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Vorrichtung zum selbsttätigen Schleifen von Fräsern o. dgl. Das Schleifen
der "Lähm umlaufender Schneidwerkzeuge, insonderhe it Fräst r und Reibahlen, geschieht
in der Weise, (hit) das zu schleifende Werkstück entweder auf eitlen Dorn gesteckt
und dieser nder aber das Werkstück selbst zwischen zwei Spitzen eingespannt wird,
die sich auf einem hin und her gehenden Schlitten einer Sclileiftnaschine befinden.
Es wird so das Werkstück in wechselnder achsialer Richtung an einer ortsfesten Schleifscheibe
vorbeigeführt. Schleifscheibe und Zahn des Werkstückes müssen nährend des Schleifens
zwecks Erzielung eines genauen Schnittwinkels ständig in genau einzust#ell°nder
Stellung zueinander verbleiben. Bei Werkstücken finit geraden Zähnen ist <lies
verhältnismäßig leicht zu erreichen, indem inan das Werkstück während des Hin- und
Rückganges blockiert, d. h. während dieser Zeit jede Dreh-Lewegung verhindert. Bei
Werkstücken mit Spiralzähnen muß sich jedoch dieses während des V orbeiganges an
der @clileifsclieilie außerdem entsprechend der Steigung der Spirale drehen. Diese:
kombinierte Lä ngs- ttti<1 Drehbewegttiig wird z. Z. auf zweierlei Art erzielt.
Einmal kuppelt man das Werkstück fest mit einem sogenannten Teilkopf, der entsprechend
der Spirale des Werkstückes vermittels aufgesetzter Wechselräder die Drehbewegung
während des Hin- und Rückganges ausführt. Die andere Methode besteht darin, claß
<las Werkstück beständig mit der Hand gegeit eine feststehende, an eine Zahnbrust
des @Z erkstückes anliegende Führungszunge gedrückt wird, wo-Lei also der an diese
"Lunge anliegende Zahn das Werkstück entsprechend der Spirale dreht. Das erste Verfahren
erfordert sehr komplizierte und köstspielige-Spezialiitascliitiett, während das
zweite bedingt, daß ein Arheiter gleichzeitig nur eine 'Maschine bedienen kamt.
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Gegenstand der Erfindung ist nuii eine Vorrichtung, mittels welcher
auf jeder gewöhnlichen Schleifmaschine Fräser u. dgl. völlig automatisch, d. h.
ohne ständige Bedienung geschliffen werden können. Der Erfindungsgegenstand ist
in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Es zeigt:
Abb. i Ansicht un,l Schnitt durch (ten Apparat, Abb. 2 Seitenansicht und Schnitt
in Richtung A-B, Abb. 3 Ansicht von oben, Abb. q. schematische Darstellung der Schalt-und
Führungszange von oben gesehen, Abb. 5 Seitenansicht derselben, Abb.6 eine zweite
Ausführungsforts der Schalt- und Führungszange.
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Auf rle;n feststehenden Unterteil r des Tisches einer Schleifmaschine
1-enegt sich das Oberteil e. Auf diesem sind zwei Reitstöcke aufgeschraubt, die
zwischen ihren Spitzen das ztt schleifende Werkstück bzw. den flas Werkstück 3 bewegenden
Dorn .4 aufnehmen. Der eine der leiden Reitstöcke ; ist dazu bestimmt, das Werkstück
ständig mit einem Zahn regen die Schialt- und Führungszunge zti drücken. Es wird
(lies durch folgende Einriclitttng erreicht: Die das eine Ende des Dornes .4 tragende
Reitstockspitze7 steckt in einer ini Reitstockkörper 5 gelagerten Buchse S. Diese
Buchse wird durch eine Spiralfeder 9 im gespannten Zustande in Pfeilrichtung (Abb.
2) gedreht. Min Mitnehmer io übermittelt diese Drehbelegung auf (las Werkstück3.
Die Spiralfeder 9 muß, uni das Werkstück ständig gegen die T#'iihrttiigszurige 6
zu drücken, gespannt «-erden. Dieses Spannen der Feder 9 geschieht auf folgende
Weise: Gegen einen finit dem stillstehenden Unterteil r des Maschinentisches- fest
verbundenen Nocken r r läuft beim Hin- und Hergang des 01-erteiles 2 ein aus dein
Reitstockkörper 5 herausragender Stößel 12. Hierdurch wird dieser in den Reitstock
hineingedrückt und spannt dabei die Schrau-1 Bitfeder rd.. Diese ist in ihrer Spannung
vertnittels Stellschraube 13 regulierbar. Gleichzeitig wird durch das Hineindrücken
des St;ißels 12 eine auf der Buchse S gelagerte Schwinge 15, die mit ihrem Ende
in eine Ausfräsung des Stcißeis 12 eingreift, entgegengesetzt
der
Pfeilrichtung (Abb. 2) bewegt. Nach Ablauf des Stößels 12 vom Nocken i i drückt
nun die Schraubenfeder 14 vermöge ihrer Spannung den Stößel wieder aus dem Reitstockkörper
heraus. Die Schwinge 15 bewegt sich mit, wodurch ein Schnepper 16 in Wirksamkeit
tritt, der einen mit dem Federgehäuse 1; fest verbundenen Zahnkranz 18 in Pfeilrichtung
dreht, wodurch ein Spannen der Spiralfeder 9 bewirkt wird.- Ein zweiter im Reitstockkörper
befindlicher Schnepper i9 verhindert das Mitgehen des Zahnkranzes 18 in einer der
Pfeilrichtung entgegengesetzten Richtung. Dadurch, daß das Aufziehen oder Spannen
der Spiralfeder 9 durch die Spannung einer zweiten Feder 14. erfolgt, wird ein Überziehen.
und damit Bruch der Feder 9 mit Sicherheit verhindert. Hat die Spannung dieser Spiralfeder
9 eine bestimmte Höhe erreicht, so ist die durch den Nocken i i gespannte Feder
14 nicht mehr imstande, sich wieder auszudehnen. In diesem Falle bleibt der Stößel
12 im Reitstockkörper 5, so daß derselbe nicht auf den Nocken i i aufläuft. Erfolgt
jedoch ein Drehen des Werkstückes 3 und damit ein Nachlassen der Spannung der Spiralfeder
9, so wird diese sofort durch Feder 14 nachgespannt, wobei der Stößel 12 wieder
aus dem Reitstockkörper heraustritt, so da:ß er von neuem auf den Nocken i i auflaufen
kann. Es tritt also ein völlig automatisches Spannen der Spiralfeder 9 bis zu einer
genau einzuregulierenden Spannung ein. Durch Herunterdrücken eines Hebels 2o (Abb.
3) kann das auf die Buchse B (Abb. i) aufgekeilte Sperrad 21 und damit die Spiralfeder
9 blockiert werden, so daß selbst bei gespannter Feder 9 ein Werkstückwechsel vorgenommen
werden kann, ohne daß die Gefahr eines Abschnellens der Feder 9 eintritt. Die eben
beschriel:ene Einrichtung dient zur Hervorbringung der Drehbewegung.
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Das- automatische Schalten von Zahn zu Zahn wird durch folgende Anordnung
erzielt: Mit dem Tischunterteil i fest verbunden ist eine Säule 22. Auf dieser ist
in einem Kloben 23 die Schalt- und Führungszunge 6 befestigt. Diese besitzt in einerGabel
drei Zungen a., b, c. Die mittlere Zunge c ist unbeweglich, während die beiden
seitlichen a und b durch Federn nach aufwärts gedrückt werden (Abb. 4. und
5). Die Wirkungsweise ist folgende: Als Auflage für einen Zahn des Werkstückes 3
dient die feste Zunge c sowie eine der beiden beweglichen Zungen a oder b. Beim
Ingangsetzen der Maschine ist darauf zu achten, daß die erste Tischbewegung nach
der Seite hin erfolgt, auf welcher sich die nach aufwärts zeigende Zunge befindet.
Es ist dies in Abb. .4 und 5 die Zunge b. Die vordere Kante dieser Zunge befindet
sich in der Zahnlücke zwischen dem auf Zunge a, und c aufliegenden Zahn und dem
nächsthöheren. Bei der Weiterbewegung des Tisches tritt nun der Moment ein, w o
der auf Zunge a und c aufliegende Zahn von seiner Auflage bei der seitlichen Verschiebung
abgleitet, mit der Zunge b aber in Anlage bleibt. Das Werkstück 3 wird sich nun
infolge Wirkung der Spiralfeder 9 im Sinne des Uhrzeigers (Abb. 5) drehen, jedoch
nur so weit, als der nächste Zahn, der auf die Zunge b auftrifft, diese herunterdrücken
kann, nämlich in die Lage, wo sie sich mit der festen Zunge c in gleicher Höhenlage
befindet. Die Auflage für den Fräser bildet nunmehr das Zungenpaar b und c. Die
frei gewordene Zunge a wird durch die Feder nach oben gedrückt und befindet sich
nunmehr bei der in diesem Augenblick erfolgten Umkehr der Tischbewegung in der Zahnlücke
zwischen dem aufliegenden und dem nächsthöheren Zahn. Der gleiche Vorgang wiederholt
sich am ande= ren Ende des Werkstückes, wo unter Freiwerden der Zunge b die Auflage
wieder auf das Zungenpaar a und c übergeht. Die mittlere feste Zunge c hat die Aufgabe,
das Weiterschalten des Werkstückes erst dann eintreten zu lassen, wenn dieses mit
der Schleifscheibe außer Berührung ist. Zu diesem Zweck muß diese Zunge seitlich
etwas weiter vorstehen als die angreifende Fläche der Schleifscheibe. In Abb.,3
ist das Schleifen des Zahnrückens dargestellt, welches mittels einer Topfscheibe
34 erfolgt. Zum Schleifen der Zahnbrust bedient man sich einer Tellerscheibe 33
(Abb. i). Da hierbei die angreifende Fläche der Schleifscheibe verhältnismäßig groß
ist, läßt man diese nur an einem Ende des Werkstückes aus der Zahnlücke herausfahren
und schaltet demzufolge auch nur an diesem einen Ende von Zahn zu Zahn. Erreicht
wird diese einseitige Schaltung in einfachster Weise durch Feststellen einer der
beweglichen Zungen.
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Durch die bisher beschriebene Anordnung tritt zusammengefaßt folgendes
ein: Durch Auflaufen des Stößels 1a auf Nocken i i wird eine Spiralfeder 9 bis zu
einer bestimmten Spannung aufgezogen. Mittels dieser Feder wird das Werkstück 3
ständig mit einem Zahn gegen zwei Zungen einer Schaltvorrichtung 6 gedrückt. Bei
Richtungswechsel des Tisches tritt ein selbständiges Weiterschalten des Werkstückes
um einen Zahn ein.
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Die in Abb. 3, q. und 5 dargestellte Schaltvorrichtung ist jedoch
nur anwendbar bei Fräsern usw., bei denen die Zahnlücken über die ganze Länge des
Werkstückes durchgefräst sind, so rlaß die Schaltzungen heraustreten können. Bei
einer Art von Werkstükken, und zwar bei Schaftfräsern und Reibahlen, ist die Zahnlücke
jedoch nur bis zu einer bestimmten Länge in den Werkstückkörper
eingefräst,
so daß hier nur eine Seite vorhanden ist, die den Zungen ein Ein- und Austreten
gestattet. Für diese Werkstücke ist die in Abb.6 dargestellte Ausführungsform vorgesehen.
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Das Werkstück 3 liegt hier mit einem Zahn nicht auf einer Zunge auf,
sondern auf einem Zahn des Schaltrades 24. Dieses Schaltrad ist drehbar in einer
Gabelung des Apparates 6 gelagert. Eine mit zwei Nasen versehene Klinke 25 kann
um ihren Drehpunkt 26 geschwenkt werden. Die Feder 32 übt auf die Klinke 25 einen
Druck in Richtung auf das Werkstück aus. Auf die feste Säule 22 ist kurz oberhalb
des Tisches 2 ein zweiter Kloben 27 (Abb. 6) aufgeschraubt mit einem ortsfesten
Zylinder 28, in dem sich verschiebbar ein Koli-en 29 befindet. Durch eine Schraubenfeder
30 wird dieser Kolben in Richtung der vorderen Dekkelverschraubung des Zylinders
28 gedrückt. Dieser Kolben ist mittels des inneren Kabels 31 eines Bowdenzuges mit
der Klinke 25 verbunden. Die Spannung der Feder 30 ist stärker als die der
Feder 32, so daß normalerweise die Klinke 25 die gezeichnete Lage einnehmen wird,
bei welcher die Feder 32 zusammengedrückt ist. Wird nun dieser Kolben 29 auf einen
auf dem Tisch der Maschine zu befestigenden Anschlag zwangläufig in den Zylinder
28 hereingedrückt, dabei die Feder 30 zusammengepreßt, so vermag nunmehr die Feder
32 die Klinke 25 im Sinne des Uhrzeigers zu drehen. Bei dem nunmehr erfolgenden
Hubwechsel wird der Anschlag von dem Kolben 29 zurückgezogen, so daß dieser wieder
vermöge der Federspannung von 30 in seine alte Lage gedrückt wird. -Mittels
des inneren Kabels 31 wird diese Bewegung auch auf die Klinke 25 übertragen, so
daß auch diese wieder ihre alte Lage unter Zusammendrücken der Feder 32 einnimmt.
Durch den Ansch:ag ist also im Augenblick des Richtungswechsels des Tisches 2 ein
Hin- und Zurückschwingen der Klinke 25 hervorgerufen worden. Da nun das Werkstück
3 das Bestreben hat, sich in Pfeilrichtung zu drehen, wird dieser Druck auch auf
das Schaltrad 24 übermittelt. Bei einem einmaligen Hin- und Herschwingen der Klinke
25 wird sich nun das Schaltrad 24 um eineu Zahn drehen, mithin auch das Werkstück
3.