DE2818840A1

DE2818840A1 - Vorrichtung fuer das feinschleifen planer oder sphaerischer flaechen

Info

Publication number: DE2818840A1
Application number: DE19782818840
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Maschinenbau Grieshaber GmbH and Co
Current assignee: Maschinenbau Grieshaber GmbH and Co
Priority date: 1978-04-28
Filing date: 1978-04-28
Publication date: 1979-10-31
Also published as: DE2818840C2

Description

Vorrichtung für das Feinschleifen planer
oder sphärischer Flächen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Feinschleifen planer oder sphärischer Flächen. Es handelt sich um eine Feinstbearbeitungsmaschine mit einer Spindel für das Schleifwerkzeug.
Um die Totzeit für die Zustellung der Schleifscheibe gegen das Werkstück klein zu halten, ist es bekannt, den Zustellweg, der für die Bearbeitung sperriger Werkstücke, z. B. großer Kugeln, groß sein kann, zu unterteilen. Von der Ausgangslage des Schleitwerkzeuges bis möglichst dicht an die zu bearbeitende Fläche bewegt sich dieses im Ei gang, dann wird die Zusteilgeschwindigkeit auf eine sehr langsame Geschwindigkeit reduziert, den sogenannten Schleichgang, und nachdem die Schleifscheibe mit dem Werkzeug in Kontakt gekommen ist,wird die Schleifscheibe entsprechend der Werkstoffabtragung und der Schleifscheibenabnutzung in festgelegten Zeitintervallen oder abhängig vom Anpreßdruck oder abhängig von der Leistungsaufnahme des Antriebsmotors für die Schleifscheibe, zugestellt.
Die Steuerung dieser verschiedenen Bewegungen kann hydraulisch durch Regelung der Menge des auf einen Kolben wirkenden Druckmediums oder elektromechanisch durch eine Spindel, welche im Eigang durch einen Bremsmotor und im Schleichgang durch einen Schrittmotor in kleiner Schritten ieben wird, erfolgen. Solche Steuerungen bedingen einen hohen Aufwand an störanfälligen Steuerungselementen, wie beispielsweise Durchflußreglern, elektrischen Schaltgeräten oder Meßfühler für die Ermittlung der jeweiligen Lage des Schleifkopfes. Hinzu kommt die Notwendigkeit, die Schleifscheibenabnützung zu kompensieren, was wiederum aufwendige Einrichtungen erforderlich macht.
Um sicher zu gehen, daß die Schleifscheibe keinesfalls mit der Eilganggeschwindigkeit auf das Werkstück auftrifft, muß ei Sicherheitsabstand für den Übergang auf die Schleichganggeschwindigkeit zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück gewahrt werden, der von der Trägheit der Steuerung, der Größe der bewegten Massen und den Schalttoleranzen von Endschaltern oder berührungslosen Fühlern abhängig ist. Dieser Sicherheitsabstand, der im Schleichgang durchfahren werden muß, kamin recht groß sein, so daß erhebliche Zeit vergeht, in der Luft geschSiffen" wird, bis die Schleifscheibe mit dem werkstück Kontakt aufgenommen hat.
Demgegenüber wird gemäß der Ereindung vorgeschlagen, die Schleifscheibe mit Ei Iganggeschwindigkeit auf das Werkstück aufzusetzen, den Spindelkopf jedoch in Zustellrichtung federnd auf der Schleifspindel zu lagern. Der Schleifdruck beim Auftreffen der Schleifscheibe auf das Werkstück ist gering und bestimmt sich aus der Massenträgheit des Schleifkopfes und der zunächst geringen Vorspannung der Federn.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß nach Erreichen einer bestimmten Einfederung des Schleifkopfes dieser gegenüber dem Schleifspindelgehäuse blockierbar ist, während gleichzeitig der Antrieb für die Zustellbewegung angehalten und eine schrittweise Zustellbewegung eingeleitet werden kann.
Mit einer solchen Einrichtung werden die Totzeiten gemindert, da der Schleichgang entfällt. Ferner wird die Steuerung wesentlich vereinfacht, insbesondere deshalb, weil keine Einrichtungen für die Kompensation des Schleifscheibenverschleisses mehr erforaerlich sind Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung darqestellten Ausführungsoeispiels.
Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Maschine gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt längs det Schnittlinie 2'-2' in Fig. 1 und Fig. 3 einen Querschnitt längs der Schnittline 3' - 5' in Fig. 1.
Ein Maschinenständer 10 trägt mit Hilfe von Führungen 14 ein Spind#lgehäuse 12. Im Spindeltehäuse 12 befindet sich eine Schleifspindel 16, die mit einer Verlängerung 18 fest verbunden ist. Am unterer Ende befindet sich eine Schleifscheibenaufnahme oder ein Werkzeughalter 20, der mit einem topfFörmigen Körper 24 verschraubt ist, der innen eine Büchse 26 für eine Axialführung 28 trägt.
Der Körper 24 mitsamt Werkzeughalter 20 und Werkzeug 22 ist also axial gegen die Schleifspindel 16 nach oben gegen die Kraft von Federn 30 verschiebbar. Die Drehmitnahme des Körpers 24 durch die Spindel 16 bzw. durch die Verlängerung 1. erfolgt durch einen Mitnehmer 32. Auf dem Körper 24 ist ein Ring 34 gelagert, welcher Führungssäulen 36 (in Fig. 1 um 900 versetzt eingezeichnet) trägt, die in Öffnungen 38 des Spindelgehäuses 12 geführt sind. Ein Endschalter oder ein berührungsloser Fühler 76 ist am Spindelgehäuse 12 befestigt und überwacht die Stellung der Führungssäulen 36 gegenüber dem Spindelgehäuse 12.
Senkrecht zu den Öffnungen 38 sind druckmittelbeaufschlagbare Spanneinheiten 40 angebracht, deren Kolben mit vorzugsweise abgeflachten Teilen der Führungssäulen 36 in Kontakt kommen.
Eine am Ständer 10 drehbar angeordnete Riemenscheibe 42 wird über Riemen 17 von einem nichtdargestellten Motor angetrieben und überträgt die Drehbewegung über eine Keilwelle 46 auf die Schleifspindel 16.
Die Zustellbewegung im Eilgang geschieht durch einen Getriebemotor 48, der über eine Hülse 50 eine Gewindespindel 52 antreibt, die in einer mit dem Spindelgehäuse 12 verbundenen Mutter 54 gelagert ist. Auf der Hülse 50 ist drehbar ein Zahnrad 56 gelagert, welches mit einem Zahnrad 58 kämmt, das seinerseits mit einem Klinkenrad 60 fest verbunden ist. Ferner ist auf der Hülse 50 ein Rotor 62 einer Magnetkuppl ung verschiebbar gelagert, welcher zwischen den Polen 64 des Zahnrades 56 und einer felderzeugenden Spule 68 umläuft. In den Zähnen des Klinkenrades 60 greift eine Klinke 70 ein, die durch einen mit Druckmedium beaufschlagbaren Kolben 72 oder durch einen Hubmagneten oder ähnliche Mittel betätigt wird, während eine Klinke 74 eine Sicherung gegen ein Zurückdrehen des Kiinkenrades 60 darstellt.
Die Zustellung der Schleifscheibe 22 läuft folgendermaßen ab: Der Getriebemotor 48 dreht die Spindel 52, so daß der Schleifkopf 22 im Ei gang gegen das Werkstück fährt. Nach Auftreffen der Schleifscheibe 22 baut sich der Schleifdruck infolge des Zusammendrückens der Federn 30 auf. Sobald die Federn 30 um einen vorbestimmten Betrag zusammengedrückt sind, gibt der Sensor 76 ein Signal an ein Steuergl ied, welches die Zylinder 40 mit einem Druckmedium beaufschlagt n dadurch den Schleifkopf 20 gegenüber dem Spiridelgehäuse 12 in axialer Richtung blocklert.
Gleichzeitig wird der Bremsmotor 48 stillgesetzt und die Magnetkupplung ÜG, 64, 63 betätigt, so daß nunmehr die Zustellung über die Klinke '), das Klinkenrad 60 und über die Zahnräder 58 und 56 und die Magnetkupplung 62, 64, 6G und die Spindel 52 erfolgt.
Jie Betätigung der Klinke 70 kann in festgelegten Zeitintervallen odcr in Abbängigkeit von der aufgenom nen Leistung des Antriebsmotors für die Schleifspindel erfolgen. Es ist auch möglich über eine Meßsteuerung die Zustellung einzusteller, und einen Ausfederungsvorgang einzuleiten.
Leerseite

Claims

Vorrichtung für das Feinschleifen planer oder sphärischer Flächen Patentansprüche: 1. Vorrichtung für die Schleifbearbeitung von planen oder v sphärischen Flächen mittels einer Topf- oder Segmentschleifscheibe, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß das Schleifwerkzeug (22) in seiner Drehachse federnd gelagert ist.
2. Vorrichtung für die Schleifbearbeitung von planen oder sphärischen Flächen mittels einer Topf- oder Segmentschleifscheibe, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Schleifscheibe (22) gegenüber einer Schleifspindel (12) axial in Zustellrichtung verschiebbar gelagert ist, wobei die Verschiebung gegen die Kraft von Federn (30) erfolgt und Mittel (40) vorgesehen sind, die die Stellung des das Schleifwerkzeug (22) tragenden Schleifkopfes (20) gegenüber der Schleifspindel (16) nach Erreichen eines vorbestimmten Federweges blockieren und daß ferner Mittel vorgesehen sind, um im Zeitpunkt des Blockierens eine Eilzustellung zu unterbrechen und eine Feinzustellung in kleinen Schritten einzuleiten.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h 9 e -k e n n z e i c h n e t , daß der das Schleifwerkzeug (22) tragende Schleifkopf (20) axial gegenüber der Schleifspindel (16) beweglich ist und auf ihm außen ein träger (34) für eine oder mehrere Führungssäulen (36) gelagert ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Führungssäulen (36) in Öffnungen (38) des Schleifspindelgehäuses (12) geführt sind und Mittel (40) vorgesehen sind, um die Führungssäulen (36) gegenüber dem Schleifspindelgehäuse (12) zu blockieren.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Stellung der Führungssäulen gegenüber dem Schleifspindelgehäuse (12) durch berührungslose Fühler (76) überwachbar sind.
0. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß eine Kupplung zwischen Zustei Imotor (48) und Zustelispindel (52) vorgesehen ist, welche die Zustellspindel (52) mit einem Zusteligetriebe verbindet.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das Zusteligetriebe aus einem Klinkenrad (60) und einer nachgeschalteten Zahnraduntersetzung (56, 58) gebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Klinke (70), welche das Klinkenrad (60) weiterschaltet, in festgelegten Zeitintervallen betätigbar ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Klinke (70) welche das Klinkenrad (60) schaltet, in Abhängigkeit von der Leistungsaufnahme des Antriebsmotors für die Schleifspindel (16) betätigbar ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der voraufgehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß eine Meßsteuerung die Betätigung der Klinke (70) unterbricht und einen Ausfedervorgang einleitet.