DE1577414A1 - Schleifscheiben-Abrichtmaschine - Google Patents

Description

• Schleifscheiben-Abrichtmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Abrichtmaschine für Schleifscheibeng insbesondere Zahnradschleifscheiben.
• Die Schleifscheiben- Abrichtmaschine der Erfindung kennzeichnet sich durch einen in allen Richtungen um einen zur Basis festen Punkt drehbaren Werkzeughalter, der durch eine Profillehre bewegt wird, welche aus gegenüber der Basis festen Führungen für ein bewegliches Glied besteht und mit dem Werkzeughalter über Kupplüngsglieder verbunden ist, die den Werkzeughalter mit der Spitze des Abrichtwerkzeuges um den genannten Punkt im Umriss des gewünschten t3 Profils der bei der Bearbeitung umlaufenden Schleifscheibe bewegt. Die Zeichnung zeigt beispielsweise schematisch und teilweise im Schnitt eine Ausführungsform der Erfindung und zwar ist in dieser Zeichnung: Fig. 1 ein Längsschnitt durch eine Maschine gemäß der Erfindung Fig. 2 eine Draufsicht auf die MaSchine nach Fig. 1 und Fig. 3 eine Pkontansicht der Maschine nach Fig. 1 Bei der in der Zeichnung dargestellten Maschine ist eine Werkzeugträger mit einer Profillehre gekuppelt.
• Der Werzeugträger weist einen Lagerbock 10 aus zwei vertikal ge= richteten Armen auf, die auf der Basis 11 um die Achse 12 drehbar sind. Die b jeden Arme des Ständers 10 bilden die Lager für Wellenstummel, in denen ein rechteckiger Rahmen 13 um eine waagerechte Achse 14 drehbar aufgehängt ist. Der Schnittpunkz, der Achsen 12 und 14 ist der Kardanische Punkt 15. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, steht die Achse 14 auf den Längsschenkeln des Rahmens 13 senkrecht.
• Dem Rahmen 13 ist der Bügel 16 eingepasst, der an beiden Enden Kröpfungen 17 hat. Die Basis des Bügels 16 liegt dem Längsschenkel des Rahmens 13 parallel. Der Bügel 16 ist im Rahmen 13 um 360 0 um die Achse 18 drehbar. Die Achse 18 läuft durch den Kardanischen Punkt 15 und bildet die Längsmittelachse des-Rahmens 13. Die Kröpfungen 17 sind mittels der Drehbolzen 19 und 20 am Rahmen 13 befestigt. Der Drehbolzen 20 endet ausserhalb des Rahmens 13 in einer Kugel 21. Der Mittelpunkt der Kugel 21 liegt auf der Achse 18, Der Drehbolzen 20 hat eine Kröpfung 22a mit einer Führungskugel 22. Die Verbindungslinie der Mittelpunkte der Kugeln 21 und 22 steht auf der Achse 18 senkrecht. Drehbewegungen der Kugel 22 um die Achse 18 teilen sich dem Bügel 16 ebenso mit, wie Längsverschiebungen der Kugel 21. Auf der Ba'ais des Bügels 16 ist der Werkzeughalter 23 längsverschieblich und festetellbar. Der Werkzeughalter 23 hält ein Werkzeug 24 mit Diamantspitze 25. Die Achse des Werkzeuges 24 steht auf der Achse 18 senkrecht. Der' Werkzeughalter 23 kann an jeder Stelle des Bügels 16 zwischen den Kröpfungen 17 festgelegt werden und das Werkzeug 24 kann gegenüber seinem Halter 23 so verschoben werden, daß die Diamantenspitze 25 auf der Achse 18 liegt. 26 und 27.-Die Führungsplatten 26 und 27 sind ale etwas mehr als halbkreisförmigg haben den gleichen L,.#.2ohmesser und sind mit AbAtänd voneinander und parallel zueinander so angebrachtg daß Ihre gemeinsame Achse 28 parallel zur Achse 18 und lotrecht unter dieser liegt. Ein flacher Fühler in Form einer beweglichen Platte 29 rollt auf der ge- einem Ende an einer der Fü#rungsplatten 26927 befestigt, verläßt derer gekrümmte Außenseite an der Stelle des Kontakts mIt der beweglichen 'Platte 29 mit den Führungsplatten 26 27 und liegt dann der beweglicher Platte 29 an, an-der sein anderes Ende befestigt ist.
• Es gibt 4 solcher Bänder 30, je zwei für jede Führungsplatte. Die benachbarten Bänder 30 sind an den entsprechenden Teilen aneinander gegenüberliegenden Stellen befestigt. Die Bänder 30 zwingen dadurch die Platte 29 genau auf den Fühwungsplatten 26 27 abzurollen. Durch einen Schlitz 39 in der Platte 29 tritt ein Schenkel 32 eines aufrechtstehenden t-förmigen Schwenkarmes 31 hindurch. Der obere Querbalken 34 des t-förxLigen Schwenkarmes 31 trägt Rollen 359 die in Längnuten 36 der beweglichen Platte 29 laufen. Das untere Ende des Schenkels 32 ist um einen Bolzen 37-drehbarg der die beiden Führungs-platten 26 und 27 verbindet. Der Bolzen 37 durchsetzt eine Bohrung 38 im Schenkel 32. Die Bohrung 38 hat einen größeren Querschnitt als der Bolzen 37 . Unterhalb des Bolzens 37 hat der Schenkel 32 eine achsiale Bohrung 399 in der ein federbelasteter Kolben 40 beweglich ist, dessen konkave Endfläche der zylindrischen Mantelfläche des Bolzens 37 satt anliegt. Weil sich der Kolben 40 auf diese Weise an den Bolzen'37 abstütztg dabei die bewegliche Platte 29 auf die Führungplatten 26 27 zieht ist unabhängig von der Winkelstellung des Schwenkarmen 31 ein gleichbleibender Kontaktdruck zwischen den Platten 26 27 einerseits und 29 andreerrseits gewährleistet . Zug Abrollen der beweglichen Platte 29 auf den Führungeplatten 26 27 dient eine an der Führungsplatte 27 angebrachte Kurbel 41, Diese trägt eine Rolle 42 welche genau in einen Längeschlitz 43 des , Schenkels 32 des Schwenkarmes 31 passt. Die.Kurbel 41 sitzt an einer Welle 44t die durch eine Schnecke 45 über ein Schneckenrad 469 die beide in einem Getriebkasten 47 sitzen,gedreht wird. Die Schnecke 45 kann von Hand oder durch andere Mittel gedreht werden, etwa mittel eines Mehrkante 48 auf dem Pläehen Schneckenschaft 49, der aus dem Gehäuse 47 herausragt. Diese beiden Hauptteile der Maschine der Erfindung sind nun durch einen verstellbaren Block 50 verbunden, der abnehmbar an dem Drehsupport 51 sitztp der seinerseits an der beweglichen Platte 29 und zwar an der von der Schnecke und dem Getriebgehäuse 47 entfernten Seite, befestigt ist. Der Drehaupport 51 weist parallel zurbeweglichen Platte 29 eine Schlittenführung für den Block 50 auf. Der Block 50 hat eine zylindrische Aufnahme 52 für die Kugel 21 die in ihr achsial gleiten kann, Die Führungskugel 22 steckt in etnem Schlitz 53 des Blocks 50. Der Schlitz 53 ist länger als der Durchmesser der Kugel 22, seine Breite j edech ist gli-e+ gleich dem Kugeldurchmesser so daß die Verbindungslinie der Mittelpunkte der Kugeln 21 und 22 parallel der Schlittenführung des Drehsupports 51 bleibt. Der Dreheupport weist zwei relativ zueinander drehbare Sc#eiben 54 und 55 auf, 4 so daß die Führungskugel 22 und die Bügelbasie 16 um 180 0 gegenüber der in Fig 1 gezeieh4gten Stellung versetzt werden können. Die in Pig. 1 gezeigte Stellung der Maschine ist die Ausgangsstellung Die Achse 18 geht in dieser Stellung durch den.Berührungspunkt der beweglichen Platte 29 mit den Führungsplatten 26 27. Wenn man z,B. eine Evolventen-.;.Schleifscheibe abrichten willg so wird die -aids Werkstückscheibe so eingerichtety daß ihr unteres Profilende die Diamantspitze berührt und ihre Rotationsachse sehkrecht auf der Achse 18 steht. Die Scheibe wird dann verhältnismäßig rasch gedreht ebenso die Schnecke 45. Hierdurch bewegt sich der Schwenkarm 31 aus seiner vertikalen Stellung heraus und die bewegliche Platte 29 wird veranlaßt auf den Führungsplatten 26 27 abzurollen. In Frontansieht (Fig 3) beschräibt die Kugel 21 hierbei eine der Evolventen eines Zylinders mit einem Radius, der gleich dem Radius der Führungsplatten 26,27 ist. Da der Kardan-Punkt 15 auf der Achse 18 festliegtp beschreiben alle Punkte där Achse 18 in Prontansicht Evolventen von Kreisen unterschiedlicher Radien. Der Grundkreis am Kardan Punkt 15 hat den Radius 0, der Radius wächst mit der Entfernung von Punkt 15. Die Verbindungslinien der Kugeln 21 und 22 bleibt stets Tankente an die Kreise , so daß die Achse des Werkzeuges 24 in Prontansicht senkrecht zum Schleifacheibenprofil bleibt.
• Da der Schwenkarm 31 roti-ert richtet die Diamantspitze 25 das 9 Zahnprofil auf der Schleifscheibe ab. Die voh der Diamantspitze 25 beschriebenen Evol-kente wird Y bezüglich der vom Kugelmittelpunkt beschriebenen Evolute um das Verhältnis der Abständer des Kugelmittelpunktes und der Diamantspitze 25 von Kardan-Punkt 15 reduziert. Um ein entsprechende Profil auf der anderen Seite der Schleifscheibe abzurichtehv wird der Bügel 16 um 180 0 gedreht und der Schwenkarm e 31 durch die Schnecke 45 und das Schneckenrad 46 in entgegengesetzter Richtung gedreht.
• Engegengesetzt gerichtete Evolventen können durch Bewegung des Werkzeughalters 23 erzeugt werden, wenn sich die Diaiiiantspitze 25 anderst als in der Zeichnung dargestelltg am enderen Ende des Rahmens 13 befindet. Man kann dann Schleifscheiben zum Innenzahnschleifen abrichten.
• Durch Einstellung des Blocks 50 auf der Schlittenführung des Drehsupports 51 in Richtung auf die abrollende Oberfläche der beweglichen Platte 29-kann jede gewünschte Kennlinie der Zähne erhalten werdeng die mit der abzurichtenden Schleifsche-.'-- bearbeitet werden sollen Die Einstellung schließt auch die Zahndicke ein, die im fertig bearbeiteten 9a Zahnrad gewünscht wird.
• Die Daten der Schleifscheibe werden durch die Stellung der Diamantspitze 25 auf der Achse 18 relativ zum Karlan Punkt 15 bestimmt.
• Die Abrichtmaschine kann als Zusatz auf dem Bett einer Schleifmawchine montiert sein, sodaß die Werkstückachseg die Baeiszylinderachse und .der Kardan Punkt auf der selben vertikalen Ebene liegen. Während sich jeder Punkt der beweglichen Platte 29 auf einer Praktisch können die dadurch gegebenen Fehler vernachläßigt werden. Für eine bestimmte Krümmung der Führungsplatten 26 21t kann nur eine begrenzte Schar von Evolventen erzeugt werden. Dieser Nachteil kann durch einen Satz Führungsplatten mit unterschiedlichen Krümmungen überwunden werden. Rahmen 13 seitlich offeng daß heißt er hat eine U-Form und wird, um die Achse 14 drehbarg von einem einzigen Trägerarm gehalten. Der Bügel 16 ist bei dieser Audführungsform aus der Ebene dee des Rahmens 13 nach unten versetzt drehbar abgeordnet. Dagegen bleibet die Diamantspitze 25 natürlich auf der Achse 18. Der Werkzeughalter ist bei dieser Aufführungsform etwas geändert. Die innere Enden der Drehbolzen 19,20 werden zur Befestigung einer Vorrichtung benutzt die die Diamantspitze auf die gewünschte Stellung einrichtet, Die Abrichtmaschine der Erfindung kann nicht nur zum Abrichten der Schleifacheiben von Zahnradochleifmaschinen verwendet werdeh, sondern auch für Gleichlauffräsmaachinenacheiben und Keilochlääfmaschinen, Die Abrichtmaschine der Erfindung ist auch nicht auf das Abrichten von-Schleifscheiben für Evolventenprofile beschräkt, sondern kann Zahnradachleifscheiben für jedes belibige Profil abrichten, Z.B. kann ein Profilgenerator für Kreisbögen oder andere Profile erzeugt werden, die abhängig sind von der Form einer Führumgsschablone und der Art, wie der Fühler der Schablone folgt.

Claims (1)

1. Patentansprüches Schleifscheiben-Abrichtmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß ein in allen Richtungen um einen zur Basis (11) festen Punkt (15) drehbarerWerkzeughalter (16) durch eine Profillehre bewegt wird, die aus gegenüber der Basis (11) festen Führungen (26, 27) für ein bewegliches Glied (29) besteht und mit dem Werkzeughalter (16) über Kupplungsglieder (21, 229 22k, 50, 51) verbunden ist, die den Werkzeughalter (16) mit der Spiitze (25) des Abrichtwerkzeugs (24) um den Punkt (15) im Umriss des gewünschten Profils der bei der Bearbeitung umlaufenden Schleifscheibe bewegt. 2.) Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (21, 22, 22k, 50, 51) zwischen der 1>£ofillehre und dem Werkzeughalter (16) zwei Kugelverbindungen (21, 22) enthält, vondenen die eine (22) die RotAtionsbewegung des beweglichen Gliedes (29) der Profillehre auf dem Verkzeughalter (16) überträgt, die'andere (21) die quer zu der Rotationsachse verlaufenden Bewegungen. 3.) Maschine anch Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelverbindungen (21, 22) am Werkzeugträger (16) sitzen und die Kugeln (21, 22) einen unveränderlichen Abstand von einander haben. 4.) Maschine nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine kardanische Aufhängung des Werkzeughalters (16), die aus einem auf der Basis (1,1) um eine vertikale Achse (12) drehbaren Lagerbock (10) besteht, auf dem ein Kardanglied (13) um eine Achse (14) trägt, das um eine die erste Achse (14) in einem Punkt (15) schriaidende zweite Achse (18) dröbbar ist. Maschine nach Anspruch 2 und 4, -adurch gekennzeichnet, daß von den in festen Abstand befindlichen Kugeln (21, 22) der Mittelpunkt der einen (21) auf der zweiten Kardanachse (18) liegt, während der Mittelpunkt der zweiten (22) ausserhalb der Achse (18) liegt. 6.) Naschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Glied (29) auf den Kurvenscheiben der Führungsplatten (26, 27) abrollt. 7.) Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsplatten (26, 27) zylindrische Führungsflächen haben, während das bewegliche Glied (29) eine ebene Platte ist. 8.) Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Glied (29) durch Zugbänder (30) auf die Führungsplatten (26, 27) gezogen wird, die an dem beweglichen Glied (29) befestigt sind.