DE2311899C3 - Vorrichtung zum Schleifen von Bandsägezähnen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schleifen von Bandsägezähnen mit einer Schleifscheibe, einer Vorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt gegen die Schleifscheibe hin, welche mit einer Schrittvorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt kinematisch verbunden ist, sowie mit einer elastischen Einspannvorrichtung für das Bandsägeblatt an ihren Seitenflächen und an der Rückseite mit an dieser Vorrichtung befestigten Anschlägen für die Spitzen der Sägezähne, von denen der vordere in Schrittvorschubrichtung sich hinter der Schleifscheibe befindende Anschlag in zur Seitenfläche des Bandsägeblattes paralleler Richtung abgefedert ist und eine in Richtung des Schrittvorschubs unter einem spitzen Winkel zu einer durch die Zahnspitzen gehenden Geraden geneigte Fläche besitzt, welche der Reihe nach mit der Spitze eines jeden Zahns des Bandsägeblattes zur Abbremsung des letzteren während des Schrittvorschubs zusammenwirkt

Es sind Maschinen zum Schleifen von Bandsägezähnen bekannt, die ein Gestell enthalten, an welchem eine

to Schleifscheibe, eine Vorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt gegen die Schleifscheibe und eine Schrittvorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt relativ zu dieser Schleifscheibe angeordnet sind, wobei die Vorschubeinrichtungen kinematisch miteinander verbunden sind.

is Außerdem weisen derartige Maschinen eine elastische Einspannvorrichtung zum Festhalten des Bandsägeblattes während des Schleifvorganges an ihren Seitenflächen und der Rückseite auf. An dieser Einspannvorrichtung sind Anschläge befestigt, auf die sich die Spitzen der Zähne des Bandsägeblattes abstützen.

Der vordere von diesen Anschlägen, der hinter der Schleifscheibe in Richtung des Schrittvorschubs der Säge angeordnet ist, besitzt eine flache schräg geneigte Fläche, welche der Reihe nach mit der Spitze eines jeden Zahns des Bandsägeblatts beim Schrittvorschub derselben zusammenwirkt um das Bandsägeblatt während der Schrittvorschubbewegung abzubremsen. Diese schräg geneigte Fläche ist in einer zn den Seitenflächen der Säge paraiieiiiegenden Ebene abgeie dert und in Richtung quer zur Bewegungsrichtung der Säge schwenkbar, d. h, daß ihre Schwenkachse parallel zur Bewegungsrichtung des Schrittvorschubs angeordnet ist (siehe US-PS 36 57 946 und DE-OS 20 07 409). Der Nachteil derartiger bekannter Maschinen besteht darin, daß beim Einrichten derselben eine sehr feine Einstellung der schräg geneigten Fläche des vorderen Anschlags erforderlich ist, um die zur Rückführung des Bandsägeblattes in Gegenrichtung zur Schrittvorschubbewegung notwendigen Kräfte zu erzeugen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Schleifen von Bandsägezähnen zu schaffen, bei welcher der vordere Anschlag für die Spitzen der Bandsägezähne eine einfachere bauliche Gestaltung aufweist die es ermöglicht, die zur Rückführung des Bandsägeblattes in Gegenrichtung zur Schrittvorschubbewegung erforderlichen Kräfte aufzubringen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß die am vorderen Anschlag befestigte Fläche während des

so Schleifvorganges durch Zusammenwirken mit den Bandsägezähnen quer zur Schrittvorschubrichtung schwenkbar ist

Es ist zweckmäßig, wenn der vordere Anschlag als schwenkbarer Hebel ausgebildet ist, dessen Schwenk achse sich quer zur Schrittvorschubrichtung des Bandsägeblattes in einem Kragstück befindet, das an der Einspannvorrichtung starr befestigt ist, wobei auf dem einem Hebelarm die Fläche einstellbeweglich angeordnet ist, während der andere Hebelarm in der zur Seitenfläche des Bandsägeblattes parallelen Richtung abgefedert ist

Ein derartig gestalteter vorderer Anschlag wird am zweckmäßigsten bei von beiden Flächen des Zahns vorgesehener gleich großer Metallabnahme verwendet.

b5 Es ist vorteilhaft wenn im Kragstück die Hebelarmlänge verändernde zusätzliche Bohrungen zum Einsetzen der Schwenkachse des Hebels ausgeführt sind. Eine solche Verstellung der Schwenkachse ermög-

licht es, die Größe der auf das Bandsägeblatt einwirkenden Rückführungskräfte in Abhängigkeit von der Größe der beim Schleifen abzutragenden Metallschicht zu ändern.

Es ist auch zweckmäßig, wenn der vordere Anschlag als ein in Richtung quer zur Schrittvorschubbewegung des Bandsägeblattes angeordneter Bolzen ausgebildet ist, an welchem eine Fläche einstellbeweglich angebracht ist

Der vordere Anschlag dieser Bauart ist zweckmäßig to bei vorgesehener erhöhter Metallabnahme von der Zahnbrust, d.h. von der Spanfläche des Zahnes, zu verwenden.

Es wurde durch Versuche nachgewiesen, daß die schräge Fläche zweckmäßigerweise unter einem Winkel von λ = 0,5° —15° gegenüber dem Zahnrücken am Bolzen einstellbar befestigt ist

Die derartige Anordnung der Fläche unter einem im angegebenen Bereich gewählten Winkel ermöglicht es, eine Verfestigung der Randschicht der Fläche der Zähne mit gleichzeitiger Erhöhung der Oberflächengüte derselben zu erzielen, da bei der Einwirkung der schrägen Fläche auf den die Freifläche des Sägezahns bildenden Zahnrücken eine Kaltverfestigung und ein Aushämmern der Spitze dieses Zahns stattfindet, wobei die Oberflächenschicht des Metalls unter gleichzeitiger Erhöhung der Oberflächengüte etwa um zwei bis drei Klassen höher verfestigt wird, als dies mit bekannten Maschinen zum Schleifen von Bandsägezähnen mögljch ist

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schleifen von Bandsägezähnen ermöglicht ein einfacheres Einrichten bei der Einstellung des vorderen Anschlags, gewährleistet eine automatische Orientierung der Sägezähne in bezug zur Schleifscheibe und erlaubt es, die bearbeitete Zahnfläche mit höherer Rauheitsklasse zu erzielen.

Außerdem gewährleistet sie die Erzielung einer verfestigten Oberflächenschicht des Metalls in der Zone der Zahnspitze.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Schleifen von Bandsägezähnen in Draufsicht,

F i g. 2 den erfindungsgemäßen vorderen Anschlag im vergrößertem Maßstab in Draufsicht, teilweise aufgebrochen, gemäß einer ersten Ausführungsform,

Fig.3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles »A« gemäß F i g. 2,

Fig.4 den erfindungsgemäßen vorderen Anschlag, so teilweise aufgebrochen gemäß einer zweiten Ausführungsform,

Fig.5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles »B« gemäß F i g. 4,

F i g. 6 einen Sägezahn im vergrößerten Maßstab.

Die Vorrichtung zum Schleifen von Zähnen eines Bandsägeblattes »a«(F i g. 1) weist ein Gestell 1 auf, an welchem eine Schleifeinrichtung 2 mit einer Schleifscheibe 3 sowie eine Vorschubeinrichtung 4 für das Bandsägeblatt »a« gegen die Schleifscheibe 3 und eine ω Schrittvorschubeinrichtung 5 für das Bandsägeblatt »a« relativ zur Schleifscheibe angeordnet sind. Diese Vorrichtungen sind kinematisch miteinander verbunden. An demselben Gestell ist auch eine elastische Einspannvorrichtung 6 zum Festhalten der Säge an ihren b^r> Seitenflächen und der Rückseite während des Schleifens angebracht Diese Einspannvorrichtung setzt sich aus zwei Teilen zusammen: aus einem oberen Teil 7 und einem unteren ίeil 8, an denen Führungen 9 (Fig.3) befestigt ?■<- H. Zwischen diesen Führungen wird das Bandsäg.- lau »a« eingespannt

Am unteren Teil 8 der Einspannvorrichtung 6 sind ein vorderer Anschlag 10 und ein hinterer Anschlag 11 befestigt, auf die sich die Spitzen der Zähne »b« des Bandsägeblattes »a« beim Schleifvorgang derselben abstützen.

Der vordere Anschlag 10, der sich hinter der Schleifscheibe 3 in der durch einen Pfeil »c« bezeichneten Schrittvorschubrichtung befindet, weist ein Stützelement 12 mit einer in bezug zur Richtung des Schrittvorschubes geneigten Fläche 13 auf, welche der Reihe nach mit der Spitze eines jeden Zahns des Bandsägeblattes »a« zusammenwirkt Diese Neigung ist notwendig, damit das Bandsägeblatt »a« bei großen Geschwindigkeiten des Schrittvorschubs während ihrer Bewegung abgebremst werden kann, wodurch es ermöglicht wird, die Zähne »b« des Bandsägeblattes in bezug auf die Schleifscheibe 3 zu orientieren. Diese Abbremsung wird durch die horizontale Komponente der an der schrägen Fläche 13 entstehenden Reaktionskraft bewirkt

Der Anschlag 10 wird in bezug auf die Schleifscheibe 3 in einem minimal zulässigen Abstand eingestellt, der ungefähr einem oder zwei Vorschubschriften des Bandsägeblattes »abgleicht

Der vordere Anschlag 10 stellt einen zweiarmigen Hebe! Λ (Fig.2, 3) dar, dessen seine Schwenkachse bildender Achsbolzen in einem Kragstück 10 gelagert ist welches mittels Schrauben 17 am unteren Teil 8 der Einspannvorrichtung 6 befestigt ist Die Schwenkachse

15 des Hebels 14 ist in Richtung quer zur Bewegungsrichtung des Bandsägeblattes »a« angeordnet, so daß der Hebel hierdurch in einer parallel zu den Seitenflächen des Bandsägeblattes »a« liegenden Ebene schwenkbar ist

Am näher an der Schleifscheibe 3 befindlichen Hebelarm 140 ist das Stützelement 12 mit der aus Hartmetallen ausgeführten schrägen Fläche 13 angeordnet Zum Anbringen des Stützelementes 12 ist im Hebel 14 eine Nut 18 angeordnet, durch welche die Achse 19 des Stützelementes 12 hindurchgeführt ist

Eine solche Verbindung des Stützelementes 12 mit dem Hebel 14 bietet die Möglichkeit, den Neigungswinkel der Fläche 13 in bezug zur Bewegungsrichtung des Schrittvorschubes und den Abstand zwischen dieser Fläche 13 und dem unteren Teil 8 der Einspannvorrichtung 6 in Abhängigkeit von der Form und den Abmessungen der Zähne »b« des zu schärfenden Bandsägeblattes »a«z\i ändern.

Zur Änderung der Lage des das Stützelement 12 tragenden Hebelarms Hb ist im Hebel 14 eine zusätzliche Bohrung 20 zur Verstellung der Schwenkachse 15 des Hebels 14 ausgeführt Eine Änderung der Länge des Hebelarmes 14b ist in dem Falle notwendig, wenn die Bremsweglänge des Bandsägeblattes beim Schrittvorschub verändert werden muß.

Die Bohrung 20 kann auch zur starren Befestigung des Hebels 14 dienen, d h. die Möglichkeit seiner Schwenkung ausschließen; hierzu wird in diese Bohrung und in die entsprechende im Kragstück 16 vorgesehene Bohrung eine Schraube 21 eingesetzt, die das Kragstück

16 mit dem Hebel 14 starr verbindet.

Der andere, von der Schleifscheibe 3 entfernte Hebelarm 14a des Hebels 14 ist durch eine Feder 22 abgefedert, deren eines Ende sich auf den Hebel 14 und deren anderes Ende sich eeeen einen Stopfen 23

abstützt, welcher in einer im unteren Teil 8 der Einspannvorrichtung 6 aufgeführten Bohrung 24 untergebracht ist und mit einer Stellschraube 25 in Berührung steht, mittels welcher die Kraft der Feder 22 geregelt wird.

Durch Anordnung der schrägen Fläche 13 auf dem Hebelarm 14a des in einer zur Bewegungsrichtung des Schrittvorschubs parallelen Ebene schwenkbaren Hebels 14 wird es möglich, das Bandsägeblatt abzubremsen und je nach der Vergrößerung des Neigungswinkels der schrägen Fläche 13 das Bandsägeblatt nach der zum Schrittvorschub gegengerichteten Seite zurückzubewegen.

Am Kragstück 16 ist ein zusätzliches Stützelement 26 mit einer zum Kontakt mit den Zahnspitzen des Bandsägebiattes »a« dienenden Fläche befestigt, welche parallel zur Bewegungsrichtung des Bandsägeblattes angeordnet ist. Diese Fläche dient als Führung für die Sägezähne.

Ist beim Schleifen der Zähne des Bandsägeblattes »a« von der die Zahnbrust bildenden Spanfläche des Zahns eine größere Metallschicht abzunehmen als von der den Zahnrücken bildenden Freifläche, so wird zweckmäßigerweise an der Vorrichtung ein vorderer Anschlag 27 (Fig.4, 5) befestigt, der einen Bolzen 28 darstellt, welcher in Richtung quer zum Schrittvorschub des Bandsägeblattes »a« drehbar ist. Dazu ist am unteren Teil 8 der Spannvorrichtung 6 mittels eines Schraubenbolzens 29 und einer Mutter 30 ein Kragstück 31 befestigt, in dessen Bohrung ein Zapfen 32 des Bolzens 28 eingesetzt ist An der entgegengesetzten Stirnseite des Bolzens 28 ist mit einer Schraube 33 ein Stützelement 34 befestigt, welches eine aus Hartmetallen bestehende schräge Fläche 35 trägt.

Die schräge Fläche 35 ist am Bolzen 28 so angeordnet, daß sie mit dem Bolzen zusammen in der zur Schrittvorschubrichtung parallelen Ebene schwenkbar ist

Im Bolzen 28 ist senkrecht zur geometrischen Längsachse 36 desselben eine Bohrung 37 ausgeführt, in welche ein Schraubenbolzen 38 hineinragt Dieser Schraubenbolzen ist mit seinem einen Ende mit einer Feder 39 verbunden, deren anderes Ende mit einer Einstellschraube 40 in Verbindung steht, die im unteren Teil 8 der Einspannvorrichtung 6 angeordnet ist

In der Ausgangsstellung ist die schräge Fläche 35 so angeordnet, daß ihre Spitze in die Lücke zwischen benachbarten Zähnen »b« des Bandsägeblattes »a« hineinragt

Vor dem Einsetzen des Bandsägeblattes »a« ist die schräge Fläche 35 so gedreht, daß ihre Spitze die Einspannvorrichtung 6 berührt Um beim Schleifen der Zähne des Bandsägeblattes »a« eine Verfestigung der Oberflächenschicht des Metalls in der Zone der Zahnspitze zu erhalten und gleichzeitig die Oberflächengüte zu steigern, ist es erforderlich, die schräge Fläche 13,35 unter einem Winkel α - 0°30'-15° zur den Zahnrücken bildenden Freifläche des Zahns »iwdes Bandsägeblattes einzustellen. Der Winkel » wird in Abhängigkeit von der geforderten Zahnform und der Länge h (Fig.6) einer Zahnfläche {h — 0,5-2mm) gewählt, die sich im Ergebnis des Schlags und Aushämmerns mit Hilfe der schrägen Flache 13, 35 ergibt

Die Maschine zum Schleifen von Bandsagezähnen arbeitet folgendermaßen:

Wird der mit einem auf dem oberen Teil 7 der Einspannvorrichtung 6 befindlichen Exzenter 42 verbundene Handhebel 41 umgestellt, so dreht sich dieser Teil um Gelenke 43. Hiernach wird das Bandsägeblatt »a« auf die Führungen des unteren Teils 8 aufgelegt und mit den Spitzen der Zähne »b«an die Anschläge 10 und 11 angedrückt. Dann wird der obere Teil 7 auf die Seitenfläche des Bandsägeblattes abgesenkt und die Lage des Bandsägeblattes »a« durch Drehen eines Handrades 44 in bezug zu den Anschlägen 10, 11 festgelegt; auf diese Weise ist das Bandsägeblatt »a« an

ίο seinen Seitenflächen und an seiner Rückenseite eingespannt

Ist das Bandsägeblatt »a« eingespannt, so stellt man mit Hilfe eines Schubkurbelgetriebes die Schrittgröße der Vorschubeinrichtung des Bandsägeblattes gegen die Schleifscheibe 3 in Abhängigkeit von der Höhe des Sägezahns ein. Zugleich wird automatisch die Größe des Schritt Vorschubs in bezug zur Schleifscheibe 3 eingestellt, die größer sein muß als die Teilung des Bandsägebiattes »a« zur Rückführung derselben durch die Schnittkraft in der zum Schrittvorschub entgegengesetzten Richtung, und zwar um eine Größe, welche die Teilung des Bandsägeblattes »a« nicht überschreitet

Ein Gleitstück 46, ein Halter 47 und eine Sperrklinke 48 bilden einen Teil der Schrittvorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt »a« in bezug zur Schleifscheibe 3.

1st das Bandsägeblatt »a« aufgelegt und die Vorschubeinrichtung 4 sowie die Schrittvorschubeinrichtung 5 eingerichtet, so schaltet man den nicht dargestellten Antrieb der Maschine ein, welcher diese Einrichtungen in Tätigkeit setzt

Ebenfalls schaltet man die Schleifeinrichtung 2 zum Drehen der Scheifscheibe 3 ein.

Im Augenblick des Schrittvorschubes des Bandsägeblattes »a« in bezug zur Schleifscheibe 2 beginnt einer der in der Zone des vorderen Anschlags 10 befindlichen Sägezähne »b«, indem er sich über die schräge Fläche 13 dieses Anschlags bewegt, das Bandsägeblatt abzubremsen. Die Fläche 13 schwenkt zu dieser Zeit im Uhrzeigersinn, wobei zusammen mit ihr auch das Ende des Hebelarmes 146 des Hebels 14 verschwenkt wird.

Der andere Hebelarm 14a dieses Hebels 14 drückt die Feder 22 zusammen. Die schräge Fläche 13 wird beim Einrichten der Maschine so eingestellt, daß der Winkel α ihrer Neigung gegen den die Freifläche bildenden Zahnrücken des Zahns »b« des Bandsägeblattes »a« 0°30' bis 15° je nach der geforderten Zahnform beträgt Am Ende des Kontakts des Zahns »b« des Bandsägeblattes »a« mit der schrägen Fläche 13 nimmt der Winkel β zwischen dieser und einer durch die Zahnspitzen des Bandsägeblattes »a« gehenden Geraden bis auf die vorgegebene Größe zu und die Abbremsung des Bandsägeblattes hört auf.

Die Spitze der schrägen Fläche 13 gerät in die Lücke zwischen einem vorbeigegangenen und einem auf der Fläche befindlichen Zahn des Sandsägeblattes hinein und beginnt, indem sie auf den die Freifläche bildenden Zahnrucken des auf dieser Fläche befindlichen Zahns »b« einwirkt, das Bandsägeblatt in Richtung der Schleifscheibe 3 zurOckzudrOckea

Gleichzeitig berührt die Schleifscheibe 3 den zu schärfenden Zahn des Bandsägeblattes »a« und die Kraft des Ruckdruckes erlaubt es, eine gleichmäßige Metallabnahme von den zu schärfenden Zahnflächen durchzuführen.

6t ' Dies rührt davon her, daß die horizontale Komponente der Reaktionskraft der Schleifscheibe 3 und die horizontale Komponente der der an der schrägen Fläche 13 entstehenden Reaktionskraft sich summieren.

Mit der Verschiebung der Schleifscheibe 3 längs der zu schärfenden Fläche des Zahns »b« nimmt ihre horizontale Komponente zu, während die horizontale Komponente der schrägen Fläche 13 infolge der Verminderung des Winkels abnimmt, wodurch die Kraft der Rückführung der Säge in der zum Schrittvorschub gegengerichteten Richtung konstant bleibt.

Bei Verwendung eines einen Bolzen 28 darstellenden vorderen Anschlags 27 arbeitet die Maschine zum Schleifen von Bandsägezähnen auf analoge Weise.

In diesem Falle vergrößert sich die horizontale Komponente der an der schrägen Fläche 35 je nach

ihrer Neigung entstehenden Reaktionskraft und folglich nimmt auch die Kraft der Rückführung des Bandsägeblattes in der zum Schrittvorschub entgegengerichteten Richtung zu, wodurch die Metallabnahme von der die Zahnbrust bildenden Spanfläche des zu schärfenden Zahns größer wird.

Ist es nötig, die Tiefe der verfestigten Schicht sowie deren Länge h und auch die Bearbeitungsgüte zu vergrößern, so werden zusätzliche vordere Anschläge

ίο angebracht, die hintereinander längs des Bandsägeblattes angeordnet werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

809 635/223

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schleifen von Bandsägezähnen mit einer Schleifscheibe, einer Vorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt gegen die Schleifscheibe hin, welche mit einer Schrittvorschubeinrichtung für das Bandsägeblatt kinematisch verbunden ist, sowie mit einer elastischen Einspannvorrichtung für das Bandsägeblatt an ihren Seitenflächen und an der Rückseite, mit an dieser Vorrichtung befestigten Anschlägen für die Spitzen der Sägezähne, von denen der vordere in Schrittvorschubrichtung sich hinter der Schleifscheibe befindende Anschlag in zur Seitenfläche des Bandsägeblattes paralleler Richtung abgefedert ist und eine in Richtung des Schrittvorschubs unter einem spitzen Winkel zu einer durch die Zahnspitzen gehenden Geraden geneigte Fläche besitzt, welche der Reihe nach mit der Spitze eines jeden Zahns des Bandsägeblattes zur Abbremsung des letzteren während des Schrittvorschubs zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die am vorderen Anschlag (10,27) befestigte Fläche (13, 35) während des Schleifvorganges durch Zusammenwirken mit den Bandsägezähnen quer zur Schrittvorschubrichtung schwenkbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Anschlag (10) als schwenkbarer Hebel (14) ausgebildet ist, dessen Schwenkachse (15) sich quer zur Schrittvorschubrichtung des Bandsägeblattes in einem Kragstück (16) befindet, das an der Einspannvorrichtung (6) starr befestigt ist, wobei auf dem einen Hebelarm (i4b) die Fläche (13) einstellbeweglich angeordnet ist, während der andere Hebelarm (14a) in der zur Seitenfläche des Bandsägeblattes parallelen Richtung abgefedert ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kragstück (16) die Hebelarmlängen verändernde zusätzliche !Bohrungen (20) zum Einsetzen der Schwenkachse (15) des Hebels (14) ausgeführt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Anschlag (27) als ein in Richtung quer zur Schrittvorschubbewegung des Bandsägeblattes (a) angeordneter Bolzen (28) ausgebildet ist, an welchem eine Fläche (35) einstellbeweglich angeordnet ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (35) unter einem Winkel von λ - 0,5°-15° gegenüber dem Zahnrücken am Bolzen (28) einstellbar befestigt ist