DE2452233B2

DE2452233B2 - Nach Maßgabe eines Informationsträgers steuerbare Profilschleifmaschine

Info

Publication number: DE2452233B2
Application number: DE2452233A
Authority: DE
Inventors: Keizo Mitaka Shinano; Yoshio Higashikurume Tokunaga
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1973-11-10
Filing date: 1974-11-04
Publication date: 1979-05-23
Also published as: CH587707A5; DE2452233A1; US3942287A; DE2452233C3

Description

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Die Erfindung betrifft eine nach Maßgabe eines Informationsträgers steuerbare "rofilschleifmaschine mit einem Maschinenbett, einem von dem Maschinenbett getragenen, mittels einer vertikalen Welle schwenkbar gelagerten und in der Horizontalebene verschiebbaren Schieifspindeistock mit einer in diesem horizontal gelagerten Umfangsschleifscheibe, welche über einen Riementrieb von einem am Maschinengestell befestigten Motor angetrieben ist, und mit einem vertikal geführten und motorisch angetriebenen Werkstücktisch.

Diese aus der US-PS 26 82 731 bekannte Profilschleifmaschine benutzt einen sogenannten Pantographen, wobei dieser das in einer abtastbaren Schablone als Informationsträger gespeicherte Profil auf das zu schleifende Werkstück überträgt Der Pantograph ist mit der vertikalen Welle verbunden und steuert deren Bewegungen nach Maßgabe der Schablone. so

Die horizontale Antriebswelle wird über einen Riementrieb von einem am Maschinengestell befestigten Motor angetrieben. Die von der vertikalen Welle ausführbare Schwenkbewegung ist jedoch wegen des Pantographengestänges und des im Wege stehenden Riementriebes auf einen Bereich von maximal etwa 180° begrenzt. Soll nun ein Werkstück längs eines Umfangsbereiches von mehr als 180° bearbeitet werden, so kann dies mit der bekannten Profilschleifmaschine nicht innerhalb eines einzigen Arbeitsganges ausgeführt werden, sondern muß in mindestens zwei Schritten erfolgen, wobei das zu schleifende Werkstück umgespannt und die Schablone — wenn sich das zu schleifende Profil nicht periodisch wiederholt — sogar ausgetauscht werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die bekannte Profilschleifmaschine so weiterzubilden, daß mit ihr beliebige, einschließlich endloser Umfangsprofilc, wie sie beispielsweise Schnittstempel für Lochwerkzeuge aufweisen, ohne Umspannen in einem einzigen Arbeitsgang bearbeitet werden können.

Gelöst ist diese Aufgabe bei einer Maschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs dadurch, daß als Informationsträger ein Lochband od. dgl. verwendet und die Steuerung als numerische Steuerung ausgebildet ist, daß zum Verschieben des Schleifspindelstncks in der Horizontalebene auf dem Maschinenbett ein Kreuzsupport angeordnet ist, auf dessen Oberschlitten die vertikale Welle gelagert ist, und daß im Hinblick auf eine Schwenkbarkeit des Schleifspindelstocks um 360° der Riementrieb derart geteilt ist, daß der vom Motor angetriebene Riemen eine auf der Welle gelagerte Doppelriemenscheibe antreibt und von dieser ein weiterer Riemen über vom Schleifspindelstock getragene Umlenkrollen zur Riemenscheibe der Schleifspindel geführt ist

Aus der Zeitschrift »TZ für praktische Metallbearbeitung«, 1968, Heft 8, Seiten 411 bis 415 ist eine numerisch gesteuerte Profilschleifmaschine zwar bereits bekannt, doch handelt es sich dort um eine nach Polarkoordinaten arbeitende Maschine mit einem als Drehtisch ausgebildeten Werkstücktisch und einer im wesentlichen stationär angeordneten Schleifscheibe, wobei die Steuerungs- und Bewegungsverhältnisse für den Bearbeitungsvorgang jedoch ungünstig werden, wenn ausgeschnittene oder gar hinterschnittene Profilteile des Werkstücks derart geschliffen werden sollen, daß — wie dies technologisch wünschenswert ist — dabei nur ein begrenzter Bereich des Randprofils der Umfangsschleifscheibe mit dem zu schleifenden Werkstück in Berührung kommt Dieser Stand der Technik konnte für die Erfindung mithin nur insofern vorbildlich sein, als es danach an sich bereits bekannt war, Profilschleifmaschinen numerisch zu steuern und dies auch beim Anmeldungsgegenstand anzuwenden.

Ferner ist es aus der DE-AS 11 55 997 und der AT-PS 1 97 234 bei Profilschleifmaschine** jeweils für sich auch schon bekannt, den Schleifspindelstock mit einem Kreuzschlitten zu verbinden und den Riementrieb geteilt auszuführen. Im Falle der DE-AS ist jedoch keine vertikale Welle vorgesehen, um die der Schleifspindelstock geschwenkt werden könnte und auch der Riementrieb aus der AT-PS läßt aufgrund seiner dortigen Anordnung noch keine Drehung des Schleifspindelstocks um volle 360° zu, so daß auch diese Einzelheiten zur Lösung der bestehenden Aufgabe nicht ohne weiteres auf den Erfindungsgegenstand zu übertragen waren und vor allem nicht die im Kennzeichen des Patentanspruchs enthaltene Kombina- *ion nahelegen konnten.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben, es zeigt

F i g. 1 die Vorderansicht der erfindungsgemäßen Profilschleifmaschine,

Fig.2 eine Seitenansicht der Profilschleifmaschine aus F ig. 1,

Fig.3 einen Schnitt durch die Lagerung der vertikalen, den Schleifspindelstock der Maschine tragenden Welle und

F i g. 4 den Schnitt AB aus F i g. 3.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Profilschleifmaschine hat einen auf ihrem Maschinengestell 1 vertikal geführten Werkstücktisch 2, einen in seiner Längsrichtung in der Horizontalebene verschieblichen Unterschlitten 3 und einen dazu querverschieblich auf dem Unterschlitten 3 geführten Oberschlitten 4. An der

Vorderseite des Oberschlittens 4 ist eine vertikale Welle 5 drehbar gelagert Am unteren Ende hat die Welle 5 ein exzentrisches Teil 6, auf welchem eine zwei horizontal verlaufende Rillen aufweisende Doppelriemenscheibe 7 sowie ein Schleifspindelstock 8 drehbar gelagert sind. Der Schleifspindelstock 8 ist nach unten abgewinkelt und trägt am unteren Ende querverschieblich eine drehbare Schleifspindel 10, auf der eine UmJangsschleifscheibe 9 so^ie eine Riemenscheibe 9' befestigt sind. Der Umfang der Umfangsschleifscheibe 9 hat ein iu gerundetes Randprofil, dessen Radiusmittelpunkt auf der geometrischen Achse der vertikalen Welle 5 liegt, was durch ein koaxial in der Welle 5 angeordnetes Mikroskop 33 kontrolliert werden kann. Ferner trägt der Schleifspindelstock 8 eine Welle, auf der zwei Umlenkroilen 11 drehbar gelagert sind. Ein urn die auf der Schleifspindel 10 sitzende Riemenscheibe 9' geschlungener Riemen 12 verläuft über die beiden Umlenkrollen 11 und liegt in der unteren Rille der Doppelriemenscheibe 7 auf der Welle 5. Ein weiterer Riemen 12* ist von der oberen Rille der Doppeiriemenscheibe 7 über ein Paar Spannrollen 13 an. Ende eines am Oberschlitten 4 angebrachten Arms und ein Paar am Maschinengestell angebrachter Umlenkrollen 14 zu einem nicht gezeigten Motor geführt Dieser treibt also über den Riemen 12', die Doppelriemenscheibe 7 und den Riemen 12 die Riemenscheibe 9' und damit die Umfangsschleifscheibe 9 an.

Ein auf dem Werkstücktisch 2 horizontal beweglicher Querschlitten 18 trägt ein Werkzeug 15 zum Abrichten des Randprofils der Umfangsschleifscheibe 9 sowie eine Halterung 17, welche das zu bearbeitende Werkstück 16 in einer solchen Höhe festhält, daß ein Drehen der Umfangsschleifscheibe 9 um 360° um die vertikale Welle 5 herum möglich ist Die Drehung der Umfangsschleifscheibe 9 um 360° ist ferner durch eine entsprechend geformte Aussparung an der Maschine ermöglicht

Der Antrieb für die Hin- und Herbewegung des Unterschlittens 3 erfolgt von einem am Gestell der Maschine 1 angebrachten Schrittmotor 19 aus über eine Gewindespindel 20. Der Antrieb des auf dem Unterschlitten 3 querverschieblichen Oberschlittens 4 erfolgt von einem am Unterschlitten 3 angebrachten Schrittmotor 21 aus über eine Gewindespindel 22. Wie in F i g. 3 zu erkennen ist, ist die vertikale Welle 5 drehbar in einer Buchse am vorderen Ende einer Tragstütze 23 gelagert und trägt ein Schneckenrad 24. Eine mit dem Schneckenrad 24 in Eingriff stehende Schnecke 25 sitzt auf einer Welle 27, welche von einem an der Tragstütze 23 angebrachten Schrittmotor 26 angetrieben ist

In das exzentrische Teil 6 am unteren Ende der vertikalen Welle 5 ist ein Ausrichtstift 28 eingesetzt Der Schleifspuidelstock 8 ist mittels eines am unteren Ende der vertikalen Welle 5 befestigten ^r;msches 29 auf dem exzentrischen Teil 6 festgehaitei» und hai einen waagerechten Schlitz 30, durch welchen hindurch der Ausrichtstift 28 hervorsteht Das äußere Ende des Ausrichtstiftes 28 liegt zwischen den Spitzen zweier einander gegenüber in die Wandungen des Schleifspindelstocks 8 geschraubter Stellschrauben 31 (Fig.4). Durch entsprechendes Verdrehen der Stellschrauben 31 läßt sich also die Stellung der Umfangsschleifscheibe in bezug auf die Drehachse der Welle 5 ausrichten.

Die Schleifspindel 10 ist zum verschleißbedingten Nachstellen in einem mittels einer Gewindespindel 32 entlang einer Nutenführung und einem Schlitz an der inneren Seite des Schleifspindelstocks 8 verstellbaren Gleitstück gelagert und läßt sich somit quer zur Achse der vertikalen Welle 5 verschieben.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch;

Nach Maßgabe eines Informationsträgers steuerbare Profilschleifmaschine mit einem Maschinenbett, einem von dem Maschinenbett getragenen, mittels einer vertikalen Welle schwenkbar gelagerten und in der Horizontalebene verschiebbaren Schleifspindelstock mit einer in diesem horizontal gelagerten Umfangsschleifscheibe, welche über einen Riementrieb von einem am Maschinengestell ι ο befestigten Motor angetrieben ist, und mit einem vertikal geführten und motorisch angetriebenen Werkstücktisch, dadurch gekennzeichnet, daß als Informationsträger ein Lochband od. dgl. verwendet und die Steuerung als numerische Steuerung ausgebildet ist, daß zum Verschieben des Schleifspindelstocks (8) in der Horizontalebene auf dem Maschinenbett (1) ein Kreuzsupport (3, 4) angeordnet ist, auf dessen Oberschlitten (4) die vertikale Welle (5) gelagert ist, und daß im Hinblick auf eine Schwenkbarkeit des Sciiieifspindeistocks (S) um 360° der Riementrieb derart geteilt ist, daß der vom Motor angetriebene Riemen (120 eine auf der Welle (5) gelagerte Doppelriemenscheibe (7) antreibt und von dieser ein weiterer Riemen (12) über vom Schleifspindelstock (8) getragene Umlenkrollen (11) zur Riemenscheibe (9') der Schleifspindel (10) geführt ist