DE596634C - Beistellvorrichtung fuer Schleifmaschinen, insbesondere Flaechenschleifmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beistellvorrichtung für Schleifmaschinen, insbesondere Flächenschleifmaschinen, bei denen das Werkstück auf ein vorbestimmtes Maß geschliffen wird und die Schleifscheibe einen zusätzlichen Abnutzungsvorschub erhält.

Man kennt bereits Einrichtungen an Schleifmaschinen, die dazu dienen, die Schleifscheibe um den Betrag ihrer Abnutzung nachzustellen, derart, daß elektrisch betätigte Tastelemente die Arbeitsfläche der Schleifscheibe abfühlen. Entsprechend den so ermittelten Differenzbeträgen erfolgt auf elektromagnetischem Wege ein Zusatzvorschub. Diese Art der Kompensation setzt hochempfindliche Konstruktionsmittel voraus, und es hat sich gezeigt, daß derartige Einrichtungen nur in Sonderfällen brauchbar sind, nicht jedoch für den Zweck, bei mit starker Spanabnahme arbeitenden Maschinen die Abnutzung der Schleifscheibe mit der nötigen Betriebssicherheit auszugleichen.

Man hat außerdem Einrichtungen entwickelt, welche einen erfahrungsgemäß festgelegten Zusatzvorschub ermöglichen, derart, daß zwei unabhängig voneinander wirkende Beistellorgane verwendet werden, eines für den Abschliffvorschub, das andere für den Abnutzungsvorschub. Hierbei wird die Abnutzung nicht ausgemessen, sondern wird nur auf Grund von Erfahrungen, im besten Falle ausgehend von dem vorhergehenden Arbeitsgang, eingesetzt. Bei Maschinen, welche^-mit Schleifscheiben arbeiten, die auf Grund wech-.selnder Arbeitsbeanspruchungen einer ungleichmäßigen Abnutzung unterliegen, kann diese Ausführungsart nicht genügen.

Bei einer anderen bekannten Ausführung werden vermittels Sperräder und Anschlag Abschliffvorschub und Abnutzungsvorschub voneinander insofern getrennt, als letzterer beim Zurückfahren der Schleifscheibe in eine Ausgangsstellung nicht mehr erscheint. Diese Stellung ist nicht identisch mit der Anschleifstellung der Schleifscheibe, weil die Ungleichmäßigkeiten unbearbeiteter Werkstücke unberücksichtigt bleiben. Die Genauigkeit des Ausgleichs ist überdies abhängig von Meßstrecken, die am Umfange von Sperrädern abgegriffen werden.

Diese Mängel werden bei der Erfindung vermieden. Die innerhalb eines Schleifvorganges auftretende Abnutzung wird hier durch die den Vorschub ausübenden Spindeln direkt und linear ausgemessen und bei der Verstellung eines Anschlages berücksichtigt.

Erfindungsgemäß wird die Beistellung ausgeführt durch zwei miteinander verbundene gleichachsige und den Schleifscheibenträger abstützende Beistellspindeln, von denen die eine, die Abschliffspindel, zusammen mit einem Anschlage, beispielsweise dem Schleifscheibenschutz, um das jeweilige theoretische Abschliffmaß verstellbar ist und in ihrer Endstellung, welche dem Fertigmaß des Werkstückes ohne Berücksichtigung der Schleifscheibenabnutzung entsprechen würde, ihre axiale Verstellbarkeit und damit ihre

unmittelbare Beistellwirkung aufgibt. Hierauf wird die andere Spindel, die Abnutzungsspindel, in Drehung versetzt und führt die weitere Beistellung gegenüber dem nunmehr feststehenden Anschlag aus.

Die Beistellvorrichtung kann erfmdungsgemäß so ausgeführt sein, daß die Abschliffspindel einen geringeren Drehwiderstand, beispielsweise infolge geringeren Durchmessers, ίο als die Abnutzungsspindel hat und dadurch zuerst zur Drehung kommt, bis sie sich mit einer Stirnfläche gegen einen festen Anschlag setzt. Der Anschlag ist zweckmäßig an der Abnutzuiigsspindel so angebracht, daß er während der Beistellung einen Teil dieser Spindel bildet, aber eine besondere Relativbewegung zu der Spindel machen kann, um seine untere Kante als vortastendes Element zum Aufsetzen auf das Werkstück zu bringen. Beide Beistellspindeln können zweckmäßig durch ein Differentialgetriebe wirksam verbunden sein, das durch ein Schaltwerk von dem hin und her gehenden Schleif tisch schrittweise gedreht wird. Die Räder des Differentialgetriebes sind mittels Nut und Feder mit den Beistellspindeln so verbunden, daß letztere von den Rädern mitgedreht werden, sich aber frei von diesen verschieben können.

Gemäß der Erfindung kann die Abnutzungsspindel von einer axial verschiebbaren, durch Mutter festklemmbaren Gewindehülse umgeben sein. Letztere führt sich ihrerseits in dem Schleifscheibenträger und trägt zwischen Bunden ein den Anschlagring fSchleifscheibenschutz) haltendes Auge. Dieses Auge ist zweckmäßig mittels eines an ihm schwingbar gelagerten Exzenterhebels zwischen zwei festen Anschlägen der Bundscheiben verstellbar.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist

Fig. ι eine Seitenansicht der Beistellvorrichtung,

Fig. 2 eine Einzelheit im Schnitt nach der 'Linie A-A der Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht nach der Linie B-B der Fig. 4,

Fig. 4 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, nach der Linie C-C der Fig. 3.

Am Maschinengestell 1 ist der Schleifscheibenschlitten 2 senkrecht verschiebbar angebracht, der seine Aufundabbewegung durch einen hydraulischen Antrieb erhält; letzterer weist nach Fig. 3 einen Zylinder 3 mit Kolben 4, Verschluß 5 sowie eine Kolbenstange 6 auf.

Das Schleifwerkzeug 7, ist mittels eines Flansches 8 auf der Spindel 9 befestigt. Um den Flansch 8 und somit um den Schleifzylinder greift ein Anschlagring 10, der ebenfalls in senkrechter Richtung verschiebbar ist; dieser Anschlagring 10 dient gleichzeitig als Spritzwasserfang sowie als Schutz bei etwaigem Zerspringen der Schleifscheibe.

Mit dem Anschlagring ro ist ein Arm fest verbunden, der in ein Auge 10' ausläuft (Fig. ι und 3). Dieses Auge 10' ist auf einer Hülse 11, die nach oben Gewinde trägt, axial verschiebbar und frei zu drehen. Zwischen Bunden der Gewindehülse 11 und dem Auge 10' sind zwei Unterlegplatten 13 angeordnet, die auf jeder Seite mit je einem Lappen 12 versehen sind, die Unterstützungsflächen für einen Exzenterhebel 14 bilden; letzterer ist auf dem Auge 10' mittels Zapfens 15 schwingbar gelagert.

Die Mutter für das Gewinde der Hülse 11 ist eine aufgeschlitzte Nabe und ein Teil des Schleifscheibenschlittens 2 und kann, falls dies erforderlich ist, durch Verklemmung mit Klemmbolzen 26 schwergängig gemacht werden. Die Gewindehülse 11 ist an ihrem oberen Ende geschlitzt und mit einem Spannkonus ausgebildet. Die Mutter 16 dient zum Festklemmen der Gewindehülse 11 auf einer Spindel 17, wobei Hülsen und Spindel 17 durch Nut und Feder miteinander verbunden sind, so daß Mitnahme in der Drehrichtung erfolgt, während eine senkrechte Verstellung zueinander durch Lösen der Kiemmutter 16 ermöglicht wird.

Die Spindel 17 ruht mit ihrem unteren Ende zweckmäßig mittels einer Kugelfläche auf einer Gewindespindel 18 auf, die in senkrechter Richtung verstellt werden kann. Beim Ausführungsbeispiel dienen hierzu ein Handrad 19, eine Welle 20 und die Kegelräder 21, 22.

Zwischen den Spindeln 17 und 18 ist ein Differentialgetriebe angeordnet, dessen Räder 28, 29 mittels. Nut und Feder mit den Spindeln 17 bzw. 18 verbunden sind, so daß letztere bei der Drehung der genannten Räder mitgenommen werden, aber in der Längsrichtung durch zentrale Bohrungen der Räder hindurch verschiebbar sind. Auf dem Differentialgehäuse sitzt ein Schaltrad 23 (Fig. 1, 3 und 4), das bei der Hinundherbewegung des Schleiftisches 24 mittels einer Sperrklinke 25 schrittweise gedreht wird. Um den Betrag dieser schrittweise auftretenden Bewegung des Schaltrades einstellen und verändern zu können, ist ein Abdeckblech 27 vorgesehen, das durch einen Handgriff o. dgl. verschoben werden kann und dessen freies Ende je nach seiner eingestellten Lage über einen größeren oder kleineren Teil der am Schaltrad sitzenden Zähne greift. Mit den Rädern 28, 29 des Differentialgetriebes stehen die Zwischenräder in Eingriff, die an dem Gehäuse des Differentials drehbar gelagert sind.

Zum genauen Abmessen der Arbeitsstücke ist am Schleifscheibentisch 24 eine mit Meßstiften versehene Meßvorrichtung 31 (Fig. 1) angebracht. Der eine Meßstift kann sich auf die Oberfläche des Schleifscheibentisches 24 und der andere auf die Oberfläche des Arbeitsstückes 32 mit leichtem Druck auflegen. Die Meßvorrichtung ist vorzugsweise in einem Lager 33 schwingbar angebracht und in senk- »o rechter Richtung verstellbar. Die schwingbare Lagerung der Meßvorrichtung erfolgt zu dem Zweck, daß der Anschlagring 10 den Arm der Meßvorrichtung beiseiteschwingen kann, wenn das abzumessende Stück überschliffen wird.'

Beim Arbeiten verstellt die Schaltklinke 25 entsprechend der Einstellung des Abdeckbleches bei jedesmaligem Vorbeigehen des Tisches 24 das Schaltrad 23 um den eingestellten Betrag entsprechend dem gewünschten Schleifspan. Das mit dem Schaltrad 23 zusammenarbeitende Differentialgetriebe 28, 29, 30 wirkt nun dahin, die Drehung nach der Seite hin weiterzuleiten, die den geringsten Widerstand bietet. Solange die Spindel 18 noch nicht mit ihrem Bunde 18' auf der darunterliegenden Anschlagfläche des Rahmens aufliegt, sie sich also frei drehen kann, bietet sie gegen Drehung geringeren Widerstand als die Gewindehülse 11, da einmal die Gewindespindel 18 vorzugsweise einen kleineren Durchmesser erhält und da ferner die Gewindehülse 11 auf Wunsch durch Verklemmung 26 im Widerstand so verstellt werden kann, daß sie einer Drehung einen größeren Widerstand als die Spindel 18 entgegensetzt.

Es wird also in jedem Fall innerhalb eines Schleifvorganges immer zuerst die Gewindespindel 18 durch das Differentialgetriebe in Umdrehung versetzt werden, bis ihr Bund 18' sich auf die Anschlagfläche 18" des Rahmens aufsetzt. Erst dann wird, falls die Schleif- - arbeit fortgesetzt wird, die Gewindehülse 11 verstellt, bis die Schleifarbeit beendet ist und der Tisch 24 mit seiner Bewegung aufhört, wodurch dem Schaltrad keine weitere Bewegung erteilt wird.

Die Dauer des Schleifvorganges wird durch den Meßapparat 31 (Fig. 1) bestimmt, der mit seinem Meßstift das Arbeitsstück 32 auf die gewünschte Höhe hin direkt abtastet.

Im besonderen ist die Maschine für eine Mengenherstellung geeignet, und nachdem das erste Arbeitsstück in der bisher üblichen Weise geschliffen worden ist, wird die Maschine der Erfindung wie folgt eingestellt: Die Meßvorrichtung31 wird auf ein fertiggeschliffenes Arbeitsstück aufgesetzt und so eingestellt, daß der eine Meßstift auf die Oberfläche des Tisches 24, der andere auf das geschliffene Arbeitsstück 32 drückt, worauf an der Skala der Meßvorrichtung die Nullbzw. Auslösestellung eingestellt wird. Die Kiemmutter 16 wird darauf gelöst, so daß sich die Spindel 17 gegenüber dem Schlitten 2 ungehindert bewegen kann. Alsdann wird der Schleifscheibenschlitten 2 durch den hydraulischen Antrieb nach unten bewegt, bis die stillstehende Schleifscheibe 7 auf demArbeitsstück aufliegt. Darauf wird die Gewindespindel 18 durch Drehung des Handrades 19 nach unten verstellt, bis der Bund 18' auf der Anschlagfläche 18" des Rahmens auf ruht. Da nun die Kiemmutter 16 gelöst ist, so senkt sich alsdann auch die Spindel 17, weil sie mit ihrer Kugelfläche auf der Gewindespindel 18 aufsitzt. Sodann wird die Kiemmutter 16 festgezogen und damit die Gewindehülse 11 wieder mit der Spindel 17 fest verbunden, wodurch die Maschine für eine bestimmte ' Höhe des Arbeitsstückes eingestellt ist.

Zum Schleifen eines neuen Arbeitsstückes wird dann die Gewindespindel 18 durch Drehung des Handrades 19 so weit nach oben verstellt und damit der ganze Schleifschlitten 2 mit der Schleifscheibe so weit nach oben geführt, wie es die Arbeitszugabe des rohen Arbeitsstückes verlangt. Wenn darauf die Maschine in Gang gesetzt wird und die Schleifscheibe zu arbeiten anfängt, so wird die Gewindespindel 18 sich mit ihrem Bunde 18' in dem Augenblick auf die Anschlagfläche i8" des Rahmens aufsetzen, in dem auch die Meß vorrichtung 31 das gewünschte Maß anzeigt, falls eine Abnutzung der Schleifscheibe während dieses Schleif Vorganges nicht stattgefunden hat. In diesem Fall erfolgt also die Abschaltung der Beistellung, ohne daß die Gewindehülse 11 verstellt worden ist. 1°°

Nutzt sich dagegen, wie dies wohl stets der Fall sein wird, während des Schleifens die Schleifscheibe ab, so wird, wenn die Gewindespindel 18 mit ihrem Bunde 18' sich auf die Anschlagfläche des Rahmens aufsetzt, die weitere Beistellung durch die Gewindehülse 11 erfolgen, bis die ■ Abschaltung eintritt. Mittels dieser Gewindehülse wird also der Schleifscheibenschlitten mit der Schleifscheibe zusammen stets um den Betrag der Abnutzung dem Werkstück genähert, während sie selbst, ebenso der mit ihr verbundene Anschlagring 10, in der durch die untere Gewindespindel 18 : bestimmten Stellung verbleibt. Da die Ab- [ schaltung des Schleifvorganges erst erfolgt, wenn das Werkstück das vorbestimmte Maß hat, so· wird die Schleifscheibenfläche sich nach Beendigung der Arbeit wieder in der ]. einmal eingestellten Entfernung von dem An- '· schlagring befinden. 120 ,

Beim Ausführungsbeispiel ist nun. die Verbindung des Anschlagringes 10 mit der Ge- j

windehülse 11 für sich verstellbar. In Fig. i, welche die Schleifstellung darstellt, ist der Exzenterhebel 14 mit seinem Arm nach unten gerichtet. Da dieser Exzenterhebel, wie erläutert, in dem Auge 10' schwenkbar gelagert ist und mit seinen Tragflächen passend zwischen die Lappen 12 der Unterlegscheiben 13 greift, die ihrerseits mit Bezug auf die Gewindehülse ir unverschiebbar angeordnet sind, so wird durch die Verstellung des Exzenterhebels 14 nach oben der Anschlagring 10 mit Bezug auf die Gewindehülse 11 nach unten verstellt, ohne daß sich die Lage der Gewindehülse 11 verändert. Diese untere Stellung des Anschlagringes ist die Pufferstellung, bei der alsdann die untere Anschlagfläche des Ringes 10 vor der unteren Fläche der Schleifscheibe 7 liegt.

Nach Beendigung eines Schleif Vorganges ao wird der Schleifscheibenschlitten 2 durch den hydraulischen Antrieb 3, 4 schnell nach oben bewegt, damit das Arbeitsstück bequem ausgewechselt werden kann. Alsdann wird der Exzenterhebel in seine obere Stellung gebracht und damit, wie beschrieben, der Anschlagring 10 in Pufferstellung geführt. Man ist alsdann in der Lage, den Schleifscheibenschlitten 2 durch den hydraulischen Antrieb schnell nach unten zu bewegen und auf das unbearbeitete Arbeitsstück aufzusetzen, und zwar so, daß die. untere Fläche des Anschlagringes 10 das Arbeitsstück berührt. Trotz der an sich unbekannten Höhe des neuen unbearbeiteten Arbeitsstückes ist die Entfernung der unteren Fläche der Schleifscheibe von diesem Arbeitsstück genau bekannt, da die Schleifscheibe sich mit ihrer unteren Kante ja immer in bekannter Entfernung hinter der unteren Fläche des Anschlagringes befindet, wenn die Pufferstellung hergestellt ist. Zweckmäßig wird diese Entfernung in entsprechender Weise am Handrad 19 markiert.

Nachdem der Anschlagring 10 auf dem Arbeitsstück aufliegt, wird die Gewindespindel 18 nach oben verstellt, bis eine Berührung mit dem unteren Ende der Spindel 17 stattfindet, wodurch der Schleifscheibenschlitten durch die Spindeln 17, 18 und die Gewindehülse 11 abgestützt wird. Wird alsdann der Exzenterhebel 14 in seine untere Lage geschwungen, so wird der Anschlagring 10 wieder in seine obere Lage gebracht, was nunmehr ohne weiteres auszuführen ist, da ja das Gewicht des Schleifscheibenschlittens 2 auf den Teilen 11, 17 und 18 aufruht. Durch Zurückstellung des Handrades 19 gemäß der vorgenommenen Markierung wird dann die Gewindespindel 18 und damit der Schleifscheibenschlitten 2 gesenkt, so daß die Schleifscheibe sofort in Berührung mit dem neuen Arbeitsstück kommt.

In der beschriebenen Weise wird das Heranführen des Schleifscheibenschlittens auf ein neues, in seiner genauen Größe also unbekanntes Arbeitsstück ganz erheblich erleichtert und beschleunigt, und es kann dieses Heranführen des Schleifscheibenschlittens mit wenigen rein mechanisch auszuführenden Handgriffen vorgenommen werden, im Gegensatz zu den bisher üblichen Beistellungsmethoden, bei denen immer Zeit und eine gewisse Übung seitens des Arbeiters notwendig waren, um die Schleifscheibe in die richtige Anfangsstellung zu bringen.

An Stelle des im Ausführungsbeispiel beschriebenen Differentials kann auch eine andere Ausführungsart der Verbindung beider Spindeln miteinander, etwa eine Lamellenkupplung o. dgl., gewählt werden.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Beistellvorrichtung für Schleifmaschinen, insbesondere Flächenschleifmaschinen, bei denen das Werkstück auf ein vorbestimmtes Maß geschliffen wird und die Schleifscheibe einen zusätzlichen Abnutzungsvorschub erhält, gekennzeichnet durch zwei miteinander verbundene gleichachsige und den Schleifscheibenträger abstützende Beistellspindeln, von denen die eine Spindel, Abschliff spindel (18), zusammen mit einem Anschlag, Schleifscheibenschutz (10), um das jeweilige theoretische Abschliffmaß verstellbar ist und in ihrer Endstellung, welche dem Fertigmaß des Werkstückes ohne Berücksichtigung der Schleifscheibenabnutzung entsprechen würde, ihre axiale Verstellbarkeit und damit ihre unmittelbare Beistellwirkung aufgibt, worauf die andere Spindel, Abnutzungsspindel (11, 17), in Drehung versetzt wird und die weitere Beistellung gegenüber dem nunmehr feststehenden Anschlag ausführt.
2. 2. Beistellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschliffspindel (18) einen geringeren Drehwiderstand, beispielsweise infolge geringeren Durchmessers, als die Abnutzungsspindel (11, 17) hat und dadurch zuerst zur Drehung kommt, bis sie (18) sich mit einer Stirnfläche (Bund 18') gegen einen festen Anschlag (18") setzt.
3. 3. Beistellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (10) so an der Abnutzungsspindel (11,17) angebracht ist, daß er während der Beistellung einen Teil dieser Spindel bildet, aber eine besondere Relativbewegung zu der Spindel (11, 17) machen kann, um

   596684

   10

   seine untere Kante als vortastendes Element zum Aufsetzen auf das Werkstück (32) zu bringen.
4. 4. Beistellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Beistellspindeln (18 und 11,17) durch ein Differentialgetriebe (28, 29, 30) wirksam verbunden sind, das durch ein Schaltwerk (23, 25) von dem hin und her gehenden Schleiftisch schrittweise gedreht wird und dessen Räder (28, 29) durch Nut und Feder mit den Spindeln (17, 18) verbunden sind.
5. 5. Beistellvorrichtung nach Anspruch 1

   und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abnutzungsspindel (17) von einer axial verschiebbaren, durch Mutter (16) festklemmbaren Gewindehülse (11) umgeben ist, die sich ihrerseits in dem Schleifscheibenträger (2) führt und zwischen Bunden (13) ein den Anschlagring (10) haltendes Auge (10') trägt.
6. 6. Beistellvorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß das Halteauge (10') mittels eines an ihm schwingbar gelagerten Exzenterhebels (14) zwisehen zwei festen Anschlägen der Bundscheiben (13) verstellbar ist.

   15

   ^a5 - ..,

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen