DE2421659A1

DE2421659A1 - Schleifmaschine

Info

Publication number: DE2421659A1
Application number: DE2421659A
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. B24b 1-00 Antrag
Original assignee: Cincinnati Milacron Heald Corp
Current assignee: Cincinnati Milacron Heald Corp
Priority date: 1973-05-23
Filing date: 1974-05-04
Publication date: 1974-12-12
Also published as: US3828481A; FR2230459A1; JPS509875A; DE2421659C2; JPS527198B2; FR2230459B3

Description

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Cincinnati Milacron-Heald Corp., Worcester, Mass./USA Schleifmaschine

Gegenstand dieser Erfindung ist eine Schleifmaschine, die an einem Werkstück eine nichtkreisförraige Fläche zu schleifen hat und darüber hinaus eine Vorrichtung aufweist, durch die Fehler in der zu schleifenden Oberfläche aufgrund fehlender Normallage zwischen der Schablonennocje und dem Schablonenabtastvorrichtung vermieden werden.

Was die Konstruktion und die Herstellung von Schleifmaschinen betrifft, die im spanabhebenden Schleifverfahren eine von der Kreisform abweichende Form herzustellen haben, so ist für gewöhnlich eine Schablonennocke oder eine Kopiereinrichtung vorgesehen, die die Führung der zwischen dem Werkstück und der Schleifscheibe ablaufenden Relativbewegung übernimmt« Dabei wird derart verfahren, daß die Oberfläche der Schablonennocke oder der Kopiereinrichtung auf das jeweilige Werkstück übertragen wird. TJm bei einem derartigen Vorgang eine Genauigkeit erreichen zu können, ist es wünschenswert, daß die unter dem Begriff "Normallage" bekannte Situation eingehalten wird· Dieser Begriff wird so definiert, daß dann, wenn sich die Schablonen-

nocke and der Schablonenabtastvorrichtung vorbeibewegt, der Berührungspunkt zwischen dem Schablonenabtaster und der Schablonennocke immer in der gleichen Ebene liegt. Die Einhaltung dieser geometrischen Zuordnung wirkt sich dahingehend aus, daß die Kraft zwischen dem Werkstück und der Schleifscheibe während des gesamten Rotationsablaufes der Schablonennocke immer in der gleichen Richtung wirksam wird, wobei der spanab-

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hebende Schne±dvorgang der Schleifscheibe immer in der gleichen Linie erfolgt, d.h. in der Linie, in der die Schleifscheibe abgezogen worden ist und somit sich ohne Schlag drehen kann. Aufgrund einer langen Erfahrung mit Schleifscheiben kann gesagt werden, daß ein absoluter Rundlauf der Schleifscheibe nur in der Linie gegeben ist, in der die Schleifscheibe abgezogen worden ist. Durch die Einhaltung der Normallage kann die Schleifscheibe bis zur vollständigen Abnutzung eingesetzt werden, ohne daß es dabei zu Fehlern in der Form des ¥erkstückes aufgrund eines anderen Abweichungsfehlers kommt.

Diese Normallagenbedingung ist dann besonders nützlich, wenn das Gehäuse eines sogenannten "Wankelmotors" geschliffen werden soll, dessen achtförmiges Kammerelement eine epitrochoidale Form hat. Bei einer derartigen Form gibt es einige Bereiche der Oberfläche, die vom Grundkreis aus beträchtlich nach innen oder nach außen abweichen. Die verschiedensten Verfahren zum Herstellen derartiger Oberflächen sind bisher vorgeschlagen worden, beschrieben und dargestellt worden. Dazu gehören inbesondere die nachstehend angeführten Patente:- Das U.S.-Patent Nr. 2.421.548 von Davies, das U.S., Patent Nr. 3.259.021 von Appleton sowie das U.S.-Patent Nr.'3.663.188 von Hoglund. Alle mit diesen Patenten beschriebenen und dargestellten Konstruktionen weisen den Nachteil auf, daß der Antrieb der Schablonennocke oder der Kopiereinrichtung im Reibungskontakt über eine Reibrolle erfolgt, wobei durch die Abnutzung dieser Reibrolle Ungenauigkeiten in den

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Schleifvorgang oder in den Schleifablauf eingeschleppt werden, wobei durch die zur Verfügung stehenden Reibung auch die Schleifkraft begrenzt ist. Um weiterhin normale Toleranzen einhalten zu können, war und ist es notwendig, solche Maschinen mit sehr kleinen Geschwindigkeiten und bei geringer Metallabnahme zu betreiben« Weil aber diese Maschinen sehr teuer sind, ist das Arbeiten mit einem langem Schleifablauf wirtschaftlich nicht zu vertreten. Die bisher bekannten Vorrichtungen sind einfach nicht in der Lage, zur Erzielung eines hohen Produktionsausstoßes genügend Leistung für die Drehbewegung und die Bewegung der Schablonennocke und des Werkstückes zu übertragen· Mit der am Zk, November 1972 eingereichten Patentanmeldung von Uhtenwoldt - Nummer der Patentanmeldung 309.201 - ist deshalb vorgeschlagen worden, die Schablonennocke nur für die annähernde Fortistellung der Form der fertigen Oberfläche zu verwenden, und mit einer zweiten Schablonennocke die zusätzliche Winkeldrehung des Werkstückes um den Berührungspunkt zwischen Werkstück und Schleifscheibe zur Erzeugung einer echten Normallage zu bewerkstelligen. Wenn damit auch gute Resultate zu erzielen sind, so besteht dennoch ein anderer Nachteil im Hinblick auf die Einhaltung des Druckes zwischen dem Nockenfolger oder der Schablonenabtastvorx>ichtung und der Schablonennocke,und der Konstanthaltung des vorerwähnten Druckes.« Diese und andere Probleme und Nachteile, die bei den bisher bekannten Vorrichtungen oder Maschinen gegeben dnd, werden im Rahmen dieser Erfindung auf eine vollkotanen neuartige Weise vermieden.

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Ziel dieser Erfindung 1st somit im wesentlichen die Schaffung einer Schleifmaschine, die bei einem Werkstück eine nichtkreisförmige Oberfläche zu schleifen hat, die darüber hinaus auch noch eine Vorrichtung zum Einhalten der exakten Normallage aufweist und zudem auch noch leistungsmäßig stark genug ist.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Schleifmaschine mit einer Schablonennocke oder einer Kopiereinrichtung, bei denen die Rollen, die die Schablonennocke zu berühren haben wegen des Zuführ ens der Antriebskraft über diese Rollen einem Verschleiß nicht unterworfen sind.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer mit einer nockenartigen Kopiereinrichtung arbeitenden Kopierschleifmaschine, bei der es zu einer Antriebswirkung durch Reibungskontakt auf die Schablonennocke nicht kommt.

Ein wiederum anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Schleifmaschine zum Schleifen nockenartiger Werkstücke, bei der der Hauptantrieb von Werkstück und Schablonennocke über ein konventionelles Getriebe erfolgt, bei der weiterhin zur Einhaltung der präzisen Normallage eine zusätzliche Bewegung vorgesehen ist.

Ziel dieser Erfindung ist wiederum auch dl· Schaffung einer Schleifmaschine, die alt einer Schablonennocke arbeitet und Präxisionsvorgänfe sowie schwere industrielle Produktionsabläufe Mit eine« MlnlMua an Verschleiß der Teile und einen Minlexia an Wartung und Austausch der Teile durchführen kann«

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Ziel dieser Erfindung ist weiterhin die Schaffung einer Schleifmaschine zum Schleifen von nockenförmigen Gegenständen, wobei diese Schleifmaschine in der Lage ist, eine industrielle Hochleistungsproduktion mit angelernten Arbeitern auszuhalten.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer mit einer Schablonennocke arbeitenden Kopierschleifmaschine, bei der die Normallage eher durch direkten Antrieb als durch- einen Reibungsantrieb hergestellt und eingehalten wird, so daß es nur zu einem geringfügigen Verschleiß und zu einem geringfügigen Schlupf kommt, wobei der Druck zwischen der Schablonenabtastvorrichtung und der Schablonennocke auf einen konstanten Wert gehalten wird»

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer mit einer Schablonennocke arbeitenden Kopierschleifmaschine, die über ein weich wirkendes Schneckengetriebe bei der geringsten Anzahl an Berührungspunkten angetrieben wird, wobei durch das Vorhandensein einer einzigen Schnecke, die zwei Zahnräder antreibt, die Kraft in zwei einander entgegengesetzt gerichtete Teilkräfte aufgespalten wird.

Gegenstand dieser Erfindung ist somit eine Schleifmaschine zum Schleifen einer nichtkreisförmigen Fläche an einem Werkstück, Zu dieser Schleifmaschine gehören:- eine Grundplatte oder Sockelplatte mit einer ebenen Oberfläche, auf die ein Tisch oder Schlitten derart aufgesetzt ist, daß er sich in jeder Richtung dieser Ebene gleitend bewegen kann; eine Werkstückshalt erung , die drehbar in den vorerwähnten Tisch oder

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Schlitten eingesetzt ist und das ¥erkstück zu halten und zu drehen hat; schließlich auch noch eine Schablonennocke oder Kopiervorrichtung mit einer der beim Werkstück zu schleifenden Oberfläche entsprechenden Oberfläche, diese Kopiervorrichtung ist auf die Werkstückshalt erung montiert; ein auf die Sockelplatte oder Grundplatte montierter Spindelstock, der sich relativ zur Werkstückshalterung bewegen kann und eine Schleifscheibe oder ein anderes Werkzeug aufweist, mit dem die vorerwähnte Oberfläche hergestellt werden kannj eine Schablonenabtastvorrichtung, die an der Oberfläche der vorerwähnten Schablonennocke anliegt und starr mit der Sockelplatte oder Grundplatte verbunden ist; eine der Nockenabtastvorrichtung oder der Schablonenabtastvorrichtung zugeordnete Feder, die die Schablonenabtastvorrichtung gegen die Oberfläche der Schablonennocke drückt; schließlich noch eine vorbelastete Nocke zum Ändern der Federspannung bei einer Drehbewegung der Werkstückshalterung, wobei sich diese Feder nach innen und nach außen bewegen kann und dadurch den Druck zwischen der Schablonenabt astvorrichtun^' und der Schablonennocke im wesentlichen konstant hält.

Was die Besonderheiten der Konstruktion betrifft, so ist die Sockelplatte oder Grundplatte mit einer Schwenkachse versehen, die sich bis in den Schlitten oder Tisch hinein erstreckt, damit sich dieser Tisch oder Schlitten sich um eine Achse drehen kann, die durch den Berührungspunkt zwischen der Nockenabtastvorrichtung und der Schablonennocke geht. In die Welle ist

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eine Bohrung eingearbeitet, in die eine Feder eingesetzt ist, die sich in einem Rohr oder einer Stange befindet, die/das an dem Ende eine Rolle aufweist, die gegen die vorbelastete Nocke drückt, an ihrem andere Ende aber in einem Block eingesetzt ist, der sich schwenkbar und drehbar in der Bohrung der Welle befindet. Weiterhin vorhanden ist noch eine Schraubvorrichtung zum Einstellen des jeweiligen Winkels, der seinerseits wiederum die Vorspannung der an der vorbelasteten Nocke anliegenden Nockenrolle bestimmt.

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Diese Erfindung wird nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles ( der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert· Die Zeichnung zeigt in:-

Fig, 1 Einen Horizontalschnitt durch die Schleif maschine dieser Erfindung. Dieser Horizon talschnitt gelegt in die Linie I-I von Fig. 3.

Fig. 2 Einen in die Linie II-II von Fig. 1 geleg ten Vörtikalschnitt durch die Schleifmaschine.

Fig. 3 Eine Frontansicht der Schleifmaschine.

Fig. 4 Einen in die Linie IV-IV von Fig. 5 geleg ten Schnitt durch die Schleifmaschine.

Fig. 5 Eine in die Linie V-V von Fig. 4 gelegte Endansicht des Erfindungsgegenstandes,

Fig, 7 Eine Draufsicht, vergrößert, auf einen Teil der mit Fig. 4 dargestellten Maschine.

Fig. 6 Einen in die Linie VI-VI von Fig. 4 geleg ten vergrößerten Vertikalschnitt durch einen Teil der Schleifmaschine.

Fig. 8 Eine Ansicht eines Teiles der Schleifmaschine, wobei diese Ansicht in die Linie VIII-VIII von Fig 7 gelegt ist.

Fig. 9 Eine Ansicht von einem Teil der Schleifmaschine, wobei diese Ansicht in die Linie IX-IX von Fig. 7 gelegt ist.

Fig. 10 Eine Endansicht der Maschine, die in die Linie X-X von Fig. 7 gelegt ist.

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Fig. 1, die die wesentlichen Merkmale dieser Erfindung am besten wiedergibt, ist zu erkennen, daß in die mit der allgemeinen Hinweiszahl 10 gekennzeichnete Schleifmaschine ein Werkstück 11 eingespannt ist, an dem eine nichtkreisförmige Oberfläche 12 hergestellt werden soll. Bei dem dargestellten Werkstück 12 handelt es sich um einen Stator eines Wankelmotors, dessen Fläche 12 die Form einer Epitrochoide hat. Zur Maschine gehört eine Sockelplatte oder Grundplatte 13» auf deren ebene, obere Horizontalfläche Ik ein Tisch oder Schlitte^ln 15 derart montiert ist, daß er sich gleitend nach jeder Richtung bewegen kann. Eine Werkzeughalterung 22 ist,(wie aus Fig. 3 hervorgeht), an einer Vertikalsäule 30 befestigt, die sich von der Sockelplatte oder Grundplatte aus nach oben erstreckt. Zur Werkzeughalterung 22 gehört eine Spindel 23, an deren unteren Ende eine Schleifscheibe 2k angebracht ist. Eine zur Säule 20 gehörende geeignete Führung 21 ermöglicht die Vertikalbewegung der Werkzeughalterung 22, die zu diesem Zwecke von einem Zylinder 25 ange- . trieben wird. Von einem Querschlitten 30, der, angetrieben von einem Schrittschaltmotor kO und einer Antriebsspindel 50, verfahren wird, wird die Schleifscheibe 24 in das Werkstück und im Werkstück bewegt. Auf dem Tisch oder Schlitten 15 ist die Werkstückahalterung 17 derart montiert, daß von ihr das Werkstück 11 gehalten und gedreht werden kann. Ganz allgemein gesprochen, erfolgt die Bewegung parallel zur Achse der Schleifscheibe Zk durch eine Vertikalbewegung der Werkzeughalterung, wohingegen die Zustellbe-

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wegungen quer zur Achse der Schleifscheibe dadurch herbeigeführt werden, daß unter der Einwirkung des Motors ho der Schlitten 30 verfahren wird. Die Art und ¥eise, in der dies bewerkstelligt wird, wird im weiteren Verlaufe dieser Patentanmeldung noch ausführlich beschrieben und erläutert werden. Ein Hauptantriebszylinder Iu ist mit seinem Gehäuse drehbar und schwenkbar oben auf der Sockelplatte oder Grundplatte 13 montiert, wobei die Kolbenstange 18 dieses Zylinders l6 bis in den Tisch oder Schlitten 15 hineinreicht. Oben auf den Tisch oder Schlitten 15 ist ein hydraulischer Steuerzylinder 19 aufgesetzt, dessen Kolbenstange 26 mit der Mitte des Verbindungshebels 27 verbunden ist. Dieser Verbindungshebel 27 ist an seinem einen Ende drehbar und schwenkbar auf dem Tisch oder Schlitten 15 befestigt, während das andere Ende dieses Verbindungshebels eine geeignete und an einer Nooke 29 anliegende Nockenrolle 28 aufweist. Der Steuerzylinder 19 steht mit dem vorerwähnten Antriebszylinder l6 über die Hydraulikleitungen 31 und 32 in Verbindung. An der von einem Zumeßventil 3k gesteuerten Seite des Tisches oder Schlittens 15 ist ein Hydraulikmotor 33 angebracht.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen nun, daß die Werkstückshalterung_17 drehbar auf einem Satz von Kegelrollenlagern montiert ist, daß die Werkstückshalterung weiterhin an ihrem unteren Ende mit einem ringförmigen Schneckenrad 36 versehen ist, das in eine Schnecke 37 eingreift, die ihrerseits wiederum von dem Hauptmotor 33 angetrieben wird. Auf der Oberseite des

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Schneckenrades befindet sich jedoch eine SChablonennocke 38* deren Oberfläche gleich der Oberfläche 12 des fertigen Werkstückes 11 ist. Die Schnecke 37 kämmt auch mit einem kleineren Schneckenrad 41, das gegenüber dem Schneckenrad 36 genau den halben Durchmesser hat. Das zuletzt angeführte Schneckenrad kl sitzt auf dem unteren Ende einer Vertikalwelle k2_f die drehbar im Tisch oder Schlitten 15 gelagert ist. Von dem oberen Ende dieser Welle wird die bereits zuvor beschriebene Schablonennocke 29 gehalten. An der Oberfläche 39 der Schablonennocke 38 liegt der Schablonenabtaster kj an, der als eine drehbare Buchse ausgeführt ist, die ihrerseits wiederum hydrostatisch in einem Wellenstumpf gelagert ist. Bei der Drehachse eines Rollenlagers kk und eines Schwenkschlittens 55 handelt es sich um eine vertikale Linie, die sich durch den Berührungspunkt zwischen dem Schablonenabtaster 43 und der Schablonennocke 39 und deren Oberfläche erstreckt. Der Stumpfwelle zugeordnet ist eine Einstellschraube ^5» die die beiden Teile der Stumpfwelle derart miteinander verbindet, daß die Berührungslinie zwischen dem Schablonenabtaster und der Schablonennocke 39 im Hinblick auf die Achse des Lagers, kk eingestellt oder verstellt werden kann. In die Stumpfwelle ist eine Vertikalbohrung k6 eingearbeitet, in der sich wiederum eine in Form einer Stange ausgeführte Feder k'J befindet. Auf dem oberen Ende der Stange sitzt ein kleiner Nockenfolger48, der an einer zweiten Nocke 4 9 anliegt, die ihrerseits wiederum an einer Platte 51 befestigt ist und sich von dieser Plätte 51 aus nach unten erstreckt.

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Die Platte 51 ist ein Teil der Werkstückshalterung, mit der sie sich auch, dreht·

Die sich nach unten erstreckende freitragende Feder 47 ist an einem Block 52 befestigt, der seinerseits wiederum in einer großen Aussparung, welche in den unteren Teil der Nockenfolger-Stumpfwelle eingearbeitet ist, desgleichen aber auch in den unteren Teil der Platte 15, angeordnet ist. Sie steht mit der Platte 15 in Verbindung. Zur Einstellung der Vorspannung für die Feder 47, wird die Horizontalwelle53 und deren unteres Ende vermittels der Stellschraube 5^ im unteren Teil der Platte 15 winklig verstellt.

Es sei darauf hingewiesen, daß vom Lager 44 der Tisch 55 gehalten wird, der in der Gleitbahn 56 sich gleitend bewegen kann. Das aber bedeutet, daß der Nockenfolger oder der Schablonenabtaster 43 im Hinblick auf die Sockelplatte oder die Grundplatte stationär ist, wohingegen der Tisch 55 und das Lager 44 um eine Vertikalachse hin und her geschwenkt werden können. Die für den Tisch 55 und den Schablonenabtaster 43 vorgesehene Bewegung ist am besten aus Fig. 5 und Fig. 6 zu erkennen, die auch die Details wiedergibt, in denen der Block 52 derart an der Welle 53 befestigt ist, daß eine Einstellung der Federvorspannkraft der Feder 47 in einer Ebene senkrecht zur Achse der Welle 53 erfolgen kann·

Weitere Details betreffend die Konstruktion des Tisches oder Schlittens 15 sind aus Fig. 7 zu erkennen« Dargestellt ist die Anordnung des Hauptantriebs-

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motors 33 Und seiner Ausgangswelle. Zu erkennen ist auch, daß die Schnecke 37 sich zwischen einem großen Schneckenrad 36 und einem kleinen Schneckenrad kl befindet. Laut Darstellung weist die Nooke 29 eine innere Nockenlaufbahn 57 bestimmter Form auf, in der der Nockenabtaster 28 abläuft. Auf das obere Ende des Geschwindigkeitsregelungsventiles 3^ ist eine Exzentervorrichtung 58 aufgesetzt. Mit dieser Exzentervorrichtung 58 verbunden ist ein Ende der Verbindungsstange 59» deren anderes Ende wiederum mit einem Hebelarm 6l verbunden ist, dessen Schlitz 62 eine Einstellung oder Verstellung der an dem Hebelarm 6l befestigten Verbindungsstange 59 zuläßt. Der Hebelarm 6l ist mit seinem mittleren Teil auf einem Drehzapfen 63, der auf dem eigentlichen Tisch oder Schlitten 15 befestigt ist, drehbar gelagert und weist an seinem freien Ende eine Nockenrolle 6k auf, die an der Fläche der Nooke 65 anliegt, welche (laut Darstellung nach Fig. IO) an der Unterseite der Nooke 29 befestigt ist. Von dieser Nooke wird das Geschwindigkeitsregelungsventil zur Erzielung einer im wesentlichen gleichmäßigen Oberflächengeschwindigkeit an einer unregelmäßigen Bearbeitungsfläche in modulierender Weise geöffnet und geschlossen. Es sei darauf hingewiesen, daß das innere Ende der Kolbenstange 18 mit einem Block 66 verbunden ist, der seinerseits wiederum vermittels eines Bolzens 67 schwenkbar und drehbar mit dem Zahnrad ^l in Verbindung steht, (wie dies auch aus Fig. k und Fig. 5 zu erkennen ist).

Fig. 8 zeigt nun die wesentliche Anordnung des Haupt-

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antriebsmotors 33 und des zusätzlichen Motors 3^. Bei diesen Motoren handelt es sich um Hydraulikmotoren, für die, um-einen Durchfluß der Hydraulikflüssigkeit zu ermöglichen, geeignete Öffnungen vorgesehen sind.

Fig. 9 läßt erkennen, auf welche Weise der Kompensationszylinder 19 oben auf der Fläche des Tisches oder des Schlittens I5 vermittels einer Halterung 7I und unter Verwendung geeigneter Einstellvorrichtungen montiert ist.

Einen besonders guten Überblick über die Anordnung der Teile gibt Fig. 10. Zu erkennen ist eine Spiralfeder 72, die mit dem Hebelarm 62 verbunden ist, und zwar derart, daß durch die Vorspannung dieser Feder 72 der Nockenfolger 64 gegen die Zylinderoberfläche 65 gedrückt wird.

Anhand der bisher gegebenen Beschreibung ist nun die Funktion und die Arbeitsweise der Erfindung leicht zu verstehen. Bei vollständig eingeschalteter Schleifmaschine werden von der Werkzeughalterung 22 die Schleif spindel 23 und die Schleifscheibe derart in Umdrehung versetzt, daß sie mit einem Schielfvorgang zum Schlei-

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fen der fertigen Innenfläche von der inneren Fläche des Werkstückes· 11 Material wegnehmen. Gleichzeitig wird auch der Motor 33 in Betrieb genommen, um die Tischmechanisraen des Tisches oder Schlittens 15 anzutreiben· Vom Motor 33 angetrieben wird die Schneckenwelle 37» die ihrerseits wiederum das Schneckenrad 36 in Umdrehung versetzt, und mit diesem Schneckenrad 36 auch die Werkstückshalterung 17 zur Drehung um eine von den Lager 35 gebildete Achse veranlaßt. Die Nocke

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k9_r die auf den Nockenfolger 48 einwirkt, drückt gegen die Feder kj, was zur Folge hat, daß der Schablonenabtaster k3 nun gegen die Fläche 39 der Schablonennocke 38 gedrückt wird. Dann wird der Nockenfolger oder Schablonenabtaster k3 über die Platte Ik mit der Sockelplatte oder Grundplatte 13 verriegelt. Die Einstellspindel oder Einstellschraube 5k ist derart mit dem unteren Teil des Blockes 52 verbunden, daß dann, wenn es an der Oberfläche 39 der Schablonennocke zu einer Formänderung kommt, der gesamte Tisch oder der gesamte Schlitten 15 in Längsrichtung verfahren wird, d.h. in der Ebene, die die Achse des Lagers 35 und die Achse der Welle k2 miteinander verbindet. Gleichzeitig ist ein Mechanismus oder eine Mechanik vorgesehen, die den gesamten Tisch über einen Winkel zu schwenken hat, und zwar entlang der Linie, die durch die Berührungslinie zwischen dem Schablonenabtaster 4 3 und der Schablonennockenflache 39 bestimmt ist. Zunächst einmal wirkt die Schnecke 37 auf das kleine Schneckenrad kl ein, setzt die Welle k2 in Umdrehung, damit aber auch die Kompensationsnocke 29. Die Drehbewegung der Nocke 29wird auf den Nockenfolger 28 sowie auf den Hebelarm 27 übertragen, der wiederum über die dem Zumeßzylinder 19 zugeordnete Betätigungswelle oder Betätigungsstange 26 den Zylinder 19 derart, steuert und regelt, daß dieser den Durchfluß der Hydraulikflüssigkeit durch die zum Zylinder 16 gehörenden Leitungen sperrt oder freigibt, was dazu führt, daß sich .die Kolbenstange 18 jenes Zylinders hin und her bewegt. Die Kolbenstange 18 wird über

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den Block 66 und den Bolzen 67 derart wirksam, daß von ihr der Abstand zwischen der Mittelachse der Welle kZ und dem Teil des Sockels 13 auf dem der Zylinder 16 montiert ist, jeweils vergrößert oder verkleinert wird, was sich wiederum dahingehend auswirkt, daß die Schwenkbewegung des Tisches oder Schlittens 15, und die Achse, die zur Durchführung dieser Schwenkbewegung zur Verfügung steht, durch das Lager kk bestimmt wird, dessen Mittelachse,. (daran sei in diesem Zusammenhang erinnert), eine Vertikallinie ist, die sich durch die Kontaktlinie zwischen dem Nockenabtaster 43 und der Oberfläche 39 der Schablonennocke 38 fortsetzt. Gleichzeitig wird die Nocke 65 über das Geschwindigkeitsregelungsventil 34, der Exzentervorrichtung 58 des Regelventiles und über die Verbindungsstange 59 sowie über den Hebelarm 6l derart wirksam, daß zur Erzielung einer konstanten Umfangsgeschwindigkeit bei der Werkstücksoberfläche die Geschwindigkeit des Motors 33 verändert wird. Die Hauptschwenkbewegung wird durch den Kurbelzapfen 67 deshalb veranlaßt, weil sich das Schneckenrad kl je Umdrehung des Werkstückes zweimal dreht, so daß es für die Nqcke 29 nur erforderlich ist, kleinere Bewegungsinkremente von der Hauptschwenkbewegung abzuziehen oder der Hauptschwenkbewegung hinzuzufügen.

Die Kurbel oder der Kurbelzapfen 67 sieht eine Normallage innerhalb von A vor« Durch die Kompensation über die Nocke 29, den Hauptzylinder und die Nockenfolger wird eine exakte Normallage erzielt, so daß

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nur eine zweite Nocke 29 entsprechender Form vorgesehen zu werden braucht, um die endgültigen Einstellungsvorgänge für eine sehr genaue Normallage durchführen zu können. Damit aber ist diese Konstruktion sehr einfach gehalten und darüber hinaus für einen weiten Anwendungsbereich geeignet, in der sie bei einem Minimum an Wartung über einen langen Zeitraum hinweg wirtschaftlich arbeiten kann. Nach dem Einstellen und Festlegen der Nocke 29 bleibt für den Maschinenführer nur wenig zu tun, er braucht nur darauf zu achten, daß die Maschine richtig arbeitet. Konventionelle Innenschleifmaschinen können für diesen Spezialfall bei nur geringen Schwierigkeiten umgerüstet werden.

Es dürfte klar sein, daß, ohne vom Geist dieser Erfindung abweichen zu müssen, an Form und Konstruktion dieser Erfindung kleinere Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können. Diese Erfindung soll deshalb auch nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sein, sondern vielmehr alles erfassen, was in den Rahmen der dieser Patentanmeldung beiliegenden Patentansprüche fällt·

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Claims

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Cincinnati Milacron-Heald Corp,, Worcester, Mass./USA Patentansprüche:-

Schleifmaschine zum Schleifen einer nichtkreisförmigen Oberfläche an einem Werkstück. Diese Schleifmaschine mit einer Sockelplatte oder Grundplatte mit einer ebenen oberen Fläche;mit einem auf die vorerwähnte obere Fläche der Sokkelplatte oder Grundplatte aufgesetztem Tisch oder Schlitten, der sich in dieser Ebene gleitend in jede Richtung bewegen kann; mit einer drehbar in den Tisch oder Schlitten eingesetzten Werkstückshalterung zum Halten und Drehen des Werkstückes; mit einer auf die Werkstückshalterung montierten Schablonennocke, deren Oberfläche der Form der zu schleifenden Oberfläche beim Werkstück entspricht; mit einer derart auf der Sockelplatte oder der Grundplatte montierten Werkzeughalterung, daß sie sich relativ zur Werkstückshalterung operativ bewegen kann, diese Werkzeughalterung mit einer Schleifscheibe zum Schleifen der vorerwähnten Oberfläche; schließlich auch noch mit einem Nockenfolger oder Schablonenabtaster, der an der Oberfläche der vorerwähnten Schablonennocke anliegt. Die Schleifmaschine

dadurch gekennzeichnet

daß eine Vorrichtung vorhanden ist, die den Nockenfolger oder Schablonenabtaster derart mit der Sockelplatte verbindet, daß der Schablonenabtaster und die Schleifscheibe dazu veranlaßt werden, sich annähernd auf der Bahn der Oberfläche der Schablonennocke zu bewegen; daß eine Fe-

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der dem Schablonenabtaster zugeordnet ist und diesen Schablonenabtaster gegen die Oberfläche der Schablonennocke drückt; daß schließlich eine zweite Nocke vorgesehen ist, die die Federdurchbiegung oder Federkraft dann zu ändern hat, wenn sich die Werkstückshalterung dreht, was zur Folge hat, daß der Druck zwischen dem Schablonenabtaster und der Schablonennocke konstant gehalten wird, während sich die Werkstückshalt erung dreht.

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2. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß ein Verbindungselement die Sockelplatte mit dem Tisch oder dem Schlitten verbindet, um Veränderungen in der Normallage während der Drehbewegung der Werkstückshalterung korrigieren zu können, wobei zur Werkstückshalterung ein Zahnrad gehört, das konzentrisch zur Mittelachse der Drehrichtung angeordnet ist, wobei weiterhin zum Tisch oder Schlitten ein Motor gehört, der eine Schnecke antreibt, die ihrerseits wiederum das Zahnrad de Werkstückshalt erung in Umdrehung versetzt,
3. Schleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß, das Verbindungselement am Tisch oder Schlitten in einem Punkt befestigt ist, der zu der BerÜhrungslinie zwischen dem Schablonenabtaster und der Schablonennocke einen Abstand aufweist.
4. Schleifmaschine nach Anspruch 3» dadurch' gekennzeichnet daß die Länge des Verbindungselementes über einen ausfahrbaren Hydraulikzylinder, der von einem durch die Kopensationsnocke gesteuerten Hauptzylinder angesteuert wird, eingestellt werden kann«

5. Schleifmaschine nach Anspruch k_t dadurch gekennzeichnet daß eine dritte Nocke vorhanden ist und angetrieben wird von einem Hydraulikzylinder, wobei diese Nocke auf einen Hydraulikzylinder einwirkt, der über Hydraulikleitungen derart geschaltet ist, daß von ihm der Zylinder im Verbirfdungselement angesteuert wird.

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27.4.I9

Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß zur Sockelplatte oder Grundplatte eine Schwenkwelle gehört, die sich, bis in den Tisch oder Schlitten hinein erstreckt, damit sich der Tisch oder Schlitten um eine Achse drehen kann, die durch den Berührungspunkt zwischen dem Schablonenabtaster und der Schablonennocke geht; daß weiterhin in die Welle eine Bohrung eingearbeitet ist, in der sich eine Feder befindet .

Schleifmaschine nach Anspruch 6, dadurch.-gekennz eirchnet daß es sich bei der Feder um eine Stange handelt, auf deren einem Ende eine Rolle sitzt, die an der zweiten Nooke anliegt, während das andere Ende der Stange in einem Block befestigt ist, der schwenkbar in der Bohrung der Welle sitzt; daß weiterhin eine Schraubvorrichtung vorgesehen ist, durch die der Block in einer bestimmten Winkellage in der Bohrung festge legt wird.

8, Schleifmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Stange durch den Nockenfolger geführt ist, wobei der Nockenfolger in der Mitte der Stange schwenkbar gelagert ist·

9. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine Vorrichtung zur Einhaltung einer

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konstanten Oberflächengeschwindigkeit beim Ferkstück vorhanden is t,

10. Schleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß von der Schnecke nicht nur das Schneckenrad der ¥erkstückshalterung angetrieben wird, sondern auch ein Korapensations-Schneckenrad; daß weiterhin Doppenschneckenräder derart angeordnet sind, daß es zu einem Ausgleich ihrer Reaktionskräfte kommt.

- Ende -

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