DE269056C

DE269056C -

Info

Publication number: DE269056C
Application number: DENDAT269056D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

'-Ju 269056.-KLASSE 67a. GRUPPE

bewegten Werkzeuges.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. September 1912 ab.

Zum Schleifen von zylinder- oder walzenförmigen Körpern aus Stein, Kunstmasse, Holz, Metall u. dgl. auf mechanischem Wege hat man vorgeschlagen, einen ebenen Schleifkörper rotieren zu lassen und ihn dabei über das Werkstück längs dessen Achse zu führen, wobei gleichzeitig das Werkstück sich dreht. Um dabei das Einreißen von Kratzern durch insbesondere in der Mitte des Schleifkörpers

ίο sich loslösende Teile zu vermeiden, hat man dem Schleifkörper noch eine zusätzliche Bewegung quer zur Längsachse des Werkstückes gegeben. Ohne diese Bewegung besteht bei dem rotierenden Schleifkörper auch die Gefahr, daß sich in seiner Mitte ein Zapfen bildet, sofern seine Drehachse nicht ständig die Längsachse des Werkstückes schneidet.

Bei der vorliegenden Schleifvorrichtung wird nur noch eine für die Schleifwirkung, an sich aber völlig unwesentliche Drehbewegung benutzt. Zur Hervorbringung der Schleifwirkung erhält hingegen das Werkzeug eine kreisende Bewegung. Eine Drehung um seine geometrische Achse, die ganz geringfügig sein kann, findet nur so weit statt, daß alle Punkte der Arbeitsfläche des Werkzeuges möglichst gleichmäßig an der nach einer Linie verlaufenden Berührungsstelle mit dem Werkstück zur Wirkung kommen, um eine ungleichmäßige Abnutzung oder Rillenbildung in der schleifenden Fläche des Werkzeuges zu verhindern.

In dieser Weise wird eine gleichmäßige Schleif wirkung erzielt, und dadurch, daß alle Punkte im Gegensatz zu dem zu dem Zwecke des Schleifens sich um seine geometrische Achse drehenden Werkzeug gleichmäßig beansprucht werden, wird die Gefahr des Abbröckeins von Teilen in der Mitte des Werkzeuges vermieden. Das Werkzeug selbst läßt sich verhältnismäßig einfach lagern und antreiben. Es kann dasselbe von einer ortsfest gelagerten Welle getragen werden, durch deren Längsverschiebung es an das Werkstück mit dem zweckmäßigen Arbeitsdruck angepreßt wird.

Zwei Ausführungsbeispiele der neuen Schleifvorrichtung sind auf der Zeichnung dargestellt. Fig. ι zeigt einen Aufriß mit teilweisem Schnitt, Fig. 2 einen Grundriß der einen Ausführungsform in ihren wesentlichen Teilen; Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt nach der Linie x-x der Fig. 2; die Fig. 4 und 5 zeigen in Aufriß und Grundriß eine geänderte Ausführungsart.

Der auf dem Werkstück w aufruhende Schleifkörper α wird von einem Futter b getragen. In dem scheibenförmigen Kopf b¹ des Futters sitzt in einer kreisrunden Aussparung eine Exzenterscheibe c, die an einer festgelagerten, drehbaren Antriebswelle d angeordnet ist. Auf dem Hals δ² des Futters sitzt fest ein Zahnrad e. Dieses greift in eine Zahnstange f ein, welche an ihrem rech-

ten Ende bei f¹ mit einem Auge über eine senkrechte Stange g gestreift ist. Die Stange f kann sich mit ihrem Auge auf der Stange g auf und ab bewegen; ein an einer Schnur hängendes Gewicht g¹ gleicht das Übergewicht der Stange f auf dieser Seite aus.

Die Zahnstange f ist durch einen Führungsschuh h hindurchgeführt, welcher lose drehbar an dem Futterhals b² sitzt. Diese Führung

ίο gestattet die relative Verschiebung der Stange f gegenüber dem Futter b, wobei der Zahneingriff zwischen dem Zahnrad e und der Stange f gesichert wird.

Bei der angenommenen ortsfesten Lagerung der Antriebswelle d muß sich das Werkstück te», das sich in langsamer Drehung befindet, achsial hin und her schieben, um seine ganze Zylinderfläche nach und nach der Wirkung des Werkzeuges α auszusetzen. Lagert man · zu diesem Zweck das Werkstück w auf einen Schlitten ähnlich einem Drehbanksupport, so ist die senkrechte Stange g auf demselben Schlitten zu befestigen. Die Stange g schiebt dann die Zahnstange f während des achsialen Vorschubes des Werkstückes langsam durch die Führung h hin und her und erteilt dabei dem Zahnrad e und mithin dem in dem Kopf δ befestigten Werkzeug α eine entsprechende langsame Drehung, die zweckmäßig so bemessen wird, daß für eine Hin- und Herbewegung des Werkstückes w das Werkzeug a sich annähernd um 180° oder um einen etwas größeren Winkel dreht. Mit der nach Art der Antriebswellen von Fräsmaschinen u. dgl.

gelagerten Welle d kann durch ihre entsprechende Abwärtsbewegung der Schleifkörper a mit dem erforderlichen Druck auf das Werkstück w aufgepreßt werden. Abgesehen von der während des Werkstückvorschubes in einer Richtung einsinnigen Drehung des am Werkzeug α sitzenden Zahnrades e um seine Drehachse rollt es infolge der Verschiebung durch das Exzenter c in Richtung der Werkstücklängsachse an der Zahnstange f hin und her. Das Schleifwerkzeug α macht demnach ebenfalls während seiner kreisenden Bewegung durch die Exzenterscheibe c und zusätzlich zu seiner einsinnigen langsamen Drehbewegung um seine Drehachse durch die langsame Ver-Schiebung der Zahnstange f eine hin und her gehende Drehbewegung (Schwingbewegung) um seine Achse, die sich zu der genannten langsamen einsinnigen Drehbewegung abwechselnd addiert und an ihr subtrahiert.

Diese zusätzliche wechselsinnige Drehbewegung des Schleif körpers um seine Drehachse geht jedoch so langsam vor sich, daß sie für die Schleif wirkung ohne Bedeutung bleibt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 ist im wesentlichen die Abänderung getroffen, daß an Stelle der langsam sich mit dem Werkstück verschiebenden Zahnstange f ein Zahnrad k zu dem gleichen Zweck benutzt wird. Das Zahnrad k ist an einer Stange m gelagert, die mit einer Schleife m¹ eine ortsfeste Stange g umgreift. Für den ebenfalls mit geringer Geschwindigkeit erfolgenden Antrieb' des Zahnrades k ist eine elastische Welle e vorgesehen, die irgendwie in Umdrehung versetzt wird. Wenn hier durch die Welle d die in dem Futterkopf δ¹ untergebrachte Exzenterscheibe in Drehung versetzt wird, so rollt das Zahnrad e während seiner und des Werkzeuges kreisender Bewegung sich auf dem Zahnrad k ab, wie bei der ersteren Ausführung an der Zahnstange f und macht eine zusätzliche, hin und her gehende Drehbewegung um seine Drehachse, die sich während des Schleifens zu der langsamen Drehung durch das Zahnrad k addiert und an ihr subtrahiert. Es wird also hierdurch die bei der Ausführungsform nach Fig. ι und 2 durch die Zahnstange f hervorgerufene zusammengesetzte Drehbewegung des Werkzeuges α während der kreisenden Hauptschleifbewegung erzielt.

Denke man sich die Zahnräder e und k bei der Ausführung nach den Fig. 4 und 5 fort, so wird unter der Voraussetzung, daß der Schleifkörper α nicht auf dem Werkstück w aufliegt, der Schleifkörper α die kreisende Bewegung der in dem Teil δ¹ liegenden Exzenterscheibe ohne Verdrehung seines Zapfens δ² um die eigene Achse gegen die Lagerhülse m² der Stange m mitmachen. Er wird sich also so verhalten, als wenn sein Zapfen δ² aus einem Stück mit der Hülse w² wäre. Sobald das Werkzeug aber aufliegt, hält die Reibung bei der Schleifarbeit den Schleifkörper α und den Zapfen δ² auf und sucht ihn in eine ungleichmäßige Drehbewegung, die auch als relative Verdrehung des Zapfens δ² gegen m^a in Erscheinung tritt, zu versetzen, deren Geschwindigkeit am größten ist in den beiden Stellungen der kreisenden Werkzeugbewegung, wo die Reibungskräfte am Werkzeug auf einer Seite seiner Drehachse angreifen, also in den äußersten Stellungen seitlich der Werkstücklängsachse. In den anderen Grenzstellungen, wo die Schleifscheibe symmetrisch zur Werkstücklängsachse liegt, wird diese Drehbewegung nahezu Null sein, da die Reibungskräfte beiderseitig der Drehachse der Schleifscheibe im entgegengesetzten Sinne angreifen, so daß sich die Reibungskraftdrehmomente aufheben. Der Sinn der Drehbewegung des Werkzeuges um seine Drehachse infolge der Reibungskraftmomente wird dem Sinn der kreisenden Bewegung gleich sein und natürlich um eine andere Achse erfolgen. Damit man die Größe dieser unregelmäßigen, durch die Reibungs-

kraftmomente hervorgerufene Drehung um die Werkzeugachse, die ja die für das Schleifen gerade zweckmäßige Relativbewegung zwischen Werkstück und Werkzeug nicht aufkommen läßt, nicht zu groß wird, d. h. diese Relativbewegung doch eintritt, fügt man eine Bremse für diese Drehbewegung irgendwo hinzu, z. B. wie in Fig. 4 angedeutet, eine im Lagerkopf m² sitzende, auf die Drehachse b² wirkende Druckschraube m^s. Durch entsprechende Anspannung der Bremse kann die Drehung der Achse δ² und des Schleifkörpers a gegenüber der Drehung der Exzenterscheibe so geregelt worden, daß sie nur beschränkt eintritt, aber andererseits nicht völlig aufhört, damit eine gleichmäßige Abnutzung der schleifenden Fläche gewährleistet ist. Auf diese Weise kann auch ohne besondere Getriebe, wie sie die Zahnstange f und das Zahnrad k darstellen, eine geringe Verdrehung und Lagenänderung der Schleifscheibe erzielt werden.

Claims

Patent-Anspruch:

Vorrichtung zum Schleifen zylindrischer umlaufender Körper mittels eines ebenen, in der Tangentialebene durch die Berührungslinie zwischen Werkstück und Werkzeug bewegten Werkzeuges, dadurch gekennzeichnet; daß das Schleifwerkzeug (a) von einer an seinem Haltekopf (b) angreifenden Exzenterscheibe (c) in kreisende Bewegung versetzt wird und dabei mittels eines am Haltekopf befestigten Zahntriebes (e), das mit einer mit dem Werkstück wandernden Zahnstange (f) oder einem besonders angetriebenen Stirnrad (k) in Eingriff steht oder anderweitig eine geringe, für die Sehleifwirkung unwesentliche Drehung um seine geometrische Achse erhält, um eine gleichmäßige Abnutzung aller Zonen der Schleiffläche
herbeizuführen.

des Werkzeuges

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.