DE1502497C - Doppelflachschleifmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Doppelflachschleifmaschine mit auf zwei Zustellschlitten angeordneten, .; einander zugewandte Schleifscheiben aufweisenden Schleifspindeln, deren Lagergehäuse am schleifscheibenseitigen Ende über ein Schwenklager und am anderen Ende über eine aus in Achsrichtung der Schleifspindel verschiebbaren Keilen bestehende Verstelleinrichtung mit dem Zustellschlitten, verbunden sind. Bei solchen Schleifmaschinen stehen die beiden Arbeitsflächen der Schleifscheiben in spitzen Winkeln zueinander geneigt, wobei die Winkel durch Verschwenken bzw. Kippen der Schleifspindeln veränderbar sind. Die Achse der Verstelleinrichtung, durch die das Verschwenken bzw. Kippen der Schleifscheibenspindeln ermöglicht wird, kreuzt bei den bekannten Schleifmaschinen dieser Art die Achse der Schleifspindel im günstigsten Falle in der Ebene des der Schleifscheibe benachbarten Schleifspindellagers. Dadurch bewirkt das Verschwenken bzw. Kippen der Schleifspindel nicht nur ein Verändern des Winkels der Arbeitsfläche der Schleifscheibe, sondern vielmehr auch eine Verlagerung des Mittelpunktes der Schleifscheibe. Je größer dabei der Abstand des Schnittpunktes der Schwenkachse mit der Schleifspindelachse von der Schleifscheibe selbst ist, um so größer ist auch die Verlagerung der Mitte der Schleifscheibe. Selbst dann, wenn der Schnittpunkt der Schwenkachse mit der Schleifspindelachse in der Ebene des vorderen Schleifspindellagers liegt, bewirkt das Auswärtswandern der Mitte der Schleifscheibe beim Verstellen des Winkels der Arbeitsfläche Ungenauigkeiten, die außerhalb der heute geforderten engen Toleranzen liegen. Bei einer bekannten Planparallel-Schleifmaschine (deutsches Gebrauchsmuster 1 890 941) dient als Schwenkeinrichtung an dem schleifscheibenseitigen Ende des Zustellschlittens eine elastische Platte. Eine Hälfte dieser elastischen Platte ist mit dem Bett der Schleifmaschine verbunden, während die andere Hälfte vom Zustellschlitten getragen wird. Auf diese Weise entsteht ein Scharnier, um das der Zustellschlitten, also die Schleifspindel schwenkbar ist. An dem der Schleifscheibe abgewandten Ende des Zustellschlittens dient bei einer änderen bekannten Doppelflachschleifmaschine (USA.-Patentschrift 1978 674) ein zwischen das Schleifmaschinenbett und den Zustellschlitten geschalteter Keil als Verstelleinrichtung. Zum Bewegen des Keiles zum Schwenklager hin bzw. von diesem weg dient ein drehbarer doch axial festgelegter. Gewindebolzen. Um ein ungewolltes Hochschwenken des der Schleifscheibe abgewandten Endes des Zustellschlittens zu verhindern, durchdringt ein Gewindebolzen das Ende des Zustellschlittens, den Keil und eine Bohrung im Schleifmaschinenbett. Auf diese Weise kann zwar ein ungewolltes Verschwenken des Zustellschlittens verhindert werden. Zu jeder neuen Einstellung des Winkels müssen jedoch zwei Bolzen gelöst bzw. verstellt werden.

Der Erfindung liegt die-Aufgabe zugrunde, eine Doppelflachschleifmaschine der obenerwähnten Art so zu gestalten, daß der Schwenkpunkt der .Schleifspindeln beim Verstellen der Spindellage so nahe wie möglich an die Schleifscheibenmitte auf einer die Spindelachse schneidenden Achse liegt, wobei auch eine allseitige Verschwenkung der Spindel möglich sein soll. . · . · ■■.:·.-. ■:■-■■.' '

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Schwenklager aus einer radial starren, jedoch quer zu ihrer Ebene verformbaren Ringscheibe besteht, deren äußerer Rand mit dem Zustellschlitten und deren innerer Rand mit dem zwischen der Schleifscheibe und dem dieser benachbarten Schleifspindellager liegenden Ende des Spindellagergehäuses verbunden ist, und daß die" Verstelleinrichtung vier Keile umfaßt, ,die über den Umfang des Spindellagergehäuses verteilt und an diesem angreifend paarweise in senkrecht und parallel zur Schlitteriebene liegenden Ebenen axial in entgegengesetzten Richtungen verschiebbar sind. Die erfindungsgemäße Anordnung der verformbaren Ringscheibe ermöglicht, es, den Schwenkpunkt der Schleifspindel so dicht wie möglich an die Schleifscheibe heranzulegen, so daß durch das Auswandern der Schleifscheibenmitte beim Verschwenken der. Schleifspindel auftretende Ungenauigkeiten innerhalb der geforderten, engen Toleranzen liegen. Darüber hinaus ermöglicht die Anordnung von vier Keilen über den Umfang des Spindellagergehäuses verteilt ein einfaches Verstellen der Schleifspindel allseitig um den durch die Ringscheibe gebildeten Schwenk-

punkt. Ferner wird durch die direkte Verbindung des Schleiflagergehäuses mit dem jeweiligen Zustellschlitten die Entfernung verkürzt, die die auf die Schleifscheibe ausgeübte Kraft überbrücken muß, bevor sie durch das Maschinenbett aufgenommen wird. Je kürzer diese Entfernung ist, um so größer ist die Starrheit der Schleifscheibenaufhängung und um so größer ist die Möglichkeit, mit dieser Schleifmaschine Sollmaße mit engsten Toleranzen einzuhalten.

Da bei Doppelflachschleifmaschinen ein Verschwenken der Schleifspindeln in der vertikalen Ebene am häufigsten erforderlich ist, sind in Weiterbildung der Erfindung die Keile durch in einem Lagerteil geführte Gewindestifte axial verstellbar, wobei die die beiden in der vertikalen Mittelebene der Schleifspindel angeordneten Keile axial verstellenden Gewindestifte gegenläufige Gewinde sowie als Ritzel ausgebildete Köpfe aufweisen und mittels eines im Lagerteil drehbar gelagerten, über eine Innenverzahnung mit den Ritzeln kämmenden Einstellrades gemeinsam verstellbar sind, während die in der horizontalen Mittelebene der Schleifspindel angeordneten Gewindestifte einzeln verstellbar sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Doppelflachschleifmaschine dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Doppelflachschleifmaschine, bei der die die Schleifscheibenspindeln tragenden Zustellschlitten direkt auf dem Maschinengestell gleiten,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 3, F i g. 3 eine Seitenansicht eines Zustellschlittens,

F i g. 4 eine Seitenansicht der verformbaren Ringscheibe und

F i g. 5 eine Teilseitenansicht, aus der die Anordnung des Anzeigeinstrumentes ersichtlich ist.

Das in der Zeichnung dargestellte Gestell der Schleifmaschine ist mit 10 bezeichnet. Die beiden direkt vom Gestell verschiebbar getragenen Zustellschlitten tragen je einen Antriebsmotor 12, der über Riemen 18 eine von der Schleifscheibenspindel 14 getragene Riemenscheibe 13 antreibt. Das riemenscheibenseitige Ende der Spindel 14 ist mit einem Schleifspindellager 15 versehen, während das schleifscheibenseitige Ende der Spindel 14 in einem Drucklager

16 gelagert ist. Zwischenlager 17 sind dichter am Lager 16 als am Spindellager 15 angeordnet, so daß am schleifscheibenseitigen Ende der Spindel 14 eine sichere Lagerung für die von der Spindel 14 getragene Schleifscheibe 20 erreicht ist. Das Lager 17 ist federvorbelastet, um das Drucklager 16 in der gleichen Richtung gegen den Schleifdruck konstant vorzubelasten. Die Spindel 14 und die Spindellager 15, 16 und

17 sind in einem Spindellagergehäuse 25 angeordnet. Das schleifscheibenseitige Ende dieses Gehäuses 25 ist mit dem inneren Bereich 26 einer radial starren, jedoch quer zu ihrer Ebene verformbaren Ringscheibe 27 verbunden. Der äußere Randbereich 28 der Ringscheibe 27 ist mit dem Zustellschlitten 11 verbunden. Die Ringscheibe besitzt einen dünnwandigen Mittelteil 29. Für spezielle Anwendungsgebiete kann die Ringscheibe 27 diametral gegenüber angeordnete dünnwandige Teile 29 aufweisen, die durch sich gegenüberliegend angeordnete, im Querschnitt dicke Bereiche 29 A miteinander verbunden sind (F i g. 4).

Beim Betrachten der F i g. 2 ist zu beachten, daß die obere Hälfte dieser Figur einen vertikalen Schnitt entlang der Linie 2-2 in F i g. 3 darstellt, während der untere Teil einen horizontalen Schnitt entlang der Linie 2-2 in F i g. 3 veranschaulicht.

Das riemenscheibenseitige Ende des Spindellagergehäuses 25 ist durch eine vier Keile 40, 41 umfassende Einstelleinrichtung gegenüber dem Zustellschlitten 11 verschwenkbar angeordnet. Zwei Keile 40 der vier Keile stehen sich in einer die Achse der Schleifscheibenspindel 14 schneidenden vertikalen

ίο Ebene gegenüber und sind zwischen das schleifscheibenseitige Ende des Spindellagergehäuses 25 und das entsprechende Ende des Zustellschlittens geschaltet. Die verbleibenden Keile 41 stehen sich ebenfalls gegenüber, jedoch in einer zur ersten Ebene in einem Winkel von 90° stehenden, also horizontal liegenden Ebene. Jeder in der vertikalen Ebene liegende Keil 40 wirkt mit seiner dem Spindellagergehäuse 25 zugewandten Keilfläche mit einem Keilblock 35 zusammen, der sich am Spindellagergehäuse 25 quer zur Spindelachse verschiebbar abstützt. Die sich horizontal gegenüberliegenden Keile 41 wirken hingegen mit Keilblöcken 36 zusammen, die sich ebenfalls an dem Spindellagergehäuse 25 quer zur Spindelachse verschiebbar abstützen. Die den Keilflächen der Keile 40, 41 zugewandten Seiten der Keilblöcke 35, 36 weisen eine in axialer Richtung gekrümmte Oberfläche auf. Um eine axiale Bewegung der Keiiblöcke 35 und 36 zu verhindern, weist der Zustellschlitten 11 eine Anschlagfläche 37 auf. Die einzelnen Keilblöcke 35, 36 liegen mit ihrem schleifscheibenseitigen Ende an diesen Anschlagflächen 37 an, während die riemenscheibenseitigen Enden der Keilblöcke 35, 36 an einem den Zustellschlitten 11 an diesem Ende abdekkenden Lagerteil 45 anliegen. Auf diese Weise kön-· nen sich die Keilblöcke 35, 36 nicht in axialer Richtung, jedoch radial bewegen. Um die sich vertikal gegenüberliegenden Keile 40 axial verschieben zu können, ist dem in F i g. 3 oben dargestellten Keil 40 ein mit rechtsgängigem Gewinde versehener, achsparallel angeordneter Gewindestift 42 R zugeordnet, während dem in F i g. 3 unten dargestellten Keil 40 ein mit linksgängigem Gewinde versehener und achsparallel verlaufender Gewindestift 42 L zugeordnet ist. Beide Gewindestifte weisen als Ritzel 46 ausgebildete Köpfe auf. Diese Ritzel kämmen mit einer Innenverzahnung eines vom Lagerteil 45 drehbar getragenen Einstellrades 47, so daß beide je in einem Wälzlager 44 gelagerten Gewindestifte 42 R und 42 L beim Drehen dieses Einstellrades 47 beide Keile 40 gleichzeitig, jedoch in entgegengesetzter Richtung verschieben. Die gleichzeitige axiale Verschiebung beider Keile 40 bewirkt ein Verschwenken des riemenscheibenseitigen Endes in einer durch die Achse der Spindel verlaufenden vertikalen Ebene. Das Drehen des Einstellrades 47 kann durch in der Zeichnung nicht dargestellte Einrichtungen erfolgen.

Bei dieser Bewegung des Spindellagergehäuscs 25 verbleiben die in der horizontalen Ebene liegenden Keilblöcke 36 und die mit diesen zusammenwirkenden Keile 41 in ihrer Lage unverändert. Ein Bewegen des riemenscheibenseitigen Endes der Schleifscheibenspindel 14 in der vprbeschriebenen Weise bewirkt auf Grund der Beweglichkeit des inneren Bereichs 26 der radial starren, jedoch quer zu ihrer Ebene verformbaren Ringscheibe 27 ein Verschwenken der Schleifscheibe 20 in einem gewünschten Winkel. Zur Beseitigung des zwischen dem Gewinde der Gewindestifte und dem Innengewinde der Keile 40 vorhande-

nen Spiels wirken auf die den Schrauben abgewandten Enden der Keile 40 federbelastete Schuhe 48 ein. Die Größe der Verstellung wird durch eine Anzeigevorrichtung 55 sichtbar gemacht.

Durch gewisse Konstruktionsbegrenzungen ist der Durchmesser der Scheibe, der die Größe der nichtparallelen Einstellung der Scheibe bestimmt, anders, als die Entfernung zwischen der Einstellachse und der Anzeigevorrichtung 55. Um diese Differenz zu kompensieren und um die Verwendung einer besonderen Anzeigevorrichtung zu vermeiden, ist die Anzeigevorrichtung 55, wie F i g. 5 zeigt, mit einem Fühler 56 rechtwinklig zu einer schrägen Oberfläche 57 eines horizontal stehenden Kontaktstabes 58 angeordnet, der durch eine Konsole 59 fest mit dem Spindellagergehäuse 25 verbunden ist. Der Winkel der Oberfläche ist in dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel 35° und 42 Minuten, so daß mit der üblichen Kalibrierung der Anzeigevorrichtung die Bewegung des äußeren Randes der Scheibe direkt von der Anzeigevorrichtung abgelesen werden kann.

Die Keile 41 werden durch Gewindestifte 43 verstellt, die individuell und unabhängig von den Gewindestiften 42 R und 42 L mittels geeigneter Werkzeuge eingestellt werden können. Zur Spielbeseitigung wirken die Keile 41 mit federbelasteten Schuhen 49 zusammen.

ίο Als gemeinsam durch ein Einstellrad 47 verstellbare Keile sollten stets die Keile ausgebildet sein, die ein Verschwenken der Schleifscheibe in einer Ebene bewirken, in der ein häufiges Verstellen der Schleifscheibe erforderlich ist. Im allgemeinen wird dies eine horizontale Ebene sein. Die beiden anderen, individuell und unabhängig voneinander verstellbaren Keile sollten einer Verstellebene zugeordnet werden, die praktisch nur nach dem Aufstellen der Maschine zu deren Grundeinstellung verändert werden muß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Doppelflachschleifmaschine mit auf zwei Zustellschlitten angeordneten, einander zügewandte Schleifscheiben aufweisenden Schleifspindeln, deren Lagergehäuse am schleifscheibenseitigen Ende über ein Schwenklager und am anderen Ende über eine aus in Achsrichtung der Spindel verschiebbaren Keilen bestehende Verstelleinrichtung mit dem Zustellschlitten verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenklager aus einer radial starren, jedoch quer zu dieser Ebene verformbaren Ringscheibe (27) besteht, deren äußerer Rand mit dem Zu-Stellschlitten (11) und deren innerer Rand mit dem zwischen der Schleifscheibe (20) und dem dieser benachbarten Schleifspindellager (16) liegenden Ende des Spindellagergehäuses (25) verbunden ist, und daß die Verstelleinrichtung vier Keile (40, 41) umfaßt, die über den Umfang des Spindellagergehäuses (25) verteilt und an diesem angreifend paarweise in senkrecht und parallel zur Schlittenebene liegenden Ebenen axial in entgegengesetzten Richtungen verschiebbar sind.

2. Doppelflachschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keile (40, 41) durch in einem Lagerteil (45) geführte Gewindestifte (42 R, 42 L, 43) axial verstellbar sind, wobei die die beiden in der vertikalen Mittelebene der Schleifspindel (14) angeordneten Keile (40) axial verstellenden Gewindestifte (42 R, 42 L) gegenläufige Gewinde sowie als Ritzel (46) ausgebildete Köpfe aufweisen und mittels eines im Lagerteil (45) drehbar gelagerten, über eine Innenverzahnung mit den Ritzeln (46) kämmenden Einstellrades (47) gemeinsam verstellbar sind, während die in der horizontalen Mittelebene der Schleifspindel (14) angeordneten Gewindestifte (43) einzeln verstellbar sind.