DE611775C

DE611775C - Pantographen-Abziehvorrichtung fuer profilierte Schleifscheiben

Info

Publication number: DE611775C
Application number: DEG83496D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-09-03
Filing date: 1932-09-03
Publication date: 1935-04-05

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pantographen-Abziehvorrichtung für profilierte Schleifscheiben, bei der das Abrichtwerkzeug in einer Schwenkvorrichtung untergebracht ist, um es von einer Profilseite des Werkstückes auf die andere zu schwenken.

Bei derartigen Vorrichtungen ist es an sich bekannt, die Schwenkvorrichtung außerhalb des Pantographen und unabhängig von ihm anzuordnen.

Demgegenüber besteht das wesentliche Merkmal der Erfindung in der Anordnung einer Fernsteuervorrichtung zur Bedienung der Schwenkvorrichtung. Diese Einrichtung bringt den wesentlichen Vorteil mitsich, daß die Schwenkvorrichtung von einem beliebigen Ort her, vorzugsweise vom Bedienungsstand der Maschine, bedient werden kann. Bei der obenerwähnten früheren Bauweise und auch

ao bei anderen bekannten Vorrichtungen ähnlicher Art wurde es als eine wesentliche Unzuträglichkeit empfunden, daß, während die Bedienung der Maschine sonst im übrigen im vollen Umfang vom Bedienungsstand aus erfolgen kann, die Bedienung der Schwenkvorrichtung ein Verlassen des Bedienungsstandes erforderte. /-

Nachdem es durch die neue Einrichtung gemäß der Erfindung gelungen ist, auch die Bedienung der Schwenkvorrichtung vom Bedienungsstand aus zu bewirken, werden nicht nur zeitraubende Wege erspart, sondern es wird auch die Betriebssicherheit erhöht, die offenbar stets dann gefährdet ist, wenn der Bedienungsmann gezwungen wird, den Bedienungsstand zu verlassen.

Die praktische Durchführung der neuen Bauweise kann auf verschiedene Art erfolgen. Bei einer Ausführungsform soll die Übertragung der Steuerimpulse von dem Steuerglied auf die Schwenkvorrichtung auf hydraulischem Wege bewirkt werden.

Zu diesem Zweck soll vorzugsweise der Werkzeugträger einstellbar auf der Mittelachse des Drehbolzens eines Drehkolbens befestigt sein, der in einem Ringraum des Kolbengehäuses durch zwei in entgegengesetzter Richtung wirkende Flüssigkeitssäulen hin und her verschwenkbar ist.

Zur Umsteuerung der Flüssigkeitssäule kann ein mit der Schwenkvorrichtung gleichartig ausgebildeter, mittels einer zwischen einstellbaren Anschlägen verstellbaren Kurbel o. dgl. bedienter hydraulischer Geber dienen.

Mit Vorteil läßt sich auch eine mechanische Steuerung verwenden, wobei der Werkzeugträger einstellbar auf der Achse des letzten Gliedes eines von Hand bedienten Zahnradgetriebes oder Hebelgestänges befestigt ist.

Hierbei kann z. B. eine vorzugsweise am Bedienungsstand der Maschine eingebaute, über einer Teilscheibe einstellbare Stellkurbel mittels eines Zahnritzels, gegebenenfalls unter Einschaltung von Übertragungsrädern, eine Zahnstange antreiben, die den Antrieb auf das den Werkzeugträger tragende Zahnrad überträgt. Die Führung der Zahnstange ist dann

zweckmäßig schwingbar um den Drehbolzen des Zahnritzels gelagert.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfmdung mit hydraulisch und mechanisch gesteuerter Schwenkeinrichtung des Abrichtwerkzeugs dargestellt; es zeigen

Fig. ι schematisch die allgemeine Anordnung der Abrichtvorrichtung mit hydraulischer Schwenkeinrichtung, Fig. 2 ein Schaubild der Arbeitslage der Diamantschneide innerhalb des Profilverlaufs der Schleifscheibe, Fig. 3 im teilweisen Schnitt den Lenkerarm, der das Abrichtwerkzeug und die da- ¹S mit verbundene hydraulische Schwenkvorrichtung aufnimmt, Fig. 4 im Schnitt nach I-I der Fig. 3 die hydraulische Schwenkkammer, Fig. 5 und 6 den hydraulischen Geber in Ansicht und im axialen Schnitt, Fig. 7 im Schnitt nach H-II der Fig. 6 die hydraulische Kammer des Gebers, Fig. 8 in schematischer Darstellung die Übertragung der Schwenkbewegung auf mechanischem Wege, Fig. 9 in teilweisem Schnitt eine Ausfüh^a5 rungsform des Lenkerarms des Abrichtwerkzeugs mit mechanischer Schwenkvorrichtung, Fig. 10 im Schnitt die Organe zur Einleitung der Schwenkbewegung auf mechanischem Wege.

Die Profilschleifscheibe 1 einer nicht dargestellten Schleifmaschine ist in bekannter Weise in dem nur schematisch angedeuteten Spindelstock 2 gelagert und erhält ihren Antrieb von einer beliebigen Kraftquelle. Bei der Bearbeitung des zwischen den Spitzen 3, 3' gehaltenen Werkstückes 4 stellt sich bekanntlich eineAbnutzung des Schleifscheibenprofils ein. Zur Erneuerung des Profils dient ein Diamant 5, der durch einen Pantographen 6 an einer dem Schleif Scheibenprofil \-erhältnisgleich gestalteten Kopierschablone 7 entlang gesteuert wird. Der den Diamanten 5 tragende Pantograph 6 ist mit dem einen Ende seines Lenkers 8 in dem Punkt 9 drehbar angelenkt. Der Gelenkpunkt 9 kann auf einem nicht dargestellten Schlitten gegen die Schleifscheibe 1 eingestellt werden.

Das Lenkerparallelogramm besteht aus den Längsgliedern 8 und 11 und Quer gliedern 10 und 12, die in den Punkten 13, 14, 15, 16 gelenkig miteinander verbunden' sind. Im Gelenkpunkt 16 ist der Hebel 17 angelenkt, der an seinem Ende eine Tastrolle 18 trägt. Die Bemessung der Tastrolle muß verhältnisgleich der Abrundung des Diamantschneidenwinkels sein, da sonst beim Abziehen eine Verzerrung des Schleifscheibenprofils auftritt. Die Tastrolle ist daher austauschbar, entsprechend den verschiedenen Radien der Schneidspitze. Gemäß dem Prinzip des Pantographen ist der Abstand 9 bis 13 verhältnisgleich dem Abstand 9 bis 16 und ebenfalls der Abstand vom Berührungspunkt der Diamantenspitze mit dem Werkstück bis zum Punkt 13 verhältnisgleich dem Abstand zwischen Punkt 16 und dem Berührungspunkt des Tasters mit der Schablone 7.

In dem über den Gelenkpunkt 13 hinausragenden Ende des Quergliedes 10 ist die hydraulische Schwenkeinrichtung S (Fig. 3 und 4) für den Diamanten 5 untergebracht. Sie besteht aus dem Flachkolben 19, der in dem zylindrischen Gehäuse io' in dem durch das Anschlagstück 20 begrenzten kreisringförmigen Hubraum bewegt wird. Der Eintritt der Flüssigkeitssäulen in den Hubraum erfolgt durch die Kanäle 0' und p'. Ein Deckel 21 schließt das Gehäuse io' ab. Der Flachkolben 19 ist auf dem Drehbolzen 22 befestigt. Dieser besitzt eine konische Bohrung zur Aufnahme des Werkzeugträgers 23, der den Halter 24 des Diamanten 5 trägt. Die Diamantspitze wird mittels einer nicht dargestellten schwenkbaren Anschlaiglehre o. dgl. genau in die Achse des Drehbolzens 22 gestellt. Die obere Stirnfläche des Bolzens 22 weist eine Winkelskala auf, die mit einer Marke des Werkzeugträgers 23 zusammenwirkt, so daß dieser und somit die Achse des Diamanthalters 24 in jede gewünschte Winkellage zur Mittellinie des Schleifscheibenprofils eingestellt werden kann.

Die Bedienung der hydraulischen Schwenkeinrichtung 5 erfolgt durch den hydraulischen Geber G (Fig. 5, 6, 7). Dieser besitzt ein den Abmessungen der Schwenkeinrichtung gleich ausgeführten Flachkolben 25 und ein den kreisringförmigen Hubraum unterteilendes Anschlagstück 26 im Gehäuse 27, das durch den Deckel 28 abgeschlossen wird. Der Flachkolben 25 ist mit einer Welle

29 fest verbunden und wird durch die Kurbel

30 mit Handgriff 3.1 gedreht. Die Kurbel 30 ist auf der Platte 32 zwischen einstellbaren Anschlägen. 33 schwenkbar. Die Platte 32 besitzt eine Winkelteilung, so daß die Kurbel 30 auf Grad und Minuten genau verstellt werden kann. Zur Feineinstellung dienen die Anschlagschrauben 34. Der Hubraum des Gebers steht mit der Schwenkkammer durch Flüssigkeitssäulen 0-0' und p-p' in Verbindung. Wird die Kurbel 30 des Gebers vom linken Anschlag aus im Drehsinn des Uhrzeigers bis zur strichpunktiert angedeuteten Stellung bewegt (Fig. 5), so nimmt der KoI-ben 25 die in. Fig. 7 gezeigte Stellung ein. Entsprechend muß auch unter Einwirkung der verschobenen Flüssigkeitssäule 0-0' der Kolben 19 der Schwenkeinrichtung die in Abb. 4 gezeigte Stellung einnehmen, wodurch die Achse des Diamanthalters eine Schwenkung " um denselben Betrag erfährt. Die volle

Schwenkung wird durch Weiterbewegen der Kurbel 30 bis zu dem rechten Anschlag erreicht. Die umgekehrte Schwenkung vollzieht sich in gleicher Weise durch Schwenken der Kurbel 30 in der dem Uhrzeigersinn entgegengesetzten Richtung von dem rechten nach dem linken Anschlag, wobei die Flüssigkeitssäule p-p' den Bewegungsimpuls gibt. " Bei einer anderen Ausführungsform kann das Abrichtwerkzeug auch auf mechanischem Wege geschwenkt werden, wie beispielsweise in Fig. 8 bis 10 gezeigt ist. Durch Drehen des Handrads 35, das auf der im Maschinengestell in Lagern 37 und 38 untergebrachten Welle 36 sitzt, wird über ein Kegelrad 39 das' Kegelrad 40 verdreht. Dieses sitzt auf einem Bolzen 41, der das Zahnritzel 42 trägt. Das Ritzel 42 verschiebt die Zahnstange 43, die mit dem einen Ende in einer um den Bolzen 41 schwingbaren Führung 44 und mit ihrem anderen Ende in einer Führung 10" des Lenkerarms 10 geführt ist. Die Zahnstange 43 verdreht wiederum das auf dem Drehbolzen 22 befestigte Zahnrad 45, wodurch der Werkzeugträger 23 mit dem Abrichtwerkzeug eine Schwenkbewegung ausführt. Das Handrad 35 besitzt einen Zeiger 35', der mit einer Teilscheibe 46 zusammenwirkt, so daß der gewünschte Schwenkwinkel genau eingehalten werden kann.

Die Handhabung der Abrichtvorrichtung geschieht wie folgt:

Zunächst wird unter dem Mikroskop die Abrundung der. Diamantspitze, der Schneidenwinkel des Diamanten sowie dessen Lage zur Achse des Diamanthalters festgestellt. Der Schneidenwinkel β des Diamanten muß kleiner oder darf höchstens gleich sein dem Winkel, dessen Schenkel von der Basis und der Flanke des Profils gebildet sind (Winkel/?;^;/, Fig. 2). Darauf wird unter Beachtung der vorher unter dem Mikroskop abgelesenen Werte der Werkzeugträger 23 bzw. die Achse des Diamanthälters 24 in einem günstigsten Winkel α auf die Mittellinie m-m des Schleifscheibenprofils gerichtet. Dieser Winkel α bleibt während des Abrichtvorgangs für die eine Profilhälfte unverändert.

Nachdem eine der Spitzenabrundung des Diamanten im Übersetzungsverhältnis entsprechende Tastrolle aufgesteckt ist, wird der Hebel 17 des Pantographen mit der Tastrolle 18 in die Stellung α (Fig. 1) gebracht und von hier aus an der an dem Maschinengestell starr befestigten Kopierschablone 7 entlang bis zum Wendepunkt des Außenprofils in die Stellung b geführt. Der Diamant hat dabei, durch das Lenkersystem des Pantographen gesteuert, einen im Übersetzungsverhältnis gleichen Weg zurückgelegt und unter stets gleichbleibenden Richtungswinkeln α zur j Mittellinie m-m die eine ' Profilhälfte der Schleifscheibe erneuert. Nun wird der Diamant um den Wendepunkte des Außenprofils durch Bedienung der Schwenkeinrichtung um den Winkel 6 — a + O₁ geschwenkt. Winkel Ct₁ ist nicht immer gleich Winkel a, er kann auch kleiner oder größer sein, je nach der Lage des Winkels β zur Achse des Diamanthalters. Winkel Ct₁ wird nur dann gleich Winkel α " sein können, wenn " der Diamant 5 so in den Halter 24 eingebettet ist, daß die Achse des Halters die Winkelhalbierende des Winkels β bildet oder nur um ein geringes Maß davon abweicht.

Aus der Stellung b wird der Taster an der Kante 47' der verschiebbaren Platte 47 entlang bis in die Stellung c geführt und weiter an der Führung48 in die Stellung d. Auf dem Weg von d nach b erfolgt das Abrichten der zweiten Profilhälfte der Schleifscheibe unter gleichbleibendem Winkel Ct₁ der Achse des Diamanthalters zur Mittellinie m-m.

Dann wird der Taster von b nach e über 47" und von e über die Führung 49 nach a in die Ursprungsstellung gebracht. Die Führungskanten 47' und 47" sind unter einem stampfen Winkel zur Mittellinie der Schablone 7 geneigt, so daß nach Verlassen der Stellung b der Diamant S mit Sicherheit vom Werkstück 1 abgehoben und ein einwandfreies Schleifscheibenprofil erhalten wird.

Will man mit zwei von einem Pantographen gesteuerte Diamanten zum Abziehen der Schleifscheibe arbeiten, so ist von diesen der eine unter dem Winkel α, der andere unter dem Winkel αϊ auf die Profilmittellinie m-m eingestellt. Nach Bearbeitung der einen Profilhälfte unter gleichbleibendem Winkel α loo mit dem ersten Diamanten wird dieser aus dem Arbeitsbereich geschwenkt, der vorher abgeschwenkte zweite Diamant in Arbeitsstellung gebracht und mit diesem unter gleichbleibendem Winkel a_t die andere Profilhälfte der Schleifscheibe abgerichtet.

Claims

Patentansprüche:

1. Pantographen-Abziehvorrichtungfür profilierte Schleifscheiben, bei welcher das Abrichtwerkzeug in einer Schwenkvorrichtung untergebracht ist, um es von einer Profilseite der Schleifscheibe auf die andere zu schwenken, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkvorrichtung durch eine Fernsteuervorrichtung bedient wird, welche getrennt von Pantograph und Schwenkvorrichtung, vorzugsweise am Bedienungsstand der Maschine, angeordnet ist.

2. Ausführungsform der Vorrichtung

nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Steuerimpulse von dem Steuerglied auf die Schwenkvorrichtung (S) auf hydraulischem Wege erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (23) einstellbar auf der Mittelachse des Drehbolzens (22) eines Drehkolbens (19) befestigt ist, der in einem Ringraum des Kolbengehäuses (10') durch zwei in entgegengesetzter Richtung wirkende Flüssigkeitssäulen (0', p') hin und her verschwenkbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umsteuerung der Flüssigkeitssäule ein mit der Schwenkvorrichtung (S) gleichartig ausgebildeter, mittels einer zwischen einstellbaren Anschlägen verstellbaren Kurbel (30) o. dgl. bedienter hydraulischer Geber (G) dient.

5. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 mit mechanischer Steuerung, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeugträger (23) einstellbar auf der Achse des letzten Gliedes (45) eines von Hand bedienten Zahnradgetriebes oder Hebelgestänges befestigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorzugsweise am Bedienungsstand der Maschine eingebaute, über einer Teilscheibe (46) einstellbare Stellkurbel (35) mittels eines Zahnritzels (42), gegebenenfalls unter Einschaltung von Übertragungsrädern (39, 40), eine Zahnstange (43) antreibt, die den Antrieb auf das den Werkzeugträger (23) tragende Zahnrad (45) überträgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (44) der Zahnstange (43) schwingbar um den Drehbolzen (41) des Zahnritzels (42) gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen