DE1752725B1 - Control device for the grinding spindle support of a roll grinder for grinding convex or concave roll shapes - Google Patents

Control device for the grinding spindle support of a roll grinder for grinding convex or concave roll shapes

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DE1752725B1
DE1752725B1 DE19681752725 DE1752725A DE1752725B1 DE 1752725 B1 DE1752725 B1 DE 1752725B1 DE 19681752725 DE19681752725 DE 19681752725 DE 1752725 A DE1752725 A DE 1752725A DE 1752725 B1 DE1752725 B1 DE 1752725B1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/02Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work
    • B24B5/16Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding peculiarly surfaces, e.g. bulged
    • B24B5/167Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding peculiarly surfaces, e.g. bulged for rolls with large curvature radius, e.g. mill rolls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für den Schleifspindelsupport einer Walzenschleifmaschine zum Schleifen von konvexen oder konkaven Walzenformen, bei der das Werkstück ortsfest aber drehbar eingespannt ist und die Schleifscheibe mittels eines Schlittens längs der Walze verfahrbar ist, wobei der auf dem Schlitten gelagerte Schleifspindelsupport quer verschiebbar und in Ab- hängigkeit von der Längsbewegung der Schleifscheibe um eine senkrechte Achse schwenkbar ist.The invention relates to a control device for the grinding spindle support of a roller grinding machine for grinding convex or concave roller shapes, in which the workpiece is clamped in a stationary but rotatable manner and the grinding wheel can be moved along the roller by means of a slide, the grinding spindle support mounted on the slide being transversely displaceable and in is pivotally dependence on the longitudinal movement of the grinding wheel about a vertical axis.

Es ist eine Walzenschleifmaschine mit selbsttätiger Steuerung für Konkav- oder Konvexschliff bekannt (britische Patentschrift 687 148), bei der die Schleifscheibe über ein Koppelgetriebe auf einer zur kurvenabhängigen Zustellung der Schleifscheibe schräg einstellbaren Führungsschiene angeordnet ist. Die Führungsschiene führt das freie Ende eines am Längsschlitten gelagerten schwenkbaren Armes, so daß dieser Arm bei der Längsbewegung des Schleifsupports eine Schwenkbewegung macht, von der durch Kurbeltrieb die Querbewegung der Schleifscheibe abgeleitet wird. Die Schleifscheibe besitzt jedoch keinen Querschlitten und ist nicht schwenkbar.A roll grinder with automatic control for concave or convex grinding is known (British patent specification 687 148), in which the grinding wheel is arranged via a coupling gear on a guide rail which can be adjusted at an angle for curve-dependent delivery of the grinding wheel. The guide rail guides the free end of a pivotable arm mounted on the longitudinal slide, so that this arm makes a pivoting movement during the longitudinal movement of the grinding support, from which the transverse movement of the grinding wheel is derived by the crank drive. However, the grinding wheel does not have a cross slide and cannot be swiveled.

Bei einer ferner bekannten Steuereinrichtung für den Schleifspindelsupport einer Walzenschleifmaschine (französische Patentschrift 1510 692) werden die Schwenkbewegung und die Querbewegung der Schleifscheibe durch je eine Nockenscheibe bewirkt. Der Antrieb dieser Nockenscheiben wird über ein außerordentlich kompliziertes Zahnräder-Untersetzungsgetriebe vom Getriebe für das Längsverfahren der Schleifscheibe abgeleitet oder erfolgt mittels eines gesonderten Elektromotors mit Hilfe einer Rechenmaschine. Diese Einrichtung ist daher außerordentlich aufwendig. Das Anstellen der Schleifscheibe an die Walze erfolgt auf einem Querschlitten im Schleifspindelsupport. Dieser ist um eine senkrechte Achse schwenkbar, wobei die Schwenkbewegung zusammen mit der Kippbewegung des Supportoberteils zum Schleifen von konvexen und konkaven Walzenformen bestimmt ist. Diese bekannte Steuerung ist technisch außerordentlich aufwendig, kompliziert und entsprechend teuer.In a further known control device for the grinding spindle support of a roll grinding machine (French patent specification 1510 692) , the pivoting movement and the transverse movement of the grinding wheel are each effected by a cam disk. The drive of these cam disks is derived from the transmission for the longitudinal movement of the grinding wheel via an extremely complicated gear reduction gear or is carried out by means of a separate electric motor with the aid of a computer. This device is therefore extremely complex. The grinding wheel is positioned on the roller on a cross slide in the grinding spindle support. This can be pivoted about a vertical axis, the pivoting movement together with the tilting movement of the support upper part being intended for grinding convex and concave roller shapes. This known control is technically extremely complex, complicated and correspondingly expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Maschinen der genannten Art eine Steuerungseinrichtung für Konkav- oder Konvexschliff zu schaffen, die einfacher gestaltet ist, d. h. bei der unter Verzicht auf eine Kippbewegung des Schleifsupportoberteils und unter Verzicht auf komplizierte Getriebezüge oder einen gesonderten Elektromotor für den Schwenkantrieb die Schwenkbewegung unmittelbar durch eine einfache Steuereinrichtung von der Längsbewegung der Schleifscheibe hergeleitet wird.The invention is based on the object of creating a control device for concave or convex grinding for machines of the type mentioned, which control device is designed in a simpler manner, i. H. in which, dispensing with a tilting movement of the upper part of the grinding support and dispensing with complicated gear trains or a separate electric motor for the pivot drive, the pivoting movement is derived directly from the longitudinal movement of the grinding wheel by a simple control device.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwei Schwenkarme beiderseits am schwenkbaren Schleifspindelsupport befestigt sind, deren freie Enden mittels Rollen an zwei symmetrisch zueinander entsprechend der Walzenform profilierten Nockenscheiben anliegen, die mit senkrechten Drehachsen im Längsschlitten drehbar und einander gleich weit von der Werkstückachse entfernt gelagert und miteinander so gekuppelt sind, daß sie einander gleichsinnig und synchron gedreht werden und daß eine an sich bekannte gerade Führungsschiene ortsfest am Maschinenbett schräg zur Werkstückachse einstellbar gelagert ist, auf der ein mit der Welle einer Nockenscheibe drehfest verbundener Schwenkarm über Rollen geführt ist.According to the invention this object is achieved in that two pivot arms are attached on both sides to the swiveling grinding spindle support, their free ends profiled by means of rollers on two symmetrical to each other according to the roller shape The cam disks are in contact and can be rotated with vertical axes of rotation in the longitudinal slide and stored equidistant from the workpiece axis and with one another are coupled so that they are rotated in the same direction and synchronously and that a well-known straight guide rail fixed at an angle on the machine bed is mounted adjustable to the workpiece axis, on which one with the shaft of a cam disk rotatably connected swivel arm is guided over rollers.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung liegt in ihrer technischen und funktionellen Einfachheit. Diese wird in erster Linie dadurch erreicht, daß jede der verwendeten Nockenscheiben zur Querbewegung und zur Schwenkbeweaung beisteuert. Die durch die Kuppelstange synchronisierten Nockenscheiben bestimmen gemeinsam die Schräge ihres Doppelarms und die Lage seines quer zur Werkstückachse verschiebbaren Drehpunktes. Dieser an den beiden Nockenscheiben über Rollen anliegende Doppelarm ist ein außerordentlich einfaches und genaues Mittel, aus der Längsbewegung die Querbewegung und die Schwenkung abzuleiten.The particular advantage of the control device according to the invention lies in their technical and functional simplicity. This is primarily because of this achieved that each of the cam disks used for transverse movement and for Schwenkbeweaung contributed. Determine the cam disks synchronized by the coupling rod together the incline of your double arm and the position of its transverse to the workpiece axis movable pivot point. This rests on the two cam disks via rollers Double arm is an extremely simple and precise means of longitudinal movement derive the transverse movement and the pivoting.

Zum klaren Verständnis der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Walzenschleifmaschine, F i g. 2 einen vergrößerten waagerechten Schnitt entlang der Linie 2-2 der F i g. 1, F i g. 3 eine Draufsicht in Richtung der Pfeile 3-3 der F i g. 1, F i g. 4 eine Draufsicht ähnlich der F i g. 3, die eine übertrieben große Wölbung der zu schleifenden Walze und zwei verschiedene Stellungen der Schleifscheibe und des die Walze relativ zur Walzenoberfläche einstellenden Gerätes zeigt.For a clear understanding of the invention, an exemplary embodiment is described below with reference to the drawing. It shows F i g. 1 is a perspective view of the roll grinder, FIG. 2 is an enlarged horizontal section along line 2-2 of FIG . 1, Fig. 3 is a plan view in the direction of arrows 3-3 of FIG . 1, Fig. 4 is a plan view similar to FIG. 3, which shows an exaggeratedly large curvature of the roller to be ground and two different positions of the grinding wheel and of the device adjusting the roller relative to the roller surface.

Wie insbesondere aus F i g. 1 und 2 ersichtlich, besteht die Walzenschleifmaschine aus einer Grundplatte 10 mit Bett 11. Das Bett besitzt zwei sich in Längsrichtung in Abstand voneinander erstreckende Führungsbahnen 12, auf denen der Schleifschlitten 13 auf Wälzlagern in einer dem Fachmann bekanntun Weise oeführt \vird. Der Schlitten 13 tr#-i,(,t den C schwenkbaren Schleifspindelsupport 14 und diese z ' Schleifscheiben 15 auf gemeinsamer Spindel 16 \\ ei zr in einem 1 Getriebeg eliäuse 17 mit elektrischem Motor 18. As in particular from FIG. 1 and 2, there is a roll grinding machine comprises a base plate 10 with a bed 11. The bed has two longitudinally spaced from one another extending guide tracks 12, on which the sliding carriage 13 on roller bearings in a the person skilled bekanntun manner oeführt \ vill. The carriage 13 tr # -i, (, t the C swiveling grinding spindle support 14 and these z ' grinding wheels 15 on a common spindle 16 \\ ei zr in a 1 gear box 17 with an electric motor 18.

In F i -. 1 und 2 ist eine Walze 19 von zylindrischer Form gezeigt; sie ist mit einer GummillU«*Ise 20 versehen. Die Walze wird drehbar von einem Werkstück-Spindelstock 21 und einem Reitstock 22 getra2en-. der Reitstock hat eine herkömmliche mitlaufende Körnerspitze. Der Spindelstock und der Reitstock ruhen auf Supporten 23, die auf dem Bett 10 verschiebbar gelagert sind. so daß sie je nach dem Walzeildurchmesser und der Schleiftiefe einaestellt werden können. Die Einrichtung zum Antrieb der Walze 19 enthält einen hydraulischen Motor, der in den Spindelstock 21 eingebaut ist, und eine übliche Mitnehmerscheibe. wie dem Fachmann ohne weiteres verständlich.In F i -. 1 and 2 there is shown a roller 19 of cylindrical shape; it is provided with a rubber cover 20. The roller is rotatably supported by a workpiece headstock 21 and a tailstock 22. the tailstock has a conventional live center point. The headstock and the tailstock rest on supports 23 which are slidably mounted on the bed 10. so that they can be adjusted depending on the roller diameter and the grinding depth. The device for driving the roller 19 contains a hydraulic motor which is built into the headstock 21 and a conventional drive plate. as readily understandable to a person skilled in the art.

Was das Bett 11 betrifft, so ist, wie ersichtlich, eine in Längsrichtung sich erstreckende Leitspindel 24 vorhanden. die an ihren Enden in Konsolen am Bett 11 aelazert ist und mit Gewinde in ihr entsprechende. vom Schlitten 13 herabrauende Bauteile eingreift, so daß Drehung der Leitspindel 24 eine Läriasbeweauna des Schlittens 13 auf den Führunasbahnen 12 des Bettes 11 bewirkt.With regard to the bed 11 , as can be seen, there is a longitudinally extending lead screw 24. which is aelazert at its ends in consoles on the bed 11 and with a thread in it corresponding. engages components roughening down from the slide 13 , so that rotation of the lead screw 24 causes the slide 13 to act on the guide tracks 12 of the bed 11 .

Entlang der Leitspindel 24 liegt die Profilsteuerun-s-Führungsschiene 25 verschiebbar auf einem Paar Gleitstücke 26. die auf dem Bett 11 zwischen den Führungsbahnen 12 angeordnet sind. Die Schiene 25 ist um einen auf ihrer halben Länge am Bett 11 festen Zapfen schwenkbar, wie am besten aus F i g. 3 und 4 ersichtlich. und an einem Ende mit einer schwenkbaren Mutter versehen. in die eine quer-"erichtete Schraubspindel 27 eingreift, die mittels C eines auf dem Bett 11 aelagerten Handrades gedreht C C werden kann.The profile control guide rail 25 is slidable along the lead screw 24 on a pair of sliding pieces 26 which are arranged on the bed 11 between the guide tracks 12. The rail 25 can be pivoted about a pin which is fixed on the bed 11 over half its length, as best shown in FIG. 3 and 4 can be seen. and provided with a pivotable nut at one end. in which engages a transverse "Erich ended screw spindle 27 which can be rotated by means CC of a C on the bed 11 aelagerten handwheel.

Der Schleifspindelsupport 14 ist auf dem Schlitten 13 schwenkbar gelagert und mit zwei seitwärts ragenden Armen 29/30 versehen. welche Rollen 29A130A tragen. die an Nockenscheiben 31/32 anliegen, welche schwenk-bar auf dem Schlitten 13 gelagert und miteinander durch eine Kuppelstange 33 verbunden sind, wie F i g. 3 und 4 zeigen. Die Nockenscheibe 31 hat einen gemeinsam mit ihr auf ihrer Schwenk-welle aufgekeilten, sich seitwärts erstreckenden Arm 34, dessen freies Ende ist an einer Führungsplatte 35 angelenkt, die an ihren beiden Seiten Rollen 36 trägt, die an den beiden Längskanten der obenerwähnten Schiene 25 anliegen.The grinding spindle support 14 is pivotably mounted on the slide 13 and is provided with two laterally projecting arms 29/30 . which roles 29A130A carry. which rest on cam disks 31/32 which are pivotably mounted on the carriage 13 and connected to one another by a coupling rod 33 , as shown in FIG. 3 and 4 show. The cam disk 31 has a laterally extending arm 34 wedged together with it on its pivot shaft, the free end of which is articulated to a guide plate 35 which carries rollers 36 on both sides, which rest on the two longitudinal edges of the above-mentioned rail 25 .

In F i g. 3 befindet sich der Schleifspindelsupport 14 in der Mitte zwischen den Enden der Walze 19, und die in strichpunktierten Linien dargestellten Sclileifsclielbcil 15 sind senkrecht zur Achse der Walze 19 angeordnet. Die Nock-enscheiben 31/32 lie-en an den Rollen 29A/30,4 an und haben einander symmetrische Stellung. und die Rollen 29A/ 30A haben einander gleichen Abstand vom Schlitten 13; der Support 14 steht senk-recht zur Achse der Walze 19. Wenn der Schlitten 13. der den Schleifspindelsupport 14 trägt. nach rechts fährt, wie in F i g. 4 in vollen Linien gezeichnet, wird die vorher eingestellte Schräge der Führuncsbahn 25 bewirken, daß die Führungsplatte 35 und die daran befindlichen Rollen 36 die Nockenscheiben 31/32 vermöge der ihnen durch den Arm 35 erteilten Bewe(Yuncy schwenken. Es zeigt sich also, daß, wenn der Schlitten nach C rechts fährt. wie in F i -. 4 in vollen Linien gezeichnet., die Schwenkun- d#r Nockenscheiben 31/32 den Schleifspindelsupport 14 schwenkt und daß diese Schwenkung zunimmt, wenn die Fahrt des Schlittens 13 anhält.In Fig. 3 , the grinding spindle support 14 is located in the middle between the ends of the roller 19, and the sliding clips 15 shown in dash-dotted lines are arranged perpendicular to the axis of the roller 19 . The cam disks 31/32 rested on the rollers 29A / 30,4 and have a mutually symmetrical position. and the rollers 29A / 30A are equidistant from the carriage 13; the support 14 is perpendicular to the axis of the roller 19. When the carriage 13. which carries the grinding spindle support 14. drives to the right, as in FIG. 4 drawn in full lines, the previously set incline of the guide track 25 will cause the guide plate 35 and the rollers 36 located on it to pivot the cam disks 31/32 by virtue of the movements given to them by the arm 35 When the carriage moves to the right, as shown in FIG . 4 in full lines, the swivel and cam disks 31/32 swivels the grinding spindle support 14 and that this swivel increases when the carriage 13 stops moving.

Wie links in F i 4 in strichpunktierten Linien gezeigt, wird, wenn der Schlitten 13 von der Mitte der Walze 19 nach links fährt. der Abstand zwischen der schräuaestellten Führunasschiene 25 und den CIL- C Nockenscheiben 31/32 des Schlittens vergrößert und werden, da die Führungsplatte 35 den Arm 34 bewegt, die Nockenscheiben 31/32 in anderer Richtung, als oben beschrieben, -eschwenkt. Diese anders gerichtete Schwenkung der Nockenscheiben schwenkt auch den Schleifspindelsupport 14 in andere Richtun , g als der oben beschriebenen und hält daher, während die Fahrt des Schlittens 13 sich fortsetzt, die Schleifscheiben tanzential an der Walzenoberfläche.As shown in dot-dash lines on the left in F i 4, when the carriage 13 travels from the center of the roller 19 to the left. the distance between the skewed guide rail 25 and the CIL-C cam disks 31/32 of the carriage is increased and, since the guide plate 35 moves the arm 34, the cam disks 31/32 are pivoted in a direction other than that described above. These differently-directed pivoting of the cams also pivots the grinding spindle support 14 in other Richtun, g as described above, and therefore holds, during the travel of the carriage 13 continues to, the grinding wheels tanzential to the roll surface.

Es zei(Yt sich also. daß das Maß der der Walze 19 Wölbunc von der relativen Stelluna dei Führungsschiene 25 abhängt und daß je nach der Stellune, diese Schiene 25 die Walze -erade oder mit C C beliebiger Wölbung geschliffen werden kann und daß C -- die Wölbung sich durch Drehung des Handrades 28, C welches die die Schiene 25 relativ zur Walzenachse verstellende Spindel 27 dreht, leicht und schnell einstellen läßt.. It is so that the degree of the roll 19 Wölbunc on the relative Stel Luna dei guide rail 25 depends zei (Yt, and that depending on the Stellune, this rail 25, the roller -erade or can be ground with C C arbitrary curvature and that C - - the curvature by rotation of the hand wheel 28, C which comprises the rail 25 rotates relative to the roll axis of adjustment screw 27, and easily can be adjusted quickly.

Es zeigt sich ferner. daß die Form der Nockenscheiben 31/32 und ihre einander symmetrische Anordnung wichtig und notwendig ist und daß das grundsätzlich Neue in der Anordnung der Nockenscheiben 31/32 und ihrem Zusammenwirken mit den Rollen 29A130A an den Enden der Arme 29/30 des schwenkbaren Schleifspindelsupports 14 besteht.It also shows. that the shape of the cam disks 31/32 and their symmetrical arrangement is important and necessary and that what is fundamentally new is the arrangement of the cam disks 31/32 and their interaction with the rollers 29A130A at the ends of the arms 29/30 of the swiveling grinding spindle support 14 .

Es ist also eine veränderliche, durch Nockenscheiben betätigte Walzenschleif-Einrichtung zum gewölbten Profilieren der Walze offenbart, bei der die Schleifscheibe so aeschwenkt und so zugestellt wird, daß sie die Walzenoberfläche stets tangential berührt.So it is a variable, cam operated roll grinder for curved profiling of the roller disclosed in which the grinding wheel so aeschwenkt and is fed in such a way that it always touches the roller surface tangentially.

Claims (1)

Patentanspruch: Steuereinrichtung für den Schleifspindelsupport einer Walzenschleifmaschine zum Schleifen von konvexen oder konkaven Walzenformen, bei der das Werkstück ortsfest aber drehbar eingespannt ist und die Schleifscheibe mittels eines Schlittens längs der Walze verfahrbar ist, wobei der auf dem Schlitten gelagerte Schleifspindelsupport quer verschiebbar und in Abhängigkeit von der Längsbewegung der Schleifscheibe um eine senkrechte Achse schwenkbar ist, dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß zwei Schwenkarme (29, 30) beiderseits am schwenkbaren Schleifspindelsupport (14) befestigt sind, deren freie Enden mittels Rollen (29 A, 30 A) an zwei symmetrisch zueinander entsprechend der Walzenform ]profilierten Nockenscheiben (31, 32) anliegen, die mit senkrechten Drehachsen im Längsschlitten (13) drehbar und einander gleich weit von der Werkstückachse entfernt gelagert und miteinander so gekuppelt (33) sind, daß sie einander gleichsinnig und synchron gedreht werden und daß eine an sich bekannte gerade Führungsschiene (25) ortsfest am Maschinenbett (11) schräg zur Werkstückachse einstellbar gelagert ist, auf der ein mit der Welle einer Nockenscheibe (31 bzw. 32) drehfest verbundener Schwenkarm (34) über Rollen (35, 36) geführt ist.Claim: Control device for the grinding spindle support of a roller grinding machine for grinding convex or concave roller shapes, in which the workpiece is clamped in a stationary but rotatable manner and the grinding wheel can be moved along the roller by means of a slide, the grinding spindle support mounted on the slide being transversely displaceable and dependent on the longitudinal movement of the grinding wheel can be pivoted about a vertical axis, characterized in that two pivot arms (29, 30) are attached on both sides to the pivoting grinding spindle support (14), the free ends of which are symmetrical to each other by means of rollers (29 A, 30 A) according to the roller shape] profiled cam disks (31, 32) rest which are rotatable with vertical axes of rotation in the longitudinal slide (13) and are mounted equidistant from the workpiece axis and are coupled to one another (33) so that they are rotated in the same direction and synchronously and that one knows in itself te straight guide rail (25) is fixedly mounted on the machine bed (11) at an angle to the workpiece axis, on which a swivel arm (34) connected to the shaft of a cam disk (31 or 32) is guided over rollers (35, 36).
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