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Vorrichtung zum Hinterschleifen Die Erfindung richtet sich auf eine
Vorrichtung zum Hinterschleifen, bei welcher die Hinterschleifbewegung einer Schleifscheibe
relativ zum Werkstück durch eine Kurvensteuerung mit einem Rollenhebel erfolgt,
der zum Eilrücklauf des Schleiftisches von seiner Steuerkurve abhebbar ist.
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üblicherweise wird die Abgriffsrolle, welche die Radienänderung der
Hinterschleifkurve auf die Hinterschleifbewegung überträgt, durch Gewichte, hydraulische
Kolben oder Federn gegen die Hinterschleifkurve gedrückt. Der Ablauf der Hinterschleifbewegung
bleibt so lange gleichmäßig, wie die bei der Umkehr entstehenden Massenkräfte kleiner
als die Andrückkräfte sind. Die Zahl der Hinterschleifhübe je Minute darf jedoch
eine für jede Maschine und für jede Hubhöhe festgelegte Größe nicht überschreiten,
andernfalls reichen die Andrückkräfte nicht mehr aus, die Abgriifsrolle dauernd
an der Hinterschleifkurve zu halten. Diese beginnt zu springen und erzeugt an dem
zu hinterschleifenden Werkstück einen ungleichförmigen Hinterschleifablauf, und
es entsteht ein unsauberes Schliffbild. In den Bewegungsmechanismus, der die Hinterschleifbewegung
bewirkt, entstehen leicht Stöße und Schläge, die sich wiederum auf die Lager auswirken,
welche dadurch ausschlagen oder anderweitig beschädigt werden können. Aus diesen
Gründen ist man genötigt, die Schleifleistung der Maschine in gewissem Sinne so
weit zu reduzieren, daß die Drehzahl der die Steuerscheibe tragenden Steuerwelle
gerade noch so groß ist, daß die Abgriffsrolle an der Umfangsfläche der Steuerscheibe
nicht springt und keine Prellungen oder Schläge"hervorruft.
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Zur Verhinderung des Springens der auf der Steuerkurve laufenden Rolle
ist es auf dem Gebiete der Kurvengetriebe bereits bekannt, zwei starr miteinander
verbundene Laufrollen vorzusehen, die auf zwei entsprechend der Lage der Laufrollen
gegeneinander versetzt angeordneten und axial starr miteinander gekuppelten Steuerkurven
geführt sind. Hierbei sind die Steuerkurven so gegeneinander versetzt und ausgebildet,
daß in jeder Drehstellung der von ihnen gemeinsam gebildete Durchmesser gleich groß
bleibt.
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Bei Schleifmaschinen muß der Schleiftisch nach Beendigung eines Durchschliffs
in Längsrichtung des Werkstücks im Eilgang in die Ausgangsstellung zurückgeführt
werden. Dabei ist der Eilgang etwa fünfmal schneller als der Arbeitsgang, und ebensoviel
schneller läuft die Steuerscheibe um, deren Steuerwelle getriebemäßig mit der Leitspindel
starr verbunden ist. Bei diesem schnellen Rücklauf können auch mittels der bekannten
erwähnten zwangläufigen Kurvensteuerung mit zwei Rollen Schläge und Prellungen am
Rollenhebel und deren Folgen nicht vermieden werden, sondern ein Abheben der Rollen
von den Steuerkurven vor dem Rücklauf des Schleiftisches ist unbedingt erforderlich.
Ein derartiges Abheben ist aber bei den bekannten zwangläufigen Kurvensteuerungen
nicht vorgesehen, so daß diese für Vorrichtungen zum Hinterschleifen, beispielsweise
von Gewindebohrern, Fräsern, konischen Räumwerkzeugen u. dgl. nicht verwendbar sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Hinterschleifen zu schaffen, die unter Vermeidung eines Springens der Abgriffsrollen
an den Steuerkurven während der Hinterschleifbewegung einen schnellen Rücklaufzyklus
ermöglicht, ohne daß dabei die Abgriffsrollen und die sie tragenden Rollenhebel
Stöße und Prellungen ausgesetzt werden.
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Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß in
an sich bekannter Weise zwei Rollenhebel mit sich gegenüberstehenden und starr miteinander
verbundenen und auf Steuerkurven mit gleichbleibendem Durchmesser laufenden Abgriffsrollen
verwendet sind, von denen der eine Rollenhebel starr und der andere Rollenhebel
verstellbar gelagert ist, wobei bei der Verstellung des Rollenhebels beide Abgriffsrollen
von ihren Steuerkurven abhebbar sind. Auf diese Weise wird die zwangläufige Kurvensteuerung
in glücklicher Weise mit dem Erfordernis der Abhebbewegung der beiden Rollenhebel
kombiniert und dadurch die Anwendung der Kurvensteuerung an Vorrichtungen zum Hinterschleifen
ermöglicht.
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Bei der Kurvensteuerung der erfindungsgemäßen Hinterschleifvorrichtung
handelt es sich um ein in der eingangs erwähnten Weise ausgeführtes Kurvengetriebe.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Abhebbewegung des
verstellbar gelagerten Rollenhebels durch einen Festanschlag begrenzt ist, gegen
den sich der Rollenhebel bei seiner
Weiterbewegung abstützt. Dadurch
werden die bewegten Massen schnell zum Stillstand gebracht, ohne daß der Hebelmechanismus
beansprucht wird.
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Dabei kann in vorteilhafter Weise der verstellbar gelagerte Rollenhebel
auf einem Exzenter gelagert sein, der von einem Zahnrad verstellbar ist, welches
mit einer Zahnstange eines Kolbentriebes im Eingriff ist. Andererseits kann es aber
auch günstig sein, den verstellbar gelagerten Rollenhebel auf einem Schlitten zu
lagern, der durch einen Kolbentrieb oder durch einen elektrisch betätigten Zugmagneten
verstellbar ist.
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Dabei ist es von besonderem Vorteil, die beiden Rollenhebel durch
eine längeneinstellbare Stange gelenkig miteinander zu verbinden. Hierdurch wird
nämlich die Grundeinstellung der Vorrichtung wesentlich erleichtert.
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Bevor der Eilrücklauf eingeschaltet wird, muß die Schleifscheibe vom
Werkstück vollkommen frei sein. Man kann die Steuerung dieser Abhebbewegung vorteilhaft
mit der Steuerung der Abhebbewegung der Abgriffsrollen von den Steuerscheiben verbinden,
indem nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung in der abgehobenen
Stellung der Abgriffsrollen durch den starr gelagerten Rollenhebel ein Endschalter
beaufschlagbar ist, der den Rücklaufzyklus einleitet. Dadurch wird mit Sicherheit
erreicht, daß beide Abgriffsrollen in jedem Fall zuerst abgehoben sind, bevor die
Eilrücklaufbewegung des Schleiftisches einsetzt.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt,
und zwar zeigt F i g. 1 die Hinterschleifvorrichtung in der Arbeitsstellung, F i
g. 2 die Hinterschleifvorrichtung nach F i g. 1 in der ausgeschalteten Stellung
während des Rücklaufes, F i g. 3 die Aufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 1
in teilweisem Schnitt und F i g. 4 das hydraulische Verstellgetriebe.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel führt die Schleifscheibe
die Bewegung auf das Werkstück zu aus, die für den Hinterschliff desselben erforderlich
ist. Als Werkstück ist beispielsweise ein Gewindebohrer dargestellt. Für den Hinterschliff
von Gewindebohrern verwendet man vornehmlich eine einprofilige Schleifscheibe, die
dementsprechend im Ausführungsbeispiel dargestellt ist.
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Das Werkstück 1 ist am Schleiftisch 2 eingespannt, der gegenüber der
Schleifscheibe 3 in Längsrichtung beweglich ist. Die Schleifspindel 4 sitzt in einer
Exzenterbüchse 5, die in einer Bohrung des Schleifspindelkastens 6 gelagert und
gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Die Drehung der Exzenterbüchse 5 erfolgt
mit Hilfe von Spannbacken 7, welche die Exzenterbüchse umgreifen und mit einem Hebelarm
8 verbunden sind, an den eine Zugfeder 9 eingreift, deren Federspannung an der Stellschraube
10 einstellbar ist. Ein Kugelgelenk 11 stellt die gelenkige Verbindung zwischen
dem Hebelarm 8 und der auf Länge einstellbaren geteilten Stange 12 her. Das Kugelgelenk
besitzt Nutmuttern 13. Das andere Ende der Stange 12 trägt ein ebensolches Kugelgelenk
11 zur gelenkigen Verbindung mit dem Arm 14 eines Winkelhebels, dessen anderer Arm
mit 15 bezeichnet ist. Beide Arme des Winkelhebels sind seitenversetzt zueinander
angeordnet. Durch die Kugelgelenke 11 kann die Schleifscheibe 3 gemäß der Steigung
des zu schleifenden Gewindes schräg gestellt werden. Der Winkelhebel 14, 15 ist
mittels Zapfen 16 ortsfest am Maschinenbett gelagert. Am Maschinenbett befindet
sich außerdem die mit einem Flansch versehene Lagerbüchse 17 (F i g. 3) zur Lagerung
der Steuerwelle 18, die vor der Lagerbüchse 17 zwei einander gleiche Steuerkurvenscheiben
19, 20 mit je zwei archimedisch verlaufenden Umfangslinien trägt, die so gegeneinander
verdreht sind, daß sie einen, bezogen auf die beiden Abgriffsrollen 23 a und 24
a, gleich dicken Körper darstellen. Die beiden Steuerscheiben sind mittels Distanzscheiben
21 auf Abstand auf der Welle 18 angeordnet und durch die Nutmuttern 22 verspannt.
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Das freie vordere Ende der Steuerwelle 18 kann durch den an der Steuerwelle
18 sitzenden Zapfen 18 a zusätzlich gelagert sein. In der Ebene der vorderen Steuerscheibe
20 bewegt sich der Rollenhebel 23 mit der Abgriffsrolle 23 a. In der Ebene der hinteren
Steuerkurve 19 bewegt sich der Rollenhebel 24 mit der Abgriffsrolle 24 a.
Der Rollenhebel 23 ist auf dem festen Bolzen 25 gelagert, der in dem Flansch
der Lagerbüchse 17 sitzt. Der Rollenhebel 24 ist verstellbar gelagert, und zwar
auf einem Exzenter 26, der auf dem festen Bolzen 27 mittels einer Hohlwelle 28 lagert,
die ihrerseits ein Zahnrad 29 trägt, das mit der Zahnstange 30 im Eingriff ist.
Die Zahnstange 30 sitzt in Verlängerung der Kolbenstange 31 des Kolbens 32, der
in dem Zylinder 33 angeordnet ist. Die an dem Zylinder angeschlossenen Rohrleitungen
sind mit 34 und 35 bezeichnet. Sie dienen zur Zuführung bzw. Ableitung von Öl, welches
der vorhandenen Hydraulik der Schleifmaschine für die Steuerung des Kolbens 32 entnommen
und durch nicht dargestellte Ventile umgesteuert wird. Die Umschaltung der Ventile
erfolgt durch nicht dargestellte Tischanschläge.
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Die beiden Rollenhebel 23 und 24 sind durch eine längeneinstellbare
Stange 36 gelenkig miteinander verbunden. Ihre eingestellte Länge ist gleich dem
Abstand der Drehachsen der Abgriffsrollen 23 a und 24 a. Dieser Abstand der beiden
Rollenachsen bleibt bei der Drehung der beiden Steuerkurven 19 und 20 um ihre Achse
stets gleich, so daß die beiden Abgriffsrollen in jeder Drehstellung der Steuerscheiben
an deren Umfangsflächen anliegen, wobei der durch die Rollenhebel gebildete Parallelogramm-Körper
entsprechend der Form der Hinterschleifkurve um seine Achsen schwingt und die so
entstehende Bewegung auf den Hebelarm 8 überträgt. Hierzu ist der in F i g. 1 dargestellte
rechte Rollenhebel 23 durch die auf Länge einstellbare Stange 37 mit dem Arm 15
des Winkelhebels 14,15 beiderseitig gelenkig verbunden.
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Dem linken Rollenhebel 24 steht ein Festanschlag 38 gegenüber, der
die Abhebbewegung dieses Rollenhebels begrenzt. Wenn durch Verstellung der Exzenterwelle
28 eine Verschiebung der Drehachse dieses Rollenhebels im Sinne des Abhebens desselben
von der Steuerkurve 19 stattfindet, bewegt sich der Rollenhebel 24 gegen den Festanschlag
38, bis er zur Anlage an diesen kommt. Im Verlauf der weiteren Verstellbewegung
dieses Rollenhebels wird der Festanschlag 38 zum Drehpunkt des Rollenhebels 24,
der dabei mit seinem unteren Ende eine nach links gerichtete Bewegung ausführt und
über die Stange 36 den rechten Rollenhebel 23 nunmehr ebenfalls von seiner Steuerscheibe
20 abhebt. Am Ende dieser Bewegung betätigt der Rollenhebel 23 einen Endschalter
39 für die Einleitung des Rücklaufzyklus, indem zuerst der Schleifspindelkasten
6 eine Rückbewegung im Sinne des Abhebens der Schleifscheibe vom Werkstück ausführt,
an
welche sich die Eilrücklaufbewegung des Schleiftisches anschließt.