DE1577400A1

DE1577400A1 - Abziehwerkzeug-Former fuer Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE1577400A1
Application number: DE19661577400
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: F JOS LAMB CO Inc
Current assignee: F JOS LAMB CO Inc
Priority date: 1965-10-19
Filing date: 1966-09-06
Publication date: 1970-02-12
Also published as: US3398253A; GB1162537A

Description

P. Jos. Lamb Company, Incorporated -ι ζ 7 7 A Π Π

Detroit, Michigan, USA ' ' ' * ^{U U}

Abziehwerkzeug-Former für Schleifmaschinen

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Schleifmaschinen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, wobei ein Abziehwerkzeug zum Abziehen der Schleifscheiben zwischen zwei Schleifvorgängen durch Elektroerosion nachgearbeitet werden kann.

Zahlreiche Schleifmaschinen sind mit einem Abziehwerkzeug ausgestattet, um die Schleifscheiben regelmäßig zwischen den Schleifvorgängen abzuziehen. Das Abziehwerkzeug kann bis zu einem Punkt abgenutzt werden, wo seine Gestaltung nachgearbeitet bzw. neu abgerichtet werden muß. Dies erfordert normalerweise die Entfernung des Abziehwerkzeugs von der Schleifmaschine, so daß die Nachbearbeitung bzw. Abrichtung an einer anderen Maschine erfolgen kann, die mit Diamantscheiben oder ähnlichem ausgerüstet ist. Dieser Vorgang erfordert nicht nur Fehlzeit sondern macht es auch erforderlich, daß die Schleifmaschine abgeschaltet wird.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, diese Notwendigkeit der Entfernung des Abziehwerkzeugs von der Schleifmaschine zum Zweck der Nachbearbeitung seiner Konturen zu vermeiden.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Verfügbarmachung eines Verfahrens mit einer Vorrichtung zur Nachbearbeitung der Konturen eines Abzieh werkzeuge, ohne daß die Arbeit der Schleifmaschine unterbrochen werden muß, an der es montiert ist.

Andere Ziele Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen sich aus der nachfolgenden Beschreibung ergeben, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine teilweise schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Abziehwerkzeug in der zurückgezogenen Lage dargestellt ist, in der es nachgearbeitet werden kann.

Fig. 2 eine Seitenansicht ähnlich Fig. 1, wobei das Abziehwerkzeug in Berührung mit der Schleifscheibe steht, um diese abzuziehen;

Fig. 3 eine Teilschnittansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 5, in der die Elektrodenscheibe dargestellt ist, die als Nachbearbeitungswerkzeug dient;

Fig. 4 eine Teildraufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 2;

Fig. 5 eine Längsschnittansicht längs der Linie 5-5 in Fig. 4, wobei der innere Aufbau der Vorrichtung zu sehen ist.

Das Verfahren der Erfindung besteht in dem Schleifen eines Werkstückes 909887/0941

mit einer Schleifscheibe, in dem Abziehen der Schleifscheibe mit einer Abziehwalze und in einer Nachbearbeitung bzw. Wiederherstellung der Form der Absiehwalze durch Elektroerosion, eine Bearbeitung durch elektrische Entladung. Die Abziehwalze ist aus einem sehr harten Material hergestellt, wie Metallkarbiden oder ähnlichem, das harter ist als das Material der Schleifscheibe. Trotz ihrer Härte kann die Absiehrolle durch Elektroerosion genau mit einem entsprechenden Oberflachenprofil versehen werden.

Eine Ausffihrungeform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt ein bewegliches Teil, das die Absiehrolle swischen der Schleifscheibe und einer Elektrodenscheibe trägt, die eine Bearbeitungeoberfläche von gewünschter Gestalt aufweist. Durch Betätigung des Antriebsmechanismus wird die Absiehrolle in Berührung mit der Schleifscheibe gebracht, um diese für den Schleifvorgang abzuziehen. Danach wird die Absiehrolle in eine Lage benachbart der Elektrodenscheibe zurückgezogen, wo die Absiehrolle durch Elektroerosion nachbearbeitet bzw. in ihrer Gestalt wieder hergestellt wird.

Die Schleifmaschine 10 besitzt eine Schleifscheibe 12, die auf einer Drehspindel 14 sitzt, welche von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben wird, um ein Werkstück 16 zu schleifen. Die Oberfläche der Schleifscheibe 12 wird gewöhnlich aufgrund des Abriebs beim Schleifen abgenutzt. Um die Schleifscheibe 12 abzuziehen, so daß ihre Kontur genau den Erfordernissen entspricht, ist eine Abziehwalze

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in der Anlage vorgesehen. Die Walze 18 besteht wenigstens an ihrer Außenfläche aus einem Metallkarbid oder ähnlichem, wie vorstehend beschrieben wurde, das diese genügend hart macht, so daß sie sich nicht sehr viel von einem zum anderen Abziehvorgang abnutzt. Eine gewisse Abnutzung der Abziehoberfläche tritt jedoch in Erscheinung, so daß eine Elektrodenscheibe mit einer Bearbeitungsfläche ebenfalls in der Anlage vorgesehen ist. Die Elektrodenscheibe 20 sitzt für eine Drehbewegung auf einer Welle 22, die in nach oben stehenden Armen 24 auf einem Fundament 26 gelagert ist. Die Abziehrolle 18 sitzt für eine Drehbewegung auf einer Welle 28, die in einem Rahmen 30 gelagert ist, der drehbar durch einen Bolzen 32 von dem Fundament 26 getragen wird. Der Rahmen 30 umfaßt ein Paar axial im Abstand voneinander angeordnete Hebel, die abgewinkelte Arme 31 und 33 aufweisen wobei die Hebel durch Querarme 35 und 37 (Fig. 4 und 5) verbunden sind, um einen geschlossenen Rahmen zu bilden. Der Querarm 37 ist mit einem Hebe/mechanismus 39 verbunden.

Die Abziehrolle 18 ist zwischen der Schleifscheibe 12 und der Elektrodenscheibe 20 angeordnet, so daß sie um den Drehbolzen 32 hin und her zwischen den beiden Scheiben bewegt werden kann. Wenn die Schleifscheibe 12 abgezogen werden soll, wird der Rahmen im Gegenuhrzeiger sinn durch die Betätigung des Hebemechanismus 39 bewegt, um die Abziehrolle 18 in Kontakt mit der Schleifscheibe 12 (Fig. 2) zu bringen. Wenn der Abziehvorgang beendet ist, kann der Rahmen 30 durch Absenken des Hebemechanismus 39 zurückgezogen werden und die Abzieh 909887/0941

rolle 18 kommt außer Kontakt mit der Schleifscheibe und wird in eine Lage an der Elektrodenscheibe 20 (Fig. 1) bewegt, wo die Oberfläche der Abziehrolle 18 sehr eng jedoch in einem Abstand von der Formungsfläche der Elektrodenscheibe 20 ist.

Während der Nachbearbeitung wird die Abziehrolle 18 langsam im Gegenuhrzeigersinn durch einen Elektromotor 34 gedreht, der auf einem Arm 33 des Rahmens 30 (Fig. 4) angebracht ist. Der Motor 34 ist über einen Spindeltrieb 36 mit der Welle 28 verbunden, um diese zu drehen. Die Elektrodenscheibe 20 wird ebenfalls während der Nachbearbeitung gedreht aber mit einer schnelleren Geschwindigkeit als die Abziehrolle 18. Die Drehleistung für die Elektrodenscheibe 20 wird durch einen Hochgeschwindigkeits-Elektromotor 38 (fig. 5) zugeführt, der über einen Spindeltrieb 40 mit der Welle 22 in Verbindung steht. Der Motor, der die Schleifscheibe 12 dreht, ist ebenfalls für hohe Geschwindigkeiten ausgelegt und dreht die Scheibe 12 schneller, als die Abziehwalze 18 gedreht wird. Die Elektrodenscheibe 20 kann aus Kohlenstoff hergestellt sein und ein elektrischer Kontakt zu dieser Scheibe wird über nicht dargestellte Bürsten (Fig. 5) hergestellt. Die Abziehwalze 18 ist gewöhnlich geerdet und der Elektrodenscheibe 20 wird von einer nicht dargestellten Quelle ein hohes Potential entweder von Wechselstrom oder unterbrochenem Gleichstrom zugeführt. Es versteht sich jedoch, daß das hohe elektrische Potential auch der Abziehrolle 18 zugeführt werden kann, während die Elektrodenscheibe 20 entsprechend geerdet ist. Das Ziel ist, ein elektrisches Feld zwischen 909887/0941

der Arbeitsfläche der Walze 18 und der Bearbeitungsfläche der Elektrodenscheibe 20 herzustellen, wodurch periodische Entladungen bewirkt werden, wie sich die Abziehrolle 18 dreht. Die Entladungen entfernen Material von der Arbeitsfläche der Abziehwalze 18. Durch diesen elektrischen Entladungsvorgang wird die Arbeitsfläche der Walze 18 umgekehrt der Bearbeitungsfläche der Elektrodenscheibe 20 angeglichen.

Die Oberflächengestaltung der Scheiben 12 und 20 und der Abziehwalze 18 kann je nach der zu verrichtenden Arbeit verschieden sein. Zur Veranschaulichung ist ein Profil einer Elektrodenscheibe 20 in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Diese "weist eine V-Nut 52 zwischen zwei Stegen 54 und 56 auf und besitzt Ausnehmungen 58 und 60 auf den sich gegenüberliegenden Seiten eines anderen Steges 62. Das Profil der Schleifscheibe 12 ist gleich dem der Elektrodenscheibe 20 wohingegen die Flächengestaltung der Abziehwelle 18 umgekehrt der der Elektrodenscheibe angepaßt ist, wie sich aus Fig. 4 ergibt.

Ein dielektrisches öl fließt von einem Auslaß 64 eines Flüssigkeitszuführsystems in den Zwischenraum zwischen den benachbart angeordneten Arbeitsflächen der Abziehwalze 18 und der Abrichtfläche der Scheibe 20 (Fig. 1). Das öl ist erwünscht hinsichtlich seiner dielektrischen Eigenschaften sowie als Mittel, das die Metallteilchen von der Walze 20 während der Abrichtung wegtransportiert. Auf dem Fundament 26 unter der Elektrodenscheibe 20 ist eine Abflußrinne 66 (Fig. 5)

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angeordnet, um das Ol zu sammeln und besitzt einen Abfluß 68 an seinem unteren Ende 70, der mit einer Pumpe und einem Filter, (nicht dargestellt) verbunden sind.

Der Hebemechanismus 72 zum Verschieben des Rahmens 30 umfaßt eine Schneckenschraube 74, die durch eine angezapfte Öffnung in einer Mutter 76 geschraubt ist, die Stifte 77 aufweist, die für eine Drehung in Ansätzen 81 und 83 gelagert sind, die ein Teil des Quer armes 37 des Rahmens bilden. Die Schraube 74 kann in beide Richtungen durch einen umkehrbaren Elektromotor 78 gedreht werden. Die Schneckenschraube und der Motor sind auf dem Fundament 26 mittels eines Drehbolzens 79 drehbar gelagert. In ein e Drehrichtung hebt die Schneckenschraube 74 die Arme 33, 35 und 37 des Rahmens 31 an und dreht dabei den Rahmen um den Stift 32, um die Abziehrolle 18 in Berührung mit der Schleifscheibe 12 zu bringen. Umgekehrt, wenn die Schneckenschraube 74 in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird, senkt sie die Arme 33 und 37 ab, um die Abziehwalze 18 zurückzuziehen in ihre Lage benachbart der Elektrodenscheibe 20, wo sie nachbearbeitet wird.

Der Motor 78 ist vorzugsweise von der Art, daß er schnell umlaufen kann, um eine schnelle Vor- und Rückbewegung zu erzeugen oder langsam läuft, um eine langsame Bewegung zu erzeugen, wenn die Abziehwalze in ihrer Arbeltelage an der Schleifscheibe 12 oder der Elektrodenscheibe 20 sich befindet. Der Motor 34, der die Abziehwalze 18

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dreht ist in gleicher Weise ein Motor, der mit verschiedenen Geschwindigkeiten betrieben werden kann, um die Abziehwalze 18 schnell zu drehen, wenn sie mit der Schleifscheibe 12 zusammenwirkt und sehr langsam anzutreiben, wenn sie von der Elektrodenscheibe 20 bearbeitet wird. Der Motor 34 ist vorzugsweise von der Art, daß er durch sehr kleine Differentiale unter der Steuerung des Potentials der Lichtbögen gedreht werden kann, die zwischen der Abziehwalze 18 und der Elektrodenscheibe 20 erzeugt werden, um das Maß der Materialentfernung durch den elektrischen Entladungsvorgang zu steuern.

Die Elektrodenscheibe 20 wird zwischen den aufeinanderfolgenden Bearbeitungsvorgängen an der Abziehwalze 18 durch eine Klinge 80 abgedreht, deren Kanten mit einer Kontur versehen sind, die der entspricht, die auf dem Werkstück einzuschleifen sind. Die Klinge 80 ist in einer Führung 82 innerhalb eines Gehäuses 83 auf dem Fundament 26 für eine Bewegung radial in Richtung auf den Umfang der Elektrodenscheibe 20 und von dieser weg montiert. Die Klinge 80 wird in der Führungsbahn 82 durch eine Schraube 84 verschoben, die in einen Ansatz 86 auf der Klinge eingreift. Die Schraube 84 wird in entgegengesetzte Richtungen durch einen Schneckenantrieb 88 von einem Motor oder einem Handdrehknopf 90 gedreht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Abrichtung und Nachbearbeitung einer Abziehrolle ermöglicht, ohne daß diese von der Schleifmaschine entfernt werden muß. Die Nachbearbeitung kann während

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oder zwischen der Schleifvorgänge stattfinden, so daß es keine Störung bei dem Ablauf des Schleifvorganges gibt. Die Erfindung kann bei einer Vielzahl von Schleifmaschinenarten angewandt werden und ist in ihrer
Anwendung nicht auf die speziell beschriebene beispielhaft dargestellte Schleifmaschine beschränkt.

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Claims

Patentansprüche

1. J Schleifmaschine gekennzeichnet durch.die Anordnung einer Schleifscheibe zur Bearbeitung eines Werkstückes, einer Abziehwalze zum Abziehen der Schleifscheibe, einer Elektrodenscheibe die drehbar angeordnet ist, einer Halterungseinrichtung in der die Abziehwalze drehbar zwischen der Schleifscheibe und der Elektrodenscheibe gelagert ist, eine Verschiebeeinrichtung für die Halterung der Abziehwalze, so daß diese In Berührung mit der Schleifscheibe und in entgegengesetzter Richtung mit der Elektrodenscheibe bewegbar ist, wobei diese eine Oberfläche aufweist, die dazu geeignet ist die Arbeitsfläche der Abziehwalze durch Elektroerosion abzurichten bzw. nachzubearbeiten, durch eine Einrichtung zum Drehen der Abziehwalzen und der Schleifscheibe sowie der Elektrodenscheibe und durch eine Einrichtung, um die Abziehwalze und die Elektrodenscheibe mit einer Schaltung für eine Elektroersosionebearbeitung zu verbinden.

2. Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenscheibe von einem Motor mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit gedreht wird und ein zweiter Motor die Abziehwalze mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit: dreht.

3. Anordnung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Ver-

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schiebeeinrichtung für die Abziehwalze mit einer Vorschubspindel versehen ist, die von einem umkehrbaren Motor in entgegengesetzte Richtungen drehbar ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung in den Zwischenraum zwischen der Elektrodenscheibe und der Abziehwalze die elektrische Flüssigkeit zuführt, wenn diese Scheiben einander benachbart angeordnet sind.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß für den ElektrobearbeitungsVorgang die Abziehwalze in eine Stellung nahe der Elektrodenscheibe jedoch in einem Abstand von dieser bewegbar ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschieben der Abziehwalze eine Halterung umfaßt, die für eine Drehbewegung auf dem Maschinenfundament montiert ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe und die Elektrodenscheibe auf parallel verlaufenden Achsen angeordnet sind.

8. Anordnung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Abziehwalze um eine Achse parallel zu den Achsen der Schleifscheibe und der Elektrodenscheibe zwischen diesen hin und her schwenkbar ist.

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