DE19546362A1 - Werkzeugschleifmaschine und Verfahren zum Einrichten derselben - Google Patents

Werkzeugschleifmaschine und Verfahren zum Einrichten derselben

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugschleif­ maschine der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art sowie ein Verfahren zum Einrichten derselben.
Derartige Maschinen dienen zum Schleifen von Werkzeugen für die spanabhebende Bearbeitung, beispielsweise von Bohr- und Fräswerkzeugen. Es sei bemerkt, daß derartige Werkzeuge im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung als "Werk­ stücke" bezeichnet werden, die durch die "Schleifwerkzeuge" der erfindungsgemäßen Schleifmaschine bearbeitet werden.
Der Werkstückspannkopf ist im allgemeinen z. B. manuell in unterschiedliche räumliche Arbeitsstellungen einstellbar, um die eingespannten Werkstücke in die gewünschten Positionen relativ zum jeweiligen Schleifwerkzeug einstellen zu können. Durch Verfahren des Schleifschlittens mit dem in die jewei­ lige Arbeitsstellung eingestellten und in dieser fixierten Werkstückspannkopf wird der Schleifhub ausgeführt, durch den das Werkstück entlang der Schleiffläche des Schleif­ werkzeuges bewegt wird. Eine solche Schleifmaschine ist durch DE-A-26 47 148 bekannt.
Da insbesondere moderne Fräswerkzeuge im allgemeinen eine sehr komplizierte Schneidengeometrie mit einer oder zwei Freiflächen, Fasenflächen und Spanräumen aufweisen, sind die Werkstückspannköpfe im allgemeinen in mehreren Frei­ heitsgraden verstellbar, damit die für die unterschiedli­ chen zu bearbeitenden Flächen erforderliche räumliche Aus­ richtung relativ zum Schleifwerkzeug eingestellt werden kann. Um ein komplexes Werkstück zu bearbeiten, müssen bei derartigen Werkzeugschleifmaschinen im allgemeinen mehrmals mehrere Klemmungen gelöst, mehrere Neueinstellungen in un­ terschiedlichen Achsen nach Einstellskalen vorgenommen und sodann die Klemmungen wieder angezogen werden.
Zudem ist es häufig nicht möglich, die gesamte Schneiden­ bearbeitung mit einem einzigen Schleifwerkzeug auszuführen. Es sind deshalb auch bereits Werkzeugschleifmaschinen der gattungsgemäßen Art bekannt, bei denen mehrere Schleifwerk­ zeuge vorgesehen sind, die jeweils wahlweise in eine Arbeits­ stellung eingeschwenkt oder eingefahren werden können.
Es ist offensichtlich, daß derartig komplizierte Werkzeug­ schleifmaschinen ein hohes fachliches Können verlangen und deshalb nicht mehr von Hilfskräften bedient werden können. In jedem Fall aber ist das Schleifen komplizierter Werk­ stücke infolge der oben beschriebenen Umstände zeitlich aufwendig und teuer; außerdem besteht immer die Gefahr, daß sich bei den vielfältigen Einstellvorgängen Ungenauig­ keiten einstellen, die zu einer fehlerhaften Bearbeitung der Werkstücke führen.
Es hat sich gezeigt, daß in vielen Fällen, z. B. bei stets wiederkehrenden Schleifaufgaben die universellen Einstell­ möglichkeiten bekannter Werkzeugschleifmaschinen nicht ge­ nutzt werden. In solchen Fällen führt die universelle Ein­ stellmöglichkeit nur zu einer nicht ausnutzbaren baulichen Verteuerung der Maschine.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werk­ zeugschleifmaschine der im Oberbegriff des Anspruches 1 beschriebenen Art zu schaffen, die preiswert ist und mit der bestimmte Schleifaufgaben mit hoher Genauigkeit schnell und einfach, d. h. auch durch Hilfskräfte durchgeführt werden können.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 beschriebenen Merkmale gelöst.
Der Werkstückspannkopf kann eine im allgemeinen Fall be­ liebige, aber zwangsläufige Umstellbewegung ausführen, bei der er nacheinander in unterschiedliche, durch lösbare Rast­ fixierungen festgelegte Arbeitsstellungen gelangt. Bei jeder dieser Arbeitsstellungen hat er eine für die Bear­ beitung einer zu schleifenden Fläche korrekt ausgerichtete Lage relativ zu dem Schleifwerkzeug bzw. zu einem der Schleifwerkzeuge. Durch Ausführung des Schleifhubes wird bei jeder der Arbeitsstellungen eine zugeordnete Fläche des zu bearbeitenden Werkstückes geschliffen. Die Bedienungs­ person muß nur jeweils den Werkstückspannkopf aus einer Arbeitsstellung herausbewegen, wobei er zwangsläufig zur nächsten, durch eine Rastfixierung oder einen Anschlag definierten Arbeitsstellung gelangt. Nach Lösen der Rast­ fixierung kann der Werkstückspannkopf in die nächste Ar­ beitsstellung bewegt werden. Dabei besteht die Möglich­ keit, daß der Werkstückspannkopf in den jeweiligen Arbeits­ stellungen fixiert wird. Es ist in den meisten Fällen, vor allem bei manueller Umstellung, jedoch auch ausreichend, wenn der Werkstückspannkopf durch die Bedienungsperson in Anlage an dem jeweiligen Anschlag gehalten wird, so daß sich ein Lösen bzw. Festziehen von Klemmungen erübrigt.
Gemäß der Erfindung ist weiter vorgesehen, daß bei Vor­ handensein mehrerer Schleifwerkzeuge diese im wesentlichen fest entlang des Umstellweges angeordnet sind, wobei das zu bearbeitende Werkstück durch die zwangsläufige Umstell­ bewegung nacheinander jeweils in die richtigen Positionen zu diesen Werkzeugen eingestellt wird. Eine eventuell vor­ gesehene Verstellmöglichkeit für die Schleifwerkzeuge dient im wesentlichen der Feinjustierung und zum Nachstellen der Schleiftiefe, wie noch ausgeführt wird.
Es ist offensichtlich, daß die Handhabung einer derartigen erfindungsgemäßen Werkzeugschleifmaschine kein besonderes fachliches Können mehr erfordert, da die korrekten Ein­ stellungen des zu bearbeitenden Werkstückes nach dem Ein­ richten der Maschine vorgegeben sind und zwangsläufig durch Anfahren an den oder die Anschläge gefunden werden.
Die zwangsläufige Umstellbewegung kann eine beliebige, geeignete Kurve sein, die beispielsweise durch eine Ku­ lisse oder ein kinematisches Lenkergetriebe gesteuert wird. Eine besonders einfache Umstellbewegung ergibt sich z. B. dann, wenn diese eine lineare Verschiebebewegung ist.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vor­ gesehen, daß die Umstellbewegung eine Schwenkbewegung ist. Eine Schwenklagerung des Werkstückspannkopfes kann kon­ struktiv sehr einfach und präzise ausgeführt werden. Sie erlaubt es zudem, das Werkstück in unterschiedliche räum­ liche Ausrichtungen zu bringen. Außerdem ermöglicht eine Schwenkbewegung auch, das Werkstück nacheinander zu mehreren um den Schwenkmittelpunkt herum angeordneten Schleifwerk­ zeugen zu verbringen.
Grundsätzlich kann die Umstellbewegung durch einen einfa­ chen Stellantrieb erfolgen.
Die Maßnahme des Anspruches 4 führt zu einer konstruktiv sehr einfachen Lösung. Dabei ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Umstellbewegung durch eine Bremseinrichtung gehemmt wird, so daß der Werkstück­ spannkopf nach Lösen einer Rastfixierung nicht von selbst in eine andere Arbeitsstellung fällt. Die Bremseinrichtung ist so ausgelegt, daß der Bremswiderstand ohne weiteres manuell überwunden werden kann.
Um eine fehlerhafte Einspannung des Werkstückes in den Werkstückspannkopf auszuschließen, sind Mittel vorgesehen, die es ermöglichen, daß das Werkstück in einer vorgegebenen Stellung in den Werkstückspannkopf einspannbar ist derart, daß der zu bearbeitende Teil des Werkstückes sich beim Um­ stellen auf einer vorgegebenen, zu den Schleifwerkzeugen exakt ausgerichteten Bahn bewegt. Wenn mit einem der Schleif­ werkzeuge mehrere Schneidflächen des Werkstückes zu bearbei­ ten sind, kann es erforderlich werden, daß, wie erfindungs­ gemäß vorgesehen, zumindest einzelne der Schleifwerkzeuge so justierbar gehalten sind, daß eine den Abstand des Werk­ stückes von einer Schleifscheibe ändernde Komponente der Kreisbogenbewegung kompensiert werden kann. Diese Justier­ bewegung dient auch zur Einstellung der Schleiftiefe. Zur Festlegung der Justierbewegung können auch Anschläge vorge­ sehen sein.
Ein wichtiger Anwendungsfall für die vorliegende Erfin­ dung ist das Schleifen der Stirnschneiden von Schaftfräsern, Walzenstirnfräsern und dergleichen. Bei einer für diese Aufgabe ausgelegten Werkzeugschleifmaschine ist erfin­ dungsgemäß ein erstes Schleifwerkzeug zum Schleifen von den Stirnschneiden jeweils zugeordneten Spanräumen sowie wenigstens ein zweites Schleifwerkzeug zum Schleifen von den Stirnschneiden zugeordneten Freiflächen vorgesehen. Die Spanräume werden vorzugsweise durch eine Tellerschleif­ scheibe geschliffen, deren Querschnittsprofil dem lichten Profil der Spanräume entspricht; zum Schleifen der Freiflä­ chen ist wenigstens eine Topfschleifscheibe vorgesehen. Wie aus dem beschriebenen Ausführungsbeispiel genauer ersicht­ lich ist, sind die Schleifscheibenachsen zueinander parallel, wobei die Topfschleifscheibe gegenüber der Tellerschleifschei­ be axial nach hinten versetzt ist; der Werkstückspannkopf ist um eine im wesentlichen quer zu einer die Schleif­ scheibenachsen enthaltenden Ebene stehende Schwenkachse so verschwenkbar, daß das Werkstück zwischen einer im we­ sentlichen radial zur Tellerschleifscheibe ausgerichteten Stellung und einer im wesentlichen senkrecht zur Topfschei­ benebene stehenden Ausrichtung verstellbar ist.
Die korrekte Einstellung zum Schleifen des Spanraumes einerseits und des oder der Freiwinkel andererseits läßt sich durch eine geeignete Anordnung der Rastfixierungen sicherstellen, wie anhand des Ausführungsbeispieles ge­ zeigt wird. Um auch den erforderlichen Freistellungswin­ kel der Stirnschneide gegenüber der Fräserstirnfläche zu erreichen, ist außerdem der Werkstückspannkopf in einer zur Schwenkachse und den Schleifscheibenachsen parallelen Ebene entsprechend ausgelenkt bzw. auslenkbar, wie eben­ falls anhand des Ausführungsbeispieles gezeigt wird.
Weitere, durch Rastfixierungen definierte Einstellungen entlang des Umstellweges dienen dazu, das Fräswerkzeug abzulängen bzw. dazu, an den äußeren Stirnschneidenenden Fasenwinkel anzuschleifen, wie noch dargelegt wird.
Die beiden Schleifwerkzeuge können an zwei gemeinsam in einem Schleifkopf gelagerten, von einem gemeinsamen oder von getrennten Antriebsmotoren antreibbaren Schleifspin­ deln angeordnet sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Werkstückspannkopf einen um die Schwenkachse schwenkbaren Fuß und einen auf diesem Fuß in Richtung der Fräserachse verstellbaren Schlitten umfaßt, welcher eine Werkstückspannzange aufnimmt. Diese Anordnung er­ möglicht es, auch Fräser unterschiedlicher Länge zu bear­ beiten, indem der Schlitten z. B. bei längerem Fräser soweit zurückverstellt wird, daß der Abstand von der Schwenkachse zur Schneide den vorgegebenen Wert hat.
Der Werkstückspannkopf weist in an sich bekannter Weise eine Werkstückspannzange auf, welche mittels einer Teil­ einrichtung um die Fräserachse drehbar und in verschie­ dene, der Winkelteilung der Stirnschneiden entsprechende Winkelpositionen einstellbar ist.
Eine weitere Möglichkeit, die zu bearbeitenden Werkstücke beim Einrichten der Maschine gegenüber den Schleifwerkzeu­ gen zu justieren, insbesondere die Schwenkachse des Werk­ stückspannkopfes zu verstellen, ergibt sich dadurch, daß der gesamte Schleifschlitten in Richtung der Schleifschei­ benachsen verstellbar und durch Rastfixierungen fixierbar ist. Der Sinn dieser Maßnahme wird weiter unten beschrieben.
Der Schleifhub kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung durch Anschläge begrenzbar sein, damit hier unnotige Wege vermieden werden.
Dem Werkstückspannkopf ist in einer Ausgestaltung eine Lehre für eine vorgegebene, auf die Schleifwerkzeuge abge­ stimmte Längeneinspannung des Fräsers in der Spannzange bzw. für die korrekte Einstellung des Schleifschlittens in Rich­ tung der Schleifscheibenachse gemäß Anspruch 18 zugeordnet.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorge­ sehen, daß der Schleifkopf in einer die beiden Schleif­ spindelachsen enthaltenden Ebene verstellbar ist. Durch eine Bewegung senkrecht zu den Spindelachsen kann die Lage vor allem der Tellerschleifscheibe z. B. an unterschiedliche Schleifscheibendurchmesser angepaßt werden.
Das Einrichten der Maschine kann grundsätzlich mit Hilfe eines in den Werkzeugspannkopf eingespannten, fertig ge­ schliffenen Werkzeuges erfolgen; der Werkstückspannkopf und die Schleifwerkzeuge werden mittels der vorne beschrie­ benen Einstell- und Justierbewegungen so eingestellt und die Rastfixierungen so gesetzt, daß die gewünschten Arbeits­ stellungen erreicht werden. Da jedoch intakte, d. h. ge­ schliffene Werkstücke sehr scharfkantig sind, besteht ei­ nerseits die Gefahr, daß diese z. B. beim Anlegen an die Schleifwerkzeuge beschädigt werden, und andererseits, daß sich die Bedienungsperson daran verletzt.
Es ist deshalb zum Einrichten der Maschine für das Schlei­ fen eines Werkstückes jeweils ein auf diesen Werkstücktyp abgestimmter, in den Werkstückspannkopf einspannbarer Ein­ stellfinger vorgesehen, welcher den zu schleifenden Fla­ chen des Werkstückes jeweils entsprechende Kontaktflächen zum Anlegen an die zugeordneten Schleifwerkzeuge aufweist. Der Einstellfinger kann so ausgestaltet sein, daß er keine scharfen Kanten und Ecken aufweist, so daß einerseits nicht die Gefahr besteht, daß diese beim Einrichtvorgang beschä­ digt werden, andererseits auch die Verletzungsgefahr für die Bedienungsperson ausgeschlossen ist. Die mit Hilfe des Einstellfingers gefundenen gegenseitigen Positionen des Werkstückspannkopfes und der Schleifwerkzeuge sowie die gesetzten Rastfixierungen können dann für alle Werkstücke des zugeordneten Werkstücktyps übernommen und beibehalten werden. Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit, den Einstellfinger aus einem für seinen Zweck besonders ge­ eigneten Material herzustellen, nämlich beispielsweise besonders verschleißfest, so daß er auch nach vielen Ein­ sätzen keine Verschleißspuren zeigt.
Speziell zum Schleifen der Stirnschneiden von Schaftfräsern, Walzenfräsern und dergleichen ist erfindungsgemäß vorgese­ hen, daß der Einstellfinger zumindest eine der Schneidkante der Schneide entsprechende erste Kontaktfläche und eine ei­ ner Freifläche der Schneide entsprechende zweite Kontakt­ fläche aufweist.
Die Maßnahme des Anspruches 24 erlaubt eine besonders ein­ fache Ausgestaltung des Einstellfingers. Die erste Kontakt­ fläche erlaubt dabei ohne weiteres eine Einstellung des Werkstückspannkopfes gegenüber den Schleifwerkzeugen; eine exakte Einstellung des Einstellfingers um seine Längsachse, die sich ohnehin nicht für ein später einzuspannendes Werk­ stück übernehmen läßt, ist dabei nicht erforderlich, so daß sich insoweit beim Einrichtvorgang für die Bedienungsperson eine Erleichterung ergibt.
Ein für das Schleifen von Schaftfräsern, Walzenfräsern und dergleichen geeigneter Einstellfinger hat einen zylindri­ schen Schaft, an dessen freiem Ende ein exzentrisch zur Schaftachse angeordneter, im wesentlicher axial ausgebil­ deter Fortsatz angeordnet ist, wobei der Fortsatz eine zur Schaftachse hin gerichtete erste Anlagefläche und eine stirn­ seitige zweite Anlagefläche aufweist. In weiterer Ausgestal­ tung ist vorgesehen, daß der Fortsatz an seiner zur Schaft­ achse gerichteten Seite zum Fuß des Fortsatzes hin zurück­ springend ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung erlaubt es, einen Einstellfinger auch für unterschiedliche Spanwinkel zu verwenden, wie anhand eines Ausführungsbeispieles noch ausgeführt wird.
Um eine definierte Längseinstellung des Einstellfingers zu ermöglichen, ist an seinem Schaft wenigstens eine Mar­ kierung für eine vorgegebene Einspannlänge vorgesehen. In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Einstellfin­ ger an seinem Schaft mehrere axial beabstandete Markierungen hat, die jeweils bestimmten Spanwinkeln δ zugeordnet sind, wobei der Abstand x jeder Markierung von einer dem Spanwin­ kel δ = 0 zugeordneten Anfangsmarkierung der zur Kompensie­ rung der Spanwinkeleinstellung erforderlichen relativen Verstellung des Werkstückspannkopfes gegenüber dem Spindel­ kopf in Richtung der Topfscheibenachse entspricht, wie an­ hand eines Ausführungsbeispieles genauer dargelegt wird. Wenn der Werkstückspannkopf gemäß Anspruch 16 als an einem um die Schwenkachse schwenkbaren Fuß in Richtung der Werk­ stückachse verstellbarer Schlitten ausgebildet ist, kann er­ findungsgemäß am Fuß einerseits und am Werkstückspannkopf andererseits eine Skalen- und Ableseanordnung vorgesehen sein, bei der die Skalenanordnung Markierungen aufweist, welche je­ weils bestimmten Spanwinkeln δ zugeordnet sind, wobei der Abstand x jeder Markierung von einer dem Spanwinkel δ = 0 zugeordneten Anfangsmarkierung dem zur Kompensierung der Spanwinkeleinstellung erforderlichen Verstellung des Werk­ stückspannkopfes gegenüber dem Fuß entspricht.
Bei beiden oben genannten Kompensierungsverfahren wird die bei einer Änderung des Spanwinkels erforderliche Verschie­ bung der Schwenkachse des Werkstückspannkopfes durch eine Veränderung der Kraglänge des Werkstückes, gemessen von der Schwenkachse aus, kompensiert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfaches Verfahren zum Einrichten einer Werkzeug­ maschine zum Schleifen der Stirnschneiden von Schaftfräsern, Walzenfräsern und dergleichen anzugeben. Dabei sind erfin­ dungsgemäß folgende Verfahrensschritte vorgesehen;
  • a) Einspannen eines einem zu schleifenden Fräser entspre­ chenden Einstellfingers;
  • b) gegenseitiges Ausrichten des Einstellfingers und der Tellerschleifscheibe (1. Arbeitsstellung);
  • c) Schwenken des Werkstückspannkopfes mit dem Einstell­ finger in die zweite Arbeitsstellung;
  • d) Ausrichten der Topfschleifscheibe zum Einstellfinger;
  • e) Ausspannen des Einstellfingers und Einspannen des zu schleifenden Fräsers;
  • f) Ausrichten des Fräsers zur Topfschleifscheibe bezüg­ lich seiner Längsstellung (Einspannlänge);
  • g) Schwenken des Werkstückspannkopfes mit dem Fräser in die 1. Arbeitsstellung;
  • h) Ausrichten des Fräsers zur Tellerschleifscheibe be­ züglich seiner Drehstellung um die Fräserachse.
Bei dem beschriebenen Verfahren wird nach Festlegen des Spanwinkels und entsprechendem Setzen der Rastfixierung der Einstellfinger durch Verfahren des Schleifschlittens an die Tellerschleifscheibe angelegt; dabei kann die Tel­ lerschleifscheibe in ihrer Höhe durch Verstellen des Spin­ delkopfes justiert werden. Dann wird der Werkstückspann­ kopf in die durch eine weitere gesetzte Rastfixierung vor­ gegebene zweite Arbeitsstellung geschwenkt und die Topf­ schleifscheibe durch axiale Justierung an den Einstellfin­ ger angelegt. Damit ist der Einrichtvorgang abgeschlossen.
Ein zu schleifendes Werkstück wird anstelle des Einstell­ fingers in den Werkstückspannkopf eingespannt; in der zwei­ ten Arbeitsstellung wird das Werkstück durch Verfahren des Werkstückspannkopfes gegenüber dem Fuß zur Anlage an die Topfsschleifscheibe gebracht, womit die Längenausrichtung übernommen wird. Sodann wird der Werkstückspannkopf in die erste Arbeitsstellung geschwenkt, wobei das Werkstück bezüglich seiner Drehstellung um die Fräserachse so aus­ gerichtet wird, daß sich die Schneide mit Linienberührung an die Rückseite der Tellerschleifscheibe anlegt. Damit ist das Einspannen des Werkstückes beendet und der Schleifvor­ gang kann beginnen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Werkzeugschleifmaschine mit zwei Schleif­ werkzeugen in einer Seitenansicht;
Fig. 2 die Werkzeugschleißmaschine der Fig. 1 in einer Draufsicht;
Fig. 3 eine Einzelheit aus Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung;
Fig. 4 eine weitere Einzelheit aus Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung;
Fig. 5 ein Beispiel für ein zu bearbeitendes Werkstück in einer Seitenansicht und in einer Draufsicht;
Fig. 6 einen Einstellfinger in einer Seitenansicht;
Fig. 7 den Einstellfinger gemäß Fig. 6 in einer An­ sicht von oben;
Fig. 8 schematisch eine Werkzeugschleifmaschine ge­ mäß den Fig. 1 bis 4 im Bereich des Werkstück­ spannkopfes und der Schleifwerkzeuge.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Werkzeugschleifmaschine umfaßt ein Grundgestell 2, auf welchem eine erste, einen Werkstückspannkopf 4 enthaltende Funktionsgruppe und eine zweite, einen Schleifkopf 6 enthaltende Funktionsgruppe angeordnet sind. In den Werkstückspannkopf 4 kann das zu bearbeitende Werkstück 8, im vorliegenden Fall ein Schaft­ fräser, eingespannt werden; der Schleifkopf 6 trägt die beiden Schleifwerkzeuge 10 bzw. 12, im vorliegenden Fall eine Tellerschleifscheibe bzw. eine Topfschleifscheibe.
Der Werkstückspannkopf 4 umfaßt eine allgemein bekannte und deshalb nicht im einzelnen dargestellte Spannzange 14, in die das Werkstück 8 eingespannt werden kann. Die Spannzange 14 kann ihrerseits mittels einer Teileinrich­ tung um die Fräserachse 16 drehbar und in verschiedene der Winkelteilung der Stirnschneiden entsprechende Win­ kelpositionen einstellbar und in diesen fixierbar sein.
Der Werkstückspannkopf 4 ist als Schlitten ausgebildet, welcher auf Längsführungen 18 eines Fußes 20 in Richtung der Fräserachse 16 entsprechend dem Doppelpfeil 22 ver­ schiebbar ist; der Fuß 20 seinerseits ist um eine Schwenk­ achse 24 entsprechend dem Doppelpfeil 25 schwenkbar an einem Tragbock 26 gelagert. Der Tragbock 26 ist fest auf dem Schleifschlitten 28 montiert, welcher einen Schleifhub in Richtung des Doppelpfeiles 30 ausführen kann. Der Schleif­ hub kann durch einstellbare Anschläge begrenzt werden; in den Fig. 1 und 2 ist ein hinteres Anschlagpaar mit den Be­ zugszeichen 32 und 32′ bezeichnet. Der durch den Doppelpfeil 30 gekennzeichnete Schleifhub verläuft im wesentlichen senk­ recht zu den Achsen 10′ bzw. 12′ der die Werkzeuge 10 bzw. 12 haltenden Schleifspindeln 38 bzw. 40.
Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Trag­ bock 26 und damit die Schwenkachse 24 in der Zeichenebene der Fig. 2 gegenüber der Richtung 30 des Schleifhubes um einen kleinen Grundwinkel β ausgelenkt; es versteht sich, daß die Fräserachse 16 gegenüber der Stirnseitenebene des als Topfschleifscheibe ausgebildeten zweiten Schleifwerk­ zeuges 12 um den gleichen Winkel geneigt ist; dieser Win­ kel entspricht der Neigung der Stirnschneiden des Werk­ stückes 8 und wird als Freistellungswinkel bezeichnet. Der Grundwinkel β kann konstruktiv fest oder veränder­ lich sein.
Wie weiter aus den Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, ist der Schleifschlitten 28 als Ganzes in der Zeichenebene der Fig. 2 senkrecht zur Richtung 30 des Schleifhubes ent­ sprechend dem Doppelpfeil 34 verstellbar. Die einzelnen Verstell- und Einstellmöglichkeiten werden weiter hinten anhand einer Funktionsbeschreibung noch genauer erläutert.
Der Schleifkopf 6 besteht aus einem Schleifkopfgehäuse 36, in welchem zwei Schleifspindeln 38 bzw. 40 drehbar gelagert sind. Die Schleifspindeln 38 bzw. 40 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel über geeignete Getrie­ beeinrichtungen mit einem gemeinsamen Antriebsmotor 42 gekoppelt. Die Achsen 10′ bzw. 12′ der Schleifspindeln 38 bzw. 40 sind zueinander parallel und in einer gemein­ samen, zur Zeichenebene der Fig. 1 parallelen Ebene über­ einander angeordnet. Das Schleifkopfgehäuse 36 ist mittels geeigneter Führungen an einem Schleifkopfständer 44 in der die Schleifspindelachsen 10′, 12′ enthaltenden Ebene in Richtung des Doppelpfeiles 46 vertikal verstellbar.
Wie insbesondere aus Fig. 1 erkennbar ist, ist die Schleif­ spindel 40 zusätzlich in Richtung der Schleifspindelachse 12′ entsprechend dem Doppelpfeil 48 verstellbar.
Im folgenden wird die Funktion der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Werkzeugschleifmaschine beschrieben, wobei sich die angegebenen Richtungen und Ebenen auf eine Nor­ malaufstellung der Maschine beziehen. Dabei sind die Schwenkachse 24 und die Schleifspindelachsen 10′ bzw. 12′ ebenso wie die Doppelpfeile 30, 34 und 48 jeweils horizontal ausgerichtet, während der Doppelpfeil 46 vertikal ausgerichtet ist.
Das zu bearbeitende Werkstück 8 ist beispielsweise ein her­ kömmlicher Schaftfräser mit vier Stirnschneiden entsprechend der Fig. 5. Die Schneidkanten 50 haben eine etwa radial zur Fräserachse 16 hin verlaufende Ausrichtung. Sie sind, in einer Seitenansicht gemäß Fig. 5a gesehen, zur Fräser­ achse 16 hin geringfügig um einen Freistellungswinkel β′ geneigt, welcher dem in Fig. 2 dargestellten Grundwinkel β entspricht. An die Schneidkante 50 schließt sich eine Freifläche 52 an, die gegenüber der fiktiven Fräserstirn­ fläche entgegen der Umlaufrichtung 56 nach hinten um einen sogenannten Freiwinkel geneigt ist. In vielen Fällen schließt sich an die erste Freifläche 52 eine zweite Frei­ fläche 58 an, die gegenüber der fiktiven Fräserstirnflä­ che 54 um einen zweiten, gegenüber dem ersten Freiwinkel größeren Freiwinkel geneigt ist.
Bezogen auf die Umlaufrichtung 56 des Schaftfräsers 8 vor den Schneidkanten 50 ist ein Spanraum 60 ausgebildet, welcher in die jeweils zugeordnete Spiralnut übergeht. Die Schneidengeometrie von Schaftfräsern, Walzenstirn­ fräsern und dergleichen ist allgemein bekannt und muß deshalb nicht genauer beschrieben werden.
Um die Stirnschneiden des Schaftfräsers 8 zu schleifen, wird dieser in die Spannzange 14 eingespannt; diese kann mittels der vorne beschriebenen Teileinrichtung in vier definierte Winkelstellungen eingestellt werden, bei denen jeweils eine der Schneidkanten 50 zu den Werkzeugen 10 bzw. 12 korrekt ausgerichtet ist.
Sodann wird der Werkstückspannkopf 4 um die Schwenkachse 24 in eine erste, durch eine Rastfixierung definierte Ar­ beitsstellung geschwenkt, bei der der Schaftfräser 8 die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Stellung einnimmt.
Durch Verschieben des Schleifschlittens 28 in Richtung des Pfeiles 30 wird ein einer ersten Schneidkante 50 zugeordneter Spanraum 60 geschliffen. Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist die Tellerschleifscheibe 10 als Profilschleif­ scheibe ausgebildet, deren Außenprofil dem Innenprofil des Spanraumes 60 entspricht. Wie die Fig. 1 und 3 er­ kennen lassen, ist die Fräserachse 16 bei der ersten Arbeitsstellung gegenüber der Schleifspindelachse 10′ um einen ersten Neigungswinkel α₁ geneigt, welcher die gewünschte Ausbildung und Lage des Spanraumes 60 berück­ sichtigt.
Nach Lösen der ersten Rastfixierung wird der Werkstück­ spannkopf 4 nach unten bis in eine zweite, ebenfalls durch eine Rastfixierung definierte Arbeitsstellung ver­ schwenkt, die in Fig. 1 mit durchgehenden Linien darge­ stellt ist. Bei dieser zweiten Arbeitsstellung ist die Fräserachse 16 gegenüber der Stirnseitenebene (49) der Topfschleifscheibe 12 um einen zweiten Neigungswinkel α₂ geneigt, welcher dem Freiwinkel der ersten, an die Schneidkante 50 angrenzenden Freifläche 52 entspricht. Durch Ausführen des Schleifhubes wird die erste Frei­ fläche 52 geschliffen. Es sei an dieser Stelle bemerkt, daß der Schaftfräser 8 bei korrekter Einstellung in der Spannzange 14 in der ersten bzw. zweiten Arbeitsstellung des Werkstückspannkopfes 4 zu den Schleifwerkzeugen 10 bzw. 12 korrekt ausgerichtet ist.
Falls der Schaftfräser 8 wie in Fig. 5 dargestellt, eine weitere Freifläche 58 aufweist, wird nach Lösen der Rast­ fixierung der Werkstückspannkopf in eine dritte, durch eine dritte Rastfixierung definierte Arbeitsstellung ver­ schwenkt, bei der die Fräserachse gegenüber der Stirnsei­ tenebene der Topfschleifscheibe um einen dem Freiwinkel dieser zweiten Freifläche 58 entsprechenden dritten Nei­ gungswinkel α₃ geneigt ist; diese dritte Arbeitsstellung ist in den Fig. 1 und 3 nicht nochmals gesondert darge­ stellt. Da das Fräserende bei der Umstellbewegung von der zweiten Arbeitsstellung in die dritte Arbeitsstellung einen Bogen um die Schwenkachse 24 beschreibt, führt es in dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Beispiel eine Bewegung auf die Topfschleifscheibe 12 zu aus, so daß diese um einen entsprechenden Betrag in Richtung des Pfei­ les 48 zurückgezogen, d. h. in Fig. 3 nach rechts verscho­ ben werden muß. Diese Einstellung wird beispielsweise mit­ tels des in Fig. 1 dargestellten Handrades 64 durchgeführt und kann durch Anschläge festgelegt sein. Eine andere, bau­ lich jedoch aufwendigere Lösung wäre, eine gesonderte Schleif­ scheibe zum Schleifen der zweiten Freifläche 58 entlang dem Umstellweg des Werkstückes vorzusehen.
Durch den in Fig. 2 dargestellten fest oder veränderlich eingestellten Grundwinkel β wird der in Fig. 5 mit β′ bezeichnete Freistellungswinkel definiert.
Durch Verstellen des Werkstückspannkopfes gegenüber dem Fuß 20 entsprechend dem Doppelpfeil 24 kann der Werk­ stückspannkopf an unterschiedliche Fräserlängen angepaßt werden derart, daß das Fräserende sich bei der Umstell­ bewegung auf dem vorgesehenen, an die Schleifwerkzeuge angepaßten Bogen bewegt. Die Einspannung des Schaftfrä­ sers 8 kann mit Hilfe der in Richtung des Doppelpfeils 66 verschiebbar am Werkstückspannkopf 4 angeordneten Lehre 68 wiederholbar genau kontrolliert werden.
Die Lehre 68 kann grundsätzlich mit festem Bezug beispiels­ weise zur Stirnseitenebene 49 der Topfschleifscheibe 12 an einem festen Teil der Maschine angeordnet sein, so daß sie auch bei unterschiedlichen Fräserlängen und damit Stellun­ gen des Werkzeugspannkopfes 4 gegenüber dem Fuß 20 stets unverändert das richtige Maß anzeigt. Im vorliegenden Aus­ führungsbeispiel wurde eine Lösung gewählt, bei der die Lehre 68 am Werkstückspannkopf 4 so verschiebbar gelagert ist, daß Verschiebungen des letzteren an einer ersten, zwischen Fuß 20 und Werkstückspannkopf 4 angeordneten Skala 78 ablesbar und durch eine entgegengesetzte Ver­ schiebung der Lehre 68 gegenüber dem Werkstückspannkopf 4, die an einer zweiten Skala 80 ablesbar ist, kompensiert werden kann.
Durch Verstellen des Schleifschlittens 28 in Richtung des Doppelpfeiles 34 mittels eines Handrades 70 kann die gesamte Werkzeugstückspannkopf-Anordnung in Richtung der Schleifspindelachsen 10′, 12′ an unterschiedliche Schleif­ scheibenkonstellationen angepaßt werden. Das gleiche gilt für die Verstellung des Schleifkopfgehäuses 36 in Rich­ tung des Doppelpfeiles 46. Diese Bewegungen sind keine Arbeitsbewegungen sondern Einstellbewegungen, die für eine bestimmte Schleifscheibenkonstellation einmal vorgenommen werden und dann unverändert bleiben können. Selbstver­ ständlich besteht die Möglichkeit, für bestimmte Schleif­ aufgaben gefundene Stellungen durch Anschläge oder Rast­ fixierungen so festzulegen, daß sie wiederholbar genau wiedergefunden werden können.
Wie bereits weiter vorne erwähnt, kann der Werkstück­ spannkopf 4 bei Bedarf in weitere, durch Rastfixierungen definierte Arbeitsstellungen um die Schenkachse 24 einge­ stellt werden. Dabei ist beispielsweise eine vierte Ar­ beitsstellung vorgesehen, bei der die Fräserachse 16 im wesentlichen senkrecht zu der Stirnseitenebene der Topf­ schleifscheibe oder auch einer anstelle dieser Topfschleif­ scheibe eingespannten Trennscheibe ausgerichtet ist. Diese in der Zeichnung nicht näher dargestellte vierte Arbeits­ stellung dient dazu, das zu bearbeitende Werkstück quer zur Werkstückachse 16 abzuschleifen bzw. abzulängen. Eine fünfte, etwa zwischen den in Fig. 3 dargestellten beiden Arbeitsstellungen liegende Arbeitsstellung dient dazu, an das radial äußere Schneidenende einen Fasenwinkel γ an­ zuschleifen, wie er in Fig. 5a dargestellt ist.
Fig. 4 zeigt den Werkstückspannkopf 4 in einer der Fig. 2 entsprechenden, jedoch vergrößerten Darstellung. Diese Figur läßt erkennen, daß der Fuß 20 über eine Schwenkla­ gerung 72 um die Schwenkachse 24 schwenkbar am Tragbock 26 angeordnet ist. Am Fuß 20 sind Anschlagklötze 74 be­ festigt, die mit am Tragbock 26 angeordneten Anschlag­ stiften 76 zusammenwirken. Die Anschlagstifte 76 sind axial zwischen einer in Fig. 4 rechts dargestellten Be­ triebsstellung und einer links dargestellten Außerbetriebs­ stellung verstellbar. Bei der Betriebsstellung ragen die Anschlagstifte 76 in den Weg der mit dem Fuß 20 verschwenk­ ten Anschlagklötze 74 hinein, so daß sie bestimmte Ar­ beitsstellungen definieren können. Es sei bemerkt, daß jeder Anschlagstift 76 mit zwei Seiten der Anschlag­ klötze zusammenwirken und auf diese Weise zwei Stellungen definieren kann. Auf diese Weise kann die Zahl der An­ schlagklötze bzw. Anschlagstifte geringer sein als die der zu definierenden Arbeitsstellungen.
Eine Bremseinrichtung 80 mit einem am Fuß 20 angeordneten und einem damit zusammenwirkenden, am Tragbock 26 ange­ ordneten Bremsklotz bewirkt, daß der Fuß 20 nach Lösen einer Rastfixierung 74, 76 nicht von selbst in eine andere Stel­ lung fällt sondern von der Bedienungsperson aktiv verstellt werden muß.
Fig. 6 zeigt einen Einstellfinger 80 in einer Seitenansicht, Fig. 8 den gleichen Einstellfinger in einem in den Werkstück­ spannkopf 4 eingespannten Zustand. Der Einstellfinger 80 dient zum Einrichten der Maschine beim Schleifen von Schaft­ fräsern entsprechend der Fig. 5. Er hat eine einer Schneide entsprechende erste Kontaktfläche 82 sowie eine einer Frei­ fläche entsprechende zweite Kontaktfläche 84.
Wie insbesondere die Fig. 7 erkennen läßt, ist die erste Kontaktfläche 82 annähernd für eine Punktberührung ausge­ bildet und liegt in einer die Fräserachse 86 enthaltenden Ebene. Diese Ausbildung gilt für den Fall, daß auch die Schneiden des Schaftfräsers in einer die Fräserachse ent­ haltenden Ebene liegen, wie es auch die Fig. 5b zeigt.
Die zweite Kontaktfläche 84 ist eben, d. h. für eine flä­ chige Berührung ausgebildet.
Der Einstellfinger hat einen zylindrischen Schaft 88 und trägt an seinem freien Ende einen exzentrisch zur Schaft­ achse angeordneten, im wesentlichen axial ausgebildeten Fortsatz 90, an welchem die Kontaktflächen 82, 84 ausge­ bildet sind. Der Fortsatz 90 ist im Fußbereich zurücksprin­ gend ausgebildet. Diese Ausbildung ermöglicht es, eine punktförmige Anlage der ersten Kontaktfläche 82 an der Schleifscheibe 10 auch bei unterschiedlichen Spanwin­ keln δ aufrechtzuerhalten, wie Fig. 8 zeigt.
Der Einstellfinger 80 weist an seinem Schaft 88 mehrere Markierungen 92, 93, 94 für bestimmte Einspannlängen auf. Die unterschiedlichen Markierungen bzw. Einspannlängen entsprechen jeweils unterschiedlichen Spanwinkeln, so daß die Markierungen vorzugsweise diesen Spanwinkeln ent­ sprechende Bezeichnungen tragen, wie nicht näher darge­ stellt wurde. Der Zusammenhang zwischen Spanwinkel und Einspannlänge ergibt sich aus der nun folgenden Beschrei­ bung eines Einrichtverfahrens.
Wenn die Maschine zum Schleifen von Stirnschneiden eines Walzenfräsers gemäß Fig. 4 eingerichtet werden soll, wird ein diesem Fräser entsprechender Einstellfinger 80 in den Werkstückspannkopf 4 eingespannt. Bei einem Spanwinkel δ = 0 liegt die Schwenkachse 24 des Werkstückspannkopfes 4 in der Ebene 96 der Rückseite der Schleifscheibe 10, die zwischen sich und der Einstellfingerachse 98 bzw. der Fräserachse 86 den Spanwinkel δ definiert. Wenn wie in Fig. 8 ein Spanwinkel δ₁ gewählt wird, dann muß die Schwenkachse 24 um den Betrag x₁ von der Topfschleifschei­ be 12 wegbewegt werden. Damit der Einstellfinger 80 bei der gestrichelt dargestellten und bei einer Grundeinstel­ lung des Werkstückspannkopfes 4 gegenüber dem schwenkbaren Fuß 20 zweiten Arbeitsstellung zur Anlage an der Topf­ schleifscheibe kommt, muß er um den Betrag x₁ länger ein­ gespannt werden. Der Abstand der ersten, einem Spanwinkel 0 entsprechenden Markierung 92 zur zweiten, dem Spanwinkel δ₁ entsprechenden Markierung 93 ist demnach ebenfalls x₁.
Eine Änderung der Einspannlänge entspricht einer Änderung des Abstandes zwischen dem Ende des Einstellfingers 80 und der Schwenkachse 24, deren Lage sich dabei nicht ändert. Den gleichen Effekt kann man dadurch erzielen, daß man den Werkstückspannkopf 4 gegenüber dem Fuß 20 verschiebt. Es besteht demnach die Möglichkeit, die in Fig. 4 dargestellte Skalenanordnung 78 mit Markierungen zu versehen, welche den unterschiedlichen Spanwinkeln δ entsprechen, wobei dann die Einstellfinger eine feste, gleichbleibende Einspann­ länge haben.
Zum Einrichten der Maschine wird ein Einstellfinger 80 in den Werkstückspannkopf 4 eingespannt, wobei eine zum vorgegebenen Spanwinkel passende Einspannlänge des Ein­ stellfingers 80 oder eine entsprechende Einstellung des Werkstückspannkopfes 4 gegenüber dem Fuß 20 vorgenommen wird. Sodann wird durch Verfahren des Schleifschlittens 28 in Richtung des Pfeiles 84 (siehe Fig. 2) der Ein­ stellfinger 80 an die Tellerschleifscheibe 10 angelegt. Die Tiefe des Spanraumes wird durch eine entsprechende Verstellung des Spindelkopfes 36 in Richtung des Pfeiles 46 eingestellt. Sodann wird der Werkstückspannkopf 4 in die zweite Arbeitsstellung verschwenkt und die Topfschleif­ scheibe 12 durch Justieren in Richtung des Pfeiles 48 (siehe Fig. 3) an den Einstellfinger 80 angelegt. Damit ist das Einrichten der Maschine beendet.
Ein zu schleifendes Werkstück, im vorliegenden Fall ein Schaftfräser, wird anstelle des Einstellfingers 80 in den Werkstückspannkopf 4 eingespannt. Dann wird der Werkstück­ spannkopf 4 gegenüber dem Fuß 20 verschoben, bis das Werk­ stück an der Topfschleifscheibe 12 anliegt. Damit ist das Werkstück hinsichtlich seiner Längsstellung ausgerichtet. Sodann wird der Werkstückspannkopf in die erste Arbeits­ stellung geschwenkt und die Spannzange des Werkstückspann­ kopfes so gedreht, daß sich die zu schleifende Schneide an die Rückseite der Tellerschleifscheibe 10 anlegt. Damit ist das Werkstück hinsichtlich seiner Drehstellung um die Werkstückachse ausgerichtet.
Im Anschluß daran kann sofort die Spanfläche geschliffen werden. Nach Verschwenken des Werkstückspannkopfes 4 in die zweite Arbeitsstellung kann die Freifläche geschliffen werden. Falls eine weitere Freifläche vorhanden ist, wird, wie weiter vorne beschrieben, der Werkstückspannkopf 4 in eine dritte Arbeitsstellung geschwenkt und die Topf­ schleifscheibe 12 durch Justieren in Richtung des Pfeiles 48 (siehe Fig. 3) an die dritte Arbeitsstellung angepaßt.

Claims (30)

1. Werkzeugschleifmaschine, umfassend wenigstens ein dreh­ antreibbares Schleifwerkzeug sowie einen Werkstückspann­ kopf, welcher in unterschiedliche räumliche Arbeitsstel­ lungen einstellbar auf einem für die Schleifbewegung verstellbaren Schleifschlitten oder dergleichen ange­ ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückspannkopf (4) vermittels einer zwangsläufigen Umstellbewegung nacheinander in unterschiedliche, durch lösbare Rastfixierungen (74, 76) festgelegte Arbeitsstel­ lungen einstellbar ist, bei denen er bzw. das in diesem eingespannte Werkstück jeweils eine zu einem Schleif­ werkzeug passende Schleifstellung einnimmt.
2. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schleifwerk­ zeuge (10, 12) entlang des Umstellweges jeweils in einer den Arbeitsstellungen entsprechenden Position angeordnet sind.
3. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umstellbewegung eine Schwenkbewegung ist.
4. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umstellbewegung manuell erfolgt.
5. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umstellbewegung durch eine Bremseinrichtung (80) gehemmt wird.
6. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einzelne (12) Schleifwerkzeuge axial und/oder senkrecht zur Achsenrichtung justierbar ge­ halten sind.
7. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, insbesondere zum Schleifen der Stirnschneiden von Schaftfräsern, Walzenstirnfräsern und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Schleifwerkzeug (10) zum Schleifen von den Stirnschnei­ den (50) jeweils zugeordneten Spanräumen (60) sowie wenigstens ein zweites Schleifwerkzeug (12) zum Schleifen von den Stirnschneiden (50) zugeordneten Freiflächen (52, 58) vorgesehen ist.
8. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schleif­ werkzeug (10) eine Tellerschleifscheibe ist und daß als zweites Schleifwerkzeug (12) eine Topfschleifschei­ be vorgesehen ist, wobei die Schleifscheibenachsen (10′, 12′) zueinander parallel sind und die Topfschleif­ scheibe (12) gegenüber der Tellerschleifscheibe (10) axial nach hinten versetzt ist, und daß der Werkstück­ spannkopf (4) um eine im wesentlichen quer zu einer die Schleifscheibenachsen (10′, 12′) enthaltenden Ebene ste­ hende Schwenkachse (24) in seine Arbeitsstellungen ein­ stellbar ist, wobei die Achse des zu schleifenden Fräs­ werkzeuges (Fräserachse (16)) im wesentlichen in der Schwenkebene liegt und der Schleifhub (30) im wesentli­ chen in Richtung der Schwenkachse (24) erfolgt.
9. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstück­ spannkopf (4) wenigstens zwischen einer ersten Ar­ beitsstellung, bei der die Fräserachse (16) im we­ sentlichen quer zur Achse der Tellerschleifscheibe (10) ausgerichtet ist, und einer zweiten Arbeits­ stellung, bei der die Fräserachse (16) zur Stirn­ fläche der Topfschleifscheibe (12) hin gerichtet ist, verstellbar ist.
10. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräserachse (16) in der ersten Arbeitsstellung gegenüber der Achse (10′) der Tellerschleifscheibe (10) um einen einen Spanraumwinkel berücksichtigenden ersten Nei­ gungswinkel (α₁) geneigt ist, und daß die Fräser­ achse (16) in der zweiten Arbeitsstellung gegenüber der Stirnseitenebene (49) der Topfschleifscheibe (12) um einen den Freiwinkel einer an die Stirnschneide an­ grenzenden Freifläche (52) berücksichtigenden zweiten Neigungswinkel (α₂) geneigt ist.
11. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückspannkopf (4) in eine dritte Arbeitsstellung einstellbar ist, bei der die Fräserachse (16) gegenüber der Stirnseitenebene (49) der Topfschleifscheibe (12) um einen den Freiwinkel einer zweiten, an die erste Freifläche angrenzenden Freifläche (58) berücksichti­ genden dritten Neigungswinkel (α₃) geneigt ist.
12. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß der Werkstückspannkopf (4) in einer zur Schwenk­ achse (24) und den Schleifscheibenachsen (10′, 12′) parallelen Ebene derart fest eingestellt oder wahl­ weise einstellbar ist, daß die Fräserachse (16) in dieser Ebene bei Einnahme ihrer zweiten und/oder dritten Arbeitsstellung um einen dem Freistellungs­ winkel (β′) entsprechenden Grundwinkel (β) gegen­ über der Stirnseitenebene der Topfschleifscheibe ge­ neigt ist.
13. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückspannkopf (4) in eine vierte Ar­ beitsstellung verstellbar ist, bei der die Fräser­ achse (16) im wesentlichen senkrecht zu der Stirn­ seitenebene (49) der Topfschleifscheibe (12) bzw. einer anstelle der Topfschleifscheibe eingespannten Trennscheibe ausgerichtet ist.
14. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückspannkopf (4) in eine fünfte Ar­ beitsstellung verstellbar ist, bei der die Fräser­ achse gegenüber der Stirnseitenebene (49) der Topf­ schleifscheibe (12) um einen einen Fasenwinkel (γ) für das radial äußere Stirnschneidenende entsprechen­ den Neigungswinkel geneigt ist.
15. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet daß die beiden Schleifwerkzeuge (10, 12) an zwei gemeinsam in einem Schleifkopfgehäuse (36) gela­ gerten, von einem gemeinsamen Antriebsmotor (42) antreibbaren Schleifspindeln (10′, 12′) angeordnet sind.
16. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückspannkopf (4) als an einem um die Schwenkachse (24) schwenkbaren Fuß (20) in Richtung der Fräserachse (16) verstellbarer Schlitten ausge­ bildet ist.
17. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückspannkopf (4) eine Werkstückspann­ zange (14) aufweist, welche mittels einer Teilein­ richtung um die Fräserachse (16) drehbar und in ver­ schiedene der Winkelteilung der Stirnschneiden (50) entsprechende Winkelpositionen einstellbar ist.
18. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifschlitten (28) in Richtung (34) der Schleif­ scheibenachsen (10′, 12′) verstellbar und durch Rast­ fixierungen fixierbar ist.
19. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifhub durch Anschläge (32, 32′) begrenzbar ist.
20. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß dem Werkstückspannkopf (4) eine Lehre (68) für eine vorgegebene Einspannlänge des Werkstückes (8) in der Spannzange (14) zugeordnet ist.
21. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifkopfgehäuse (36) in einer die beiden Schleifscheibenachsen (10′, 12′) enthaltenden Ebene verstellbar (46) ist.
22. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einrichten der Maschine für das Schleifen eines bestimmten Werkstücktyps jeweils ein auf dieses Werk­ stück abgestimmter, in den Werkstückspannkopf (4) ein­ spannbarer Einstellfinger (80) vorgesehen ist, welcher den zu schleifenden Flächen des Werkstückes entsprechende Kontaktflächen (82, 84) zum Anlegen an die zugeordneten Schleifwerkzeuge aufweist.
23. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 22 zum Schleifen der Stirnschneiden von Schaftfräsern, Walzenfräsern und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellfinger (80) zumindest eine der Schneid­ kante der Schneide entsprechende erste Kontaktfläche (82) und eine einer Freifläche der Schneide entsprechende zweite Kontaktfläche (84) aufweist.
24. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kontakt­ fläche (82) annähernd für eine Punktberührung ausge­ bildet ist.
25. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 23 oder 24, da­ durch gekennzeichnet, daß der Einstell­ finger einem zylindrischen Schaft (88) hat, an dessen freiem Ende ein exzentrisch zur Schaftachse (86) angeord­ neter, im wesentlichen axial ausgebildeter Fortsatz (90) angeordnet ist, und daß der Fortsatz eine zur Schaft­ achse hin gerichtete erste Anlagefläche (82) und eine stirnseitige zweite Anlagefläche (84) aufweist.
26. Werkzeugschleifmaschine nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (90) an seiner zur Schaftachse (86) gerichteten Seite zum Fuß des Fortsatzes hin zurückspringend ausgebildet ist.
27. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 25 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellfinger (80) an seinem Schaft (88) wenigstens eine Markierung (92, 93, 94) für eine jeweils vorgegebene Einspannlänge aufweist.
28. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 21 sowie 25 bis 27, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einstellfinger (80) an seinem Schaft (88) mehrere axial beabstandete Markierungen (92, 94, 96) hat, die jeweils bestimmten Spanwinkeln δ zugeordnet sind, wobei der Abstand x jeder Markierung von einer dem Spanwinkel δ = 0 zugeordneten Anfangsmarkierung (92) der zur Kompensierung der Spanwinkeleinstellung er­ forderlichen relativen Verstellung des Werkstückspannkopfes (4) gegenüber dem Spindelkopf (36) in Richtung der Topf­ scheibenachse (12′) entspricht.
29. Werkzeugschleifmaschine nach einem der Ansprüche 16 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß am Fuß (20) einerseits und am Werkstückspannkopf (4) andererseits eine Skalen- und Ableseanordnung (78) vorgesehen ist, und daß die Skalenanordnung Markierungen aufweist, welche je­ weils bestimmten Spanwinkeln zugeordnet sind, wobei der Ab­ stand x jeder Markierung von einer dem Spanwinkel δ = 0 zugeordneten Anfangsmarkierung (92) dem zur Kompensierung der Spanwinkeleinstellung erforderlichen Verstellung des Werkstückspannkopfes (4) gegenüber dem Spindelkopf (36) entspricht.
30. Verfahren zum Einrichten einer Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 8 bis 29, gekennzeich­ net durch folgende Verfahrensschritte:
  • a) Einspannen eines einem zu schleifenden Fräser entsprechenden Einstellfingers (80);
  • b) Gegenseitiges Ausrichten des Einstellfingers (80) und der Tellerschleifscheibe (10) (1. Arbeitsstellung),
  • c) Schwenken des Einstellfingers (80) in die 2. Arbeits­ stellung,
  • d) Ausrichten der Topfschleifscheibe (12) zum Einstell­ finger,
  • e) Ausspannen des Einstellfingers (80) und Einspannen des zu schleifenden Fräsers (8);
  • f) Ausrichten des Fräsers (8) zur Topfschleifscheibe (12) bezüglich seiner Längsstellung;
  • g) Schwenken des Fräsers (8) in seine 1. Arbeitsstellung;
  • h) Ausrichten des Fräsers (8) zur Tellerschleifscheibe (10) bezüglich seiner Drehstellung um die Fräserachse (16).
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