DE1502509C - Balligschleifeinnchtung fur Rund schleifmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Balligschleifeinrichtung für Rundschleifmaschinen mit einem längs dem Werkstück verfahrbaren Schlitten, auf dem die im Support gelagerte Schleifscheibe mittels eines Schleifsupportträgers quer zur Drehachse des Werkstückes zustellbar gelagert ist, und mit einem die Querbewegung steuernden Taster, der mit dem zustellbaren Schleifsupportträger fest verbunden ist und die Steuerfläche einer auf dem Schlitten angeordneten Steuereinrichtung abtastet, die ein die Bewegung der Steuerfläche in Abhängigkeit vom Längsvorschub des Schlittens bewirkendes, auf einer Welle sitzendes Steuerglied aufweist.

Bei bekannten Balligschleifeinrichtungen dieser Art (vgl. die deutsche Auslegeschrift 1 105 305 und die USA.-Patentschrift 2 297 093) liegt der Taster unmittelbar an einer Exzenterscheibe oder einem exzentrisch gelagerten Zapfen an. Dies ist aus verschiedenen Gründen nachteilig. Ungenauigkeiten des Exzenters, bei einer Exzenterscheibe also Bearbeitungsungenauigkeiten und bei einem exzentrisch angeordneten Zapfen Einstellungsungenauigkeiten, werden in voller Größe auf die Bewegung der Schleifscheibe übertragen. Sehr niedrige Bombierwerte und geringe Abstufungen im Bereich der niedrigen Bombierwerte können deshalb nicht erreicht werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß für andere Bombierungen andere Exzenterscheiben erforderlich sind oder eine äußerst genaue Einstellung des Exzenterzapfens erforderlich ist, die, wenn man beispielsweise auf 0,5/100 mm genau einstellen muß, sehr problematisch ist. Schließlich ist bei den bekannten Balligschleifeinrichtungen eine Einstellung auf verschiedene Werkstücklängen schwierig, und zwar insbesondere dann, wenn für jede Werkstücklänge nur etwa ± 70° Drehung des Exzenters ausgenutzt werden darf, weil nur innerhalb dieses Bereiches eine Sinuskurve mit ausreichender Genauigkeit an Stelle der richtigen Bombierkurve verwendet werden kann. Sofern der

ίο Taster den Exzenter umfaßt, wie dies bei der bekannten, einen exzentrischen Zapfen aufweisenden Balligschleifeinrichtung der Fall ist, ist unvermeidlich, daß im Laufe des Betriebes das Spiel größer wird, was besonders störend in den Umkehrstellungen am Werkstückende in Erscheinung tritt. Die Schleifscheibe greift dadurch beim Wechseln vom Hin- zum Hergang verschieden stark. Ferner ist bei dieser bekannten Balligschleifmaschine die Einrichtung zur Verstellung der Exzentrizität des Zapfens sehr kompliziert.

Es sind auch Balligschleif einrichtungen bekannt, bei denen die Verschiebung des Tasters auf die Schleifscheibe mittels Hebel übertragen wird. Allein schon wegen der nicht proportionalen Bewegungsübertragung über diese Hebel ist die Ungenauigkeit solcher Balligschleifeinrichtungen noch wesentlich größer als diejenige der obengenannten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Balligschleifeinrichtung mit größerer Genauigkeit für die gewünschte Bombierkurve und einfacherer Umstellmöglichkeit auf andere Bombierkurven zu schaffen. Ausgehend von einer Balligschleifeinrichtung der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuerfläche an einem mittels des Steuergliedes geradlinig in Richtung der Drehachse des Werkstückes hin- und herbewegbaren Schieber als eine zur Bewegungsrichtung des Schiebers geneigte Ebene ausgebildet ist.

Eine wesentlich größere Genauigkeit als bei den bekannten Balligschleifeinrichtungen wird dadurch erreicht, daß der Schieber eine starke Untersetzung der Bewegung des den Schieber antreibenden Gliedes, das beispielsweise ein Kurbeltrieb oder ein Exzentertrieb sein kann, ermöglicht. Es kann deshalb mit einer wesentlich größeren Exzentrizität als bei den bekannten Einrichtungen gearbeitet werden, was insofern zu einer Erhöhung der Genauigkeit führt, als die absolute Größe der Ungenauigkeit bei verschiedenen Exzentrizitäten zumindest nahezu gleich ist und durch die Untersetzung die Ungenauigkeiten so weit verkleinert werden, daß sie auch bei kleinen Bombierungen nicht mehr störend in Erscheinung treten. Von Vorteil ist hierbei auch, daß die Übertragung der Bewegung eines Exzenter- oder Kurbeltriebes auf den Schleifsupportträger mit einem konstanten Proportionalitätsfaktor erfolgt. Da dieser Proportionalitätsfaktor durch die Neigung der Steuerfläche bestimmt ist, ist auch eine Umstellung der Einrichtung auf eine andere Bombierung ohne Schwierigkeiten möglich, weil hierzu nur die Neigung der Steuerfläche bezüglich der Bewegungsrichtung des sie tragenden Schiebers verändert zu werden braucht. Schließlich ist es auch durch die ohne Schwierigkeiten veränderbare Untersetzung möglich, einen Exzenter- oder Kubeltrieb stets nur innerhalb eines Bereiches von etwa +70° zu bewegen. Zur Anpassung an unterschiedliche Werkstücklängen braucht nur die Untersetzung entsprechend eingestellt zu werden.

Darüber hinaus ist von Vorteil, daß sich die erfindungsgemäße Lösung mit wenigen, einfachen Teilen verwirklichen läßt. Beispielsweise können als Rollen handelsübliche Präzisions-Nadellagerstützrollen verwendet werden. Weiterhin ist eine Spielfreiheit dadurch gegeben, daß die einzelnen Glieder kraftschlüssig miteinander verbunden sind, keine Gleitreibung besitzen und stets mit positivem Druck belastet werden. Außerdem tritt bei der Bewegungsumkehr kein Druckwechsel auf, und sämtliche Lager sind stets mit gleichgerichteten Querkräften belastet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuerfläche an einem im Schieber gelagerten Hebel angeordnet, der um eine parallel zur Steuerfläche und rechtwinklig zur Schieberachse verlaufende Achse schwenk- und einstellbar ist. Hierdurch kann in einfacher Weise die Neigung der Steuerfläche bezüglich der Bewegungsrichtung des Schiebers und damit die Untersetzung verändert und eingestellt werden. Vorteilhafterweise ist der Hebel mit einer im Schieber vorgesehenen Stellschraube einstellbar, die an der der Steuerfläche abgekehrten Seite des Hebels angreift. Gibt man dem Gewinde der Stellschraube eine sehr geringe Steigung, so läßt sich hierdurch die Untersetzung oder der Proportionalitätsfaktor, mit dem die Bewegung des Antriebsgliedes auf den Schleifsupportträger übertragen wird, nicht nur sehr bequem, sondern auch sehr genau einstellen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Ansicht der Einrichtung,

F i g. 2 eine schematisch dargestellte Teilansicht des Schleifsupportträgers,

F i g. 3 einen vergrößert dargestellten Ausschnitt der Fig. 1,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.

Ein in F i g. 1 nur schematisch angedeuteter Schlitten 1 einer Rundschleifmaschine zum Balligschleifen einer Walze 2 ist in bekannter Weise in Richtung der Achse der Walze 2 verschiebbar auf der Maschine angeordnet. Am Schlitten 1 ist ein vorzugsweise die Form eines Pendelbalkens aufweisender Schleifsupportträger 3 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 1 verschiebbar aufgehängt. Diese Aufhängung besteht aus zwei Paaren von Tragarmen 4, deren eines Ende am Schlitten 1 und deren anderes Ende am Schleif supportträger 3 angelenkt ist. Die Schwenkachsen 26 liegen parallel zur Achse der Walze 2, so daß der an den Tragarmen 4 hängende Schleif supportträger 3 nur in der gewünschten Richtung verschiebbar ist. Eine von einem nicht dargestellten Motor angetriebene Schleifscheibe 5 ist mit ihrer Drehachse parallel zur Walzenachse drehbar in einem Support 25 gelagert, der auf dem Schleifsupportträger 3 senkrecht zur Walzenachse verschiebbar und feststellbar angeordnet ist. Zwei einerseits am Schleifsupportträger 3, andererseits am Schlitten I befestigte Federn 6 greifen am Schleifsupportträger 3 mit einer in Richtung der Walze 2 gerichteten Kraft an.

Zur Steuerung der Verschiebung des Schleifsupportträgers 3 quer zur Walzenachse in Abhängigkeit von der Schlittenbewegung in Richtung der Walzenachse ist im Schlitten 1 ein Schieber 7 in Richtung der Walzenachse verschiebbar gelagert. Eine am einen Ende des Schiebers 7 angeordnete Feder 9 hält einen am anderen Ende vorgesehenen Kopf 8, dessen Stirnfläche 8' in einer zur Verschieberichtung senkrechten Ebene liegt, in Anlage an einem als Rolle ausgebildeten Steuerglied 10 eines Kurbeltriebes 11.

Der Antrieb dieses Kurbeltriebes 11 ist mit dem Antrieb zur Verschiebung des Schlittens 1 gekoppelt, so

. daß jeder Schlittenstellung eine bestimmte Stellung der Rolle 10 und damit auch des Schiebers 7 entspricht. Die Schwenkbewegung der Rolle 10 ist pro- portional dem Schlittenweg. Im Ausführungsbeispiel ist die Schieberbewegung eine Sinusfunktion der Schlittenbewegung.

Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, ist am Schieber 7 ein Hebel 12 mittels eines zu den Verschiebeeinrichtungen des Schiebers 7 und des Schleifsupportträgers 3 senkrecht stehenden Bolzens 14 angelenkt. Der Hebel

12 ist plattenförmig ausgebildet und in einem Schlitz

15 des Schiebers 7 angeordnet. Die in jeder Schwenklage des Hebels 12 aus dem Schlitz 15 herausragende,

ao in der Hebellängsrichtung liegende Schmalseite ist als eine zur Schwenkachse des Hebels 12 parallele Ebene

13 ausgebildet, die dem Schleifsupportträger 3 zugekehrt ist und an der eine am Schleifscheibenträger vorgesehene Tastrolle 16 anliegt. Die Anordnung der Tastrolle 16, deren Drehachse parallel zur Schwenkachse des Hebels 12 steht, ist so getroffen, daß der Anlagedruck der beiden Federn 6 aufgebracht wird.

Die Neigung der Ebene 13 gegenüber der Achse

des Schiebers 7 ist mittels einer Stellschraube 17 einstellbar, die im Schieber 7 in einer mit einem Feingewinde versehenen Gewindebohrung 19 sitzt, deren Achse senkrecht zur Achse des Schiebers 7 und in der Schwenkebene des Hebels 12 liegt. Sie wird in ihrer Einstellung gesichert durch eine Feststellmutter 18, die mit einem entsprechenden Feingewinde versehen ist. Das dem Hebel 12 zugekehrte Ende der Stellschraube ist mit einem Zapfen 20 versehen, in dessen Stirnseite eine Kugel 21 teilweise eingelassen ist.

Die Kugel 21 liegt an der der Ebene 13 abgekehrten Fläche 13' des Hebels 12 an. Die Einstellschraube 17 weist zum Drehen ein Handrad 22 auf. Damit eine genaue Einstellung der Neigung der Ebene 13 möglich ist, ist auf dem Umfang des Handrades eine Skala 23 vorgesehen, die mit einer parallel zur Achse der Stellschraube 17 angeordneten zweiten Skala 24 in an sich bekannter Weise zusammenarbeitet.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Der Proportionalitätsfaktor zwischen der Bewegung des Schiebers 7 und der Bewegung der Schleifscheibe 5 quer zur Walzenachse wird mittels der Stellschraube 17 durch die Neigung der Ebene 13 eingestellt. Wenn nun der Schlitten 1 hin- und herbewegt wird, erzeugt der Kurbeltrieb 11, dessen Drehbewegütigen mit den Bewegungen des Schlittens gekoppelt sind, eine nach einer bestimmten mathematischen Funktion verlaufende Hinundherbewegung des Schiebers 7, die mittels des Hebels 12 und der Tastrolle

16 in eine dazu proportionale Hinundherbewegung der Schleifscheibe 5 quer zur Walzenachse übertragen wird. Die Fehler sind äußerst gering, da die einzelnen Teile praktisch ohne Spiel zusammenarbeiten.

Durch eine andere Ausbildung der Stirnfläche 8'

des Schiebers 7 und/oder der Mantelfläche der Rolle 10 können auch andere Funktionen als die im Ausfiihrungsbeispiel gewählte Sinusfunktion verwirklicht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Balligschleif einrichtung für Rundschleifmaschinen mit einem längs dem Werkstück verfahrbaren Schlitten, auf dem die im Support gelagerte Schleifscheibe mittels eines Schleifsupportträgers quer zur Drehachse des Werkstückes zustellbar gelagert ist, und mit einem die Querbewegung steuernden Taster, der mit dem zustellbaren Schleifsupportträger fest verbunden ist und die Steuerfläche einer auf dem Schlitten angeordneten Steuereinrichtung abtastet, die ein die Bewegung der Steuerfläche in Abhängigkeit vom Längsvorschub des Schlittens bewirkendes, auf einer Welle sitzendes Steuerglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche (13) an einem mittels des Steuergliedes (10) geradlinig in Richtung der Drehachse des Werkstückes (2) hin- und herbewegbaren Schieber (7) als eine zur Bewegungsrichtung des Schiebers (7) geneigte Ebene ausgebildet ist.

2. Balligschleifeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche (13) an einem im Schieber (7) gelagerten Hebel (12) angeordnet ist, der um eine parallel zur Steuerfläche (13) und rechtwinklig zur Schieberachse verlaufende Achse schwenk- und einstellbar ist.

3. Balligschleifeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (12) mittels einer im Schieber (7) vorgesehenen Stellschraube (17) einstellbar ist, die an der der Steuerfläche (13) abgekehrten Seite (13') des Hebels (12) angreift.