DE2321145C2

DE2321145C2 - Zusatzeinrichtung für eine Rundschleifmaschine zum Schleifen der Umfangsfläche von im Querschnitt unrunden Werkstücken

Info

Publication number: DE2321145C2
Application number: DE2321145A
Authority: DE
Inventors: William Dixon London Naismith
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-04-26
Filing date: 1973-04-24
Publication date: 1982-12-30
Also published as: DE2321145A1; IT1050369B; ES414077A1; AU5487973A; SE416900B; GB1361715A; FR2182533A5; CA985504A; US3864879A; AU473564B2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Zusatzeinrichtung für eine Rundschleifmaschine zum Schleifen der Umfangsfläche von im Querschnitt unrunden Werkstücken, insbesondere von Nocken an Nockenwellen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. ^}i

Mit einer solchen, aus der US-PS 20 46 261 bekannten Einrichtung läßt sich auf einfache Weise eine übliche Rundschleifmaschine beispielsweise zum Schleifen der Kurvenflächen einer Nockenwelle umrüsten. Aus der dabei gegebenen Anordnung des Werkstücks oberhalb der Achse des Spindelstocks und des Reitstocks der Rundschleifmaschine und seiner Schwenkbewegung um diese Achse ergeben sich jedoch regelmäßig Formfehler an den bearbeiteten Werkstücken, denn mit kleiner werdendem Durchmesser der Schleifscheibe wandert ⁴S die Berührungsstelle zwischen Schleifscheibe und zu bearbeitender Werkstückoberfläche und stimmt dannn nicht mehr winkelmäßig mit der Stellung des Abtasters zur Kopierschablone überein. Dies läßt sich auch durch eine horizontale Verschiebung des Tasters quer zur Werkstückachse nicht vermeiden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zusatzeinrichtung der genannten Art so auszubilden, daß Kopierfehler, die durch den sich abnutzungsbedingt ändernden Schleifscheibendurchmesser auftreten, kornpensiert werden können.

Die gestellte Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in dem Bock eine hohle Pinole horizontal und quer zur Welle der Werkstückaufnahme verschiebbar geführt ist, daß am schleifscheibenseitigen Ende der Pinole der Taster um eine zur Welle parallele Achse schwenkbar gelagert ist, und daß durch die Bohrung der Pinole eine Schubstange verläuft, die gegenüber der Pinole in deren Achsrichtung verstellbar ist und mit ihrem einen Ende an einer Verlängerung des Tasters anliegt, die sich bezogen auf die Achse am der Tastfläche entgegengesetzten Ende des Tasters befindet.

Durch die zusätzliche Schwenkbarkeit des Tasters um eine zur Werkstückachse parallele Achse können die erwähnten Kopierfehler vermieden werden, weil hierdurch die Winkellage der Berührungsstelle zwischen Taster und Kopierschablone an die Winkellage der Berührungsstelle zwischen Schleifscheibe und Werkstück angepaßt werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert

In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer mit der erfindungsgemäßen Zusatzvorrichtung ausgerüsteten Schleifmaschine und

F i g. 2 den Schnitt H-II aus F i g. 1.

In F i g. 1 ist eine Rundschleifmaschine mit einem Werkstückspindelstock 5 und einem Reitstock 6 dargestellt, bei der die Schleifscheibe 24 auf einem schwenkbaren Arm gelagert ist, der den Schleifscheibenvorschub bewirkt Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Zusatzeinrichtung zwischen den Zentrierungen des Spindelstockes 5 und des Reitstockes 6 und auf dem Tisch 7 der Schleifmaschine gelagert.

Die Zusatzeinrichtung enthält einen Rahmen 10 mit einer Spindelstock-Endplatte 11 und einer Reitstock-Endplatte 12, die jeweils mit Wellen 13 bzw. 14 versehen sind, durch die der Rahmen 10 schwenkbar zwischen dem angetriebenen Spindelstock 5 und dem mitlaufenden Reitstock 6 der Schleifmaschine gehalten wird. Die Welle 13 ist mittels eines nicht dargestellten Präzisions-Kegelrcllenlagers drehbar und in axialer Richtung fixiert in einem Lagergehäuse 17 gelagert, das seinerseits in vorgegebener Lage auf dem Tisch 7 der Schleifmaschine festgeklemmt ist. Die Endplatte 11 ist mittels nicht dargestellter Präzisions-Kegelrollenlager auf der Welle 13 gelagert und mit der Endplatte 12 mittels einer bezüglich ihrer Länge verstellbaren Traverse 19 verbunden.

Eine Werkstückaufnahme 20 ist auf einer Welle 21 angeordnet, die in der Endplatte 11 mittels eines nicht dargestellten Präzisions-Kegelrollenlagers gelagert ist und mit der Welle 13 über ein Getriebe 15 spielfrei gekuppelt ist, das vorzugsweise als Zahnriemen- oder Kettentrieb ausgebildet ist. Die Endplatte 12 ist mit einer Reitstockspitze 22 versehen, die axial mit der Werkstückaufnahme 20 fluchtet, so daß dazwischen das Werkstück, bspw. eine Nockenwelle 23 angeordnet werden kann.

Es ist ersichtlich, daß bei einer Rotation der Welle 13 im Betrieb der Schleifmaschine die zwischen der Werkstückaufnahme 20 und der Reitstockspitze 22 befindliche Nockenwelle 23 ebenfalls in Drehung versetzt wird. Man erkennt ferner, daß bei einer Schwenkbewegung der Rahmenanordnung 10 um die Wellen 13 und 14 die Nockenwelle 23 auf die gestrichelt angedeutete Schleifscheibe 24 zu oder von dieser weg bewegt wird. Um den Eingriff zwischen der Schleifscheibe 24 und einer der Kurvenflächen der Nockenwelle 23 aufrecht zu erhalten, steht der Rahmen 10 unter der Kraft einer nicht dargestellten Federanordnung.

Die Welle 21 besitzt hinter der Werkstückaufnahme 20 eine Verlängerung, die eine Kopierschablonengruppe 30 mit den Kopierschablonen 30a, 30ö, 30c und 30c/ aufnehmen kann. Auf dem Tisch 7 der Schleifmaschine ist ein Bock 31 angeordnet, an dem ein Taster 32 derart einstellbar angebracht ist, daß er an einer der Kopierschablonen 30a bis 3Qd so zur Anlage gebracht werden kann, daß seine Tastfläche 32a nicht nur mit der Oberfläche der Schleifscheibe 24 fluchtet, sondern auch

der Ort seiner Anlage winkelmäßig mit dem Ort der Anlage der Schleifscheibe 24 an der Werkstückoberfläche übereinstimmt

Im Betrieb der Schleifmaschine wird die Nockenwelle 23 in Drehung x'ersetzt und der Rahmen 10 in Abhängigkeit von der jeweiligen Kopierschablone auf die Schleifscheibe 24 zu oder von dieser weg geschwenkt Hierdurch erzeugt die Schleifscheibe 24 auf der Nockenwelle 23 genau das Profil der Kopierschablone bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Kopierschablone 30a.

Der Bock 31 ist auf dem Tisch 7 der Schleifmaschine mittels einer Gewindespindel 33 verschiebbar, die drehbar im Lagergehäuse 17 gelagert ist und mittels eines Handgriffs 34 gedreht werden kann. Durch Drehung der Gew^:ndespindel 33 kann der am Bock 31 angebrachte Taster 32 auf jede der Kopierschablonen 30a bis 30c/ausgerichtet werden.

Die Kopierschablonengruppe 30 befindet sich auf einem Wellenstummel 35. Der Wellenstummel 35 ist am Ende mit einem Normkonus versehen und ^>aßt in einen entsprechenden Konus der Welle 21. Außerdem ist im Wellenstummel 35 zur winkelmäßigen Festlegung ein Keil vorgesehen, der in einen entsprechenden Schlitz der Welle 21 paßt

Die Werkstückaufnahme 20 ist auf der Welle 21 winkelmäßig einstellbar. Hierzu dient eine dazwischen angeordnete Winkelskala 36 mit Zeigervorrichtung.

Man kann also die Kopierschablonengruppe 30, von der die gerade in Betrieb befindliche Kopierschablone 30a beispielsweise ein Auslaßkurvenprofil sein kann, winkelmäßig nacheinander mit jeder Auslaßnocke auf der zu schleifenden Nockenwelle ausrichten. Oie gesamte Zusatzeinrichtung ist auf dem axial verschieblichen Tisch 7 der Schleifmaschine angeordnet, so daß alle Nocken der zu schleifenden Nockenwelle 23 in Eingriff mit der Schleifscheibe 24 gebracht werden können.

Gemäß Fig.2 ist der Taster 32 um eine Achse 32c drehbar am Ende einer Pinole 39 gelagert, die im Bock « 31 so angeordnet ist, daß sie in einer Richtung quer zur Achse der Welle 21 bewegbar ist. Diese Bewegung dient zur Kompensation der Durchmesserabnahme der Schleifscheibe 24 infolge Abnutzung und/oder Abrichtung.

Die diesbezüglichen geometrischen Verhältnisse sind

15

20

25

45 aus F i g. 2 ersichtlich. Es ist erkennbar, daß sich im Falle eines Vorschubs der Schleifscheibe 24 mit um eine Achse 40 schwenkbar gelagertem Arm die mittlere Höhe der Schleifscheibenspindel über dem Tisch 7 der Maschine entsprechend dem Bogen 41 mit dem Vorschub ebenso ändert wie auch bei abnehmendem Durchmesser der Schleifscheibe 24 der Ort von deren Anlage am Werkstück. Wenn jener Teil des Bogens 42, auf dem die Achse der Nockenwelle 23 und die Welle 21 sich bewegen, wenn der Rahmen 10 entsprechend der Kopierschablone um die Spindelstock-Reitstqck-Achse schwenkt genau bemessen wird, bleibt die Änderung der Höhe der Schleifscheibenachse über dem Tisch 7 bei vorgegebenem Schieifscheibendurchmesser innerhalb der zulässigen Grenzen. Dann entspricht das geschliffene Profil auf der Nockenwelle 23 auch winkelmäßig genau dem Profil der Kopierschablone.

Di« Pinole 39 ist im Lagergehäuse 17 mittels eines Drehgriffs 43 einstellbar, der über ein Schraubgewinde mit der Pinole 39 verbunden ist und axial umschlossen im Lagergehäuse 17 sitzt

Der Taster 32 kann um eine von der Pinole 39 getragenen Achse 32c mittels einer durch die Pinole verlaufenden Schubstange 44 mit einem Rändelknopf 45 geschwenkt werden, nachdem die Schubstange 44 über ein Gewinde in die Pinole 39 eingeschraubt ist Die Schubstange 44 liegt mit ihrem einen Ende an einer Verlängerung 32£> des Tasters 32 an, die sich bezogen auf dessen Achse 32c am der Tastfläche 32a entgegengesetzten Ende des Tasters 32 befindet. Auf der Pinole 39 ist eine in Grad geeichte Skala vorgesehen, so daß der Winkel zwischen der wirksamen Stirnfläche des Tasters 32, die mit der Kopierschablone in Eingriff ist, entsprechend der Berührungslinie zwischen der Schleifscheibe 24 und der zu schleifenden Nockenwelle 23 eingestellt werden kann.

Im übrigen sei noch bemerkt, daß der Bock 31 auf dem Tisch 7 der Schleifmaschine auch in F i g. 1 rechts des Lagergehäuses 17 angeordnet werden kann. Bei dieser Anordnung kann der Taster 32 mit einer Kurvenfläche auf der Nockenwelle 23 in Eingriff gebracht werden, so daß diese Fläche anderswo auf der Nockenwelle 23 reproduziert werden kann. Auf diese Weise können ferner auch Kopierschablonen oder Gruppen von Kopierschablonen geschliffen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Zusatzeinrichtung für eine Rundschleifmaschine zum Schleifen der Umfangsfläche von im Querschnitt unrunden Werkstücken, insbesondere von Nocken an Nockenwellen, mit einem Rahmen, der um die Achse des Werkstückspindelstocks und des Reitstocks der Maschine schwenkbar ist, einer in dem Rahmen achsparallel zur Achse des Werkstückspindelstocks drehbar gelagerten Werkstückaufnah- Ό me, auf deren Welle mindestens eine Kopierschablone befestigt ist, und mit einem mittels eines Bocks am Maschinentisch befestigten Taster zum Abtasten der Schablone, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bock (31) eine hohle Pinole (39) horizontal '5 und quer zur Welle (21) der Werkstückaufnahme (20) verschiebbar geführt ist, daß am schleifscheibenseitigen Ende der Pinole (39) der Taster (32) um eine zur Welle (21) parallele Achse (32c) schwenkbar gelagert ist und daß durch die Bohrung der Pinole (39) eine Schubstange (44) verläuft, die gegenüber der Pinole (39) in deren Achsrichtung verstellbar ist, und mit ihrem einen Ende an einer Verlängerung (32ö) des Tasters (32) anliegt, die sich bezogen auf die Achse (32c) am der Tastfläche (32a) entgegengesetzten Ende des Tasters (32) befindet.