DE1502487C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Rundschleifen von Teilen beidseitig eingespannter Werkstücke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Rundschleifen von Teilen beidseitig eingespannter Werkstücke, insbesondere Kurbelwellen, die in verschiedenen Winkelstellungen unterschiedliche Biegesteifigkeit und damit unterschiedliche Nachgiebigkeit gegenüber dem Andruck der Schleifscheibe haben und die während des Feinschliffes auf Werkstückfertigmaß nach erfolgtem Vorschliff diametral zur Angriffsstelle der Schleifscheibe am zu schleifenden Werkstückteil abgestützt sind. Bei solchen Werkstükken bieten gewisse Bereiche dem Andruck der Schleifscheibe in bestimmten Werkstückwinkelstellungen mehr Widerstand, wodurch der geschliffene Werkstückteil während des Vorschliffs nicht rund, sondern elliptisch geformt wird.

Nach dem bekannten Verfahren (US-PS 2 638 719) wird nach Beendigung des Vorschliffs ohne die Schleifscheibe zurückzuführen diametral zur Angriffsstelle der Schleifscheibe ein Druck auf den zu schleifenden Werkstückteil ausgeübt. Erfolgt die Druckausübung in der Stellung des zu schleifenden Werkstückes, in der die Schleifscheibe am Bereich geringen Durchmessers anliegt, ist der Zwischenraum zwischen der Schleifscheibe und der Druckangriffsstclle nur etwas größer als das Sollmaß des runden Werkstückes. Beim weiteren Umlaufen des Werkstückes stößt der auf die Druckangriffsstelle auflaufende unrunde Bereich größeren Durchmessers des Werkstückes dieses zur Schleifscheibe hin, so daß sich nicht nur dessen Achse verbiegt, sondern unter Umständen darüber hinaus auch die Schleifscheibe über das Fertigmaß in das Werkstück einzudringen vermag. Dreht sich das Werkstück dann weiter, so liegt an der Druckangriffsstelle dann, wenn dieser von der Druckangriffsstelle zur Schleifscheibe hin wandernde unrunde Bereich die Schleifscheibe erreicht, das Werkstück mit seinem bereits geschliffenen Teil nicht mehr an der Druckangriffsstelle an. Die angreifende Schleifscheibe wird das Werkstück jedoch wieder zur Druckangriffsstelle hinbiegen, so daß dieser unrunde Bereich nicht im gleichen Maße abgeschliffen wird, wie der vorher abgeschliffene. Die Form des Werkstückes hat sich zwar etwas mehr seinem runden Solldurchmesser angenähert, liegt jedoch mit seiner Achse nicht in der Drehachse der eingespannten Werkstückenden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren dahingehend abzuändern, daß alle Werkstückbereiche genau zylindrisch geschliffen werden und nach dem Fertigschliff das Sollmaß aufweisen und, miteinander fluchtend, in der Drehachse der eingespannten Werkstückenden liegen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der zu schleifende Werkstückteil nach Beendigung des Vorschliffes mit der Schleifscheibe außer Eingriff gebracht wird, sodann der Werkstückteil so weit in Richtung auf die Schleifscheibe gedrückt wird, daß die Druckangriffstelle stetig in einem Abstand gleich dem Radius des fertigen Werkstückteiles von der Drehachse der eingespannten Werkstückenden liegt und danach der Werkstückteil bis zum Fertigmaß feingeschliffen wird.

Dadurch, daß beim erfindungsgemäßen Verfahren nach Beendigung des Vorschliffes die Schleifscheibe außer Eingriff gebracht wird, und zwar so weit außer Eingriff gebracht wird, daß die Schleifscheibe den im Vorschliff unrund geschliffenen Werkstückteil bei dessen Umlaufen an keiner Stelle berührt, kann durch den Druck auf das Werkstück in Richtung auf die Schleifscheibe hin das gegebenenfalls verbogene Werkstück so gerichtet werden, daß auch der vorgeschliffene Werkstückteil mit seiner Achse mit der Drehachse der eingespannten Werkstückenden fluchtet. Da nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Druckangriffsstelle stetig in einem Abstand gleich dem Radius des fertigen Werkstückteiles von der Drehachse der eingespannten Werkstückenden liegt, ist ein erneutes Durchbiegen des Werkstückes während des Feinschliffes unmöglich gemacht.

Zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens an einer Rundschleifmaschine mit einer Einrichtung zum Grob- und Feinzustellen der Schleifscheibe, mit Einrichtungen zum endseitigen Spannen des Werkstücks und mit einem zum Werkstück verschiebbaren, diametral gegenüber der Angriffsstelle der Schleifscheibe angeordneten Werkstückanlageschuh, sind erfindungsgemäß nach Beendigung des Vorschliffs die Rückstellung der Schleifscheibe, das Vorschieben des Werkstückanlageschuhs gegen den Werkstückteil und das Einleiten der Feinschliffzustellung der Schleifscheibe durch ein Zeitrelais steuerbar.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand einer Zeichnung erläuter¹., die eine Rundschleifmaschi-

(>s ne darstellt. In dieser Zeichnung zeigt

F i g. I die Vorderansicht einer Rundschleifmaschine, F i g. 2 das hydraulische Schaltschema der Steuereinrichtung dieser Schleifmaschine,

IU U

F i g. 3 das elektrische Schaltschema der Steuereinrichtung,

Fig.4 den ungeschliffenen, mittleren Lagerzapfen einer Kurbelwelle, unmittelbar vor Beginn des Vorschliffes ohne Werkstückanlageschuh,

F i g. 5 das gleiche Werkstück nach Beendigung des Vorschliffes,

F i g. 6 das gleiche Werkstück vor dem Beginn des zweiten Schleifvorganges, durch einen Werkstückanlageschuh gestützt, ίο

F i g. 7 das Werkstück, nachdem ein Teil des Bereiches mit größerem Durchmesser an der Schleifscheibe entlang gelaufen ist,

F i g. 8 das Werkstück, noch immer beim Abschleifen des Bereiches größeren Durchmessers,

F i g. 9 das Werkstück, nachdem der Bereich größeren Durchmessers auf die gleiche Abmessung wie der kleinere Durchmesser abgeschliffen worden ist, F i g. 10 das Werkstück, auf Fertigmaß geschliffen,

F i g. 11 die Vorderansicht einer Schleifmaschine mit mehreren Schleifscheiben.

Das Bett 10 der Schleifmaschine trägt den Werkstückschlitten 11, auf dem ein Schwenktisch 12 drehbar angeordnet ist. Ein Werkstück W ist endseitig im Werkstückspindelstock 15 und im Reitstock 16 gespannt und drehbar gelagert. Es wird durch einen Motor 20 über übliche Antriebseinrichtungen angetrieben.

Eine Schleifscheibe 30 ist auf einem Schleifscheibensupport 31 gelagert, der ebenfalls auf dem Bett 10 der Rundschleifmaschine verschiebbar angeordnet ist. Dieser Schleifscheibensupport kann relativ zum Werkstück VV von Hand mittels eines Handrades 40, einer Handradwelle 41, einer Schnecke 42, eines Schneckenrades 43. einer Welle 44 und einer Schnecke 45 zugestellt werden, die mit der Vorschubspindel 46 zusammenwirkt. Der die Verbindung der Vorschubspindel 46 und der Schnecke 45 bildende Schraubtrieb kann auch durch einen Zahnrad-Zahnstangentrieb ersetzt werden. Ein Ende der Vorschubspindel 46 ist im Bett 10 so gelagert, daß es mit einem Anschlag 47 zusammenwirkt, während das andere Ende der Vorschubspindel einen Kolben 50 trägt, der in einem Zylinder 51 verschiebbar gelagert ist.

Eine axial mit der Vorschubspindel 46 fluchtende Kolbenstange 52 ist durch das kopfseitige Ende des Zylinders 51 hindurch in einen Dämpfungszylinder 55 geführt und trägt dort einen Dämpfungskolben 56. Durch eine Feder 47 im Zylinder 55 wird der Dämpfungskolben 56 am Ende des Schleifzyklus in seine Ruhestellung gedrückt. Der Zylinder 55 ist über ein Drosselventil 133 und über ein Einrichtungsventil 134 mit einem Behälter 131 verbunden.

Auf der Handradwelle 41 ist ein Führungskurvenring 60 fest angeordnet, so daß er mit dem Handrad 40 umläuft. Die Kurvenscheiben A, B, C und D des Kurvenringes 60 dienen, wie später näher erläutert werden wird, zum Schalten von Endlagenschalter 6LS, 8LS, 17LSund 18LS. Die Handradwelle 41 ist zusätzlich zum Antrieb durch das Handrad 40 beim Vorschliff auch maschinell antreibbar, und zwar durch ein Ritzel 70, das auf der Handradwelle 41 angeordnet ist, und eine Zahnstange 71, die mit dem Ritzel 70 kämmt und über eine Kolbenstange mit einem Kolben 72 verbunden ist, der in einem Zylinder 73 verschiebbar angeordnet ist. Die Handradwelle 41 kann durch Längsverschieben der fts Zahnstange 71 von rechts nach links in der Zeichnung im Uhrzeigersinn gedreht werden.

Um eine durch die Zahnstange und das Ritzel ungehinderte Drehung des Handrades 40 zu ermöglichen, ist dieses über eine von Hand bedienbare Kupplungseinrichtung mit dem Ritzel 70 verbunden. Wenn es wegen des Wechselns des Werkstückdurchmessers erwünscht ist, die Stellung des Schleifscheibensupportes zu verändern, muß das Handrad 40 um eine größere Anzahl von Umdrehungen gedreht werden, als es der Bewegungsbereich des hydraulischen Zahnstangen-Ritzelantriebes gestattet. In diesem Falle kann das Handrad durch die Kupplungseinrichtung von dem Zahnstangen-Ritzelantrieb getrennt werden. Nach erfolgter Einstellung kann die Verbindung wieder hergestellt werden.

Die Arbeitsweise der vorbeschriebenen Rundschleifmaschine ist folgende:

Zu Beginn eines Schleifzyklus, nach dem Starten der Schleifmaschine werden die nachstehend beschriebenen Strom- und Hydraulikkreise geschlossen bzw. geöffnet.

Durch Schließen des Endlagenschalterkontaktes 2LS2 wird das Relais 5CR erregt.

Zum Schleifen des mittleren Hauptlagers' bzw. Axialdrucklagers der das Werkstück bildenden Kurbelwelle wird der Endlagenschalter 19LS1 geschlossen, wodurch das Relais SCR erregt wird. Der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 45CRi schließt den Stromkreis des Relais 39CR, das durch den Relaiskontakt 39CR3 und den Endlagenschalter 17LS erregt gehalten wird.

Durch die normalerweise geschlossenen Relaiskontakte 46CR2 und iOCR2 wird das Relais IiCR erregt, das die Rückstellung des Werkstückanlageschuhs 100 steuert.

Der Endlagenschalter 19LS1 wird durch einen Nokken 75 am Werkstückschlitten 11 geschlossen, wenn sich dieser in der Stellung befindet, in der das mittlere Hauptlager mit der Schleifscheibe 30 fluchtet. Da dies der erste Arbeitsgang ist, der am Werkstück W ausgeführt werden soll, wird dieses in die Rundschleifmaschine eingespannt, wenn sich der Schlitten in dieser Stellung befindet.

Der Reitstock 16 wird von Hand gegen das Werkstück W geführt. Durch diese Bewegung des Reitstokkes wird der Reitstockendlagenschalter 7LS geschaltet, wodurch das Relais 6CR erregt wird. Der Kontakt 6CRi schließt sich und der Antriebsmotor 20 für das Werkstück wird in Gang gesetzt, wenn der Endlagenschalter 2L5 durch den Druck im Zylinder 51 geschlossen worden ist. Der Endlagenschalter 2LS wird durch den Druck aus dem Kopfende des Zylinders 51 von dem Kolben 86 im Zylinder 87 nach rechts bewegt. Durch einen kleineren Kolben 88 im Zylinder 89, der mit dem entgegengesetzten vorschubspindelseitigen Ende des Zylinders 51 verbunden ist, kann der Endlagenschalter LS2 in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden.

Die Zustellbewegung wird dadurch in Gang gesetzt, daß der Schleifbasis-Endlagenschalter 3LS von Hand mit Hilfe des Schalthebels 85 und des Relaiskontaktes 39CRi geschlossen wird, wodurch das Grobzustellrelais iCR erregt wird. Der Relaiskontakt iCR2 ist ein Haltekontakt in dem Stromkreis des vorher geschlossenen Relaiskontaktes 39CR2. Der Relaiskontakt iCR3 erregt den Schnellvorschubmagneten 1.

Der Hubmagnet 1 verschiebt den Schnellvorschubschieber 90 nach rechts, so daß Druckflüssigkeit nach dem Drosselventil 91 und dem Einrichtungsventil 92 an das Kopfende des Schnellvorschubzylinders 73 fließt. Für den Zylinder 73 steht jedoch keine Druckflüssigkeit

zur Verfugung, bis der Schnellstvorschubunterbrechungssteuerschieber 80 durch den Druck aus dem Kanal 93 des Schnellstvorschubzylinders 51 am Ende der Schnellstvorschubbewegung nach rechts verschoben worden ist.

Der Relaiskontakt \CR\ schließt einen Kreis, welcher den normalerweise geschlossenen Schleifscheibensupportausschalter 5LS und den normalerweise geschlossenen Vorschubbeendigungsgrenzschalterkoritakt 6LSl umfaßt, so daß das Zustellrelais 2CR anspricht. Der Relaiskontakt 2CRi ist ein Haltekontakt. Der Relaiskontakt 2CR2 schließt sich, so daß der Strom durch den Zustellmagneten 2 fließt, der Zustellschieber 80 nach rechts verschoben wird und Flüssigkeit an das rechte Ende des Zustellumkehrschiebers 81 geleitet wird, welcher wiederum Druckflüssigkeit durch das Einrichtungsventil 82 an das Kopfende des Schnellvorschubzylinders 51 leitet.

Der Schnellstvorschubkolben 50 verschiebt den Schleifscheibensupport 31 schnell in Richtung auf das Werkstück W, bis er den Daämpfer 54 mitnimmt, wodurch die Schnellstvorschubgeschwindigkeit für das Seitenwandungsschleifen, wie durch das Seitenwandungsdrosselventil 133 bestimmt, reduziert wird. Das Seitenwandungsschleifen dauert bis zum Anlaufen an das Anschlagelement 47 an.

Am Ende der Schnellstvorschubbewegung wird der Kanal 93 im Zylinder 51 durch den Kolben 50 geöffnet, so daß Druckflüssigkeit den Steuerschieber 80 nach rechts verschiebt. Durch diese Bewegung des Schiebers 80 wird Flüssigkeit so geleitet, daß der Zustellumkehrschieber 81 nach rechts verschoben wird und der Strom durch das Einrichtungsventil 82 fortdauert, um den druckmittelbetätigten Grenzschalter 2LS zu betätigen. Der Grenzschalterkontakt 2LSl schließt sich, so daß das Relais 36CR anspricht. Der Grenzschalterkontakt 2LS2 öffnet sich, so daß der Stromfluß durch das Relais 5 CR unterbrochen wird.

Der Relaiskontakt 36CRi schließt sich, so daß der Strom durch das Relais 6MF für den Werkstückantriebsmotor fließt, wodurch der Relaiskontakt 6MFi geschlossen und der Motor 20 in Gang gesetzt wird.

Der Relaiskontakt 5C7?1 im Kreis zum Dämpferrelais 7CR öffnet sich, wobei der Stromfluß durch das Relais 7CR zu diesem Zeitpunkt nicht unterbrochen ist, da es durch den Dämpfergrenzschalter 16LS und den Relaiskontakt 7CRi gehalten wird. Wenn der Zustellumkehrschieber 81 nach rechts verschoben wird, leitet er in noch zu beschreibender Weise Druckflüssigkeit von dem Schnellvorschubrückstellschieber 83 über den Vorschubstoppschieber 84 an das Kopfende des Schnellvorschubzylinders 73.

Beim Vorschub des Schleifscheibensupports 31 schließt sich auch der Schleifscheibensupporteinschalter 3LS, so daß ein Kreis über den Relaiskontakt 39C7?1 geschlossen wird und Strom durch das Schnellvorschubrelais iCR fließt. Der Relaiskontakt iCRi im Kreis zum Zustellrelais 2CR schließt sich. Relaiskontakt iCRi, der in einem Kreis mit dem Relaiskontakt 39CR2 liegt, schließt sich, wodurch das Relais iCR gehalten wird. Der Relaiskontakt iCR2 Dämpfer sich, so daß Strom durch den Schnellvorschubhubmagneten fließt.

Wenn das Anschlagelement 47 erreicht ist, gelangt Druck von dem Kopfende des Schnellvorschubzylinders 51 zu dem Steuerschieber 80, welcher Druckflüssigkeit von dem Schnellvorschubrückstellschieber 83 über den Vorschubstoppschieber 84 zum Schnellvorschubschieber 90 leitet, welcher durch den vorher durchfluteten Schnellvorschubmagneten 1 in der rechten Stellung gehalten wird und Flüssigkeit durch das Schnellvorschubdrosselventil 91 zu dem Kopfende des Schnellvorschubzylinders 73 leitet, wodurch der Vorschub des Schleifscheibensupports 31 mit Hilfe des Schnellvorschubkolbens 72 zur Ausführung· eines Grobschliffes wiederaufgenommen wird.

Der Kolben 72 arbeitet über einen Handradvorschubmechanismus bis der eine Vorschubverlangsamungsgrenzschalter 17LS durch eine auf der Handradwelle 41 sitzende Kurvenscheibe A betätigt wird. F i g. 4 zeigt das Werkstück W vor Ausführung des Vorschliffes. Der Grenzschalter 17LSöffnet den Kreis über den Relaishaltekontakt 39CR3, so daß der Stromfluß durch das Relais 39CR unterbrochen wird. Der Relaiskontakt 39CRi öffnet sich, wodurch der Stromfluß durch das Schnellvorschubrelais ICK und den Schnellvorschubhubmagneten 1 unterbrochen wird. Der Schieber 90 kehrt in die linke Stellung zurück und leitet Druckflüssigkeit durch das Langsamvorschubdrosselventil 96 und das Einrichtungsventil 97, wodurch die Bewegungsgeschwindigkeit des Schnellvorschubkolbens 72 reduziert wird.

Der Vorschub dauert mit dieser reduzierten Geschwindigkeit an, bis die auf der Welle 41 sitzende Kurvenscheibe C den Vorschubstoppgrenzschalter 18LS betätigt, welcher sich schließt, wodurch ein Stromkreis geschlossen wird, der den Relaiskontakt 45CR2, den normalerweise geschlossenen Relaiskontakt 43CR2 und den Relaiskontakt 8CRi umfaßt, so daß das Vorschubstopprelais 40CR anspricht. Der Relaiskontakt 40CRi schafft einen Haltekreis um den Relaiskontakt 8CRi und den Grenzschalter 18LS. Der Relaiskontakt 40CR2 schließt sich, wodurch über den Relaiskontakt 8CR2 ein Kreis geschlossen wird und das Kupplungszeitrelais 1TR anspricht.

Der Relaiskontakt 40CR2 schließt sich, so daß Strom durch den Vorschubstopphubmagneten 20 fließt.

Der Vorschubstoppschieber 84 wird nach rechts verschoben, wodurch die Flüssigkeitszufuhr zum Zylinder 73 abgeschnitten wird.

Der Relaiskontakt 4iCRi in dem Kreis, welcher den normalerweise geschlossenen Relaiskontakt 677?1 umfaßt, schließt sich, so daß das Langsamvorschubrückstellrelais 42CR wieder vom Strom durchflossen wird. Der Relaiskontakt 42CR2 schließt sich, so daß der Schnellvorschubrückstellhubmagnet 19 durchflutet wird.

Der Schnellvorschubrückstellschieber 83 wird nach rechts verschoben, wodurch Druckflüssigkeit in dasjenige Ende des Zylinders 73 geleitet wird, durch welches die Kolbenstange hindurchgeht, so daß der Kolben 72 in die Ausgangsstellung zurückgeführt und die Schleifscheibe 30 in diejenige Stellung zurückgezogen wird, in welcher der Schnellvorschub beginnt.

Während dieses Teiles des Vorschubzyklus ist das Werkstück W noch nicht durch den Werkstückanlageschuh 100 gestützt worden, und es könnte sich infolge der durch den Schleifscheibenvorschub auftretenden Kraft verbiegen. Infolge der veränderlichen Steifigkeit und somit veränderlichen Durchbiegung hat das Werkstück W zu diesem Zeitpunkt die in F i g. 5 dargestellte elliptische Form und hat im Vergleich zu dem kleineren Durchmesser immer noch einige Tausendstel Millimeter Übermaß.

Wenn das Zeitrelais 6TR abläuft, öffnet sich der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 6TRi, wodurch

der Stromfluß durch das Langsamvorschubrückstellrelais 42CR unterbrochen wird. Der Relaiskontakt 6TR2 schließt einen Kreis mit dem vorher geschlossenen Relaiskontakt 4iCR2, wodurch das Relais 43CR durchflutet wird. Der Relaiskontakt 43CR3 schließt einen Haltekreis, welcher den Relaiskontakt 45CR3 enthält. Der Relaiskontakt 43CR4 schließt sich, wodurch das Relais 46CR durchflutet wird. Der Relaiskontakt 46CRi ist ein Haltekontakt. Der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 46CR2 öffnet sich, so daß der Stromfluß durch das Werkstückanlageschuh-Rückstellrelais MCR unterbrochen wird. Der Relaiskontakt MCR2 öffnet sich, wodurch der Stromfluß durch den Werkstückanlageschuh-Rückstellhubmagneten 5 unterbrochen wird. Die Elemente zur Betätigung des Werkstückaniageschuhes 100 bestehen aus einem Keil 112, der durch eine Feder 115 im rechten Winkel zu dem Werkstückanlageschuh bewegbar ist. Die Bewegung des Keiles 112 durch die Feder 115 ist durch den Kolben 114 geregelt, welcher wiederum durch die im Kopfende des Zylinders 111 befindliche, veränderlichen Druck aufweisende Flüssigkeit gesteuert ist. Die Arbeitsweise des Werkstückaniageschuhes ist in den nachfolgenden Abschnitten beschrieben.

Der Werkstückanlageschuh-Rückstellschieber kehrt in die Mittelstellung zurück und schließt den Flüssigkeitsstrom durch das rechte Ende dieses Schiebers zum Anlageschuhzylinder 111, welcher den Anlageschuh 100 gegen den Druck der Keilbetätigungsfedern 115 in der zurückgefahrenen Stellung hält, ab. Statt dessen umgeht die Druckflüssigkeit den Schieber 110 und gelangt mit niedrigerem, durch das in der Umgehungsleitung angeordnete Entlastungsventil 113 bestimmten Druck in den Zylinder 11. Der von der Flüssigkeit auf den Anlageschuhkolben 114 ausgeübte Druck ist kleiner, als der in der entgegengesetzten Richtung wirkende Druck der Feder 115. Der Anlageschuh 100 wird vollständig vorgeschoben und das Werkstück in eine Stellung durchgebogen, in welcher der Anlageschuh um einen Betrag vom Mittelpunkt der Drehung entfernt ist, der wie in F i g. 6 dargestellt, gleich dem Radius des fertigen Werkstücks ist.

Als das Langsamvorschubrückstellrelais 42CR durchflutet wurde, schloß der Relaiskontakt 42CRi einen Kreis, wodurch das Relais 44CR ansprach. Der Relaiskontakt 44CR2 ist ein Haltekontakt.

Sobald das Relais 43CR am Ende der Langsamvorschubrückstellperiode anspricht, schließen sich die Relaiskontakte 43CRi und 44CRi, wodurch ein Kreis zum Schnellvorschubrelais iCR geschlossen und der Hubmagnet 1 durchflutet wird, so daß sich das Schnellvorschubventil 90 nach rechts verschiebt und Druckflüssigkeit durch das Drosselventil 91 zu dem Kopfende des Zylinders 73 gelangt.

Die Schleifscheibe 30 wird mit Schnellvorschub vorgeschoben bis sie einen Punkt erreicht, der wie aus Fig.4 ersichtlich, vom Anlageschuh 100 etwas weiter entfernt ist, als der größere Durchmesser des elliptischen Werkstückes W. Zu diesem Zeitpunkt wird der zweite Vorschubverlangsamungsgrenzschalter 8LS geöffnet, so daß der Stromfluß durch das Relais 44CR unterbrochen wird. Der Relaiskontakt 44CRi öffnet sich, wodurch der Stromfluß durch das Schnellvorschubrelais IC/? und den Hubmagneten 1 unterbrochen wird.

Der Schnellvorschubschieber 90 kehrt in seine linke Endstellung zurück, wodurch die Vorschubgeschwindigkeit für den Rest des Schleifvorganges reduziert wird. Während dieser Periode wird der größere Durchmesser allmählich reduziert, bis er, wie in F i g. 9 dargestellt, die gleiche Abmessung hat, wie der kleinere Durchmesser. Zu diesem Zeitpunkt ist das Werkstück rund und hat noch Übermaß.

Außerdem werden die Grenzschalter 17LS und 18LS während dieser Periode durch ihre zugehörigen Kurvenscheiben betätigt, üben jedoch keine Funktion aus. Der Grenzschalter 17LS wird wie folgt unwirksam

ίο gemacht.

Das Relais 39CR ist durch den normalerweise geschlossenen Relaiskontakt 45CRi von Beginn an durchflutet und wird durch den Grenzschalter 17LS und den Relaiskontakt 39CR3 gehalten.

Der Schnellstvorschub durchflutet das Relais 45CR, wodurch der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 45CR geöffnet wird, so daß das Relais 39CR, wenn der Grenzschalter 17LS sich zur Unterbrechung der Durchflutung desselben öffnet, nicht wieder durchflutet werden kann, bis durch Beendigung des Vorschubes die Durchflutung des Relais 45CR unterbrochen wird, wodurch der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 45CRi im Kreise des Relais 39CR geschlossen wird.
Der Grenzschalter 17LS ist somit während des zweiten Verlaufes des Schnellvorschubes unwirksam.

Der Grenzschalter 18LS wird wie folgt unwirksam gemacht:

Der Kreis zum Vorschubstopprelais 40CR umfaßt den normalerweise geschlossenen Relaiskontakt 43CR2 des Relais C43CR.

Das Relais 43CR spricht durch den Zeitrelaiskontakt 6TR2 an und wird durch die Relaiskontakte 45CRi und 43CR3 gehalten.

Wenn das Zeitrelais 6TR abläuft, spricht das Relais 43CR an, wodurch der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 43CR2 im Kreis zu dem Vorschubstopprelais 40CA geöffnet wird.

Das Relais 43CR wird durch den Relaiskontakt 45CÄ3 und den Relaiskontakt 43CR3 gehalten. Der Stromfluß durch dasselbe kann jedoch nicht unterbrochen werden, bis der Vorschub beendet ist, wenn der Steuerkreis des Relais 45CR zusammen mit dem des Zustellrelais 2CR durch Öffnen des Grenzschalterkontaktes 6LSl unterbrochen wird.

Somit wird der Grenzschalter 18LS beim zweiten Vorlauf des Kolbens 72 durch eine der auf der Welle 41 sitzenden Kurvenscheiben betätigt, Da jedoch der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 43CR2 offen ist, wird durch das Schließen des Grenzschalters 18LS kein Kreis zum Stoppen des Schnellvorschubes geschlossen. Somit dauert der Schnellvorschub an, bis der Vorschubbeendigungsgrenzschalter 6LS durch die auf der Welle 41 sitzende Kurvenscheibe B geöffnet wird und sowohl Schnellstvorschub und Schnellvorschub zurückgezogen werden.

Nachdem der größere Durchmesser auf die gleiche Abmessung, wie der kleinere Durchmesser reduziert worden ist, dauert die Vorschubbewegung an, bis die auf der Welle 41 sitzende Kurvenscheibe B den Vorschubbeendigungsgrenzschalter 6LS betätigt. Der Grenzschalter 6LS kann dazu verwendet werden, einen Präzisionsvorschub in Gang zu setzen, oder wie im vorliegenden Falle, den Schleifvorgang bei dem geforderten Werkstückdurchmesser stillzusetzen. Der Grenzschalterkontakt 6LSl öffnet sich wodurch der Stromfluß durch das Nichtvorschubrelais 2CR unterbrochen wird. Der Grenzschalterkontakt 6LS2 schließt sich, so daß das Relais 9CR anspricht.

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Der Relaiskontakt 9CRi schließt sich, wodurch ein Kreis über den vorher geschlossenen Relaiskontakt HCRi geschlossen wird, so daß das Anlageschuh-Niederdruckfreigaberelais 10C7? anspricht und der Relaiskontakt 10C7?3 geschlossen wird, so daß der Werkstückanlageschuh-Niederdruckhubmagnet 4 durchflutet wird. Der Relaiskontakt iOCRi ist ein Haltekontakt.

Der Werkstückanlageschuh-Rückstellschieber UO wird nach rechts verschoben, wodurch der Zylinder 111 mit dem Auslaß verbunden wird, so daß der ganze Druck der Federn 115 auf den Werkstückgegenhalter 100 wirkt.

Wenn das Relais 10C7? anspricht, um den Hubmagneten 4 zu durchfluten, öffnet sich der normalerweise geschlossene Relaiskontakt \0CR2, um den Stromfluß durch das Relais 11CT? und den Hubmagneten 5 zu unterbrechen.

Gleichzeitig öffnet sich der Relaiskontakt 2CR2 wodurch der Stromfluß durch den Zustellhubmagneten 2 unterbrochen wird.

Der Zustellsteuerschieber 120 wird nach links verschoben, wodurch Flüssigkeit an das linksseitige Ende des Reversierschiebers 121 gelangt, welcher Flüssigkeit an das stangenseitige Ende des Zylinders 51 leitet, wodurch der Kolben 50 und der Schleifscheibensupport 31 zurückgezogen werden.

Nachdem das mittlere Hauptlager auf Maß geschliffen und die Schleifscheibe 30 zurückgezogen worden ist, verbleibt der Anlageschuh 100 in Anlage mit diesem Lager, bis die Endlager geschliffen. Das wird dadurch erreicht, daß eine Durchflutung des Anlageschuh-Rückstellrelais IiCR und des Hubmagneten 5 verhindert wird.

Der Kreis zum Relais 11CH umfaßt den normalerweise geschlossenen Relaiskontakt 46CR2. Das Relais 46CR wurde ursprünglich durch den Relaiskontakt 43CT?4 durchflutet und durch einen Kreis gehalten, welcher die Relaiskontakte 6CR2 und 46CRi enthält.

Solange Strom durch das Relais 46CR fließt, bleibt der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 46CR2 in dem Anlageschtih-Rückstellkreis offen, und der Anlageschuh 100 verbleibt für das Schleifen der Endlager in Anlage mit dem mittleren Hauptlager.

Der Anlageschuh 100 wird nicht zurückgestellt, bis der Reitstock 16 zur Freigabe des Werkstückes W zurückgezogen worden ist, wenn der Reitstockgrenzschalter 7LS sich zur Unterbrechung des Stromflusses durch das Relais 6CR öffnet.

Der Relaiskonakt 6CR2 in dem Haltekreis zum Relais 46CR öffnet sich, wodurch der Stromfluß durch das Relais 46CR unterbrochen wird.

Dann schließt sich der Relaiskontakt 46CR2, so daß das Anlageschuh-Rückstellrelais HCR anspricht und der Hubmagnet 5 zum Zurückziehen des Anlageschuhes 100 in die Ruhestellung durchflutet wird.

Dann wird der Schlitten 11 so verfahren, daß die Endlager mit der Schleifscheibe 30 fluchten. In beiden möglichen Stellungen ist der Seitenschliffgrenzschalter 19LS nicht betätigt. Der Grenzschalterkontakt 19LS1 ist offen und der Grenzschalterkontakt 19LS2 ist geschlossen.

Der Schnellstvorschub wird in gleicher Weise, wie oben beschrieben, in Gang gesetzt. Jedoch das Dämpfergeschwindigkeitssteuerventil 130 arbeitet in anderer Weise, wie bei dem 4. Lager. Grenzschalterkontakt 19LS2 schließt einen Stromkreis über den vorher geschlossenen Relaiskontakt 5CRi, so daß Strom durch das Dämpferrelais 7CR fließt. Relaiskontakt 7CR2 schließt einen Stromkreis, wodurch Strom durch den Dämpferhubmagneten 3 fließt.

Der Dämpfergeschwindigkeitssteuerschieber 130 wird nach rechts verschoben und die aus dem Zylinder 55 ausströmende Flüssigkeit kann über den Schieber 130 zu dem Drosselventil 132, welches das Seitenwandungsdrosselventil 133 umgeht und einen rascheren Vorschub des Schleifscheibensupportes 31 gestattet, bis die untere Seitenwandung des Endlagers erreicht ist,

ίο wenn der Hubmagnet 3 nicht vom Strom durchflossen ist, gelangen. Wenn der Schleifscheibensupport 31 vorgeschoben wird, wird der Grenzschalter 16LS durch die Knagge 140 an dem Schleifscheibensupport 31 geöffnet, so daß das Relais 7CR und der Hubmagnet 3 nicht mehr vom Strom durchflossen werden.

Der Schieber 130 bewegt sich dann nach links und blockiert den Durchfluß von Dämpferflüssigkeit zu dem Ventil 132, so daß dem Seitenwandungsdrosselventil 133 die Steuerung des Ausflusses aus dem Dämpfer 54 überlassen bleibt, wodurch der Schnellstvorschub auf eine zum Schleifen der unteren Seitenwandungen geeignete Vorschubgeschwindigkeit reduziert wird.

Das Seitenwandungsschleifen dauert an, bis das Anschlagelement 47 erreicht ist und der Zustellsteuerschieber 80 verschoben wird, so daß Druckflüssigkeit an das kopfseitige Ende des Schnellvorschubzylinders 73 gelangt.

Beim Schnellvorschub an beiden Endlagern ist der Grenzschalter 8LS durch die auf der Welle 41 sitzende Kurvenscheibe D geöffnet. Die durch Öffnen des Grenzschalters 8LS normalerweise ausgeübte Funktion besteht in der Unterbrechung des Stromflusses zum Relais 44CR und der Verlangsamung des Schnellvorschubes. Der Stromfluß durch das Relais 44CR ist jedoch bereits unterbrochen, da der Schlitten 11 sich in einer Stellung befindet, um das eine oder das andere der Endlager in einer Stellung zu schleifen.

Grenzschalterkontakt 19LS1, welcher im Kreis zum Relais 8CR liegt, wird geöffnet, so daß der Stromfluß zu letzterem unterbrochen wird. Die normalerweise offenen Kontakte des Relais 8CR, welche erforderlich sind um Strom in das Relais 44CR zu schicken, verhindern somit den Stromfluß zum Relais 44CR.

Wenn der Grenzschalter 8LS ausgeschaltet ist, dauert die Schnellvorschubbewegung mit der gleichen Geschwindigkeit an, bis der Vorschubbeendigungsgrenzschalter 6LS geöffnet wird, um entweder den Stromfluß zum Zustellrelais 2CR zu unterbrechen und die Schleifscheibe 30 zurückzuziehen, oder über einen nicht dargestellten Kreis einen Präzisionsfertigbearbeitungsvorschub einzuleiten.

Die Verdrehung des Handvorschubmechanismus durch den im Zylinder 73 befindlichen Kolben 72 dauert an, bis die auf der Welle 41 sitzende Kurvenscheibe B den Grenzschalterkontakt 6LSl betätigt, wodurch der Kreis zum Zustellrelais 2CR geöffnet wird und die Durchflutung des Zustellhubmagneten 2 unterbrochen wird, so daß der Schleifscheibensupport 31 durch den Kolben 72 und Zylinder 73 und gleichzeitig der Kolben 72 mit zugehörigem Vorschubmechanismus in Vorbereitung des Schleifvorganges eines anderen Werkstückes Wzurückgezogen werden.

Die Rückstellung des Kolbens 72 muß zu verschiedenen Zeiten unter unterschiedlichen Verhältnissen durchgeführt werden.

Am Ende des Vorschliffes des mittleren Hauptlagers wird der Schnellvorschubrückstellhubmagnet 19 durchflutet, wodurch der Schnellvorschubrückstellschiebcr

83 verschoben wird und Druckmittel in das stangenseitige Ende des Zylinders 73 gelangt. Die aus dem kopfseitigen Ende des Zylinders 73 abströmende Flüssigkeit kann über das Einrichtungsventil 78 zurückfließen, um den Schieber 83 zurückzustellen, der sich in einer Stellung befindet, in welcher er diese abfließende Flüssigkeit durch den Reversierschieber 121 leitet, welcher sich in der rechten Stellung befindet und diese Flüssigkeit in den Hauptabflußkanal leitet.

Zu anderen Zeiten, wenn der Hubmagnet 19 nicht durchflutet ist, leitet der Schieber 121, welcher Druckmittel an das stangenseitige Ende des Zylinders 51 leitet, auch Flüssigkeit durch den in der linken Stellung befindlichen Schieber 83 und verbindet die vom Reversierschieber 121 wegführende Leitung mit der Leitung 94, die zum stangenseitigen Ende des Zylinders 73 führt. Nach einer derartigen Rückstellung kann das aus dem Kopfende des Zylinders 73 abfließende Druckmittel nicht durch das Einrichtungsventil 78 zum Schieber 83 zurückfließen, weil dieser sich in einer Stellung befindet, in welcher Maschinendruck gegen das Einrichtungsventil 78 geleitet wird. Das abfließende Druckmittel muß deshalb durch das Einrichtungsventil 79 zum Reversierschieber 121 geleitet werden, der sich in der rechten oder Rückstellstellung befindet und ablaufende Flüssigkeit von dem Einrichtungsventil 79 zur Hauptablaufleitung leitet.

Wenn der Reversierschieber 121 sich in der linken Stellung befindet, verhindert das Einrichtungsventil, daß Druckmittel ungesteuert, d. h. statt durch den Schnellvorschubschieber 90, das rechte Ende des Schnellvorschubzylinders 73 erreicht.

Wenn der Reitstock 16 nach dem Schleifen der beiden Endlager zur Entfernung des Werkstückes aus der Maschine zurückgezogen wird, wird der Grenzschalter 7LS geöffnet, wodurch der Stromfluß durch das Relais 6CR unterbrochen wird. Der Relaiskontakt 6CR2 im Haltekreis öffnet sich, wodurch der Stromfluß durch das Relais 46CR unterbrochen wird.

Der normalerweise geschlossene Relaiskontakt 46CR2 schließt sich, wodurch das Anlageschuh-Rückstellrelais 11CR und der Hubmagnet 5 Strom erhalten.

Der normalerweise geschlossene Relaiskontakt \\CR\ im Kreis zu dem Anlageschuh-Niederdruckfreigaberelais 10C7? öffnet sich, wodurch der Strom durch den Hubmagneten 4 unterbrochen wird.

Der Anlageschuh-Rückstellschieber 110 bewegt sich nach links, so daß der Zylinder 111 den vollen Pumpendruck erhält und die Keile 112 gegen den Druck der Federn zur Ermöglichung des Zurückziehens des Anlageschuhes 100 zurückgestellt werden.

Wenn es gewünscht ist, den Schlitten 11 aus der Stellung zum Schleifen des mittleren Hauptlagers in eine Stellung zum Schleifen eines der Endlager zu verrükken, wird der Steuerhebel 135 verschwenkt, wodurch der Grenzschalter 9LS betätigt wird, der in einem Kreis liegt, welcher den Grenzschalter 15LS enthält, der nur dann geschlossen ist, wenn der Schleifscheibensupport 31 sich in der zurückgezogenen Stellung befindet, in welcher die Schleifscheibe 30 der Verrückung nicht im Wege ist.

Das Verrückungsstartrelais 22CR spricht an und der Relaiskontakt 22CRi schließt sich, wodurch der Verrückungsstarthubmagnet 11 durchflutet wird. Der Verrückungsstartschieber 141 wird nach rechts verschoben, wodurch Druckflüssigkeit so geleitet wird, daß der durch Druck betätigte Verrückungsstartschieber 142 verschoben wird, wodurch Druckflüssigkeit so geleitet wird, daß der Reversierschieber 143 verschoben wird, von welchem die Flüssigkeit zur Verschiebung des Schlittens 11 alternativ an gegenüberliegenden Enden des Verrückungszylinders 144 geleitet wird.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Rundschleifen von Teilen beidseitig eingespannter Werkstücke, insbesondere Kurbelwellen, die in verschiedenen Winkelstellungen unterschiedliche Biegesteifigkeit und damit unterschiedliche Nachgiebigkeit gegenüber dem Andruck der Schleifscheibe haben und die während des Feinschliffes auf Werkstückfertigmaß nach erfolgtem Vorschliff diametral zur Angriffsstelle der Schleifscheibe am zu schleifenden Werkstückteil abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der zu schleifende Werkstückteil nach Beendigung des Vorschliffes mit der Schleifscheibe außer Eingriff gebracht wird, sodann der Werkstückteil so weit in Richtung auf die Schleifscheibe gedrückt wird, daß die Druckangriffsstelle stetig in einem Abstand gleich dem Radius des fertigen Werkstückteiles von der Drehachse der eingespannten Werkstückenden liegt und danach der Werkstückteil bis zum Fertigmaß feingeschliffen wird.

2. Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 an einer Rundschleifmaschine mit einer Einrichtung zum Grob- und Feinzustellen der Schleifscheibe, mit Einrichtungen zum endseitigen Spannen des Werkstückes und mit einem zum Werkstück verschiebbaren, diametral gegenüber der Angriffsstelle der Schleifscheibe angeordneten Werkstückanlageschuh, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beendigung des Vorschliffs die Rückstellung der Schleifscheibe (30), das Vorschieben des Werkstückanlageschuhs (100) gegen den Werkstückteil (W) und das Einleiten der Feinschliffzustellung der Schleifscheibe (30) durch ein Zeitrelais (6TR) steuerbar ist.