DE19746232C2 - Vorschubeinrichtung zum intermittierenden Drehen eines Werkstücks mit Schneidzähnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorschubeinrichtung zum intermittie­ renden Drehen eines Werkstücks mit Schneidzähnen, insbesondere eines Kreissägeblattes, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Vorschubeinrichtungen dieser Gattung greift der Vorschub­ finger jeweils am Ende eines Rückwärthubes des Vorschubschlit­ tens in eine Zahnlücke zwischen zwei Schneidzähnen des Werk­ stücks ein, legt sich beim nächsten Vorwärtshub des Vorschub­ schlittens an die Zahnbrust (Spanfläche) eines dieser beiden Schneidzähne an und schiebt sie entgegen der Schnittrichtung vor sich her, so daß das Werkstück rückwärts gedreht wird, wo­ durch die zu der betreffenden Zahnbrust gehörige Zahnspitze in einen Bearbeitungspunkt gelangt, der auf einer festgelegten Bezugsachse der Maschine zum Bearbeiten der Schneidzähne liegt. Auf dem Weg dahin soll der Vorschubfinger möglichst genau eine an den Werkstückdurchmesser angepaßte Kreisbahn beschreiben, damit er nicht durch eine Relativbewegung gegenüber der Zahn­ brust einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt ist.

Eine dem Durchmesser des zu bearbeitenden Werkstücks, insbeson­ dere Kreissägeblattes, genau angepaßte Bewegung eines Vorschub­ fingers läßt sich gemäß DE 30 48 738 C2 dadurch erzielen, daß der Vorschubfinger an einem um die Drehachse des Werkstücks hin- und herschwenkbaren Lenker gelagert ist. Die wirksame Län­ ge des Lenkers läßt sich an den Radius des Werkstücks dadurch anpassen, daß der Lenker längsverschiebbar und festklemmbar in einer Lenkerführung geführt ist, die an einem Lenkerschlitten um eine Achse schwenkbar gelagert ist, welche sich durch Ein­ stellen des Lenkerschlittens mit der Drehachse des Werkstücks in Fluchtung bringen läßt. Damit sich die wirksame Länge des Lenkers programmgesteuert an den Werkstückdurchmesser anpassen läßt, ist dem Lenker eine Haltevorrichtung zugeordnet, die ihn in einer Stellung, in der sich der Lenker in Verstellrichtung des Lenkerschlittens erstreckt, festzuhalten vermag, während die Klemmvorrichtung zum Verstellen des Lenkerschlittens geöff­ net ist. Diese bekannte Vorrichtung hat sich bewährt, erfordert jedoch einen Investitionsaufwand, der nicht bei allen Maschinen zum Bearbeiten von Werkstücken mit Schneidzähnen, insbesondere Kreissägeblättern, gerechtfertigt ist.

Deshalb hat man sich in vielen Fällen mit Vorschubeinrichtungen der eingangs genannten Gattung begnügt, deren Vorschubfinger bei jedem Vorwärtshub des Vorschubschlittens eine von einer Vorschubkurve gesteuerte Bewegung ausführt, die nur bei einem bestimmten Werkstückdurchmesser einigermaßen genau an die kreis­ bogenförmige Bewegungsbahn des vom Vorschubfinger vorgeschobe­ nen Schneidzahns angepaßt ist. Eine begrenzte Anpassung an Werk­ stücke unterschiedlichen Durchmessers ist dadurch möglich, daß der Kurventräger schwenkeinstellbar ist. Wenn jedoch Werkstücke zu bearbeiten sind, die sich in ihren Durchmessern erheblich voneinander unterscheiden, so muß die Vorschubkurve bei bekann­ ten Vorrichtungen der genannten Gattung manuell vom Kurventrä­ ger abgebaut und gegen eine andere Vorschubkurve ausgetauscht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorschubeinrich­ tung zum intermittierenden Drehen eines Werkstücks mit Schneid­ zähnen, insbesondere eines Kreissägeblattes, mit vergleichs­ weise geringem Konstruktionsaufwand derart weiterzubilden, daß sie sich auf einfachere Weise manuell oder auch mit einer ein­ fachen Steuerung automatisch, an Werkstücke anpassen läßt, die sich in ihren Durchmessern stark unterscheiden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unter­ ansprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Vorderansicht einer Vorschubeinrichtung an einer nur teilweise dargestellten Werkzeugschärfmaschine,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1, der teilweise als senkrechter Schnitt II-II in Fig. 3 dargestellt ist, und

Fig. 3 den waagerechten Schnitt III-III in Fig. 2.

Als Beispiel für ein auf der abgebildeten Maschine zu bearbei­ tendes Werkstück 10 ist eine Kreissäge mit hartmetallbestückten Schneidzähnen 12 dargestellt, von denen jeder an seiner Zahn­ brust 14 und an seinem Zahnrücken 16 zu schleifen ist, während seine Zahnspitze 18 eine vorbestimmte Stellung auf einer orts­ festen Bezugsachse A der Maschine einnimmt.

Die abgebildete Maschine hat ein Maschinengestell 20, das die im dargestellten Beispiel waagerechte und normal zur Zeichnungs­ ebene der Fig. 1 verlaufende Bezugsachse A definiert und eine Hubführung 22 aufweist, die eine senkrechte Hubachse B defi­ niert. An der Hubführung 22 ist längs der Hubachse B auf- und abbwegbar ein Hubschlitten 24 geführt, an dem ein Werkzeug­ schlitten 26 längs einer waagerechten, in der Zeichnungsebene der Fig. 1 liegenden Zustellachse C zustellbar geführt ist. Am Werkzeugschlitten 26 ist eine nur angedeutete Werkzeugspindel 28 gelagert, an der ein rotationssymmetrisches Werkzeug 30 be­ festigt ist. Im dargestellten Beispiel ist das Werkzeug 30 eine zum Schleifen der Zahnrücken 16 geeignete topfförmige Schleif­ scheibe, die durch eine schlanke tellerförmige Schleifscheibe ersetzt werden kann, wenn die Schneidzähne 12 an ihrer Zahn­ brust 14 geschliffen werden sollen. Als Werkzeug 30 kann aber auch eine Errodierscheibe zum elektroerrosiven Bearbeiten der Schneidzähne 12 vorgesehen sein.

Am Maschinengestell 20 ist eine Tragplatte 32 um die Bezugs­ achse A derart schwenkeinstellbar gelagert, daß sie, je nach­ dem ob die Schneidzähne 12 an ihrer Zahnbrust 14 oder an ihrem Zahnrücken 16 geschliffen werden sollen, entsprechend dem Span­ winkel bzw. Freiwinkel der Schneidzähne 12 einstellbar ist. An der Tragplatte 32 ist mittels einer Werkstückführung 34 ein Werkstückschlitten 36 geführt, auf dem das Werkstück 10 derart gelagert wird, daß seine Drehachse D zur Bezugsachse A parallel ist. Der Werkstückschlitten 36 läßt sich mittels einer Ein­ stellvorrichtung 38 entsprechend dem Werkstückdurchmesser der­ art einstellen, daß die Zahnspitzen 18 des Werkstücks 10, wenn dieses schrittweise um die Drehachse D gedreht wird, jeweils in eine Bearbeitungsstellung auf der Bezugsachse A gelangt.

An der Tragplatte 32 ist ferner, um eine zur Bezugsachse A pa­ rallele Schwenkachse E frei schwenkbar, eine Vorschubführung 40 gelagert, an der ein Vorschubschlitten 42 mittels eines Motors 44 vorwärts schräg nach unten und zurück nach oben bewegbar ist. Der Motor 44 ist beispielsweise ein handelsüblicher elek­ trohydraulischer Schrittmotor. Der Vorschubschlitten 42 trägt ein Kurvenfolgeglied 46; dieses ist im dargestellt Beispiel eine Rolle, die um eine zur Schwenkachse E parallele Achse frei drehbar ist. Ferner trägt der Vorschubschlitten 42 einen Vor­ schubfinger 48, der bei jedem Rückhub des Vorschubschlittens eine unwirksame Stellung einnimmt und vor jedem Vorwärtshub des Vorschubschlittens in eine Stellung bewegbar ist, in der er in eine Zahnlücke zwischen zwei Schneidzähnen 12 eingreift und sich dann an die Zahnbrust 14 des die Zahnlücke nach unten hin begrenzenden Schneidzahns 12 anlegt, um diesen in die in Fig. 1 auf der Bezugsachse A liegt. Damit der Vorschubfinger 48 sich dabei möglichst genau auf einem Kreisbogen bewegt, dessen Mit­ telpunkt auf der Drehachse D des Werkstücks 10 liegt, sind die folgenden Maßnahmen vorgesehen:

An der Tragplatte 32 ist, um eine zur Bezugsachse A parallele Einstellachse F winkeleinstellbar, ein Kurventräger 50 gela­ gert, dessen Winkelstellung an einer Skala 52 ablesbar ist. In der gewählten Winkelstellung - gemäß Fig. 1 und 2 beträgt der Einstellwinkel Null - wird der Kurventräger 50 mittels eines Klemmhebels 54 festgeklemmt. Auf dem Kurventräger 50 ist ein im wesentlichen rotationssymmetrischer Sockel 56 befestigt, auf dem mittels eines Gleitlagers 58 ein Kurvenkörper 60 um eine Austauschachse G dreheinstellbar befestigt ist. Im dargestell­ ten Beispiel erstreckt sich die Austauschachse G in einem Ab­ stand und unter einem rechten Winkel zur Einstellachse F.

Am Kurvenkörper 60 sind mehrere, im dargestellten Beispiel vier, Vorschubkurven 62, 64, 66 und 68 ausgebildet, die sich in Längs­ richtung des Kurvenkörpers erstrecken, in je einer die Aus­ tauschachse G enthaltenden Ebene ein für die jeweilige Vorschub­ kurve charakteristisches konvexes Profil haben und, bezogen auf die Austauschachse G, in Winkelabständen von 90° gegeneinander versetzt angeordnet sind. Oberhalb der Vorschubkurven 62 usw. ist am Kurvenkörper 60 ein Drehknopf 70 befestigt, der ebenso wie der Kurvenkörper 60 selbst eine längs der Austauschachse G durchgehende Bohrung aufweist. Durch den Drehknopf 70 hindurch und in den Kurvenkörper 60 hinein erstreckt sich eine Spann­ schraube 72, die in den Sockel 56 eingeschraubt ist und einen gerändelten Schraubenkopf 74 aufweist, mit dem sie gegen den Drehknopf 70 drückt und dadurch den Kurvenkörper 60 nach unten gegen den Sockel 56 spannt. Die Spannschraube 72 trägt inner­ halb des Drehknopfes 70 einen gegen diesen abdichtenden Dich­ tungsring 76 und unterhalb des Drehknopfes 70 einen federnd eingerasteten Sicherungsring 78, der beim Losdrehen der Spann­ schraube 72 den Drehknopf 70, und mit ihm den gesamten Kurven­ körper 60, anhebt.

Am Sockel 56 ist ein zur Austauschachse G paralleler Raststift 80 befestigt, dem vier an der Unterseite des Kurvenkörpers 60 in Winkelabständen von 90° gegeneinander versetzt ausgebildete Rastausnehmungen 82 derart zugeordnet sind, daß der Raststift 80 in jeweils eine davon eingreift, wenn der Kurvenkörper 60 in der dargestellten Weise mit dem Sockel 56 axial zusammengespannt ist. Jede der Rastausnehmungen 82 entspricht einer der Vorschub­ kurven 62, 64, 66 und 68. Für jede der Vorschubkurven 62 usw. ist am Drehknopf 70 angegeben, für welchen Werkstück-Nenndurch­ messer die betreffende Vorschubkurve vorgesehen ist. Abweichung­ en des tatsächlichen Werkstückdurchmessers von dem jeweils ein­ gestellten Nenndurchmesser lassen sich dadurch ausgleichen, daß der Kurventräger 50 gemäß Skala 52 nach oben oder nach unten um die Einstellachse F geschwenkt und in seiner neuen Stellung mittels des Klemmhebels 54 festgeklemmt wird.

Claims (5)

1. Vorschubeinrichtung zum intermittierenden Drehen eines Werk­ stücks (10) mit Schneidzähnen (12), insbesondere eines Kreissäge­ blattes, an einer Maschine zum Bearbeiten der Schneidzähne (12), mit

• 1. einem Werkstückschlitten (36) zum drehbaren Lagern des Werk­ stücks (10) in einstellbarem Abstand seiner Drehachse (D) von einer Bezugsachse (A),
• 2. einer Vorschubführung (40), die um eine zu der Drehachse (D) parallele Schwenkachse (E) schwenkbar ist,
• 3. einem Vorschubschlitten (42), der in Vor- und Rückwärtshüben längs der Vorschubführung (40) bewegbar ist und ein Kurvenfolge­ glied (46) sowie einen Vorschubfinger (48) trägt,
• 4. einem Kurventräger (50) der um eine zur Schwenkachse (E) der Vorschubführung (40) parallele Einstellachse (F) schwenkeinstell­ bar ist, und
• 5. einer Vorschubkurve (62), die am Kurventräger (50) gegen min­ destens eine andere Vorschubkurve (64, 66, 68) austauschbar be­ festigt ist und den Vorschubschlitten (42) über dessen Kurven­ folgeglied (46) derart abstützt, daß der Vorschubfinger (48) bei jedem Vorwärthub annähernd einen Kreisbogen beschreibt, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse (D) des Werkstücks (10) liegt, dadurch gekennzeichnet, daß
• 6. die Vorschubkurven (62, 64, 66, 68) an einem gemeinsamen Kur­ venkörper (60) ausgebildet sind, der am Kurventräger (50) wahl­ weise in mehreren Stellungen festsetzbar ist, in denen je eine Vorschubkurve (62) den Vorschubschlitten (42) abstützt und jede andere Vorschubkurve (64, 66, 68) eine Wartestellung einnimmt.

2. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenkörper (60) am Kurven­ träger (50) zum Austauschen der Vorschubkurven (62, 64, 66, 68) um eine Austauschachse (G) drehbar gelagert ist.

3. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschachse (G) die Einstellachse (F) in einem Abstand rechtwinklig kreuzt.

4. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Austauschachse (G) durch einen Sockel (56) definiert ist, der am Kurventräger (50) befestigt ist, in den Kurvenkörper (60) eingreift und eine zentrale Spannschraube (72) trägt, mit der sich der Kurvenkörper (60) am Sockel (56) festspannen läßt.

5. Vorschubeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Sockel (56) und am Kurvenkörper (60) eine Rastenanordnung (80, 82) ausgebildet ist, die ein Festsetzen des Kurvenkörpers (60) nur in vorbestimmten, je ei­ ner der Vorschubkurven (62, 64, 66, 68) zugeordneten Winkelstel­ lungen zuläßt.