DE686568C

DE686568C - Verfahren und Vorrichtung zur Fein- und Feinstbearbeitung, wie Schleifen, Laeppen usw., insbesondere von ebenen Flaechen

Info

Publication number: DE686568C
Application number: DE1939P0078931
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Rossbacher
Original assignee: Julius Pintsch AG
Current assignee: Julius Pintsch AG
Priority date: 1939-03-29
Filing date: 1939-03-29
Publication date: 1940-01-12

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AiW
12. JANUAR 1940

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Jlft 686568 KLASSE 67a GRUPPE

ΧΙΙΙόγα

Dr. Heinrich Rossbacher in Neuenhagen b. Berlin

ist als Erfinder genannt worden.

Julius Pintsch Korn.-Ges. in Berlin

insbesondere von ebenen Flächen

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. März 1939 ab Patenterteilung bekanntgemacht am 14. Dezember 1939

Es ist bekannt, daß der Eingriff der Schleifscheibe am Werkstück beim Beginn eines Schleifvorganges nicht stetig vom Nullwert bis zum Höchstwert der Schleif wirkung ansteigt. Der Schleifprozeß beginnt, auch bei geringer Anfangsgeschwindigkeit, mit einem Bremsstoß auf die Scheibe, der auf das Werkstück formverändernd zurückwirkt und die Kipptendenz der umlaufenden Teile verstärkt. Bei gröberen Bearbeitungsverfahren ist dieser ruckartige erste Eingriff der Schleifscheibe praktisch bedeutungslos. Bei Fein- und Feinstschleifverfahren dagegen bewirkt der Bremsstoß eine Verschlechterung der bei dem vorausgehenden Grobschleifen bzw. Feinschleifen bereits erzielten Ebenheit der Fläche.

Die Erfindung löst die Aufgabe, den Bremsstoß und seine Folgen auszuschalten und den ruckartigen Eingriff durch einen stetig von Null auf den Höchstwert der Schleifwirkung ansteigenden Eingriff zu ersetzen. Das Verfahren gemäß der Erfindung unterscheidet sich von den bekannten Schleifverfahren durch drei Hauptmerkmale.

i. Nach dem Schleif verfahren gemäß der Erfindung· wird das fein ?x\ schleifende Werkstück, das, wie weiter unten beschrieben wird, in eine parallele Lage zur Schleifscheibe gebracht wurde, in eine mit der Bewegung der Schleifscheibe gleichgerichtete synchrone, stetig regelbare Umdrehung versetzt. Dabei ist der Werkstückhalter mit dem Werkstück entweder bereits in Berührung mit der Schleifscheibe, oder Werkstück und Schleifscheibe sind noch voneinander entfernt. Im erstgenannten Falle laufen beide gleichzeitig ohne Veränderung der Lage an und erreichen auch gleichzeitig die Höchstdrehzahl, im anderen Falle wird das Werkstück erst dann der Schleifscheibe bis zur Berührung genähert, wenn die getrennt umlaufenden Teile die gleiche Drehzahl erreicht haben.

In beiden Fällen befinden sich also die umlaufenden Teile im Augenblick des Erreichens der Höchstdrehzahl bzw. schon vorher in relativer Ruhe zueinander, d.h. es-findet noch kein Schleif Vorgang statt.

2. Der Schleifvorgang gemäß der Erfindung beginnt erst, wenn die Drehzahl des einen umlaufenden Teiles aus der synchronen Übereinstimmung der Drehzahlen beider Teile herausgebracht wird. Eine erfindungsgemäß

zunächst geringgehaltene, dann langsam und stetig zunehmende Herabsetzung der Umlaufgeschwindigkeit des Werkstückes bzw. der Schleifscheibe bewirkt einen im Vergleich zu. : den üblichen Schleifverfahren außerordentlich, verlangsamten Eingriff der SchleifscheibeJaRr-"; Werkstück, d. h. der Bremsstoß fehlt. ^:-.

Die stetig geregelte Verminderung der Geschwindigkeit des einen der beiden umlaufenden Teile wird jeweils bis zu einem Punkte fortgesetzt, den Art und Härte des bearbeitenden und des bearbeiteten Stoffes bestimmen. 3. Der Schleifvorgang gemäß der Erfindung wird beendet, indem die Drehzahl des in seiner Umdrehungsgeschwindigkeit herabgeminderten Teiles bis zur synchronen Übereinstimmung mit der Drehzahl des anderen Teiles wieder heraufgesetzt wird. Sobald beide umlaufenden Teile sich wieder in relativer Ruhe zueinander befinden, wird das Werkstück von der Schleifscheibe abgehoben. Der Schleifvorgang ist damit ebenso stoßfrei beendet, wie er angefangen hat.

Es widerspricht nicht dem Erfindungsgedanken, die Beendigung des Schleifvorganges durch synchrones Auslaufenlassen der umlaufenden Teile vorzunehmen, wenn dies zweckmäßig erscheint.

Um das Eingraben von Rillen usw. in die Schileifscheibenoberfläche zu verhindern, kann im Bedarfsfalle dem einen der beiden umlaufenden Teile in an sich bekannter Weise eine zusätzliche hin und her gehende Bewegung erteilt werden. Diese Bewegung darf erfindungsgemäß erst nach dem Beginn des Schleif Vorganges oder frühestens gleichzeitig mit diesem einsetzen. Sie muß aufhören, bevor der Schleifvorgang beendet ist. Zu Beginn des Schleif Vorganges und ebenso an seinem Ende fluchtet die Welle der Schleifscheibe mit der Welle des Werkstückhalters. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist bei Verwendung einer Maschine, die einen timlaufenden Werkstückhalter und ein umlaufendes Werkzeug (Schleifseheibe) aufweist, die gegeneinander bewegbar sind; für sämtliche Schleifaufgaben brauchbar. Es kann sinngemäß auch auf das Schleifen gekrümmter Flächen, auf Innenschleifen usw. angewendet werden. Ebenso ist es für andere Fein- und Feinstbearbeitungsverfahren, wie Läppen usw., verwendbar.

Insbesondere ermöglicht das neue Verfahren erstmalig die maschinelle Durchführung derjenigen Feinstbearbeitungsverfahren, für die die Erhaltung unbedingter Parallelität zwischen «bereits erschliffener Fläche und Schleifscheibe Voraussetzung der weiteren Verfeinerung des Schliffes ist. Versuche,

fio Werkstücke von äußerster Feinheit der Oberfläche zum Zwecke der weiteren Verfeinerung auf eine umlaufende Schleifscheibe gleichmäßig aufzusetzen, mußten bisher wegen der formverändernden Folgen des Bremsstoßes scheitern. Durch das Fehlen des Bremsstoßes . Tiach dem neuen Verfahren wird erreicht, daß i'i'm Augenblick des Beginnes des Schleifvor- ; ganges tatsächlich sämtliche in einer mit der Schleifscheibe parallelen Ebene liegenden Oberflächenpunkte der bereits erschliffenen Fläche des Werkstückes dem Eingriff der Schleifscheibe gleichzeitig unterliegen.

Die notwendige Ausgangsparallelität wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß die Werkstücke durch frei bewegliche Spannfutter gefaßt werden, durch Aufsetzen auf die Schleifscheibe im Zustande der relativen Ruhe in an sich bekannter Weise parallel zur Schleifscheibe ausgerichtet und dann während des Weiterlaufens aller Teile und vor Eintritt der den Schleifvorgang bedingenden Verzögerung festgestellt werden. Die Erfindung ermöglicht auch, die parallele Einstellung der Werkstücke zur Schleifscheibe vor dem Anlaufen der Teile vorzunehmen. .In diesem Falle wird, wie an sich bekannt, das ruhende Werkstück 'auf die ruhende Schleifscheibe aufgesetzt, parallel zur Schleifscheibe ausgerichtet und in dieser Lage festgestellt. Dann beginnt die Drehbewegung, wie oben beschrie- go lien wurde.

Die Wirkungsweise des neuen Verfahrens und die zu seiner Durchführung notwendigen Vorrichtungen veranschaulichen die Abb. 1 bis 4. Die Ausführung der in den Abbildungen wiedergegebenen Vorrichtungen ist auf diese weder im einzelnen noch im ganzen beschränkt. Insbesondere können die beiden gezeichneten Motoren durch einen für beide umlaufende Teile gemeinsamen Motor ersetzt werden. Auch können beide umlaufenden Teile unter Einfügung einer entsprechenden stetig regelbaren Kupplung auf einer Welle angebracht werden.

Abb. ι zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens, die den im Schleifmaschinenbau üblichen Vorrichtungen angepaßt ist. Der Ständer α trägt zwei Motoren b und c, die ihrerseits die Haltevorrichtung/ für die Schleifscheibe c? und das Futter g für den Einsatzkörper e mit den zu bearbeitenden Werkstücken m_t, nu tragen. Durch das Handrad h, das die Spindel i treibt, wird der Motor c mit den an ihm befestigten Werkstücken usw. in vertikaler Richtung bewegt. Das Handrad k ermöglicht mit Hilfe der Spindel 1 eine horizontale Bewegung des Motors b und der von ihm getragenen Schleifscheibe.

Abb. 2 stimmt mit Abb. 1 bis auf die Ver-Stärkung der die Schleifscheibe bzw. den Werkstückhalter tragenden und bewegenden

Wellen ο und p überein. Die Masse der Wellen übertrifft die Massen der von ihnen getragenen, in Schleif arbeit stehenden Werkteile um ein Vielfaches. Auf diese Weise wird im Vergleich zur Vorrichtung gemäß Abb. ι ein ruhigerer Lauf des Werkstückhalters bzw. der Schleifscheibe, eine Verringerung der Kipptendenz und damit eine zusätzliche Verstärkung der von der Erfindung angestrebten

ίο Stoßfreiheit erreicht.

Abb. 3 zeigt den Einsatzkörper e nach der Schnittlinie III-III der Abb. 4, Abb. 4 denselben Einsatzkörper nach der Schnittlinie IV-IV der Abb. 3. Die Werkstücke M₁, m₂ usw. werden durch Spannbacken q, die am Spannfutter r befestigt sind, gehalten. Das Spannfutter r ist starr mit einer Kugel s verbunden, die in einem entsprechenden Hohlraum des Einsatzkörpers e frei beweglich ist.

Die Kugeln s werden durch eine Klemmplatte t gehalten. Durch den Bolzen u wird die Klemmplatte gehalten. Sie weist außerdem eine zylindrische Führung· ν auf. Die freie Beweglichkeit der Klemmplatte t kann durch die elektromagnetische Feststellvorrichtung^ aufgehoben werden, d ist die Schleifscheibe.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur Fein- und Feinstbearbeitung, wie Schleifen, Läppen usw., insbesondere von ebenen Flächen bei Verwendung einer Maschine, die einen umlaufenden Werkstückhalter und ein um- · laufendes Werkzeug (Schleifscheibe) aufweist, die gegeneinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß Schleifscheibe (Läppscheibe usw.) und Werkstückhalter in gleichgerichtete, synchrone Umdrehung

"40 versetzt werden und daß der Schleifvorgang (Läppvorgang usw.) durch Herabsetzen der Drehzahl des einen der beiden umlaufenden Teile eingeleitet und durchgeführt wird und daß der Schleif Vorgang (Läppvorgang usw.) durch Wiederheraufsetzen der Drehzahl des in seiner Umdrehungsgeschwindigkeit herabgeminderten Teiles bis zur synchronen Übereinstimmung mit der Drehzahl des anderen Teiles beendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bereits erschliffenen Flächen der Werkstücke vor dem Anlaufen der beiden Teile in an sich bekannter Weise parallel zur Fläche der Schleifscheibe eingerichtet und festgestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bereits erschliffenen Flächen der Werkstücke nach dem Anlaufen der beiden Teile sich in an sich bekannter Weise parallel zur. Fläche der Schleifscheibe einrichten können und dann in der eingerichteten Lage festgestellt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Inbetriebsetzen der Maschine der Werkstückhalter mit dem Werkstück bzw. den Werkstücken auf die Schleifscheibe aufgesetzt wird, worauf beide Teile gleichzeitig in synchrone Umdrehung versetzt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstückhalter nach dem parallelen Einrichten des Werk-Stückes bzw. der Werkstücke von der Schleifscheibe wieder abgehoben wird, worauf beide Teile in Umdrehung versetzt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleif Vorgang in an sich bekannter Weise ohne Feststellung der parallelen Einrichtung der Werkstücke durchgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einem der umlaufenden Teile nach Beginn des Schleifvorganges für die Dauer desselben in an sich bekannter Weise eine zusätzliche hin und her gehende Bewegung erteilt wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Schleifmaschinen bekannter Bauart Einrichtungen erhalten, durch die Werkstückhalter und Schleifsdheibeingleichigerichteteeynchrone, stetig regelbare Umdrehung versetzt werden.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der die umlaufenden Teile tragenden Welle (Wellen) die Masse der Schleifscheibe bzw. des Werkstückhalters um ein Vielfaches übertrifft.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zu bearbeitenden Werkstücke in allseitig bewegliche Klemmfutter eingespannt werden, die eine an sich bekannte, in der Ruhelage oder während des Umlaufs zu betätigende, beispielsweise elektromagnetische Feststelleinrichtung tragen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen