis eines Schützes 38 angeordnet
ist, dessen Haltekontakte mit 39 und dessen Steuerkontakte mit 40 bezeichnet
sind. Die Einschalttaste 41
liegt an der Schützwicklung.
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Sobald bei Auftreffen auf den Anschlag 31 eine Drucksteigerung in
der Druckmittelleitung 35 auftritt, öffnet der Druckschalter 36 den Kontakt 37,!
so daß das beim Drücken der Einschalttaste 41 vorher eingeschaltete Schütz
38, das den Umschaltmagneten 42 über den geschlossenen Kontakt
40 eingeschaltet und den vom Magneten betätigten Steuerschieber 43 auf öldurchfluß
zur Leitung 35 verstellt hatte, jetzt abfällt und hierdurch eine Umschaltung des
von der Pumpe 44 kommenden Druckmittels auf die Leitung 45 bewirkt und die
Leitung 35 auf freien Ablauf schaltet. Mit der Rückbewegung des Kolbens
28" in die Ausgangsstellung nach Entkuppeln des Teils 23 ist die Einzelzustellung
beendet.
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Das den Wanderanschlag 17 betätigende hydraulische Kolbentriebwerk
46, 47 wird einseitig von der linken Seite mit Drucköl beaufschlagt, das
durch die Druckmittelleitung 48 über den Steuerschieber 49 zugeführt
wird, wenn dieser in der Umschaltstellung steht. In der gezeichneten Stellung steht
der Steuerschieber 49 auf Ablauf. Deshalb können die Einzelzustellbeträge
sich
in dem zweiten hydraulischen Kolbentriebwerk summieren, so daß das Anschlagglied
17 sich schrittweise auf den einstellbaren Anschlag 50 zu bewegt. Dieser Anschlag
sitzt an der gezahnten Anschlagstange 51, die bis gegen den Festanschlag
52 verschiebbar ist und bei dieser Bewegung ein Steuerglied 53 betätigt, das über
einen Mitnehmer 54 eine Schwenkbewegung um die Achse 55 ausführt. Das Steuerglied
53 ist als Handhebel 56 ausgebildet und betätigt einen Endschalter 57 entgegen der
Kraft einer Rückstellfeder 58. Bei der Bewegung der Anschlagstange 51 nach links
wird der Endschalter 57 geschlossen. Dieser Endkontakt liegt im Stromkreis des Schützes
59, in dessen Haltestromkreis ein zweiter Endschalter 18 liegt, der durch die Zahnstange
151 betätigt wird. Die Haltekontakte des Schützes 59 sind mit 60 und die
Steuerkontakte mit 61 bezeichnet. Beim Schließen der Kontakte 61 zieht der Umschaltmagnet
62 an, der den Steuerschieber 49 umschaltet, so daß dadurch die Verbindung zwischen
der Druckleitung 48 und dem Zylinder 46 des zweiten hydraulischen Kolbentriebwerkes
hergestellt wird. Drucköl beaufschlagt jetzt den Kolben 47, wodurch dieser in die
rechte Ausgangsstellung zurückgeht und dabei den Endschalter 18 öffnet, so daß das
Schütz 59 abfällt. Dadurch wird der Steuerschieber 49 auf Ablauf zurückgeschaltet
und drucklos.
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Das die Feinbeistellungen bewirkende hydraulische Kolbentriebwerk
nimmt ebenfalls seine Ausgangsstellung wieder ein, da beim Auffahren des Anschlages
50 auf den Festanschlag 52 des Wanderanschlages 17 der Kolben 28 gestoppt wird und
die in der Druckmittelleitung 35 auftretende Drucksteigerung die letzte Rückführung
des Kolbens 28 bewirkt und die Magnetkupplung 23 ausschaltet. Somit befinden sich
beide Kolbentriebwerke wieder in ihrer Ausgangsstellung.
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Der Wahlschalter 63 hat drei Stellungen I, II und III und wird für
das Einrichten benutzt. In der Stellung I ist die in dem Getriebezug des Beistellhandrades
20 liegende Kupplung 21 eingeschaltet, während die den hydraulischen Beistelltriebwerken
zugeordneten Kupplungen 12 und 23 ausgeschaltet sind. Durch Betätigen des Beistellhandrades
wird die Schleifscheibe 1 so weit gegen das Werkstück 2 angestellt, daß die Scheibe
gerade anfunkt.
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In der Stellung II wird zusätzlich zu der eingeschalteten Kupplung
21 die Kupplung 12 des summierenden Kolbentriebwerkes eingeschaltet. Die Schleifscheibe
wird durch Handraddrehung auf die Gesamtbeistellung entsprechend der Gewindetiefe
eingestellt. Der Kolben 47 und mit ihm der Wanderanschlag 17 verschieben sich nach
links. Der Anschlag 50 wird so eingestellt, daß der Wanderanschlag 17 leicht berührt
wird, wenn der Hebel 56 nach rechts gedrückt ist und dabei die Kontakte des Endschalters
57 geschlossen werden.
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In der Stellung III ist die Kupplung 21 des Beistellhandrades abgeschaltet.
Die Kupplung 12 ist ein= geschaltet und die Kupplung 23 stromlos. Der Zylinder 46
bekommt Drucköl, und der Kolben 47 fährt nach rechts in die Ausgangsstellung des
Wanderanschlages 17 und setzt dabei die Schleifscheibe um die Gewindetiefe zurück.
Danach wird der Zylinder 46 drucklos. Die Stellung III ist die Betriebsstellung.
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Nachdem man den Einzelzustellbetrag an der Handhabe 34 eingestellt
hat, kann der Startknopf 41 gedrückt werden.