DE1752718C3 - Maschine zum automatischen Schärfen von Räumwerkzeugen - Google Patents

Description

Die Ei findung betrifft eine Maschine zum automatischen Schärfen von Räumwerkzeugen, bestehend aus einem Maschinenbett mit einem zur Werkstückaufnahme dienenden Waagerechtschiitten, aus einem Senkrechtschlitten, aus einem an diesem angeordneten, quer zum Waagerechtschiitten bewegbaren Schleifschlitten, an dem sich eine Schleifspindel mit Schleifscheibe und eine an den Räumwerkzeugzähnen angreifende Abtasteinrichtung zur Ermittlung der Teilung von Räumwerkzeugen befinden, wobei die Abtasteinrichtung einen mit einem Begrenzungsschalter zusammenwirkenden, federnden Tastfinger aufweist, durch den der Antrieb für den Waagerechtschiitten steuerbar ist.

Bei einer derartigen aus der USA.-Patentschrift 113 287 bekannten Maschine ist an der Abtasteinrichtung ein Tast'inger schwsnkbar angebracht. Dieser Tastfinger wird bei einer Verschiebung des Räumwerkzeugs von einem Räumwerkzeugzahn mitgenommen und betätigt in einer bestimmten Verschwenkstellung einen Begrenzungsschalter, durch den die Verschiebebewegung des Räumwerkzeugs beendet wird Durch diese Ausgestaltung ist also nur eine Abtastung derTeilung eines Räumwerkzeug* möglich. Da ein Raumwerkzeug eine Stt-igung aufweist, weil die Schneidkanten der aufeinanderfolgenden Räumwerkzeugzähne jeweils etwas höher angeordnet sind, wird beim Schleifen die Schneidengeometrie verändert wenn beim Abtasten lediglich die Teilung ermittelt wird. Aus diesem Grunde ist es notwendig, für eine einwandfreie Zufunrung der Schleifscheibe nicht nur die Teilung, sondern auch die Steigung des Räumwerkzeugs abzutasten. Dieses Problem wird bei der bekannten Maschine dadurch gelöst, daß das Räumwerkzeug geneigt aufge spannt wird, so daß die Räumwerkzeugzahne selber wieder in einer waagerechten Ebene liegen. Em solches Vorgehen ist außerordentlich zeitraubend und ist insbesondere dann sehr schwierig, wenn die Räumwerkzeugao zähne unterschiedliche Steigungen aufweisen, da dann während des Schleifens mehrfach die Neigung des Räumwerkzeugs relativ zur Schleifscheibe verändert werden muß. Außerdem tritt hierbei noch das Problem auf daß entweder die Stellung der Schleifscheibe a₅ gleichzeitig ebenfalls geändert werden muß. oder aber sonst eine \nderung der Schtieidengeometrie die Folge ist Ein automatisches Schleifen von Räumwerkzeugen im echten Sinne ist daher mit dieser bekannten Maschine nur in sehr beschränktem Umfang möglich. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, daß beim automatischen Schärfen von Räumwei kzeugen deren Schneidengeometrie erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Tastfinger eine ebene Tastfläche und einen nasenförmigen. den Waagerechtschiitten steuernden Vorsprung aufweist, wobei durch db Tastfläche der Senkrechtschiitten steue^pbar ist

Bei der erfinduiigsgeh.äßen Maschine werden also Teilung und Steigung der Räumwerkzeugzähne ermittelt. Dies geschieht dadurch, daß durch den nasenförmigen Vorsprung jedes Tastfingers die Teilung des Räumwerkzeuffs eenau ermittelt wird, während durch die ebene Tastfläche, die auf der Freifläche eines Räumwerkzeugzahns aufliegt, die Steigung ermittelt wird. Mit der erfindungsgemäßen Maschine können also vollautomatisch auch Werkzeuge mit unterschiedlichen Teilungen und unterschiedlichen Steigungen geschliffen „,ecjjen, _ohne daß die StHneidengeomctrie hierbei verändert wird. Die Meßgrößen (Steigung und Teilung) können einzeln in entsprechende Bewegungen von Waagerechtschiitten und Senkrechtschiitten umgesetzt werden.

Vorteiinatterweise ist zur jubiicimiB ΰ" Taüfingers auf dem "egrenzungsschalter an ersterem eine Stellschraube orgesehsn, wodurch die Justiertätigkeit stark vereinfacht wird. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Abtasteinrichtung auf einer mittels eines Schrittmotors bewegbaren, als Zustelleinrichtung dienenden Grundplatte angeordnet ist. Hierdurch wird ermöglicht, daß die Abtasteinrichtung jeweils vor dem Abtasten von oben zugeführt und sofort nach dem Abtasten des entsprechenden Räumwerkzeugzahns wieder nach oben weg bewegt wird, so daß keine Sehleifbewegungen zwischen Tastfinger und Räumwerkzeug vorkommen. Durch diesen Verschleißausschluß wird daher die Genauigkeit der Abtastvorgänge auf Dauer gewährleistet. Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind zur Justierung der Abtasteinrichtung mit

der Schleifscheibe horizontal und vertikal wirkende Ju- se! der Schleifscheibe 5 notwendig, stierschrauben vorgesehen. Außerdem ist es von Vor- Die Steuerung der Antriebsmotoren erfolgt über

teil wenn die Abtasteinrichtung in an sich bekannter eine elektronische Steuereinrichtung, wobei die Grolle Weise winkelverstellbar auf der Grundplatte ange- der Zustellungen in den einzelnen kichtur.gen von bracht ist. 5 Hand über Vorwahlzähler eingestellt werden kann.

Bei einer Maschine gemäß der Erfindung mit einer Der automatische Verfahrensabiauf beim Scnan-

Schleifscheibenabrichteinrichtung ist es von Vorteil, sch'.eifen, beispielsweise der Spanflächen 21 eines Hawenn nach einem Abrichtvorgang die Stellung des chen Räumwerkzeuges 3, wird nachfolgend beschne-Tastfingers um einen dem Betrag der Abrichtung der ben:

Schleifscheibe entsprechenden Betrag nachstellbar ist io Zuerst wird die Abtasteinrichtung 6 um einen vorge-Hierdurch wild ein automatisches Abrichten der wählten Betrag, beispielsweise 1 mm, gegen das aul Schleifscheibe ermöglicht, wobei der Abrichtbetrag bei dem Waagerechtschlitten 1 aufgespannte Werkstuck J der Abtasteinrichtung kompensier. =vird, so daß die re- mittels des Stellmotors 8 zugestellt. Dann wird, ausgelative Lage des Tastfingers zu der schiebenden Fläche löst durch ein Steuersignal der elektronischen Steuerder Schleifscheibe erhalten bleibt. 15 einrichtung, der Waagerechtschlitten 1 so lange in eine

Ein Ausführungsbeispiel der ErU^ut,_c wird nachfol- Richtung verfahren, bis der nasenfiirmige Vorsprung 14 Etnd an Hand der Zeichnung p?,h·; -^läutert In der des Tastfinger 12 über eine Schneide 22 des zu Schlei-Zeichnung zeigt fenden Räumwerkzeuges 3 nach unten fällt und die Fig. 1 eine Vorderare»«:¹·. e'.r.cr Abtasteinrichtung Taslfiäche 13 des tastfingers i?, auf der Fremacne i heim Abtasten eines z-.. c":ärfenden Räumwerkzeugs ao des Räumwerkzeuges 3 aufliegt. Durch die Abu-ärtsbe- ^d wegung des Tastfingers 12 wird über den Begrenzungsp j g. 2 eine Seitenansicht der Abtasteinrichtung zu- schalter 17 und die elektronist..-' Steuereinrichtung der samrnen ma einer Schleifscheibe. Waagerechtschlitten 1 gestoppt ,iiermit ist die lei-Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen lung t des Räumwerkzeuges 3 abgetastet und die i>tei-Maschine besteht in seinem grundlegenden Aufbau aus 35 lung des zu schleifenden Räumwerkzeuges in einer noeinem auf einem Maschinenbett geführten und von rizontalen Koordinate bereits festgelegt. Anschließend einem Schrittmotor über eine Wälzspindel angetriebe- wird, ausgelöst durch ein Steuersignal, der Senkr c nen Waagerechtschlitten 1, der auf einer Magnetspann- schlitten so lange nach unten verfahren, bis über den olatte 2 ein zu schärfendes Räumwerkzeug 3 trägt und Tastfinger 12 und den Begrenzung-ischalter 17 ein bi- ~us einem um eine horizontale Achse schwenkbar mit 30 gnal ausgelös: wird, mittels desren die Bewegung des dem Maschinenbett verbundenen Senkrechtsebütten. Senkrechtschlittens gestoppt wird. Hiermit ist die bteider ebenfalls über eine Wälzspindel und einen Schritt- gung h des Räumwerkzeuges 3 abgetastet. Eine derartimotor angetrieben wird. Er trägt am oberen Ende ge Aneinanderreihung von Verfahrensschritten hat den drehbar gelagert einen Schleifschlitten mit ein oder Vorteil, daß die beiden wichtigsten geometrischen oromehrereri Schleifspindeln 4. Der Schleifschlitten ist 35 ßen eines Räumwerkzeuges, nämlich Steigung h und quer zum Waagrechtschlitten I hydraulisch hin- und Teilung t beim Schleifen berücksichtigt werden, so dau herbewegbar. Er weist an beiden Enden eine zylindri- die Schneidengeometrie erhalten bleibt, sehe durch ein Schneckengetriebe neigbare Aufnahme Dann wird die Abtasteinrichtung 6 um einen vorgefür je eine Schleifspindel 4 auf. Durch Drehen des wählten Betrag, der dem der Zustellung vor Beginn der Schlittens um 180° kann jeweils die eine oder die ande- 40 Abtastung entspricht, also beispielsweise wieder 1 mm. _Te Schleifspindel 4 benutzt werden. Die Schleifspindeln über ein Steuersignal der elektronischen Steuerung sfnd als Motorschleifspindeln mit gemeinsamer Lage- mitteis des Stellmotors 8 angehoben, rung für Spindel und Motor ausgebildet. An den Ist das Werkstück 3 noch nicht ..ach diesem veran-QrhlfMfsDindeln werden als Schieiforganc Schieifschei- ren geschliffen worden, so wild dei Scnkrec..tsc...!..en b η 5 Sgebracht « um einen Betrag von beispielsweise 0,02 mm pro Hub An dem vorderen Teil der Schleifspindel 4 ist eine bis zu insgesamt 0,2 mm zugestellt um eine gleicnmam-Abtasteinrichtung 6 auf einer als Zustelleinrichtung die- ge Tiefe der Spankammern 24 zu erreichen. Da die nenden Grundplatte 7 angeordnet. Diese Grundplatte 7 Spanfläche 21 bis auf den Spankammergrund 24, also und mit ihr die Abtasteinrichtung t ist gegenüber der einschließlich der Spanablauffläche 25 geschliffen wird. Schleifspindel 4 mittels eines Schritt» iotors 8 über eine 50 wird hierdur-h eine eventuell nicht menr voruarw-Wäizsp'ndel 9 in schienenartigen Führungen 10 beweg- Schneidengeometrie wiederhergestellt, bar Eigentliches Abtastorgan ist ein an der Abtastein- Im Anschluß hieran wird der Waagerechtschlitten1 firhtune 6 federnd beispielsweise mit zwei Blattfedern selbsttätig um einen vorgewählten Betrag, der der υικ-^r . --t-_t__{r iast}r._n„_er 12, der an seinem unteren ke der "on de«· Snanflärhe 21 des Werkzeuges 3 abzu-Ende elnTcbene Tastfiäche "ll und "einen nasenförmi- 55 schleifenden Schicht entspricht, beispielsweise 0,02 mm een Vorsprung 14 aufweist. An dem der Tastfläche 53 pro Hub bis zu insgesamt 0,1 mm. zugestellt. Die AD-enteeeengesetzten Ende liegt der Tastfinger 12 über tasteinric htung 6 wird sodann seitlich vom WerkstucK J eine Stellschraube 15 an der Betätigungsrolle 16 eines wegbewegt, so daß die zusammen mit ihr aut der Beerenzunesschalters 17 an, der an der Abtasteinrich- Schleifspindel 4 angebrachte Schleifscheibe 5 an der zu tune 6 befestigt ist. Der Begrenzungsschalter 17 spricht 60 schleifenden Fläche 21, 25 zum Eingriff kommt und an nach verhältnismäßig kurzem Vorlaufweg innerhalb ihr vorbeibewegt wird, wobei d*r eigentliche Schleiteine< sehr kleinen Schaltinlervalls an und weist darüber Vorgang ausgeführt wird, was beispielsweise »ei den. hinaus einen · erhältnismaßig großen Nachlaufweg auf. vorgenannten Werten fünfmal geschieht. Anschließend rae Abtasteinrichtung 6 kann mittels der ,ustier- wird der Sehkrechtschütten um einen vorgewah.ten schrauben 18 19 20 auf der Grundplatte 7 horizontal 65 Betrag angehoben, und die Schleifscheibe 5 und die ad-18 urd vertikal 19 verstellt und geschwenkt 20 werden tasteinrichtung 6 werden quer zum Werkstuck J /u- und damit auf dir Schleifsrheibe 5 justiert werden. Eine rückbewegt. . solche Tüstterung ist beispielsweise nach jedem Wech- Dieser Abtast- und Schle.fvorgang wird bei allen

i:

Zähnen des zu schleifenden Räumwerkzeuges 3 wiederholt.

Nach einer vorwählbaren Anzahl von Schleifvorgängen wird idie Schleifscheibe 5 mittels einer ebenfalls von der elektronischen Steuervorrichtung gesteuerten Abrichtvorrichtung, um einen bestimmten .vorwählbaren Betrag:, abgerichtet und anschließend über den Stellmotor 8 eine, dem Betrag der Afarichtvorrichtung

entsprechende Korrektur der Abtasteinrichtung 6 ausgeführt.

Das Schleifen der Freifläche 23 von flachen Räumwerkzeugen 3 geschieht im Prinzip in gleicher Weise, nur daß statt flacher Schleifscheiben 5 Topfscheiben verwendet werden. Gleichermaßen können z.B. die Spanflächen runder Räumwerkzeuge geschliffen werden. <

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

7527i8 Patentansprüche:

1. Maschine zum automatischen Schärfen von Räumwerkzeugen, bestehend aus einem Maschinenbett mit einem zur Werkstückaufnahme dienenden Waagerechtschiitten, aus einem Senkrechtschütten, »us einem an diesem angeordneten quer zum Waagerechtschiitten bewegbaren Schleifschlilten, an dem sich eine Schleifspindel mit Schleifscheibe und eine an den Räumwerkzeugzähnen angreifende Abtasteinrichtung zur Ermittlung der Teilung von Räumwerkzeugen befinden, wobei die Ab'asteinrichtung einen mit einem Begrenzungsschalt.r zusammenwirkenden, federnden Tastfinger aufweist, durch den der Antrieb für den Waagerechtschiitten steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastfinger (12) eine ebene Tastfläche (13) und *>^:nen nasenförmigen den Waagerechtschiitten (1) steuernden Vorsprung (14) aufweist, wobei durch die Tastfläche (13) der Senkrechtschiitten steuerbar ist.

2. Maschine nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß zur Justierung des Tastfingers (12) auf den Begrenzungsschal'er (17) an ersterem eine Stellschraube (15) vorgesehen ist.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (6) auf einer mit "is eines Schrittmotors (8) bewegbaren, als Zustelleinrichtung dienenden Grundplatte (7) angeordnet ist.

4. Maschiae mch \nspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur justierung der Abtasteinrichtung (6) mit der Schleifscheibe (5) horizontal (18) und vertikal (19) wirkende Justierschrauben (18,19) vorgesehen sind.

5. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (6) in an sich bekannter Weise winkelverstellbar (20) auf der Grundplatte (7) angebracht ist.

6. Maschine nach Anspruch 1 mit einer Schleifscheibenabrichteinrichtur.g, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Abrichtvorgang die Stellung des Tastfingers (12) um einen dem Betrag der Abrichtung der Schleifscheibe (5) entsprechenden Betrag nachstellbar ist.