DE4109647A1

DE4109647A1 - GRINDING WHEEL

Info

Publication number: DE4109647A1
Application number: DE4109647A
Authority: DE
Inventors: Hans-Robert Dr Meyer
Original assignee: Ernst Winter and Sohn Diamantwekzeuge GmbH and Co
Current assignee: Saint Gobain Diamantwerkzeuge GmbH and Co KG
Priority date: 1991-03-23
Filing date: 1991-03-23
Publication date: 1992-09-24
Also published as: EP0505615B1; DE59101616D1; EP0505615A1

Description

Gegenstand der Erfindung bildet eine Schleifscheibe, insbesondere eine Topfschleifscheibe, die auf ihrer zylinderformigen Außenseite durch Rillen unterteilte Segmente tragt, welche mit Schleifkornern vorzugsweise aus Diamant oder kubisch-kristallinem Bornitrid be schichtet sind.The invention relates to a grinding wheel, in particular a cup grinding wheel on her cylindrical outside divided by grooves Carries segments, which are preferred with abrasive grains made of diamond or cubic-crystalline boron nitride are stratified.

Auf verschiedenen Anwendungsgebieten besteht das Be dürfnis nach Schleifscheiben, bei denen die Schleif körner lediglich auf Segmentflächen angeordnet sind, die im Abstand zueinander stehen, wobei die beschich teten Segmentflächen in ihrer Form, Größe und Abstand gleich sein sollen, jedoch von unterschiedlichen geo metrischen Formen sein können, wie Kreis flachen, Ron den oder beispielsweise quadratischen Flächen. Derar tiges läßt sich herbeiführen, wenn die Umfangsfläche der Schleifscheibe durch Rillen unterteilt wird, die sich kreuzweise schneiden und parallel oder schräg zum Außenrand der Schleifscheibe ausgerichtet sind. The Be exists in various fields of application need for grinding wheels where the grinding grains are only arranged on segment surfaces, which are at a distance from each other, the coating segment areas in terms of their shape, size and spacing should be the same, but from different geo Metric shapes can be like flat circles, Ron the or, for example, square areas. Derar tiges can be brought about if the peripheral surface the grinding wheel is divided by grooves that intersect crosswise and parallel or at an angle to The outer edge of the grinding wheel are aligned.

Auch bei derartigen Ausführungsformen ergibt sich je doch das Problem einer ausreichenden Kühlung der Schleifscheibe insbesondere bei großen Schleifein griffsflächen und einem hinreichenden Freispülen der Spankammern zwischen den mit Schleifkörnern beschich teten Segmenten.Even in such embodiments, there are each the problem of adequate cooling of the Grinding wheel especially for large grindings grip surfaces and a sufficient flushing of the Chip chambers between those coated with abrasive grains segments.

Für die Kühlung ist es bekannt, neben einer Kühlmit telzuführung von außen, die jedoch häufig nicht aus reichend ist, eine Schleifscheibe mit Bohrungen zu versehen, durch welche ein Kühlmittel der Schleif scheibe von innen nach außen zugeführt werden kann. Die Anordnung von Kühlmittelkanälen in größerer Anzahl ist jedoch mit einem erheblichen Arbeits- und damit auch Kostenaufwand verbunden. Das gilt insbesondere dann, wenn die Oberflächensegmente, welche Schleifkör ner tragen, verhältnismäßig klein sind, das heißt ihre Anzahl groß ist und eine gleichmäßige Kühlung vorlie gen soll.It is known for cooling, in addition to a coolant telfeed from the outside, but often not from is sufficient to a grinding wheel with holes provided by which a coolant of the grinding disc can be fed from the inside to the outside. The arrangement of coolant channels in large numbers is, however, with a considerable amount of work and therefore also associated cost. This is especially true then when the surface segments, which abrasive grit they are relatively small, that is, theirs Number is large and there is even cooling should.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schleifscheibe, welche die Schleifkörner auf Segmenten trägt, die durch Rillen unterteilt sind, mit einer Vielzahl von Kühlmittelkanälen zu versehen, ohne daß es dazu eines größeren Aufwandes bedarf. Gemäß der Erfindung ist da für vorgesehen, daß auf der Innenseite des die Schleifkörner tragenden Scheibenkranzes ringförmige Nuten angeordnet sind, welche die Rillen schneiden, so daß sich Kühlmittelkanäle ergeben, die in den Ril len zwischen benachbarten Segmenten münden. Die Anzahl der so geschaffenen Kühlmittelkanäle und ihre Größe läßt sich beliebig variieren durch die Anzahl und die Breite der Nuten, denn für jede Nut ergibt sich eine Vielzahl von Kühlmittelkanälen, die auf einem Kreis liegen, wobei ihre Anzahl abhängig ist von dem Abstand der Rillen bzw. der Anzahl der Segmente. Als vorteil haft hat es sich dazu gezeigt, wenn diejenigen paral lel zueinander verlaufenden Rillen tiefer ausgebildet sind als die von ihnen geschnittenen Rillen und die Tiefe der Nuten so gewählt wird, daß die Nuten nur die tieferen Rillen schneiden.The object of the invention is to provide a grinding wheel, which carries the abrasive grains on segments which are divided by grooves with a variety of To provide coolant channels without it requires greater effort. According to the invention is there for provided that on the inside of the Abrasive grain bearing ring of discs Grooves are arranged that intersect the grooves, so that there are coolant channels in the Ril len open between adjacent segments. The number the coolant channels created in this way and their size can be varied by the number and the Width of the grooves, because there is one for each groove Variety of coolant channels on a circle lie, their number depends on the distance the grooves or the number of segments. As an advantage it has been shown to be paralyzed All grooves running deeper are than the grooves they cut and the Depth of the grooves is chosen so that the grooves only the cut deeper grooves.

Dabei ergeben sich verhältnismäßig lange und schmale Kühlmittelkanäle, wenn die Rillen in der Art einer so genannten Rändelung ausgebildet sind, bei der die Sei tenwände der Rillen schräg zueinander ausgerichtet sind, so daß die Rillen einen etwa V-förmigen Quer schnitt haben und die Segmente pyramidenförmig bzw. pyramidenstumpfförmig ausgebildet sind. Breitere Kühl mittelkanäle ergeben sich dagegen wenn die Rillen in der Art einer Riffelung ausgebildet sind, bei der die Seitenwände parallel zueinander stehen und die Seg mente quaderförmig gestaltet sind. Werden dazu die Nu ten unterhalb der Mitte der Segmente verlaufend ange ordnet, so ergeben sich Kühlmittelkanäle, welche in der Mitte von vier benachbarten Segmenten liegen, wäh rend bei einem seitlichen Verlauf der Nuten sich Kühl mittelkanäle ergeben, die zwischen zwei benachbarten Segmenten liegen.This results in relatively long and narrow Coolant channels if the grooves in the manner of such a Knurling are formed, in which the ten walls of the grooves aligned obliquely to each other are so that the grooves have an approximately V-shaped cross have a cut and the segments are pyramid-shaped or are truncated pyramid-shaped. Broader cooling middle channels, however, arise when the grooves in the type of corrugation are formed, in which the Side walls are parallel to each other and the seg elements are cuboid. If the Nu ten running below the middle of the segments arranges, so coolant channels result, which in are in the middle of four adjacent segments cooling with a lateral course of the grooves middle channels result between two neighboring Segments.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert. Darin zeigen:An embodiment of the invention is as follows explained with reference to a drawing. In this demonstrate:

Fig. 1 eine Topfschleifscheibe in perspektivischer Darstellung; Figure 1 is a cup grinding wheel in a perspective view.

Fig. 2 die Draufsicht auf die Topfschleifscheibe nach Fig. 1; FIG. 2 shows the top view of the cup grinding wheel according to FIG. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Topfschleif scheibe nach der Linie III-III der Fig. 1; Fig. 3 is a longitudinal section through the grinding cup according to the line III-III of Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fi gur 2 in vergrößertem Maßstab und Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of Fi gur 2 on an enlarged scale and

Fig. 5 eine Teildraufsicht auf die Schleiffläche in vergrößertem Maßstab. Fig. 5 is a partial plan view of the grinding surface on an enlarged scale.

Die Topfschleifscheibe 1 besitzt einen Boden 2 mit ei ner Habe 6, die zum Einspannen des Werkzeuges mit ei ner Bohrung 8 versehen ist.The cup grinding wheel 1 has a bottom 2 with egg ner 6 , which is provided for clamping the tool with egg ner bore 8 .

Die Außenseite des Scheibenkranzes 4 der Topfschleif scheibe 1 ist durch Rillen 12 und 14 in pyramiden stumpfförmige Segmente 10 unterteilt, die auf ihrer quadratischen Stirnseite Diamantschleifkörper 16 tra gen.The outside of the wheel rim 4 of the cup grinding wheel 1 is divided by grooves 12 and 14 into truncated pyramid segments 10 , the diamond grinding body 16 tra gene on its square face.

Die parallel zueinander verlaufenden Rillen 12 und die sie schneidenden Rillen 14 lassen sich in einem Ar beitsgang herstellen durch ein sogenanntes Rollieren, wenn der Grundkörper der Topfschleifscheibe 1 bei spielsweise aus Leichtmetall wie Aluminium besteht.The parallel grooves 12 and the intersecting grooves 14 can be produced in a work process by a so-called rolling if the base body of the cup grinding wheel 1 is made of light metal such as aluminum.

Die Rillen 12 und 14 haben jeweils einen V-förmigen Querschnitt, das heißt ihre Seitenwände sind schräg zueinander gerichtet. Jedoch sind die Rillen 12 tiefer als die Rillen 14, wie sich aus den Angaben T1 und T2 in Fig. 4 ergibt.The grooves 12 and 14 each have a V-shaped cross section, that is, their side walls are directed obliquely to each other. However, the grooves 12 are deeper than the grooves 14 , as can be seen from the information T 1 and T 2 in FIG. 4.

Für die Ausbildung von Kühlmittelkanälen 18 zum Zwecke der Zufuhr von Kühlmitteln sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel zwei ringförmige Nuten 20 und 22 auf der Innenseite des Scheibenkranzes 4 angeordnet. Diese Nuten 20 und 22 sind so tief, daß sie die tie fen Rillen 12 schneiden, jedoch nicht die weniger tie fen Rillen 14. Dadurch werden längliche schmale Kühl mittelkanäle 18 geschaffen im Schnittpunkt zwischen den tiefen Rillen 12 und den Nuten 20 und 22.For the formation of coolant channels 18 for the purpose of supplying coolant, two annular grooves 20 and 22 are arranged on the inside of the disc ring 4 in the illustrated embodiment. These grooves 20 and 22 are so deep that they cut the deep grooves 12 , but not the less deep grooves 14 . This creates elongated narrow cooling medium channels 18 at the intersection between the deep grooves 12 and the grooves 20 and 22nd

Die Anzahl und Verteilung dieser Kühlmittelkanäle 18 ist entsprechend Fig. 5 abhängig von der Anzahl der Nuten 20 bzw. 22 und der Anzahl bzw. dem Abstand der tieferen Rillen 12. Dementsprechend ist auch die ört liche Zuordnung der Kühlmittelkanäle 18 zu den einzel nen Segmenten 10 abhängig von der Lage der Nuten 20 bzw. 22.The number and distribution of these coolant passages 18, corresponding to Fig. 5 depending on the number of the grooves 20 and 22 and the number and the spacing of the deeper grooves 12. Accordingly, the local allocation of the coolant channels 18 to the individual segments 10 is dependent on the position of the grooves 20 and 22 .

Entsprechend Fig. 5 verläuft die Nut 20 unterhalb der Mitte der einzelnen Segmente 10, so daß sich Kühlmit telkanäle 18 ergeben, die zwischen vier aneinander grenzenden Segmente liegen. Anders liegen die Verhält nisse bei der seitlich zu den Segmenten 10 versetzt angeordneten Nut 22 durch die Kühlmittelkanäle 18 ge schaffen werden, welche jeweils zwischen zwei Segmen ten liegen.According to Fig. 5 passes the groove 20 below the center of the individual segments 10, so that Kühlmit telkanäle give 18 which together between four adjacent segments lie. The ratios are different in the case of the groove 22 which is offset laterally to the segments 10 and can be created by the coolant channels 18 , which each lie between two segments.

Es ist damit leicht erkennbar, daß die Anzahl und Ver teilung sowie Lage der Kühlmittelkanäle abhängig ist von der Anzahl der Rillen und damit der Anzahl der Segmente und daß es ohne weiteres möglich ist, durch eine entsprechende Anzahl von Nuten soviel Kühlkanäle zu schaffen, wie die Schleifscheibe Segmente trägt, ohne daß es dazu eines größeren Aufwandes bedarf. An dererseits besteht die Möglichkeit anstelle einer ho hen Anzahl von Kühlmittelkanälen 18 eine geringere An zahl vorzusehen, jedoch von verhältnismäßig langen Kühlmittelkanälen durch eine entsprechend breite Aus bildung der Nuten 20 bis 22. In der Praxis hat sich dabei eine Größenordnung von 1 bis 5 mm für die Breite der Nuten als geeignet gezeigt. It is therefore easy to see that the number and distribution and location of the coolant channels depend on the number of grooves and thus the number of segments and that it is easily possible to create as many cooling channels as the number of grooves Grinding wheel carries segments without requiring much effort. On the other hand, there is the possibility instead of a high number of coolant channels 18 to provide a smaller number, but of relatively long coolant channels by a correspondingly wide formation of the grooves 20 to 22nd In practice, an order of magnitude of 1 to 5 mm has been found to be suitable for the width of the grooves.

In allen möglichen Ausführungsvarianten läßt sich der Vorteil nutzen, daß auch bei großen Eingriffslängen der Schleifscheibe, das heißt bei solchen Anwendungen, bei denen ein größerer Sektor des Umfanges der Schleifscheibe im Eingriff steht mit dem zu behandeln den Werkstück, ohne größeren technischen Aufwand durch eine entsprechende Anzahl von Kühlmittelkanälen einer seits eine ausreichende Kühlung zu erzielen ist und andererseits ein optimales Freispülen der Spankammern zwischen den Segmenten.In all possible versions, the Take advantage of that even with large engagement lengths the grinding wheel, i.e. in such applications, where a larger sector of the scope of the Grinding wheel is engaged with the treat through the workpiece without major technical effort a corresponding number of coolant channels sufficient cooling can be achieved and on the other hand, optimal flushing of the chip chambers between the segments.

Claims

1. grinding wheel, which carries on its cylindrical out side by grooves ( 12 , 14 ) divided segments ( 10 ) which are coated with abrasive grains ( 16 ), characterized in that annular grooves ( 20 , 22 ) are arranged on the inside, which cut the grooves ( 12 , 14 ) to form coolant channels ( 18 ).

2. Grinding wheel according to claim 1, characterized in that the grooves ( 12 , 14 ) intersect crosswise and obliquely to the outer edge ( 24 ) of the grinding wheel ( 1 ).

3. grinding wheel according to claim 1, characterized in that parallel grooves ( 12 ) are formed deeper than the intersecting grooves ( 14 ) and the grooves ( 20 , 22 ) cut the deeper grooves ( 12 ).

4. Grinding wheel according to claim 1, characterized in that the grooves ( 20 , 22 ) have a width of 1 to 5 mm.

5. Grinding wheel according to claim 1, characterized in that the distance between the grooves ( 20 , 22 ) corresponds to the position from the rows of segments.

6. grinding wheel according to claim 1, characterized in that the grooves ( 20 , 22 ) below the center of the segments ( 12 ).

7. grinding wheel according to claim 1, characterized in that the grooves ( 12 , 14 ) in cross section V-shaped and the segments ( 10 ) are pyramid-shaped ausgebil det.

8. Grinding wheel according to claim 1, characterized in that the grinding wheel is designed as a cup grinding wheel ( 1 ).