DE1577309A1

DE1577309A1 - Schleifmaschine zum Hinterschleifen der Stirnschneiden eines Mehrfasen- oder Mehrstufenbohrers od.dgl.,auf bestimmte,festgelegte Stufenabstaende

Info

Publication number: DE1577309A1
Application number: DE19661577309
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Cawi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-08-31
Filing date: 1966-04-14
Publication date: 1970-02-12
Also published as: DE1502399A1

Description

Schleifmaschine zum Hinterschleifen der Stirnschneiden eines Mehrfasen- oder Mehrstufenbohrers oddgl. auf bestimmte, festgelegte Stufenabstände. Zusqtz zu Patent ....... (C 3676lIb/67a). I -Die vorliegende Erfindung betrifft die Weiterentwicklung des -Patentes ....... (C 36769 Ib/67a) betreffend eine Schleifmaschine zum Hinterschleifen der Außenschneiden an Mehrfasenbohrern und Mehrstufenbohrern, also Bohrwerkzeugen, die außer der üblichen Bohrerspitze zur Herstellung der Durchgangsbohrungen mehrere zusätzliche Außenschneiden haben und bei denen diese zusätzlichen Außenschneiden in einem bestimmten Abstand voneinander geschliffen werden sollen. Die Schleifmaschine nach der Zusatzerfindung entspricht in ihrer Ausführung dem Patent ....... (C 36769 Ib/67a) jedoch mit dem Unterschied, daß das radiale und axiale Einstellen der Bohrer zur Sicherung der richtigen Stellung der zu schleifenden Schneide zur Scheibe hicht durch einen Ii'Lnschlag erfolgt, sondern durch zwei optische Abbildungssysteme mit Abbildungsmattscheiben. Die Einstellung wird in der-Weise vorgenommen, daß der Bohrer einmal senkrecht von oben betrachtet und durch Verschieben in Richtung seiner Achse auf eine Markierungslinie der Kattwcheibe eingestellt wird. Die zweite Einstellung wird durch Verdrehen um seine Achse und durch Abbildung seiner Draufsicht in Richtung zu seiner Achse auf der Mattscheibe und Ausrichten seiner Schneide zu einer Anzahl von parallelen Markierungslinien der Miattscheibe vorgenommen. Ein zweites Kennzeichen der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das eine der beiden optischen Abbildungssysteme, und zwar das senktecht zur Bohrerachse stehende System, auf einem Schlitten nach Stala verstellt werden kam zur Einhaltung bestimmter Abstände zwischen zwei Stufenschneiden, wobei stets eine Ecke der vorderen Schneide als Bezugskante für die Stufenlängen gilt und der eingestellte Längenbetrag den Abstand dieser Ecke zur Bebeibenstirnseite und damit zum Arbeitspunkt und zur Arbeitalinie angibt, an welcher die zweite Schneide geschliffen und d4mit die eingestellte Länge eingehalten wird. Ein weiteres Merkmal ist die Korrektur des eingestellten Abschliffbetrages auf den in Richtung senkrecht von oben abbildenden Objektivträgerseblitten, der auf die Ausgangsecke der Längenmaßbezugskante eingestellt wird, so daß unabhängig von dem eingestellten Ibeebliffbetrag stets beim Ende des Sobleifvorganges die eingestellte Stafenlänge gesichert ist. Ein weiteres Merkmal dieser Anmeldung besteht in der zweiteilig ausgeführten Klemmeinricbtung zur Positionierung des Bohrers, wobei die eine Klemmeinrichtung nur die Stellung in Richtung der Achse festlegte die zweite Klemmeinricbtung dazu dient, bei festgelegter axialer Stellung den Bohrer so zu verdrehen und zu klemment daß seine Schneide genau horizontal und damit richtig zur Scheibe eingestellt werden kann. Ein Ausfübrungsbeispiel dieser zusätzlichen Erfindung ist durch die Zeichnungen erläutert. Es zeigen Figur 19) die Gesamtansiebt dieser Äusfübrung mit dem zusätzlichen Objektivseblitten ; Figur 20) einen Schnitt durch das Getriebegehäuse mit der zweiteilig ausgeführten Klemmeinriebtang für den Bohrerträger und die Anordnung der ginriebtung zur Binleitung der Iängenkoridctur bei unterschiedlich eingestellten Abschliffwerten ; Figur 21) den Objektivträgersablitten mit den beiden Abbildungssystemen und der Korrektureinrichtung an der Längeneinstellspindel zur Einbaltung der eingestellten Stufenlängen Figur 21a) Teilansicht der Stufenlängeneinstellskala ; Figur 21b) Teilansiebt des Objektivträgerschlittens in seiner

Fig-ur 22) einen Schnitt durch das Getriebe nach Abbildung 20 mit der Parallelführung an Stelle der Schwenkbewegung Figur 23) einen Bohrer mit zwei Stafeng der nach dieser Anmeldung

Figur 24) die Stirnansiebt des gleichen Bohrers abgebildet auf der Mattscheibe mit parallelen-Hilfalinien zum Ausrichten Figur 25) eine Probebohrung aufgeschnitten zur Kennzeichnung des einzubaltenden Längenmaßes Figur 26-) den glelchen Bohrer wie in Figur 23 in senkrechter Aufsiebt mit eingezeiebnetem einzubaltenden Längenabstand

schleifenden Schneide Y und der bereits fertig gesebliffenen 3)bneide ein gewisser Abstand, beispielsweise 18.95 mmg einzuhalten ist, Figur eine aufgeschnittene Probebobrun g, bei welcher das Abstandsmaß Lg 18.95 mm eingehalten werden soll. Figur 24 zeigt die Stirnansiebt des gleichen Bohrers mit den auf der Abbildungsmattsebeibe nötigen Hilfslinien, Figur 26 eine Draufsicht senkrecht zur Achse mit dem am Bohre eingetragenen Längenmaß 18.95 mm. Die anschließend beschriebene Ausfüb.

Auf dem Ständer A 1 2igur 19 ist in gleicher Weise wie in Fig.3 ein-Soblitten B über ein Handrad 0 und eine Spindel K durch eine am Ständer befestigte Gewindemutter 1 beweglich. Der Schlitten B trägt einen Motor H mit einer Sebleifspindel M und dem Schleifsobeibenflanach G zur Aufnahme der Sebleifscheibe 1. Die Anschlagfläcbe G ist gegenüber dem Masobinenbett konstant und fixiert auch bei unterschiedlicher Breite der Sobleifaobeibe die rechte Schleifsebeibenkante stets auf der gleichen Ebeneg auf weleber2 wie unten erläutertg ebenfalls die Arbeitelinie der Maschine festgelegt ist. Das Getriebegebäuse D I nach Figur 20 und 22 entspricht in seiner

sten Anmeldungg jedoch fällt hier das Konsol F fort und der Ständer AI trägt eine Kugelführung 1089 in der ein Schlitten B I beweglich gelagert isty und der zur Duxcbfübr=g des Naabsobliffs über eine Ztistelleinriebtung der gleichen Ausführung wie in der ersten Beschreibung in Figur 4 gegen eine Feder 33 um den eingestellten Betrag bewegt werden kann. Dieser Schlitten 3 1 Figur 20 trägt quer zu seiner Soblittenführung einen zweiten, rechtwinklig angeordneteng mit einer Kugelführung 109 versebenen Schlitten mit dem Getriebe D I und der Werkzeugträgerhülee 39 so daß dieser Schlitten leicht von Hand gegen die ME Sobleifeebeibe bewegt werden kann. Die Arbeitsweise ist grundsätzlich die gleiche wie iii der Ausführung mit der mechanischen Einstellung nach Figur 3-139 lediglich daß das Getriebegehäuse D I nicht um eine Achse 30 geschwenkt wirdg sondern auf einem parallelen Kugelfübrunge-Iseblitten 109 bewegt wird, so daß dadurch die zu schleifende Ecke des Bohers, also der Arbeitspankty bei der Bewegung gegen die Scheibe - nicht einen Kreisbogen besebreibtp sondern eine gerade Linie.

Die Anordnung der Teile nach Figur 20 entspricht binsiobt# liöb der Werkzeugträgerbüleeg der Anordnung der Teileobeibeg der In-

tung 21/22/23 nach Figur 4 der ersten Anmeldung einseitig ausgefübi isty bei der zusätzlichen Anmeldung aber zweiteilig sein muß.
Zum Einstellen eines Bohrerny dessen vordere Schneide beeits fertig geschliffen ist und dessen zweite Schneide auf dinen bestimmten Abstand geschliffen werden soll, wird sowohl das Handrad 83

kann. Zum Einstellen auf die gewünschte Stuf enlänge wird die Werkzeug trägerbülse 3 solange verschoben und gedreht, bis die innenecke der

wird das Handrad 83 angezogen und damit über die Spannzange 81 die Werkzeugträgerhülse 3 mit dem Teil 85 verbunden. Solange das Handrad 84 noch nicht fentgezogen istp also noch keine Klemmung zwischen Bundhülse 87 und Flanscb 86 besteht, kann die Werkzeugträgerbülae 3, und mit ihr die gesamte D.oppelklemmeinriebtung 85/86/87, noch gedreht werden, da der Flansob 85 mit dem Flansob 86 versebraubt ist und dm den Bund 80 die Hülse 87 noch eine Verdrehung zuläßt aber keine axiale Verschiebung gegenüber der Bundbülse 87 und der mit ihr durch die Schrauben 89 verbundenen Gebäusebülse 4. Nach dem Verdrehen der Werkzeugträgerbülso 3 und damit des Bohrers 2 auf eine parallele Iage seiner Schneide zu den Markierungslinien auf der zweiten Abbil= dungsmattsebeibe 128, 2igur 21, wird durch Festziehen am Handrad 84 durch die Spannzange 82 die gesamte Klemmeinricbtung sowohl axial als auch radial fixiert. In Figur 21 ist das System der Abbildung der zu schleifenden Werkzeuge in zwei Ebenen sowie die Korrektur der Längeneinstellung auf die eingestellten AbBeblifflängen gezeigt. Das axial arbeitende Abbildungssystem 125/121/12#a/122b in seinem Gehäuse W ist in seiner Stellung zum Ständer AI düLrob die Schrauben 120 fixiert und bleibt stets auf die Arbeitslinie 3 ausgerichtet. Ein Durchbruch im Objektivträgerschlitten T läßt eine Verschiebung dieses Schlittens zu,und durch die Ausführung des optischen Abbildungssystems bleibt dabei trotz seitlieher Verschiebung der Abbildungsmatteebeibe 128 die Abbildung der einzustellenden Schneiden des Bohrers 2 gesichert.
Das Objektiv 123 zur Abbildung des Bohrers senkrecht von oben wird durch das Handrad 130 und die Spindel 131 über die L.uttcr]3'c verstellt. Zur Einbaltung der gewünschzen Stufenlänge ist eine Skala 150 Figur 21a mit einer Tfilfsskala 142 angebracht, die die vollen'Millimeter und die bundertstel Millimeter anzeigtp beispielsweise in Abbildung 21a 15.95 mm. Zur Einstellung dieser Länge entsprechend Figur 26 maß der Objektivträger m. des optischen Systems 126/123/124/127 also um 18,95 mm von der Arbeitslinie entfernt werden.

der Abeobliffbetrageinstelleinriebtung der Abschliffbetrag an den versebiedenen Sebneideng und damit gleiche Schneidenhübe, gesichert wird, hierbei aber unterschiedliche Abscbliffbeträge einstellbar sind, würde ohne eine entsprechende Korrektur bei unterschiedlich eingest#_#llten Abschliffbeträgen keine genaue Einhaltung der -Stufenlängen möglich sein, Zu diesem ziweck ist zwischen der Absebliffbetrageinstelleinriebtung Figur 209 die in bekannter Weise nach der ersten Anmeldung ausgeführt ist, und der Spindelmutter des Objektivträgers eine Korrektureinriebtung, bestehend gus den Teilen 103-115, Figur 20 und U, vorgesehen. Die Wirkungsweise ist folgende : Beim Einstellen des In-

um einen bestimmten Betrag gedreht und damit das Zahnrad 104p und über die Verbindungswelle 106 das am Objektivträgerschlitten befindlicht Zahnrad 111, und über das Zwiscbenrad 113 der Zahnkranz 115 an der Spindelmutter 132 um einen bestimmten Betrag verdreht. Die Steigung der Zustellspindel 32 der Abschliffeinstelleinrichtung nach Fi--ur 20 und die Steigung der Längeneinstellspindel 131 sowie die Zahnzabl und das gesamte Übersetzungsverbältnis der Zahnräder 103/104/ 111/113 und 132 sind so abgestimmtg daß genau der eingestellte Zustell. betrag als Korrekturbetrag auf die Spindelmutter 132 4bernommen wird, also der Objektivträgerschlitten T um den genau gleichen Betrag zurückgenommen wird. Falle also beispielsweise durch Einrasten des Zustellregelbebels 42 in eine Raste am Gebäuseflanscb 49 ein-Zustellbetrag von 095 mm eingestellt istg wird durch die Ubertragung der obigen Anordnung bei einer Steigung beispielsweise 1 mm der Längeneinstellspindel 131 die Spindelmutter 132 um eine halbe Umdrebungg.also um 0,5 mmg verstellt. Das optische System 126/127 steht also nicht entsprechend dem angeführten Beispiel auf einem Abstand von 18.95 mm, sondern nur 18,45 mm vor der Arbeitslinieg und damit der Stirnseite der Sobleifscbeibe, so daß die eingestellte Stufenlänge erst beim Endanscblag des Abscbliffbebels 34 mit seiner Ringnute 38 gegen den Ansoblagzapfen 40 am Abschliffeinstellhebelgehäuse 41 am Bohrwerkzeug erreicht wird. Zur leichteren ""instellung der Längen sei die Spindel 131 uit einer Steigung von beispielsweise 1 mm pro Umdrehung versehen, so iaß die Skala 150 mit 100 Teilstrichen = Og'01 mm pro Teiletrieb auf lie Bruchteile des Millimeter_genau einstellbar ist. Durch ein Planetenuntersetzungegetriebe 141/143 wird eine zweite Skalentrommel 142 pro Umdrehung um einen bestimmten Betrag verstellt, so daß auf einem Durchbruch in der Hülse 1379 Figur 20a auch die vollen Millimeter Dder andere einer gesamten Spindelumdrehung entsprechenden Werte an dieser Skala abgelesen werden können. Diese Anordnung zeigt stets den Sollbetrag any also den Längenbetrag zwischen der zu schleifenden Schneide am Ende des Sobleifvorgangs gegenüber der Bezugskante für die Sollänge der vorderen Schneide.
Sofern keine Bohrer mit mehreren Stufen auf bestimmte Stu-

trägerscblitten T ganz zurückgestellt werden bis sowohl Hauptskala 150 als auch Hilfsskala 142 beide auf Null eingestellt sind. Bei den u4-terscbiedlich einstellbaren Absoblifflängen würde jetzt das zum Ausrichten in axialer Richtung senkrecht von oben arbeJitende Abbildungssystem 126/127 bereits um den Wert des Abscbliffbetrages vor der Arbeitslinie stebenp da die Abscbliffbetragkorrektureinrichtung dieses Abbildungssystem stets um den Absobliffbetrag gegenüber der eingestellten Länge zurücknimmt. Es würde also beim Einstellen nach der Markierungslinie der Mattscheibe beim anschließenden Schleifen der #obrer mit seiner naebzusebleifenden Schneide erst beim Endansablag des Zustellbebels 34 die Schleifscbeibe berübren. Es wäre also kein Nachschleifen möglich. Zur Beseitigung dieses Fehlers ist die Längeneinstellspindel 131 und das die Längeneinstellspindel tragende Auge U am Optikträger T federnd, also naobgebendg miteinander verbunden. Wird also der Optikträgerschlitten T auf die Arbeitslinie zurüc'kgestellt, wie dies beim direkten Einstellen der zu schleifenden Schneiden des Bohrers erforderlich it. muß die Stufenlängeneinstellspindel 131 soweit zurückgestellt werden, daß sowohl die Hauptskala 150 als auch die Hilfsakala 142 beide auf Null stehen. Kurz vor Erreichen dieser Stellung, und zwar in dem Augenblick, in dem die 3kala 150 die eingestellte Abschlifflänge erreicht, also das senkrecht arbeitende Abbildunggsystem 126/123/127 genau durch die Arbeitslinie gehtg wird die weitere Bewegung des Optikträgerschlittens T durch den Anschlag 117, der mit den Schrauben 118 am Stän_ der A I befestigt ist, gestoppt. Beim weiteren Betätigen des Handrades 130 und Einstellen bis auf die Nullstellung wird die Stufenlängeneinstellspindel 131 mitsamt ihrem Siderlagergebäuse 137 und sämtlichen übrigen Teilen in Iiiehtung gegen die Spindelmutter 132 weiter bewegt, da zwischen der Hülse 137 und dem Schlittenauge U keine starre Verbindung bestebtp sondern diese über die Befestigungsschrauben 144 und-die Distanzbülse 15 in ihrer Lage gegen Verdrebung gesichert und durch die Tellerfedern 152 stets auf einen festen bstand, der durch die Distanzbülse 151 eingestellt-wird, festgehalten sind. Diese Tellerfedern lassen sich beim weiteren Zustellen der Spindel 131 zusammendrücken, und die Spindel einschließlich -'Jiiderlagergebäuse 137 kann durch den Ringspalt 149 weiter nach vorn bewegt werden, wobei das Auge U) und damit der Schlitten T, durch diese Federspannung in der Ansablaglage gegen den Anschlag 117 festgebalten wird. Bei Stellung der Spindel 131 auf Null wird beim Einstellen unterschiedlicher Abschliffbeträge durch die oben bereits bescbriebene Korrektureinriebtung die Spindelmutter 132 verdreht, wobei dann lediglich der Rinaspalt 149 etwas vergrößert oder verkleinert wird. Z - Die Breite des itim,spalts ist etwas größer gehalten als der maximal CD einstellbare _Abscbliffbetragy so daß durch die Vorspannung der Tel- lerfedern 152 die genaue Einstellung des senkrecht abbildenden optischen Systems auf die Arbeitslinie gesichert bleibtp so daß die nach der Markierun,-Islinie der .11.-attscheibe eingestellte Schneide beim Schleifen sofort die Schleifsebeibe berührt und der gesamte eingestellte Abschlifibetrag beim Schleifen weggenommen wird.

Claims

P a t e n t a n s p r Ü c b e .

dadurch gekennzeichnet, daß die richtige radiale und axiale Sinstellung des Bobrers auf den Arbeitspunkt, und damit zur icbleifscbeibe, an Stelle eines Einstellanscblages durch zwei getrennte optische Abbildungssysteme in zwei verschiedenen Ebenen und auf zwei getrennten Abbildungsmattscbeiben erfolgt.
2. Sebleifmascbine nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß das eine optische Abbildungssystem (123-127) mit seiner optischen Achse (126) senkrecht zur Achse des zu schleifenden Bobrers (2) und senkrecht durch die Arbeitslinie (J) - Fig. 19 - der Mascbine gebt und daß die Arbeitslinie genau mit einer Markierungslinie auf der Abbildungsmattsebeibe (127) übereinstimmt. Scbleifmasebine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite optische System (121-128) mit seiner optiscben Achse (125) parallel mit bzw. mit der Bohreracbse übereinstimmend ausgerichtet ist, der Bohrer in Aufsicbt abgebildet und der Tiefensebärfenabbildungsbereieb mit der Arbeitslinie (J) übereinstimmt und daß Hilfslinien auf der Mattscheibe (128) vorgesehen sind, die es erlauben, durch Verdreben des Bobrers die zu scbleifende Scbneidkante genau parallel zur Arbeitslinie, und damit zur Scbleifsebeibenangriffslinie, einzustellen« 4. Scbleifmascbine nacb Ansprucb 2, dadurcb gekennzeicbnet, daß das senkrecbt zur Bobreracbse und zur Arbeitslinie (J) stebende optiscbe System (126-123-127) auf einem Scblitten (T) in Riebtung der Bobreracbse verstellbar ist-und damit die blarkierungslinie der Abbildungsmattscbeibe auf einen bestimmten Abstand von der Arbeitslinie (J) zur Einbaltung bestimmter zu scbleifender Stufenlängen nacb Skala einstellbar ist. 5- Gebleifmasebine nacb Ansprucb 2 und 4, dadurcb gekennzeiebnet, daß durcb eine Verbindung zwiscben der Abscbliffbetrageinstelleinriebtung (41-42-43) und der Verstellspindel (131) zur Verstellung des senkreebten optiscben Abbildungssystems.(126-127) zur Einstellung bestimmter Stufenlängen der eingestellte Längenbetrag um den eingestellten Abscbliffbetrag verringert wird-I#' so daß nacb Durebfübrung des Anscbliffs in der EndsteIlung des Abscbliffbetragzustellbebels (34), also an der-Scbleifscbeibe von der zu scbleifenden Scbneide genau die Stellung ereeiebt wird, die der eingestellten Stufenlänge äntspriebt. 6. Sobleifmascbine nacb Ansprucb 5, dadurcb gekennzeiebnet, daß zum Abstimmen der Steigungen der Absebliffzustellspindel (32) und der Stufenlängeneinstellspindel, (131) 0 sowie der Zabnradübersetzung der Verbindungselemente (103-104-111-113-115) zwischen diesen Spindeln der Optikträger (T) zur axialen Einstellung der 'Nerkzeuge um genau den Betrag zurückstellbar ist, der dem eingestellten Absebliffbetrag entspricht, wodurch die eingestellte Stufenlänge

7, Sebleifmascbine nach Anspruch 1, dadurch Sekennzeichnet, daß die Klemmeinricbtung für die Werkzeugträgerbülse (3) zweiteilig ausgefÜbrt ist, wobei zur Einstellung auf die Bezugskante des Längenmaßes zuerst eine axiale Verschiebung, Einstellung und Klemmung (83-81) erfolgt, und anschließend nach Verdrehen des Bohrers die durch die Spiralnut des Bohrers in einer anderen Axiallage liegende zu schleifende Schneide ebenfalls ausgerichtet und durob eine zweite Klemmung (84-82) auch exial festlegbal? ist. 8. Sebleifmasobine nach Ansprucb 1 bis 3, dadurob gekennzeichnet, daß die Stufenlängemeinstellspindel(131) mit dem Optikträgerseblitten (T) nicbt fest, sondern um einen gewissen Betrag naebgebbar verbunden ist. g. Scbleifmasobine nach Ansprucb 8, dadurob gekennzeichnet, daß beim direkten Einstellen der zu schleifenden Schneide, also Einstellen der Stufenlängeneinstellspindel (131) am Optikträger (T) auf Null, eine horrektur der Abscblifflänge durob einen Anseblag (117) verbindert wird, das senkrecbte . Abbildungssystem (126-127) niebt Über die Arbeitslinie (J) binaus verstellbar ist, sondern durob einen h*nsoblag (117) in der senkreebten Stellung zur Arbeitslinie (J) festgebalten wird, wodurcb der Bobrer direkt auf die Arbeitslinie (J) eingestellt wirdt