DE1577373B1

DE1577373B1 - Einrichtung zum massgenauen Anschleifen des variabel einstellbaren Spitzenradius eines im Schwenkarm einer Kopier-Stirnschleifmaschine eingespannten Drehmeissels

Info

Publication number: DE1577373B1
Application number: DE19671577373
Authority: DE
Inventors: auX Niht Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-01-17
Filing date: 1967-01-17
Publication date: 1970-06-25
Also published as: US3535826A; SU488386A3; GB1172046A; FR1556451A; ES349358A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum maß- Scheibenstirnfläche neu einjustieren zu können, ist genauen Anschleifen des variabel einstellbaren dieser auf einem Schlitten längsverschiebbar am Spitzenradius eines im Schwenkarm einer Kopier- Maschinengrundrahmen befestigt. Die Längsver-Stirnschleifmaschine eingespannten Drehmeißels, bei schiebbarkeit dient jedoch ausschließlich zum Ausder der Schwenkarm mit seinem einen Ende in einem 5 gleich einer Maßänderung an der Schleifscheibe. Ist Kugelgelenk drehbar gelagert und mit seinem ein solcher Ausgleich vorgenommen worden, so wird anderen Ende über eine mit Spitzenwinkel des Dreh- die Längsverschiebbarkeit des mit Anlageebene und meißeis versehene Arbeitsschablone an einer durch Gelenkkugel versehenen Justierarmes gegenüber der einen Justierarm mit der Gelenkkugel starr ver- Schleifscheibe durch eine Arretierung aufgehoben, so bundenen, fluchtend zum Gelenkkugelmittelpunkt io daß im späteren Betrieb nur noch die eingangs ausgerichteten Anlageebene abstützbar ist, wobei der erwähnte Verschwenkbarkeit des Justierarmes gegen-Justierarm und die Schleifscheibendrehachse relativ über der Schleifscheibe möglich ist. zueinander um eine parallel zur SchleifscheibenEtirn- Die bekannte Kopier-Stirnschleifmaschine hat den

fläche und lotrecht zur Fluchtlinie zwischen Gelenk- Nachteil, daß zum Anschleifen unterschiedlicher kugelmittelpunkt und Anlageebene verlaufende 15 Spitzenradien am Drehmeißel jeweils eine gesonderte fiktive Achse schwenkbar sowie zusätzlich in Längs- Arbeitslehre notwendig ist, die an ihrer Spitze einen richtung der Schleifscheibendrehachse relativ gegen- entsprechenden Spitzenradius aufweist. Es genügt über der Schleifscheibe bewegbar ist. also für die bekannte Kopier-Stirnschleifmaschine

Auf einer bekannten Kopier-Stirnschleifmaschine nicht das Vorhandensein eines Satzes von Arbeitskönnen Drehmeißel mit genau einstellbarem Spitzen-, 2° lehren mit unterschiedlichem Spitzenwinkel. Viel-Span- und Freiwinkel geschliffen werden. Der mehr müssen noch für jeden Spitzenwinkel eine Spitzenwinkel wird durch den Spitzenwinkel der mit Anzahl von Arbeitslehren je nach dem gewünschten dem Schwenkarm verbundenen Arbeitsschablone Spitzenradius vorhanden sein. Der Erfindung liegt die festgelegt. Der Spanwinkel des anzuschleifenden Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, bei Werkstückes ist durch seine Lage in der Spannvor- 25 der bei vorgegebenem Spitzenwinkel mit einer richtung des Schwenkarmes bestimmbar, während bei einzigen Arbeitslehre jeder beliebige Spitzenradius feststehender, fluchtend zum Gelenkkugelmittelpunkt genau einstellbar an dem Drehmeißel angeschliffen ausgerichteter Anlageebene das Maß des am Dreh- werden kann. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfinmeißel anzuschleifenden Freiwinkels der Winkelstel- dung dadurch gelöst, daß der Schwenkarm einen den lung zwischen Schleifebene und Schwenkarm bei an 30 Schnittpunkt der Fluchtlinie mit der fiktiven der Anlageebene anliegender Arbeitsschablonenspitze Schwenkachse markierenden Zeiger trägt und daß die entspricht. in Längsrichtung der Schleifscheibendrehachse wirk-

Bei der bekannten Kopier-Stirnschleifmaschine same Abstandsverstelleinrichtung zwischen Justierwird der anzuschleifende Drehmeißel außerhalb der arm und Schleifscheibe zur Kenntlichmachung des Maschine in einer besonderen Einspannlehre in dem 35 Abstandes zwischen Schnittpunkt und Schleif-Schwenkarm eingespannt. Dabei ragt er mit seiner Scheibenstirnfläche mit einer Anzeigeskala ver-Spitze über die Fluchtlinie zwischen Spitze der sehen ist.

Arbeitslehre bzw. -schablone und Mittelpunkt des Während bei der bekannten Kopier-Stirnschleif-

Kugelgelenkes des Schwenkarmes genau um das Maß maschine nach völligem Anschleifen des Drehmeißels des gewünschten Materialabtrages hinaus. Sodann 40 der Schnittpunkt zwischen der Fluchtlinie von Anwird der Schwenkarm mit seinem Kugelgelenk über lagefläche und Gelenkmittelpunkt und der Drehdie Arbeitsgelenkkugel der Schleifmaschine gestülpt. rneißeloberfläche genau mit der Drehmeißelspitze Danach wird die anzuschleifende Drehmeißelspitze zusammenfällt und die Schleifebene in Höhe der bzw. -schneide so lange durch Hin- und Her- Schleifscheibendrehachse schneidet, fällt beim fertigschwenken des Schwenkarmes um die Gelenkkugel 45 geschliffenen Werkzeug gemäß der Erfindung die an der Stirnfläche der Schleifscheibe entlanggeführt, erwähnte Fluchtlinie mit dem Mittelpunkt der bis die am oberen Schwenkarmende befestigte Spitzenabrundung bzw. des Spitzenradius zusammen Arbeitslehre mit ihrer Spitze und mit deren beiden und schneidet die Schleifebene erst unterhalb der Seitenkanten an der mit dem Kugelgelenk durch den Schleifscheibendrehachse.

Justierarm starr verbundenen Anlageebene in Anlage 50 Das Maß des Spitzenradius entspricht genau dem bringbar ist. Die Anlageebene wirkt also als Be- Abstand zwischen dem Schnittpunkt der erwähnten wegungsbegrenzung des Schwenkarmes in Richtung Fluchtlinie mit der Schwenkachse des Justierarmes auf die Schleifscheibenstirnfläche. Bei an der Anlage- und der Schleifscheibenstirnfläche in Höhe der fläche anliegender Arbeitslehrenspitze liegt dann die Drehmeißelspitze. Mit Hilfe der Anzeigeskala kann Spitze des anzuschleifenden Werkzeuges genau in der 55 ohne Auswechseln der Arbeitslehre jeder beliebige Fluchtlinie zwischen der Anlagefläche bzw. der Spitze Spitzenradius an dem anzuschleifenden Drehmeißel der Arbeitslehre und dem Mittelpunkt der Gelenk- mit größter Genauigkeit angebracht werden. Ist nach kugel zur Lagerung des Schwenkarmes, und zwar Fertigschliff des Drehmeißels der Abstand zwischen genau in dem Punkt, in welchem diese Fluchtlinie die Schnittpunkt der genannten Fluchtlinie mit der Neifiktive Schwenkachse zwischen dem Justierarm und 60 gungsachse des Justierarmes einerseits und der der Schleifscheibendrehachse schneidet. Weiterhin Schfeifebene andererseits gleich Null, so ist die weist der angeschliffene Drehmeißel den Spitzen- angeschliffene Drehmeißelspitze theoretisch ohne winkel der Arbeitslehre auf, sobald die Flanken des jeden Spitzenradius.

Spitzenwinkels der Arbeitslehre an der Anlagefläche Durch den Markierungsanzeiger erübrigt sich ein

des erwähnten Maschinenteiles in Anlage bringbar 65 Einspannen bzw. Einstellen des anzuschleifenden sind. Drehmeißels am Schwenkarm in einer gesonderten

Um nach einem Abziehen oder Auswechseln der Einstellehre. Er zeigt genau den Mittelpunkt des am Schleifscheibe den Justierarm gegenüber der Schleif- Drehmeißel anzuschleifenden Spitzenradius an. Die

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Anzeige dient dem Einrichter des anzuschleifenden bezeichnet. Er halbiert genau die Wegstrecke

Drehmeißels als Richtlinie für das Maß, um welches zwischen den beiden, durch den Justierarm 8 fest

er die Spitze des anzuschleifenden Drehmeißels in miteinander verbundenen Punkten b und c. Der

Richtung auf die Schleifscheibe vorstehen lassen muß. Punkt α stellt in der Zeichnung auch den Mittelpunkt

Der Gegenstand der Erfindung sowie weitere er- 5 des Kreisbogens dar, auf welchem die Schwenk-

findungswesentliche Einzelheiten sind in den Figuren Gleitführung 7 liegt,

beispielsweise dargestellt. Es zeigt Der Drehmeißel 23 ist in einer insgesamt mit 29

F i g. 1 eine perspektivische Systemdarstellung der bezeichneten Spannvorrichtung etwa im Mittelbereich

für die Erfindung wichtigsten Teile der Kopier- des Schwenkarmes 16 befestigt. Die in der Spannvor-

Stirnschleifmaschine, io richtung 29 vorgesehenen Anlageflächen 30, 31 für

F i g. 2 eine schematische Seitenansicht der Teile den Drehmeißel 23 sind entsprechend dem am Dreh-

nach F i g. 1, meißel 23 anzuschleifenden Spanwinkel ausgerichtet.

F i g. 3 eine Seitenansicht entsprechend F i g. 2 mit Die Spannung des Drehmeißels 23 innerhalb des

geändertem Abstand zwischen Schleifscheibe und der Schwenkarmesl6 erfolgt beim Ausführungsbeispiel

durch den Gelenkkugelmittelpunkt und die Anlage- 15 durch ein nicht näher beschriebenes Festspannen

ebene gelegten Fluchtlinie. gegenüber einem Auflagerblock 32, der seinerseits

Das Maschinenbett der Kopier-Stirnschleifma- in Pfeürichtung 33 gegen einen am Schwenkarm fest-

schine ist schematisch in Form der Gleitführung 1 stehenden Anschlag 34 gezogen ist.

dargestellt. Mit diesem Maschinenbett ist auch der Oberhalb des Auflagerblockes für den Drehmeißel

Getriebekasten starr verbunden, durch welchen die 20 23 befindet sich eine Halterung für einen in den

Antriebswelle 2 für die Schleifscheibe 3 gelagert ist. F i g. 2 und 3 näher beschriebenen Markierungs-

Die Schleifscheibe 3 ist eine Stirnschleifscheibe. zeiger 36. Der Markierungszeiger 36 steht in Rich-

Auf der schematisch, stellvertretend für das ge- tung auf die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 vor

samte Maschinenbett dargestellten, mit 1 be- und ist nach unten so weit abgewinkelt, daß seine

zeichneten Gleitführung ist ein Maschinenschlitten 4 25 Spitze 37 im Punkt α endet. Er dient also zum An-

in Pfeürichtung 5 längsverschiebbar gelagert. Die zeigen des Punktesa, d.h. des Schnittpunktes

Längsverschiebbarkeit in Pfeürichtung 5 verläuft in zwischen der Schwenkachse 26 für den Justierarm 8

einer zur Drehachse 6, 28 der Schleifscheibe 3 und der Fluchtlinie 12 zwischen Anlageebene 11 und

parallelen Richtung. Auf der der Schleifscheibe 3 Gelenkkugel 10.

zugewandten Seite des Schlittens 4 ist in einer Gleit- 30 Der Markierungszeiger 36 ist aus seiner Anzeigeführung 7 ein C-förmiger Justierarm 8 in Pfeilrich- stellung (F i g. 2 und 3) in Richtung auf den Schwenktung 9 auf einem Kreisbogen verschiebbar und in arm 16 zurückziehbar und mit seiner Spitze 37 nach unterschiedlichen Verschiebungsstellungen gegenüber oben aus dem Bereich der Schleifscheibe 3 herausdem Schlitten feststellbar angeordnet. Der Justier- schwenkbar. Es sind an sich bekannte Anschlagmittel arm 8 ist auf der Innenseite seines unteren C- 35 (Anschlag 36') vorgesehen, die eine Bewegung des Schenkels mit einer Gelenkkugel 10 versehen und Markierungszeigers 36 in Richtung auf die Schleifträgt an dem freien Ende seines oberen C-Schenkels Scheibenstirnfläche 14 derart begrenzen, daß das freie eine Anlageebene 11. Die Anlageebene 11 ist so aus- Ende der Spitze 37 des Markierungsanzeigers 36 in gerichtet, daß in ihr, ihren Mittelpunkt b berührend, dieser Grenzstellung in die Fluchtlinie 12 zwischen sowohl eine durch den Mittelpunkt C der Gelenk- 40 den Punkten b und c von Anlageebene 11 bzw. Gekugel 10 gelegte Fluchtlinie 12 als auch eine Linie 15 lenkkugel 10 hineinragt und in Höhe des Punktes a liegt, welche parallel zu einer Horizontalen (Achse liegt.

26) durch die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 Die am oberen Ende 18 des Schwenkarmes 16 verläuft und mit der Fluchtlinie 12 einen rechten befestigte Arbeitsschablone 19 ist in einer ihre AusWinkel 13 einschließt, also lotrecht zu der Flucht- 45 richtung genau fixierenden Ausnehmung 35 durch linie 12 sieht. eine Rändelschraube 38 befestigt. Ihre Länge 40

Die Gelenkkugel 10 dient zur Schwenklagerung zwischen rückseitiger Anlagefläche 39 und vorderer

eines Schwenkarmes 16, der mit seinem unteren Ende Spitze 21 entspricht genau der Länge einer Mutter-

17 kugelschalenförmig die Gelenkkugel 10 umfaßt. lehre, die zum Einjustieren der Nullstellung des

Der Schwenkarm 16 ist an seinem oberen Ende 18 50 Schlittens 4 gegenüber der Schleifscheibe 3 nach

mit einer später näher beschriebenen Aufnahmevor- einem Abziehen der Schleifscheibenstirnfläche 14

richtung für eine Arbeitsschablone 19 versehen. Die oder nach einem Auswechseln der Schleifscheibe 3

Arbeitsschablone 19 steht mit ihrem vorderen Ende dient.

20 in Richtung auf die Anlageebene 11 vor und ist Die Mutterlehre (nicht gezeigt) paßt genau in die

dort mit einer Spitze 21 versehen, deren Spitzen- 55 Aufnahmenut für die Arbeitsschablone 19 am

winkel 22 mit dem am anzuschleifenden Drehmeißel oberen Ende 18 des Schwenkarmes 16. Ihr Spitzen-

23 gewünschten Spitzenwinkel 24 übereinstimmt. winkel kann größer sein als der einer Arbeits-

Der anzuschleifende Drehmeißel 23 ist im Mittel- schablone und insbesondere 90° betragen,

bereich des Schwenkarmes 16 derart gespannt, daß er Die Spitze 21 der Arbeitsschablone 19 ist ohne

mit seiner Spitze 25 in Richtung auf die Stirnfläche 60 jeden Spitzenradius. Sie ist dabei so ausgerichtet, daß

14 der Schleifscheibe 3 zeigt. sie bei Anlage an der Anlageebene 11 genau die

Die Schwenkachse für eine Schwenkbewegung des Fluchtlinie 12 tangiert bzw. in dieser liegt, und zwar

Justierarmes 8 gegenüber dem Schlitten 4 ist durch in Höhe des Punktes b.

eine Achse 26 gebildet, die in einsm rechten Winkel Soll nun auf der Kopierschleifmaschine gemäß

27 zur Fluchtlinie 12 und in einem rechten Winkel 65 der Erfindung ein Drehmeißel 23 angeschliffen

27' zur Schleifscheibendrehachse 6 verläuft. Der werden, dessen Spitzenradius 0° beträgt, so werden

Schnittpunkt zwischen dieser fiktiven Drehachse 26 d<"· Schütten -i zunächst auf eine Verschiebung von

und der Fluchtlinie 12 ist in der Zeichnung mit a 0 mm und der Justierarm 8 auf den gewünschten

Freiwinkel eingestellt. Hierzu ist der Schlitten 4 an einer Seitenkante mit einer Markierung 42 und dieser Markierung 42 gegenüberliegend die Gleitführung 1 mit einer Längenmeßskala 43 versehen. Durch die Markierung 42 und die Längenmeßskala 43 läßt sich genau das Maß der Verschiebung zwischen Schlitten 4 und Gleitführung 1 ablesen bzw. einstellen. Zum Einstellen des an dem Drehmeißel 23 anzuschleifenden Freiwinkels wird der Justierarm 8 gegenüber dem Schlitten 4 im Bereich der Gleitführung 7 verschoben, derart, daß die Fluchtlinie 12 die dem gewünschten Freiwinkel entsprechende Winkelstellung gegenüber der Schleifscheibenoberfläche 14 aufweist. Um die Einstellung des gewünschten Freiwinkels zu erleichtern, ist im Bereich der Gleitführung 7 zwischen Justierarm 8 und Schlitten 4 einerseits eine Markierung 44 und andererseits eine auf Winkelgrade geeichte Skala 45 angeordnet. Nach Einstellung des Justierarmes 8 gegenüber dem Schlitten 4 wird die Verstellbarkeit durch eine nicht gezeigte Einrichtung aufgehoben, derart, daß danach der Justierarm 8 mit dem Schlitten 4 eine gegenseitig nicht verrückbare Einheit bildet. Sodann wird wie folgt vorgegangen:

Nach Einspannen der eine konstante Länge aufweisenden Arbeitsschablone 19 und einem Vorschieben des Markierungszeigers 36 in Richtung auf die Schleifscheibe 3 bis in seine Anschlagstellung, in welcher seine Spitze 37 genau den Punkt α auf der Fluchtlinie 12 anzeigt, wird der Drehmeißel 23 in die Spannvorrichtung am Schwenkarm 16 eingespannt und dabei mit seiner Spitze so weit über die Spitze 37 des Markierungszeigers 36 bzw. über die Fluchtlinie 12 hinaus in Richtung auf die Schleifscheibe 3 geschoben, wie durch den Schleifvorgang Material in seinem Spitzenbereich abgeschliffen werden soll. Sodann werden der Drehmeißel 23 im Schwenkarm 16 festgespannt und der Markierungsanzeiger 36 in seine Ausgangsstellung zurückgezogen.

Nach Einschalten des Antriebsmotors (nicht gezeigt) für die Schleifscheibe 3 wird der Schwenkarm 16 von Hand um die Gelenkkugel 10 hin- und hergeschwenkt, wobei der Drehmeißel 23 mit seiner Spitze an die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 gedrückt wird. In dem Augenblick, in welchem die Spitze 21 der Arbeitsschablone 19 an der Anlagefläche anliegt und auch deren Flanken (vgl. Winkel 22) an der Anlagefläche 11 in Anlage bringbar sind, ist der Anschleifvorgang abgeschlossen. Zu diesem Zeitpunkt läuft die Fluchtlinie 12 bei mit der Spitze an der Anlagefläche 11 anliegender Arbeitsschablone 19 genau durch die Spitze des angeschliffenen Drehmeißels 23. Der Spitzenwinkel 24 des angeschliffenen Drehmeißels 23 entspricht dann genau dem Spitzenwinkel 22 der Arbeitsschablone 19. Der Spitzenradius des Drehmeißels 23 beträgt entsprechend dem Spitzenradius der Arbeitsschablone 0 mm. In Fig. 2 ist die gegenseitige Zuordnung von Justierarm 8, Schwenkarm 16 und Schleifscheibe 3 schematisch dargestellt.

Soll nun der anzuschleifende Drehmeißel 23 bei gleicher Schneidengeometrie wie vorher einen Spitzenradius von mehr als 0 mm aufweisen, z. B. X mm, so braucht gegenüber der vorbeschriebenen Einstellung lediglich der Schlitten 4 um den Abstand X mit Bezug auf die Figuren nach rechts verschoben zu werden (vgl. F i g. 3). Nach Verschiebung des Schlittens 4 um den Abstand X nach rechts (F i g. 3) gegenüber der Stellung gemäß F i g. 2 liegt der Punkt α der Fluchtlinie 12 nicht mehr in der Schleifscheibenoberfläche 14, sondern steht ebenfalls im Abstand X von dieser. Die Spitze 37 des Markierungszeigers 36 zeigt in vorgeschobener, heruntergeschwenkter Stellung nun nicht mehr die genaue Lage der Drehmeißelspitze nach Fertigschliff, sondern den Mittelpunkt des Spitzenradius des Drehmeißels 23 an. Der Drehmeißel 23 wird beim Festspannen am Schwenkarm 16 so weit in Richtung auf die Schleifscheibe 3 vorgeschoben, daß er mit seiner anzuschleifenden Spitze das vordere Ende der Spitze 37 nicht nur um das Maß des gewünschten Materialabtrages, sondern zuzüglich noch um das Maß des am Drehmeißel 23 anzuschleifenden Spitzenradius in Richtung auf die Schleifscheibe überragt. Wird nun ohne Auswechseln der Arbeitsschablone 19 nach Einschalten des Antriebsmotors für die Schleifscheibe 3 wie in der vorbeschriebenen Weise der Schwenkarm 16 um die Gelenkkugel 10 hin- und hergeschwenkt und dabei in Richtung auf die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 gepreßt, so stellt sich nach gewisser Zeit neben dem durch die Spitze der Arbeitsschablone 19 vorbestimmten Spitzenwinkel 24 selbsttätig der voreingestellte Spitzenradius von X mm am Drehmeißel 23 ein.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum maßgenauen Anschleifen des variabel einstellbaren Spitzenradius eines im Schwenkarm einer Kopier-Stirnschleifmaschine eingespannten Drehmeißels, bei der der Schwenkarm mit seinem einen Ende in einem Kugelgelenk drehbar gelagert und mit seinem anderen Ende über eine mit dem Spitzenwinkel des Drehmeißels versehene Arbeitsschablone an einer durch einen Justierarm mit der Gelenkkugel starr verbundenen, fluchtend zum Gelenkkugelmittelpunkt ausgerichteten Anlageebene abstützbar ist, wobei der Justierarm und die Schleifscheibendrehachse relativ zueinander um eine parallel zur Schleifscheibenstirnfläche und lotrecht zur Fluchtlinie zwischen Gelenkkugelmittelpunkt und Anlageebene verlaufende fiktive Achse schwenkbar sowie zusätzlich in Längsrichtung der Schleifscheibendrehachse relativ gegenüber der Schleifscheibe bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (16) einen den Schnittpunkt (α) der Fluchtlinie (12) mit der fiktiven Schwenkachse (26) markierenden Zeiger (36) trägt und daß die in Längsrichtung der Schleifscheibendrehachse (6) wirksame Abstandsverstelleinrichtung (1, 4) zwischen Justierarm (8) und Schleifscheibe (3) zur Kenntlichmachung des Abstandes (X) zwischen Schnittpunkt (α) und Schleifscheibenstirnfläche (14) mit einer Anzeigeskala (42, 43) versehen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungszeiger (36) längsverschiebbar an dem Schwenkarm (16) angebracht ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungszeiger (36) um seine Längsachse schwenkbar an dem Schwenkarm (16) angebracht ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebbarkeit des Markierungszeigers (36) in Richtung auf die

.Scliieii>>chcibe (3) durch einen einstellbaren Anschlag (36') begrenzt ist. derart. dal.'> der Mark.erungszeiger (36) in Richtung au! die Schleii- ^jheibu (3) nicht über die Fluchtlinie (12j zwischen Gelenkkugelmittelpunkt (et und Anlagei'lLichenmitic {b) hinausbeweebar is:.

Hierzu 1 Blatt Zeichnunaen