DE2812147C2

DE2812147C2 - Grinding machine for grinding square profiles on taps or the like.

Info

Publication number: DE2812147C2
Application number: DE19782812147
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Puebla Pue Giebmanns
Original assignee: Hertlein Special Tool Corp Mount Vernon Ny Us
Current assignee: Hertlein Special Tool Corp Mount Vernon Ny Us
Priority date: 1978-03-20
Filing date: 1978-03-20
Publication date: 1982-12-23
Also published as: DE2812147A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Anschleifen von Vierkantprofilen an Gewindebohrern oder dgl. gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a machine for grinding square profiles on taps or the like. according to the generic term of claim 1.

Die Vierkantprofile derartiger Werkstücke aus gehärtetem Stahl müssen genau ausgerichtet und zentriert mit hoher Präzision hergestellt werden. Dies macht an den Schleifscheiben eine präzise Lagerung sowie häufige Abrichtvorgänge erforderlich.The square profiles of such workpieces made of hardened steel must be precisely aligned and centered with high precision. This makes precise storage on the grinding wheels as well as frequent dressing operations required.

Bei den hierzu bekannten und üblichen Schleifmaschinen nach Gattungsbegriff bewegen sich zwei gleiche abgerichtete Umfangsschleifscheiben mit zur Werkstükkachse parallelen Achsen von gegenüberliegenden Seiten her radial auf das ortsfest gehaltene Werkstück zu. Nachdem auf diese Weise ein erstes Flächenpaar des Vierkantprofils geschliffen wurde, wird das Werkstück bei zurückgefahrenen Schleifscheiben um einen Teilungswinkel von 90° gedreht und sodann der Schleifvorgang wiederholt. Da die so erzeugten Flächen in Wirklichkeit entsprechend dem Schleifscheibenradius konkav gewölbt sind und diese Wölbung nur gering sein darf, müssen die verwendeten Schleifscheiben irn Neuzustand einen großen Durchmesser besitzen, beispielsweise von 1 m, und ist die zulässige abnutzungsbedingte Durchmesserverringerung beschränkt. Solche Schleifscheiben kommen daher verhältnismäßig teuer zu stehen. Dazu erfordern sie viel Raum und eine kräftige Lagerung sowie zwecks Aufrechterhaltung einer ausreichenden Umfangsgeschwindigkeit von Zeit zu Zeit eine Erhöhung ihrer Drehzahl.In the case of the generic grinding machines known and customary for this purpose, two of the same move Dressed peripheral grinding wheels with axes of opposite sides parallel to the workpiece axis Sides radially towards the stationary workpiece. After a first pair of surfaces of the Square profile has been ground, the workpiece is moved by a pitch angle when the grinding wheels are retracted rotated by 90 ° and then the grinding process repeated. Since the surfaces created in this way are in Reality are concave according to the grinding wheel radius and this curvature is only slight the grinding wheels used must have a large diameter when new, for example 1 m, and the permissible wear-related reduction in diameter is limited. Such Grinding wheels are therefore relatively expensive. To do this, they require a lot of space and a strong storage as well as in order to maintain a sufficient peripheral speed of time at times an increase in their speed.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile möglichst zu vermeiden, das heißt es soll eine einfachere Maschine geschaffen werden, mit der das präzise Anschleifen von Vierkantprofilen an Gewindebohrern oder ähnlichen gehärteten Werkstücken rationeller und unter Verwendung kleinerer, billigerer Schleifscheiben und Maschinenkonstruktionen erfolgen kann.In contrast, the invention is based on the object of minimizing the aforementioned disadvantages avoid, that is, a simpler machine should be created with which the precise grinding of Square profiles on taps or similar hardened workpieces are more efficient and using smaller, cheaper grinding wheels and machine designs can be made.

Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Die Erfindung macht sich damit zunutze, daß, wie etwa die Zeitschrift »Technische Mitteilungen« 1976, Seite 361 —367, und vor allem die DE-PS 4 85 535 zeigt, quasi-parallele Flächen auch mittels gegeneinander geneigter Stirnschleifscheiben geschliffen werden können, zwischen die die Werkstücke radial eingeführt werden, und daß dabei die geneigte Anordnung der Schleifscheiben trotz des engen Schleifspalts, wie andererseits aus der DE-OS 26 41 554 bekannt, die Einführung eines Abrichtwerkzeugs zwischen die Schleifscheiben ermöglicht, ohne diese hierzu erst auseinanderfahren zu müssen.The invention makes use of the fact that, as for example the magazine "Technische Mitteilungen" in 1976, Pages 361-367, and above all DE-PS 4 85 535 shows quasi-parallel surfaces also by means of one another inclined face grinding wheels can be ground, between which the workpieces are introduced radially and that the inclined arrangement of the grinding wheels despite the narrow grinding gap, such as on the other hand known from DE-OS 26 41 554, the introduction of a dressing tool between the Grinding wheels without having to move them apart first.

Die im wesentlichen nur mit ihrer Außenumfangskante arbeitenden Schleifscheiben ermöglichen außerdem insofern eine höhere Schleifleistung, als die schmale Eingriffsstelle besser zu kühlen ist, und die Länge des herzustellenden Vierkantprofils bestimmt sich allein durch die Größe des Vorschubweges, den das Werkstück in Richtung seiner Längsachse zurücklegt. Aber auch sonst sind die Abmessungen der Schleifscheiben weitgehend unabhängig von den Abmessungen der zu bearbeitenden Werkstücke, denn der Schleifscheibendurchmesser macht sich nur in geringem Maße als Wölbung der geschliffenen Fläche bemerkbar. Beispielsweise ergibt sich mit einem Scheibendurchmesser von 200 mm bei einer Neigung der Scheibenachsen gegenüber der Werkstückachse von 80° eine Wölbung der geschliffenen Fläche, wie sie herkömmlicherweise nur mi? einem Scheibendurchmesser von 1100 mm erre'cht wird.The grinding wheels, which essentially only work with their outer peripheral edge, also make it possible to the extent that a higher grinding performance, as the narrow contact point can be cooled better, and the length of the The square profile to be produced is determined solely by the size of the feed path that the Moves workpiece in the direction of its longitudinal axis. But the dimensions of the grinding wheels are also otherwise largely independent of the dimensions of the workpieces to be machined, because the grinding wheel diameter is only noticeable to a small extent as a curvature of the sanded surface. For example results with a disc diameter of 200 mm with an inclination of the disc axes compared to the workpiece axis of 80 ° a curvature of the ground surface, as is conventional only mi? a disc diameter of 1100 mm is reached.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren beschrieben. In der Zeichnung zeigtA preferred exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the figures. In the drawing shows

Fig. 1 einen Schnitt durch die funktionswesentlichen Teile der betreffenden Maschine undFig. 1 is a section through the functionally essential Parts of the machine concerned and

Fig.2 eine Ansicht eines mit der Maschine zu schleifenden Werkstücks.2 shows a view of a workpiece to be ground with the machine.

Die dargestellte Maschine besitzt eine übliche Werkstückspannvorrichtung 2, beispielsweise in Gestalt eines Backenfutters, das an einer nicht gezeigten Teilvorrichtung angeordnet ist. Die Spannvorrichtung 2 nimmt ein Werkstück 4 auf, das an seinem freien Ende beispielsweise gemäß Fi g. 2 mit einem Vierkantprofil 6 versehen werden soll.The machine shown has a conventional workpiece clamping device 2, for example in the form a jaw chuck which is arranged on a dividing device, not shown. The jig 2 takes on a workpiece 4, which at its free end, for example, according to Fi g. 2 with a square profile 6 should be provided.

Beiderseits der Werkstückachse 8, die mit der Achse der Spannvorrichtung 2 zusammenfällt, sind in bezug auf diese Achse symmetrisch einander gegenüberliegend zwei lopfförmige Schleifscheiben 10 angeordnet, die seitens nicht weiter gezeigter eigener Antriebsaggregate 12 angetrieben werden. Die Drehachsen 14 der beiden Schleifscheiben 10 bilden mit der Werkstückachse 8 jeweils einen Winkel λ von (in diesem Beispiel) 80°, gemessen auf der Seite der Werkstückspannvorrichtung 2.Both sides of the workpiece axis 8, which coincides with the axis of the clamping device 2, are related two cup-shaped grinding wheels 10 arranged symmetrically opposite one another on this axis, which are driven by their own drive units 12, which are not shown further. The axes of rotation 14 of the the two grinding wheels 10 each form an angle λ of (in this example) 80 ° with the workpiece axis 8, measured on the side of the workpiece clamping device 2.

Als wirksame Schleifzone besitzt jede Schleifscheibe 10 an ihrem Außenrand eine Fase 16. Darüber hinaus sind die Stirnflächen 18 der Schleifscheiben 10 konisch abgerichtet, wobei der Konusöffnungswinkel, gemessen auf der Seite des jeweiligen Antriebsaggregats 12 2ä ist. Auf diese Weise verlaufen die in einer Ebene mit der Werkstückachse 8 liegenden Mantellinien beider Konusse auf der Seite der Werkstückspannvorrichtung zueinander parallel.As an effective grinding zone, each grinding wheel 10 has a bevel 16 on its outer edge the end faces 18 of the grinding wheels 10 are tapered, the cone opening angle being measured is on the side of the respective drive unit 12 2ä. In this way they are level with the Workpiece axis 8 lying surface lines of both cones on the side of the workpiece clamping device parallel to each other.

Beide Schleifscheiben 10 können in Richtung ihrer Drehachsen 14 auf die Werkstückachse 8 zurückgestellt werden, was aber lediglich nach jeder Abrichtung der Flächen 18 zu erfolgen hat. Dann nämlich wird jt_-de Schleifscheibe 10 so eingestellt, daß der Abstand ihrerBoth grinding wheels 10 can be set back on the workpiece axis 8 in the direction of their axes of rotation 14 but this only has to be done after each dressing of the surfaces 18. Then namely becomes jt_-de Grinding wheel 10 adjusted so that the distance between their

8 von der Werkstückachse 8 der halben Breite a jes Vierkants 6 entspricht.
:nd des Betriebes wird die Werkstückspannvor-2 mitsamt einem darin eingespannten Werkn Richtung des Pfeiles 20 vorgeschoben, wobei tstück 4 zwischen die beiden Schleifscheiben 10 Fig. 1). Diese werden dabei mit ihrer Fase 16 en Form die Form der Ansatztiäche 22 (F i g. 2) <ants 6 bestimmt. Die Länge b des Vierkants 6 :in durch die Eintauchtiefe des Werkstücks 4 zwischen die beiden Schleifscheiben 10 in Richtung des Pfeiles 20 bestimmt und ist insoweit unabhängig von den Abmessungen der Schleifscheiben 10.8 of the workpiece axis 8 corresponds to half the width a of each square 6.
During operation, the workpiece clamping pre-2 together with a work clamped therein is advanced in the direction of the arrow 20, with the piece 4 between the two grinding wheels 10 (Fig. 1). These are thereby determined with their bevel 16 and the shape of the attachment surface 22 (FIG. 2) <ants 6. The length b of the square 6: in is determined by the depth of immersion of the workpiece 4 between the two grinding wheels 10 in the direction of the arrow 20 and is insofar independent of the dimensions of the grinding wheels 10.

Während die eigentliche Schleifarbeit mithin von der Fase 16 geleistet wird, dient die anschließende Stirnfläche 18 der Schleifscheiben 10 im wesentlichen nur üer Kalibrierung. Dies hat den Vorteil, daß die Schleifscheiben 10 nur verhältnismäßig selten abgerichtet und nachgestellt werden müssen.While the actual grinding work is carried out by the bevel 16, the subsequent one is used End face 18 of grinding wheels 10 essentially only via calibration. This has the advantage that the Grinding wheels 10 need to be dressed and readjusted only relatively rarely.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Machine for grinding square profiles on taps or the like, with one to one Swivel angle of 90 ° around the workpiece axis switchable workpiece clamping device, two against it deliverable, essentially the same and arranged opposite one another by a motor driven grinding wheels and a device for dressing the grinding wheels, thereby characterized in that the grinding wheels (10) are designed as face grinding wheels, the axes (14) of which are at an obtuse angle cross that the workpiece (4) receiving clamping device (2) with respect to the grinding wheels (10) directed radially and guided radially displaceably at the point of the smallest distance and that the dressing device of the workpiece clamping device (2) is diametrically opposite is arranged

2. Grinding machine according to claim I _1, characterized in that the end grinding wheels (10) are cup-shaped and the outer peripheral edge of their end face (18) engaging the workpiece (4) is provided with a bevel (16).