DE2639058A1

DE2639058A1 - Verfahren und vorrichtung zum abrichten und schaerfen von schleifscheiben

Info

Publication number: DE2639058A1
Application number: DE19762639058
Authority: DE
Inventors: Toshio Asaeda; Kazunori Hota; Tomoyasu Imai; Masato Kitajima; Ikuo Suzuki
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1975-09-29
Filing date: 1976-08-30
Publication date: 1977-03-31
Also published as: FR2325465A1; FR2325465B1; GB1553511A; ES451938A1; DE2639058C2

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Schleifmaschinen und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Abrichten und Schärfen einer Schleifscheibe aus einem harten Schleifmittel, z.B. aus kubischem Bornitrit.

Beim Abrichten sogenannter Schleifscheiben aus kubischem Bornitrit (CBN-Schleifscheiben) verwendet man herkömmlicherweise Abrichtvorrichtungen mit einer Siliziumcarbid-Schleifscheibe. Bei diesem herkömmlichen Abrichtverfahren wird die Abrichteinrichtung zunächst auf einem Arbeitstisch einer Schleifmaschine angeordnet,worauf eine Relativzustellbewegung zwischen der CBN-Schleifscheibe und dem Arbeitstisch unter Abrichten der CBN-Schleifscheibe durchgeführt wird. Die CBN-Schleifscheibe muß nach dem Abrichten geschärft werden. Hierzu verwendet man bei einem herkömmlichen Verfahren eine mit Schleifkorn oder Schleifpulver imprägnierte Wachsstange. Das Wachs und die darin eingebetteten Schleifkörner werden entweder auf die Schleifscheibenoberfläche der CBN-Schleifscheibe oder auf die zylindrische Oberfläche eines Werkstücks aufgebracht. Sodann wird die CBN-Schleifscheibe in Angriff an dem Werkstück gebracht, wobei die zwischen die Schleifscheibe und das Werkstück tretenden der Freisetzung dienenden Schleifkörner eine Schleifwirkung auf das Bindemittel der Schleifscheibe ausüben und dieses Bindemittel von der Schleifscheibenoberfläche entfernen, so daß eine Vielzahl von Polen auf der Schleifscheibenoberfläche ausgebildet wird.

Dieses herkömmliche Abricht- und Schärfverfahren erfordert jedoch Handarbeit durch die Bedienungsperson und führt daher zu einer Vielzahl von Problemen, nicht nur im Hinblick auf die Sicherheit, sondern auch im Hinblick auf die Genauigkeit und Effizienz des Abricht- und Schärfvorgangs. Insbesondere eignet sich dieses Verfahren im Hinblick auf das erforderliche manuelle Eingreifen durch die Bedienungsperson nicht für der Massen-

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fertigung dienende vollautomatisierte Schleifmaschinen.

Außerdem kommt es bei diesem herkömmlichen Schärfverfahren zu einer unerwünscht starken Abnutzung der CBN-Schleifscheibe. Bekanntlich beeinflußt die Größe der in der Schleifscheibenoberfläche ausgebildeten Poren in hohem Maße die Zerspanungsfähigkeit der CBN-Schleifscheibe. Daher wählt man bekanntlich das zum Schärfen verwendete Schleifkorn im Hinblick auf die angestrebte Zerspanungsleistung der CBN-Schleifscheibe. Wenn man nun bei dem herkömmlichen Verfahren versucht, durch Verwendung von Schleifkörnern mit beträchtlichem Durchmesser große Poren in der Schleifscheibenoberfläche auszubilden, so kommt es unvermeidlich zur übermäßigen Entfernung von Bindemittel aus der Schleifscheibe, da zwischen dem Werkstück und dem CBN-Schleifscheibe ein vollständiger Kontakt besteht. Dies führt zu einer Ablösung des CBN-Schleifkorns aus der Schleifscheibenoberfläche.

Die für das Schärfen verwendete Stange enthält als Hauptkomponente ein Wachs, z.B. Polyäthylenglykol. Bei Verwendung einer solchen Wachsstange kommt es zu einer Zerstreuung des der Schärfung dienenden Schleifkorns und dieses zerstreute Schleifkorn lagert sich auf der Schleifmaschine ab. Aus diesem Grunde sind nachteiligerweise häufig Wartungsarbeiten erforderlich.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen von CBN-Schleifscheiben zu schaffen, welche sich für vollautomatisierte Schleifscheiben eignen.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen von CBN-Schleifscheiben zu schaffen, welche sich zur Ausbildung von für die angestrebte Zerspanungsleistung aus-

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reichend großen Poren auf der Schleifscheibenoberfläche eignen, und dennoch nicht das Herausfallen von CBN-Körnern aus der CBN-Schleifscheibe verursachen.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung ,ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen zu schaffen, welche nicht zur Ablagerung des für das Schärfen verwendeten Schleifkorns auf der Schleifmaschine führen und eine saubere Abführung der Schleifkörner von der Schleifmaschine ermöglichen»

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung* ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen von CBN-Schleifscheiben zu schaffen, wobei ein Spalt mit einer vorbestimmten Spaltweite zwischen einer CBN-Schleifscheibe und einer Schärfwalze vorgesehen wird, so daß die Verwendung von grobkörnigem Schleifkorn praktikabel ist.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen zu schaffen, bei der eine Abrichtwalze und eine Schärfwalze um eine gemeinsame Achse drehbar sind, und wobei ein Unterschied in den Abmessungen der Abrichtwalze und der Schärfwalze besteht, so daß ein Spalt mit vorbestimmter Spältweite zwischen der CBN-Schleifscheibe und der Schärfwalze erhalten wird.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen zu schaffen, bei der die Größe der Schärfwalze nachstellbar ist, so daß die Spaltweite zwischen der Schärfwalze und der CBN-Schleifscheibe auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden kann.

Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Abrichten und Schärfen zu schaffen, bei der die Relativposition einer Schärfwalze in bezug auf

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eine CBN-Schleifscheibe unabhängig von der Abrichtwalze einstellbar ist, so daß eine gewünschte Spaltweite zwischen der Schärfwalze und der CBN-Schleifscheibe eingestellt werden kann.

Erfindungsgemäß wird eine Abricht- und Schärfvorrichtung geschaffen, welche einen verschiebbar auf einer Schleifmaschine gelagerten Walzenschlitten mit einer drehbar gelagerten mit Diamanten besetzten Abrichtwalze und einer drehbar gelagerten Schärfwalze umfaßt, sowie eine Zustelleinrichtung zur Bewegung des Walzenschlittens in einer ersten Richtung auf eine auf der Schleifmaschine drehbar gelagerte CBN-Scheibe zu, sowie eine Quervorschubeinrichtung zur Bewegung des Walzenschlittens in einer zweiten Richtung quer zur ersten Richtung, sowie Einrichtungen zur Zufuhr von der Freilegung dienenden Schleifkörnern in den Bereich zwischen der Schleifscheibe und der Schärfwalze während des Schärfvorgangs.

Die Zustelleinrichtung und die Quervorschubeinrichtung sind eine nach der anderen betätigbar, und zwar ansprechend auf Abrichtbefehle und Schärfbefehle. Der Walzenschlitten wird zunächst auf die Schleifscheibe zu bewegt. Danach wird der Walzenschlitten in Querrichtung bewegt, wobei die Schleifscheibe mit der Abrichtwalze abgerichtet wird. Die Schärfwalze ist derart angeordnet, daß eine vorbestimmte Spaltweite zwischen der Schärfwalze und der Schleifscheibe besteht, wenn nach Durchführung der Schleifscheibenabrichtung der Walzenschlitten derart positioniert wird, daß die Schärfwalze der Schleifscheibe gegenübersteht. Bei dem nachfolgenden Schärfvorgang übt das der Freilegung dienende Schleifkorn eine Schleifwirkung auf das Bindemittel in der Schleifscheibenoberfläche aus und führt zur Entfernung von Bindemittel aus der Schleifscheibenoberfläche. Dabei wirkt das der Freilegung dienende Schleifkorn nur oberflächlich, so daß die Gefahr eines Herausfallens von CBN-Schleifkörnern aus der Schleifscheibenoberfläche herabgesetzt ist.

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Somit wird hierdurch die Bearbeitungsgenauigkeit erhöht und die Werkzeugstandzeit verlängert.

Im folgenden wird die .Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht einer "bevorzugten Aus führungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise im Schnitt;

Fig. 2 einen Teilschnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Teils der Vorrichtung gemäß Fig. 1 während des Schärfvorgangs zur Veranschaulichung der Zufuhr von der Freilegung dienenden Schleifkörnern;

Fig. 4 eine elektrische Steuerschaltung für die Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 4a eine Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 4;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise im Schnitt;

Fig. 6 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine elektrische Steuerschaltung für die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig.S;

Fig. 7a eine Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 7;

Fig. 8 eine drittenbevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung teilweise im Schnitt;

Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX der Fig. 8;

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Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie X-X der Fig. 8;

Fig. 11 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Schärfvorgangs;

Fig. 12 eine elektrische Steuerschaltung für die dritte bevorzugte Ausfuhrungsform der Erfindung gemäß Fig. 8, und

Fig. 12a eine Abwandlung der Schaltung gemäß Fig. 12.

In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder sich entsprechende Bauteile. Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 umfaßt ein Maschinenbett 1 einer Schleifmaschine mit einem Schleifkopf 2 und einer Schleifscheibe 4 auf einem Ende einer in dem Schleifkopf 2 gelagerten Schleifspindel 3. Die Schleifscheibe 4 umfaßt einen aus Metall bestehenden Basisring 5 (Fig. 3), auf dessen Außenperipherie ein Schleifkorn aus hartem Material, z.B. aus kubischem Bornitrit, mit Hilfe eines herkömmlichen Hartbindemittels oder Metallbindemittels durch Preßformen und Härten aufgebracht ist. Das andere Ende der Schleifspindel 3 steht über Treibriemen 8 antriebsmäßig mit einem Schleifmotor 7 in Verbindung.

Ferner befindet sich auf dem Maschinenbett eine Abricht- und Schärfvorrichtung 9 mit einer Grundplatte 10, auf der ein Querschlitten 11 in einer Richtung parallel zur Achse der Spindel 3 verschiebbar geführt ist. Der Querschlitten 11 steht in Antriebsverbindung mit einem auf der Grundplatte 10 befestigten Querantriebszylinder 12. Auf dem Querschlitten 11 ist ein Walzenschlitten 13 radial zur Schleifscheibe 4 verschiebbar gelagert. Dieser Walzenschlitten 13 trägt eine achsparallel zur Schleifspindel 3 drehbar gelagerte Walzenspindel 14. Auf der Walzenspindel 14 sind eine Abrichtwalze 16 und eine Schärfwalze 17 für das Abrichten und Schärfen der Schleifscheibe 4 in einem

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vorbestimmten Abstand voneinander befestigt. Die Abrichtwalze 16 umfaßt einen aus Metall bestehenden Basisring, auf dessen Außenperipherie Schleifkorn aus hartem Material, z.B. Diamant, mit einem Bindemittel, z.B. einer Kupferlegierung, aufgesintert ist. Die Breite der Abrichtwalze oder der Abrichtscheibe 16 ist geringer als die Breite der Schleifscheibe 10, damit während des Abrichtvorgangs der auftretende Widerstand herabgesetzt ist. Die Schärfwalze 17 besteht aus Edelstahl, gehärtetem Stahl oder einem anderen Material vergleichbarer Härte, Zähigkeit und Abriebfestigkeit. Die Schärfwalze 10 hat eine etwas größere Breite als die Schleifscheibe 4. Der Radius der Schärfwalze 17 ist geringer als der Radius der Abrichtwalze 16, und zwar um einen Betrag, welcher kleiner ist als die Korngröße (z.B. 50 μ) des weiter unten beschrie-, benen der Freilegung dienenden Schleifkorns für den Schärfvorgang. Ferner trägt der Walzenschlitten 13 einen Walzenantriebsmotor 18, dessen Ausgangswelle mit der Walzenspindel 14 verbunden ist. Dieser Antriebsmotor 18 dreht die Abrichtwalze 16 und die Schärfwalze 17 in einer derartigen Richtung, daß die Bahngeschwindigkeit relativ zur Schleifscheibe 4 herabgesetzt ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird im folgenden eine Abricht-Zustelleinrichtung 19 für die Zustellung der Walzen 16 und in Richtung auf die Schleifscheibe 4 erläutert. Auf dem Querschlitten 11 ist eine Zustellschraubenspindel 20 drehbar, aber nicht axial verschiebbar, gelagert. Diese steht in Schraubverbindung mit dem Walzenschlitten 13. Ferner steht die Zustellschraubenspindel 20 in Verbindung mit einem Schaltklinkenmechanismus, welche die Zustellschraubenspindel 20 in intermittierende Drehbewegungen versetzt. Dieser Schaltklinkenmechanismus umfaßt ein Ritzel 21, welches frei drehbar auf der Schraubenspindel 20 gelagert ist. An diesem ist' eine Schaltklinkenplatte 22 befestigt, welche verschwenkbar eine Schaltklinke 23 trägt. Dieser steht unter Federvorspannung in einer

lösbaren Eingriffsverbindung mit einem auf die Schraubenspindel 20 aufgekeiltem Schaltrad 24. Wenn nun eine Zahnstange 26 durch einen Zustellzylinder 25 verschoben wird, so wird das Ritzel 21 und die Schaltklinkenplatte 22 in Drehbewegung versetzt, so daß die Zustellschraubenspindel 20 über die Schaltklinke 23 und das Schaltrad 24 gedreht werden. Auf diese Weise kann der Walzenschlitten 13 um einen vorbestimmten Zustellbetrag (z.B. 10 ju) in Richtung auf die Schleifscheibe 10 zugestellt werden.

Fig. 3 zeigt eine Düse 27 für das Ausdüsen von Schärfkühlflüssigkeit in dem Bereich zwischen der Schärfwalze 17 und der Schleifscheibe 4, wenn diese sich nach durchgeführter Abrichtung zum Zwecke des Schärfens der Schleifscheibe gegenüberstehen. Diese Düse 27 steht über eine mit einem Motor M angetriebene Kühlflüssigkeitspumpe P mit einem die Kühlflüssigkeit enthaltenden Behälter 28 in Verbindung. Bei der Kühlflüssigkeit handelt es sich um eine Lösung eines herkömmlichen für Schleifzwecke geeigneten wasserlöslichen Kühlmittels in Wasser. Diese Kühlflüssigkeit ist mit einem Schleifpulver 29 vermischt (mittlerer Teilchendurchmesser etwa 100 p), z.B. Aluminiumoxyd, Siliciumcarbid od.dgl., und zwar in einer Menge von z.B. 500 g pro 10 1. Dieses Schleifpulver dient dem Schärfen der Schleifscheibe und legt das Schleifkorn der Schleifscheibe frei. Ein Rührer 30 wird durch einen Rührmotor 31 gedreht, so daß das der Freilegung dienende Schleifkorn oder Schleifpulver daran gehindert wird, sich von der Kühlflüssigkeit zu trennen und abzusetzen. Auf diese Weise kann man den Durchmischungsgrad der Kühlflüssigkeit und des Schleifkorns aufrechterhalten.

Zur Erleichterung der genauen und gleichförmigen Schärfung der Oberfläche der Schleifscheibe 4 ist der Schleifscheibenkopf 2 mit einem Schleifscheibenoszilliermechanismus 40 ausge-

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rüstet. Dieser umfaßt ein erstes und ein zweites hydraulisches Längslager 41 und 42, welche in koaxialer Fluchtung mit der Schleifspindel 3 derart fest angeordnet sind, daß sie sich mit einem vorbestimmten Abstand einander gegenüberstehen. Auf der Schleifspindel 3 ist ein erhabener Bereich 43 ausgebildet, dessen eines Ende 43a in eine offene Bohrung des ersten Lagers 41 hineinreicht, so daß dazwischen eine Flüssigkeitskammer 44 gebildet ist und dessen anderes Ende 43b in eine offene Bohrung des zweiten Längslagers 42 hineinreicht. Das zweite Längslager 42 weist ferner am Boden der offenen Bohrung eine \^ielzahl von konkaven Flüssigkeitstaschen 45 auf, welche der anderen Stirnfläche 43b des erhabenen Bereichs oder Flansches 43 gegenüberliegen. Eine Druckflüssigkeit VP, deren Druck durch eine geeignete nicht gezeigte Drucksteuereinrichtung periodisch geändert wird, wird den Flüssigkeitstaschen 45 über in dem zweiten Längslager 42 ausgebildete Kanäle und über an den Ausgängen der Kanäle ausgebildete Drosseln zugeführt, während eine andere Druckflüssigkeit CP, deren Druck konstant gehalten wird, der Flüssigkeitskammer 44 zugeführt wird.

Im folgenden soll die Arbeitsweise der beschriebenen ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezugnahme auf eine elektrische Steuerschaltung gemäß Fig. 4 erläutert werden. Wenn ein Abricht- und Schärfbefehl gegeben wird, so wird der Walzenantriebsmotor 18 eingeschaltet und die Abricht- und Schärfwalzen werden in Drehbewegung versetzt. Gleichzeitig wird ein normalerweise offener Kontakt cr50 geschlossen, wodurch ein magnetisches Relais CR1 zur Steuerung eines nicht gezeigten magnetischen Umschaltventils betätigt wird. Nun wird die rückwärtige Kammer des Zustellzylinders 25 mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, so daß die Schraubenspindel 20 über das Ritzel 21 und den Schaltklinkenmechanismus im Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß der Walzenschlitten 13 zusammen _mit mit der Abrichtwalze 16 und der Schärfwalze 17 um einen vorbestimmten Zustellbetrag auf die Schleifscheibe 4 zu gestellt wird.

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Wenn bei einem Hin- und Hergang die Zahnstange 26 des Zylinders 25 in ihre Anfangsposition zurückkehrt, wird ein normalerweise offener Kontakt cr51 geschlossen, wodurch ein magnetisches Relais CR2 betätigt wird. Hierdurch wird ein normalerweise geschlossener Kontakt. cr2 des Relais CR2 geöffnet, so daß das Relais CR1 abgeschaltet wird. Ansprechend auf das betätigte Relais CR2 wird ein nicht gezeigtes magnetisches Umschaltventil für den Quervorschubschlitten 12 umgeschaltet, wodurch sodann der Querschlitten 11 parallel zur Schleifspindelachse mit einer gewünschten Vorschubgeschwindigkeit bewegt wird. Hierdurch wird die Schleifscheibe 4 mit der an dieser angreifenden Abrichtwalze 16 abgerichtet. Nach Beendigung einer hin- und hergehenden Quervorschubbewegung des Quervorschubschlittens 11 steht die Schärfwalze 17 wiederum der Schleifscheibe 4 gegenüber. Nunmehr besteht jedoch zwischen der Schärfwalze 17 und der Schleifscheibe 4 ein Spalt mit einer vorbestimmten Spaltweite t, aufgrund der Radiusdifferenz zwischen den Walzen 16 und 17.

Wenn die Walze 17 beim Schärfen stärker abgenutzt wird als die Walze 16 beim Abrichten, so wird der Spalt t zwischen der Walze 17 und der Schleifscheibe 4 größer und wächst letztlich über den mittleren Durchmesser des Schleifkorns 29 für das Schärfen hinaus, so daß nunmehr die Schleifscheibe 4 nicht mehr mit der Schärfwalze 17 geschärft werden kann. Daher muß man zur möglichst genauen Aufrechterhaltung der Spaltweite t das Material und die Härte der Walzen 16 und 17 unter Berücksichtigung der Abnutzung beim Abrichten und Schärfen auswählen. Es kann dennoch in der Praxis schwierig sein, die Spaltweite t genau konstant zu halten. In einem solchen Fall ist es bevorzugt, Abrichtwalzen und Schärfwalzen mit derartigen relativen Abnutzungseigenschaften zu wählen, daß die Spaltweite t während der Abricht- und Schärfvorgänge eher abnimmt als zunimmt. Man erkennt nämlich aus Fig. 3, daß die Drehbewegungen der Schärfwalze 17 und der Schleifscheibe 4 das der Freilegung dienende

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Schleifkorn 29 in dem zwischen ihnen bestehenden Spalt einziehen, auch wenn, dieser Spalt wesentlich kleiner ist als der vorbestimmte Abstand t.

Wenn bei Schließen eines normalerweise offenen Kontakts cr52 der Querschlitten 11 in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsposition zurückkehrt, so wird ein magnetisches Relais CR3 für den Pumpenmotor M betätigt und das Relais CR2 wird durch Öffnen des normalerweise geschlossenen Kontakts cr3 abgeschaltet. Somit wird die Kühlflüssigkeitspumpe P durch den Pumpenmotor M betrieben und die Kühlflüssigkeit wird zusammen mit dem zugemischten der Freilegung dienenden Schleifkorn durch die Düse 27 ausgetrieben. Das der Freilegung dienende Schleifkorn 29 gelangt in den Spalt t und schleift oder beißt das die CBN-Körner der Schleifscheibe 4 haltende Bindemittel aus der Schleifscheibenoberfläche heraus, da das Schleifkorn 29 durch die Schärfwalze 17 angedrückt wird. Auf diese Weise wird die Schleifscheibe geschärft derart, daß die CBN-Körner über das verbleibende Bindemittel herausragen.

Nach Betätigung des Relais CR3 wird über die Drosseln 46 die Druckflüssigkeit VP mit sich periodisch!änderndem Druck den Flüssigkeitstaschen 45 zugeführt, so daß in den Flüssigkeitstaschen 45 ein statischer Druck erzeugt wird, welcher entsprechend dem Druck der Druckflüssigkeit VP variiert. Der Flanschbereich 43 der Schleifspindel 3 spricht auf die Änderung des Druckes der Druckflüssigkeit VP an, so daß die Schleifspindel 3 in axialer Richtung gegen die Kraft der die Flüssigkeitskammer 44 mit konstantem Druck beaufschlagenden Druckflüssigkeit CP oszilliert. Somit wird während der Schärfung der Schleifscheibe die Schleifscheibe 4 in Oszillation gehalten, so daß die Schleifscheibenoberfläche glatt und gleichmäßig geschärft wird. Ein Zeitrelais TR1 wird .zusammen mit dem Relais CR3 betätigt. Nach einer voreingestellten Zeitdauer wird dieses Zeitrelais TRI geschaltet, so daß der normalerweise geschlossene Kontakt trigeöffnet wird. Demzufolge wird

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das Relais CR3 abgeschaltet, wodurch der Walzenantriebsmotor 18 und der Pumpenmotor M abgeschaltet werden. Hierdurch wird der Abricht- und Schärfvorgang beendet.

Fig. 4a zeigt eine Teildarstellung einer abgewandelten Ausführungsform der Fig. 4.

Bei dieser abgewandelten Schaltung sind Druckschalter 70 und vorgesehen zum Starten der Abricht- und Schärfvorgänge. Ein normalerweise offener Kontakt cr3 liegt parallel zum Schalter 70 und einem normalerweise geschlossenen Kontakt cr2. Daher wird ein Relais CR5O für die Betätigung des Walzenantriebsmotors 18 zu einem Zeitpunkt erregt, zu dem entweder der Schalter 70 oder der Schalter 71 gedrückt ist. Andererseits wird dieses Relais CR50 zu einem Zeitpunkt entregt, zu dem entweder das Relais CR2 für die Quervorschubbewegung des Schlittens S oder das Relais CR3 für den Pumpenmotor M entregt wird.

Um das Relais CR1 während des Schärfvorgangs außer Betrieb zu setzen, wird ein normalerweise geschlossener Kontakt cr3 in der Erregerschaltung des Relais CR1 vorgesehen. Ferner wird ein normalerweise geschlossener Kontakt cr60 in der Erregerschaltung des Relais CR2 vorgesehen, so daß dieses jedesmal dann entregt wird, wenn eine hin- und hergehende Bewegung des Schlittens 11 beendet ist. Bei einer Steuerung mit dieser modifizierten Steuerschaltung können daher die Abrichtoperation und die Schärfoperation unabhängig voneinander ausgeführt werden, und man erkennt, daß die Intervalle dieser beiden Arbeitsvorgänge einzeln willkürlich geändert werden können, so daß die Lebensdauer des Werkzeugs verlängert werden kann, und somit mit anderen Worten, eine maximale Bearbeitungseffizienz erzielt werden kann.

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Im folgenden wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Fig. 5 bis 7 erläutert. Dabei sind Bauteile, welche die gleiche oder eine entsprechende Funktion haben, wie entsprechende Bauteile in der ersten Ausführungsform, mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese besondere Ausführungsform weist eine Verbesserung auf, zum Zwecke der Konsthaltung der Spaltweite t des Spaltes zwischen der Schleifscheibe 4 und der Schärfwalze 17. Diese Verbesserung betrifft die Abrichtzustelleinrichtung 19 und den Quervorschubzylinder 12 und ermöglicht es, die Spaltweite mit größter Genauigkeit konstant zu halten.

Gemäß Fig. 5 umfaßt die Vorschubschraubenspindel 20 einen Kolben 50, welcher in einem Schleifvorschubzylinder 51 an dem Querschlitten 11 angeordnet ist und welcher um eine Hubstrecke bewegbar ist, die dem vorerwähnten Spalt t entspricht. Der Zylinder 51 steht in Verbindung mit einem Druckflüssigkeitsbehälter P über ein Umschaltventil 52 derart, daß bei Umschaltung des Ventils 5 2 der Kolben 50 vorwärtsbewegt wird und die Schärfwalze 17 um den Betrag der Spaltweite t auf die Schleifscheibe 4 zu bewegt wird, so daß die Abrichtwalze durch die Schleifscheibe geschliffen wird. Das Bezugszeichen 54 bezeichnet ein Umschaltventil zur Steuerung des Zylinders 25 für den Schaltklinkenmechanismus. Mit dieser Einrichtung kann die Zahnstange 26 zwischen einer vorgeschobenen Position, in der ein Endlagenschalter LS1 betätigt wird und einer in Fig. 5 gezeigten zurückgezogenen Position bewegt werden.

Der Quervorschubzylinder 12 ist gemäß Fig. 6 mit einem Verschiebungszylinder 56 verbunden, dessen Kolbenstange 57 durch

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eine Trennwand zivischen den beiden Zylindern 12 und 56 hindurchragt. Da der verschiebbare Zylinder 56 einem Umschaltventil 61 zugeordnet ist, kann der Verschiebezylinder 56 die Kolbenstange 57 selektiv axis einer zurückgezogenen Position in eine vorgeschobene Position bewegen, in der die Kolbenstange 57 die Rückziehbewegung des Kolbens 58 derart beschränkt, daß die Schärfwalze 17 in radialer Richtung mit der Schleifscheibe 4 fluchtet. Andererseits ist der Quervorschubzylinder 12 mittels eines Umschaltventils 62 und durch Einrichtungen 63 und 64 zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit, deren jede eine variable Drossel und ein Rückschlagventil umfaßt, steuerbar. Mit dieser Einrichtung kann die Relativbe:tfegung zwischen der Schleifscheibe und der Schärfwalze 17 bzw. der Abrichtwalze 16 in Querrichtung mit vorbestimmter Vorschubgeschwindigkeit ausgeführt werden.

Endlagenschalter LS2 und LS3 dienen der Feststellung der Endpunkte des Quervorschubs des Schlittens 11 während des Abrichtens während Endlagenschalter LS4 und LS5 die Endlagen des Quervorschubs des Schlittens 11 beim Schleifen der Schärfwalze 17 dienen. Es ist somit ersichtlich, daß die Schärfwalze 17 mit Hilfe der Schleifscheibe 4 über ihre gesamte Breite geschliffen werden kann. Gemäß Fig. 5 ist eine weitere Einrichtung 53 zur Einstellung der Vorschubgeschwindigkeit vorgesehen, welche den gleichen Aufbau hat wie die vorerwähnten Einrichtungen 6 3 und 64. Diese Einrichtung ist zwischen den Vorschubzylinder 51 und dem Umschaltventil 52 vorgesehen und dient der Einstellung der Schleifvorschubgeschwindigkeit.

Im folgenden xirird die Arbeitsweise dieser z\\'eiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung anhand einer elektrischen Steuereinrichtung gemäß Fig. 7 erläutert. Wenn ein Startdruckschalter 70 für das Abrichten und Schärfen betätigt wird, so wird ein magnetisches Relais CR11 betätigt und über einen Selbsthaltekontakt cr11 gehalten. Demgemäß wird der Walzenantriebsmotor 18 eingeschaltet und die Abrichtwalze 16 und die Schärf-

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walze 17 werden gemäß_;Fig. 5 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so daß die Relativumfangsgeschwindigkeit der Walzen 16, 17 in bezug auf die Schleifscheibe 4 herabgesetzt ist. Bei Betätigung des Relais CRI1 und Schließen des Kontakts cr11 wird ein Solenoid SOLI über einen normalerweise geschlossenen Kontakt erl2 erregt, wodurch das Umschaltventil 54 umgeschaltet wird. Sodann wird Druckflüssigkeit in die rückwärtige Kammer des SchaltvrerkvorschubZylinders 25 eingeführt, wodurch die Zahnstange 26 vorwärtsbewegt wird. Hierdurch wird die vOrschubschraubenspindel 20 über die Zahnstange 26 und den Schaltklinkenmechänismus in positiver Richtung gedreht, so daß der Walzenschlitten 13 um eine vorbestimmte Zustellstrecke vorwärtsbewegt wird. Somit \verden die Abrichtwalze 16 und die Schärfwalze 17 um diesen Zustallbetrag zugestellt./ ■■ _;

Wenn die mit einer Zahnstange versehene Kolbenstange 26 ihre vordere Endlage erreicht, so wird ein Endlagenschalter LSI betätigt, wodurch ein Magnetrelais CRI2 über einen Kontakt lsi des Endlagenschalters LSI erregt wird und durch einen- Selbsthaltekontakt gehalten wird. Bei Erregung des Relais CR'12 wird der Solenoid SOLI durch Öffnen des normalerweise geschlossenen Kontakts crT2 abgeschaltet und das Ventil 54 nimmt wieder die in Fig; 5 gezeigte Schaltstellung ein', wodurch' die Kolbenstange 26 zurückgezogen wird. Ferner wird bei Erregung des Relais C-Ri"2 über einen normalerweise offenen Kontakt cr12 und einen normalerweise geschlossenen Kontakt cr13 ein Solenoid SÖL2 er- ; regt. Hierdurch wird das Umschaltventil 62 umgeschaltet. Nunmehr beaufschlagt die Druckflüssigkeit die rückwärtige Kammer des Quervorschubzylinders 12, d.h. . die erste Kammer eine's doppelt wirkenden Zylinders. Hierdurch .wird" der Kolben 58 vorwärtsbevegt, so daß der Querschlitten 11, welcher mit dem Kolben 58 verbunden Let und. somit auch die Abrichtwalze 16 in einer parallel zur Schleifspindel 3 verlaufenden Richtung mit einer durch die Einstellvorrichtung 64 eingestellten Vorschub-

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geschwindigkeit vorwärtsbewegt wird, wobei die Schleifscheibe 4 abgerichtet wird.

Sobald der Endlagenschalter LS2 betätigt wird, wenn der Schlitten 11 sein vorderes Ende erreicht, wird ein magnetisches Relais CR13 über einen Kontakt Is2 des Endlagenschalters erregt und durch einen Selbsthaltekontakt gehalten. Bei der Erregung des Relais CR13 wird ein normalerweise geschlossener Kontakt crl3 geöffnet, wodurch das Solenoid SOL2 abgeschaltet wird. Hierdurch wird das Umschaltventil 62 wieder in die in Fig. 6 gezeigte Schaltstellung zurückgeschaltet, so daß der Querschlitten 11 mit einer Vorschubgeschwindigkeit, welche durch die Vorschubgeschwindigkeitseinstellvorrichtung 63 festgelegt ist, zurückbewegt wird. Dabei werden die Bereiche, der Schleifscheibe 4, welche während der vorhergehenden Vorwärtsbewegung der Abrichtwalze 16 nicht abgerichtet wurden, nunmehr .durch die Abrichtwalze. 16 abgerichtet. Der Kolben 58 kehrt dabei in seine Ausgangsposition zurück. Diese Rückkehrbewegung des Kolbens 58 wird durch die Kolbenstange 57 begrenzt, welche in der vorgeschobenen Stellung positioniert ist. Daher wird der Querschlitten 11 in einer Stellung abgestoppt, in der die Schärfwalze 17 der Schleifscheibe 4 gegenübersteht. Zwischen .der Schärfwalze 17 und der Schleifscheibe 4 besteht nun ein. Spalt mit einer vorbestimmten Spaltweite t, da zwischen den Radien, der Abri.chtwalze 16 und der Schärfwalze 17 eine entsprechende Differenz besteht.. Es muß darauf hingewiesen werden, daß die .Spaltweite, t geringer wird, wenn die Abrichtwalze -16 b_;eim Abrichten stärker abgenutzt wird als die Schärfwalz,e 17 beim Schärfen-.

Sobald, der Quershlitten 11 in die Ausgangsposition zurückgekehrt ist, wird; der Endlagenschalter LS3 betätigt und ein Relais CRI4 wird über Kontakte Is3 und cr13 betätigt. Demzufolge wird ein Kontakt er14 geschlossen und ein Relais CR15 wird erregt.

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Bei ERregung des Relais CR15 wird die Kühlmittelpumpe P eingeschaltet und das Kühlmittel strömt durch die Düse 27 aus. Zusammen mit dem Kühlmittel wird der Freilegung dienendes Schleifkorn 29 in den Spalt t eingeführt. Da die Schleifkörner 29 durch die Schärfwalze 17 an die Schleifscheibenoberfläche gedrückt werden, führen sie hier zu einem Abschleifen oder Abkratzen des Bindemittels von der Schleifscheibenoberfläche. Auf diese Weise wird die Schleifscheibe geschärft, und die Schleifkörner der Schleifscheibe stehen über das verbleibende Bindemittel der Schleifscheibenoberfläche vor. Ein Zeitrelais TR1.1 wird zusammen mit dem Relais CRI5 betätigt.

Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer wird ein normalerweise geschlossener Kontakt tr11 geöffnet. Hierdurch wird das Relais CR15 abgeschaltet und die Kühlmittelpumpe P wird abgeschaltet, so daß der Vorgang des Schärfens der Schleifscheibe 4 beendet ist.

Ein normalerweise offener Kontakt tr11 wird beim Ablauf der Zeit des Zeitrelais TR11 geschlossen und erregt ein Solenoid SOL3, wodurch das Umschaltventil 52 umgeschaltet wird. Hierdurch wird die Druckflüssigkeit in die rückwärtige Kammer des Schleifvorschubzylinders 51 eingeführt. Hierdurch wird unter Vermittlung durch den Kolben 50 und die Schraubenspindel 20 der Walzenschlitten 13 vorwärtsbewegt, wobei die Schärfwalze 17 um einen Zustellbetrag, welcher der Spaltweite t entspricht, auf die Schleifscheibe 4 zu bewegt wird. Nun wird die Schärfwalze 17 durch die Schleifscheibe 4 geschliffen, wobei der Schleifbetrag der Differenz zwischen der Abnutzung der Abrichtwalze 16 und der Abnutzung der Schärwalze T7 nach dem ' letzten Abrichten und Schärfen entspricht, so daß die Spaltweite t wieder hergestellt wird.

Zusammen mit dem Solenoid S0L3 wird ein Zeitrelais TR12 be-

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tätigt. Nach Ablauf der Zeit des Zeitrelais TR12 ist der Schlitten 13 um den Zustellbetrag t vorwärtsbewegt worden und nun wird ein normalerweise offener Kontakt tr12 des Relais TR12 geschlossen, so daß ein Solenoid SOL4 erregt wird., welches das Umschaltventil 61 umschaltet. Nunmehr strömt die Druckflüssigkeit in die vordere Kammer des Verschiebezylinders 56, so daß die Kolbenstange 57 aus dem Quervorschub zylinder 12 zurückgezogen wird und der Kolben 5 8 nun weiter zurückgezogen werden kann. Demzufolge wird nun ein Seitenbereich der Schärfwalze 17, welcher bisher von der Schleifscheibe 4 nicht geschliffen wurde, ebenfalls geschliffen. Wird die Kolbenstange 57 vollständig zurückgezogen, so wird der Endlagenschalter LS4 betätigt und ein Relais CR16 wird über Kontakte Is4 und tr12 erregt und durch einen Selbsthaltekontakt gehalten. Bei Erregung des Relais CR16 wird ein normalerweise geschlossener Kontakt cr16 geöffnet, so daß das Solenoid SOL4 abgeschaltet wird. Hierdurch wird das Umschaltventil 61 umgeschaltet und die Kolbenstange 57 wird in die vordere Endposition bewegt.

Ferner wird bei Erregung des Relais CR16 ein anderer normalerweise offener Kontakt cr16 geschlossen, so daß das Solenoid SOL2 erregt wird und hierdurch wird das Ventil 6 2 umgeschaltet, so daß nunmehr die Druckflüssigkeit in die hintere Kammer des Quervorschubzylinders 12 einströmt. Der Kolben 58 wird nunmehr vorwärtsbewegt, so daß der andere Seitenbereich der Schärfwalze 17, welcher bisher nicht geschliffen wurde, nunmehr ebenfalls von der Schleifscheibe 4 geschliffen wird. Wenn bei der Vorwärtsbewegung des Querschlittens 13 der Endlagenschalter LS5 betätigt wird, so wird ein Relais CR17 über einen Kontakt Is5 erregt und über einen Selbsthaltekontakt gehalten. Ein normalerweise geschlossener Kontakt cr17 wird hierdurch geöffnet, so daß das Solenoid SOL2 abgeschaltet wird, und das Ventil wieder umgeschaltet wird. Demzufolge wird nun der Kolben 58 in die Position zurückgezogen, in der dieser an der Kolbenstange

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57 anliegt. Hierbei kehrt der Querschlitten 11 in seine Ausgangsposition zurück. Da nun der Schlitten 13 wieder seine ursprüngliche Position einnimmt, wird der Endlagenschalter LS3 geschlossen, so daß der Kontakt Is3 geschlossen wird, und ein Relais CR18 eingeschaltet wird. Hierdurch wird ein normalerweise geschlossener Kontakt cr18 geöffnet. Hierdurch wird das Relais CR11 abgeschaltet, und der Vorgang des aufeinanderfolgenden Abrichtens und Schärfens der Schleifscheibe 4 ist beendet.

Falls es erforderlich ist, das Abrichten und Schärfen unabhängig voneinander durchzuführen, wird eine Steuerschaltung gemäß Fig. 7a anstelle der Steuerschaltung gemäß Fig. 7 eingesetzt. In diesem besonderen Fall dient der Druckschalter 70 nur dazu, den Beginn des Abrichtvorgangs festzulegen. Ein weiterer Druckschalter 71 ist vorgesehen, welcher zusammen mit einem Endlagenschaltkontakt Is3 und einem Zeitkontakt trll eine Erregerschaltung für das Relais CR15 bildet. Dieser Schalter 71 ist direkt mit einer der Stromzuleitungen verbunden, so daß die Schärfung unabhängig von der Abrichtung vorgenommen werden kann. Ein erster Schaltungsteil FCR ist der Einfachheit halber in Blockdarstellung gezeigt, da er völlig mit dem Schaltdiagramm der Solenoide S0L1 und S0L2 und der Relais GR12 bis CR14 der Fig. 7 übereinstimmt. In ähnlicher Weise ist ein zweiter Schaltungsteil SCR ebenfalls in Blockdarstellung gezeigt, da er mit den Solenoiden S0L4 und S0L2 und den Relais CR16 bis CRT8 der Fig. 7 übereinstimmt.

Wenn der Schalter 70 gedrückt wird, so \vird das Relais CR11 für den Walzenmotorantrieb 18 erregt und somit wird der Abrichtvorgang begonnen. Bei Erregung des Relais CR14, welche die Ausgangsposition des Schlittens 11 anzeigt, wird der Abrichtvorgang beendet. Da ein normalerweise offener Kontakt er" T 4 des Relais CR14 vorgesehen ist, wird das Zeitrelais TR12 sodann erregt, so daß die Schärfwalze 17 mit der Schleifscheibe 4 geschliffen wird, um so die vorerwähnte Spaltweite t wieder herzustellen.

Der SchärfVorgang beginnt mit dem Drücken des Schalters 71, wenn die Ausgangsposition des Schlittens 11 durch Schließen des Kontakts Is3 bestätigt ist. Das Relais CR15 schließt bei Erregung seinen normalerweise offenen Kontakt cr15,durch den das Relais

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CR11 für den Walzenantriebsmotor 18 erregt wird und den Pumpenmotor M in Gang setzt. Zu dieser Zeit finden der Abrichtungsvorgang und der Schleifvorgang nicht mehr statt, da ein normalerweise geschlossener Kontakt cr15 zwischen dem Kontakt cr11 und dem ersten Schaltungsteil FCR geöffnet ist.

Im folgenden wird anhand der Fig. 8 bis 12 eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Zur Erleichterung der Einstellung des Spaltes t umfaßt diese Ausführungsform eine Verbesserung, welche auf die Lagerung der Schärfwalze gerichtet ist. Zur Vermeidung von Widerholungen werden diejenigen Teile dieser Ausführungsform, welche die gleiche Funktion haben wie in der ersten Ausführungsform, und welche durch das Bezugszeichen bezeichnet sind, nicht beschrieben.

Im folgenden wird auf Fig.8 Bezug genommen. Die Vorrichtung umfaßt einen Walzenschlitten 13 (erster Walzenschlitten), auf dem eine Führung 80 befestigt ist. Auf dieser ist ein zweiter Walzenschlitten 81 auf die Schleifscheibe 4 zu und von dieser weg verschiebbar gelagert. Die Schärfwalze 17, deren Breite geringer ist als die Breite der Schleifscheibe 4, ist auf dem zweiten Walzenschlitten 81 gelagert. Die Schärfwalze 17 ist um eine Achse drehbar, welche parallel zur Achse der Abrichtwalze 18 verläuft. Die Schärfwalze 17 besteht aus einem harten metallischen Material, z.B. aus Wolfram, Wolframcarbid, Stahl od.dgl. Eine Einstellschraubenspindel 82 ist drehbar in der Führung 80 gelagert und steht in Schraubverbindung mit dem hinteren Endbereich des zweiten Walzenschlittens 81, wie aus Fig. 10 ersichtlich. Bei manueller Drehung der Schraubenspindel 82 kann der zweite Walzenschlitten 81 in eine solche Position verschoben werden, daß zwischen der Schärfwalze 17 und der Schleif-

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scheibe 4 der vorerwähnte Spalt besteht (t: etwa 50 p) .

Da der Durchmesser der Schleifscheibe 4 im Vergleich zum Abstand zwischen der Abrichtwalze 16 und der Schärfwalze 17 groß genug ist, so findet bei der Vorwärtsbewegung des Walzenschlittens (erster Walzenschlitten) 13 durch die Zustellvorrichtung 19 eine Zustellbewegung der beiden Walzen

16 und 17 um fast den gleichen Betrag statt. Das Bezugszeichen 84 in Fig. 8 bezeichnet Walzenantriebsriemen, über welche die Abrichtwalze 16 und die Schärfwalze 17 mittels des Motors 18 im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden, so daß die Relativumfangsgeschwindigkeit in bezug auf die Schleifscheibe 4 wie zuvor erwähnt herabgesetzt ist. Das Bezugszeichen 85 bezeichnet ein Getriebegehäuse, welches auf dem Querschlitten 11 befestigt ist und in dem die Zustellschraubenspindel 20 drehbar gelagert ist.

Fig. 12 zeigt eine elektrische Steuerschaltung für diese Ausführungsform. Im \fergleich zur Steuerschaltung gemäß Fig. 4 wird anstelle des Zeitrelais TR1 ein Magnetrelais CR4 verwendet. Ein normalerweise geschlossener Kontakt cr4 des Relais CR4 befindet sich in dem Stromkreis für die Erregung des Relais CR3.

Wenn nun der Querschlitten 11 nach dem Abrichtirorgang in seine Ausgangsposition zurückkehrt, so wird das Relais CR3 erregt, wodurch Kühlflüssigkeit und der Freilegung dienendes Schleifkorn 29, welches der Kühlflüssigkeit zugemischt wird, dem Spalt t zwischen der Schärfwalze 17 und der Schleifscheibe 4 zugeführt werden. Wie bereits erwähnt, hat die Schärfwalze

17 eine geringere Breite als die Schleifscheibe 4, und daher wird bei dieser Ausführungsform bei Erregung des Relais CR3 der Quervorschubzylinder 12 nochmals betätigt. Demzufolge wird der Querschlitten 11 durch den Zylinder 12 auch während des Schärfvorgangs bewegt, so daß die Schärfwalze 17 den gesamten peripheren Bereich der Schleifscheibe 4 überstreicht. Wenn

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nach der hin- und hergehenden Bewegung der Querschlitten 11 in seine Ausgangsposition zurückkehrt, so wird ein Kontakt cr53 geschlossen, und das Relais CR4 wird erregt. Nunmehr wird der normalerweise geschlossene Kontakt cr4 wiederum geöffnet, so daß das Relais CR3 abgeschaltet wird. Nunmehr wird auch das Relais CR4 abgeschaltet, so daß die gesamte Bearbeitungsfolge des Abrichtens und Schärfens der Schleifscheibe beendet ist.

Bei dieser dritten Ausführungsform kann man eine abgewandelte Steuerschaltung gemäß Fig. 12a anstelle der Schaltung gemäß Fig. 12 verwenden. Wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4a erlaubt diese Schaltung das unabhängige Ausführen des Abrichtens und Schärfens.

Der Abrichtvorgang beginnt mit dem Drücken eines Druckschalters 70. Wenn der Schlitten 11 in seine Ausgangsposition zurückgekehrt ist, nachdem die Schleifscheibe 4 abgerichtet wurde, wird ein normalerweise geschlossener Kontakt cr60 geöffnet, und das Relais CR2 wird entregt und demgemäß endet der Abrichtvorgang mit der Entregung des Relais CRSO. Der Schärfvorgang wird ausgeführt, wenn das Relais CR3 durch Drücken eines anderen Druckschalters 71 erregt wird und andererseits wird der Schärfvorgang beendet, wenn das Relais CR4 erregt wird. Die Walzen 16 und 17 drehen sich auch während dieses Schärfvorgangs, da ein normalerweise offener Kontakt cr3 des Relais CR3 parallel zu dem Schalter 70 und dem normalerweise geschlossenen Kontakt cr12 liegt.

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Bei ,allen oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Abrichtwalze 16 schmaler als die Schleifscheibe 4. Daher wird die Abrichtwalze 16 in axialer Richtung bewegt, so daß die Schleifscheibe 4 über ihre gesamte Breite abgerichtet wird. Wenn man demgegenüber eine Abrichtwalze verwendet, deren Breite groß im \'ergleich zur Breite der Schleifscheibe 4 ist, aber andererseits schmal genug, so daß die. Abrichtgenauigkeit nicht nachteilig beeifnlußt wird, so kann man das Abrichten der Schleifscheibe 4 durch Einstechen der Abrichtwalze in Richtung auf.die Schleifscheibe 4 vornehmen, und zwar in einer Verschiebeposition, in der die Abrichtwalze und die Schleifscheibe einander richtig gegenüberstehen.

Es ist erfindungsgemäß nicht unbedingt erforderlich, daß das der Freilegung des Schleifkorns der Schleifscheibe dienende Schleifkorn in Mischung mit Kühlflüssigkeit zugeführt wird. Das Schleifkorn 29 kann auch unter seinem eigenen Totgewicht zugeführt werden oder mit einem Luftstrahl, welcher auf den Spalt t zwischen Schleifscheibe 4 und Schärfwalze 17 gerichtet wird. Ferner kann die Schärfwalze aus einer Metallwalze bestehen, deren Außenperipherie von einem synthetischen Kunststoff bedeckt ist, welcher die gleiche Härte und Abriebfestigkeit hat wie Nylon, Polyacetal od.dgl. In diesem Fall werden einige der dem Spalt zwischen Schärfwalze und Schleifscheibe 4 zugeführten der Freilegung dienenden Schleifkörner der Oberflächenschicht der Schärfwalze einverleibt, so daß die Schleifschei-

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be in äußerst wirksamer Weise geschärft wird.

Es muß ferner bemerkt werden, daß die Erfindung sich auch für eine Vorrichtung eignet, bei der eine Werkzeughalterung 13 unter Abfühlung einer Schablone für das Abrichten und Schärfen einer Formschleifscheibe bewegt wird. Bei einer solchen Vorrichtung müssen die Abrichtwalze und die Schärfwalze gleiche Breite haben, und diese Breite muß so gering sein, daß eine Störung des Profils der Formschleifscheibe durch das Profil der Abrichtwalze und der Schärfwalze beim Abrichten und Schärfen nicht auftritt. Bei einer solchen Einrichtung werden die Walzen gemäß der Schablone axial und radial bewegt.

- Patentansprüche -

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S 4

Leerseite

Claims

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P a t en tan s ρ τ ü c h e

Verfahren zum Abrichten und Schärfen einer Schleifcheibe aus kubischem Bornitrid, bei dem die Schleifscheibe in erster Stufe mit einer an der Außenperipherie Schleifkorn von Diamanthärte aufweisenden rotierenden Abrichtwalze oder -scheibe abgerichtet wird und bei dem in zweiter Stufe zur Schärfung der Schleifscheibe durch Behandlung mit Schleifkorn Bindemittel von der Oberfläche der Schleifscheibe entfernt wird, dadurch g e k e η η ζe i c h η et, daß zum Schärfen der Schleifscheibe pulverförmiges Schleifkorn einem Spalt zwischen der rotierenden Schleifscheibe und einer gegensinnig rotierenden achsparallelen Schärfwalze oder -scheibe vorgesehenen Spalt zugeführt wird, dessen Weite kleiner ist als der mittlere Durchmesser des pulverförmigen Schleifkorns,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Schleifkorn in Mischung mit einem Kühlmedium dem Spalt zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spalt eine Suspension des Schleifkorns in Kühlflüssigkeit zugeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe während des Schärfens in axialer Richtung oszilliert,
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Weite des Spaltes durch Einstellung der Lagebeziehung zwischen der Abrichtwalze oder -scheibe und der Schärfwalze oder -scheibe einstellt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

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man zur Kompensation einer Änderung der Spaltweite durch stärkere Abnutzung der Abrichtwalze oder -scheibe die Schärfwalze unter Zustellung um einen der vorbestimmten Spaltweite entsprechenden Zustellbetrag mit der geschärften Schleifscheibe schleift.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1bis 6, gekennzeichnet durch eine Walzenschlitteneinrichtung (11, 13, 81), welche in einer ersten zur Schleifscheibe hin führenden Richtung und in einer zweiten quer zur ersten Richtung verlaufenden Richtung verschiebbar ist,

eine Abrichtwalze oder -scheibe (16), welche auf ihrer Außenperipherie Schleifkorn von Diamanthärte aufweist und drehbar auf dem Walzenschlitten (13) gelagert ist, wobei die Drehachse parallel zur zweiten Richtung verläuft, eine Schärfwalze oder -scheibe (17), welche drehbar auf dem Walzenschlitten (13) gelagert ist, wobei die Drehachse parallel zur zweiten Richtung verläuft, und wobei ein Spalt vorbestimmter Spaltweite (t) zwischen der Schärfwalze oder -scheibe (17) und der Schleifscheibe (4) besteht, wenn die Schärfwalze oder -scheibe (17) der Schleifscheibe (4) gegenübersteht, eine Zustelleinrichtung (19) zur Zustellung des Walzenschlittens (13) und der Abrichtwalze oder -scheibe (16) und der Schärfwalze oder -scheibe (17),

eine Quervorschubeinrichtung (12) zur Bewegung des Walzenschlittens (13) in der zweiten Richtung zum xiahlweisen Positionieren der Abrichtwalze oder -scheibe (16) und der Schärfwalze (17) gegenüber der Schleifscheibe (4)
zur aufeinanderfolgenden

Durchführung des Abrichtens und Schärfens der Schleifscheibe (4), und

eine Einrichtung (27 bis 31) zur Zufuhr eines Schleifkorns (29) in den Spalt zwischen der Schärfwalze oder -scheibe (17) und der Schleifscheibe (4) während des Schärfvorgangs, wobei der

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mittlere Teilchendurchmesser des Schleifkorns größer ist als die Weite des Spalts (t).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (27 bis 31) zur Zufuhr von Schleifkorn eine Mischung des Schleifkorns und eines Kühlmediums dem Spalt zuführt.
9. Vorrichtung nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (27 bis 31) einen Mischer (30, 31) zur Vermischung des Schleifkorns (29) und des Kühlmediums umfaßt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Walzenschlitteneinrichtung (11, 13, 81) gelagerte Abrichtwalze oder -scheibe (16) und Schärfwalze oder -scheibe (17) um eine parallel zur zweiten Richtung verlaufende gemeinsame Drehachse drehbar sind, wobei der Radius der Schärfwalze oder -scheibe (17) geringer ist als der Radius der Abrichtwalze oder -scheibe (.16), so daß ein Spalt vorbestimmter Spaltweite zwischen der Schärfwalze oder -scheibe (17) und der Schleifscheibe (4) besteht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen dem Radius der Abrichtwalze oder -scheibe (16) und der Schärfwalze oder -scheibe (17) der vorbestimmten Spaltweite entspricht.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, gekennzeichnet durch eine oszillierende Einrichtung (40 bis 46) zur Oszillierung der Schleifscheibe (4) in axialer Richtung während des Schärfvorgangs.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (4) an einem Ende einer drehbar ge-

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lagerten Schleifspindel (3) befestigt ist, wobei die Oszilliereinrichtung (40 bis 46) ein Strömungsmitteldrucklager (43) für die Oszillierung der Schleifspindel (3) und der Schleifscheibe (4) umfaßt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, gekennzeichnet durch eine Schleifzustelleinrichtung (50 bis 53) für die Zustellung des Wagenschlittens (13) um einen vorbestimmten Zustellbetrag, welcher der Spaltweite entspricht, so daß die der Schleifscheibe (4) gegenüberstehende Schärfwalze oder -scheibe (17) durch Betätigung der Schleifzustelleinrichtung (50 bis 53)

: zur Wiederherstellung der Spaltweite

durch die geschärfte Schleifscheibe schleifbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustelleinrichtung (19) eine mit dem Walzenschlitten (13) in Schraubverbindung stehende Zustellschraubenspindel (20) und eine Drehvorrichtung (21 bis 24) zur Drehung der Zustellschraubenspindel (20) um einen vorbestimmten Winkel umfaßt, und daß die Schleifzustelleinrichtung (50 bis 53) eine Einrichtung (50, 51) zur Hin- und Herbewegung der Zustellschraubenspindel (20) in axialer Richtung um einen Betrag, welcher der vorbestimmten Spaltweite entspricht.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9 und 12

bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenschlitteneinrichtung (11, 13) einen durch die Quervorschubeinrichtung (12) in der zweiten Pachtung verschiebbar auf der Schleifmaschine (1) gelagerten Querschlitten (11) umfaßt soifie einen ersten Walzenschlitten (13), welcher durch die Zustelleinrichtung (19) auf dem Querschlitten (11) in der ersten Richtung verschiebbar gelagert ist sowie einen zweiten Walzenschlitten (81), welcher auf dem ersten Walzenschlitten (13) in der ersten Richtung ver-

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schiebbar ist, wobei die Abrichtwalze oder -scheibe CI6) und die Schärfwalze oder -scheibe (17) drehbar auf dem ersten Walzenschlitten■C13) bzw. dem zweiten Walzenschlitten (81) gelagert sind, wobei die Drehachsen parallel zur zweiten Richtung verlaufen.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Stellvorrichtung (82) zur Einstellung der Position des zweiten Walzenschlittens (81) relativ zur Schleifscheibe (4) zur Herstellung der vorbestimmten Spaltweite zwischen der Schleifscheibe (4) und der Schärfwalze oder -scheibe (17).
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Abrichtwalze oder -scheibe (16) und/oder der Schärfwalze oder -scheibe geringer ist als die Breite der Schleifscheibe (4), wobei die Quervorschubeinrichtung (12) derart steuerbar ist, daß der erste und der zweite Walzenschlitten (13, 81) während der Abricht- und Schärfvorgänge in der zweiten Richtung hin- und herbewegbar sind.

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