DE443394C

DE443394C - Centerless grinding of cylindrical bodies between two oppositely rotating grinding or guide disks on raised and lowered workpiece supports

Info

Publication number: DE443394C
Application number: DEH98509D
Authority: DE
Original assignee: HEIM GRINDER Co
Current assignee: HEIM GRINDER Co
Priority date: 1923-10-20
Filing date: 1924-09-16
Publication date: 1927-04-30

Description

Spitzenloses Schleifen von zylindrischen Körpern zwischen zwei gegenläufig umlaufenden Schleif- oder Führungs-Scheiben auf heb- und senkbaren Werkstückauflagen. Die Erfindung betrifft eine Maschine zum spitzenlosen Schleifen von zylindrischen Körpern zwischen zwei gegenläufig umlaufenden Scheiben auf heb- und senkbaren Auflagen und bezweckt das Schleifen von insonderheit mit Kopf versehenen Werkstücken (Kopfbolzen), gestattet aber auch das Schleifen von kopflosen oder auch kegelförmigen Körpern.Centerless grinding of cylindrical bodies between two opposing directions circumferential grinding or guide discs on raisable and lowerable workpiece supports. The invention relates to a machine for centerless grinding of cylindrical Bodies between two oppositely rotating discs on raised and lowered supports and aims to grind workpieces with a head (headed studs), but also allows the grinding of headless or conical bodies.

Zu diesem Zweck erfolgt die Bewegung der Auflage zum Arbeitsvorschub der Werkstücke in dem Schleifmaul zwischen den beide mit der zylindrischen Fläche wirkenden Schleif-bzw. Führungs-Scheiben in sich parallel bleibender Lage, lotrecht zurl Richtung der Werkstücklängsachsen und ebenso -aufwärts zur Entnahme des fertigen Werkstückes außer Berührung mit den beiden Scheiben. Zur Aufnahme des Schraubenkopfes ist die Auflage ausgespart. Das in das Maul eintretende Werkstück wird so von vornherein der ganzen Breite der Schleifscheibe ausgesetzt.For this purpose, the support is moved to the work feed rate of the workpieces in the grinding jaw between the two with the cylindrical surface acting grinding or. Guide washers in a position that remains parallel, perpendicular towards the direction of the longitudinal axes of the workpiece and also upwards to remove the finished product Workpiece out of contact with the two discs. To accommodate the screw head the edition is left out. The workpiece entering the mouth is thus a priori exposed to the entire width of the grinding wheel.

Zum Schleifen von Körpern größerer Länge als der Breite der Schleifscheibe erfährt diese eine dem Unterschied ihrer Abmessungen entsprechende achsiale Hinundherverschiebung, womit gleichzeitig die bekannte Selbstabrichtung der Schleifflächen eintritt. Um die Auflage parallel sich selbst heben und senken zu können, ist sie auf hin und her fahrenden schrägen Gleitstücken gelagert. Die bekannte Schrägstellung der einen (Führungs-) Scheibe und die damit hervorgerufene achsial wirkende Komponente wird dazu benutzt, um das Werkstück an einen ortsfesten Anschlag anzudrücken und so in seiner Lage zu erhalten. Dem ortsfesten Anschlag wird beim Heben und Senken des Werkstückes eine Auswerferbewegung erteilt, um ihn gleichzeitig als Auswerfer benutzen zu können. Soll das Auswerfen selbsttätig stattfinden, so wird der Auswerfer mit einem Einrücker ausgestattet, der vom Antrieb für die hin und her fahrenden Gleitstücke unmittelbar nach Heben des Werkstückes eingerückt wird.For grinding objects longer than the width of the grinding wheel if this experiences an axial shifting to and fro corresponding to the difference in its dimensions, with which the well-known self-dressing of the grinding surfaces occurs at the same time. Around to be able to raise and lower the support parallel to oneself, it is up and down stored forward moving inclined sliders. The well-known inclination of one (Guide) disc and the axially acting component caused by it used to press the workpiece against a stationary stop and so in its location. The stationary stop is used when lifting and lowering the Workpiece is given an ejector movement in order to use it as an ejector at the same time to be able to. If the ejection is to take place automatically, the ejector will also equipped with an inducer, which is used by the drive for the sliding pieces moving back and forth is engaged immediately after lifting the workpiece.

In der Zeichnung zeigen Abb. z eine Seitenansicht der Maschine, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i, Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. i, Abb. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 3, Abb. 5 und 6 Einzelheiten.In the drawing, Fig.z shows a side view of the machine, Fig. 2 a section along the line 2-2 of Fig. I, Fig. 3 a section along the line 3-3 of Fig. I, Fig. 4 a section along the line 4-4 of Fig. 3, Fig. 5 and 6 Details.

Das Bett io trägt die Schlitten ii und 12, die durch Handräder 13, 14 in Richtung aufeinander verstellbar sind. In den Lagern 15 des Schlittens ii ist die Welle 16 der Schleifscheibe 17 dreh- und verschiebbar gelagert, während Lager 18 des Schlittens 12 die drehbare, aber nicht verschiebbare Welle ig der Führungsscheibe 2o aufnehmen. Riemenscheiben treiben die Welle 16 mit hoher, die Welle ig mit niedriger Geschwindigkeit an, und zwar in Richtung der eingezeichneten Pfeile (Abb. i).The bed io carries the carriages ii and 12, which can be adjusted in the direction of one another by means of hand wheels 13, 14. In the bearings 15 of the carriage ii, the shaft 16 of the grinding wheel 17 is rotatably and displaceably mounted, while bearings 18 of the carriage 12 accommodate the rotatable but non-displaceable shaft ig of the guide disk 2o. Pulleys drive the shaft 16 at high speed, the shaft ig at low speed, in the direction of the arrows shown (Fig. I).

Zum Halten des Werkstückes während des Schleifens und zum Auswerfen nach dem Schleifen dient folgende Einrichtung Auf dem Bett io und der in die Schutzkappe der Schleifscheiben eingesetzten Brücke 21 ruht eine Führungshülse 22, deren Wandungen in einem Teilschnitt in der Mitte der Abb. 2 zu erkennen sind. Die Hülse 22 ist an zwei Stellen von senkrechten Bohrungen durchsetzt, deren Ränder 23 oben verstärkt sind. In diesen Bohrungen sind zwei Stützen 24 geführt, die mit oberen, durch Bolzen und Schlitz einstellbaren Lagern 25 die Auflage 26 für das Werkstück 3o tragen. Die Auflage 26 hat eine Führungsfläche 27 für den Schaft und eine Aussparung 28 für den Kopf 29 des Werkstückes 20. Die Verbindung zwischen den Stützen 24 und der Auflage 26 ist einstellbar, so daß der Auflage erforderlichenfalls auch jede beliebige Neigung zu der Wagerechten, also zu der Achse der Führungsscheibe 18, gegeben werden kann, um die erforderliche Vorschubkomponente zu erhalten.For holding the workpiece during grinding and for ejecting After sanding, the following device is used on the bed io and the one in the protective cap the bridge 21 used for grinding wheels rests a guide sleeve 22, the walls of which can be seen in a partial section in the middle of Fig. 2. The sleeve 22 is penetrated at two points by vertical bores, the edges of which are reinforced at the top are. Two supports 24 are guided in these bores, with the upper ones by means of bolts and slot adjustable bearings 25 support the support 26 for the workpiece 3o. The support 26 has a guide surface 27 for the shaft and a recess 28 for the head 29 of the workpiece 20. The connection between the supports 24 and the Support 26 is adjustable so that the support can also be any desired if necessary Inclination to the horizontal, ie to the axis of the guide disk 18, are given can to get the required feed component.

Die Stützen 24 sind dort, wo sie innerhalb der Führungshülse 22 liegen, geschlitzt. In der Führungshülse 22 gleitet eine verschiebbare Steuerstange 31 und tritt mit keilförmigen Flächen 34 durch die Schlitze der Stützen 24 hindurch. Ihre Verschiebung kann von Hand mittels der durch eine Verzahnung 33 gekuppelten Handhabe 32 erfolgen, und zwar nach Maßgabe der Senkung der Werkstücke beim Abschleifen. Federn 35 drücken die Auflage 27 abwärts an die Steuerstange 31. Anschlagschrauben 36 begrenzen die Abwärtsbewegung der Auflage.The supports 24 are slotted where they lie within the guide sleeve 22. A displaceable control rod 31 slides in the guide sleeve 22 and passes with wedge-shaped surfaces 34 through the slots of the supports 24. They can be shifted by hand by means of the handle 32 coupled by a toothing 33, specifically in accordance with the lowering of the workpieces during grinding. Springs 35 press the support 27 downwards against the control rod 31. Stop screws 36 limit the downward movement of the support.

Die Auflage kann sowohl zum Schleifen von Werkstücken dienen, welche der Länge nach zwischen den Scheiben hindurchlaufen, als auch für solche, welche, wie dargestellt, mit Kopf 29 versehen sind. Für den letzten Fall erhält die Auflage ein Lager 37 mit Führungen 38 für die Stange 39. Diese wird durch eine Feder 40 nach außen gedrückt, und ihre Bewegung in dieser Richtung ist durch den Anschlag eines Armes 41 an der Führung begrenzt. Der Arm 41, der auf der Stange 39 einstellbar und durch Schrauben 42 feststellbar ist, hat am oberen Ende einen Schlitz 43 für einen Gleitstift 44 des Auswerfers 45. Der Auswerfer 45 ist an dem Lager 37 drehbar befestigt und trägt eine Zugstange 46, deren Handgriff sich an der Vorderseite der Maschine befindet. Wird an dem Handgriff gezogen, so gleitet der Stift 44 im Schlitz 43 und nimmt den Arm 41 mit dem Auswerfer 39 mit, so daß das Werkstück vorwärts ausgeworfen wird. Der Auswerfer 39 dient also einem doppelten Zweck, als einstellbarer, ortsfester Anschlag für die Einwärtsbewegung des Werkstückes und als beweglicher Auswerfer. Die durch die Führungsscheibe 18 erzeugte Vorschubkomponente zieht das Werkstück während des Schleifens nach innen und drückt es sicher gegen den Anschlag 39.The support can be used both for grinding workpieces which run lengthways between the disks and for those which are provided with a head 29, as shown. In the latter case, the support receives a bearing 37 with guides 38 for the rod 39. This is pressed outward by a spring 40, and its movement in this direction is limited by the stop of an arm 41 on the guide. The arm 41, which is adjustable on the rod 39 and lockable by screws 42, has a slot 43 at the upper end for a slide pin 44 of the ejector 45. The ejector 45 is rotatably attached to the bearing 37 and carries a pull rod 46, the handle located on the front of the machine. If the handle is pulled, the pin 44 slides in the slot 43 and takes the arm 41 with the ejector 39 with it, so that the workpiece is ejected forward. The ejector 39 thus serves a double purpose, as an adjustable, stationary stop for the inward movement of the workpiece and as a movable ejector. The feed component generated by the guide disk 18 pulls the workpiece inward during the grinding and presses it securely against the stop 39.

Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende Die Steuerstange 31 wird rückwärts, also in Abb. 2 nach links, verschoben, um die Auflage 26 anzuheben, ein Werkstück wird auf sie gelegt und die Steuerstange 31 wieder. in die in Abb. 2 gezeigte Lage zurückgezogen. Hierbei wird die Auflage 26 durch Federn 35 nach unten gedrückt, und das Werkstück folgt ihr durch sein Eigengewicht in das von den Scheiben 17 und 18 gebildete Schleifmaul. Die schnell umlaufende Schleifscheibe 17 sucht das Werkstück abwärts gegen die Auflage 26 zu drücken, während die langsam laufende Führungsscheibe 18 es mit gleichförmiger Geschwindigkeit dreht und hierdurch das genaue Abschleifen an allen Punkten sichert.The operation of the machine is as follows. The control rod 31 is moved backwards, i.e. to the left in Fig. 2, in order to raise the support 26 The workpiece is placed on it and the control rod 31 again. into that shown in Fig. 2 Location withdrawn. Here, the support 26 is pressed down by springs 35, and the workpiece follows her by its own weight in that of the disks 17 and 18 formed grinding jaws. The rapidly rotating grinding wheel 17 searches for the workpiece to press downwards against the support 26 while the slow-moving guide washer 18 it rotates at a constant speed and thereby precise grinding secures at all points.

Wenn das Werkstück bis auf richtige Stärke abgeschliffen ist, wird die Steuerstange3i i in umgekehrter Richtung wie vorher verschoben, um es aus dem engen Teil des Schleifmaules herauszuheben, bis es nicht mehr von den Scheiben festgehalten wird. Die Auflage 26 hat zweckmäßig eine geringe Querneigung, die beim Anheben des Werkstückes dieses außer Berührung mit der Schleifscheibe bringt und gegen die langsam laufende Führungsscheibe drückt. Das Werkstück kann, indem man es am Kopf 29 erfaßt, von Hand entfernt oder durch Anziehen des Handgriffes 46 ausgeworfen werden. Diese Arbeitsweise gilt für den Handbetrieb.When the workpiece is sanded down to the correct thickness, the control rod3i i moved in the opposite direction as before to get it out of the Lift out the narrow part of the grinding jaw until it is no longer held in place by the discs will. The support 26 appropriately has a slight transverse inclination that occurs when the Workpiece brings this out of contact with the grinding wheel and slowly running guide disc presses. The workpiece can, by grasping it at the head 29, removed by hand or ejected by tightening the handle 46. These The mode of operation applies to manual operation.

Die Maschine ist aber auch für den selbsttätigen Arbeitsgang eingerichtet, und zwar wie folgt.However, the machine is also set up for automatic operation, as follows.

An die Steuerstange 31 ist ein Zuglenker 47 angelenkt, der an einem bei 49 am Bett io schwingend gelagerten Nockenhebel 48 angreift. Ein Nocken 5o auf der Welle 51 erteilt dem Lenker 47 und somit der Steuerstange 31 die zum Einlegen und Auswerfen des Werkstückes dienende Hinundherbewegung in bestimmten Zwischenräumen. Die Steuerstange 31 trägt ferner einen Flansch 53 zur Anlage an den unteren Fortsatz 54 des Hebels 45, um ihn anzutreiben und selbsttätig den Auswerfer einzurücken, nachdem zuvor die Auflage 26 für das Werkstück mit der Verschiebung der Steuerstange 31 gehoben worden ist.To the control rod 31, a tension link 47 is articulated, which on a at 49 on the bed io swing mounted cam lever 48 engages. A cam 5o on the shaft 51 gives the handlebar 47 and thus the control rod 31 to insert and ejecting the workpiece serving reciprocation in certain Spaces. The control rod 31 also carries a flange 53 for abutment the lower extension 54 of the lever 45 to drive it and automatically the ejector to engage after previously the support 26 for the workpiece with the shift the control rod 31 has been raised.

Um Körper von größerer Länge als Breite der Schleifscheibe 17 schleifen zu können, wird der Schleifscheibe eine dem Unterschied ihrer Abmessungen entsprechende achsiale Hinundherverschiebung erteilt, womit gleichzeitig die bekannte Selbstabrichtung der Schleifflächen eintritt, und zwar in folgender Weise Die Spindel rg der Führungsscheibe trägt die Schnecke 55 zum Eingriff mit dem Schnekkenrad 56 auf der Welle 57. Die Welle 57 treibt durch Zahnräder 58 den Nocken 50 zum Antrieb des Auswerfers und eine Kurbelscheibe 77 an. Diese hat eine T-Nut 78, in der ein eine Rolle 6o tragender Bolzen 59 ein- und feststellbar ist. Durch Verstellung des Bolzens wird die Exzentrizität der Rolle und somit der von ihr erteilte Hub geändert. Die Rolle 6o läuft in der Führungsbahn eines Armes 62, der von der auf der Welle 64 lose sitzenden Hülse 63 getragen wird. Die Welle 64 trägt außerdem den festen Schwingarm 65, der mit bogenförmigem Schlitz einen Bolzen 67 des Armes 62 aufnimmt. Dieser Bolzen kann entweder angezogen werden, um die Arme 52 und 65 zu einer Einheit zu verbinden, oder er kann gelockert werden, um im Schlitz 66 Spiel zu haben, so daß zwischen den Teilen Totgang entsteht und der Welle 64 eine geringere Bewegung erteilt wird als dem Arm 62 durch die exzentrische Rolle 6o. Zur genauen Einstellung des Totganges dienen Stellschrauben 68, die in dem Arm 65 geführt werden und in den Schlitz 66 als seitliche Anschläge für den Bolzen 67 hineinragen.In order to be able to grind bodies of greater length than the width of the grinding wheel 17, the grinding wheel is given an axial back and forth displacement corresponding to the difference in its dimensions, with which the known self-dressing of the grinding surfaces occurs at the same time, in the following way: The spindle rg of the guide wheel carries the worm 55 for engagement with the worm wheel 56 on the shaft 57. The shaft 57 drives the cam 50 for driving the ejector and a crank disk 77 through gears 58. This has a T-groove 78 in which a bolt 59 carrying a roller 60 can be adjusted and locked. By adjusting the bolt, the eccentricity of the roller and thus the stroke given by it is changed. The roller 6o runs in the guideway of an arm 62 which is carried by the sleeve 63 which is loosely seated on the shaft 64. The shaft 64 also carries the fixed swing arm 65, which receives a bolt 67 of the arm 62 with an arcuate slot. This bolt can either be tightened to unite arms 52 and 65 or loosened to allow play in slot 66 so that there is backlash between the parts and less movement than shaft 64 is given the arm 62 through the eccentric roller 6o. Adjusting screws 68, which are guided in the arm 65 and protrude into the slot 66 as lateral stops for the bolt 67, are used to set the backlash precisely.

Die Welle 64 trägt außerdem einen Schwinghebel 69, der durch Lenker 7o an einen Büge17r angreift. Dieser ist zwischen Spurlagern 72 auf dem Ende der Welle 16 gelagert. Der Welle 64 wird so durch die Arme 62 und 65 eine Schwingung erteilt, wenn diese von der exzentrischen Rolle 6o und durch die Übersetzung von der Spindel zg der Führungsscheibe 18 angetrieben werden. Diese Schwingung wird auf die Schleifscheibenspindel 16 übertragen (Abb. 2 und 6 punktiert), so daß die Schleifscheibe 17 über alle Teile des Werkstückes läuft und verhindert, daß sie in Rillen oder konisch abgenutzt wird.The shaft 64 also carries a rocker arm 69 which acts on a bracket 17r through the handlebar 7o. This is mounted between thrust bearings 72 on the end of the shaft 16. The shaft 64 is thus given an oscillation by the arms 62 and 65 when these are driven by the eccentric roller 6o and by the translation of the spindle zg of the guide disk 18. This vibration is transmitted to the grinding wheel spindle 16 (Fig. 2 and 6 dotted), so that the grinding wheel 17 runs over all parts of the workpiece and prevents it from being worn in grooves or conically.

Die Art und Weise, in welcher der Schleifscheibe die hin und her gehende Bewegung erteilt wird, ist auf einem Teil ihrer Hublänge harmonisch, was für den Schleifvorgang vorteilhaft ist. Die Schleifscheibe hat nämlich eine größere Geschwindigkeit in der Mitte ihres Hubes und eine geringere an den Hubenden. Hierdurch wird die Schleifwirkung gleichförmig, da dem kleineren Teil der Schleifscheibe, der am Hubende das Werkstück bearbeitet, mehr Zeit zur Bearbeitung gegeben wird. Das Übersetzungsverhältnis der Zahnräder und die Exzentrizität kann so bemessen werden, daß ein einziger Schleifhub in der einen Richtung in der Zeit ausgeführt wird, welche zum Schleifen eines Werkstückes erforderlich ist, daß dann eine Pause mittels der Totgangverbindung eingeschaltet wird, um das Werkstück aus dem Schleifmaul herauszuheben, und daß schließlich die Schleifscheibe zurückbewegt wird, während das Werkstück ausgeworfen wird. Dann wird eine zweite Pause gemacht, in der ein neues Werkstück eingeführt und in das Schleifmaul gesenkt wird, worauf der Kreislauf sich wiederholt.The way in which the grinding wheel is reciprocating Movement is granted is harmonious over part of its stroke length, whatever for the Grinding process is advantageous. This is because the grinding wheel has a greater speed in the middle of its stroke and a smaller one at the stroke ends. This will make the Uniform grinding effect due to the smaller part of the grinding wheel, the one at the end of the stroke the workpiece is machined, more time is given for machining. The gear ratio the gears and the eccentricity can be dimensioned so that a single grinding stroke in one direction in the time it takes to grind a workpiece it is necessary that a pause is then switched on by means of the lost motion connection is to lift the workpiece out of the grinding jaw, and that finally the Grinding wheel is moved back while the workpiece is ejected. Then it will be made a second break in which a new workpiece is introduced and into the grinding jaw is lowered, whereupon the cycle repeats itself.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Centerless grinding of cylindrical bodies between two 'oppositely rotating grinding or guide disks on raisable and lowerable workpiece supports, characterized in that - for grinding with' headed workpieces (head bolts zg, 3o) and for guiding them when they sink down in the Chip feed replacing, narrowing mouth between the two grinding or guide disks that work with the cylindrical surface in axial positions that remain parallel - the lowering movement of the vertical guides receiving the workpieces in the elevated position and accommodating the one that is guided on the side surfaces of the disks " 1 head 's recessed support rail (26). Without changing its original inclination in accordance with the workpiece lowering caused by the grinding work performed until the finish, whereupon the support is lifted for the purpose of replacing the workpieces out of contact with the discs.

2. Machine for centerless grinding according to claim r, characterized characterized in that for the purpose of raising and lowering the support (26) this up and down forward moving inclined sliders (34) is mounted.

3. Machine according to claim 2, characterized in that the fixed stop (39) for use as an ejector is axially displaceable.