DE3113718C2 - Profilschleifmaschine - Google Patents

Abstract

Die Profilschleifmaschine mit einer optischen Einrichtung zur Kontrolle der Werkstückabmessungen enthält einen Tisch (2) zur Unterbringung des zu bearbeitenden Werkstücks und einen Schleifspindelkasten (9), die auf einem gemeinsamen Bett (1) in autonomen zueinander senkrechten Führungen (3) angeordnet sind. Der Tisch (2) mit den Führungen (3) ist drehbar während der Bearbeitung um eine vertikale Achse (A) angeordnet, die durch den Schnittpunkt der zueinander senkrechten Führungen (3) des Tisches (2) geht. Als optische Einrichtung zur Kontrolle der Werkstückabmessungen ist eine bekannte Einrichtung verwendet, in der zwei Ablesemikroskope (11, 12) mit optischem Lineal (13 bzw. 14) sowie ein Zielmikroskop (15) mit einem Winkelmeßkopf vorhanden sind, das über dem Werkstück auf solche Weise angeordnet ist, daß seine Achse zur Drehachse (A) des Tisches (2) parallel ist. Das Mikroskop (15) ist an einem Wagen (16) montiert, der in auf dem Bett (1) angebrachten eigenen zueinander senkrechten Führungen (17, 18) angeordnet ist, an jeder von denen ein Ablesemikroskop (11, 12) mit einem optischen Lineal (13, 14) zur Vorgabe des Bearbeitungsmaßes des Werkstückprofils befestigt ist, das während der Drehbewegung des Tisches (2) über das Zielmikroskop (15) kontrolliert wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Profilschleifmaschine mit einer optischen Einrichtung zur Kontrolle der Werkstückmaße nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Eine solche Profilschleifmaschine ist aus der GB-PS 5 53 594 bekannt.

Profilschleifmaschinen dieser Art dienen in Werkzeugherstellungsbetrieben zur Mechanisierung von lokalen Arbeiten und schleifen komplizierte Profile, die durch gerade Linien sowie durch knickfrei in sie übergehende konvexe und konkave Kreisbögen begrenzt sind, und die auch in sich geschlossen sein können, mit einer Genauigkeit von bis 0,005 mm. Es kann beispielsweise um die Fertigung von verschiedenen Lehren, Stempeln, Preßformen, Meißeln und derartigen Werkstücken gehen.

Bei der bekannten Profilschleifmaschine ermöglicht die optische Einrichtung zur Überwachung des Konturschleifens die Formgebung nach einer Zeichnung durch Herstellung der Koinzidenz der Werkstückprojektion mit der Kontrollkontur gemäß der Zeichnung. Diese wird auf einem Schirm aufgespannt, auf den auch die Kontur eines Musters projiziert wird, nach dem wiederum das Werkzeug geführt wird.

Eine kontinuierliche Bearbeitung von komplizierten Profilen mit bogenförmigen und geradlinigen Abschnitten, insbesondere von Profilen mit geschlossenem Umriß ist dabei unmöglich, da auf den Bildschirm nur ein begrenzter Abschnitt des Bearbeitungsabschnitts projiziert wird, was ein aufeinanderfolgendes Umspannen des Werkstücks und das Auswechseln der Zeichnung des jeweiligen Werkstückabschnitts am Bildschirm notwendig macht. Hierdurch sowie wegen der fehlenden direkten Kontrolle der Abmessungen des Werkstücks nimmt die Bearbeitungsgenauigkeit erheblich ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Profilschleifmaschine zu schaffen, die eine kontinuierliche Bearbeitung komplizierter Profile mit ineinander übergehenden bogenförmigen und geradlinigen Abschnitten - unter gleichzeitiger Kontrolle des Werkstückprofils während der Bearbeitung ermöglicht.

Ausgehend von der oberbegrifflich vorausgesetzten Ausbildung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs gelöst.

An sich ist die beim Erfindungsgegenstand verwirklichte Halterung des Werkstücks auf zwei zueinander rechtwinkligen Führungen, die ihrerseits um eine vertikale Achse drehbar sind, bei Schleifmaschinen aus der DE-OS 23 42 694 bekannt. Eine optische Abmessungskontrolle des Werkstücks ist dabei jedoch nicht vorge- sehen.

Die erfindungsgemäße Profilschleifmaschine gewährleistet eine hohe Genauigkeit der Werkstücksbearbeitung unabhängig von der Genauigkeit der Antriebselemente der Einstellungsvorrichtungen und dem Verschleiß der Schleifscheibe. Dabei können komplizierte, auch in sich geschlossene Profile mit ineinander übergehenden geraden, konvexen und konkaven Abschnitten unter kontinuierlicher direkter Koordinatenüberprüfung der Werkstückabmessungen unmittelbar auf der Schleifmaschine geschliffen werden und die vorgeschriebenen Maße ohne Abnahme oder Umspannen des Werkstücks erhalten werden. Ein Nachschleifen von Hand ist entbehrlich.
Die zulässigen maximalen Abmessungen der Werkstücke liegen wesentlich höher als bei bekannten Profilschleifmaschinen. Bei entsprechend großem Hub des Schlittens des Schleifspindelkastens wird eine gleichzeitige Bearbeitung mehrerer identischer Werkstücke (Paketbearbeitung) möglich, was zusammen mit einer beträchtlichen Verkürzung der zum Umspannen und Einstellen erforderlichen Hilfszeit eine wesentliche Steige rung der Arbeitsproduktivität zur Folge hat.

Ein Abrichten der Schleifscheibe, abgesehen vom üblichen Abrichten beim Fettigwerden, ist nicht erforder-Hch, und die wechselseitige Lage der Baugruppen der Schleifmaschine gewährleisten das Schleifen bei optimalen Schleifwinkeln sowie eine hohe Bearbeitungsgüte.
Nachstehend wird die Erfindung durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Profilschleifmaschine in perspektivischer Darstellung;

Fig. 2die Draufsicht.

Im mittleren Teil eines Maschinenbettes 1 ist ein Tisch 2 mit zueinander rechtwinkligen Führungen 3 um eine vertikale Achse A drehbar angeordnet, die durch den Schnittpunkt der Führungen 3 geht. Am Umfang des Bettes 1 befinden sich Kreisführungen 4, deren Krümmungsmittelpunkt mit der Drehachse A des Tisches 2 zusammenfällt, und auf denen ein Schlitten mit zueinander rechtwinkligen Führungen 5 und 6 angeordnet ist. Am Schlitten mit den Führungen 6 sind obere Rundführungen 7 vorgesehen, deren Krümmungsmittelpunkt mit dem Umfang der Scheibe 8 eines Schleifspindelkastens 9 zusammenfällt. Auf den Rundführungen 7 ist der Schleifspindelkasten 9 mittels einer Zweiebenen-Sinusvorrichtung 10 angeordnet.

Am entgegengesetzten Ende des Maschinenbettes 1 ist an einem Schlitten 16 eine bekannte optische Einrichtung mit einem Zielmikroskop 15 in einem Winkelmeßkopf angeordnet Diese befindet sich übet dem Werkstück innerhalb der Tischfläche und ist so ausgerichtet, daß ihre Achse zur Drehachse A des Tisches 2 parallel verläuft Im vorliegenden Ausführungsbeispiel fallen die Achsen zusammen.

Der Schlitten 16 ist gegenüber dem Maschinenbe't 1 in zueinander rechtwinklig verlaufenden Führungen 17 und 18 verschieblich. Mit jedei der Führungen 17 bzw. 18 sind jeweils ein Ablesemikroskop 11 mit einem optischen Lineal 13 bzw. ein Ablesemikroskop 12 mit einem Lineal 14 verbunden, welche zur Vorgabe des Bearbeitungsmaßes des Werkstückprofils dienen, das während is der Drehbewegung des Tisches über das Zielmikroskop 15 überwacht wird.

Die Führungen besitzen eine Druckschmierung und sind gegen Eindringen von Schleifstaub gesciiützt.

Der Betrieb der beschriebenen Profilschleifmaschine verläuft wie folgt:

Zur Bearbeitung von bogenförmigen Oberflächen bringt man das Okularfadenkreuz des Zielmikroskops 15 zur Deckung mit der Drehachse A des Tisches 2. Mit Hilfe der zueinander senkrechten Führungen 3 führt man die jeweils zu bearbeitenden Seiten des Werkstücks an das Fadenkreuz des Okulars des Zielmikroskops 15 heran und fixiert die Koordinaten des KxUmmungsmittelpunktes über die Ablesemikroskope 11 und 12 an den optischen Linealen 13 und 14. Danach verschiebt man den Schlitten 16 mit dem Zielmikroskop 15 in der Führung 17 um die Größe des vorgegebenen Halbmessers, der am Lineal 14 durch das Ablesemikroskop 12 abgelesen wird, wonach man durch Verschiebung des Tisches 2 in der einen Führung 3 die eine Stirnseite des Werkstücks mit einer Fadenkreuzlinie des Zielmikroskops 15 zur Deckung bringt und den Tisch 2 fixiert.

In ähnlicher Weise wird auch die zweite Werkstückseite mit demselben Halbmesser angeordnet. Hierbei verschiebt man den Schlitten 16 mit dem Zielmikroskop 15 in der Führung 18 um die Größe des vorgegebenen Halbmessers, der am Lineal 13 durch das Ablesemikroskop 11 abgelesen wird. In der zweiten Führung 3 des Tisches 2 bringt man die zweite Stirnseite des Werk-Stücks mit der zweiten Fadenkreuzlinie des Zielmikroskops 15 zur Deckung. Der Tisch 2 wird fixiert.

Nach der Einstellung wird die Schleifscheibe 8 an das zu bearbeitende Werkstück herangeführt und die Bearbeitung der Halbmesseroberfläche mittels des mechanisehen Kreisvorschubs des Tisches 2 durchgeführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

55

bO

65

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Profilschleifmaschine

   mit einem auf dem Maschinenbett in zueinander rechtwinkligen Führungen angeordneten Tisch zur Aufspannung des zu bearbeitenden Werkstücks,
   mit einem auf dem Maschinenbett in zueinander rechtwinkligen Führungen angeordneten Schleifspindelkasten

   und mit einer optischen Einrichtung zur Kontrolle der Abmessungen des zu bearbeitenden Werkstücks, dadurch gekennzeichnet,
   daß der Werkstücktisch (2) mit den Führungen (3) drehbar um eine vertikale Achse (A) angeordnet ist, die durch den Schnittpunkt seiner Führungen (3) geht;

   daß die optische Einrichtung zur Kontrolle der Werkstückabmessungen ein Zielmikroskop (15) mit einem Winkelmeßkopf aufweist und oberhalb des Werkstücks so angeordnet ist, daß ihre Achse zur Drehachse (A) des Tisches (2) parallel verläuft,
   und daß das Zielmikroskop (15) an einem Schlitten (16) montiert ist, der auf dem Maschinenbett (1) in zueinander rechtwinkligen Führungen (17, 18) verschieblich ist,

   wobei jeder der Führungen (17, 18) ein Ablesemikroskop (11, 12) mit einem optischen Lineal (13,14) zur Vorgabe des Bearbeitungsmaßes des Werkstückprofils zugeordnet ist, das während der Drehbewegung des Tisches (2) über das Zielmikroskop (15) kontrolliert wird.