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Beschreibung
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Sägenschärfmaschine Zusatz zu Patentanmeldung P 26 14 419.4-14 Die
Hauptanmeldung betrifft eine Sägenschärfmaschine mit einer Abstützung für ein Sägeblatt
und einem Spindelkopf, der eine Schleifspindel mit einer tellerförmigen Schleifscheibe
aufweist, mittels einer Schwenkvorrichtung ausgehend von einer Normalstellung, in
der die Schleifspindelachse in der Ebene des Sägeblattes oder parallel dazu liegt,
um eine die Schleifspindelachse schneidende Schwenkachse schwenkbar und mittels
eines Hubschlittens längs der Schwenkachse verschiebbar mit einem Träger verbunden
ist, der um eine zur gemeinsamen Ebene der Schleifspindelachse und der Schwenkachse
normale Kippachse um mindestens 90e kippbar ist.
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Bei bekannten Sägenschärfmaschinen dieser Gattung beträgt der Schwenkbereich
des Spindelkopfes, ausgehend von der Normalstellung , in der die Schleifspindelachse
in der Ebene des Sägeblattes liegt, nach beiden Seiten je 30 bis 450. Schwenkungen
in diesem Bereich sind ausschließlich dazu vorgesehen, nach der einen oder anderen
Seite schräge Flächen an den Zähnen des Sägeblattes, insbesondere abwechselnd nach
der einen oder anderen Seite schräge Zahnbrustflächen, zu schleifen. Der Kippbereich
des Trägers liegt zwischen einer Stellung, in der die Schleifspindelachse parallel
zur Vorschubvorrichtung des Sägeblattes angeordnet ist, und einer Stellung, in der
die Schleifspindelachse normal zur Vorschubrichtung des Sägeblattes angeordnet
ist.
Durch Verstellen des Trägers innerhalb dieses Kippbereiches ist es möglich, Zahnbrustflächen
mit jedem beliebigen Spanwinkel, und Zahnrückenflächen mit jedem beliebigen Freiwinkel
zu schleifen.
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Unter Spanwinkel versteht man den Winkel zwischen einer in der Sägeblattebene
und zugleich in der Zahnbrustfläche liegenden Geraden und einer ebenfalls in der
Sägeblattebene liegenden Normalen zur Vorschubrichtung bzw BetriebsbeweSungsrichtung
des Sägeblattes. Unter Freiwinkel versteht man den Winkel zwischen der Vorschubrichtung
bzw Betriebsbewegungsrichtung des Sägeblattes und einer in der Sägeblattebene liegenden,
die Zahnrückenfläche in der Zahnspitze tangierenden Geraden.
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Es ist üblich, die tellerförmige Schbifscheibe zum Schleifen von
Zahnbrustflächen so anzuordnen, daß die im allgemeinen mit Diamanten besetzte Arbeitsfläche
der Schleifscheibe der Schleifspindel zugewandt ist. Zum Schleifen der Zahntrückenflächen
wird die Schleifscheibe dagegen üblicherweise so angeordnet, daß ihre Arbeitsfläche
von der Schleifspindel abgewandt ist. In beiden Fällen ist der Spindelkopf vorzugsweise
so angeordnet, daß seine Schwenkachse sich durch die Arbeitsfläche der Schleifscheibe
erstreckt und die Schleifspindelachse, das ist die Drehachse der Schleifspindel,
im rechten Winkel schneidet.
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Der beschriebene bekannte Kippbereich des Trägers genügt auch zum
Schleifen solcher Sägeblätter, deren Spanwinkel negativ ist, wie dies für die Metallbearbeitung
häufig gefordert wird. Das Schleifen sowohl positiver wie negativer Spanwinkel wird
bei bekannten Maschinen der beschriebenen Gattung dadurch ermöglicht, daß man das
Sägeblatt verschieden aufspannt, beispielsweise ein Kreissägeblatt mit positivem
Spanwinkel so, daß die Vorwärtsdrehrichtung des Sägeblattes dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt
ist, ein Kreissägeblatt mit negativem Spanwinkel dagegen so, daß die Vorwärtsdrehrichtung
des Sägeblattes mit dem Uhrzeigersinn übereinstimmt, wobei im erstgenannten Fall
die Arbeitsfläche der Schleifscheibe der Schleifspindel zugekehrt ist und im zweiten
Fall
die Arbeitsfläche der Schleifscheibe von der Schleifspindel abgewandt ist.
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Das Erfordernis, Sägeblätter mit negativem Spanwinkel anders aufzuspannen
als Sägeblätter mit positivem Spanwinkel, ist bisher nicht als störend empfunden
worden. Wenn jedoch bei einem Sägeblatt mit negativem Spanwinkel nicht nur die Zahnbrustflächen,
sondern auch die Zahnrückenflächen geschliffen werden sollen, ist es bei bekannten
Sägenschärfmaschinen erforderlich, das Sägeblatt nach dem Schleifen der Zahnbrustflächen
umzudrehen, was in jedem Fall zeitraubend, bei großen und schweren Sägeblättern
darüberhinaus sehr mühsam ist.
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Deshalb ist eine Sägenschärfmaschine der eingangs beschriebenen Gattung
gemäß Hauptanmeldung so gestaltet, daß der Schwenkbereich des Spindelkopfes, ausgehend
von der Normalstellung, mindestens 180- beträgt und der Kippbereich des Trägers
beiderseits einer neutralen Stellung liegt, in der die Schleifspindelachse parallel
zur Vorschubrichtung des Sägeblattes angeordnet ist. Damit wird erreicht, daß sämtliche
Zahnbrust-und Zahnrückenflächen und gegebenenfalls zusätzlich auch noch Fasen in
jedem Fall in einer einzigen Aufspannung des Sägeblattes geschliffen werden können,
gleichgültig ob der Spanwinkel positiv oder negativ ist.
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Beim Ausführungsbeispiel der Hauptanmeldung muß zum Verändern des
Schwenkbereichs des Spindelkopfes in jedem Fall die Schwenkvorrichtung verstellt
werden, selbst wenn, zB bei einer Umstellung von Zahnbrustschliff auf Zahnrückenschliff,
nicht die Größe, sondern nur die Lage des Schwenkbereichs verändert werden soll.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Umstellungen
noch weiter zu erleichtern.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Spindelkopf
zwischen zwei um 1800 gegeneinander versetzten Stellungen um die Schwenkachse schwenkeinstellbar
an einer Welle der Schwenkvorrichtung befestigt ist, deren Schwenkbereich von
der
Normalstellung aus in beiden Schwenkrichtungen weniger als 900 beträgt.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Welle
hohl und enthält einen Zuganker, dessen eines Ende am Spindelkopf befestigt und
dessen anderes Ende über eine leicht zugängliche Spannvorrichtung an der Welle abgestützt
ist.
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Die beiden um 1800 gegeneinander versetzten Stellungen des Spindelkopfes
in bezug auf die Welle sind vorzugsweise dadurch festgelegt, daß die Welle an ihrem
dem Spindelkopf zugewandten Ende eine diametral verlaufende Nut aufweist, in die
ein am Spindelkopf angeordneter Vorsprung eingreift.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer
Zeichnungen beschrieben. Es zeigt: Fig.1 eine Seitenansicht des oberen Teils einer
Sägenschärfmaschine, deren wesentliche bewegliche Teile in einer Stellung zum Schleifen
von Zahnrückenflächen mit einem Freiwinkel von mit vollen Linien dargestellt und
in einer Stellung zum Schleifen von Zahnrückenflächen mit einem Freiwinkel von 300
mit dünnen Linien angedeutet sind, Fig.2 eine entsprechende Seitenansicht, in der
die beweglichen Teile in einer Stellung zum Schleifen von Zahnbrustflächen mit einem
Spanwinkel von +300 mit vollen Linien dargestellt und in einer Stellung zum Schleifen
von Zahnbrustflächen mit einem Spanwinkel von Oo mit dünnen Linien angedeutet sind,
Fig.3 eine entsprechende Seitenansicht, in der die beweglichen Teile in einer weiteren,
zum Schleifen von Zahnbrustflächen mit einem Spanwinkel von Oo geeigneten Stellung
mit vollen Linien dargestellt und in einer Stellung zum Schleifen von Zahnbrustflächen
mit einem Spanwinkel von -300 mit dünnen Linien angedeutet sind, Fig.4 den Schnitt
IV-IV in Fig.1, und Fig.5 die zu Fig.4 gehörige Draufsicht.
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Die dargestellte Sägenschärfmaschine weist ein nur teilweise dargestelltes
Maschinengestell 12 auf, an dem eine Abstützung 14 für ein Sägeblatt 16 vorgesehen
ist. Die Abstützung 14 ist hier nur in Gestalt eines Lagerzapfens angedeutet, auf
dem das Sägeblatt 16 einer Kreissäge drehbar gelagert ist. Dieser'Lagerzapfen ist
in den beiden Richtungen des Doppelpfeils in Fig.1,2 und 3 verstellbar, damit Sägeblätter
16 verschiedenen Durchmessers bearbeitet werden können. Der Abstützung 14 ist eine
nicht dargestellte Vorschubeinrichtung beliebiger Art zugeordnet, die das Sägeblatt
16 schrittweise um eine oder mehrere Zahnteilungen derart vorschiebt, daß jeweils
ein Zahn 18 in eine Arbeitsstellung entsprechend Fig.1,2 und 3 gelangt.
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Am Maschinengestell 12 ist ferner ein Kipplager 20 vorgesehen, dessen
geometrische Achse im folgenden als Kippachse 22 bezeichnet wird. Im Kipplager 20
ist ein im wesentlichen L-förmiger Träger 26 gelagert. Der Träger 26 läßt sich um
die Kippachse innerhalb eines Kippbereichs von 120e aus der in Fig.1 mit vollen
Linien gezeichneten Stellung in die in Fig.3 mit dünnen Linien gezeichnete Stellung
kippen und in jeder dieser beiden Stellungen sowie in beliebigen Zwischenstellungen
am Maschinengestell 12 festspannen.
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Der Träger 26 bestimmt die Lage zweier Schwenklager 28, deren gemeinsame,
im folgenden als Schwenkachse 30 bezeichnete geometrische Achse in der Ebene des
Sägeblattes 16 liegt und die normal zu dieser Ebene angeordnete Kippachse 22 rechtwinklig
schneidet. In den Schwenklagern 28 ist eine Welle 32 gelagert.
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Während beim Ausführungsbeispiel gemäß Hauptanmeldung die Schwenklager
unmittelbar am Träger angeordnet sind und die Welle mit einer Schlittenführung fest
verbunden ist, die einen Hubschlitten längs der Schwenkachse verschiebbar führt,
ist es hier umgekehrt, d h die Schlittenführung 34 ist am Träger 26 ausgebildet
und der von ihr längs der Schwenkachse 30 verschiebbar geführte Hubschlitten 36
enthält die Schwenklager 28, so daß die in
ihnen gelagerte Welle
32 an den Hubbewegungen des Hubschlittens 36 teilnimmt.
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Für die Hubbewegungen des Hubschlittens 36 ist eine Kolben-Zylindereinheit
37 vorgesehen, deren Kolben am Hubschlitten 36, und deren Zylinder am Träger 26
befestigt ist.
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An dem in Fig.4 unteren Ende der Welle 32 ist ein Spindelkopf 38
mittels eines an ihm ausgebildeten Zapfens 39 um die Schwenkachse 30 schwenkeinstellbar
gelagert. An dem Spindelkopf 38 ist eine Schleifspindel 40 drehbar gelagert. Die
geometrische Achse, zugleich Drehachse, der Schleifspindel 40, die im folgenden
als Schleifspindelachse 42 bezeichnet wird, schneidet die Schwenkachse 30 rechtwinklig.
Die Schleifspindel 40 ist am Spindelkopf 38 längs der Schleifspindelachse 42 verstellbar,
zB mittels eines nicht dargestellten Gewindetriebes.
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Die Winkelstellung der Schleifspindelachse 42 in bezug auf die Welle
32 ist durch eine diametrale Nut 43 an der in Fig.4 unteren Stirnseite der Welle
32 und einen in diese Nut eingreifenden, paßfederartigen Vorsprung 45 des Spindelkopfes
38 festgelegt.
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An dem einen Ende der Schleifspindel 40 ist eine tellerförmige Schleifscheibe
46 leicht lösbar befestigt, und zwar entweder so, daß ihre Arbeitsfläche 48 gemäß
Fig.1 und 3 von der Schleifspindel 40 abgewandt oder gemäß Fig.2 der Schleifspindel
zugewandt ist. Am anderen Ende der Schleifspindel 40 ist eine Riemenscheibe 50 befestigt,
die über einen Treibriemen 52 mit einem Elektromotor 54 verbunden ist. Der Elektromotor
54 wird von einem am Spindelkopf 38 befestigten, hohlen Ausleger 56 getragen, in
dessen Hohlraum der Treibriemen 52 läuft.
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An dem in Fig.4 oberen Ende der Welle 32 ist eine Platte 58 befestigt,
auf der in gleichen Abständen von der Schwenkachse 30
und in bezug
auf diese einander diametral gegenüber zwei Rollen 60 und 60' frei drehbar gelagert
sind. Den Rollen 60 und 60' ist je eine Kolbenstange 62 bzw 62' zugeordnet. Die
Kolbenstangm 62 und 62' arbeiten gegenläufig in je einem Zylinder 64 bzw 64', der
gemäß Fig.4 und 5 innerhalb eines am Hubschlitten 36 befestigten Gehäuses 65 im
rechten Winkel zur Schwenkachse 30 angeordnet ist. Den beiden Kolbenstangen 62 und
62' stehen Stellschrauben 67 und 67' gegenüber, die in das Gehäuse 65 eingeschraubt
sind und Anschläge für die Rollen 60 und 60' bilden.
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Die Welle 32 ist hohl und enthält einen Zuganker 69, dessen in Fig.4
unteres Ende mit dem Zapfen 39 verschraubt ist, und dessen oberes Ende sich durch
die Platte 58 hindurcherstreckt und sich über diese und eine darüber angeordnete
Spannvorrichtung 71 am oberen Ende der Welle 32 abstützt. Die Spannvorrichtung 71
ist im dargestellten Beispiel von einer auf den Zuganker 69 aufgeschraubten Mutter
gebildet.
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Die Stellschrauben 67 und 67' sind in Fig.4 und 5 in einer Stellung
abgebildet, in der sie jegliche Schwenkung der Platte 58, und somit auch der Welle
32, um die Schwenkachse 30 verhindern, und in der die Arbeitsfläche 48 der Schleifscheibe
46 mit der Ebene des Sägeblattes 16 einen rechten Winkel bildet. Diese Stellung
ist zum Schleifen gerader Zahnbrust- und Zahnrückenflächen vorgesehen. Dreht man
von den Stellschrauben 67 und 67' die eine aus dem Gehäuse 65 heraus und die andere
um den gleichen Betrag weiter hinein, so nimmt die Schleifscheibe 46 eine Stellung
zum Schleifen schräger Zahnbrust- und Zahnrückenflächen ein. Dreht man beide Stellschrauben
67 und 67' weiter aus dem Gehäuse 65 heraus, so läßt sich die Schleifscheibe 48
durch abwechselndes Ausfahren der Kolbenstangen 62 und 62' hin- und herschwenken,
so daß Zähne mit abwechselnd nach der einen und nach der anderen Seite geneigten
Zahnbrust- oder Zahnrückenflächen geschliffen werden können. Unabhängig von der
Stellung der Stellschrauben 67 und 67' läßt sich der Spindelkopf 38 nach Lösen der
Spannvorrichtung 71 um 1800 schwenken und durch erneutes Festziehen der Spannvorrichtung
71 in seiner neuen
Stellung in bezug auf die Welle 32 festlegen.
Dies entspricht einem Wechsel von der in Fig.2 mit dünnen Linien gezeichneten Stellung
in die in Fig.3 mit dicken Linien gezeichneten Stellung.
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