DE1807907A1

DE1807907A1 - Werkzeugmaschine mit nach oben verschiebbarem Schlitten

Info

Publication number: DE1807907A1
Application number: DE19681807907
Authority: DE
Inventors: Fisher Robert Clifford
Original assignee: Cincinnati Milling Machine Co
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1967-11-09
Filing date: 1968-11-08
Publication date: 1969-06-26
Also published as: SE367144B; US3546820A; GB1228630A; DE1807907C2; FR1593604A

Description

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THE OINOINNAiDI MILLING MACHINE CO., Cincinnati; Ohio / USA

Werkzeugmaschine mit nach oben verschiebbarem Schlitten.

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeugmaschinen, insbesondere auf Schleifmaschinen sowie auf den Mechanismus für Führung und Vorschub eines Schlittens, auf dem eine Schleifscheibe oder dgl. gelagert ist.

Der Schlitten einer Schleifmaschine erfordert einen geregelten stufenweisen Vorschub und Rückführung, um das Schleifen korrekt regeln zu können. Während jedoch eine Schleifscheibe oder eine Regelscheibe in Kontakt mit einem Werkstück kommt, werden auf die Scheibe erhebliche Hubkräfte ausgeübt und durch diese auf den Schlitten, so daß, obwohl nur Kräfte eingesetzt werden, die ausreichen, um den Schlitten um einen winzigen Betrag gegen die Reibung zwischen Schlitten und !Führungen in Ruhestellung vorzuschieben, so vermindert die Hubkraft des Schnittes, wodurch der Schlitten angehoben wird, plötzlich die Reibungsbelastung, wodurch ein größerer Teil der Schnittkraft auf den Vorschubmechanismus übertragen werden kann.

Erfindungsgemäß soll auch eine Schlittenlagerung für eine Schleifmaschine oder dgl. vorgeschlagen werden, durch die ein geregelter Zusatzvorschub eines Schlittens ohne Vibration und mit Reibungsdämpfung des Schlittenvorschubes ermöglicht wird, der mit Zunahme der Schnittkraft zunimmt.

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Auch betrifft die Erfindung eine Schlittenlagerung für eine Werkzeugmaschine oder dgl., bei der die Hubkräfte aufgrund des Eingriffes einer Scheibe mit einem Werkstück nicht zu einer plötzlichen ¥erminderung in der tatsächlichen Reibungsbelastung führen, während die Scheibe in Eingriff mit dem Werkstück gebracht wird.

Durch die Erfindung wird im wesentlichen eine Schlittenlagerung für eine Schleifmaschine oder dgl. geschaffen, bei der der Schlitten nach oben gegen horizontale Schienen gehalten wird, die über horizontalen Führungsflächen auf dem Schlitten liegen. Der Schlitten wird nach oben mit ausreichender Kraft gehalten, wodurch die Pührungsflächen auf dem Schlitten fest in Eingriff mit den Schienen während, des Vorschiebens und Zurückziehens

werden
des Schlittens gehalten/ wobei ein Reibungseingriff hierzwischen vorhanden ist. Während der Schlitten vorgeschoben wird, um dessen Scheibe in Eingriff mit dem Werkstück zu bringen, wird die tatsächliche Reibungsbelastung gesteigert, so daß eine fortgesetzte Reibungsbelastung vorhanden ist, während die Scheibe und das Werkstück in Eingriff treten; die Reibungsbelastung nimmt hierbei mit zunehmender Schneidkraft zu. Der Zweck ist hierin zu sehen, daß der Schneidkraft durch die Reibung des Schlittens und nicht durch den Vorschubmechanismus entgegengewirkt wird.

Erfindungsgemäß wird eine Werkzeugmaschine vorgeschlagen, die Trägereinrichtungen für ein Werkstück in der Nähe eines Bettes aufweist j auf dem ein Schlitten hin- und herbeweglich auf das Werkstück zu und von diesem fort gelagert ist; eine Scheibe ist auf dem Schlitten gelagert, wobei die Achse der Scheibe im wesentlichen horizontal und quer zur Hin- und Herbewegungsrichtung des Schlittens sich erstreckt; Einrichtungen zum Vorschieben des Schlittens sind vorgesehen, wodurch die Scheibe in Eingriff mit dem Werkstück gebracht wird; Schieneneinrichtungen, die auf dem Bett angeordnet sind* sind vorgesehen und besitzen

und eine nach unten gerichtete Seite, Wefeei eine nach oben gerichte-

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ORtGJNAL INSPECTED

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te Seite, wobei eine nach oben gerichtete Führungsfläche auf diesem Schlitten in Eingriff mit der erstgenannten Fläche kommt; Einrichtungen sind vorgesehen, um den Schlitten anzuheben und diese Flächen in Reibungseingriff der Flächen zu bringen; eine Wechselwirkung zwischen der Scheibe und dem Werkstück versucht den Schlitten anzuheben und die Reibungskräfte zwischen den Flächen zu steigern, während die Scheibe in Eingriff mit dem Werkstück bewegt wird.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Figur 1 eine Vorderansicht einer spitzenlosen Schleifmaschine ist, deren Schlittenlagerung nach einer Ausführungsform der Erfindung konstruiert ist;

Figur 2 ist eine Ansicht im Schnitt in größerer Darstellung längs der Linie 2-2 in Figur 1;

Figur 2A ist ein schematisch.es Schaltbild und zeigt die hydraulischen Anschlüsse an einen aus einer Vielzahl von Zylindern der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Maschine;

Figur 2B ist eine Teilansicht im Schnitt längs der Linie 2B-2B in Figur 2;

Figur 5 ist eine Vorderansicht einer weiteren spitzenlosen Schleifmaschine mit einer Schlittenlagerung nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Figur 4 ist eine Darstellung im Schnitt längs der Linie 4-4 in Figur 3;

Figur 5 ist eine Draufsicht auf eine Spitzen- oder Flachschleifmaschine mit einer Schlittenlagerung nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Figur 6 ist eine Ansicht im Sohnitt in größerer Darstellung längs der Linie 6-6 in Figur 5;

Figur 7 ist eine leiläarstellung im Schnitt längs der Linie 7-7 in figur 6;

Figur 8 ist ein© Seitenansicht ©iaer spitzenlosen Schleif-

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maschine nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; Figur 9 ist ein Schnitt längs der Linie 9-9 in Figur 8;

Figur 10 ist eine etwas schematische Darstellung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, wodurch der Innenaufbau einer spitzenlosen Schleifmaschine nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erkenntlich wird;

Figur 11 ist eine Darstellung im Schnitt längs der linie 11-11 in Figur 10;

Figur 12 ist eine Darstellung im Schnitt längs der Linie 12-12 in Figur 10;

Figur 13 ist eine schematische Darstellung einer Schleifmaschine ähnlich der in den Figuren 10-12 und zeigt den Schleifkraftverlauf; und

Figur 14 ein schematisches Kraftdiagramm einer Seite der in Figur 13 dargestellten Maschine.

In der folgenden detailierten Beschreibung und den Zeichnungen "bezeichnen ähnliche Bezugszeichen gleiche Teile.

In den Figuren 1 und 2 ist eine spitzenlose Schleifmaschine 10 mit einem Bett 12 dargestellt, auf dem eine Schleifscheibe 13 (Figur 1) drehbar gelagert ist. Ein nicht-dargestellter Antrieb ist vorgesehen, um die Schleifscheibe 13 in Richtung des Pf eiles A anzutreiben. Auf dem Bett 12 Bind auch ein Unterschlitten 14 und ein Oberschlitten 16 gelagert. Der Unterschlitten. trägt eine Werkzeugauflageschiene 17» die unter dem Werkstück zu liegen kommt und dieses abstützt. Die oberen und unteren Schienen können getrennt vorgeschoben oder zurückgezogen werden, werden jedoch normalerweise durch nieht-dargestellte Klemmeinrichtungen zusammengeklemmt, wodurch sie sich, als Einheit nach innen und außen bewegen. Der obere Schlitten 16 trägt ein Gehäuse 21, in dem eine Regelscheibe 22 drehbar gelagert ist; die Achse der Regelscheibe liegt im wesentlichen horizontal und quer· zur Bewegungsrichtung des Schlittens. Ein nicht-dargestellter Antrieb treibt die Regelscheibe in Richtung des Pfeiles B. Die Schleifscheibe'13 wird bei wesentlich größerer Geschwindigkeit

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als die der Regelscheibe 22 angetrieben, wenn die Schleifscheibe 13 und die Regelscheibe 22 gegenüberliegende Seiten des Werkstückes 18 erfassen; die Regelscheibe dient als Bremse, wodurch die Drehung des Werkstückes verzögert wird, derart, daß das Werkstück 18 sich in Richtung des Pfeiles C jedoch bei einer geringeren Umfangsgeschwindigkeit als die Schleifscheibe 13 dreht.

Die Schlitten werden ein- und auswärts (d.h. gegen die Schleifscheibe 13 zu und von dieser fort) durch die Wirkung eines Zustellhandrades 26 bewegt. Das Handrad 26 treibt eine Welle 27 (Figur 2), die ein Kegelrad 28 trägt. Das Kegelrad 28 kämmt mit einem Kegelrad 28 29 (Figur 2 und 2B), welches auf einer Mut ter 31 (Figur 2) gelagert ist. Die Mutter 31 ist auf eine Schnecke 33 aufgeschraubt, die in einem Bügel 34 (Figur 1) gelagert ist, welcher seinerseits durch das Bett 12 getragen wird. Ein Bügel 36 (Figur 2B), der im Gehäuse 21 gelagert ist, veranlaßt das Gehäuse und den Oberschlitten 16, sich mit der Mutter zu bewegen. Wenn die Schlitten zusammengeklemmt werden, läßt ein Drehen des Handrades 26 die Schlitten als eine Einheit sich vor oder zurückbewegen· Soll ein Schlitten bezüglich des anderen Schlittens bewegt werden, so kann der Unterschlitten am Bett durch nicht-dargesteilte Klemmeinrichtung angeklemmt sein; ein Drehen des Handrades 26 führt den Oberschlitten bezüglich des Unterschlittens vor bzw. zieht ihn zurück. Die bisher beschriebene Konstruktion ist von üblicher Art; überflüssige Konstruktionsdetails wurden aus den Zeichnungen aus Gründen der Klarheit fortgelassen.

Wie in figur 2 dargestellt, ist der obere Schlitten 16 mit nach außen weisenden Längsflanschen 38 und 39 versehen, die flache obere Führungsflächen 41 bzw. 42 aufweisen. Das Bett 12 umfaßt nach oben gehende Teile 43 und 44 außerhalb der Ilanaehe 41 und 42. Sohienenelemente 46 und 47 sind an die Flansche 41 bzw. 42 befestigt. Die Schienenelemente 46 und 47 sind an die nach oben weisenden [Delle 43 und 44 durch Befestigungselemente 48

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■befestigt. Die Schienenelemente 46 und 47 besitzen horizontale flache nach unten gerichtete Unterseiten 49 bzw. 51» gegen die die Oberseiten der Flansche 41 und 42 in flachem, flächigem Reibungskontakt greifen können.

Der Oberschlitten 16 ist mit einem Längsschlitz 53 versehen, der eine längsverlaufende Erhöhung 54 auf den Unterschlitten 14 aufnimmt. Die oberen und unteren Schlitten werden ausgerichtet bezüglich einander durch sich gegenüberstehende Paare von Führungsblocks 56, von denen nur ein Paar dargestellt ist, gehal-

fc ten. Die Blocks 56 werden verschiebbar in Schlitzen 57 im Oberschlitten 16 zur Bewegung nach innen und außen aufgenommen. Stifte 58, die in den Blocks 56 gelagert sind, werden durch konische Spitzen von Stellschrauben 59 erfaßt, wodurch eine Nachstellung hinsichtlich der Positionierung der Blocks 56 erfolgt. Der ünterschlitten ist mittels sich gegenüberstehender Paare von Positionierungs- oder Ftthrungsblocks 61 (nur ein Paar ist dargestellt) zentriert, die verschiebbar in Schlitzen 62 im Bett 12 der Maschine gelagert sind. Positionierungsschrauben 63 bewegen die Blocks, wodurch der Unterschlitten in der richtig zentrierten Lage positioniert wird. Die Blocks 56 und 61 können aus geeignetem verschleißbeständigen Material, beispielsweise einem der synthetischen Kunststoffmaterialien geformt sein, die

" im allgemeinen unter den Namen Teflon oder Formica bekannt sind, können aber auch aus Hartholz oder dgl. gebildet werden.

Soll die Regelscheibe 22 (Figur 1) in Eingriff mit dem Werkstück 18 gebracht werden, "so werden die Schlitten in die in figur 2 dargestellte Stellung durch Hubeinrichtungen 64 angehoben. Tier solcher Hubeinrichtungen können vorgesehen sein, von denen jede unter und in der Nähe einer der vier Ecken der Schlitten faxgeordnet sind. Jede der Hubeinrichtungen umfaßt einen Zylinder 66. Dieser ist am Bett 12 innerhalb eines der Fußteile 67 und 68 des Bettes befestigt. Flansche 68* (nur einer ist dargestellt) des Zylinders 66 neh^men Schraubenbefestigungen 68"

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auf, durch die der Körper an dem Fußteil befestigt ist. Der Zylinder 66 nimmt einen Kolben 70 auf, auf dessen oberem Ende eine Rolle 71 gelagert ist. Der Kolben wird durch Druckmittel angehoben, welches in den Zylinder 66 unterhalb des Kolbenelementes 70 durch die Einlaßleitung 73 eingeführt wurde. Wie in Figur 2A dargestellt, wird ein Druckmittel für den Zylinder 66 durch eine Druckmittelquelle 74 geliefert. Der Druck innerhalb des Zylinders kann durch ein einstellbares Entlastungsventil 77 geregelt werden. Ausreichender Druck wird in die Zylinder 66 eingeführt, wodurch die Rollen 71 in die in Figur 2 dargestellte Lage angehoben werden, in der die Rollen die Flansche 38 und 39 in Eingriff mit den Schienenelementen 46 und 47 halten. Torzugsweise kann der Druck innerhalb der Kolben getrennt eingestellt werden. Die Rollen sorgen für eine minimale Beibung unter den Schlitten. Der Reibungseingriff erfolgt jedoch zwischen den Oberseiten 41 und 42 der Flansche 38 und 39 und den Unterseiten 49 und 51 der Schienenelemente 46 und 47. Die Schlitten werden durch Drehen am Handrad 26 vorgeführt. Während die Regelscheibe 22(Figur 1) in Kontakt mit dem Werkstück 18 kommt, sorgen hierauf wirkende Kräfte aufgrund der Wechselwirkung zwischen der Regelscheibe und dem Werkstück dafür, daß die Regelscheibe 22 nach oben mit dem Gehäuse 21 und dem Schlitten 16 gedrückt wird. Hierdurch wird eine Zunahme in der tatsächlichen Reibungsbelastung zwischen den Flächen 41 und 42 der Flansche 38 und 39 (Figur 2) und den Flächen 49 und 51 der Schienenelemente 46 und 47 hervorgerufen; es handelt sich um eine fortgesetzte Reibungsbelastung, während Scheibe und Werkstück in Eingriff kommen, wobei die Belastung mit zunehmender Schneidkraft zunimmt. Da die Schlittenanfangsreibung gering ist, #ist die zur Positionierung des Schlittens erforderliche Kraft gering, die Reibkraft nimmt jedoch, während der Schnitt geführt wird, zu. Die gesteigerte Reibbelastung kann dazu beitragen, den Schlitten in seiner Lage zu halten oder zu versperren, wenn Teile geschliffen werden, die durch die Schleifmaschine geführt werden. Soll ein erheblicher Schnitt vorgenommen werden, so kann die Reibung ausreichend sein, damit es

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notwendig wird, eine momentane Vibration des Schlittens, um eine Positionierung zu erlauben, herbeizuführen. Erreicht werden kann dies, indem ein mechanischer Schlag auf den Schlitten ausgeübt wird.

In den Figuren 3 und 4 ist eine spitzenlose Schleifmaschine oder eine Schleifscheibe 80 dargestellt, die nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung konstruiert wurde. Die Schleifmaschine 80 umfaßt ein Bett 81, auf dem ein Oberschlitten 82 und ein Unterschlitten 83 zur Bewegung auf eine Schleifscheibe 84 (Figur 3) und von dieser fort gelagert sind, wobei letztere drehbar auf dem Bett gelagert ist. Die Schlitten können durch Betätigung eines Handrades 86 in der gleichen Weise wie die Schlitten der vorher beschriebenen Maschine bewegt werden. Schienen und 88 (Figur 4), die an stehenden Teilen 89 und 91 des Bettes befestigt sind, liegen über Flanschen 92 und 93 des Oberschlittens 82. Die Ober- und Unterschlitten 82 und 83 sind in der gleichen Weise wie die vorher beschriebenen Schlitten geführt, der Unterschlitten 83 ist durch Blocks 93' geführt, die durch Schrauben 93" positioniert sind. Die Schlitten 82 und 83 werden durch ein Druckmittel angehoben, welches in die Taschen 94 eingeführt wird, die in der Unterseite des Unterschlittens 83 ausgebildet sind. Die Taschen sind zu einer Oberfläche 97 eines Querteiles 98 des Bettes offen. Das Druckmittel wird in die Taschen durch Öffnungen 99 im Unterschlitten eingeführt. Zusätzlich kann das Druckmittel in die Taschen 102 eingeführt werden, die in der Unterseite des UnterSchlittens 82 gegenüber den oberen Flächenteilen 104 der Flansche 107 und 108 des Unterschlittens 83 ausgebildet sind. Druckmittel wird in die Taschen 102 durch Öffnungen 109 im Oberschlitten eingeführt. Vier Taschen sind im Unterschlitten 83 ausgebildet und rechteckmäßig in der Nähe jedoch unter Abstand von den Ecken des Unterschlittens 83 angeordnet. In ähnlicher Weise sind vier Taschen 102 im Oberschlitten 82 ausgebildet und rechteckartig in der Nähe jedoch unter Abstand nach innen gegen die Ecken des Oberschlittens 82

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angeordnet. Taschen 102 und 94 können paarweise durch stehende Kanäle 111 im Unterschlitten verbunden sein, um den Druck hierzwischen auszugleichen; es können aber auch alle Taschen getrennt geregelt werden, um unausgeglichene statische Schlitten-Belastungen zu kompensieren.

Befindet sich die Maschine 80 im tformalbetrieb und sind die Schlitten 82 und 83 gegeneinander zur gemeinsamen Bewegung verklmSigt, so braucht das Medium nur in die Taschen 94 eingeführt zu werden, um die Schlitten aus der in Figur 4 dargestellten Stellung in eine Stellung anzuheben, in der die Oberseiten 112 und 113 der Plansche 92 bzw. 93 gegen die Unterseiten 114 und 116 der Schienen 87 und 88 greifen. Wird jedoch ein Schlitten relativ zum anderen bewegt, so kann ein Medium in die Taschen 102 eingeführt werden, wodurch der obere Schlitten vom unteren Schlitten fort angehoben wird. Vier Sätze von Taschen können vorgesehen sein, wobei jeder Satz in der Nähe einer der Ecken der Schlitten vorgesehen ist.

Druckmittel kann an jede der Taschen durch eine Pumpe konstanten Durchsatzes oder eines nicht-dargestellten Drosselsystems oder dgl. geliefert werden, welches den Druck in den Taschen aufrecht erhält, wobei eine kontinuierliche Strömung von den Taschen zwischen den die Tasche umgebenden Grenzflächen vorhanden ist. Ein Schlitz 118 wird im Bett zwischen den Taschen 94 ausgebildet, durch die Druckmittel abgezogen werden kann.

In den Figuren 5, 6 und 7 ist eine Schleifmaschine 122 der Flach- oder Spitzenbauart dargestellt, mit einem Bett 123 (Figur 6) mit Führungen 124 und 126, auf denen ein Tisch 127 sich bewegen kann. Werkstückträger 128 und 129 sind auf dem Tisch gelagert und können drehbar ein Werkstück 130 (Figur 6) tragen. Im Detail nicht-dargestellte Antriebseinrichtungen sind in einem der Werkstückträger vorgesehen, die das Werkstück um seine Achse drehen. Ein querverlaufender Betteil 131 erstreckt sich quer zum Bett. Ein .Querschlitten oder Wagen 132 ist auf dem quer-

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verlaufenden Betteil 131 gelagert. Eine Schleifscheibe 133 ist drehbar auf dem Querschlitten gelagert und die Achse der Schleifscheibe befindet sich im wesentlichen in der gleichen Horizontalebene wie die Achse des Werkstückes. Antriebsmotoreinrichtungen auf dem Querschlitten (im Detail nicht-dargestellt) drehen die Schleifscheibe 133 um ihre Achse in einer Richtung derart, daß einer ihrer werkstückerfassenden Teile sich nach unten bewegt. Der Kreuzschlitten 132 besitzt nach außen stehende Flansche 134» von denen nur einer in Figur 6 dargestellt ist. Der querliegende Betteil besitzt nach oben reichende vorstehende !eile 136 außerhalb der Plansche 134. Schienenelemente 136 * sind an den oberen Enden der Teile 136 durch Befestigungseinrichtungen 137 befestigt. Der Querschlitten 132 wird durch Führungsblocks 138 (nur einer ist dargestellt) geführt, die wie die bereits beschriebenen Führungsblocks arbeiten, um den Wagen zur Bewegung auf die Achse des Werkstückes zu und von dieser weg zu führen. Der Kreuzschlitten wird angehoben, wodurch die Oberseite 139 jedes Flansches 134 in flächige Reibungsberührung mit einer Unterseite 140 einer der Schienen 136 zu bringen, in dem die Einrichtungen 14O¹ angehoben werden, die in der Konstruktion ähnlich den hier beschriebenen Hubeinrichtungen sind.

Der Schlitten 132 wird vorgeführt, wodurch die Schleifscheibe (Figur 6) in Eingriff mit dem Werkstück 130 durch Drehen eines Handgriffes 141 gebracht wird. Eine Welle 142, die durch ein Handrad 121 angetrieben ist, trägt ein Zahnrad 143. Das Zahnrad 143 kämmt mit einem Zahnrad 144 auf einer Welle 146. Zusammenpassende Zahnräder 147 und 148 auf der Welle 146 und auf der Schraube 151 sorgen, dafür, daß die Schraube angetrieben wird, während das Handrad gedreht wird. Eine nach unten weisende Verlängerung 153 auf dem Schlitten wird auf die Schnecke 151 geschraubt, wodurch der Wagen sich während der Drehung der Schnekke 151 vor- und zurückbewegt.

In den Figuren 8 und 9 ist eine spitzenlose Schleifmaschine 161

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dargestellt, die nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist; diese "besitzt ein Bett 162, auf dem ein Schleifscheibenschlitten 163 (Figur 8) und ein Regelscheibenschlitten 164 zur Bewegung auf einen stationären Werkstückträger 166 zu und von diesem fort gelagert sind. Eine Schleifscheibe 167 ist drehbar auf dem Schleifscheibenschlitten 163 gelagert. Eine Regelscheibe 168 ist drehbar auf dem Regelscheibenschlitten 164 gelagert. Geeignete, nicht-dargestellte Antriebseinrichtungen siniin jedem Schlitten zum Antrieb der Scheiben vorgesehen. Wie Figur 9 zeigt, umfaßt der Regelschlitten 164 nach außen reichende Flansche 169 (nur einer hiervon ist dargestellt). Schienen 171 (nur eine ist dargestellt) sind auf bettseitigen Elementen 172 (nur eines dargestellt) vorgesehen und durch Befestigungselemente 173 befestigt. Der Schlitten 164 kann angehoben werden, wodurch die oberen Flanschflächen 174 (nur eine dargestellt) in Eingriff mit nach unten weisenden Schienenflächen 176 (nur eine dargestellt) durch Hubeinrichtungen 177 gebracht werden, die in Konstruktion und Funktion ähnlich den bereits beschriebenen Hubeinrichtungen sind. Der Schlitten 164 ist durch Führungsblöcke 178 positioniert, die durch Schnecken 179 betätigt werden, welche in die bettseitigen Elemente eingeschraubt sind. Eine Schnecke 181 dient dazu, den Schlitten 164 vorzuführen und zurückzuziehen. Die Schnecke 181 ist drehba#r in einer Schneckenlagerungskonsole 182 gelagert, die an ein Querelement 183 des Bettes befestigt ist. Die Schnekke 181 ist in den Schlitten 164 eingeschraubt. Ein auf der Schnecke 181 gelagertes Handrad 184 dient dazu, diese zu drehen.

Der Schleifscheibenschlitten 163 kann durch Hubeinrichtungen (Figur 8) angehoben werden, wodurch dessen Flansche 187 (im Detail nicht gezeigt) die Schienen 188 (nur eine dargestellt) in der gleichen Weise wie die anderen Hubeinrichtungen die Schlitten anheben, erfassen. Eine Schnecke 189, die drehbar in einer am Bett 162 befestigten Eonsole 191 gelagert ist, ist in den Schleifscheibenschlitten 163 eingeschraubt. Das Drehen eines

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auf der Schnecke 189 gelagerten Handrades sorgt für einen Vorschub des Schleifscheibenschlittens 163 auf den Werkstückhalter 166 zu und von diesem fort.

EIn Werkstück 193 kann auf dem Werkstückhalter 166 aufgebracht sein, Schleifscheibe 167 und Regelscheibe 168 können in Eingriff hiermit vorgeführt werden, wodurch das Werkstück 193 bearbeitet wird. Da die Schlitten in Eingriff mit den Schienen angehoben werden, trägt die auf die Schlitten ausgeübte Kraft, die diese anzuheben versucht, zur Reibungsbelastung bei, während die Scheiben in der bereits in anderen Ausführungsformen beschriebenen Weise vorgeführt werden.

In Figur 10 bis 12 einschließtlich ist eine spitzenlose Schleifmaschine 196 nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung dargestellt, mit einem Bett 197, auf dem ein Schleifscheibenschlitten 198 (Figur 10) und ein Regelscheibenschlitten 199 verschiebbar zur Bewegung gegen einen stationären Werkstückhalter 201 zu und von diesem fort gelagert sind. Eine Schleifscheibe 202 ist drehbar in den Schleifscheibenschlitten 198 gelagert und eine Schleifscheibe 203 ist im Regelscheibenschlitten 199 gelagert. Wie in den Figuren 10 und 11 dargestellt, kann ein vorderer Endteil des Regelscheibenschlittens 199 in der Nähe und unter der Regelscheibe 203 durch Hubeinrichtungen 204 und 206 angehoben werden, wodurch die Oberseiten 207 und 208 der Flansche 209 bzw. 211 des Schlittens 199 in Eingriff mit den Schienen 212 und 213 angehoben werden, die auf den Seitenwänden 213' und 213¹¹ des Bettes gelagert sind. Der vordere Endteil des Schlittens 199 wird durch Schnecken 214 geführt, die in die Seitenwandungen 213' bzw. 213" eingeschraubt sind. Die Schnecken sind mit Spitzenteilen geeigneten Lagermaterials versehen. Eine rückwärtige Verlängerung 215 des Schlittens 199 kann durch einen Fuß oder Schuh 216 abgestützt werden, der schwenkbar hierauf gelagert sein kann. Wie in Figur 12 gezeigt, reitet der Schuh 216 auf einer flachen Oberseite-218 ei-

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ner rückwärtigen Verlängerung 219 des Bettes. Positionierungsschrauben 221 zentrieren einstellbar den Schuh 216 zur Führung des hinteren Teiles des Schlittens 199. Die Positionierungsschrauben 221 sind in nach oben weisende Verlängerungen 222 der Bettverlängerung 219 auf sich gegenüberliegenden Seiten des !Fußes 216 eingeschraubt. Die Positionierungsschrauben 221 kön nen mit geeigneten Lagerenden versehen sein, die in Eingriff mit Seitenflächen des Fußes 216 kommen. Eine Schlittenvorführungsschnecke 223 (Figur 10) ist drehbar in einer Konsole 224 gelagert, welche auf der Bettverlängerung 219 angeordnet ist. Die Schnekke 223 ist in die Schlittenverlängerung 215 eingeschraubt, so daß ein Drehen eines auf der Schnecke 223 gelagerten Handrades 226 für den Vorschub des Regelscheibenschlittens 199 auf den Werkstückhalter 201 zu und von diesem fort sorgt.

Der Schleifscheibenschlitten 198 ist im wesentlichen ähnlich in der Konstruktion wie der bereits beschriebenen Regelscheibenschlitten 199. Das innen gelegene Ende des Schleifscheibenschlittens 198 kann durch Hubeinrichtungen 228 angehoben werden, welche auf dem Bett 197 in der Fähe und unter dem Schleifscheibenende des Schlittens 198 angeordnet sind. Ein Fuß oder Schuh 229 kann eine rückwärtige Verlängerung 231 des Schleifscheibenschlittens 198 lagern. Eine drehbar in einer Konsole 233 gelagerte Vorschubsschraube 232, die auf dem Bett 197 abgestützt ist und gegen die hintere Schlittenverlängerung 231 verschraubt ist, kann mittels eines Handrades 234 gedreht werden, wodurch der Schleifscheibenschlitten 198 und die Schleifscheibe 202 gegen den Werkstückhalter 201 zu und von diesem weg bewegt werden kann.

Die Schlitten 198 und 199 können so konstruiert sein, daß in Ruhestellung der Maschine ein Teil des Gewichtes des Schlittens durch die Füße 229 und 216 getragen wird, die Belastung an den Füßen kann jedoch relativ gering sein. Erfassen die Schleifscheibe 202 und die Regelscheibe 203 das auf dem Werkstückhalter 201 gelagerte Werkstück 238, so kann die Belastung an den Füssen

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und 216 gesteigert werden, da jedoch die Füße auf den Bettteilen ruhen, wird es nicht notwendig, die Hubkräfte an den Hubeinrichtungen aufgrund steigender Belastung zu erhöhen, wie dies bei anderen Formen der Vorrichtungen notwendig sein kann.

In den Figuren 13 und 14 der Zeichnungen sind Kraftdiagramme für die in den Figuren 10 bis 12 gezeigte Maschine wiedergegeben. Die dargestellten Vektoren A und A¹ sind die Tangentialkräfte, die das Teil auf die Schleifscheibe und die Regelscheibe ausübt. Die große Geschwindigkeit der Schleifscheibe ver- J) sucht, das Teil zu übersteuern, welches seinerseits versucht, die Regelscheibe zu übersteuern. Der Vektor A¹ wirkt so in der dargestellten Richtung auf die Regelscheibe zu jedem Zeitpunkt, wo das Schleifen stattfindet. Die Tangentialkräfte A und A¹ werden in der dargestellten Richtung ausgeübt, wenn das Schleifen stattfindet. Das Teil übt auch Normalkräfte auf die Regelscheibe und die Schleifscheibe aus, diese werden jedoch durch Schlittenreibung und Zusammendrückung der Förderschnecke kompensiert.

Bei bekannten Schleifmaschinen werden die Schlitten nach unten belastet oder auf den Führungen verklemmt. Werden größere bzw. schwerere Schnitte vorgenommen, so wird der Vektor A' größer ™ am Regelscheibenschlitten und der Vektor A wird größer am Schleifscheibenschlitten der spitzenlosen Schleifmaschinen, und der Schleifscheibenschlitten an Schleifmaschinen der Spitzenbauart. Hierdurch wird versucht, die Schlitten von den Führungen abzuheben.

Erfindungsgemäß wird diese Aufwärtsbewegung durch Abklemmen im Beginn ausgenutzt. Dies führt dazu, daß während eines erheblichen Schnittes die /aufwärts gerichtete Kraft dazu beiträgt, die Klemmwirkung zu unterstützen und nicht von der Klemmung abzuheben. Während eines starken Schnittes herrscht also eine starke Klemmkraft und während eines geringen Schnittes eine

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geringe Klemmkraft und nicht umgekehrt, wie dies bisher der Fall war.

Der Vektor A versucht, das gegenüberliegende Ende des Schleifscheibenschlittens und des Regelscheibenschlittens nach unten zu drücken. Diese Kraft kann jedoch bei extrem starken Schnitten sehr groß werden, so daß bei der Ausführungsform nach den Figuren 10, 11 und 12 Vorkehrungen für diese nach unten gerichtete Kraft getroffen sind. Diese Ausführungsform zeigt das Ende des S_chlittens ganz in der Nähe des aufgeklemmten Werkstückes und das weiter entfernt fliegende Ende ruht aufgrund des Gewichtes des Schlittens nach unten auf. Mit zunehmenden Schnittkräften wird somit die Vorderseite des Schlittens nach oben mit größerer Kraft und die Rückseite des Schlittens nach unten mit größerer Kraft geklemmt.

Die Werkzeugmaschinenkonstruktionen nach den Zeichnungen lassen sich konstruktiv im Rahmen der Erfindung abändern.

Patentansprüche

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Claims

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1.) Werkzeugmaschine mit einer Auflageeinrichtung für ein Werkstück in der lTähe eines Bettes, auf dem ein Schlitten hin- und herbewegbar auf das Werkstück zu und von diesem fort gelagert ist, mit einer auf dem Schlitten gelagerten Scheibe, deren Achse im wesentlichen horizontal und quer zur Hin- und Herbewegung des Schlittens verläuft und mit Einrichtungen für den Vorschub des Schlittens, derart, daß die Scheibe in Eingriff mit dem Werkstück gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß Schienenausbildungen (46, 47 oder 87, 38 oder 136* oder 171

oder 212, 213) auf dem Bett (12 ) gelagert sind und eine

nach unten gedichtete Fläche (49, 51....) aufweist", wobei eine nach oben gerichtete Führungsfläche (41, 42...) auf dem Schlitten (16...) in Eingriff mit der erstgenannten Fläche bringbar ist; daß Einrichtungen (64 - 73 oder 94 - 109 oder HO¹ oder 177 oder 204, 206) vorgesehen sind, die den Schlitten anheben, derart, daß die Flächen in flächigen Reibungseingriff gebracht werden, wobei die Wechselwirkung zwischen Scheibe und Werkstück versucht, den Schlitten anzuheben und die Reibungskraft zwischen den Flächen zu erhöhen, während die Scheibe in Eingriff mit dem Werkstück bewegt wird.

2.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, die die Scheibe in einer solchen Richtung drehen, daß der Werkstückeingriffsteil sich nach unten bewegt.

3.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 2, wobei die Werkzeugmaschine als Schleifmaschine der Spitzenbauart ausgebildet ist und die Werkstückauflageeinrichtung das Werkstück in horizontaler Lage lagert, dadurch gekennzeichnet, daß die nach unten gerichtete Fläche (140) auf den Schienenausbildungen (136¹) im wesentlichen horizontal ist und daß die Achse der Scheibe

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und die Achse des Werkstückes in einer gemeinsamen im wesentlichen horizontalen Ebene liegen.

4.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, wobei die Werkzeugmaschine eine spitzenlose Schleifmaschine mit einer auf dem Bett gelagerten Schleifscheibe ist und wobei die auf dem Schlitten gelagerte Scheibe eine Regelscheibe ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (13) sich in einer solchen Richtung dreht, daß der in Eingriff mit dem Werkstück kommende Teil sich nach unten bewegt, und daß die Regelscheibe (22) die Drehung des Werkstückes abbremsend ausgebildet ist, wenn das Werkstück zwischen Schleifscheibe und Regelscheibe in Eingriff kommt.

5.) Werkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schlitten anhebende Einrichtung stehende Zylinder (66) aufweist, die unter dem Schlitten in der Nähe von dessen Ecken liegen; daß Kolben (70) in den Zylindern vorgesehen sind; daß Rollen (71) auf den mit dem Schlitten in Eingriff kommenden Kolben gelagert sind; und daß Einrichtungen ein Druckmittel in die Zylinder unterhalb der Kolben einführen, derart, daß Kolben und Rollen nach oben unter Anheben des Schlittens bewegt werden.

6.) Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schlitten anhebenden Einrichtungen Taschen (94, 102) aufweisen, die unter dem Schlitten in der Nähe der Ecken des Schlittens liegen, und daß Einrichtungen ein Druckmittel in die Taschen unter Anheben des Schlittens einführen.

7.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach unten gerichtete Fläche (49, 51) auf den Schienenausbildungen im wesentlichen horizontal liegt.

8.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

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net, daß ein Paar von Schlitten (12, 16) vorgesehen ist, daß
jeder Schlitten zur Hin- und Herbewegung gelagert ist und eine
in Eingriff bringbare Scheibe aufweist, wobei die Wechselwirkung dazu beiträgt, wenigstens einen der Schlitten vom Bett ab anzuheben, und daß diese Hubeinrichtungen einen der Schlitten nach
oben drücken.

9.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselwirkung der Scheiben mit dem Werkstück dazu führt, beide Schlitten vom Bett ab anzuheben, wobei die Hubeinrichtung über Führungsschienen auf beiden Seiten des Schlittens liegt, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, die beide Schlitten nach oben drücken, derart, daß die Flächen in flächigen
Reibungseingriff gebracht werden.

10.) Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Schlitten ein Fußelement (216
oder 229) entfernt von der Scheibe aufweist, wobei der Fuß auf
dem Bett ruht und eine Wechselwirkung zwischen den Scheiben und dem Werkstück versucht, die Belastung einer der Schlitten auf
dem Fuß zu erhöhen.

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