DE2531702A1 - Einrichtung zur materialabhebenden bearbeitung von koerpern, insbesondere zum abrichten von schleifscheiben bzw. schleifkoerpern - Google Patents

Description

• Einrichtung zur materialabhebenden Bearbeitung von Körpern, insbesondere zum Abrichten von Schleifscheiben bzw.
• Schleifkörpern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur materialabhebenden Bearbeitung von Körpern, insbesondere zum Abrichten von Schleifscheiben bzw. Schleifkörpern, mit Hilfe mindestens eines Bearbeitungswerkzeuges, das durch ein an seiner Oberfläche mit Schneidkörper ausgestattetes biegsames,gespanntes und antreibbares Längsglied gebildet ist, das an einem Träger gehalten ist, der Bestandteil einer geeigneten Führungsvorrichtung ist, mit deren Hilfe das Längsglied entsprechend dem in die Oberfläche einzuarbeitenden Profil nach der Form einer Kopierschablone steuerbar ist.
• Sofern in die Oberfläche von Werkstücken Profile durch Schleifen eingearbeitet werden sollen, ist bekanntlich in den Umfang der hierfür vorgesehenen Schleifscheiben ein entsprechendes Gegenprofil einzuarbeiten. Während des Einsatzes der Schleifscheiben ist dieses Gegenprofil, bedingt durch die Scheibenabnutzung, von Zeit zu Zeit nachzuformen, was üblicherweise mit Hilfe einer Abrichtvorrichtung bewerkstelligt wird, die einen mittels einer Kopierschablone steuerbaren Halter aufweist, an dessen vorderem Ende in einer Fassung ein Abrichtdiamant gehalten ist. Da hierbei die Arbeitsgenauigkeit des Abrichtdiamanten nur gewährleistet ist, wenn dieser am Halter absolut starr gehalten ist, ist es nicht möglich, die Abmessungen seiner Fassung so klein zu halten, dass in die Umfangsfläche von Schleifscheiben auch schmale und tiefe Nuten oder Rillen entsprechender Querschnittsform eingearbeitet werden können.
• Es gehört nun bereits eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zum Stand der Technik, mit deren Hilfe sich in Schleif scheiben auch tiefe Profile mit geringer Breite einformen lassen, Das Bearbeitungswerkzeug dieser Einrichtung ist durch einen an seinen Enden unter Zugspannung eingespannten und an seiner Oberfläche mit Diamantsplittern beschichteten Draht gebildet, der um seine Längsachse rotiert und zum Profilieren bzw. Abrichten tangential an eine Schleifscheibe herangeführt wird. OS 1~966 539) ist nachteilig, dass wird.#Bdiesrnktion ist nachteilig, dass der Draht lediglich mit einem verhältnismässig kurzen, mittleren Teilstück an der Schleifscheibe arbeitet, so dass bereits nach relativ kurzer Zeit die an diesem Teilstück vorhandene, aus Diamantsplitter bestehende Schicht abgetragen und dadurch ein neuer Draht erforderlich ist.
• Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die in gleich vorteilhafter Weise wie die bekannte Einrichtung ein Profilieren und Abrichten von Schleifscheiben gestattet, die jedoch wesentlich wirtsdiaftlicher und schneller arbeitet.
• Zur Lösung dieser Aufgabe bedient sich die Erfindung einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art, die sich erfindungsgemäss dadurch auszeichnet, dass das Längsglied endlos ausgebildet und um am Träger im Abstand voneinander angeordnete antreibbare Umlenkrollen herumgeführt ist. Diese Konstruktion stellt sicher, dass die an der Oberfläche des Längsgliedes vorhandenen Schneidkörper einer gleichmässigen Abnutzung unterliegen, so dass mit seiner Hilfe im Vergleich zum Draht der bekannten Einrichtung ein Vielfaches mehr an Profil- und Abrichtoperationen ausgeführt werden kann. Ausserdem ermöglicht die umlaufende Bewegung des Längsgliedes eine erhebliche Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit.
• Dabei ist bereits eine Einrichtung bekannt, bei der, analog zur erfindungsgemässen Konstruktion, endlose, über zwei Umlenkrollen geführte und an ihrer Oberfläche mit Diamantsplittern beschichtete Drähte vorgesehen sind.
• Diese Einrichtung dient jedoch zum Sägen von Stein und findet demgemäss auf einem der vorliegenden Erfindung fernliegenden Gebiet Anwendung, weshalb sie trotz der seit langem auf dem Gebiet der Erfindung geforderten Verbesserung bzw. Vervollkommnung des Profilierens und Abrichtens von Schleifscheiben den damit befassten Fachleuten keine Anregung zu geben vermochte.
• Was die erfindungsgemässe Einrichtung betrifft, so wird man zweckmässigerweise deren Konstruktion so treffen, dass das Längsglied mit veränderbarer Geschwindigkeit antreibbar ist, um jeweils eine der Härte der Schleifscheiben angepasste optimale Arbeitsgeschwindigkeit wählen zu können. Die Beschichtung des Längsgliedes richtet sich dabei nach dem Material der zu profilierenden Schleifscheiben. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind am Träger mindestens zwei, vorzugsweise in gleichen Winkelabständen voneinander drei um jeweils zwei Umlenkrollen geführte Längsglieder angeordnet, und der Träger bildet einen umschaltbaren Revolverkopf, der in jeder Schaltstellung eines der Längsglieder in Arbeitsstellung hält. In diesem Falle können die Längsglieder unterschiedliche Querschnittsformen bzw. Querabmessungen haben, so dass für bestimmte Profile von vorneherein das geeignete Längsglied zu ihrer Herstellung gewählt werden kann. Vorteilhaft wird man jedoch die an einem gemeinsamen Träger vorgesehenen Längsglieder in der Weise aufeinander abstimmen, dass diese im Querschnitt bei gleicher Querschnittsform einander angepasste unterschiedliche Abmessungen haben, so dass die für das Profilieren einer Schleifscheibe erforderlichen Arbeitsschritte z.B. das Schrubben, Schlichten und die zuletzt durchzuführende' Feinbearbeitung des Profiles nacheinander bei automatischem Umschalten des Trägers durch die Einrichtung völlig selbsttätig durchgeführt werden kann. In weiterer günstiger Ausgestaltung der Erfindung ist dem die Längsglieder tragenden Träger eine Antriebsvorrichtung zugeordnet, mit deren Hilfe jeweils die eine Umlenkrolle des sich in Arbeitsstellung befindlichen Längsgliedes antreibbar ist. Hierbei kann die Konstruktion so getroffen sein, dass die Antriebsvorrichtung jedes in Arbeitsstellung gebrachtes Längsglied mit einer diesem angepassten Geschwindigkeit antreibt.
• Die Längsglieder selbst können verschiedenartig ausgebildet sein. So können sie in bekannter Weise durch an ihrer Oberfläche mit Materialsplittern grosser Härte, insbesondere Diamantsplitter, beschichtete Drahtringe oder durch aus einzelnen, gegenseitig durch Gelenke miteinander beweglich verbundene Schneidenglieder gebildet sein, wobei im letzteren Falle diese Schneidenglieder jede beliebige Querschnittsform haben können, so dass Nuten mit jeder gewünschten Querschnittsform in Schleifscheiben eingearbeitet werden können.
• Des weiteren kann es vorteilhaft sein, den die Längsglieder tragenden, umschaltbaren Träger auswechselbar vorzusehen, so dass die Einrichtung ohne grossen Zeitaufwand auf anders ausgebildete Längsglieder in kürzester Zeit umgerüstet werden kann. Die den Träger tragende Führungsvorrichtung kann beispielsweise über eine Kopierschablone, auf optischem Wege oder elektronisch gesteuert auf jeder gewünschten Bahn bewegt werden und lässt sich ohne Schwierigkeiten derart konzipieren, dass ein vollautomatischer Ablauf der für ein Profilieren bzw. Abrichten erforderlichen Arbeitsoperationen mit hoher Wiederholgenauigkeit gewährleistet ist. Des weiteren kann die Einrichtung an einer Schleifmaschine an jeder geeigneten Stelle montiert werden.
• Schliesslich lassen sich mit Hilfe der erfindungsgemässen Einrichtung in Verbindung mit einer Schleifmaschine,in deren automatischen Arbeitsablauf der selbsttätige Profilier- bzw.
• Abrichtvorgang integriert ist, Werkstücke jeder gewünschten schleifbaren Form bis zum Endprodukt ohne jedes Bedienungspersonal herstellen.
• In der Zeichnung ist ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig.l eine Seitenansicht eines Teils der den Träger der Einrichtung tragenden Führungsvorrichtung, von der Seite gesehen, Fig*2 eine Ansicht des die Längsglieder tragenden Trägers, in Richtung des Pfeiles A der Fig.l gesehen, Fig.3 einen Teilschnitt entlang der Linie 3-3 der Fig.l.
• Mit lo ist in Fig.l als Ganzes ein umschaltbarer Revolverkopf bezeichnet, der mit einer Lagerachse 12 in einem Schenkel 14 eines winkelförmigen Trägerarmes 16 einer nicht näher dargestellten Führungsvorrichtung drehbar und feststellbar gelagert ist. 18 bezeichnet eine Umschaltvorrichtung, mit deren Hilfe der Revolverkopf um vorbestimmte Winkel verdrehbar und feststellbar ist. Am Revolverkopf sind im Achsabstand voneinander zwei Rollenträger 20,22 angeordnet, die jeweils z.B. drei im gleichen Winkelabstand voneinander vorgesehene Lagerarme 24,26,28 aufweisen. Die beiden Rollenträger sind einander derart zugeordnet, dass sich deren Lagerarme in gemeinsamen Ebenen befinden. Wie aus Fig.2 deutlich zu ersehen ist, ist an jedem Lagerarm des Rollenträgers 20 eine Umlenkrolle 30 mit ihrer Achse senkrecht zur Drehachse des Revolverkopfes drehbar gelagert und in gleicher Weise sind auch an den Lagerarmen des Rollenträgers 22 entsprechende Umlenkrollen 30' gelagert. Auf den Umlenkrollen 30,30' eines jeden in einer gemeinsamen Ebene einander zugeordneten Umlenkrollenpaares läuft ein endloses, ein Bearbeitungswerkzeug bildendes Längsglied 32. Diese sind in entsprechenden Umfangsnuten 34 der Umlenkrollen geführt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind diese Längsglieder beispielsweise durch an ihrer Oberfläche mit Diamantsplittern beschichteten Drahtringen gebildet, die derart gespannt sind, dass deren beiden Trume unter hoher Zugspannung stehen. Die Zugspannung kann beispielsweise dadurch reguliert bzw. eingestellt werden, dass der Rollenträger 20 relativ zum Rollenträger 22 in den angegebenen Pfeilrichtungen verstellbar und feststellbar ist, oder es kann eine strichpunktiert angedeutete Spannrolle 36 vorgesehen sein, die auf das eine Trum des Drahtes wirkt.
• Mit 38 ist eine Antriebsrolle bezeichnet, die durch einen nicht näher dargestellten Antriebsmotor vorzugsweise mit veränderlicher Drehzahl antreibbar ist. Die Konstruktion ist bevorzugt so getroffen, dass nur die Umlenkrolle 30' des sich gerade in Arbeitsstellung befindlichen Bearbeitungswerkzeuges 32 durch reibungsschlüssige Anlage an der Antriebsrolle 38 antreibbar ist.
• 40 bezeichnet eine an ihrem Umfange zu profilierende Schleifscheibe und aus Fig.3 ist beispielsweise das an dieser herzustellende Profil zu ersehen. Es wird beispielsweise durch zwei im Querschnitt V-förmige schmale und verhältnismässig tiefe Nuten 42,44 gebildet, die mit Hilfe eines Abrichtdiamanten in der üblichen Weise nicht herstellbar wären. Mit Hilfe der durch die umlaufenden Drähte gebildeten Bearbeitungswerkzeuge 32 ist jedoch die Anfertigung solcher Nuten ohne weiteres möglich.
• Zu diesem Zweck können dabei die Drähte sowohl im Durchmesser als auch in ihrer Beschichtung derart aufeinander abgestimmt sein, dass sich mit Hilfe der Einrichtung vollautomatisch das geforderte Profil in die Schleifscheibe einbringen lässt. Zu diesem Zweck wird das äussere Trum des sich gerade in Arbeitsstellung befindenden, mit einer bestimmten Geschwindigkeit umlaufenden Drahtes tangential an den Umfang der Schleifscheibe herangeführt, wobei die Führungsvorrichtung entsprechend dem gewünschten Profil durch eine geeignete Steuervorrichtung gesteuert wird. Vorzugsweise sind dabei die Drähte in ihrem Durchmesser zur Durchführung einer Schrupp-, Schlicht- und Feinstbearbeitung aufeinander abgestellt und werden entsprechend einem festgelegten Programm nacheinander zum Einsatz gebracht, indem der Revolverkopf lo nach Beendigung einer Arbeitsoperation zunächst gemäss Fig.l nach rechts gesteuert wird, um den betreffenden Draht ausser Eingriff mit der Schleifscheibe zu bringen, wonach mit Hilfe der Umschaltvorrichtung 18 der Revolverkopf umgeschaltet und danach der zur Durchführung der nächsten Profilieroperation vorgesehene Draht in Arbeitsstellung gebracht und anschliessend der Revolverkopf wieder in Richtung der Schleifscheibe gesteuert wird.
• Anstelle endloser, beschichteter Drähte können die als flexible Längsglieder ausgebildeten Bearbeitungswerkzeuge auch durch eine Vielzahl von gegenseitig beweglich miteinander verbundenen, aus Metall bestehenden Schneidenglieder hergestellt sein, Solche Längsglieder können jede gewünschte Querschnittsform haben.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur materialabhebenden Bearbeitung von Körpern, insbesondere zum Abrichten von Schleifscheiben, bzw.

Schleifkörpern, mit Hilfe mindestens eines Bearbeitungswerkzeuges, das durch ein an seiner Oberfläche mitSdveidk°> pern ausgestattetes, biegsames, gespanntes und antreibbares Längsglied gebildet ist, das an einem Träger gehalten ist, der Bestandteil einer geeigneten Führungsvorrichtung ist, mit deren Hilfe das Längsglied entsprechend dem in die Oberfläche. einzuarbeitenden Profil nach einer vorgegebenen Form steuerbar ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , dass das Längsglied (32) endlos ausgebildet und um am Träger (lo) im Abstand voneinander angeordnete, antreibbare Umlenkrollen (30,30') geführt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Träger (lo) mindestens zwei, vorzugsweise drei in gleichen Winkelabständen voneinander vorgesehene, um jeweils zwei Umlenkrollen (30,30') geführte Längsglieder (32) angeordnet sind und dass der Träger (lo) einen umschaltbaren Revolverkopf bildet und sich in jeder Schaltstellung desselben eines der Längsglieder (32) in Arbeitsstellung befindet.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Träger (lo) eine Antriebsvorrichtung (38) zugeordnet ist, mit deren Hilfe jeweils die eine Umlenkrolle (30') des sich in Arbeitsstellung befindlichen Längsgliedes (32) antreibbar ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das sich in Arbeitsstellung befindende Längsglied (32) mit veränderbarer Laufgeschwindigkeit antreibbar ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufenden flexiblen Längsglieder (32) im Querschnitt bei gleicher Querschnittsform einander angepasste unterschiedliche Abmessungen haben.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der den Revolverkopf bildende Träger (lo) nach jedem erfolgten Einsatz eines seiner Längsglieder (32) selbsttätig umschaltbar ist, um das die nächstgrössere Querschnittsabmessung aufweisende Längsglied (32) in seine Arbeitsstellung zu steuern.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsglieder (32) in bekannter Weise durch an ihrer Oberfläche mit Materialsplittern grosser Härte, insbesondere Diamantsplitter, beschichtete Drahtringe gebildet sind.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsglieder (32) aus einzelnen, gegenseitig durch Gelenke miteinander beweglich verbundene Schneidenglieder gebildet sind.