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Vorrichtung zum Schleifen von Bohrern
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schleifen von
Bohrern mit zwei um 1800 versetzten, sich radial zur Bohrerachse erstreckenden Räumschneiden,
gegebenenfalls mindestens zwei am Außenumfang diametral einander gegenüberliegenden
Vorschneidern und gegebenenfalls einer Zentrierspitze, insbesondere Dü#elbohrern
bzw. Beschlagbohrern, bei welcher der zu bearbeitende Bohrer in einer Einspannvorrichtung
befestigt ist, die ihrerseits mittels einer die tragende Halterung relativ zu einer
Schleifscheibe zur Vornahme der Schleifbearbeitung des Bohrers bewegbar ist.
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Unter Dübelbohrern sind Spiralbohrer zu verstehen, welche an ihrer
Spitze zwei um 1800 versetzte, sich im wesentlichen radial zur Bohrachse erstreceende
sogenannte Räumschneiden aufweisen. Im Bereich der Achse des Bohrers stoßen diese
Räumschneiden nicht zusammen, sondern gehen in eine über die Räumschneiden vorspringende
sogenannte Zentrierspitze über. Die Zentrierspitze hat eine im wesentlichen pyramidenförmige
Gestalt mit vierec!~igem Querschnitt. Je eine Seitenfläche der Zentrierspitze schließt
sich an die Fläche je einer Räumschneide an. An dem radial äußeren Ende jeder Räumschneide
wann ein sogenannter Vorschneider vorgesehen sein, d.h. eine über die Räumschneide
nach vorne vorspringende Schneide, die im wesentlichen aus einer von der Räumschneidenfläche
schräg zum Außenumfang hinverlaufenden Fläche und der Mantelfläche des Bohrers gebildet
wird. Üblicherweise haben derartige Dübelbohrer Außendurchmesser im Bereich von
0 bis 20 mm. Beim Schleifen derartiger Dübelbohrer kommt es darauf an, alle zu schleifenden
Flächen der Räumschneiden, der Zentrierspitze und der Vorschneider exakt in den
richtigen Winvelrichtungen zu schleifen und dabei eine genaue Axialsymmetrie einzuhalten.
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Unter Beschlagbohrern sind Bohrer zu verstehen, welche zum Herstellen
areisrunder Vertiefungen relativ großen Durchmessers, beispielsweise eines Durchmessers
in der Größenordnung von 20 bis 100 mm in Werkstücken aus Holz oder kunststoff dienen.
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Derartige Beschlagbohrer weisen in der Regel einen Kopf auf, der etwa
den Durchmesser der herzustellenden Vertiefung aufweist und einen sich daran anschließenden
Schaft, der meistens einen geringeren Durchmesser hat und der zur Befestigung an
einer Werkzeugmaschine ausgebildet ist. Der Bohrerkopf tragt in der Regel zwei diametral
zueinander gerichtete und radial zur Bohrerachse sich erstrecl.ende Räumschneiden,
die beispielsweise aus Hartmetall bestehen können. Diese Räumschneiden gehen im
Bereich der Achse des Bohrers in eine nach vorne vorragende Zentrierspitze über.
Die Zentrierspitzenausgestaltung entspricht im wesentlichen der vorstehend bei Dübelbohrern
geschilderten
Gestalt. Bei Beschlagbohrern sind üblicherweise an
den äußeren Enden der Räumschneiden keine Vorschneider vorgesehen. Dafür sind separate
Vorschneider am Umfang des Bohrerkopfes jeweils um einen bestimmten Windel von der
benachbarten Räumschneide versetzt in diametraler Gegenüberstellung angeordnet.
Die Winkelversetzung jedes Vorschneiders zur benachbarten Räumschneide tann 90°,
aber auch mehr oder weniger betragen. Jeder dieser Vorschneider, die im übrigen
ebenfalls aus Hartmetall gebildet sein können, stehen als Vorsprung über den Bohrerkopf
vor und weisen am Außenumfang jeweils eine Spitze auf. Diese Spitze entsteht in
der Regel durch einen dachförmigen Schliff des Vorschneiders, wobei die schrägverlauf
enden Schliff flächen von der am Umfang befindlichen Spitze zu schräg nach hinten
zum Bohrerkopf verlaufen. Um die Schneiden der Vorschneider scharf zu erhalten,
muß an jedem Vorschneider zumindest eine dieser schrägen Flächen von Zeit zu Zeit
nachgeschliffen werden. Auch die Räumschneiden und die Seitenflächen der Zentrierspitze
müssen nachgeschliffen werden. Auch hier kommt es darauf an, beim Schleifen einen
exakten Verlauf der geschliffenen Flächen hinsichtlich der einzuhaltenden Winkel
zu erreichen. Weiterhin muß auch hier eine genaue liialsymmetrie beim Schliff gewährleistet
sein.
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Bei einer bekannten Maschine der vorstehend erläuterten Art ist der
zu bearbeitende Dübel-Bohrer in einer Einspannvorrichtung befestigt, mittels welcher
das zu bearbeitende vordere Ende des Bohrers sowohl in einer parallel zur Schleifscheibendrehachse
verlaufenden Richtung als auch in einer schräg zum Schleifscheibenumfang hin verlaufenden
geradlinigen Bewegung relativ zur Schleifscheibe bewegt werden kann. Die Schleifscheibe
selbst ist nur drehbar, nicht jedoch axial bewegbar.
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Bei dieser benannten Vorrichtung ist es zwar möglich, eine Räumschneide
des Bohrers und die daran anschließenden
Flanken eines Vorschneiders
und der Zentrierspitze in einem Arbeitsgang zu schleifen, und es ist auch möglich,
durch Umsetzen des Bohrers in der Einspannvorrichtung um 1800 nachfolgend die zweite
Räumschneide und die daran anschließenden Flanken eines Vorschneiders und der Zentrierspitze
bei der gleichen axialen Positionierung des Bohrers in der Einspannvorrichtung zu
bearbeiten, es ist jedoch nicht möglich, die im wesentlichen parallel zu den Räumschneiden
verlaufenden Flanken der Zentrierspitze zum "Anspitzen" derselben anschließend ohne
völlige Veränderung der Position des Bohrers in der Einspannung, d.h. ohne Veränderung
des Anstellwinkels des Bohrers zum Schleifscheibenumfsng und eine dadurch bei der
bekannten Vorrichtung erforderlich werdende axiale Verschiebung des Bohrers in der
Einspannung zu bewerkstelligen. Diese Notwendigkeit der Veränderung der Positionierung
des Bohrers in der Ein-Spannung zur Durchführung aller erforderlichen Schleifbearbeitungsschritte
erfordert große Sorgfalt und Erfahrung seitens des Personals. Trotzdem ist bei dem
Verändern der Einstellung des Bohrers zum Zwecke des Anspitzens der Zentrierspitze
stets die Gefahr gegeben, daß durch ungenaue Einstellung der gewünschte exakte Verlauf
der Flanken der Zentrierspitze nicht erreicht wird. Im übrigen erfordert die mehrfache
Einstellung des Bohrers in der Einspnnnvorrichtung einen großen Zeitaufwand, so
daß die bekannte Vorrichtung insgesamt gesehen unwirtschaftlich ist und nicht zu
den gewünschten gleichbleibend exakten Resultaten beim Schleifen einer Vielzahl
von Bohrern führt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der
eingangs erläuterten Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher
Handhabbarkeit ein exaktes, auch bei Bearbeitung großer Zahlen von Bohrern gleichbleibend
reproduzierbares Schleimen von Bohrern mit einer einzigen, für alle Arbeitsgänge
gleichbleibenden Einspannung des jeweiligen Bohrers während aller Arbeitsgänge gewahr
lei stet und welche sowohl zum Bearbeiten von rechtsschneidenden als auch linasschneidenden
Bohrern verwendbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Halterung
an einer Lagerungs- und Führungsvorrichtung gelagert und in ihrer Bewegung auf einer
durch die Lagerungs-und Fu~hrungsvorrichtung bestimmten Bahn geführt ist, welche
Lagerungs- und Führungsvorrichtung ihrerseits in unterschiedlichen, jeweils einer
bestimmten Schleifoperation entsprechenden Positionen relativ zu der Schleifscheibe
an einem die Schleifscheibe tragenden Gestell befestigbar ist.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung einer Vorrichtung zum Schleifen von
Bohrern, insbesondere Dübelbohrern bzw. Beschlagbohrern, hat gegenüber dem Stand
der Technik wesentliche Vorteile. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die
Halterung, die die Einspannvorrichtung mit dem zu bearbeitenden Bohrer trägt, auf
einer bestimmten Bewegungsbahn in einer Lagerungs- und Fuhrurg#s vorrichtung gehaltert
und geführt. Eine solche Lagerungs- und Führungsvorrichtung kann beispielsweise
als Schlittenfübrung ausgebildet sein, in der die Halterung eine geradlinige Längsbewegung
ausführen wann. Die Lagerungs- und Führungsvorrichtung kann auch als Drehlagerung
ausgebildet sein. in welcher sich die Halterung um eine Drehachse drehen kann. In
jedem Falle ist durch die Anordnung der Halterung an einer derartigen Lagerungs-
und Führungsvorrichtung eine exakte Bewegungsbahn der Halterung relativ zur Lagerungs-
und Führungsvorrichtung definiert. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die
Lagerungs- und Führungsvorrichtung ihrerseits in unterschiedlichen Positionen an
einem die Schleifscheibe tragenden Gestell befestigt werden. In jeder dieser Positionen
verläuft die Bewegungsbahn der Halterung, die durch die Lagerungs- und FBhrangsvorrichtung
definiert ist, relativ zur Schleifacheibe in einer anderen Richtung. Ein in einer
Einspannvorrichtung festgespannter und von der Halterung gehalterter Bohrer befindet
sich je nach der Positionierung der Lagerungs- und F~uhrungsvorrichtung an dem die
Schleifscheibe tragenden Gestell in einer
anderen Relativstellung
zur Schleifscheibe. Damit lassen sich durch geeignetes Positionieren der Lagerungs-
und Führungsvorrichtung bei Berüclrsichtigung der jeweiligen Bewegungsbahn der Halterung
alle Relativstellungen des zu bearbeitenden Bohrers zu der Schleifscheibe erreichen,
die erforderlich sind, um die unterschiedlichen zu schleifenden Flächen an der Bohrerspitze
unter den jeweils erforderlichen exa'rten Winkeln mittels der Schleifscheibe bearbeiten
zu können. Die für bestimmte Schleifoperationen, beispielsweise das Schleifen von
Räumschneiden oder das Schleifen von Flanken von Zentrierspitzen erforderlichen
Positionen der Lagerungs- und Führungsvorrichtung können dabei von vornherein in
der Vorrichtung so ausgestaltet sein, daß die Lagerungs- und Führungsvorrichtung
in diesen Positionen mittels daran vorgesehener Befestigungsmittel exakt am Gestell
befestigt werden wann. Dies vann beispielsweise durch in den verschiedenen Positionen
vorgesehene Gewindebohrungen, in die Klemmschrauben zur Halterung der Lagerungs-
und Führungsvorrichtung eingeschraubt werden, auf einfache Weise bewerkstelligt
werden. Sobald die Lagerungs- und Führungsvorrichtung in einer bestimmten Position
am Gestell befestigt ist, kann dann die Halterung auf der durch die Lagerungs- und
Führungsvorrichtung definierten Bewegungsbahn relativ zur Schleifscheibe bewegt
werden und es Wsnn die in dieser Position durchführbare Schleifbearbeitung einer
bestimmten Fläche des Bohrers erfolgen. Dabei können unterschiedliche Positionen
der Lagerungs- und Führungs vorrichtung an dem Gestell vorgesehen sein sowohl für
die Durchführung von unterschiedlichen Schleifoperationen an unterschiedlich aufgebauten
Bohrern als auch zur Durchführung von Schleifoperationen an Bohrern,die prinzipiell
gleich aufgebaut sind, jedoch unterschiedliche Drehrichtungen haben, d.h. rechtsschneidend
oder linirsschneiderd sind. Durch entsprechende Wahl der Positionen der Lagerungs-
und Führungsvorrichtung am Gestell tann immer eine solche Relativstellung des zu
bearbeitenden Bohrers zur Schleifscheibe erreicht werden, daß ein Schliff von der
jeweiligen Schneide weg unter dem richtigen Winkel erfolgt.
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Die Positionierung der Lagerungs- und Führungsvorrichtung kann dabei
in allen Positionen, die zur Durchführung der verschiedenen Schleifoperationen eingenommen
werden müssen, so erfolgen, daß der Bohrer bei allen Schleifoperationen in seiner
ursprünglich einmal vorgenommenen axialen Lage in der Einspannvorrichtung verbleiben
kann und somit nicht mehr für jede Schleifoperation neu einåustiert werden muß.
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Die Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mit einfachen
Handgriffen erfolgen. Wegen der zwangsläufig vorgegebenen Relativpositionierung
aller Teile der Vorrichtung zueinander ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
eine exakte und fortdauernd reproduzierbare Schleifbearbeitung der zu bearbeitenden
Bohrer. Die Handhabung der Vorrichtung kann auch von ungeschultem Personal nach
kurzer Einweisung vorgenommen werden. Insgesamt ist die bekannte Vorrichtung einfach
aufgebaut, leicht zu handhaben, im Betrieb wirtschaftlich, und sie ermöglicht eine
exakte Schleifbearbeitung von Bohrern.
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Mit Vorteil ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung so ausgebildet,
daß die Halterung an einer bezüglich eines die Schleifscheibe tragenden Gestells
ortsfest anbringbaren Kipplagerung Um eine Kippachse relativ zur Schleifscheibe
schwenkbar gelagert ist, so daß die zu bearbeitenden Flächen des Bohrers auf im
Bereich der zuSchleifscheibe verlaufenden Kreisbogenbahnen bewegbar sind.
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Durch die Anordnung der Halterung für den eingespannten, zu bearbeitenden
Bohrer an einer Kipplagerung derart, daß das zu bearbeitende vordere Bohrerende
längs einer Kreisbahn an der Schleifscheibe entlangbewegt wird, ist es möglich,
bei einem sehr einfachen Aufbau der Vorrichtung und bei sehr exakter Führung eine
rasche und genaue Bearbeitung der zu bearbeitenden Flächen des Bohrers zu erreichen.
Dabei kann jeweils eine Räumschneide mit den daran anschließenden Flanken eines
Vorschneiders und der Zentrierspitze in einem Arbeitsgang bearbeitet werden. Die
Bearbeitung
von im Winkel dazu verlaufenden Flächen, beispielsweise
den querverlaufenden Flächen der Zentrierspitze ("Anspitzen"), kann bei einer solchen
Ausgestaltung dabei auf einfache Weise dadurch erfolgen, daß bei gleichbleibender
Einspannung des Bohrers die Position der Kippachse der Halterung relativ zum Gestell
verändert wird. Mögliche Ausgestaltungen der Vorrichtung zur Durchführung einer
solchen Positionsveränderung der Kippachse werden nachstehend noch im einzelnen
beschrieben werden.
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Eine Bearbeitung von im Winkel zu den zunächst bearbeiteten Flächen
verlaufenden Flächen ist bei einer anderen Ausgestaltung der Vorrichtung auch dadurch
möglich, daß der zu bearbeitende Bohrer in seiner axialen Position in der Einspannung
unverändert bleibt, jedoch um bestimmte erforderliche Winkelbeträge um seine Achse
in der Einspannung verdreht wird und dann in der verdrehten Stellung wieder auf
einer Kreisbogenbahn an die Schleifscheibe herangeführt wird. Bei dieser Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung findet während aller Schl ei fvorgänge eine kreisbogenförmige
Relativbewegung zwischen Bohrer und Schleifscheibe statt, und nicht, wie bei bekannten
Vorrichtungen, eine lineare Relativbewegung. Dadurch ergibt sich für diejenigen
Schleifflächen, die längs der kreisbogenförmigen Bewegungsrichtung des Bohrers erzeugt
werden, ein vom Abstand des Schleifscheibenumfangs von der Kippachse der Halterung
abhängender schwach bogenförmiger Verlauf. Dieser schwach bogenförmige Verlauf der
Schneiden ist jedoch gegenüber einem linearen Verlauf keineswegs nachteilig, sondern
von Vorteil, weil er einen günstigeren Freiwinkelverlauf gewährleistet. Die Ausführung
der Bohrerbewegung als reine Schwenkbewegung um eine Kippachse ermöglicht eine sehr
präzise Lagerung und Führung, da reine Drehlager beispielsweise als Wälzlager mit
höchster Genauigkeit und hoher Beanspruchbarkeit ausgeführt werden können.
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Die Führung des Bohrers bei der bekannten Vorrichtung ist daher weit
präziser als bei bekannten Vorrichtungen, bei denen eine Linearbewegung des Bohrers
erfolgt, da Linearführungen ein relativ großes Spiel aufweisen und vergleichsweise
kompliziert
aufgebaut sind. Insgesamt gesehen ist die Vorrichtung
daher einfach aufgebaut und auch von ungeschultem Personal handhabbar und sie ermöglicht
es, Bohrer bei gleichbleibender Einspannung während aller Arbeitsgänge rasch und
exakt an allen zu bearbeitenden Flächen zu schleifen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist daher insbesondere auch zum Einsatz als Schleifvorrichtung bei der Massenfertigung
von Dübelbohrern und Beschlagbohrern und bei dem in großen Stückzahlen erfolgenden
Nachschleifen von derartigen Bohrern geeignet.
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Mit Vorteil ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung so ausgebildet,
daß die Kippachse der Halterung im Abstand parallel zur Schleifscheiben-Drehachse
verläuft. Eine solche Ausge staltung ist insbesondere zum Bearbeiten von Dübelbohrern
geeignet, bei denen die am Außenumfang vorgesehenen Vorschneider nur an jeweils
einer Flanke, nämlich an der sich an die benachbarte Räumschneide anschließenden
Flanke zu schleifen sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung, bei der die rippachse der Halterung
parallel zur Schleifscheiben-Drehachse verläuft, läßt sich ein solcher Dübelbohrer,
sobald er in der Halterung festgehalten ist, auf einer durch die Halterung vorgegebenen
Kreisbogenbalin so zur Schleifscheibe hin- und an dieser entlangbewegen, daß der
Schleifscheibenumfang in einem Arbeitsgang sowohl eine Räumschneide als auch die
sich daran anschließende Flanke des an der Außenseite dieser Räumschneide liegenden
Vorschneiders und die sich daran nach innen anschließende Flanke der Zentrierspitze
bearbeiten. Dabei muß die Schleifscheibe an den an ihren Umfang anschließenden Seitenflächen
entsprechend dem Verlauf der Vorschneiderflanke bzw.
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der Zentrierspitzenflanke profiliert sein, was durch entsprechendes
Zurichten der Schleifscheibe auf einfache Weise möglich ist. Falls die Schleifscheibe
eine geringere Dicke aufweist als der Abstand vom Vorschneider zur Zentrierspitze
des Bohrers, muß zu einer vollständigen Bearbeitung auch noch. eine Relativbewegung
des Bohrers quer zur Schleifscheibenhauptebene durchgeführt werden. Dies ist bei
der erfindungsgeinäßen Vorrichtung
beispielsweise auf einfache
Weise durch eine entsprechende axiale Bewegung der Schleifscheibe erreichbar, wie
dies nachstehend noch im einzelnen erörtert werden wird. Das Schleifen von im wesentlichen
parallel zu den Räumschneiden verlaufenden Flanken der Zentrierspitze lrann bei
dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch erfolgen, daß die
Position der Kippachse der Halterung relativ zum Gestell bei gleichbleibender Einspannung
des Bohrers in der Halterung so verändert wird, daß die Zentrierspitze unter einem
anderen Winkel als die Schleifscheibe angestellt wird. Nach der Veränderung der
Positionierung der Kippachse kann der Bohrer dann durch Verschwenken der Halterung
wieder in eine Hreisbogenbahn an den Schleifscheibenumfang herangeführt werden,
wobei dann die querverlaufenden Flanken der Zentrierspitze präzise bearbeitet werden.
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Die Veränderung der Position der Kippachse relativ zum Gestell kann
mit Vorteil bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch erreicht werden, daß die
Halterung wahlweise um eine von mehreren in der Kipplagerung vorgesehenen Kippachse
schwenkbar an dieser lagerbar ist. Bei dieser Ausgestaltung wird die den Bohrer
tragende Halterung nach Durchführung der Räumschneidenschleifvorgänge von einer
Kippachse auf eine andere Kippachse umgesetzt, um anschließend die querverlaufenden
Flanken der Zentrierspitze ("Anspitzen") zu bearbeiten.
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Eine alternative vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist dadurch gegeben, daß die Kipplagerung in mehreren unterschiedlichen
Positionen relativ zum Gestell festlegbar ist. Bei dieser Ausgestaltung bleibt die
Halterung stets über die gleiche Kippachse an der Kipplagerung gelagert. Die Kipplagerung
dagegen ist als Ganzn relativ zum Gestell in unterschiedlichen Positionen festlegbar,
so daß je nach der Festlegung der Kipplagerung sich die Relativstellung der Kippachse
zum Gestell ändert.
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Die letztgenannte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann mit Vorteil so ausgebildet sein, daß die Kipplagerung als um eine parallel
zur Schleifscheibenachse verlaufende Achse schwenkbar an dem Gestell gelagerter
Träger ausgebildet ist, an welchem die Halterung um eine weitere parallel zur Schleifscheibenachse
verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist. Bei dieser Ausbildung ist eine rasche
Veränderung der Position der Kippachse relativ zum Gestell auf sehr einfache Weise
möglich. Der die Kipplagerung bildende, schwenkbar am Gestell angebrachte Träger
braucht nämlich zur Veränderung der Position der Kippachse nur aus einer an dem
Gestell arretierten Stellung gelöst, in eine neue Lage verschwenkt und dann wieder
an dem Gestell arretiert zu werden. Diese flaßnabmen lassen sich mit sehr einfachen
konstruktiven Mitteln, beispielsweise Elemmschrauben und entsprechend an unterschiedlichen
Positionen im Gestell angeordneten Arretierungsbohrungen in kürzester Zeit auch
von ungeschulten Kräften bewerkstelligen.Dabei ist eine sehr exakte Positionierung
der Kippachse in jeder Stellung gewährleistet.
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Mit Vorteil ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung so ausgebildet,
daß die Einspannvorrichtung für den Bohrer als lösbar an der Halterung anbringbarer
Einspannblock mit Anschlagflächen zur exakten Positionierung in der Halterung ausgebildet
ist, und daß die Halterung ihrerseits entsprechende Anschlagflächen zum Anlegen
und Positionieren des Einspannblocks und Organe zur losbaren Festlegung des Einspannblocks
in der durch die Anschlagflächen der Halterung vorgesehenen Stellung aufweist. Bei
dieser Ausgestaltung wird der zu bearbeitende Bohrer zunächst in einer bestimmten
gewunschten Position in dem Einspannblock festgelegt. Anschließend wird der Einspannblock
dann in die Halterung eingebracht. Zur Durchführung der Schliffe an den verschiedenen
Flächen an der Bohrerspitze ist es dann möglich, den Bohrer stets in der gewählten
Positionierung im Einspannblock zu belassen und den Einspannblock als Ganzes in
der Halterung umzusetzen. Durch die Anordnung von Anschlagflächen am Einspannblock
und an der Halterung ist gewährleistet, daß auch
nach Umsetzen
des Einspannblocks dieser und damit der in ihm festgespannte Bohrer stets wieder
in der gleichen Axialstellung in der Halterung positioniert sind. Auf diese Weise
läßt sich beispielsweise ein rasches Umsetzen des Bohrers um 1800 zur aufeinanderfolgenden
Bearbeitung beider Räumschneiden des Bohrers und der sich jeweils daran anschließenden
Flanken von Vorschneidern bzw. Zentrierspitzen bei Sicherstellung einer gleichbleibenden
Positionierung des Bohrers in axialer Richtung und bei Sicherstellung einer exakten
1800-Umstellung bewerkstelligen.
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Das Befestigen des Bohrers in dem Einspannblock kann außerhalb der
Halterung, gegebenenfalls in einer eigenen Einstellehre durchgeführt werden, wodurch
eine äußerst exakte Positionierung des Bohrers erreichbar ist. Durch die Anordnung
von Anschlägen in der Halterung und am Einspannblock ist die exakte Zuordnung und
Positionierung des Bohrers in der Halterung in kürzester Zeit mit wenigen Handgriffen
durchführbar.
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Eine besonders günstige Ausgestaltung dieser Ausbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist dadurch gegeben, daß die Halterung einen Aufnahmekanal aufweist,
in welchen der Einspannbl ock einsetzbar ist, und daß an dem Aufnahmekanal eine
Xlemmvorrichtung zum Festklemmen des Einspannblocks vorgesehen ist. Eine solche
Ausgestaltung ermöglicht eine besonders einfache und rasche Festlegung und Lösung
des Einspannblocks mit dem Bohrer in der Halterung.
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Eine günstige Ausgestaltung, für die für sich Schutz beansprucht wird,
ist dadurch gegeben, daß eine Einstellvorrichtung zum exakten Positionieren des
zu bearbeitenden Bohrers in der Einspannvorrichtung vor dem Einspannen derselben
vorgesehen ist.
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Eine besonders günstige Ausgestlatung einer solchen Einstellvorrichtung
wird dabei erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Einstellvorrichtung einen Aufnahmekanal
für eine als Einspannbloc ausgebildete Einspannvorrichtung aufweist, welcher Aufnahmekanal
Anschlagflächen
zum Positionieren des Einspannblocks aufweist, die den Anschlagflächen im Aufnahmekanal
der Halterung entsprechen, und daß in der Einstellvorrichtung weiterhin Anschlagflächen
zur Positionierung des Bohrers in dem Einspannblock in Richtung der Bohrerlängsachse
und der Bohrerspitze in der Umlaufrichtung vorgesehen sind. In einer solchen als
Einstellehre wirkenden Einstellvorrichtung kann der Bohrer somit in dem Einspannblock
sowohl in der Längsrichtung als auch in seiner Winkel stellung in bezug auf seine
Achse exakt positioniert und damit für die nachfolgende Schleifbearbeitung festgelegt
werden. Eine solche Einstellvorrichtung gewährleistet, daß eine Vielzahl von Bohrern
nacheinander in exakt der gleichen Position in der Einspannvorrichtung festgelegt
werden kann, so daß auf diese Weise exakt reduzierbare Ergebnisse beim Schleifen
einer Vielzahl von Bohrern erreicht werden können.
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Eine zum Schleifen von Beschlagbohrern besonders geeignete Ausbildung
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gegeben, daß die Kippachse der Halterung
im Abstand im rechten Winkel zur Schleifscheibendrehachse verläuft. Bei dieser Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der zu bearbeitende Bohrer auf einem Kreisbogen
quer zur Hauptebene der Schleifscheibe an dieser entlangbewegt. Dabei ist es möglich,
jeweils eine Räumschneide und die sich daran nach innen anschließende Flanke der
Zentrierspitze sowie gegebenenfalls eine, sich nach außen anschließende Flanke eines
#orschneiders in einem Bgbeitsgaag durch Hin- und Herschwenken der Halterung mit
dem eingespannten Bohrer zu schleifen. Dabei wird die Räumschneide wegen des Kreisbogenwegs
des Bohrers so geschliffen, daß sie in einem dem Bewegungsweg des Bohrers entsprechenden
schwachen Bogen von der Achse des Bohrers radial nach außen verläuft. Die Räumschneide
bildet somit keine gerade Linie, sondern verläuft schwach gewölbt. Diese schwache
radiale Wölbung bringt jedoch keinerlei Nachteile und ist mit freiem Auge praktisch
nicht bemerkbar. Die-Bearbeitung weiterer rings um den Umfang eines Bohrers angeordneter
Vorschneider an den jeweils zu schleifenden
Flächen und die Bearbeitung
von quer zu den#'äumsc#eiden verlaufenden Flanken der Zentrierspitze tann bei dieser
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf einfache Weise dadurch erfolgen,
daß der Bohrer in der Einspannung in der Halterung bei Beibehaltung der axialen
Positionierung des Bohrers um einen jeweils gewünschten Winkelbetrag gedreht wieder
festgelegt wird, und daß dann die Halterung wiederum relativ zur Schleifscheibe
hin- und hergeschwenkt wird, wobei dann die Seitenflanken der Schleifscheibe die
ihnen jeweils zugewandten Flächen der Zentrierspitze bzw. der Vorschneider bearbeiten.
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Eine günstige Ausgestaltung der vorstehend diskutierten Ausbildung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dadurch erreicht, daß die Kipplagerung als
lösbar am Gestell befestigbarer Träger ausgebildet ist, an welchem die Halterung
um eine im rechten Winkel zur Schleifscheiben-Drehachse verlaufende Achse schwenkbar
gelagert ist. Bei dieser Ausbildung kann die Kipplagerung mit der daran angelenkten
Halterung als Ganzes an dem Gestell angebracht und wieder davon gelöst werden. Auf
diese Weise ist es beispielsweise möglich, wahlweise eine solche Kipplagerung mit
einer daran angelenkten, um eine im rechten Winkel zur Schleifscheibendrehachse
verlauf e#de Achse schwenkbar an dieser angelenkten Halterung zur Bearbeitung von
Beschlagbohrern gegen eine weiter oben diskutierte Kipplagerung mit einer um eine
parallel zur Schleifscheibendrehachse verlaufende Kippachse schwenkbar gelagerten
Halterung zur Bearbeitung von D5belbohrern auszutauschen.
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Eine günstige Ausbildung einer als Vorrichtung zum Schleifen von Beschlagbohrern
vorgesehene Ausgestaltung der erfindungsgemaßen Vorrichtung ist dadurch gegeben,
daß die Einspannvorrichtung als an der Halterung befestigtes Spannfutter mit Anschlagflächen
zur exakten Positionierung des Bohrers in axialer Richtung und in Umlaufrichtung
ausgebildet ist. Durch eine solche Ausgestaltung ist es möglich, den jeweils zu
bearbeitenden Beschlagbohrer mit wenigen Handgriffen rasch und zuverlässig in der
Halterung zu befestigen und durch Ansetzen. an die vorgesehenen Anschläge sowohl
in axialer als auch in Umfangsrichtung in der gewünschten Position festzusetzen.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der vorstehenden Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einspannvorrichtung
relativ zum Träger um die ideelle Achse des Spannfutters drehbar und feststellbar
ist. Bei einer solchen Ausbildung ist es möglich, den jeweils eingespannten Bohrer#-in
der Halterung um seine Achse um åeweils gewünschte Winkelbeträge zu verdrehen und
wieder festzusetzen, um auf diese Weise nacheinander unterschiedliche Flächen von
am Umfang verteilten Vorschneidern des Beschlagbohrers und Flächen der Räumschneiden
und der Zentrierspitze bei Aufrechterhaltung der axialen Positionierung des Bohrers
in der Halterung bearbeiten zu können. ' Eine vorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, welche bei allen bisher diskutierten Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung anwendbar ist, ist dadurch gegeben, daß an dem Träger und an der Halterung
Anschläge zur Begrenzung des Schwenkweges der Halterung relativ zum Träger vorgesehen
sind.
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Solche Schwenkwegbegrenzungen sind einmal günstig, um eine unkontrollierbare
Bewegung des Halters relativ zum Träger und relativ zum Gestell, insbesondere bei
Bewegungen nach außen, zu verhindern. Zum andern sind solche Anschläge Jedoch auch
besonders günstig, um ein unbeabsichtigtes Hineinbewegen von vorstehenden Teilen
des zu bearbeitenden Bohrers, beispielsweise Vorschneidern oder der Zentralspitze
in den Körper der Schleifscheibe und eine dadurch mögliche Beschädigung oder Zerstörung
der Schleifscheibe zu verhindern. Derartige Anschläge können zur Anpassung an unterschiedliche
Bohrerabmessungen lageverstellbar ausgebildet sein.
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Eine besonders günstige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist dadurch gegeben, daß ein am Träger bzw. der Halterung angeordneter Anschlag
wahlweise aus dem Bewegungsbereich des mit ihm zusammenwirkenden Anschlags der Halterung
bzw. des Trägers zur Freigabe eines größeren Schwenkweges für die Halterung herausbewegbar
ist. Auf diese Weise ist es möglich,einerseits
durch die Anordnung
von Anschlägen im Schwenkweg der Halterung Schwenkwegbegrenzungen vorzunehmen, die
die Enden eines Schleifbearbeitungswegs, beispielsweise zum Schleifen einer Räumschneide
und der sich daran an beiden Seiten anschließenden Flanken eines Vorschneiders bzw.
einer Zentrierspitze, definieren und andererseits durch die M~glichkeit eines Uberführens
solcher Anschläge in eine unwirksame Stellung ein rasches vollständiges Herausschwenken
der Halterung aus dem Schleifbereich in eine Stellung, in der der bearbeitete Bohrer
von außen frei zugänglich und betrachtbar ist,durchzuführen.
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Mit Vorteil ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung so ausgebildet,
daß die Schleifscheibe auf der Abtriebswelle eines Elektromotors auswechselbar befestigt
und mit diesem zu einer Schleifscheiben-Baueinheit zusammengefaßt ist, die als Ganzes
im Gestell parallel zur Schleifscheibendrehachse bewegbar gelagert und geführt ist.
Auf diese Weise ist es möglich, eine Bewegung der Schleifscheibe senkrecht zu ihrer
Hauptebene durch eine Längsbewegung der gesamten Schleifscheiben-Baueinheit relativ
zum Gestell zu bewerkstelligen. Das Bearbeiten von Räumschneiden an Dübelbohrern
kann dabei beispielsweise derart erfolgen, daß die Schleifscheibe längs der Räumschneide
und senkrecht zu ihrer Hauptebene zwischen der Zentrierspitze am einen Ende der
Räumsohneide und einer Flanke am äußeren Ende der Räumschneide hin- und herbewegt
wird. Diese Längsbewegung muß dann nicht von der den Bohrer tragenden Halterung
durchgeführt werden, wodurch die Lagerung der Halterung als einfache, praktisch
spielfreie Drehlagerung ausgebildet werden kann.
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Eine günstige Ausgestaltung wird dabei dadurch erreicht, daß die Schleifscheiben-Baueinheit
in einer quer zur Schleifscheiben-Drehachse verlaufenden Richtung bewegbar im Gestell
gelagert und geführt ist. Auf diese Weise ist es möglich, eine Relativbewegung des
Schleifscheibenumfangs auf das zu bearbeitende vordere Ende des in der Halterung
befindlichen Bohrers zu bzw. von diesem weg durch eine einfache Bewegung der Schleifscheiben-Baueinheit
zu bewirken. Die Zustellbewegung braucht dann nicht von der den Bohrer tragenden
Halterung durchgeführt zu werden, wodurch die Lagerung der Halterung selbst einfach
und dadurch spielfrei gehalten werden kann.
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Mit Vorteil ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet, daß
am Gestell eine von Hand betätigbare Bewegungsvorrichtung zum Hin- und Herbewegen
der Schleifscheiben-Baueinheit parallel zur Schleifscheibendrehachse vorgesehen
ist. Eine erwünschte Hin- und Herbewegung der Schleifscheibe kann dann von außen
von Hand auf einfache Weise vorgenommen und kontrolliert werden.
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Eine vorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gestell Wegbegrenzungs-Anschläge vorgesehen sind,
die mit der Bewegungsvorrichtung zusammenwirken und zwischen sich den Bewegungsweg
der Schleifscheibe in axialer Richtung begrenzen. Diese Wegbegrenzungs-Anschläge
können beispielsweise dazu dienen, eine am äußeren Ende einer Räumschneide befindliche
Innenflanke eines Vorschneiders und eine am inneren Ende einer Räumschneide befindliche
Flanke der Zentrierspitze des Bohrers zu markieren und somit die Hin- und Rerbewegung
der Schleifscheibe längs einer Räumschneide zwischen der Zentrierspitze und dem
Vorschneider zu begrenzen.
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Eine besonders günstige Weiterbildung wird dabei dadurch erreicht,
daß Jeweils zwei einen Axialweg bestimmter Länge begrenzende Wegbegrenzungs-Anschläge
an einem Anschlagorgan vorgesehen
sind, und daß das Anschlagorgan
auswechselbar und gegebenenfalls gegen ein Anschlagorgan mit davon verschiedener
Axialwegbegrenzung austauschbar am Gestell im Bewegungsbereich der Bewegungsvorrichtung
anbringbar ist. Bei dieser Ausbildung ist jeweils eine Hin- und Herbewegung bestimmter
Länge in einem Anschlagorgan festgelegt. Es können Anschlagorgane für unterschiedliche
Dübelbohrerdurchmesser hergestellt werden, die dann wahlweise entsprechend der jeweils
zu bearbeitenden Dubelbohrergröße in das Gestell eingesetzt werden. Die Vorrichtung
ist auf diese Weise rasch und mit einfachen Handgriffen auf die åeweilige Bohrergröße
einstellbar.
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Eine vorteilhafte bauliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist dadurch gegeben, daß der die Schleifscheibe tragende Elektromotor an einem Rahmen
befestigt ist, der seinerseits mit einer parallel zur Schleifscheibenachse verlaufenden,
im Gestell drehbar und längsverschieblich geführten zylindrischen Achse im Gestell
gelagert ist, daß an dem Rahmen ein Mitnehmerorgan der Bewegungsvorrichtung in Axialrichtung
formschlüssig, jedoch Relativbewegungen zwischen Mitnehmerorgan und Rahmen quer
zur Richtung der Schleifscheiben-Drehachse zulassend, angreift, und daß an dem Rahmen
weiterhin mindestens ein Verstellorgan mindestens einer Vorrichtung zum Bewegen
der Schleifscheibe quer zu ihrer Drehachsenrichtung in Q#uerrichtung formschlüssig,
und in Richtung in parallel zu der Schleifscheiben-Drehachse Relativbewegung zwischen
Rahmen und Verstellorgan zulassend, angreift. Auf diese Weise ergibt sich ein einfacher,robuster
und einfach zu handhabender Aufbau der Vorrichtung.
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Eine günstige Weiterbildung ist dabei dadurch gekennzeichnet, daß
eine Vorrichtung zum Bewegen der Schleifscheibe quer zu ihrer Drehachsenrichtung
als Feinzustellvorrichtung ausgebildet ist und eine, in eine in einer Wand des Gestells
vorgesehene Durchgangsgewindebohrung eingeschraubte Stellschraube aufweist, die
von außen von Hand betätigbar ist und mit ihrem inneren Ende am Rahmen gleitend
in radialem Abstand zur zylindrischen Achse anliegt,
und daß weiterhin
im Gestell eine dem Druck der Verstellschraube entgegenwirkende, am Rahmen angreifende
Feder vorgesehen ist.
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Mittels der Feinzustellvorrichtung läßt sich eine feinfühlige AnnPherung
der Schleifscheibe an die zu bearbeitende Fläche des Bohrers: auf einfache Weise
bewerkstelligen.
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Eine günstige Ausgestaltung wird dabei auch dadurch erreicht, daß
eine Vorrichtung zum Bewegen der Schleifscheibe quer zu ihrer Drehachs enrichtung
als Grobverstellvorrichtung ausgebildet ist und einen in einer I>urchgangsbohrung
im Gestell längsverschieblichen Bolzen aufweist, der von außen mittels eines Hebelmechanismus
aus einer Freigabestellung, in der sein inneres Ende den Rahmen nicht berührt, um
einen bestimmten Betrag in Richtung auf den Rahmen zu verschiebbar ist und bei der
Verstellung mit seinem inneren Ende gleitend an dem Rahmen in radialem Abstand von
der zylindrischen Achse zur Anlage kommt.
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Mittels einer solchen Grobverstellvorrichtung ist es möglich, durch
einen einfachen Handgriff, d .h. durch Betätigen eines Hebelmechanismus, die gesamte
Schleifscheiben-Baueinheit rasch um einen relativ großen Betrag quer zur Schleifscheibenachse
zu verstellen und damit rasch aus dem Bereich des zu bearbeitenden Bohrers herauszubringen.
Eine solche rasche Wegführungs bewegung ist beispielsweise erwünscht, um rasch Platz
zu schaffen, um einen in einer Halterung eingespannten, zu bearbeitenden Beschlagbohrer
schnell in den Einwirkungsbereich der Schleifscheibe durch Verschwenken der Halterung
um ihre im rechten Winkel zur Schleifscheibenachse verlaufende Schwenkachse bringen
zu können und nach Bearbeitung wieder rasch herausführen zu können, wobei es Jeweils
erforderlich ist, die vorstehende Spitze eines Vorschneiders durch die ideelle Hauptebene
der Schleifscheibe hindurchzubewegen. Dabei muß selbstverständlich vermieden werden,
daß der Vorschneider bei der schnellen Herein-und Hermisführungsbewegung in Berührung
mit der Schleifscheibe kommt. Dies kann durch rasche Auswärtsverstellung der Schleifscheibe
mittels der Grobverstellungseinrichtung gewährleistet werden.
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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigen Fig. 1 ein erstes, zum Schleifen
von Dübelbohrern eingerichtetes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung
gemäß Fig. 1 entsprechend der Schnittlinie I-I in Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht
auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2, Fig. 4 eine Darstellung des Schleifvorgangs
beim Schleifen eines Dübelbohrers mit der Vorrichtung gemäß den Fig.
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1 bis 3, Fig. 5 eine Stirnansicht einer Einstellvorrichtung zur Positionierung
und Einspannung eines zu bearbeitenden Dübelbohrers in einer Einspannvorrichtung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 6 eine Draufsicht auf den vorderen Teil
der EinsteUvorrichtung gemäß Fig. 5, Fig. 7 eine Seitenansicht der Einstellvorrichtung
gemäß Fig.
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5 und 6 in einer ersten Alternativstellung eines Bohreranschlags,
Fig. 8 eine Seitenansicht der Einstellvorrichtung gemäß den Fig; 5 und 6 in einer
zweiten Alternativstellung des Bohreranschlags, Fig. 9 eine Vorderansicht eines
zweiten, für die Bearbeitung von Beschlagbohrern eingerichteten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise im Schnitt,
Fig.
10 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung gemäß Fig. 9 entsprechend der Schnittlinie
IX-IX in Fig. 9, Fig. 11 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß den Fig. 9 und
10, und Fig. 12 eine Darstellung der Schleifbearbeitung einer Räumschneide eines
Beschlagbohrers mit der Vorrichtung gemaß den Fig. 9 bis 11.
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In den Fig. 1 bis 3 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung
#um Schleifen von Bohrern mit zwei um 1800 versetzten Räumschneiden dargestellt.
Dieses Ausfübrungsbeispiel der Vorrichtung ist zum Schleifen von sogenannten Dübelbohrern
mit einer Zentrierspitze, zwei Räumschneiden und Je einem vorstehenden Vorschneider
am radial. äußeren Ende Jeder Räumschneide eingerichtet.Ein Querschnitt durch die
Spitze eines derartigen Dübelbobrers ist in Fig. 4 dargestellt. Eine Ansicht eines
solchen Dübelbohrers ist aus Fig. 2 ersichtlich und eine weitere Ansicht aus einer
um 900 versetzten Blickrichtung ist aus Fig. 1 ersichtlich.
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Wie aus den Fig. 1 bis 3 hervorgeht, weist die Vorrichtung ein im
wesentlichen kastenförmiges Gestell 1 auf. Im oberen Bereich des Gestells ist an
der Vorderseite desselben eine Schleifscheibe 2 angeordnet. Die Schleifscheibe 2
ist auf der Abtriebswelle 3 eines Elektromotors 4 auswechselbar befestigt. Die Abtriebswelle
3 des Elektromotors ragt über die Vorderfront des Gehäuses 1 vor und trägt eine
an ihr drehfest befestigte Halterungsmuffe 5, auf die die Schleifscheibe 2 aufgesetzt
und durch Mitnehmerstifte drehfest arretiert ist. Mittels einer Befestigungskappe
6, die auf das vordere Ende der Welle 3 aufgeschraubt ist, wird die Schleifscheibe
an die Muffe angedrückt und auf der Welle gehalten.
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Die Schleifscheibe 2 ist durch Lösen der Kappe 6 von der Welle 3 abnehmbar
und gegebenenfalls gegen eine andere Schleifscheibe auswechselbar. Die Schleifscheibe
2 ist mit dem Motor 4 zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die als Ganzes im Gestell
1 parallel
zur Schleifscheibendrehachse und zusätzlich in einer
quer zur Schleifscheibendrehachse verlaufenden Richtung bewegbar gelagert und geführt
ist. Eierzu ist der Elestromotor 4 an einen Rahmen 8 angeschraubt, der seinerseits
mit einer parallel zur Schleifscheibenachse verlaufenden zylindrischen Achse 9 fest
verbunden ist, die im Gestell 1 drehbar und längsverschieblich geführt und gelagert
ist. Eine um die Achse 9 herum angeordnete Druckfeder 10, die mit einem Ende an
einem Lagerteil des Gestells abgestützt ist, versucht, den Rahmen 8 und damit die
gesamte Schleifscheiben-Baueinheit in eine hintere Endstellung z drängen, in der
die Hauptebene der Schleifscheibe sich in ihrer geringsten Entfernung von der Frontplatte
des Gehäuses befindet. An dem Rahmen 8 ist eine quer zur Richtung der Schleifscheibendrehachse
7 verlaufende kanalartige Vertiefung 11 mit U-förmigem Querschnitt vorgesehen, in
die ein als Kugellagerrolle ausgebildetes Mitnehmerorgan so formschlüssig eingreift,
daß eine Relativbewegung zwischen Mitnehmerorgan und Rahmen in Richtung der Achse
7 nicht möglich ist, eine Relativbewegung der Rolle 12 quer zu dem Rahmen 8 quer
zur Achse 7 jedoch frei ist. Die als Mitnehmerorgan wirkende Rolle 12 ist an einem
Lagerzapfen gelagert, der seinerseits einen exzentrischen Fortsatz einer Welle 13
darstellt, die an der Oberseite des Gestells drehbar gelagert ist und an ihrer Oberseite
mit einem Handrad 14 drehfest verbunden ist. Das Handrad mit der damit verbundenen
Exzenterwelle 13 stellt eine Bewegungsvorrichtung zur Bewegung des Rahmens 8 in
einer parallel zur Schleifscheibendrehachse 7 verlaufenden Richtung dar. Wird nämlich
das Handrad verdreht, so wird dadurch die auf der Exzenterwelle gelagerte Rolle
12 auf einem Kreisbogen bewegt. Bei dieser Bewegung nimmt die Rolle 12 den Rahmen
8 in einer parallel zur Richtung der Schleifscheibendrehachse verlaufenden Richtung
mit. Die quer zur Achse 7 verlaufende Bewegungskomponente der Rolle 12 bleibt gegenüber
dem Rahmen 8 unwirksam, weil sich die Rolle 12 in dem Kanal 11 quer zum Rahmen ungehindert
bewegen kann. Bei einer Verdrehung des Handrades 14 wird auf diese Weise die gesamte
Schleifscheiben-
Baueinheit mit Elektromotor 4 und Schleifscheibe
2 in einer parallel zur Schleifscheibendrehachse verlaufenden Richtung bewegt. Auf
diese Weise läßt sich eine axiale Verstellung der Schleifscheibe 2 im Sinne der
Bewegungspfeile P1 und P2 in Fig. 2 bewerkstelligen.
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An der Welle 13 ist ein Arm 15 drehfest befestigt, an dessen radial
vrrragendem freien Ende ein parallel zur Welle 13 verlaufender, nach unten vorragender
Zapfen 16 befestigt ist. Bei einer Verdrehung des Handrades 14 wird der Arm 15 mitverdreht.
Dabei wird der Zapfen 16 auf einer Kreisbogenbahn bewegt. In dieser Kreisbogenbahn
können Anschläge 17 und 18 angeordnet sein, die den Verschwenkweg des Zapfens 16
nach beiden Schwenkrichtungen hin begrenzen und die mit dem Gestell 1 verbunden
sind. Auf diese Weise läßt sich die über das Handrad 14 steuerbare Axialbewegungsstrecke
der Schleifscheibe 2 genau festlegen und begrenzen. In dem Ausführungsbeispiel gemäß
den Fig. 1 bis 3 sind, wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, zwei Begrenzungsanschläge
17 und 18 an einem als Platte 19 ausgebildeten Anschlagorgan vorgesehen. Die Platte
19 ist wie eine Schablone geformt und ist an dem Gestell 1 lösbar befestigbar. Die
Platte 19 kann auf diese Weise rasch von dem Gestell 1 gelöst und gegen eine andere
Anschlagplatte entsprechenden Aufbaus ausgewechwelt werden. Es ist möglich, derartige
Anschlagplatten mit unterschiedlichen Distanzen zwischen den Anschlägen 17 und 18
bereitzuhalten und Je nach dem gewünschten Bewegungsspielraum für die Schleifscheiben-Baueinheit
an dem Gestell 1 zu befestigen. Hierzu wird die jeweilige Platte 19 auf einem verschwenkbar
an dem Gestell 1 gelagerten Träger 20 aufgesetzt, wobei Positionierungszspfen in
dem Träger 20 in entsprechende Bohrungen in der Platte 19 eingreifen,und der Träger
20 wird dann in die in Fig. 3 dargestellte Arbeitsposition geschwenkt und in dieser
mittels eines in Fig. 2 ersichtlichen, handbetätigbaren Schwenkhebels 21 gehalten.
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Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, ist in einer Wand des Gestells
1 eine Durchgangsgewindebohrung 22 vorgesehen, in welche eine Stellschraube 23 eingeschraubt
ist, deren äußeres Ende mit einem Drehgriff 24 drehfest verbunden ist, während ihr
inneres Ende 25 halbkugelförmig ausgebildet ist und gleitend an einer parallel zur
Schleifscheibendrehachse 7 verlaufenden Gleitfläche 26 des Rahmens 8 anliegt. Die
Gleitfläche 26 des Rahmens 8 befindet sich in einem Abstand unterhalb der zylindrischen
Achse 9 des Rahmens. Oberhalb der zylindrischen Achse 9 greift an den Rahmen ein
Ende einer Druckfeder 27 an, deren anderes Ende sich gegen eine Innenwand des Gestells
abstützt.
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Diese Druckfeder 27 versucht den Rahmen 8 um die Achse 9 im Uh=--zeigersinn
zu verdrehen und drängt dabei die Gleitfläche 26 des Rahmens 8 gegen des vordere
Ende 25 der Stellschraube 23.
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Dadurch ist die Lage der gesamten Schleifscheiben-Baueinheit hinsichtlich
einer Bewegung um die Achse 9 festgelegt. Durch Verdrehen der Stellschraube 23 mittels
des Drehgriffs 24 ist es möglich, die gesamte Schleifscheiben-Baueinheit um die
Achse 9 zu verschwenken und damit der Schleifscheibe eine Bewegung im Sinne der
Pfeile Z1 und Z2 in Fig. 1 quer zur Schleifscheibendrehachse zu erteilen. Auf diese
Weise läßt sich somit eine Feinzustellung der Schleifscheibe in Richtung auf das
zu bearbeitende Werkstück zu bzw. von diesem weg bewerkstelligen.
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Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist an der Vorderseite des Gestells
1 unterhalb der Schleifscheibe 2 ein plattenförmiger Träger 28 angebracht. Der Träger
28 ist im Bereich seines oberen Endes an einer Achse 29 am Gestell 1 schwenkbar
gelagert.
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Im Bereich seines unteren Endes weist der Träger 28 an seinem Rand
eine Ausnehmung 30 auf, in die eine Klemmschraube 31 eingreift, mittels der der
Träger 28 an der Vorderseite des Gestells 1 festklemmbar ist. An der Vorderseite
des Gestells 1 sind mehrere Gewindebohrungen A,B, C und D vorgesehen, in welche
Elemmschrauben, wahlweise einschraubbar ist, so daß der Träger 28 in vier unterschiedlichen,
durch die Gewindebohrungen A,B,C,D definierten Stellungen relativ zum Gestell 1
an diesem
befestigbar ist. Die Bedeutung dieser unterschiedlichen
Stellungen wird nachstehend noch erörtert werden.
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An dem Träger 28 ist eine Halterung 32 für einen zu bearbeitenden
Bohrer um eine Kippachse 33 schwenkbar gelagert. Die Kippachse 33 verläuft parallel
zu Schleifscheibendrehachse 7.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Schwenklagerung der Halterung
32 am Träger 28 als Kugellagerung ausgebildet, die sowohl radiale als auch axiale
Belastungen aufnehmen kann. Derartige Lagerungen sind äußerst exakt, nahezu spielfrei
und hochbelastbar.
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Der zu bearbeitende Dübelbohrer ist am oberen Teil der Halterung 32
gehaltert. Dazu ist der Dübelbohrer in einen Einspannblock 34 von im wesentlichen
quaderförmiger Gestalt so eingespannt, daß er sowohl gegen Drehung als auch Axialverschiebung
gesichert ist. Der Einspannblock 34 ist seinerseits in einen Aufnahmekanal 35 der
Halterung 32 eingesetzt und darin mittels einer Klemmschraube 36 festgeklemmt. Der
Aufnahmekanal 35 weist Anschlagflächen auf, an denen der Einspannblock 34 vor dem
Festklemmen: zum Anliegen gebracht wird und die den Einspanz# block sowohl in axialer
Richtung als auch in allen seitlichen Richtungen exakt positionieren. Als seitliche
Anschlagflächen dienen die Seitenwände 35' und 35" des Aufnahmekanals, an denen
Seitenflächen des Einspannblocks zur Anlage kommen. Als vordere Anschlagfläche dient
ein Anschlagstift 37, der in der Halterung 32 befestigt ist und an dem eine vordere
Fläche des Einspannblocks 34 zur Anlage gebracht wird. Auf diese Weise kann der
Einspannblock exakt in der Halterung 32 positioniert werden, bevor er an der Halterung
32 festgeklemmt wird.
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Zu einer geeigneten Schleifbearbeitung der entsprechenden Flächen
der Spitze des zu bearbeitenden Bohrers ist es erforderlich, daß dieser Bohrer sowohl
in Asialrichtung als auch in seiner Winkellage um seine Längsachse gegenüber der
Schleifscheibe
exakt ausgerichtet ist. Dies heißt nichts anderes,
als daß der Bohrer in dem Einspannblock 34, in dem er eingespannt ist, entsprechend
exakt ausgerichtet sein muß. Eine solche Ausrichtung muß erfolgen, bevor der Bohrer
in dem Einspannblock unbeweglich festgelegt wird. Um eine solche exakte Positionierung
des Bohrers in dem Einspannblock auf einfache Weise rasch vornehmen zu können,weist
die Schleifvorrichtung eine Einstellvorrichtung zum exakten Positionieren des zu
bearbeitenden Bohrers in dem Einspannblock auf, welche im einzelnen in den Fig.
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5 bis 8 dargestellt ist. Diese Einstellvorrichtung kann beispielsweise
an einer Grundplatte des Gestells 1 angebracht sein.
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Die Einstellvorrichtung weist einen von einer Bodenplatte und zwei
Seitenwänden begrenzten Aufnahmekanal 38 auf, der den Einspannblock 34 mit Gleitsitz
aufnehmen kann, wobei die Seitenwände des Einspannblocks 34 zur gleitenden Anlage
an den Seitenwänden des Aufnahmekanals 38 kommen und eine Bodenfläche des Einspannblocks
auf der Bodenplatte der Einstellvorrichtung zu Anlage kommt. Weiterhin ist in der
Einstellvorrichtung ein von der Bodenplatte des Aufnahmekanals 38 hochragender Stift
39 vorgesehen, der als Anschlag für eine Frontfläche des Einspannblocks 34 dient.
Der Aufnahmekanal 38 mit seiner Bodenfläche und den Seitenfläche und dem Begrenzungsstift
39 an seinem vorderen Ende entspricht in seinen Abmessungen dem Aufnabmekanal 35
mit dem Stift 37 der Halterung 32. Am einen Ende der Einstellvorrichtung, das sich
vom Aufnahmekanal 38 über den Stift 39 hinaus erstreckt, ist ein einstellbarer Anschlag
40 mit einer parallel zu den Seitenwänden des Aufnahmevanals 38 und senkrecht zur
Bodenfläche des Aufnahmekanals 38 verlaufenden Anschlagfläche 41 vorgesehen. Schließlich
ist am anderen Ende der Einstellvorrich tung eine Führung und Klemmhalterung für
eine in der IEngsrichtung der Einstellvorrichtung verschieb- und feststellbaren
Anschlag 42 vorgesehen. Der Anschlag 42 ist als Rundstange ausgebildet, deren eines
Ende flach abgeschnitten ist, während das andere Ende als Hohlzylinder mit in der
Achse des Rundstabs verlaufender Achse ausgestaltet ist. Auf diese Weise sind die
beiden
Enden der Anschlagstange 42 wechselweise als Anschläge für
in dem Einspannblock 34 befindliche Bohrer mit zylindrischem Schaft bzw. mit konischem
Schaft verwendbar. In Fig. 7 ist die Anschlag stange 42 so in der Einstellvorrichtung
angeordnet und in einer bestimmten Stellung festgeklemmt, daß der hohlzylindrische
Anschlag dem Aufnahmekanal zugewandt ist und als Anschlag für Bohrer mit konischem
Schaft dienen kann. In Fig. 8 ist die Anschlagstange 42 so in der Einstellvorrichtung
angeordnet und festgeklemmt, daß die stumpfe Anschlagfläche dem Aufnahmekanal zugewandt
ist und als Anschlag für Bohrer mit zylindrischem Schaft dienen kann.
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Der Einspannblock 34 ist als im wesentlichen quaderförmiger Block
mit einer axialen Durchgangsbohrung ausgebildet. In dieser Durchgangsbohrung sind
zwei kreiszylindrische Halbschalen 43 und 44 angeordnet, die über im Bereich ihrer
Enden angeordnete Federringe 45 relativ zueinander positioniert und auseinandergedrückt
werden. Die untere Halbschale ist mittels eines Stifts in dem Einspannblock 34 positioniert.
Auf die obere Halbschale wirkt eine im Einspannblock eingeschraubte Klemmschraube,
mittels derer die obere Halbschale in Richtung auf die untere Halbschale zu gedrückt
werden kann. Das aus den Halbschalen 43 und 44 gebildete Spannfutter für einen darin
aufzunehmenden Bohrer kann gegebenenfalls aus dem Einspannblock herausgenommen und
durch ein anderes gleichgebautes Spannfutter für einen anderen Bohrerdurchmesser
ersetzt werden. Es ist selbstverständlich auch#möglich, für Jeden Bohrerdurchmesser
einen eigenen Einspannblock des geschilderten Aufbaus vorzusehen. Dies ist insbesondere
dann durchaus wirtschaftlich, wenn eine große Anzahl von Bohrern gleichen Durchmessers
geschliffen werden muß.
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Zur Positionierung und Festlegung eines Bohrers in einem Einspannblock
34 wird zunächst der Bohrer in das aus den Halbschalen 43 und 44 gebildete Spannfutter
des Einspannblocks eingeschoben.
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Der Einspannblock wird dann in den Aufnahmekanal 38 der Einstellvorrichtung
eingesetzt
und darin so verschoben, daß seine Stirnfläche zur Anlage an den Stift 39 kommt.
Der in dem Einspannblock befindliche Bohrer wird mit seinem Schaft so weit nach
hinten verschoben, daß der Schaft zur Anlage an dz vorher auf eine bestimmte gewünschte
Bohrerlänge eingestellten Anschlag der Anschlagstange 42 kommt. Anschließend wird
dann der Bohrer unter Aufrechterhaltung der Anlage des Einspannblocks am Stift 39
und der Anlage des Bohrerschafts an der Ansohlagstange 42 so lange um seine Achse
gedreht, bis eine Räumschneide des Bohrers zur satten Anlage an der Anschlagfläche
41 des Anschlags 40 kommt. Der Bohrer ist dann sowohl axial als auch in der Winkelstellung
um seine eigene Achse in dem Einspannblock exakt positioniert. Der Bohrer wird dann
durch Verdrehen der Klemmschraube mittels der Halb schalen 43 und 44 in dem Einspannblock
34 unverrückbar festgespannt. Anschließend kann dann der Einspannblock mit dem Bohrer
aus der Einstellvorrichtung entnommen und in die Halterung 32 eingesetzt werden.
Dort wird der Einspannblock in den Aufnahmekanal 35 eingesetzt und zur Anlage an
den dort vorgesehenen Anschlagflächen 35', 35" und 37 gebracht und dann mittels
der Klemmschraube 36 festgeklemmt. Der zu bearbeitende Bohrer ist dann in der Halterung
exakt positioniert und festgelegt. Der eigentliche Schleifvorgang kann dann beginnen.
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Zur#'Durchführung des Schleifvorgangs wird zunächst sichergestellt,
daß die der Größe des eingespannten Bohrers entsprechende Anschlagplatte 19 an dem
Gestell 1 angebracht ist, so daß durch die Anschläge 17 und 18 ein axialer Verstellweg
der Schleifscheibe 2 begrenzt ist, welcher dem in Fig. 4 vergrößert dargestellten
Schleifweg der Schleifscheibe von einer Seitenflanke der Zentrierspitze entlang
einer Räumschneidfläche bis zu der daran anschließenden Seitenfläche eines Vorschneiders,
d.h. dem in Fig. 4 mit W bezeichneten Verschiebeweg entspricht. Bei Verwendung der
richtigen Anschlagplatte 19 und bei einer Lage des Stifts 16 zwischen den Anschlägen
17 und 18 der Anschlagplatte 19 ist von vornherein sichergestellt, daß die Schleifscheibe
2 sich
im richtigen Bereich über dem eingespannten Bohrer befindet.
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Mittels des Drehgriffs 24 wird die Schleifscheibe in eine an dem Gestell
1 markierte Stellung gebracht, in der sie sich in der richtigen Schleifposition
zum Bohrer befindet. Die Trägerplatte 28 wurde vor Beginn des Schleifvorgangs mittels
der Klemmschraube 31 an einer der beiden Bohrungen A bzw. B des Gestells 1 festgeschraubt.
Dadurch wurde die Kippachse 33 der Halterung 32 in eine bestimmte Lage zur Schleifscheibe
gebracht.
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Diese Lage hängt von der Größe des beim Schleifen zu erzielenden Freiwinkels
der Räumschneide ab. Eine Festlegung des Trägers 28 an der Gewindebohrung A entspricht
einem Freiwinkel von 200, eine Festlegung des Trägers 28 an der Bohrung B entspricht
einem Freiwinkel von 150.
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Das eigentliche Schleifen kann nunmehr beginnen. Das Handrad 14 wird
von Hand zunächst so lange verstellt, bis der Stift 16 zur Anlage an dem Anschlag
18 kommt. Die Schleifscheibe 2 legt dann mit ihrer Seitenflanke an der Innenfläche
des Vorschneiders 48 des Bohrers an, während die Umfangsfläche des Schleifscheibe
2 in Berührung mit der Räumschneide kommt. Die Halterung 32 wird nunmehr von Hand
um die Kippachse 33 hin- und herbewegt. Hierzu ist an der Halterung 32 ein Handgriff
49 vorgesehen. Durch die Pendelbewegung wird der Bohrer mit den zu schleifenden
Flächen auf einer Kreisbogenbahn an der vom Motor 4 angetriebenen, sich drehenden
Schleifscheibe 2 entlanggeführt. Durch die Pendelbewegung der Halterung ergibt sich
ein sauberer Schliff. Wenn die Seitenfläche des Vorschneiders 48 geschliffen ist,
wird das Handrad 14 verdreht, so daß der Stift 16 von dem Anschlag 18 weg zu dem
Anschlag 17 hinwandert. Dadurch wird die Schleifscheibe 2 entlang der Räumschneide
47 auf die Zentrierspitze 48 zubewegt. Die Pendelbewegung der Halterung 32 wird
von Hand aufrechterhalten. Die Verschiebung der Schleifscheibe 2 wird mittels des
Handgriffs 14 so lange fortgeführt, bis die Schleifscheibe 2 mit einer Seitenflanke
zur Anlage an einer Seitenfläche der Zentrierspitze 48 kommt, so daß beim pendelnden
Bewegen des Bohrers zur Schleifscheibe hin und von dieser weg auch diese
Fläche
geschliffen wird. Sobald die Räumschneide mit den an sie angrenzenden Flächen der
Zentrierspitze und des Vorschneiders geschliffen sind, wird die Halterung 32 von
Hand so weit nach außen verschwenkt, daß der Bohrer aus dem Angriffsbereich der
Schleifscheibe kommt. Diese wird dann durch Ausschalten des Motors stillgesetzt.
Anschließend wird nunmehr eine im wesentlichen in Richtung der Räumschneiden verlaufende
Zentrierspitzenfläche bearbeitet. Dies geschieht in der Weise, daß die Klemmschraube
31 gelöst und die Trägerplatte 28 um die Achse 29 verschwenkt wird,bis sie in eine
der Klemmschraubenpositionen C oder D gelangt. Die Klemmschraubenposition C entspricht
einem Zentrierspitzenwinkel von 450, die Elemmschraubenposition D einem Zentrierspitzenwinkel
von 600. Die Trägerplatte 28 wird in ihrer neuen Position mittels der Klemmschraube
wieder am Gestell 1 festgeklemmt. Der zu bearbeitende Bohrer ist dann gegenüber
der Schleif scheibe 2 unter einem veränderten, dem Schleifen der Zentrierspitzenfiäche
entsprechenden Winkel angestellt. Anschließend wird die Anschlagplatte 19 durch
Entriegeln und Verschwenken des Trägers 20 aus dem Bewegungsbereich des Stiftes
16 herausbewegt. Der Verschiebeweg der Schleifscheibe ist dann nicht mehr'begrenzt
und es ist möglich, die Schleifscheibe durch Verdrehen des Handgriffs 14 so weit
in Richtung auf das Gestell zuzubewegen, daß die U#fangsfläche der Schleifscheibe
in den Bereich der zu bearbeitenden Zentrierspitzenfläche kommt. Hierzu wird der
Handgriff 14 so lange verdreht, bis die Schleifscheiben-Baueinheit zur. Anlage an
einem im Gestell vorgesehenen Endanschlag kommt, durch welchen die Schleifscheibe
in ihre: innere Endstellung, in welcher die Hauptebene der Schleifscheibe durch
die Bohrermitte verläuft, gelangt. Anschließend wird die Schleifscheibe wieder in
Gang gesetzt und der Bohrer wird durch eine Verschwenkung der Halterung 32 um die
Kippachse 33 mittels des Handgriffs 49 zur schleifenden Anlage am Schleifscheibenum
fang gebracht. Damit der Bohrer dabei nicht zu stark an die Schleifscheibe angedrückt
werden kann, ist am Gestell ein einstellbarer Endanschlag 50 angeordnet, an welchem
eine Fläche der
Halterung 32 zur Anlage kommt, wenn die zu bearbeitende
Fläche der Zentrierspitze gerade in schleifende Berührung mit der Schleifscheibe
kommt. Damit ist die Gefahr einer Zerstörung der Schleifscheibe vermieden. Wenn
die Zentrierspitzenfläche ausreichend geschliffen ist, wird die Halterung 32 von
Hand wieder so weit nach rechts im Uhrzeigersinn verschwenat, daß der Bohrer außer
Eingriff mit der Schleifscheibe kommt. Die Schleifscheibe kann dann wieder abgestellt
werden. Anschließend wird die Klemmschraube 36 der Halterung gelöst, der Einspannblock
34 wird mit dem darin eingespannten Bohrer aus dem Aufnahmekanal 35 herausgenommen
und in einer um 1800 um die Bohrerachse gedrehten Stellung wieder in den Aufnahmekanal
eingesetzt.
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Dabei ist darauf zu achten, daß der Einspannblock zur Anlage an allen
im Aufnahmekanal vorgesehenen Anschlagflächen 35', 35" und 37 kommt. Der Einspannblock
wird dann mittels der Spannschraube 36 wieder im Aufnahmekanal 35 der Halterung
32 festgespannt.
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Der zu bearbeitende Bohrer ist dann wiederum exakt in einer um 1800
um seine Achse gedrehten Position in der Halterung 32 festgelegt. Sobald dies geschehen
ist, kann nunmehr die Schleifscheibe wieder in Gang gesetzt werden und es kann die
der zuletzt bearbeiteten Zentrierspitzenfläche entgegengesetzte Zentrierspitzenfläche
in der bereits beschriebenen Weise bearbeitet werden. Sobald dies erfolgt ist, wird
die Halterung 32 wieder aus dem Schleifbereich herausgeschwenkt und die Schleifscheibe
stillgesetzt. Anschließend wird die Trägerplatte 28 nach Lösen der glemmschraube
31 wieder um die Achse 29 in ihre ursprüngliche Position zurückgeschwenkt und mittels
der Klemmschraube 31 an der ursprünglichen Klemmstelle (in Fig. 1 Klemmstelle A)
festgeschraubt. Weiterhin wird die Schleifscheibe 2 durch Verdrehen des Handrades
14 wieder etwas aus ihrer inneren Endstellung nach außen verstellt, so daß dann
die Anschlagplatte 19 durch Einschwenken des Trägers 20 wieder in ihre Arbeitsstellung
gebracht und verriegelt werden kann, wobei der Stift 16 wieder zwischen die Anschläge
17 und 18 zu liegen kommt. Sobald dies geschehen ist, kann die zuSchleifscheibe
2 wieder in Gang gesetzt werden und es ist dann möglich, die zweite Räumschneide
mit der
an sie innen anschließenden Fläche der Zentrierspitze und
der an sie außen anschließenden Fläche eines Vorschneiders in der zu Beginn der
Beschreibung des Schleifvorgangs geschilderten Weise durch Hin- und Herpendeln der
Halterung 32 mit dem Bohrer und durch axiale Verschiebung der Schleifscheibe 2 mittels
des Handrads14 zu bearbeiten. Wenn dies erfolgt ist, kann der Bohrer wieder aus
dem Schleifbereich herausgeschwenkt werden und die Schleifscheibe kann stillgesetzt
werden. Es sind dann alle zu bearbeitenden Flächen an der Spitze des Bohrers geschliffen.
Die Klemmschraube 36 der Halterung kann wieder gelöst werden. Der Einspannblock
34 mit dem darin befindlichen Bohrer wann aus der Halterung herausgenommen werden.
Der fertiggeschliffene Bohrer kann dann aus dem Einspannblock nach Lösen der Klemmschraube
herausgenommen werden. Nachfolgend kann ein weiterer zu bearbeitender Bohrer wieder
in den Einspannblock eingeführt und mittels der Einstellvorrichtung in der bereits
geschilderten Weise exakt positioniert und festgelegt werden.
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Der Einspannblock ~r# dann wieder in der Halterung festgelegt werden
und ein neuer Schleifvorgang kann beginnen.
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Vorstehend wurde das Schleifen eines rechtsgängingen Däbelbohrers
beschrieben. Mit der Vorrichtung können jedoch ebenso auch linksgängige Dübelbohrer
geschliffen werden. Hierzu können alle vorstehend diskutierten Vorrichtungsteile
verwendet werden. Zum Schleifen von linksgängigen Bohrern müssen nur die entsprechenden
Anschlagplatten 19 um 1800 gedreht in die Vorrichtung eingelegt werden und es muß
die Schleifscheibe 2 ebenfalls um 1800 gedreht auf der Welle 3 des Motors 4 befestigt
werden, damit die Profilierung der Schleifscheibe am Umfang derselben um 1800 gedreht
ist. Im Übrigen spielen sich alle Schleifarbeitsgänge analog den vorstehend geschilderten
Schleifarbeitsgängen ab.
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In den Fig. 9 bis 11 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Schleifvorrichtung,
das zum Schleifen von sogenannten Beschlagbohrern eingerichtet ist, abgebildet.
Diese Vorrichtung weist ein Gestell 1 und eine im oberen Teil dieses Gestells angeordnete
Schleifscheiben-Baueinheit auf, die vollständig mit den entsprechenden Teilen der
Vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 übereinstimmen. Soweit Übereinstimmung gegeben
ist, kann daher auf eine nochmalige Beschreibung der Vorrichtung verzichtet werden.
Übereinstimmende Teile sind in den#Fig. 9 bis 11 mit den gleichen Bezugszeichen
versehen wie in den Fig. 1 bis 3.
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Wie insbesondere aus den Fig. 9 und 10 ersichtlich ist, weist die
Vorrichtung gemäß den Figuren eine zusätzliche, allgemein mit 51 bezeichnete, handbetätigbare
Grobverstellvorrichtung zum raschen Zustellen und Wegführen der Schleifscheibe aus
dem Arbeitsbereich auf. Diese Grobverstellvorrichtung weist einen in einer Durchgangsbohrung
einer Wand des Gestells 1 längsverschieblich geführten Bolzen 52 auf, der in Fig.
9 in vorgeschobener Stellung in strichpunktierten Linien eingezeichnet ist. Dieser
Bolzen ist an seinem äußeren Ende mit einem an dem Gestell befestigten Handhebelmechanismus
gekoppelt, der über einen Handgriff 53 betätigbar ist. In der in Fig. 9 in ausg#
zogenen Linien dargestellten, nach unten geschwenkten Stellung des Handgriffs 53
ist der Bolzen durch den Hebelmechanismus so weit nach außen gezogen, daß sein vorderes
Ende 54 im Abstand vor einer Anschlagfläche an dem Rahmen 8 endet. Wird der Handhebel
53 nach oben in die in Fig. 9 strichpunktierte Lage verschwenkt, so wird der Bolzen
52 dadurch so weit ins Innere des Gestells hineinverschoben, daß das vordere Ende
des Bolzens zur Anlage an dem Rahmen 8 kommt und diesen Rahmen mit der Achse 9 im
Gestell im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Dadurch wird zusammen mit dem Rahmen
auch der Motor 4 und die Schleifscheibe 2 nach oben in eine vom Arbeitsbereich beabstandete
und einen zu bearbeitenden Bohrer freigebende Ausrückstellung verschwenkt.
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Die Überführung des Handhebels 53 aus der unteren in die obere
Stellung
und umgekehrt kann mit einem Handgriff sehr rasch erfolgen, so daß hierdurch eine
sehr rasche Zustellund oder Ausrückung der Schleifscheibe über eine ausreichend
große Distanz erfolgen kann. in der eingerückten Stellung wird der Rahmen 8 und.
damit auch die Schleifscheibe 2 durch das vordere Ende 25 der Stellschraube 23,
wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, derart positioniert. Die Stellschraube 23 ist
auch in der Vorrichtung gemäß den Fig. 9 bis 11 in gleicher Weise vorhanden, wurde
jedoch aus übersichtlichkeitsgründen nicht gezeichnet.
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Bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 9 bis 11 ist an der Vorderseite
des Gehäuses anstelle des Trägers 28 und der daran um die Kippachse 33 schwenkbar
gelagerten Halterung 32, wie sie bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 vorgesehen
sind, eine andere Bohrerhalterungsvorrichtung vorgesehen. Bei der Vorrichtung gemäß
den Fig. 9 bis 11 ist ein Träger 55 vorgesehen, welcher mittels Klemmschrauben,
die in Gewindebohrungen an der Vorderseite des Gestells 1 eingeschraubt werden können,
an der Vorderseite des Gestells lösbar befestigbar ist. Die obere Befestigungsstelle
wird durch eine eine Schwenkachse 29 (siehe Fig. 2) aufweisende Schraube gebildet.
Die untere Befestigungsstelle ist eine der Gewindebohrungen A oder B, wie sie bereits
bei der Diskussion der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 als am Gestell befindlich
erläutert wurden. In Fig. 9 ist die Befestigung des Trägers 55 mittels einer Klemmschraube
31 in der Gewindebohrung B vorgenommen, wobei die Schraube 31 gleichzeitig als Positionsanschlag
dient, an dem das Ende eines im Träger 55 vorgesehenen Langlochs zur Anlage kommt.
Auf diese Weise wird der Träger 55 in der gewünschten Winkelstellung am Gehäuse
1 positioniert.
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Der Träger 55 weist eine von der Vorderseite des Gestells 1 im rechten
Winkel abstehende Wand 55' auf. An dieser Wand ist eine Kippachse 56 mit einem Ende
befestigt. An dier Kippachse 56 ist eine allgemein mit 57 bezeichnete Halterung
um die im rechten Winkel zur Schleifscheibendrehachse verlaufende Kippachse 56
schwenkbar
gelagert. Die SchlfenelaOesung wird, wie insbesondere aus Fig. 9 ersichtlich, von
einem lrålzlagerpaar gebildet, das sowohl axiale als auch radiale Kräfte aufnehmen
kann. Die Halterung 57 weist als Einspannvorrichtung für einen zu bearbeitenden
Bohrer ein von Hand zu betätigendes Spannfutter 58 auf. Weiterhin ist an einem das
Spannfutter außen umgreifenden Flansch 59 ein Handgriff 60 (Fig. 10) befestigt,
mittels dessen die geaamte Halterung 57 um die Kippachse 56 auf die Schleifscheibe
zu,und von dieser weggeschwenkt werden kann. An den Flansch 59 ist weiterhin an
einem dort vorgesehenen Gewindezapfen eine Rändelmutter 61 aufgeschraubt, deren
zur Halterung hingewandte Fläche 61' als Anschlagfläche zur Begrenzung des Schwenlnsegs
der Halterung dient und die nach Voreinstellung in eine gewünschten Position mittels
einer Klemmschraube 62 in dieser Position festlegbar ist. Mit der Anschlagfläche
61' der Rändelschraube 61 wirkt als Gegenanschlag ein Anschlag 63 zusammen, der
als radial abstehende Nase an einer mit einem Handgriff 64 versehenen Büchse 65
befestigt ist. Die Büchse 65 ist um eine parallel zur Schleifscheibenachse verlaufende
Achse drehbar an dem Träger 55 gelagert. Durch Verschwenken des Handhebels 64 kann
die Anschlagnase 63 wahlweise aus dem Bewegungsbereich der Anschlagfläche 61' der
Rändelmutter 61 herausbewegt bzw.
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in den Bewegungsbereich hineinbewegt werden. Ist die Anschlagnase
63 herausbewegt, dann läßt sich die Halterung 57 von der Vorderseite des Gestells
1 weg nach außen klappen, bis ein an der Halterung befestigter Anschlagstift 66
zur Anlage an dem Schwenkbegrenzungsanschlag 67 an der Wand 55' kommt.
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Die Halterung 57 weist oberhalb des Flansches 59 eine Positionierungskappe
68 auf, die das Spannfutter 58 von oben übergreift. An diess Positionierungskappe
68 ist ein Anschlagstift 69 befestigt, der in Abstand und parallel zur Mittelachse
des Spannfutters 58 nach oben ragt. Dieser Anschlagstift 69 dient als Anschlag für
die exakte Positionierung eines zu bearbeitenden Beschlagbohrers in dem Spannfutter
bezüglich seiner Winkel lage. Ein zu bearbeitender Bohrer wird mit seinem Schaft
in die
Öffnung des Spannfutters eingeführt. Damit der Bohrer in
dem Einspannfutter in die richtige Winkellage bezüglich seiner Achse kommt, wird
der 3ohrer so lange um seine Achse gedreht, bis eine Räumschneide des Bohrers zur
Anlage an dem Anschlagstift 69 kommt (siehe Fig. 10). Der Anschlagstift 69 kann
selbst in eine vorbestimmte Position gebracht werden, indem die Kappe 68 auf der
Halterung 57 so lange um die Hebel achse gedreht wird, bis dort angebrachte, nicht
dargestellte Meßmarken mit entsprechenden Narkierungsstrichen an dem Flansch 59
in tibereinstimmung kommen. Anschließend kann die Kappe 68 dann an der Halterung
57 mittels einer Feststellschraube 70 festgeklemmt werden. Der Anschlagstift 69
kann dann zur Winkelpositionierung des Bohrers in der beschriebenen Weise verwendet
werden.
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Zur axialen Positionierung des Bohrers in dem Spannfutter 58 ist koaxial
in dessen Innerem ein Anschlag in Form eines axial verschiebbaren Anschlagbolzens
71 (Fig. 9) vorgesehen, der mittels eines Handgriffs 72 axial zum Einspannfutter
nach oben und unten verschoben werden kann. Der Anschlag 71 kann in einer gewünschten
Stellung an der Halterung 57 mittels einer Klemmschraube 73 (Fig. 9) festgelegt
werden. Vor dem Einspannen eines Bohrers in das Einspannfutter 58 wird der Schaft
des Bohrers soweit nach unten gedrückt, bis das untere Schaftende zur Anlage an
dem Anschlagbolzen 71 kommt. Der Bohrer ist dann axial in der gewünschten Stellung
positioniert. Wenn dann auch noch die erforderliche Winkelpositionierung durch Verdrehen
des Bohrers bis ~zur Anlage einer Räumschneide an dem Stift 69 erfolgt ist, kann
das Einspannfutter angezogen werden. Der Bohrer ist dann exakt positioniert in der
Halterung eingespannt. Diese Einspannarbeiten können durchgeführt werden, wenn sich
die Halterung in der in Fig. 10 strichpunktiert eingezeichneten von Gestell 1 nach
vorne ausgeschwenkten Stellung befindet. Zur Schleifbearbeitung muß dann die Halterung
mit dem eingespannten Bohrer um die Kippachse 56 in die Arbeitsstellung geschwenkt
werden. Bei der folgenden Beschreibung der Schleifbearbeitung
wird
davon ausgegangen, daß der Bohrer zunächst so in dem Spannfutter 58 eingespannt
ist, daß eine seiner Räumschneiden in einer Ebene parallel zur Schleifscheibendrehachse
verläuft. Bei dieser Vorrichtung erfolgt die Schleifbearbeitung durch Hin-und Herführen
des in der Halterung befindlichen Bohrers unter der Schleifscheibe 2. Die Schleifscheibe
2 wird dabei nicht axial verstellt. Um eine Sicherung der Schleifscheibe 2 gegen
axiale Verstellung zu bewirken, ist in das Gestell 1 eine Anschlagplatte 19 mit
Anschlägen 17 und 18 eingesetzt, wie sie.
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bei der Diskussion der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 bereits
im einzelnen erörtert wurde. Im hier vorliegenden Falle sind die Anschläge 17 und
18 der Anschlagplatte in einem so geringen Abstand voneinander vorgesehen, daß der
dazwischenliegende Stift 16 des an der Achse der Axialbewegnngsvorrichtung befestigten
Arms 15 (siehe Fig. 2) an beiden Anschlägen anliegt und kein Spiel zuläßt. Die Axialbewegungsvorrich
tung ist damit arretiert und die Schleifscheibe 2 kann nicht in axialer Richtung
bewegt werden.
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Um die Halterung mit dem eingespannten Bohrer in Bearbeitungsstellung
schwenken zu können, wird vor Beginn der Schleifbearbeitung die Schleifscheibe 2
mittels einer Betätigung der Grobverstellvorrichtung 51 durch den Handhebel 53 in
ihre nach oben geschwenkte Ausrückstellung gebracht. Der zu bearbeitende Bohrer
kann dann unter die Schleifscheibe geschwenkt werden, ohne daß die an ihm hochstehenden
Vorschneiderspitzen oder Zentrierspitzen in Berührung mit der Schleifscheibe kommen
und ein weiteres Einschwenken des Bohrers behindern. Diese Einschwenkbewegung der
Halterung kann selbstverständlich nur erfolgen, während sich der Anschlag 63 in
seiner Freigabestellung befindet und die Rändelmutter 61 nicht behindert. Wenn die
Halterung in ihre Bearbeitungsstellung geschwenkt ist, kann der Anschlag 63 in seine
Arbeitsstellung vor die Anschlagfläche 61' der Rändelmutter 61 geschwenkt werden.
An der Vorderseite des Gestells 1
ist noch ein weiterer Anschlag
74 in Form einer Kopfschraube vorgesehen, welcher den Weg der Halterung 57 auf die
Vorderseite des Gestells 1 zu begrenzt. Durch entsprechende Einstellung der Kopfschraube
74 ist es möglich, den geringsten Abstand der Mittelachse des in der Halterung eingespannten
Bohrers von der Schleifscheibenhauptebene zu variieren. Auf diese Weise kann das
Maß der Bearbeitung der an einer Seitenflanke der Schleifscheibe 2 anliegenden Zentrierspitze
des Bohrers eingestellt und damit auch die sich ergebende Höhe der zu schleifenden
Zentrierspitze beeinflußt werden.
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Im folgenden sei angenommen, daß die Positionierung des Bohrers in
der Spannvorrichtung 57 in axialer Richtung durch den Anschlagbolzen 71 so erfolgt
ist, daß nach Einschwenken des Bohrers in die Arbeitsstellung die Schleifscheibe
2 die zu bearbeitende Räumschneide des Bohrers gerade berührt, wenn sie durch Betätigung
des Handhebels 53 in ihre Arbeitsstellung abgesenkt ist. Die Schleifscheibe kann
dann in Drehung versetzt werden. Durch Betätigung der Feinzustellvorrichtung (Handrad
24 in Fig. 1) kann, wenn erwünscht, noch eine weitere Zustellung der Schleifscheibe
gegenüber dem Bohrer bewerkstelligt werden.
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Die Schleifbearbeitung der ersten Räumschneide 75 erfolgt dann durch
Hin- und Herschwenken der Halterung 57 mittels des Handhebels 60. Die Stellung der
Rändelmutter 61 ist dabei so festgelegt, daß durch die. Anschlagfläche 61' im Zusammenwirken
mit dem Anschlag 63 einerseits und durch die Anschlagschraube 74 andererseits ein
Schwenkweg begrenzt ist, der der Länge der Räumschneide von der Zentrierspitze bis
zu ihrem Außenumfang entspricht. Bei dem Hin- und Herschwenken wird nicht nur die
Räumschneide geschliffen, sondern gleichzeitig die an sie anschließende Flanke der
Zentrierspitze.
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Sobald der gewünschte Schliff erreicht ist, wird die Schleifscheibe
stillgesetzt. Das Spannfutter 58 wird dann geöffnet, der Bohrer wird herausgenommen
und um 1800 gedreht wieder in
das Spannfutter eingesetzt, wobei
darauf zu achten ist, daß die zuerst bearbeitete Räumschneide nunmehr an dem Anschlagstift
69 anliegt und der Bohrerschaft an dem Anschlagbolzen 71 anliegt, Daraufhin wird
das Spannfutter 58 wieder angezogen. Die Schleifscheibe kann dann wieder in Gang
gesetzt werden und das Schleifen der zweiten Räumschneide und der nach innen sich
anschließenden Flanke der Zentrierspitze kann dann durch Hin- und Herschwenken der
Halterung in der bereits geschilderten Weise erfolgen.
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Bei Beschlagbohrern sind meist an zwei gegenüberliegenden Stellen
des Umfangs sogenannte Vorschneider in einem Winkelabstand von den Räumschneiden,
der größer oder kleiner als 90° sein kann, angeordnet. Die Schneidflächen dieser
Vorschneider müssen ebenfnlls geschliffen werden. Dies geschieht in der Weise, daß
nach dem Schleifen beider Räumschneiden das Spannfutter 58 wieder gelöst und der
Bohrer aus dem Spannfutter entnommen wird. Hierzu kann selbstverständlich die Schleifscheibe
in ihre ausgerückte Stellung überführt werden und es kann die Halterung in die ausgeschweStte
Stellung gekippt werden. Dann wird die Klemmschraube 70 der Kappe 68 gelöst und
diese Kappe wird mit Hilfe einer nicht dargestellten, an dem Flansch 59 und der
Kappe vorgesehenen Meßteilung so weit verdreht, bis die Verdrehung der Winkelversetzung
zwischen Räumschneide und Vorschneider entspricht. Dann wird die Kappe 68 durch
Festschrauben der Klemmschraube 70 wieder an der Halterung 57 unverrückbar befestigt.
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Anschließend wird der Bohrer wieder in das Spannfutter eingesetzt
und darin so lange verdreht, bis eine Räumschneide zur Anlage an dem Anschlagstift
69 kommt. Wenn der Bohrer auch in axialer Richtung durch Anliegen an dem Anschlagbolzen
71 wieder festgelegt ist, kann ein Festspannen des Spannfutters 58 erfolgen. Daraufhin
wird die Halterung bei in Ausrücastellung befindlicher Schleifscheibe wieder in
die Bearbeitungsstellung geschwenkt. Nach Absenken der Schleifscheibe mittels einer
Betätigung des Handhebels 53 kann dann eine Bearbeitung einer Vorschneiderfläche,
die sich dann im Bereich einer Flanke der
Schleifscheibe 2 befindet,
erfolgen. Dazu wird die zu bearbeitende Fläche des Vorschneiders an die Seitenflanlren
der Schleifscheibe gedrückt. Bei dieser Einspannung ist es auch möglich, gleichzeitig
eine Seitenflanke der Zentrierspitze zu schleifen, indem diese durch ein Verschwenken
der Halterung nach dem Bearbeiten der Vorschneiderfläche an die andere Flanke der
Schleifscheibe gedrückt wird. Nach Beendigung des Schleifvorgangs kann die Schleifscheibe
wieder stillgesetzt und ausgerückt werden.
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Nach Lösen des Spannfutters und Umsetzen des Bohrers um 1800 und Wiederfestspannen
kann dann die Schleifscheibe wieder zugestellt werden und nach Ingangsetzen der
Schleifscheibe kann dann die zu bearbeitende Fläche des zweiten Vorschneiders und
die letzte Flanke der Zentrierspitze geschliffen werden.
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Anschließend wird die Schleifscheibe wieder stillgesetzt und ausgerückt.
Die Halterung kann dann wieder in die ausgeschwenkt Stellung überführt werden. Daß
dabei die entsprechenden Anschläge in ihre Freigabestellung geschwenkt werden müssen,
versteht sich von selbst. Der fertigbearbeitete Bohrer 'rann dann durch Lösen des
Spannfutters aus der Halterung entnommen werden.
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Zur Durchführung dieser vorbeschriebenen Schleifarbeitsgänge ist es
erforderlich, daß die Schleifscheibe an ihren Flanken eine Profilierung erhält,
die dem Verlauf der Flanken der Zentrierspitze bzw. der Vorschneiden entspricht.
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Die Vorrichtung gemäß den Fig. 9 bis 11 kann sowohl zum Schleifen
von rechtsschneidenden Bohrern als auch zum Schleifen von linksschneidenden Bohrern
verwendet werden. Der Motor der Schleifscheibe 2 ist drehrichtungsumschaltbar, so
daß die Drehrichtung des Motors je nach Art des Bohrers stets so gewählt werden
kann, daß ein Schliff von der jeweiligen Räumschneide weg erfolgt. In Fig. 9 ist
der Träger 55 so an dem Gestell 1 angebracht, daß eine Schrägstellung der Halterung
zum Schleifscheibenumfang in
der Weise gegeben ist, daß ein linesschneidender
Bohrer geschliffen werden kann. Dabei ist das rechte Ende des Langloches im unteren
Bereich des Trägers 55 in Anlage an der Klemmschraube 31. Für den Fall, daß rechtsschneidende
Bohrer geschliffen werden sollen, muß die Klemmschraube 31 gelöst werden und der
Träger 55 muß um die Achse 29 soweit im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt werden, bis
das linke Ende des Langlochs im unteren Bereich des Trägers zur Anlage an der Klemmschraube
31 kommt. Im übrigen erfolgt das Positionieren und Schleifen eines rechtsschneidenden
Bohrers in analoger Weise wie es für einen linksschneidenden Bohrer vorstehend beschrieben
wurde.
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In Fig. 12 ist in vergrößertem Maßstab ein zu bearbeitender Beschlagbohrer
in Berührung mit der Schleifscheibe während des Vorgangs des Schleifens eines Teils
einer Räumschneide und der daran anschließenden Flan're der Zentrierspitze dargestellt.
Aus Fig. 12 ist auch ersichtlich, daß der Verlauf der Räumschneiden durch das Hin-
und Herschwenken der Halterung um die Kippachse 56 leicht bogenförmig wird. Dies
bringt jedoch für die Arbeitseigenschaften des Bohrers keinerlei Nachteile.
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Die Erfindung ist nicht auf die ausgeführten Beispiele beschränkt.
Es ist beispielsweise möglich, die Schleifvorrichtung so auszubilden, daß die Vorrichtungen
gemäß den Fig. 1 bis 3 und 9 bis 11 kombiniert sind. Hierzu ist es nur erforderlich,
zu dem Gestell mit Schleifscheiben-Baueinheit, das beiden beschriebenen Vorrichtungen
ohnehin gemeinsam ist, sowohl eine Kipplagerung mit einer Halterung, die um eine
parallel zur Schleibscheibendrehachse verlaufende Kippachse schwenkbar ist, als
auch eine Kipplagerung mit einer Halterung, die um eine im rechten Winkel zur Schleifscheibendrehachse
verl aufende Kippachse schwenkbar ist, als austauschbares Zubehör vorzusehen. Die
Vorrichtung ist dann sowohl zum Schleifen von Dübelbohrern als auch zum Schleifen
von Beschlagbohrern geeignet.
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Wie bereits eingangs dargelegt, ist es nicht unbedingt erfordeplich,
daß die Halterung für den Bohrer an einer eine Kreisbogenbahn erzeugenden Kipplagerung
relativ zur Schleifscheibe geführt ist. Es ist auch möglich, die Vorrichtung so
auszubilden, daß die Halterung für den Bohrer auf einem längsverschiebbaren Schlitten
angebracht ist, der seinerseits in einer Schlittenführung gelagert ist, die in den
erforderlichen unterschiedlichen Positionen relativ zur Schleifscheibe an einem
Schleifscheibengestell anbringbar ist.
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Sämtliche aus der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale
einschließlich der konstruktiven Einzelheiten können erfindungswesentlich sein.