DE2950881C2 - Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Schleißmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Schleifmaschinen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei der Arbeit mit solchen Maschinen ist der von dem Werkzeug, also der Läpp-, Hon- oder Schleifscheibe, auf die Oberfläche des Werkstücks oder der Werkstücke ausgeübte Druck von wesentlicher Bedeutung. Bei einem zu großen Druck besteht die Gefahr einer Beeinträchtigung der gewünschten Qualität der Oberfläche, gegebenenfalls ein Kaltvei schweißen von Werkstück und Werkzeug, bei Läppmaschinen ein Abreißen des das Läppkorn enthaltenden Läppfilms; bei einem zu geringen Druck ergeben sich unnötig lange Bearbeitungszeiten und erhöhte Bearbeitungskosten.

Bisher wurde der bei solchen Maschinen auf die Werkstücke ausgeübte Druck in der Regel von Hand eingestellt, bei hydraulischem oder pneumatischem Vorschub durch Einstellen des Drucks des die Arbeitsscheibe in axialer Richtung gegen das Werkstück bewegenden Druckmediums. *5

Die hier gatlungsbildende DE-AS 22 04 581 zeigt eine Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an einer Läpp- oder Honmaschine, bei der die um ihre Achse drehbare, das Werkzeug tragende Spindel in einem in der Achsrichtung verschiebbaren Teil derartig gelagert ist, daß sie von ihm über federnde Mittel in Vorschubrichtung mitnehmbar ist, wobei der Bearbeitungsdruck nach einer errechneten oder empirisch ermittelten Kurve, z.B. mittels einer entsprechenden Schablone, eingestellt wird. Solche Steuerungen können SS nur nach bestimmten Werten erfolgen, die sich von den im Betrieb tatsächlich auftretenden Verhältnissen häufig erheblich unterscheiden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der e° Druck des Werkzeugs auf das Werkstück stets automatisch auf einem optimalen Wert gehalten wird.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs dadurch gelöst, daß die Spindel in einer achsparallelen, « im vorschiebbaren Teil angeordneten Hülse drehbar gelagert ist, diese auf ihrer Länge mindestens einen Bereich besitzt, der durch die auf ihn durch die Vorschubbewegung aufgebrachte Kraft elastisch deformierbar ist und einen Streifen trägt, dessen elektrischer Widerstand sich bei Änderung seiner Länge ändert und der mit dem Eingang eines elektrischen, mit einem einstellbaren Sollwert beaufschlagten Komparator verbunden ist, durch den die Vorschubkraft des vorschiebbaren Teils steuerbar ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird in vorteilhaft einfacher Weise ermöglicht, daß das Werkzeug das Werkstück stets mit einem optimalen Druck beaufschlagt.

Zum weiteren Stande der Technik wird noch darauf hingewiesen, daß die Verwendung von Dehnungsmeßstreifen zum Messen der Vorschubkraft bei einer Schleifmaschine grundsätzlich bekannt ist (DE-AS 19 29 518).

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung gemäß der Erfindung anhand einer Zweischeiben-Läppmaschine. Es zeigt

Fi g. 1 teils in Seitenansicht, teils im vertikalen Schnitt eine Läppmaschine mit einer erfindungsgemäBen Anordnung der oberen Läppscheibenspindel,

F i g. 2 die Anordnung in größerem Maßstab,

Fig.3 ein Schaltschema für eine Anordnung gemäß Fig.Z

In dem Maschinenrahmen 1 der in F i g. 1 dargestellten Zweischeibeo-Läppmaschine ist die untere Läppscheibe 2 ortfest gelagert und von einem Motor M über einen Riementrieb RI angetrieben. Die obere Läppscheibe 3 sitzt am unteren Ende einer vertikalen Spindel 4, die vom selben Motor Müber einen Riementrieb A3 im umgekehrten Sinn wie die untere Läppscheibe 2 angetrieben wird. Das obere Ende der Spindel 4 ist in einem am Maschinenrahmen angeordneten Lager 5 derart gelagert, daß die Spindel 4 um ihre Achse drehbar und in ihrer Achsrichtung bewegbar ist Die Spindel 4 ist außerdem kurz oberhalb der Läppscheibe 3 in einer Lagerung 9 im Inneren der hohlen Kolbenstange 7 eines Kolbens 6 gelagert, der in einem Zylinder 8 in vertikaler Richtung bewegbar ist

Bei der in Fig.2 dargestellten Ausführungsart der Erfindung besteht die Lagerung 9 aus zwei Kugellagern 10, 11 und einem Rollenlager 27, die hintereinander liegen. Von den beiden Ringen 13, 14 bzw. 12, 15 der Kugellager 10 und 11 sind die Ringe 12 und 15 mit der Spindel 4 verbunden. Die Ringe 13 und 14 sind mit der Kolbenstange 7 über eine Hülse 28 verbunden, die in einer Ausnehmung 7a der Kolbenstange 7 unbeweglich sitzt Die Innenwand der Hülse 28 besitzt einen ringförmigen Vorsprung 29, der zwischen den Ringen 13 und 14 der Kugellager 10 und 11 sitzt. Der Vorsprung 29 ist mit den Enden 28a und 28t der Hülse 28 über dünnwandige Ringe 30 und 31 verbunden, die so dünn sind, daß sie bei einer Belastung in Richtung des Pfeils P deformiert werden, und die auf ihren Außenseiten je einen Dehnungsmeßstreifen 32a bzw. 32ft tragen. Das Rollenlager 27 liegt zwischen der Spindel 4 und einem in der äußeren öffnung der Ausnehmung la der Kolbenstange 7 liegenden Ring 33. Der Ring 33 und das Lager 27 werden in axialer Richtung gehalten durch die an die Kolbenstange 1 angeschraubte Platte 19.

Wenn der von der oberen Läppscheibe 3 auf die Werkstücke W ausgeübte Druck dadurch erhöht wird, daß die Spindel 4 durch die Kolbenstange 7 in Richtung des Pfeiles P bewegt wird, so wird der Dehnungsmeßstreifen 326 auf Zug, der Dehnungsmeßstreifen 32a auf Druck beansprucht. Die Dehnungsmeßstreifen 32a und 32Λ sind über Leitungen 35 (siehe F i g. 3) mit einem

elektrischen Komparator 36 verbunden, in dem die von ihnen gegebenen elektrischen Signale verglichen werden mit einem dem Komparator 36 durch eine Einrichtung 37 als Sollwert zugeführten Signal vorbestimmter, entsprechend den jeweiligen Verhältnissen einstellbarer Größe, Das somit vom Komparator 36 gegebene Signal wird einer Einrichtung 38 zugeführt, in der das Signal umgewandelt wird in ein Signal zum Steuern einer Einrichtung 39 (siehe auch Fig. 1), die einerseits mit einer Pumpe 40 zum Fördern des den Kolben 6 bewegenden hydraulischen Mediums und andererseits über Leitungen 39a, 396 mit den durch den Kolben 6 getrennten Räumen 8a, Sb des Zylinders 8 verbunden ist Durch die Einrichtung 39 wird somit der Druck in den Zylinderräumen 8a, Sb entsprechend den von den Dehnungsmeßstreifen 32a, 326 gegebenen Signalen und deren Abweichungen vom Sollwert

geändert, was zur Folge hat, daß der in Richtung P gerichtete Druck auf den Kolben 6 und damit der Druck der Läppscheibe 3 auf die Werkstücke ^entsprechend geändert wird.

Vorzugsweise wird mittels des Gerätes 39 der Druck im Kolbenraum Sb stets konstant gehalten, so daß durch das Gerät 39 lediglich der Druck im Kolbenraum 8a entsprechend dem Signal geändert wird, das durch die Relativbewegung von Spindel 4 und Kolbenstange 7 mittels der Meßstreifen 32a, 32b erzeugt wird.

Beim gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt der Vorschub durch Bewegen der oberen Läppscheibe 3 gegenüber den Werkstücken W. Grundsätzlich kann die Anordnung auch so getroffen werden, daß der Vorschub durch Aufwärtsbewegen der die Werkstücke tragenden unteren Läppschetbe 2 erfolgt

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Steuereinrichtung für den Bearbeitungsdruck an Läpp-, Hon- und Schleifmaschinen, deren das Werkzeug tragende, um ihre Achse drehbare Spindel in einem in der Achsrichtung vorschiebbaren Teil derartig gelagert ist, daß sie von ihm über federnde Mittel in Vorschubrichtung mitnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (4) in einer achsparallelen, im vorschiebbaren Teil (7) angeordneten Hülse (28) drehbar gelagert ist, die auf ihrer Länge mindestens einen Bereich (29, 30, 31) besitzt, der durch die auf ihn durch die Vorschubbewegung aufgebrachte Kraft elastisch deformierbar ist und einen Streifen (32a; 32^ trägt, dessen \r elektrischer Widerstand sich bei Änderung seiner Länge ändert und der mit dem Eingang eines elektrischen, mit einem einstellbaren Sollwert beaufschlagten !Comparators (36) verbunden ist, durch de« die Vorschubkraft des vorschiebbaren Teils (7) steuerbar ist.