DE1958195A1

DE1958195A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Schleifen der Leitbahnen von Nocken und Zylinderoeffnungen ohne die Bewegung des Werkstueckes

Info

Publication number: DE1958195A1
Application number: DE19691958195
Authority: DE
Inventors: Valihrach Dipl-Ing Otakar; Josef Rychtrmoc
Original assignee: ZD Y PRESNEHO STROJIRENSTVI GO
Current assignee: ZD Y PRESNEHO STROJIRENSTVI GO
Priority date: 1968-11-20
Filing date: 1969-11-19
Publication date: 1970-07-23
Also published as: DE1958195B2; DE1958195C3; CS151665B1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Schleifen der Beitbahnen von Nocken und Zylinderöffnungen ohne die Bewegung des Werkstückes Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schleifen von Leitbahnen der bei den mechanisch gesteuerten automatischen Maschinen benutzten Nocken sowie auch zum Schleifen von Zylinderöffnungen ohne die Bewegung des Werkstückes.
Beim Schleifen der Gleitbahnen von Nocken und ähnlichen Flächen, z.B. von allen Zylinderöffnungen, ohne die Bewegung des Werkstückes ist die Hauptquelle der Schwierigkeiten die Abnahme der Schleifscheibe. Nach den bisher bekannten Verfahren werden die aus dieser Tatsache entstehenden Probleme dadurch gelöst, daß man das Schleifwerkzeug eine kreisende Bewegung um die Hauptachse auf der Bahn ausüben läßt, deren Halbmesser sich mit der wachsenden Abnahme des Schleifwerkzeuges und mit Rücksicht auf die Erhaltung der erforderten Abmessung der zu schleifenden Oberfläche vergrößert. Der Nachteil dieser Verfahren liegt darin, daß der Mechanismus, der die änderung des Halbmessers der Umlaufbahn von der Achse des Schleifwerkzeuges ermöglicht, sehr kompliziert und anspruchsvoll hinsichtlich der Genauigkeit der Erzeugung und des Raumbednrk ist. Besonders schwierig ist die Anordnung des Antriebes der Welle mit hohen Umdrehungszahlen0 Die Kompliziertheit der Vorrichtung hat verhältnismäßig hohe Beschaffungskosten und eine beträchtliche Störanfälligkeit zur Folge. Auch die Anforderungen an die Bachkenntnisse der Bedienung sind sehr bedeutend.
Die angeführten Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt, deren Gegenstand ein Verfahren zum Schleifen der Leitbahnen von Nocken und Zylinderöffnungen ohne die Bewegung des Werkzeugstückes mittels eines rotierenden Schleifwerkzeuges ist, welches in das Werkstück während einer fortschreitenden Ausschwenkung seiner Achse von der Längsachse der zu schleifenden Leitbahn eingreift, und mit dem fortschreitenden Abrichten des Schleifwerkzeuges, mit dem Kennzeichen, daß auf die Achse des Schleifwerkzeuges durch eine Kraft eingewirkt wird, die ihre Arbeitsbewegung hervorruft, wobei das Schleifwerkzeug in die Kegelstumpfform abgerichtet wird. Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind ein kleiner Raumbedarf, höhere Ausnutzung des Schleifwerkzeuges, Genauigkeit auch bei ihren hohen Umdrehungszahlen, Einfachheit der Vorrichtung und dadurch auch die niedrigeren Beschaffungskosten und völlige Zuverlässigkeit sowie störungsfreier Betrieb, was eine erhebliche Senkung der Betriebskosten bringt. Die Bedienung der Vorrichtung stellt keine besonderen Anforderungen an die iualifikation des Arbeiters. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können erheblich höhere Umdrehungszahlen und dadurch auch beträchtlich höhere Leistungen erreicht werden, weil hier keine nicht ausgeglichenen Massen vorliegen und nur eine Hälfte der Masse umläuft.
Ein Ausführungebeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt; darin zeigen: Fig. 1 die Vorrichtung im Längsschnitt; Fig. 2 schematisch die kinematische Bewegung des Werkzeuges; und Fig. 3 die Lage des Werkzeuges in Berührung mit dem Werkstück.
Im Kasten 1 ist in Lagern 2 drehbar eine Büchse 3 angeordnet, welche an einem Ende mit einem Kugelsitz 4 versehen ist, in dem ein Ende der Welle 5 gelenkig gelagert ist, die durch eine flache Riemenscheibe 6 in Rotation versetzt wird. An ihrem zweiten Ende ist eine Schleifscheibe 7 befestigt. Die hülse 8 dient zur Verstellung des Keiles 9 mittels des Stiftes 10. Der Druck des Keiles 9 wird mittels einer Wippe übertragen und wirkt auf die Welle 5 gegen den Druck der Feder 12 ein, die fest auf der Oberfläche der wielle 5 gelagert und an der inneren Wand der Büchse 3 gestützt ist. In die aussparung wird der Indexstift 14 eingeschoben, der zum Fixieren der Büchse 3 während des Abrichtens der Schleifscheibe 7 mittels eines Abrichters 15 dient. Das Abrichten wird parallel mit der Hauptachse 23 derart durchgeführt, daß die umschriebene Oberfläche gerade eine Walze bildet. Die tellerfeder 16 drückt die Büchse 3 in den Kugelsitz 4. Durch die mehrstufige Riemenscheibe 17 wird die Büchse 3 mittels eines nicht dargestellten Motors mit Hilfe eines Keilriemens 18 in Rotationsbewegung versetzt. Mittels eines flachen Riemens 19 wird die Bewegung des nicht dargestellten Motors auf die flache Riemenscheibe 6 übertragen.
Das Ende der Welle 5, welche die Schleifscheibe 7 trägt, ist mit einer Abflachung 21 in der flachen Führung geführt, die einen Ausschlag der Welle 5 in einer durch die Achse 23 der Büchse 3 gehenden Ebene ermöglicht. Das Werkstück 22 wird mittels einer nicht dargestellten Einrichtung eingespannt0 Die Welle 5 kann direkt durch einen Motor, die Büchse 3 dann z.B.
durch Zahnräder angetrieben werden.
Durch Verschiebung des Keiles 9 wird die Welle 5 und dadurch auch die Schleifscheibe 7 von der Achse 23 der Büchse 3 um einen ,dinkel i ausgelenkt. Die Achse der rotierenden Scheibe 7 läuft dann auf der Mantelfläche des gedachten Kegels mit der Spitze in der Achse des Kugelsitzes 4 um, so daß sie eine Präzessionsbewegung ausführt, deren Spitze in dem Schwerpunkt der Antriebscheibe, dohe der flachen Riemenscheibe 6, liegt.
Durch den Druck der Feder 12 auf den Keil 9 wird ein nötiges Spiel auf den festen Anschlag begrenzt, der durch den Keil 9 begrenzt ist. Außerdem verhindert der Druck der Feder 12 die Härte des Anstoßes und dadurch auch die eventuelle Zerstörung der Schleifscheibe 7 in dem Augenblick, wenn es zum harten Anfahren der Scheibe 7 an das Werkstück 22 komltt. Die Feder 12 kann durch einen zweiten Keil mit umgekehrter Steigung ersetzt werden. Weil der Schnittpunkt der Quer- und Längsachse der flachen Riemenscheibe 6 in der Mitte 20 der Drehung des Kugelsitzes 4 liegt, kommt es bei der axialen Ausschwenkung der Welle 5 nicht zur axialen Aus schwenkung des Schwerpunktes von der Riemenscheibe 6 und daher weder zur wechselnden Loc#kerung und Spannung des Riemens 19 noch zur Schwingung, wie es bei anderen Vorrichtungen vorkommt. Nach dem Abrichten der Schleifscheibe 7 durch den Abrichter 15 parallel mit der Achse 23 entsteht aus der ursprünglichen Zylinderscheibe ein Kegelstumpf.
Weil die Schleifscheibe 7 immer durch den Teil ihrer Oberflächengerade in Berührung mit der zu bearbeitenden Fläche ist, der parallel mit der Achse 23 der Büchse 3 (igQ 3) ist, umschreibt die Oberfläche der Schleifscheibe 7 die zylindrische UrAüllungsSläche 24, deren Durchmesser im bestimmten Bereich beliebig geändert werden kann.
Die Kugellagerung der Welle 5 kann auch durch eine Zylinderlagerung ersetzt werden. Es ist nötig, den Abrichten 15 in der Ebene des Ausschlages der Welle 5 unterzubringen. Das eigentliche Abrichten der Scheibe 7 wird durch eine geradlinige Bewegung des Abrichters 15 in einer mit der Achse 23 der Büchse 3 parallelen Richtung oder durch eine Verschiebung des Kastens 1 in Richtung der Achse 25 durchgeführt> wobei der Abrichter fest ist. Durch änderung des Durchmessers der Umlaufbahn im Bereich eines Eingriffs der Scheibe 7 vergrößert sich die Kegeligkeit der Scheibe um einen geringen Wert, der weit unter der zulässigen Abweichung der eigentlichen Bearbeitung liegt. Diese Größe ist von der Entfernung der Scheibe 7 von der Mitte 20 der gelenkigen Lagerung (Kugelsitz 4) der Welle 5 abhängig. Auch die Größe der Ablenkung der Stirn der Schleifscheibe 7 von dem Boden der zu schleifenden Nut, die von der Entfernung der Stirn von der Mitte der Nut und des Durchmessers der Scheibe 7 abhängig ist, ist vernachlässigbar.

Claims

Patentansprüche
1Verfahren zum Schleifen der Leitbahnen von Nocken und Zylinderöffnungen ohne die Bewegung des Werkstückes mittels eines rotierenden Schleifwerkzeuges, welches in das Werkstück während einer fortschreitenden Aùsschwenkung seiner Achse von der Längsachse der zu schleifenden Leitbahn eingreift, und mit dem fortschreitenden Abrichten des Schleifwerkzeuges, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf die Achse des Schleifwerkzeuges durch eine Kraft eingewirkt wird, die ihre Arbeitabewegung hervorruft, wobei das Schleifwerkzeug in die Kegelstumpfform abgerichtet wird, 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abrichten des Schleifwerkzeuges in die Form des Kegelstumpfes durch Einführung des Abrichters auf die Bahn ausgeführt wird, die parallel mit der Längsachse der zu schleifenden Leitbahn ist.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer drehbaren Büchse, einer Schleifwelle und einem Abrichter, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die drehbare Büchse (3) an ihrem einen Ende mit einem hohlen Kugelsitz (4) versehen ist, in dem die Schleifwelle (5) gelenkig gelagert ist, und der Abrichter (15) in der Ebene des Anschlages der Welle (5) untergebracht ist, wobei auf der Oberfläche der Welle (5) eine Feder (12) gelagert ist, die mit ihrem zweiten Ende an der Innenseite der Büchse (3) abgestützt ist, auf deren Außenseite zur Betätigung eines Keiles (9) eine Hülse (8) angeordnet ist, in welcher der Keil (9) verschiebbar gelagert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsachse des Abrichters (15) parallel mit der Achse (23) der Büchse (3) ist.

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