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Die Erfindung betrifft eine Profilschleifmaschine zum Bearbeiten einer
gekrümmt verlaufenden, in jedem Kantenpunkt einen konstanten Hinterschliffwinkel
aufweisenden Randfläche an einem plattenförmigen Werkstück mit einem mittels Taststift
und Handhabe über einen Pantographen gesteuerten, um eine Vertikalachse schwenkbaren
Träger und einer eine horizontale Drehachse aufweisenden Schleifscheibe, wobei der
Träger an einer über Riemen- und Kurbeltrieb auf- und abgehenden Hubeinrichtung
an--eordnet ist.
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~ Solche Maschinen werden häufig zum Schleifen von Formwerkzeugen
der spangebenden Metallbearbeitung, beispielsweise Fräsern eingesetzt, um die Freiflächen
dieser Werkzeuge zu schleifen, wobei es im allgemeinen erwünscht ist, daß eine Freifläche
für jeden Punkt der Schnittkante, auf die sie sich bezieht, den gleichen Hinterschliffwinkel
aufweist.
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Nach der österreichischen Patentschrift 197 234 ist bereits eine Profilschleifmaschine
zum Bearbeiten einer gekrümmt verlaufenden Randfläche an einem plattenförmigen Werkstück
mit einem mittels Taststift und Handhabe über einen Pantographen gesteuerten, um
eine Vertikalachse schwenkbaren Träger und einer eine horizontale Drehachse aufweisenden
Schleifscheibe bekannt, wobei der Träger an einer über Riemen- und Kurbeltrieb auf-
und abgehenden Hubeinrichtung angeordnet ist. Mit dieser Schleifmaschine ist indessen
die Herstellung eines Hinterschliffwinkels nicht möglich, und die mittels des Taststiftes
gesteuerte Schwenkung des Trägers nebst Schleifscheibe um die Vertikalachse soll
lediglich zur Einstellung eines geeigneten Schnittwinkels der Schleifscheibe gegenüber
dem Werkstück dienen. Die Schleifscheibe einerseits sowie die auf- und abgehende
Hubeinrichtung andererseits sind durch getrennte Antriebsmotoren angetrieben, so
daß der Träger mit der Schleifscheibe sowie der Hubeinrichtung keine geschlossene
Baugruppe bildet, die gegebenenfalls aus der Schleifmaschine ausbaubar und durch
eine andere ersetzbar wäre.
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Nach der deutschen Patentschrift 932 233 ist ferner eine Profilschleifmaschine
zum Bearbeiten einer gekrümmt verlaufenden, in jedem Kantenpunkt einen konstanten
Hinterschliffwinkel aufweisenden Randfläche an einem plattenförmigen Werkstück bekannt.
die einen .mittels Taststift und Handhabe über einen Pantographen gesteuerten, um
eine Vertikalachse schwenkbaren Träger und eine um eine horizontale Drehachse rotierende
Schleifscheibe aufweist, wobei indessen keine auf- und abgehende Hubeinrichtung
für den Träger vorgesehen ist. Vielmehr erhält der Taststift während des Betriebes
von einer vertikal auf- und abgehenden Schablone eine zusätzliche horizontale Bewegung,
die der normalen Abtastbewegung überlagert wird. Diese Zusatzbewegung wird ebenfalls
auf die Schleifscheibe übertragen, erstreckt sich senkrecht auf die zu bearbeitende
Werkstückfläche und ist mit einer Schwenkbewegung des Werkstücks um eine horizontale
Achse koordiniert, so daß im Ergebnis ein der Tasterschräge entsprechender Hinterschliff
am Werkstück entsteht. Abgesehen davon, daß demnach für jeden Hinterschliffwinkel
ein besonders abgeschrägter Taststift erforderlich ist, erfordert diese bekannte
Profilschleifmaschine erfahrenes Bedienungspersonal, weil die Gefahr einer Fehlbedienung
bei dieser Maschine erheblich ist. Infolge der tlberlagerung einer vom Bedienungsmann
gesteuorten mit einer von der Maschine ausgelösten Bewegung in der Tasterhandhabe
können nämlich bei ungeübtem Personal bezüglich der Steuerung des Tasters leicht
Fehlreaktionen wie z. B. ungleichmäßi2e Führung der Handhabe ausgelöst werden, die
die Gefahr der Produktion von Anschlußteilen nach sich ziehen. Im übrigen weist
diese Maschine einen verhältnismäßig komplizierten Aufbau auf, der mit der Bewegungsübertragungseinrichtung
zusammenhängt, welche die Vertikalbewegung der Schablone auf das Werkstück überträgt.
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Nach der schweizerischen Patentschrift 215 185 ist eine optische
Profilschleifmaschine zum Bearbeiten einer gekrümmt verlaufenden Randfläche an einem
plattenförmigen Werkstück mit einem mittels Taststift und Handhabe über einen Pantographen
gesteuerten Träger und einer eine horizontale Drehachse aufweisenden Schleifscheibe
bekannt, wobei der Träger mit der Schleifscheibe an einer auf- und abgehenden Hubeinrichtung
angeordnet ist. Der Träger ist indessen während des Betriebs nicht um eine Vertikalachse
schwenkbar. so daß durch diese Schleifmaschine keine Randfläche finit einem an jedem
Kantenpunkt konstanten Hinterschliffwinkel hergestellt wer-; den kann.
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Nach der schweizerischen Patentschrift 169 106 ist eine Profilschleifmaschine
zum Bearbeiten einer gekrümmt verlaufenden, in jedem Kantenpunkt einen konstanten
Hinterschliffwinkel aufweisenden Randfläche an einem plattenförmigen Werkstück finit
einem mittels Taststift und Handhabe über einen Pantographen gesteuerten, um eine
Vertikalachse schwenkbaren Träger und einer eine horizontale Drehachse aufweisenden
Schleifscheibe bekannt. wobei indessen der Träger keine auf- und abgehende Hubeinrichtung
aufweist. Es wird daher kein Planschliff, sondern ein Hohlschliff an der Randfläche
erzeugt, dessen Krümmungsradius dem Schleifscheibenradius entspricht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Profilschleifmaschine
zu schaffen, die es gestattet, zu einer krummlinig verlaufenden Kante eine Fläche
herzustellen, deren Hinterschliffwinkel in jedem Punkt der Kante in der zu-ehörigen
Normalschnittebene konstant ist, deren \-on der Schnittkante ausgehende Mantellinien
- erzeugt von einer mittels entsprechender Hubeinrichtung auf- und abgehende Schleifscheibe
- gerade sind und deren Schleifaggregat darüber hinaus eine in sich geschlossene
Bau (Truppe bildet, uni -- einem Bedürfnis der Praxis entsprechend - bereits vorhandene
ältere Profilschleifmaschinen auf diese Baugruppe umrüsten und damit modernisieren
zu können.
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Erreicht wird dies a11geinein dadurch, daß der Riementrieb über die
Sclileifscheibenantriebsscheibe geführt ist und daß in bekannter Weise der Träger
gemeinsam mit der Hubeinrichtung in einem Jocr geführt und in einem Winkel zur Vertikalscheibe
einstellbar an-eordne? ist.
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Durch die erfindun"s@.zeniäße Ausbildung einer Schleifmaschine läßt
sich der Hinterschliffwinkel durch Einstellung des Jochs in einfachster Weise einstellen,
ohne daß der gemeinsame Riementrieb, welcher sowohl die auf- und abgehende Hubeinrichtung
als auch die Schleifscheibenantriebsscheibe antreibt, in irgendeiner Weise beeinflußt
würden. Weiter ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Lösung eine in sich geschlossene
kompakte Baugruppe, so daß ein nachträglicher Umbau bereits vorhandener Schleifmaschinen
entsprechend
der gestellten Aufgabe mit geringem Aufwand durchgeführt werden kann.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert,
es zeigt F i g. 1 die erfindungsgemäße Profilschleifmaschine in perspektivisch-schematischer
Darstellung unter Weglassung gewisser Bauelemente, F i g. 2 die Seitensicht des
Schleifaggregates in vergrößerter Darstellung, F i g. 3 einen vergrößerten Ausschnitt
aus F i g. 1, F i g. 4 eine mit der Maschine nach F i g. 1 bis 3 hergestellte Randfläche
an einem Werkstück in einer senkrecht zu einer Kurventangente verlaufenden Schnittebene
und F i g. 5 das Werkstück nach F i g. 4 in Draufsicht. Gemäß F i g. 1 ist ein Pantograph
48 auf einem ortsfesten Lager 60 gelagert. Mit einem an dem Pantographen
48 angebrachten Taststift 57 ist eine ebenfalls ortsfest angeordnete Schablone 62
abtastbar, welche eine gekrümmt verlaufende Randfläche entsprechend der an einem
plattenförmigen Werkstück 63 anzubringenden Randfläche aufweist. Um bei jedem Kantenpunkt
einen konstanten Hinterschliffwinkel a in einer Ebene senkrecht zur Kurventangente
zu erzielen (s. F i g. 4), ist bei der Abtastung der Schablone 62 der Taststift
57 stets senkrecht zur Kurventangente einzustellen, wie dies auch bei anderen bekannten
Schleifmaschinen der Fall ist. Wenn der Taststift 57 entlang der Schablone 62 verschoben
wird, so erfolgt über den Pantographen 48 eine entsprechend untersetzte Bewegung
der in einem nicht dargestellten Schlitten geführten Vertikalachse 8, so daß eine
entsprechende Bewegung auf einen mit der Vertikalachse 8 drehfest verbundenen, aus
Bauelementen 2, 3, 6, 7 bestehenden Bügel 1 (F i g. 2) über- ; tragen wird. Bei
einem Verschwenken des Taststiftes 57 nach Maßgabe der jeweiligen Kurventangente
der Schablone 62 wird eine entsprechende Schwenkbewegung auf den Bügel 1 übertragen.
Auf dem Bauelement 2 des Bügels 1 ist ein Joch 11 mit zwei Seitenwangen sowie einem
verbindenden Quersteg 10 um eine senkrecht zu der Vertikalachse 8 verlaufende Horizontalachse
12 schwenkbar gelagert. An ihrem der Vertikalachse 8 zugewendeten Ende sind die
Seitenwangen des Jochs 11 mittels eines gemeinsamen Schraubenbolzens 13, welcher
in einem entsprechenden, nicht dargestellten Langloch des Bauelements 2 geführt
ist, und zugehöriger Flügelmutter 14 feststellbar.
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Ein Träger 18 für eine Schleifscheibe 61 ist mit dem Joch
11 mittels zweier im Quersteg 10 befestigter Führungssäulen 15 gelagert,
die in entsprechende Führungsbüchsen 16,17 zu beiden Seiten des Trägers 1.8 eintauchen.
In der Mitte zwischen den Führungssäulen 15 verläuft eine Stößelstange 44 durch
eine genügend Spielraum aufweisende Bohrung 45 des Bauelements 2 und ist
an ihrem einen Ende mit einem Gehäuse 37 eines Schneckenuntersetzungsgetriebes 36
starr verbunden. Das Schneckenuntersetzungsgetriebe 36 umfaßt zusätzlich zu dem
Gehäuse 37 noch eine Schnecke 38 sowie ein Schneckenrad 39. Mit dem Schneckenrad
39 ist ein Exzenterrad 40 mit einem Exzenterzapfen 41 verbunden, an
welchem eine Pleuelstange 42 angelenkt ist. Das untere Ende der Pleuelstange 42
ist an einen Zapfen 43 des Quersteges 10 des Jochs 11 angelenkt. Das die Teile 37
bis 39 umfassende Schneckenuntersetzungsgetriebe 36 mit Riemenscheibe 35 nebst dem
Exzenterrad 40 der Pleuelstange 42 sowie der Stößelstange 44 bildet eine auf- und
abgehende Hubeinrichtung für den Träger 18, so daß dieser bei umlaufender Schleifscheibe
61 während der Bearbeitung des Werkstücks 63 gleichzeitig eine auf- und abgehende
Bewegung durchführen kann.
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Auf dem Bauelement 7 des Bügels 1 ist ein Elektromotor 33 mit
einer Riemenscheibe 32 befestigt. Auf der Achse der Schnecke 38 sitzt die
Riemenscheibe 35, auf der Achse Y-Y der Schleifscheibe 61 eine Schleifscheibenantriebsscheibe
31. Eine Umlenkscheibe 34 ist an einer Seitenwange des Jochs 11 gelagert. Ein Riemen
30 ist um die Riemenscheibe 31, 32, 34, 35 in der gezeigten Weise herumgelegt.
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Zur Feineinstellung der Schleifscheibe gegenüber dem Werkstück 63
und in bezug auf die Vertikalachse 8 umfaßt der Träger 18 einen Kreuzschlitten
20 mit zwei aufeinander senkrecht stehenden Schwalbenschwanzführungen 21,
23, deren Zweck sich aus dem Nachfolgenden ergibt.
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Der gewünschte Hinterschliffwinkel a wird eingestellt, indem nach
Lösen der Flügelmutter 14 das Joch 11 gemäß F i g. 2 gegenüber dem Bauelement 2
etwas verschwenkt wird, wonach die Flügelmutter 14 wieder angezogen wird. Danach
wird bei im oberen Totpunkt befindlichem Träger 18 die Schleifscheibe
61
mit Hilfe des Kreuzschlittens 20 so eingestellt, daß ihr horizontaler Scheitelpunkt
in Höhe der Werkstückoberkante auf der LinieA-A liegt, welche mit der Mittellinie
der Vertikalachse 8 identisch ist. Damit ist die Maschine einsatzbereit.
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Bei dieser Einstellung erhält man allerdings einen Hinterschliff über
die volle Dicke des Werkstücks 63. Soll sich indessen der Hinterschliff gemäß F
i g. 4 nur über einen Teil 65 der Dicke des Werkstücks erstrecken, während ein Flächenabschnitt
68 der Randfläche keinen Hinterschliff aufweisen soll, so wird am Werkstück
63 zuerst eine Randfläche ohne Hinterschliffwinkel hergestellt, indem das Joch 11
auf die Einstellung a = 0 gebracht wird. Nach Herstellung dieser nicht hinterschliffenen
Randfläche wird dann ausgehend von der bereits vorangehend erläuterten Einstellung
gemäß F i g. 2 die Schleifscheibe 61 in der Schwalbenschwanzführung 23 in Blickrichtung
von F i g. 2 etwas nach rechts verschoben, so daß bei der Auf- und Abbewegung der
Hubeinrichtung die Schleifscheibe 61 das Werkstück 63 erst an dem Zusammenstoß der
Flächenabschnitte 65, 68 erstmalig berührt und somit ein nicht hinterschliffener
Flächenabschnitt 68 in entsprechender Höhe am Werkstück 63 stehenbleibt.