DE4301048A1 - Scheibenträger für Schleif- und Poliermaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibenträger für Schleif- und Poliermaschinen mit einer motorgetriebenen Ma­ schinenspindel und je einem mit der Maschinenspindel verbindbaren Innen- und Außenflansch, die unter Ein­ spannen einer Schleif- oder Polierscheibe axial gegen­ einander verschiebbar und in ihrer Spannstellung fest­ stellbar sind.

Bei bekannten Schleif- und Poliermaschinen ist es be­ kannt, auf der Maschinenspindel einen feststehenden oder gegen einen feststehenden Innenanschlag drehfest anschlagbaren Innenflansch und einen von außen unter Zwischenspannen der Schleif- und Polierscheibe auf­ schiebbaren und an der Maschinenspindel festlegbaren Außenflansch vorzusehen. Auf diese Weise kann zwar eine maschinennahe Innenposition, wegen der unterschiedli­ chen Scheibendicke jedoch keine maschinenferne Außen­ position der einzuspannenden Scheiben festgelegt werden. Letztere wäre aber für eine automatische Oberflächenbe­ arbeitung unter Verwendung einer Roboterzustellung der Werkstücke erwünscht, da nur so eine exakte Nullpunkt­ einstellung für eine Positionsprogrammierung des Robo­ ters möglich ist. Hinzu kommt, daß bei der vorgenannten Art der Scheibenbefestigung ein externes Auswuchten und Abrichten der Scheiben nicht ohne weiteres möglich ist, was vor allem bei aus einem Scheibenpaket zusammenge­ setzten Polierscheiben und bei Schleifmops mit großem Durchmesser als nachteilig empfunden wird. Weiter ist dort der Scheibenwechsel relativ zeitaufwendig.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, einen Scheibenträger für Schleif- und Polier­ maschinen zu entwickeln, der ein externes Auswuchten, Abrichten und Einarbeiten der einzuspannenden Scheiben ermöglicht und der einen einfachen und schnellen Schei­ benaustausch an der Maschine gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteil­ hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß der Scheibenträger zusammen mit der einzuspannenden Scheibe in seiner Gesamtheit lösbar mit der Maschinen­ spindel befestigbar ist und dadurch eine externe Vor­ konfektionierung bis hin zum Auswuchten, Abrichten und Einarbeiten der Scheibe ermöglicht. Um dies zu er­ reichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der Innenflansch und der Außenflansch auf einer Hohl­ welle angeordnet sind, und daß die Hohlwelle koaxial auf ein freies Ende der Maschinenspindel aufsteckbar und mit dieser lösbar kuppelbar ist.

Eine exakte Scheibenpositionierung mit außenseitiger Nullpunkteinstellung wird gemäß einer bevorzugten Aus­ gestaltung der Erfindung dadurch ermöglicht, daß der Außenflansch starr mit der Hohlwelle verbunden ist oder drehfest gegen einen starren Außenanschlag der Hohlwel­ le anliegt, und daß der Innenflansch axial auf der Hohl­ welle verschiebbar und in seiner Spannstellung an die­ ser feststellbar ist. Die Einspannung der Scheibe auf der Hohlwelle kann durch einen auf einem Außengewinde der Hohlwelle geführten, in Spannrichtung gegen den In­ nenflansch andrehbaren Gewindering bewerkstelligt wer­ den, wobei je nach den axialen Abmessungen der einzu­ spannenden Scheibe zwischen Gewindering und Innen­ flansch Distanzringe auf die Hohlwelle aufgeschoben werden können.

Um eine selbstzentrierende und spielfreie Einspannung der Hohlwelle zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn die Hohlwelle mit einem spindelseitigen Innenkonus auf einen komplementären Außenkonus der Maschinenspindel aufgespannt wird. Eine weitere Verbesserung in dieser Hinsicht kann durch einen stirnseitig über den Außen­ konus der Maschinenspindel überstehenden, in einen zy­ lindrischen Hohlraumabschnitt der Hohlwelle einführba­ ren zylindrischen Führungszapfen erzielt werden. Der Führungszapfen oder ein stirnseitig über den Führungs­ zapfen überstehender Spannzapfen kann dabei mit einem stirnseitig offenen Innengewinde für den Eingriff einer von der der Maschinenspindel gegenüberliegenden Seite aus in das Hohlwelleninnere eingreifenden Spannschraube versehen werden. Zur Herstellung einer drehfesten Ver­ bindung kann die Hohlwelle vorzugsweise über eine im Führungszapfen oder im Spannzapfen der Maschinenspindel gelagerte Paßfeder auf der Maschinenspindel drehfest und trotzdem lösbar aufgerastet werden.

Eine weiter vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Spannschraube drehbar und verschiebe­ fest in einem Spanndorn gelagert ist, der einen gegen einen stirnseitigen und nach außen divergierenden Innen­ konus der Hohlwelle einspannbaren Außenkonus aufweist. Zur Verbesserung der Selbstzentrierungseigenschaften kann der Spanndorn einen das stirnseitige Ende des Spannzapfens der Maschinenspindel aufnehmenden, in ei­ nem zylindrischen Hohlraumabschnitt der Hohlwelle ge­ führten Hohlzapfen aufweisen.

Zur Erleichterung der Montage der vorgefertigten Schei­ be an der Maschinenspindel mit Hilfe eines geeigneten Scheibenwagens kann der Außenflansch außenseitig mit mindestens zwei beispielsweise als Gewindebohrungen ausgebildeten Ausnehmungen zum zeitweiligen Anschrauben am Scheibenwagen versehen werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Scheibenträger für Schleif- und Poliermaschinen im montierten Zu­ stand auf einer Maschinenspindel.

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 3-3 der Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Scheibenträger be­ steht im wesentlichen aus einer Hohlwelle 10, einem gegen einen Außenanschlag 12 der Hohlwelle 10 drehfest anliegenden Außenflansch 14 und einem mittels eines Gewinderings 16 auf der Hohlwelle 10 axial in Richtung Außenflansch 14 unter Einklemmen einer nicht dargestell­ ten Schleif- und Polierscheibe verschiebbaren Innen­ flansch 18. Zur Anpassung an unterschiedliche Scheiben­ dicken können zwischen Gewindering 16 und Innenflansch 18 nicht dargestellte Distanzringe eingelegt werden. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, wird der Gewindering 16 in seiner Spannstellung mit Hilfe eines Gewindestifts 20 gegen ungewolltes Lösen gesichert.

Um eine selbstzentrierende und spiel freie Einspannung an der Maschinenspindel zu ermöglichen, weist die Hohl­ welle 10 an ihrem maschinenseitigen Ende einen nach außen divergierenden Innenkonus 22 auf, mit dem sie gegen einen komplementären Außenkonus 24 der Maschinen­ spindel mit Hilfe einer Spannschraube 28 einspannbar ist. Die Maschinenspindel 26 weist zusätzlich einen über den Außenkonus 24 stirnseitig überstehenden, in eine Paßbohrung 32 der Hohlwelle 10 einführbaren zylin­ drischen Führungszapfen 30 sowie einen stirnseitig über den Führungszapfen 30 überstehenden, mit einem stirn­ seitig offenen Innengewinde 34 für den Eingriff der Spannschraube 28 versehenen Spannzapfen 36 auf. Die Spannschraube 28 ist drehbar und verschiebefest in ei­ nem Spanndorn 38 gelagert, der zusammen mit der Spann­ schraube 28 auf der der Maschinenspindel gegenüberlie­ genden Seite in das Hohlwelleninnere einführbar ist und dort mit einem spindelseitigen Hohlzapfen 40 auf den Spannzapfen 36 der Maschinenspindel 26 auf steckbar und mit einem rückwärtigen Außenkonus 42 beim Anziehen der Spannschraube 28 gegen einen Innenkonus 44 der Hohlwel­ le 10 einspannbar ist. Eine im Mantelbereich des Spann­ zapfens 36 gelagerte Paßfeder 46 sorgt durch Einrasten in eine achsparallele Mantelausnehmung 48 der Hohlwelle 10 dafür, daß zwischen Maschinenspindel 26 und Hohlwel­ le 10 eine formschlüssige Drehmitnahme erfolgt. Eine weitere, in eine radiale Ausnehmung 50 des Außenflan­ sches 14 eingelegte Paßfeder 52, die mit einer Ausneh­ mung 54 im Außenanschlag 12 kämmt, bewirkt eine form­ schlüssige Drehmitnahme zwischen der Hohlwelle 10 und dem Außenflansch 14.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin­ dung bezieht sich auf einen Scheibenträger für Schleif- und Poliermaschinen mit einer motorgetriebenen Maschi­ nenspindel 26 und je einem mit der Maschinenspindel verbindbaren Innen- und Außenflansch 18, 14, die unter Einspannen einer Schleif- oder Polierscheibe axial ge­ geneinander verschiebbar und in ihrer Spannstellung feststellbar sind. Um eine Vorkonfektionierung der Schleif- und Polierscheiben bis hin zum Auswuchten, Abrichten und Einarbeiten der Scheiben zu ermöglichen und einen Scheibenaustausch mit geringen Rüstzeiten zu gewährleisten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der Innenflansch 18 und der Außenflansch 14 auf einer Hohlwelle 10 angeordnet sind, und daß die Hohl­ welle 10 koaxial auf ein freies Ende der Maschinenspin­ del 26 aufsteckbar und mit dieser lösbar kuppelbar ist. Eine selbstzentrierende Montage des Scheibenträgers wird dadurch erzielt, daß die Hohlwelle 10 an ihren Enden jeweils einen Innenkonus 22, 44 aufweist, der ge­ gen einen komplementären Außenkonus der Maschinenspin­ del 26 und eines von der Spannschraube 28 durchsetzten Spanndorns 38 einspannbar ist.

Claims (11)

1. Scheibenträger für Scheif- und Poliermaschinen mit einer motorgetriebenen Maschinenspindel (26) und je einem mit der Maschinenspindel verbindbaren Innen­ flansch (18) und Außenflansch (14), die unter Ein­ spannen einer Schleif- oder Polierscheibe axial gegeneinander verschiebbar und in ihrer Spannstel­ lung feststellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenflansch (18) und der Außenflansch (14) auf einer Hohlwelle (10) angeordnet sind, und daß die Hohlwelle (10) koaxial auf ein freies Ende der Ma­ schinenspindel (26) aufsteckbar und mit dieser lös­ bar kuppelbar ist.

2. Scheibenträger nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Außenflansch starr mit der Hohl­ welle (10) verbunden ist oder drehfest gegen einen starren Außenanschlag (12) der Hohlwelle (10) an­ liegt, und daß der Innenflansch (18) axial auf der Hohlwelle (10) verschiebbar und in seiner Spann­ stellung an dieser feststellbar ist.

3. Scheibenträger nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen auf einem Außengewinde der Hohlwelle (10) geführten, in Spannrichtung gegen den Innen­ flansch (18) andrehbaren Gewindering (16).

4. Scheibenträger nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch mindestens einen auf der Hohlwelle (10) zwischen Gewindering (16) und Innenflansch (18) angeordneten Distanzring.

5. Scheibenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (10) mit einem spindelseitigen Innenkonus (22) auf einen komplementären Außenkonus (24) der Maschinenspindel (26) aufspannbar ist.

6. Scheibenträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Maschinenspindel (26) einen stirnsei­ tig über den Außenkonus (24) überstehenden, in ei­ nen zylindrischen Hohlraumabschnitt (32) der Hohl­ welle (10) einführbaren zylindrischen Führungszapfen (30) aufweist.

7. Scheibenträger nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Führungszapfen (30) oder ein stirnseitig über den Führungszapfen (30) überste­ hender Spannzapfen ein stirnseitig offenes Innenge­ winde (34) für den Eingriff einer von der der Ma­ schinenspindel (26) gegenüberliegenden Seite in das Hohlwelleninnere eingreifenden Spannschraube (28) aufweist.

8. Scheibenträger nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hohlwelle (10) vorzugsweise über eine im Führungszapfen (30) oder im Spannzapfen (36) gelagerte, in eine Paßausnehmung (48) der Hohl­ welle (10) einrastbare Paßfeder (46) drehfest mit der Maschinenspindel (26) verbindbar ist.

9. Scheibenträger nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeich­ net durch einen die Spannschraube (28) drehbar und vorzugsweise verschiebefest aufnehmenden Spanndorn (38), der einen gegen einen stirnseitigen, nach außen divergierenden Innenkonus (44) der Hohlwelle (10) einspannbaren Außenkonus (42) aufweist.

10. Scheibenträger nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spanndorn (38) einen das stirn­ seitige Ende des Spannzapfens (36) der Maschinen­ spindel (26) aufnehmendem, in einem zylindrischen Hohlraumabschnitt der Hohlwelle (10) geführten Hohl­ zapfen (40) aufweist.

11. Scheibenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenflansch (14) mit außenseitigen Montagebohrungen versehen ist.