DE3918847C2

DE3918847C2 -

Info

Publication number: DE3918847C2
Application number: DE19893918847
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: MARXEN WALTER 5309 MECKENHEIM DE
Current assignee: MARXEN WALTER 5309 MECKENHEIM DE
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1991-05-29
Also published as: DE3918847A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Schleifen von Innenradiusflächen, beispielsweise von Trommelbremsbelägen, mit einer mit ihrem Antrieb und Schleifmotor in einem Träger gelagerten Schleifwalze, wobei der Träger in einem Rahmen geradlinig verstellbar geführt und der Rahmen um eine im Maschinengestell ortsfest und parallel zur Achse der Schleifwalze angeordnete Schwenkachse motorisch schwenkbar ist, und mit einer Aufnahmeeinrichtung für das zu bearbeitende Werkstück.

Maßgenaue Innenradiusflächen von Trommelbremsbelägen werden durch Schleifen mit Schleifwalzen hergestellt, wobei man bisher für jeden gewünschten Innenradius eine Schleifwalze mit entsprechendem Durchmesser einsetzt. Um bei hohen Stückzahlen der herzustellenden Bremsbeläge hohe Standzeiten der Schleifwalzen und gleichzeitig kurze Schleifzeiten zu erzielen, werden diamantbesetzte Schleifwalzen benutzt. Diese sind jedoch teuer, wodurch sich die Vorratshaltung für das Herstellen von Bremsbelägen unterschiedlicher Innenradien sehr teuer durch hohe Kapitalbindung gestaltet. Es ist auch möglich, Innenradien von Bremsbelägen mittels Schleifbändern herzustellen, diese erreichen jedoch nur kurze Standzeiten von wenigen Stunden, so daß sich das ständige Umrüsten bei hohen Produktionszahlen wiederum als wirtschaftlich nachteilig herausstellt.

Aus der DE-PS 6 15 667 ist eine Vorrichtung zum Fertigbearbeiten (Schleifen) von kreisbogenförmigen Führungen an Werkzeugmaschinen bekannt, bei der die Schleifscheibe auf einem Schwenkarm radial verstellbar ist und mit dem Schwenkarm auf einer Kreisbogenbahn geführt wird. Die Schleifscheibe ist fliegend gelagert.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Schleifen von Innenradiusflächen so zu gestalten, daß eine Vielzahl einzelner Werkstücke in schneller Abfolge und hoher Maßgenauigkeit bearbeiten werden kann, wobei mit nur einem Schleifkörper mit hoher Standzeit Innenradiusflächen unterschiedlicher Innenradien bearbeitet und hergestellt werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch Ausgestaltung der gattungsgemäßen Maschine in der Weise, daß der Träger U-förmig ausgebildet und die Schleifwalze beidseitig in den Schenkeln des Trägers gelagert ist und daß als Motor für den Schwenkantrieb des Rahmens eine Kolben-Zylindereinheit vorgesehen ist, die einerseits am Maschinengestell und andererseits am Rahmen angelenkt ist.

Die Schleifwalze ist mit Getriebe und Schleifmotor in dem Träger gelagert, der wiederum in dem schwenkbaren Rahmen verstellbar gehalten ist und zwar höhenverstellbar in bezug auf die Schwenkachse des Rahmens. Damit wird es möglich, den Abstand der Schleifwalze von der Schwenkachse zu verändern, was eine Veränderung des Schwenkradius zur Folge hat, so daß Innenradiusflächen mit unterschiedlichen Radien mit derselben Schleifwalze geschliffen werden können.

Bevorzugt wird die Kolben-Zylindereinheit zum Schwenken des Rahmens zum Erhalt einer konstanten Winkelgeschwindigkeit bei der Schwenkbewegung des Rahmens mittels Proportionalventilen gesteuert.

Die erfindungsgemäße Maschine kann zur Verarbeitung sowohl von parallelen als auch konischen Trommelbremsbelägen mit unterschiedlichen Innenradien eingesetzt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Maschine wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schleifmaschine für Innenradiusflächen,

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt gemäß der Seitenansicht nach Fig. 1 ohne Aufnahmeeinrichtung für das Werkstück,

Fig. 3 die Vorderansicht der Schleifmaschine nach Fig. 1 und

Fig. 4 eine Prinzipskizze zur Erläuterung der Arbeitsweise der Schleifmaschine.

Die Schleifmaschine gemäß den Fig. 1 bis 3 weist ein Maschinengestell 1 auf mit einer Aufnahmeeinrichtung 2 mit Spannvorrichtung für das Werkstück. Das zu bearbeitende Werkstück 20 wird beispielsweise manuell eingelegt und festgespannt. Eine Schleifwalze 3 sitzt auf einer Schleifwelle 33, die in Lagern 31, 32, die an den seitlichen Schenkeln 121, 122 des Trägers 12 befestigt sind, gelagert ist. Die Schleifwalze 3 wird von einem Schleifmotor 5 über einen Riementrieb 4 angetrieben. Mit 16 ist eine Andrückschraube zum Verstellen der Riemenspannung des Riementriebes 4 bezeichnet. Der Schleifmotor 5 ist ebenfalls an dem Träger 12 befestigt und zwar oberhalb der Schleifwalze 3. Die zu bearbeitenden Werkstücke 20 mit der Aufnahmeeinrichtung 2 sind unterhalb der Schleifwalze 3 angeordnet. Die Schleifwalze 3 rotiert um die Schleifwellenachse 30, d. h. ihre Achse, deren Lage in dem Maschinengestell 1 durch die Lage des Trägers 12 definiert und bestimmt ist.

Der Träger 12 ist in einem weiteren Rahmen 6, auch als Pendelgerüst bezeichnet, verstellbar befestigt. Der Träger 12 ist U-förmig mit einer oberseitigen Strebe 123 und den beiden seitlichen plattenförmigen Schenkeln 121, 122 ausgebildet. Der Rahmen 6 umfaßt den Träger 12 an beiden vertikalen Seiten außenseitig mit den Platten 65, 64, wobei der Träger 12 in Langlöchern 60 der Platten 65, 64 geführt ist. Die Stellung des Trägers 12 innerhalb des Rahmens 6 kann verändert werden. Hierzu ist beispielsweise eine motorische Verstellung mittels Gewindespindeln vorgesehen. Auf jeder Seite des Rahmens 6 ist eine Gewindespindel 14 bzw. 13 angeordnet, die mittels eines Zahnriementriebes 15 gemeinsam synchron verstellbar sind und von einem Motor 11 angetrieben werden. Durch vertikale Auf- und Abwärtsbewegung in Pfeilrichtung H wird die Schleifwelle 33 und damit der Schleifkörper 3 mit dem Träger 12 verstellt, wodurch eine entsprechende Veränderung der Größe des zu schleifenden Innenradius erfolgt. Der Rahmen 6 ist mit seitlichen Lagerzapfen 63, die eine Schwenkachse 7 bestimmen, in dem Maschinengestell 1 in Lagern 18 und 19 gelagert. In Mittenstellung des Rahmens 6, d. h. in vertikaler Ausrichtung, sind die Schleifwellenachse 30 und die Schwenkachse 7 des Rahmens 6 übereinander angeordnet und parallel zueinander ausgerichtet. Die Schwenkachse 7 des Rahmens 6 ist ortsfest in dem Maschinengestell 1 untergebracht. Die Schwenkbewegung S des Rahmens 6 mit Träger 12, Schleifwalze 3 und Schleifmotor 5 erfolgt z. B. über einen hydraulisch betätigten Schwenkantrieb.

Dieser besteht aus zwei Kolben-Zylindereinheiten 8, die beidseitig des Rahmens 6 außenseitig mit ihren Kolbenstangen 81 an einem Lagerzapfen 61 des Rahmens 6 angreifen, d. h. mit der Ausnehmung 82 auf dem Lagerzapfen 61 drehbeweglich angelenkt sind. Der Zylinder jeder Kolben-Zylindereinheit 8 ist über ein Schwenklager 9 drehbeweglich an dem Maschinengestell 1 befestigt. Durch Hin- und Herbewegung der Kolbenstange 81 in Pfeilrichtung A wird der Rahmen 6 um die Schwenkachse 7 auf einer Kreisbahn 10, durch die die Achse der Lagerzapfen 63 als Angriffspunkt der Kolbenstange 81 verläuft, geführt. Die Geschwindigkeitsregelung des hydraulisch betätigten Schwenkantriebes erfolgt über Proportionalventile, um eine konstante Vorschubgeschwindigkeit der Schwenkbewegung und damit der hin- und herbewegten Schleifwalze 3 zu erhalten. Es ist auch möglich, die Vorschubgeschwindigkeit für die Schwenkbewegung des Rahmens 6 motorisch mit Richtungsumkehr zu steuern.

In der Fig. 4 ist schematisch das Konstruktionsprinzip der erfindungsgemäßen Schleifmaschine mit den einzelnen Bewegungsabläufen dargestellt. Die Schleifwalze 3 mit vorgegebenem Radius rs ist an dem Rahmen 6 befestigt und kann sich um die Achse 30 drehen. Der Rahmen 6 ist an der Schwenkachse 7 angehängt und in Pfeilrichtung S hin und her. Die wirksame Pendellänge ist mit R bezeichnet. Die Schwenkachse 7 ist ortsfest. Die Pendellänge R und der Radius rs der Schleifwalze 3 ergeben den Radius Ri der zu schleifenden Innenradiusfläche. Das zu bearbeitende Werkstück 20 ist so unterhalb der Schleifwalze 3 in der Aufnahmevorrichtung 2 angeordnet, daß die in Pfeilrichtung D rotierende Schleifwalze 3 gleichzeitig die Schwenkbewegung in Pfeilrichtung S hin und her mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit ausführen kann. Um Innenradiusflächen unterschiedlicher Innenradien bearbeiten zu können, ist die Pendellänge R bei der erfindungsgemäßen Maschine veränderbar. Diese Veränderung der Pendellänge R erfolgt, wie vorangehend erläutert, durch die Höhenverstellung des die Schleifwalze 3 haltenden Trägers 12 innerhalb des Rahmens 6. Ergänzend wird hierzu die Werkstück-Aufnahmevorrichtung 2 höhenverstellt, um das zu bearbeitende Werkstück 20 in der zugehörigen Bearbeitungsposition abzulegen.

Claims

1. Maschine zum Schleifen von Innenradiusflächen, beispielsweise von Trommelbremsbeläge, mit einer mit ihrem Antrieb und Schleifmotor in einem Träger gelagerten Schleifwalze, wobei der Träger in einem Rahmen geradlinig verstellbar geführt und der Rahmen um eine im Maschinengestell ortsfest und parallel zur Achse der Schleifwalze angeordnete Schwenkachse motorisch schwenkbar ist, und mit einer Aufnahmeeinrichtung für das zu bearbeitende Werkstück, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (12) U-förmig ausgebildet und die Schleifwalze (3) beidseitig in den Schenkeln (121, 122) des Trägers (12) gelagert ist und daß als Motor für den Schwenkantrieb des Rahmens (6) eine Kolben-Zylindereinheit (8) vorgesehen ist, die einerseits am Maschinengestell (1) und andererseits am Rahmen (6) angelenkt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylindereinheit (8) zum Schwenken des Rahmens (6) zum Erhalt einer konstanten Winkelgeschwindigkeit bei der Schwenkbewegung des Rahmens (6) mittels Proportionalventilen gesteuert wird.