DE1280701B

DE1280701B - Vorrichtung zum Einstellen der Exzentrizitaet des Doppel-Exzenters an Polygon-Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE1280701B
Application number: DEF45914A
Authority: DE
Inventors: Dr Techn Rolf Voeller
Original assignee: Fortuna Werke Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Fortuna Werke Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1965-04-27
Filing date: 1965-04-27
Publication date: 1968-10-17
Also published as: GB1099663A

Description

Vorrichtung zum Einstellen der Exzentrizität des Doppel-Exzenters an Polygon-Schleifmaschinen Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Einstellen der Exzentrizität des aus einer Exzenterwelle und einer auf ihr drehbaren Exzenterhülse bestehenden stufenlos veränderlichen Doppel-Exzenters an Polygon-Schleifmaschinen, bei dem die Exzenterteile zum Einstellen relativ zueinander verdreht werden, wobei der eine Exzenterteil festgehalten, der andere gedreht wird. Nach dem Einstellen werden beide Exzenterteile aneinander festgeklemmt und die Festhaltung des festgehaltenen Exzenterteils wieder gelöst.
Bekanntlich ist eine äußerst genaue Einstellung der Exzentrizität eines Exzenters wichtig zur Herstellung der genauen Paßform für austauschbare Polygonprofile auf Polygon-Schleifmaschinen, bei denen die Schleifscheibenachse auf einer Ellipse geführt ist, deren kleine horizontale Achse gleich dem zweifachen Wert der Exzentrizität und deren große, vertikale Achse gleich dem Wert ist, der aus dem Produkt der Eckenzahl n des Profils und dem 2fachen Wert der Exzentrizität e gebildet ist.
Es ist eine Exzentereinstellvorrichtung bekannt, bei der mittelbar von einem stillstehenden Motor aus über ein Zahnräderpaar die Exzenterwelle festgehalten wird, während die Exzenterhülse über ein Zahnradpaar und einen Planetenradtrieb auf dem Exzenter gedreht wird. Die Kupplung erfolgt mittels einer Kegelklemmhülse. Es zeigte sich, daß sowohl im Zahnradpaar zum Festhalten, als auch in den Einstellzahntrieben zuviel Spiel auftritt, was ein Einstellen in der gewünschten Genauigkeit ausschloß. Auch ist dabei eine einwandfreie Meßkontrolle für den eingestellten Exzenterwert nicht möglich. Mit diesen bekannten Mitteln der Einstellung und der Meßkontrolle können Einstellfehler bis zu 0,1 mm entstehen. Für eine Austauschbarkeit von Polygonprofilen ist jedoch eine Einstellgenauigkeit des Exzenters von mindestens 0,01 mm erforderlich, die aber mit den bisher bekannten Mitteln nicht erreicht werden kann.
Mit der Erfindung soll deshalb eine wesentlich größere Einstellgenauigkeit erreicht werden. Die erwähnten Fehler und Schwierigkeiten werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeschaltet. Einerseits wird eine spielfreie Festhaltevorrichtung für den einen Exzenterteil vorgesehen, andererseits wird nicht mehr der eingestellte Exzenterwert direkt nachgeprüft, sondern die durch die gegenseitige Verdrehung sich ergebende relative Lage von Exzenter und Exzenterhülse als ein ohne Schwierigkeiten meßbarer Winkelwert.
Um eine beliebige Exzenterverstellung durchzuführen, wird die Exzenterhülse mittels eines am Gehäuse der Vorrichtung angeordneten Rastbolzens an einem etwa durch eine Nut gebildeten, bestimmten Radius der Exzenterhülse derart festgehalten, daß sie nach Lösen der Anklemmung an die Exzenterwelle zwar gegenüber dem Rastbolzen noch radial verschoben werden und auch Kippbewegungen um den Rastbolzen ausführen kann, aber an Drehbewegungen um ihre Achse gehindert ist.
Die Nut, in die der Rastbolzen eingreift, liegt dabei auf der Verlängerung der Verbindungslinie der Mittelpunkte des Exzenters der Exzenterwelle und der ihn umfassenden Exzenterhülse, aber auf der anderen Seite des Mittelpunktes der Exzenterhülse, gegenüber der Exzenterbohrung.
Da der Rastbolzen immer an der gleichen Stelle und in gleichem Abstand von der Drehachse der Exzenterwelle liegt, ergibt sich eine mathematische Beziehung zwischen der Exzentrizität e und der Winkellage der Exzenterwelle gegenüber diesem Rastbolzen. Jedem Exzenterwert entspricht ein ganz bestimmter Winkelwert; die Winkelwerte sind für den praktischen Gebrauch nach den festliegenden Konstanten der Vorrichtung im voraus ausgerechnet und in einer Tabelle zusammengestellt, aus der sie bei Bedarf entnommen werden können. Zur Vermeidung einer Skala mit unstetiger Einteilung etwa in Millimeter wird ein in Winkelgeraden rundgeteilter Einstellmaßstab zentrisch auf der Exzenterwelle angeordnet und zur Erleichterung des Einstellens in bekannter und nicht zur Erfindung gehöriger Weise ein Ablesemikroskop mit Okularskala auf den am Gehäuse angeordneten Bezugspunkt ausgerichtet. Der Nullpunkt der Skala an der Exzenterwelle muß dabei in einer Lage des Systems auf den Bezugspunkt ausgerichtet werden, in der die Richtung der sich aufhebenden Exzentervektoren mit der Verbindungslinie zwischen der Drehachse der Exzenterwelle und dem Festpunkt zusammenfällt. In der gleichen Richtung muß dann auch die Radialnut in der Exzenterhülse verlaufen, in die der Rastbolzen eingreift.
In der Zeichnung ist die gegenseitige Lage der Exzenter sowie der verschiedenen Winkel schematisch dargestellt.
Die Exzenterwelle 1 mit Achse Mist in einem Gehäuse gelagert. Sie wird in. bekannter Weise angetrieben über eine lösbare Kupplung, die im eingeschalteten Zustand von einem Übersetzungsgetriebe mitgenommen wird, mit dem das Drehzahlverhältnis zwischen Werkstückumdrehung und elliptischer Bewegung des Schleifscheibenträgers entsprechend der Eckenzahl der Profilform eingestellt wird.
Auf der Exzenterwelle 1 befindet sich der Exzenter 2 mit Achse B - Exzentrizität e entsprechend Vektor MB -, der in der Bohrung #2) der Exzenterhülse 3 mit Achse C drehbar ist. Die Exzenterhülse 3 mit dem Außenradius rH und ebenfalls Exzentrizität e. wiederum dreht sich in bekannter Weise in einem Ringglied, von dem die horizontalen und vertikalen Bewegungen des Schleifspindelträgers abgenommen werden.
Der Vektor BC weist in Richtung auf einen am Gehäuse angeordneten Rastbolzen A, der einen Abstand h von der Drehachse M der Exzenterwelle 1 hat und in eine Radialnut R in der Exzenterhülse 3 eingreifen kann. Es sind in bekannter Weise Mittel vorgesehen, mit denen Exzenter 2 und Exzenterhülse 3 einerseits während des Betriebes fest miteinander verbunden werden können, andererseits zum Einstellen eines gewünschten Exzenterwertes diese Verbindung gelöst werden kann. Am Gehäuse ist auch axial verschiebbar gelagert ein Rastbolzen A, der in eine Radialnut R in der Exzenterhülse eingreifen kann. Am Ende der Exzenterwelle 1 ist mit ihr fest verbunden die Skala 4 sowie eine Vorrichtung, mit der die Exzenterwelle 1 zum Einstellen des Exzenters e. gedreht werden kann.
Am Gehäuse ist ferner das Mikroskop 6 zur Beobachtung der Skala 4 angebracht. Die Exzenterhülse kann also beim Einstellvorgang nur radiale Gleit- sowie Schwenkbewegungen relativ zum Rastbolzen A ausführen, wobei sich zwischen der Nulllinie MA und Radialnut R der Winkel y ergibt. Bei der Drehung des Vektors MB ergibt sich zwischen diesem und der Nullinie der Winkel a, während die beiden Vektoren MB und BC den Winkel ,B zwischen sich einschließen. Der Winkel* ist gleichzeitig der Einstellwinkel am Teilkreis der Meßeinrichtung. Die Strecke MC entspricht dem für ein bestimmtes Polygonprofil einzustellenden Exzenter e". Die mit der Exzenterwelle fest verbundene und in Grad eingeteilte zentrische Skala 4 bewegt sich beim Einstellen an der gehäusefesten Bezugsmarke 5 vorbei, auf die das Einstellmikroskop 6 mit Okularskala 7 ausgerichtet ist, so daß jeder gewünschte Winkel genau eingestellt werden kann.
Die Beziehungen zwischen dem gewünschten Exzenter ep und dem einzustellenden Winkel a ergeben sich aus nachstehenden Formeln: Werden in diese Gleichungen die aus der Konstruktion der jeweiligen Anlage bekannten festen Werte für e. und h sowie entsprechend den Normen für Polygonprofile die zu den einzelnen Profilgrößen gehörenden Exzenterwerte ep eingesetzt, so erhält man die Winkelwerte von ,8 und y, die zusammen den Winkel a ergeben. Die hiernach für vorbestimmte Exzenterwerte ep ermittelten Winkelwerte a werden in einer Tabelle zusammengefaßt.
Zum Einstellen eines neuen Exzenterwertes ep wird zuerst die Kupplung zwischen der Exzenterwelle 1 und dem Übersetzungsgetriebe gelöst. Dann wird die Exzentcrwelle so lange gedreht, bis der Rastbolzen A in die Radialnut R einrasten kann, so daß die Exzenterhülse an weiteren Drehbewegungen gehindert ist. Dann wird die Verbindung zwischen Exzenter 2 und Exzenterhülse 3 gelöst und nunmehr durch Drehen der Exzenterwelle 1 der Exzenter 2 gedreht, bis der zum gewünschten Exzenterwert gehörige Winkel auf der Skala 4 durch das Mikroskop 6 abgelesen werden kann.
Es folgt in umgekehrter Reihenfolge das Ankuppeln. des Exzenters 2 an die Exzenterhülse 3, das Herausziehen des Rastbolzens A aus der Radialnut R und schließlich die Verbindung der Exzenterwelle über die erwähnte Kupplung mit dem übersetzungsgetriebe.

Claims

Patentanspruch: Vorrichtung zum Einstellen der Exzentrizität eines in einem Gehäuse angeordneten, aus während des Betriebes miteinander mittels einer lösbaren Kupplung verbundenen Exzenterwelle und auf ihr drehbaren Exzenterhülse bestehenden stufenlos verstellbaren Doppel-Exzenters für Polygon-Schleifmaschinen, bei dem Exzenterwelle und Exzenterhülse beim Einstellen eines gewünschten Exzenterwertes bei gelöster Kupplung relativ zueinander verdreht werden, wobei ein Exzenterteil festgehalten und der andere gedreht wird und nach dem Einstellen beide aneinander festklemmbar sind, wonach der festgehaltene Exzenterteil wieder gelöst wird, d adurch gekennzeichnet, daß an der Exzenterhülse (3) eine Radialnut (R) und am Gehäuse ein in die Radialnut (R) einrastbarer Rastbolzen (A) angeordnet sind und an der Exzenterwelle (1) eine konzentrische Skala (4) mit Gradeinteilung angebracht ist, deren gegenüber einer am Gehäuse angebrachten Marke (5) eingestellter Winkelwert (a) der gewünschten Exzentrizität entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschriften Nr. 165 727, 168 660; Industrie-Anzeiger vom 6. Dezember 1963, S.136.