DE2007973A1 - Vorrichtung zum Abrichten einer Schleifscheibe fur Verzahnungsmaschinen - Google Patents

Description

"Vorrichtung zum Abrichten einer Schleifscheibe für Verzahnungsmaschinen"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abrichten einer Schleifscheibe für Verzahnungsmaschinen mittels umlaufender Abriohträdchen. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, die Möglichkeit dafür zu schaffen, daß beim Abriohten das Profil und die Länge einer topfförraigen Schleifscheibe sehr genau beherrscht werden kann. Die umlaufenden Abrichträdohen, deren Reibflächen vorzugsweise mit einzementierten Diamanten bestückt sind, sind derart einstellbar angebracht, daß ihre Berührung mit der Schleifscheibe während des periodischen Abrichtens genau gesteuert werden kann. Die Vorrichtung nach der Erfindung weist mehrere Abriohträdohen auf» Zwei dieser Abrichträdohen werden den Flanken der topfförmigen Schleifscheibe dargeboten, während das dritte Abriohträdohen an der ringförmigen Stirn·* fläche der Schleifscheibe anliegt» Diese drei Abriohträdohen sind in einer solchen gegenseitigen Lage angebracht, daß man die Schleifscheibe auf ihren Flanken und auf ihrer ringförmigen Stirnfläche mit Nuten versehen kann, um daduroh ihre

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirfich.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phyi. Sebastian Herrmann

Schleifeigensohaften bei Sohleifvorgängf3nzu verbessern, bei denen eine intensive Wärmeerzeugung stattfindet und ein Kühlmittel verwendet wird.

Topfförmige Schleifscheiben für Verzahnungsmaschinen hat man bisher fast nur mit Vorrichtungen abgerichtet, bei denen ein einziges von einem Diamanten gebildetes .Schneidwerkzeug über die abzurichtende Fläche der Schleifscheibe geführt wird und dabei diese mit dem gewünschten Profil abrichtet, vgl. die USA~Patentsehrift 2 409 240.

üie Lösung der Erfindungsaufgabe ist besonders für solohe Schleifmaschinen wichtig, mit denen Stirnkerbzahnkupplungen zum Übertragen von Drehmoment geschliffen werden.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung sind die drei Abrichträdchen sehr starr und genau einstellbar gelagert. Die Einstellung der Abrichträdohen richtet sich danach, welche geometrische Gestalt und welohe Oberflächenbesohaffenheit die Schleifflächen der topffürmigen Sohleifsoheibe erhalten sollen, wenn man diese Schleifflächen beim Verzahnungsvorgang periodisch abrichtet» Die Lösung der Erfindungsaufgabe ist deshalb besonders schwierig, weil die Abrichträdchen zu Schwingungon und ihre Lagerung zu elastischen Verformungen neigen, und zwar in höherem Maße als die s-onst im allgemeinen verwendeten Abrichtvorrichtungen mit einem einzigen spitzen Sohneidwerkzeug, Infolge der genauen Einstellbarkeit der Abrichträdohen bietet die Vorrichtung nach der Erfindung die Möglichkeit, die topfförmige Schleifscheibe mit viel höherer Geschwindigkeit abzurichten, als es mit Abriohtvorrichtungen raöglioh wäre, die mit einem einzigen spitzen Schneidwerkzeug arbeiten« Auch kann man den abgerichteten Schleifflächen der Schleifscheibe eine besondere Oberflächengestalt geben, was bisher nicht möglich war, nämlich (^uernuten in die Schleif·« flächen einarbeiten« Das bietet den Vorteil, daß sich die Schleifflächen besser klihlen lassen, wem d« zu Sohleifvorgängen verwendet werden, die mit einer intensiven Wärmeentwicklung verbunden sind« Das ist z« B, der Fall, wenn man mit einer topfförmigen Sohleifsoheibe von hoher Drehzahl große Werkstoff· mengen am Werkstück zerspant oder Sonderwerkstoffe von unge-

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wohnlicher Harte schleift. Dabei ermöglichen es die i^uernuten, die man mittel» der Vorrichtung nach der Erfindung in die Seh In if !'lachen der Sohle i !scheibe einarbeiten kann, daß die Schleifscheibe sehr gut gekühlt werden kann und daher kühl und ungefährdet bleibt. Denn dank der (|uernuten kann die Schle-ifzone beim Schleifen mit einem viel stärkeren Kühlmitte Istrom überspült werden. Das Herausarbeiten der Quernuten auf den Schleifflächen der Schleifscheibe durch die Abrichtvorrichtung nach der Erfindung kann selbsttätig geschehen. Dabei werden die Schleifflächen der Schleifscheibe, die zwischen den Nuten stehenbleiben, gleichzeitig sehr genau innerhalb enger Toleranzgrenzen abgerichtet. Das gilt insbesondere auch für die Gestalt des Profils dieser Schleifflächen*

Mit Hilfe der drei Abrichträdchen der Vorrichtung nach der Erfindung kanu man die wirksame Länge der topl'f örmige-ri Schleifscheibe beherrschen, und zwar unabhängig von der Beherrschung des genauen Profils der Schleifscheibe. Auch kann man mit Hilfe der drei Abriohträdohen der Vorrichtung naoh der Erfindung die Schleifscheibe grob oder fein abrichten. Das instandsetzen und Auswechseln der Abriohträdohen läßt sich innerhalb einer sehr kurzen Stillstandszeit der Schleifmaschine d ure ti führe η, wobei Gewähr dafür gegeben ist, daß das neueingebaute Abriohträdchen die genaue Arbeitsweise des ausgewechselten Rädchens wiederholt.

Nachstehend ist anhand der Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 einen Aufriß einer Schleifmaschine mit der Abriohtvorriehtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Aufriß der Vorrichtung zur schematisohen Darstellung zweier Abrichträdchen und ihrer Lagerung,

Fig. 3 den zur Fig. 2 gehörigen Grundriß zur Darstellung des dritten Abrichträdohens,

Fig. 4 die zur Flg. 2 gehörige Seitenansicht in Richtung der Pfeile k betraohtet,

Fig. 5 eine sohaubildliche Ansicht der Vorrichtung in die in Fig. 1 gezeigte Schleifmaschine eingebaut, von vorn gesehen,

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Fig. 6 eine der Fig» 5 entsprechende schaubildliche Ansicht der Vorrichtung von hinten betrachtet,

Fig. 7 einige der in Fig. 5 gezeigten Teile auseinandergezogen dargestellt,

Fig. 8 andere der in Fig. 5 gezeigten Teile auseinandergezogen dargestellt,

Fig. 9 einen Grundriß der Vorrichtung mit zweien der Abrichträdchen und deren Einstellung,

Fig. IO die zur Fig. 9 gehörige Seitensicht, Fig. 11 den Teilsohnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 9> Fig. 12 eine zur Fig. IO gehörige Seitenansicht in Richtung der Pfeile 12 betrachtet,

Fig. 13 eine Seitenansicht der in Fig, 12 dargestellten Teile,

Fig« Ik eine schaubildliche Darstellung des dritten Abrichträdchens in seiner Lagerung,

Fig. 15 eine aus einem anderen Gesichtswinkel betrachtete schaubildliche Darstellung der in Fig. 14 gezeigten Teile in auseinandergezogener Anordnung zur Veranschaulichung des dritten Abrichträdohens nebst Zubehör,

Fig. 16 den zu den Fig. 15 und 14 gehörigen Grundriß, teilweise im Schnitt,

Fig. 17 eine zur Fig. 16 gehörige Seitenansicht, Fig. 18 den Schnitt nach der Linie 18-18 der Fig. 16, Fig. 19 eine in Fig. 17 gezeigte Einzelheit im Schnitt, FIg_- 20 eine weitere Einzelheit im Schnitt, Fig. 21 schaubildlich die Innenfläche einer topfförmigen Schleifscheibe, die mit der Vorrichtung nach der Erfindung abgerichtet und mit Nuten versehen ist,

Fig. 22 eine schaubildliche Darstellung der Außenfläche der in Fig. 21 gezeigten Schleifscheibe.

Die in Fig. 1 gezeigte Maschine dient dem Zweck, an einem Kupplungsteil einer Stirnkerbzahnkupplung die gekrümmten Zähne zu schleifen. Indessen läßt sich die Vorrichtung auch bei anderen Sohleifmaschinen verwenden, die topfförmige oder auch scheibenförmige Schleifscheiben haben und ein periodisches Abrichten dieser Schleifscheiben erfordern.

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Die topfförmige Schleifscheibe 100 ist in einem Gehäuse 102 drehbar und in Achsenriohtung hin« und herbeweglich gelagert« Um die Schleifscheibe während ihres Umlaufes entweder zum Abriohten oder zum Einstechen in das Werkstück 104 beizustellen, sind entsprechende Beistelleinrichtungen vorgesehen» Auch kann ein Antrieb angeordnet sein, der die Schleifscheibe in Richtung ihrer lotrechten Umlaufaohse hin« und herbewegt· Vorzugsweise ist die Maschine mit einer Programmsteuerung versehen, die der Schleifscheibe eine bestimmte Folge von Bewe« gungen vorschreibt, die bei einem bestimmten SohleifVorgang er« forderlich sind. Zum Abriohten der Schleifscheibe dient ein Aggregat 106, das an der Maschine ein« und ausrückbar angeord« net ist. Zu diesem Zweck ist das Aggregat 106 bei 108 an einem Teil des Maschinengehäuses schwenkbar gelagert und an einen hy« draulischen Antrieb 110 angeschlossen, der am Maschinengehäuse sitzt und das Abrichtaggregat 106 aus der in Fig. 1 gezeigten ausgerüokten Lage in die gestriohelte Lage einrücken kann, in der das Abriohten der Schleifscheibe i00 erfolgt. Der hydrau« lische Antrieb 110 wird periodisch in Gang gesetzt und rüokt dann das Abrichtaggregat 106 ein« Ist das geschehen, dann wird die topfförmige Schleifscheibe, deren Rand unten liegt, längs ihrer lotrechten Umlaufachse abwärts in Eingriff mit den drei Abriohträdchen 112, 114 und 116 des Aggregats 106 beigestellt* Diese drei Abriohträdchen riohten dann gleichzeitig die Flanken 113 und 115 und die ringförmige Stirnfläche des Randes der topfförmigen Schleifscheibe 100 ab« Dabei können die Abrioht« rädchen und die Schleifscheibe die in Fig· I gezeigte Lage einnehmen, aber auoh davon abweichend ausgerichtet sein. Denn bei manohen Schleifmaschinen ist die topfförmige Schleifscheibe mit ihrer Aohse waagerecht angeordnet. Naoh beendigtem Abriohten der Sohleifsoheibe wird das ganze Aggregat 106 aus« gehend von der in den Fig, 2 und 3 gezeigten Lage wieder aus« gerüokt und gelangt dann in die in Fig« 1 mit ausgezogenen Linien wiedergegebene Stellung« In dieser Stellung ist das Abriohtaggregat 106 nioht im Wege, wenn die Sohleifsoheibe zum Einstechen in das Werkstüok 104 beigestellt wird·

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Hat der Schleifvorgang eine bestimmte Zeit gewährt, dann wird die Schleifscheibe 100 vom Werkstück zurückgezogen und abgerichtet. Das geschieht periodisch; wie oft das Abrichten erfolgt, hängt weitgehend von der Art des SchleifVorganges und von dem dabei auftretenden Verschleiß der Schleifscheibe ab.

in den Fig, 2 bis 4 sind die drei Abrichträdchen und ihre Lagerung schematisch dargestellt, während bauliche Einzelheiten in den Fig, 5 bis 20 wiedergegeben sind.

Jedes der drei Abrichträdchen 112, 114 und 11b hat einen zur Anlage an der Schleifscheibe bestimmten profilierten Kopf, dessen Reibfläche vorzugsweise mit zahlreichen verhältnismäßig kleinen eingekitteten Diamanten besetzt ist. Beim Abrichten werden die Rädchen durch einen Antrieb in Uralauf versetzt, so daß ihre Diamanten in die Schleifscheibe einschneiden und diese bearbeiten. Die beiden Rädchen 112 und 114, die an den Flanken 113 und 115 der Schleifscheibe 100 angreifen, haben einen gemeinsamen Antriebsmotor 118, während das dritte Abrichträdchen il6 mit einem eigenen Motor 120 verbunden ist, der unabhängig von dem Antrieb der Abrichträdchen 112 und 114 gesteuert werden kann. Die minutliche Drehzahl der Abrichträdchen ist verhältnismäßig hoch und beträgt beispielsweise 5000, was zu einer mittleren Umfangsgeschwindigkeit von 1100 m/sec führt. Während des Abrichtvorganges kann auch die Schleifscheibe in Umlauf versetzt werden. Beim Grobabrichten geschieht dies mit einer sehr niedrigen minutlichen Drehzahl von beispielsweise 5. Die Umlaufrichtung ist dabei so gewählt, daß sich die Schleifflächen der Schleifscheibe in derselben Richtung bewegen wie die Reibflächen der Abrichträdchen 112 und 114, Man kann die Drehrichtung der Abrichträdchen 112 und 114 wenden, so daß ihre an der Schleifscheibe anliegenden Flächen der abzurichtenden Schleiffläche der Schleifscheibe 100 entgegenlaufen. Dadurch ändert sich die Beschaffenheit der abgeriohteten Schleiffläche· Eine solche Änderung kann erwünscht sein, wenn man die Schleifscheibe vor dem Schlichten der Verzahnung des Werkstücks abriohtet. Dabei läuft die Schleif»

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scheine mit einer viel höheren Drehzahl von beispielsweise 2000/min, was zu einer Umfangsgeschwindigkeit von 1800 bis 2100 m/min führt. Bei den in Fig. 3 eingezeichneten Drehrichtungen laufen die abzurichtenden Schleifflächen in derselben Richtung wie die sie bearbeitenden Flächen der Abrichträdchen. Läßt man die Schleifscheibe in derselben Richtung weiterlaufen, wendet man aber die Richtung der Abrichträdchen 112 und 114, dann wird dadurch also die Beschaffenheit der abgerichteten Schleiffläche geändert. Eine weitere Änderung läßt sich durch Verstellen der Drehzahl der Abrichträdchen erreichen, die zu diesem Zweck durch Regelmotoren antreibbar sind·

Bekanntlich kommt es entscheidend darauf an, daß man die Gestalt und Größe der Schleifscheibe sehr genau beherrschen kann, um eine genaue Bearbeitung des zu verzahnenden Werkstücks zu gewährleisten. Die Gestalt der Schleifscheibe hängt aber von der Gestalt der Abrichträdchen ab und läßt sich durch Verstellungen der Abrichträdchen beeinflussen. Das gilt insbesondere für das Abrichten der Flanken der Schleifscheibe, da hauptsächlich diese Flanken beim Schleifen des Werkstücks mit diesem in Berührung kommen. Aus diesem Grunde sind nun Einrichtungen vorgesehen, mit deren Hilfe die genaue Lage der beiden Abrichträdchen 112 u,nd Unverstellbar ist.

Bei der in den Fig. 2 und 3 veranschaulichten Einstellung der beiden Abrichträdchen 112 und 114 verlaufen deren Umlaufachsen 122 und 124 parallel zur Umlaufachse 126 der topfförmigen Schleifscheibe,.also auch parallel zueinander. Dabei liegen diese Achsen 122 und 124 auf einem gemeinsamen Radius 128 der Schleifscheibe, Die Profile der beiden Schleifscheibenflanken 113 und 115 fallen mit Linien zusammen, die sich im Schnittpunkt 130 schneiden· Die Lage dieses Sohnittpunktes dient als Bezugsgröße zum Einstellen des dritten Abrichträdchens II6, das die in den Fig. 2 und 3 nicht dargestellte Stirnfläche der Schleifscheibe abrichtet. So kann man das dritte Abriohträdchen II6 so einstellen, daß es an der Schleifscheibe in einer Ebene anliegt, die sich dicht über dem Schnittpunkt 130 befindet, z. B. im Abstand von 0,25 m». Bei dieser Einstellung

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wird die Schleifscheibe stets so abgerichtet, daß sie eine ebene ringförmige Stirnfläche erhält. Die beiden Abrichträdchen 112 und 114 kann man mit Bezug aufeinander und auf die Schleifscheibe wie folgt verstellen:

(a) Die Lager des Abrichträdchens 112 werden von einem Lagerbock 132 getragen, der auf dem die Lager des Abrichträdchens 114 tragenden Lagerbock 134 in einer solchen Richtung gleitend geführt ist, daß mein das Rädchen 112 auf das Rädchen 114 zu oder von ihm fort verschieben kann. Der gleitenden Führung dienen Langlöcher 138, die in dem Lagerbock 134 vorgesehen sind und von Befestigungsbolzen 136 durchsetzt werden, mit denen der Lagerbock 132 auf dem Lagerbock 134 festschraubbar ist. Die dadurch ermöglichte Verstellung ändert den Abstand zwischen den beiden Achsen 122 und 124.und damit die Breite der stirnseitigen ebenen ringförmigen Schleiffläche am Rande der topfförmigen Schleifscheibe 100.

(b) Ferner kann man die Lager der beiden Abrichträdchen

112 und 114 gemeinsam mit Bezug auf die Schleifscheibe 100 aufwärts oder abwärts verstellen und dadurch die Höhenlage ändern, in der auf jeder der beiden Flanken der Schleifscheibe eine die Zahnkanten des Werkstücks abrundende Schleiffläche erzeugt wird« Um diese Verstellung durchzuführen, muß man Schrauben 140 lookern, worauf man den Lagerbock 134 auf einer Gleitbahn 142 eines Tragblockes 143 aufwärts oder abwärts verschieben kann. Dieser Tragblock trägt den Motor 118, Die Köpfe der beiden Abrichträdchen 112 und 114 sind so profiliert, daß sie auf jeder der Sohleifscheibenflanken 113 und 115 eine Schleiffläche herausarbeiten, die die betreffende Zahnkopfkante des Werkstücks abrundet» Jede der beiden Flanken schleift also gleichzeitig eine Zahnflanke des Werkstücks und die Abrundung am Übergang zwischen dieser Zahnflanke und der Zahnkopffläche. In Fig. 2 ist dieses Profil der beiden Flanken

113 und 115 nicht zu erkennen. Durch gemeinsames Aufwärtsoder Abwärtsverschieben der beiden Abrichträdchen 112 und 114 kann man also die Höhenlage der Abrundung mit Bezug auf die Stirnfläche der Schleifscheibe ändern.

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(ο) Drittens sind die beiden Abrichträdchen 112 und gemeinsam längs des Radius 128 verstellbar« Diese Verstellung bietet die Möglichkeit, die Ausrichtvorrichtung auf verschiede-· ne Schleifscheibendurchmesser einzustellen oder an der Sohleif-i scheibe von gegebenem Durohmesser die radiale Stellung des Schnittpunktes 13Ο zu ändern. Diese Einstellung 1st dadurch ermöglicht, daß ein Blook 144, der alle Lagerteile der beiden Abrichträdchen 112 und 114 trägt, auf dem Traggehäuse 146 längs des Radius 128 verschiebbar geführt ist« Zum Zwecke die-* ser Verschiebung muß man Befestigungsbolzen 147 lösen. Ist das geschehen, dann man den Block 144 längs Führungenuten 148 des Traggehäuses 146 verschieben« Diese Führungsnuten 148 sind verhältnismäßig lang bemessen« Man kann daher die Stellung der Abrichträdohen den zwischen weiten Grenzen (zwisohen 225 mm und 600 mm) schwankenden Durohmessern der Schleifscheibe anpassen.

(d) Viertens lassen sich die Aohsen 122 und 124 der beiden Abriohträdchen in der Ebene verschwenken, die die beiden Achsen und den Radius 128 aufnimmt, und zwar um den Schnitt» punkt 130» Diese Verstellung führt dazu, daß die beiden Achsen 122 und 124 nicht mehr parallel verlaufen und daß sich der Eingriffswinkel ändert, den die beiden Schleifscheibenflanken 113 und 115 - genaugenommen die unter dem Abrundungeprofil liegenden Strecken der Flankenprofile - miteinander bilden« Diese Verstellung muß sehr genau vorgenommen werden« Denn auf diese Verstellung kommt es entscheidend an, wenn die Zahn« flanken der gesohliohteten Zahnlüoken des Werkstücks den riohtigen Eingriffswinkel erhalten sollen« Zum Zwecke dieser Verstellung muß man Bolzen 150 lookern und alsdann einen Blook 152 auf einem ihn tragenden Blook 154 verschieben und verdrehen. Dieser Blook 154 hat bogenförmige Führungsschlitze 156, mit deren Hilfe der drehbare Blook 152 geführt ist. Dieser Blook 152 trägt den Tragblock 143, der seinerseits die Lagerböoke 134 und 132 mit den Abriohträdchen 112 und 114 aufnimmt«

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(e) Die fünfte Verstellbarkeit besteht darin, daß die Lagerungen der beiden Abrichträdchen gemeinsam um eine Achse l58 schwenkbar sind, die durch die Schleifscheiben-Umlaufachse 126 hindurchgeht. Diese Verstellbarkeit ermöglicht eine Abänderung des Profils der Flanken der topfförmigen Schleifscheibe 100. Zwar erfolgt diese Verstellung nur um einen kleinen Win-> kel; doch ist «ie für eine genaue Beherrschung der Gestalt des geschliffenen Zahnprofils wichtig. Bekanntlich muß man dieses Profil unter Umständen abändern, um das Tragbild zwischen dem geschliffenen Zahn des Werkstücks und der Schleifscheibe zu beeinflussen. Um diese Verstellung herbeizuführen, muß man Schrauben i60 und 162 lockern und dann kann man den die Lagerböcke 132 und 134 aufnehmenden Tragblock 143 um die Achse 158 drehen. Denn um diese Achse drehbar ist der Tragblock 143 an einem Ansatz 164 des Blookes 152 gelagert. Der Ansatz 164 hat eine mit der Achse 158 gleiohachsige Bohrung, in der ein an dem Tragblock 143 sitzender Zapfen gelagert ist. Dabei liegt der Tragblock 142 an einer ebenen Fläche des Ansatzes 164 an.

(f) Die sechste Verstellbarkeit ermöglicht es, die Achse 158 zu heben oder zu senken, um dadurch den Schwenkpunkt der vierten Verstellbarkeit und die Schwenkachse der fünften Verstellbarkeit höher oder tiefer zu verlegen. Das hat die Wirkung, die Höhenlage zu ändern, von der aus die Profileinstellung für die Flanken der Schleifscheibe durchführbar ist. Das ist z. B. erforderlich, um die Profiländeruagen symmetrisch mit Bezug auf eine Linie zu gestalten, welche die mittlere Höhe des zu sohleifenden Zahnes des Werkstücks darstellt. Diese Verstellung erfolgt in der Weise, daß man zunäohst Schraubbolzen l6S, Fig. 2, lookert und dann den Block 154 längs seiner Gleitbahn 170 auf dem Block 144 aufwärts oder abwärts verschiebt. Für das dritte Abrichträdchen Ii6 genügt eine geringere Anzahl von Verstellmöglichkeiten. Aus diesem Grunde kann man die Lager des dritten Abriohträdchens II6 in einer verhältnismäßig feststehenden Lage anordnen, die so gewählt ist, daß das Abriohträdohen 116 stets dioht am Sohnittpunkt 130 die Schleif-

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scheibe berührt. Diese Lage mit Bezug auf den Schnittpunkt 13O . muß indessen sehr genau eingestellt werden« An die. Stelle dieses Schnittpunktes 13O kann gegebenenfalls eine andere für den Betrieb der Schleifmaschine bedeutsame Bezugslinie gewählt werden. Auch ist eine Verstellbarkeit möglich, um das dritte Abrichträdchen Ho so weit anheben zu können, daß die Schleif— kante vollständig entfernt wird, die sich sonst an der ringförmigen Stirnfläche der topfförmigen Schleifscheibe bildet. Diese Verstellbarkeit kann vorgesehen werden, wenn man die Schleifscheibe zum Schlichten verwenden will und wenn dabei die ringförmige Stirnfläche der Schleifscheibe mit dem zuvor geschruppten Zahnlückengrund des Werkstücks nicht in Berührung gebracht w i rd.

In den Fig. 5 bis 13 ist ein Beispiel dafür dargestellt, wie man die anhand der Fig. 2 bis 4 erläuterten Verstellbarkeiten der Abrichträdchen 112 und 114 verwirklichen kann.

In den Fig. 4 und 5 sieht man schaubildliche Darstellungen, die sich von verschiedenen Blickpunkten ergeben, Sie lassen auch die Lage des dritten Abrichträdchens II6 im Verhältnis zu den beiden anderen Abriehträdehen erkennen. Die Lager aller drei Abrichträdchen sind starr, aber verstellbar an dem verhältnismäßig großen Traggehäuse 146 befestigt, das um die Schwenkachse 108 ein- und ausrückbar am Maschinengestell der Schleifmaschine angebracht ist und durch den hydraulischen Antrieb HO ein- und ausgeschwenkt werden kann. Die Fig. 5 und 6 zeigen die eingerückte Stellung des Abrichtaggregats« Dabei stehen die Köpfe der Abrichträdchen 112 und 114 aufrecht, während das Abrichträdchen 116 liegend angeordnet ist. Zum Abrichten kann die topfförmige Schleifscheibe 100 abwärts beigestellt werden, bis sich ihr Rand an die Abrichträdchen anlegt. Es wäre freilich auch möglich, das Gehäuse 146 zum Zwecke des Abrichtens aufwärts zu verschieben, um die Rädchen an den Rand der Schleifscheibe 100 anzudrücken« Zum Verschieben des Lagerbocks 132 auf dem Lagerbock 134 dient eine Stellspindel 232, die vom Lagerbock 134 getragen wird. Die Wirkung dieser Verstellung wird später , mit Bezug auf die Fig. 9 und 10 erörtert werden. Auch zeigt Fig. 5, daß der Lagerbock 134 auf dem Tragblook 143 entsprechend der Verstellbarkeit (b) auf- und abverschiebbar ist. Der auf dem

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Tragblock 143 sitzende Elektromotor 118 treibt eine Riemenscheibe 180 _an. Er ist vorzugsweise umsteuerbar, damit man die Abrichträdehen in beiden Drehrichtungen laufen lassen kann.

Fig. 6 zeigt, daß der Lagerkörper des dritten Abriehträdchens il6 einen hinteren Ansatz 182 hat und starr an dem Traggehäuse 146 befestigt ist.

Die Fig. 7 und 8 lassen erkennen, wie die beiden Abriohträdohen 112 und 114 angetrieben werden. Zu diesem Zweck trägt der Läufer des Motors 118 eine Hauptriemenscheibe 180, deren Riemen 184 über die getrennten Riemenscheiben 186 und 188 der beiden Abrichträdchen 112 und 114 läuft. Eine weitere verstellbare Riemenscheibe 190 dient zum Spannen des Riemens. Die Fig. bis 13 zeigen Einzelheiten der in den Fig„ 5 bis 8 veranschaulichten Bauarten. Die mit Muttern 246 versehenen Schraubenbolzen 147 gehen der ganzen Dicke nach durch den Block 144 hindurch und sind in den T-Sohlitzen 148 verankert, die im Traggehäuse 146 vorgesehen sind. Löst man die Muttern 246, dann kann man den Blook 144 auf einer ebenen B'läche des Traggehäuses 146 verschieben. Dabei sind die Schraubenbolzen 147 längs der T~förmig profilierten Schlitze 148 verschiebbar und zu diesem Zweck entweder an einer Leiste 248 verankert oder mit einem Kopf versehen, der in dem T-Sohlitz gleitet« Zum Verschieben des Blökkes 144 auf dem Traggehäuse 146 dient eine Schraubspindel 253 mit einem Griff 249, Fig. 6, die in einer Mutter 251 verschraub« bar ist«

Auch für die sechste Versteilung, nämlich das Aufwärtsoder Abwärtsverschieben des Tragblockes 154 auf dem Block 144 naoh Lösen der Muttern 254 auf den Bolzen 168 dient ein Spindelstellwerk 256, Dieses enthält eine von Hand drehbare Spindel 259» die in einem am Block 144 befestigten Lagerkörper 260 drehbar, aber unverschiebbar gelagert ist und deren Gewinde in eine Mutter eingeschraubt ist. Diese Mutter wird Von einen zylindrischen Körper 261 gebildet, dessen Gewindebohrung in Durchmesserrichtung quer hindurchgeht und der in eine Bohrung des Tragblocke· 154 eingeschraubt ist.

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Zu Zweoke der vierten Verstellung, die im Kippen des verhältnismäßig großen Blockes 152 mit dem Ansatz 164 auf dem Tragblook 154 besteht, muß man die Muttern 162 auf den Bolzen 150 lösen. Auch für diese Verstellung ist ein Spindelstellwerk vorgesehen, das in Pig, 10 bei 264 gezeigt ist und ähnlioh aufgebaut ist und wirkt wie das Spindelstellwerk 256. Die genaue Einstellung läßt sioh mittels eines Meßgliedes 266 ablesen, da» am Block 252 befestigt ist und daher seine Verschwenkung mitmacht und einen kugelförmigen Kopf 268 trägt, der seine Stellung gegenüber einem anderen Meßglied 270 ändert, das am Block 254 befestigt ist und ein Mikrometer aufnehmen kann. Mit diesem Mikrometer kann man den Abstand des Kugolkopfes 268 von einer Bezugsstelle messen« Daraus ergibt sich die genaue Winkelstellung des Tragblockes 252 auf dem Blook 154 und damit die Größe des Eingriffswinkels, mit welohem die Schleif«· scheibe durch die Rädchen 112 und 114 abgerichtet wird«

Auoh für die fünfte Verstellung, die im Verschwenken des Tragblockes 143 und der an ihm befestigten Lagerbock© 132, 134 um die Achse 158 besteht und das Lösen der Muttern 274 auf den Schrauben 260 erfordert, ist ein Spindeistellwerk vorgesehen, das in Fig. 11 bei 276 gezeigt ist. Es enthält eine drehbar gelagerte Schneckenspindel, die mit einem Sohnek« kenradsegment an einem Flansch 277 des Blockes 152 kämmt und von einem Lagerkörper getragen wird, der am Tragblook 143 sitzt. Die Winkelstellung läßt sich grob an einer Teilung mittels eines Zeigers 280 ablesen, vgl. Fig. 10. Die Teilung sitzt auf einer Kappe 282, die das gelagerte Ende des Trag« blookes 143 abdeckt und sich mit diesem zusammen gegenüber dem Ansatz 164 des Blookes 152 dreht.

Auoh für die zweite Verstellung, nämlioh das Auf- und Abwärtsversohieben der beiden Lagerböoke 132, 134 auf dem Tragblook 143 ist ein Spindelstellwerk 284 vorgesehen, vgl. Fig. 10. Die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Schlitze 13.8 und 142 für die Gleitführung der Schraubenbolzen I36 und 140 können durch T-Nuten 290 bzw. 288, Fig. 9 und 10, ersetzt werden·

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«. 14 —

In den Pig. 9 bis I3 sind manohe Teile im Interesse einer übersichtlichen Darstellung fortgelassen. So fehlt z. B. in Fig, IO die Darstellung des Riementriebes für die Abrichträdohen 112 und IXk und des Motors 118«

In den Fig. Ik und 15 ist die Lagerung des Abriehträdchens 116 dargestellt. Fig* 14 veranschaulicht die Teile derart auseinandergezogen, daß das Abrichträdchen in einem gewissen Abstand vom Traggehäuse 146 veranschaulicht ist, das auch die beiden Abrichträdchen 112 und 114 trägt. Das Gehäuse 146 kann ein- oder mehrteilig hergestellt sein. Jedenfalls ist es mit den versohiedenen Tragflächen für die einzelnen Lagerteile versehen. Der in Fig. 14 gezeigte Teil des Traggehäuses 146 hat eine Tragfläche 300 mit einer Führungsleiste 302, auf der der Lagerkörper 3O8 des Abriohträdchens II6 verschiebbar geführt ist.

Die drei Abrichträdchen 112, 114 und il6 stehen in einer besonderen Beziehung zueinander, damit sie beim Abrichten der Schleifflächen der topfförmigen Schleifscheibe, insbesondere beim Herausarbeiten von Nuten oder Wellen, richtig zusammenarbeiten» Die Umlaufachse des dritten Abrichträdohens II6 geht durch die Achse der topfförmigen Schleifscheibe hindurch und ist gegenüber dem Radius 128, der dia Achse 122 und 124 der beiden Abrichträdohen 112 und 114 schneidet, um einen Winkel versetzt, der sich ergibt, wenn man 36O⁰ in gleiche Teilwinkel unterteilt. Beim vorliegenden Ausführungebeiepiel beläuft sich dieser Winkel auf 36°, also auf ein Zehntel von 36O⁰. Der Grund hierfür liegt darin, daß dadurch die Nuten oder Wellen in die Schleifflächen besser eingearbeitet werden können. Wie die Fig,21 und 22 erkennen lassen, fallen die Nuten 400, die in die Flanken 113 und 115 der Schleifscheibe eingearbeitet werden, mit den Nuten 402 zusammen, mit denen die Stirnfläche 404 der Schleifscheibe duroh das Abriohträdohen II6 versehen wird, wenn dessen Lage in der erläuterten Beziehung zur Lage der beiden Abriohträdohen 112 und 114 steht· Beim Herausarbeiten der Nuten

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wird die Schleifscheibe periodisch abwärts in Richtung auf das Abrichtaggregat mit den drei Abrichträdohen beigestellt, wodurch dann zusätzlicher Werkstoff aus den Flanken 113, 115 und aus der Stirnfläche der Schleifscheibe herausgearbeitet wird. Auf diese Weise entstehen die Wellentäler oder Nuten in den Schleifflächen der Schleifscheibe. Ein solches Abrichten der Schleifscheibe hat sich als sehr nützlich erwiesen, wenn man die Schleifscheibe für Schleifarbeiten herrichten will, die mit einer intensiven Wärmeentwicklung verbunden sind. Denn dank der Nuten oder Wellentäler kann das Kühlmittel besser in die Schleifzone eingeführt werden und die Schleifflächen der Schleifscheibe gründlich überspülen, ohne daß dazu die Schleifscheibe vom Werkstück zurückgezogen werden müßte.

Wie die Fig. 16 zeigt, weist das dritte Abrichträdchen 116 einen Kopf 304 auf, der durch eine Antriebswelle mit einem Elektromotor 120 verbunden ist und derart abgestuft ist, daß er die Stirnfläche der Schleifscheibe mit. dem gewünschten Winkel und mit einem gewünschten Profil abrichten kann und dabei die Kante zwischen der Flanke 113 und der Stirnfläche der Schleifscheibe abrundet, wobei das Abrundungsprofil den gewünschten Krümmungsradius erhält. Es kann z„ B. erwünscht Bein, die Stirnfläche der Schleifscheibe derart abzurichten, daß sie geneigt verläuft. Das ist der Fall, wenn der Zahnlückengrund am Werkstück eine giebelförmige Gestalt erhalten soll, vgl, USA-Patentschrift 2,558,203. Der Motor 120 und die Lager der ihn mit dem Kopf 304 verbindenden Welle 31° werden von einem Körper 306 getragen, der schwenkbar an dem Tragblock 3O8 gelagert ist, der seinerseits isa Traggehäuse 146 eine bestimmte Stellung einnimmt. In Fig. 15 ist der schwenkbare Körper 306 mit den von ihm getragenen Teilen vom Tragblock 3O8 abgerückt dargestellt. In Fig, l6 erkennt man das Profil 304 des Abricht« rädchens 116 und die Art und Weise, in der dieses an der Schleifscheibe 100 angreift, um dessen ringförmige Stirnfläche zu bearbeiten« Indessen läßt sich der Fig. 16 die genaue Stellung der Schleifscheibe nicht entnehmen,DürohKippen des Körpers 3O6 gegenüber dem Tragblock 3O8 um die Kippachse 312 kann man den Kopf 304 des Abrichträdchens II6 etwas anheben

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und dadurch gegenüber der topfförmigen Schleifscheibe beistellen» Das geschieht, wenn man von der Stirnfläche der Schleifscheibe eine dünne Werkstoffschicht abnehmen will, damit die Schleifscheibe beim Bearbeiten des Werkstücks den Zahnlückengrund nicht abschleift« Denn das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dazu bestimmt, die topfförmige Schleifscheibe nach Wunsoh grob oder fein abzurichten. Das Feinabrichten der Schleifscheibe macht es erforderlich, von der ringförmigen Stirnfläche der Schleifscheibe etwas Material zu entfernen, damit die Schleifscheibe beim Schlichten der geschruppten Werkstückverzahnung den Zahnlückengrund nicht weiter abschleift, Wenn die Abriohtvorrichtung aber nicht für diesen Zweck verwendet wird, dann braucht der Körper 3O6 am Tragblock 3°8 nicht schwenkbar angeordnet zu sein.

Der Tragblock 3O8 hat ein aufwärtsragendes starr an ihm sitzendes Auge 309» das eine waagerechte Lagerachse 314 aufnimmt und mit einer Klemmschraube 3II zum starren Befestigen dieser Lagerachse versehen ist. Auf den Enden dieser Lagerachse sind mittels Wälzlagern JIb und 313 Arme des Körpers 306 schwenkbar gelagert.

Der Schwenkwinkel ist durch ein Stellwerk 320 einstellbar. Zu diesem Zweck trägt der Körper 306 unterhalb der in ihm gelagerten waagerechten Welle 310 des Abrichträdchens 116 einen abwärts ragenden Ansatz 323, Fig. 14« Längs der Wellenachse versetzt befindet sich neben ihm ein quaderförmiger Körper 322, der aus einem Stück mit dem Tragblock 3O8 besteht. Der quaderförmige Körper 322 hat in seiner Oberfläche eine lotrechte zylindrische Sackbohrung 321, in der in Richtung ihrer Aohse eine Buchse 33O verschiebbar geführt ist, die eine ümfangsnut 332 hat und in ihrer Acheenrichtung verstellt werden kann. Zu diesem Zweck ist die Buohse 33O starr auf dem Schaft 328 einer Stellschraube 324 befestigt, die in eine zur Bohrung 321 gleichachsige Gewindebohrung 326 des Tragblookes 3O⁹ eingeschraubt ist. Dreht man die Schraube 324, dann kann man dadurch die Buchse 330 längs

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der Bohrung 321 etwas verschieben.

Der quaderförmige Körper 322 hat auf der in Fig. 18 vom Beschauer abgewandten Seite einen Längssohlitz, durch den ein am Ansatz 323 sitzender Stift 336 hindurchgeht und in die Ringnut 332 mit Spielraum hineinragt. Infolgedessen ist die Kippbewegung des den Stift 336 tragenden Körpers 3O6 daduroh begrenzt, daß der S.tift an die Planken 338 und 340 der Ringnut 332 anschlägt« Die Grenzen dieser Kippbewegung lassen sich mit Hilfe der Stellschraube 324 ,sehr genau einstellen. Das Kippen des das Abrichträdchen 316 tragenden Körpers 3°6 am Tragblook 3O8 kann selbsttätig mittels eines hydraulischen Antriebes herbeigeführt werden« Zu diesem Antrieb gehört ein Kolben 342, der in einer lotrechten Zylinderbohrung eines Gehäuses 346 hin- und herbeweglich ist und eine Kolbenstange 344 hat. Das Gehäuse 346 sitzt am Tragblock 3O8. Wird der Kolben durch hydraulischen Druck aufwärtsverschoben, dann stößt er die Kolbenstange aufwärts, die ihrerseits von unten auf eine Fläohe des schwenkbaren Körpers 3O6 trifft,und diesen daduroh gegenüber dem Tragblock 3O8 aufwärts verschwenkt· Begrenzt wird diese Aufwärtsversohwenkung duroh die Flanke 338 der Ringnut im Stellwerk 320. Wird der Kolben 342 vom hydraulischen Druok entlastet, dann wird der schwenkbare Körper 306 durch eine Feder 350 zurückgestellt, die an einer Rippe 352 des Tragblockes 3O8 abgestützt ist und den Körper 306 herabzuschwenken sucht« Die Stelle, an der die Kolbenstange 344 an dem schwenkbaren Körper 3O6 anliegt, läßt sioh genau einstellen, wie man in Fig« 1? bei 354 erkennen kann«

Auch ist der Tragkörper 308, der auf der Fläche 300 des Traggehäuses 146 mittels der Leiste 302 verschiebbar geführt ist, genau einstellbar« Diesem Zweck dient eine im Traggehäuse 146 drehbar aber unverschiebbar gelagerte Schraubspindel 352, deren hinteres Ende bei 182 aus dem Traggehäuse 146 herausragt und dort einen Drehknopf trägt« Dreht man diese Spindel von Hand, dann verschraubt sie sich in einer zylindrisohen Mutter 355, die in den Tragblook 3θβ eingesetzt ist.

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In seiner jeweiligen Einstellage läflt sich der Tragblock 308 am Traggehäuse 146 festklemmen. Zu diesem Zweck hat der Tragblook 308 auf seiner Unterseite einen zur Fläche 300 parallelen T**SchlLtz 358, in dem eine Leiste 303 verschiebbar geführt ist. In diese ist eine Klemmschraube 356 eingeschraubt, deren Kopf »ich unten am Traggehäuse 146 abstützt« Zieht man diese Schraube 356 nach erfolgter Einstellung des Tragblockes 3O8 mittels des Griffes 182 fest, dann wird dadurch der Tragblock 3O8 am Traggehäuse 346 starr festgeklemmt.

Wenn in der vorstehenden Beschreibung von "oben" und "unten" die Rede ist, dann bezieht sich das auf die Lage des Abriohtaggregate, die in Fig. 5 gezeigt ist, Das schließt in keiner Weise aus, daß das Abrichtaggregat und die Schleifscheibe auch in einer anderen Lage verwendbar sind«

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Claims (1)

1. Patentanmeldung: "Vorrichtung zum Abrichten einer Schleif ^v scheibe für Iferzahnungsmaschinen"

   Patentansprüche

   1. Vorrichtung Mit Abrichträdchen zum Abrichten einer topffurmigen Schleifscheibe für Verzahnungsmaschinen, gekenn» zeichnet durch zwei parallelachsig angeordnete und durch einen Motor (HS) ftQtrelbbare Abriehträdchen (112, 114), die bei eingerückter Lag· der Abirichtvorrlohtung gleichzeitig an der inneren Flanke (113) und an der äußeren Flanke (115) der topffttrmigen Schleifscheibe (100) anliegen und dabei im wesentlichen aohsparallel sur SohleIfscheibe ausgerichtet sind, wobei zun Abrichten einer ringfureigen Stirnfläche am Schleifscheibenrand ein drittes Motorisch angetriebenes Abrichträdchen (ll6) angeordnet ist und/oder Stellmittel (252, 28%, 249, 264, 276, ,256) zun Verstellen der bei» Abrichtvorgang alt ihren Umlaufachsen (122, 124) auf einem gemeinsamen Radius (128) der Schleifscheibe (löO) angeordneten ersten beiden Abrichtrüdehen (112, 114) vorgesehen sind, wodurch die Lagen der beiden Abriohträdohen (112, 114) ■lt Bezug aufeinander und auf die Schleifscheibe verstellbar sind·

   2. Vorrichtung nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Stella!ttel folgende Stellwerke enthalten:

   (a) ein Stellwerk (232) xua Verstellen des Achsabstandes der beiden Abriohträdohen (112, 114),

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   Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

   8 MÖNCHEN 2, THERESI ENSTRASSE 33 · Telefon: 281202 · Telegramm-Adresse: LipaHi/München Bayer. Vereinsbank München, Zweigst. Oskar-von-Miller-Ring, Klo.-Nr. 882495 - Postsdiedc-Konto: München Nr. 1633 97

   (b) oia Stellwerk (284) zura gleichzeitigen Aufvärts-

   und Abwärteverstellen der Abrlohträdchon parallel zur Sohlelfschelbenaohse,

   (c) ein Stellwerk (249) zu« glelohzoltigon Verschieben beider Abriohträdohen (112, 114) lang* des geaeinsaaen itadius (128),

   (d) ein Stellwerk (264) zum gleichzeitigen Kippen beider Abrichträdohen (112, 114) in einer ihrer beiden Umlaufaohsen (122, 124) und die Sohleifsohoibenachee (126) aufnehmenden Ebene,

   (e) ein Stellwerk (276) zum gleichzeitigen Kippen beider Abrlchträdchea (112, 114) ua elno Kippachse (158), welobe dlo UaIaufacheen (122 und 124) der Abrientrttdohen und die Schleifscheibe naohse (126) rechtwinklig schneidet und

   (f) ein Stellwerk (856) zu« Heben und Souken der Kippachsen (130 und 158) der beiden Stellwerke (d) und (e).

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der be idea Abrlchträdohon (112, 114) einen profilierten Kopf hat, der iu em sieh bekannter Weise ait Dlaaanten besetzt 1st.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Abriebträdchen antreibende Motor (118, 120) unsteuerbar 1st.

   5. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1-4, dadurch ge· kennzeichnet, daß die Ualaufachse des dritten Abriottträdohens (116) alt elnea Radius der Schleifscheibe (100) zusasnenfallt, der alt dem In Anspruch 1 erwähnten gernelnsanen Hadius (128) einen Winkel bildet.

   6· Vorrichtung nach Anepruoh 5_f dadurch gekennzeichnet, daß sich der dort genannte Winkel auf 36° belauft.

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   7. Vorrichtung naob eines der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daO das dritte Abrlohtrttdohen (ll6) in Rlohtung auf die ringförnige Stirnfläche der Schleifscheibe verstellbar ist.

   , 8. Vorrichtung nach Anspruch 7· gekennzeichnet durch eine solche relative Verstellbarkeit zwischen dom dritten Abrichträdchen und der Schleifscheibe (lOO), dafi dieses Abriohtrttdohen (ll6) Nuten in die Flanken und die stlrnseltige Rlngflache des Randes der topffurnigen Sohleifecho!be (100) einzuarbeiten vermag.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, dafi der Winkel zwischen den beiden Radien einen Betrag hat, der sieh durch Teilen von 360° durch eine ganze Zahl ergibt.

   10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daO mindestens die beiden erstgenannten Abrlohtrttdohea (112, 11%) durch einen einzigen, ihnen gemeinsam zugeordneten Antriebsmotor (113) antreibbar sind.

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