DE692274C - Vorrichtung zum Schaerfen von Feilen - Google Patents

Description

Das Schärfen stumpfer Feilen konnte bisher auf mechanischem Wege nur bei den gefrästen Feilen mit großen Zähnen mittels Schmirgelscheiben vorgenommen werden, und auch'in diesem Falle besteht die Gefahr, daß sowohl der Werkstoff der Schleifscheiben den. gehärteten Zähnen einer Feile nicht standhält und diese selbst infolge ihrer Sprödigkeit leicht ausbrechen. Bei gehauenen Feilen ist ein mechanisches Schärfen nicht möglich gewesen, weil bei ein und derselben .Feile die Richtung des Hiebes, also der Winkel, den dieser mit der Längsachse der Feile bildet, dann die Teilung und schließlich die Tiefe

15'des Hiebes wechselt, und zwar verhältnismäßig innerhalb großer Grenzen. Außerdem ist noch die bei manchen Feilenarten mehr oder weniger gewölbt, verlaufende Oberfläche zu berücksichtigen, ganz abgesehen davon,

ao daß weitere Oberflächenveränderungen durch das Verziehen der Feile beim Härten usw. auftreten. Überdies werden beispielsweise zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit einer Halbschlicht- oder Schlichtfeile die Hiebwinkel absichtlich einem Unterschied bis zu 30⁰ unterworfen. Aus diesen Gründen ist es nicht möglich, die für eine gleichförmige Bearbei-. tung eingerichteten Schleif- oder Schärf einrichtungen bei Feilen anzuwenden, während das einwandfreie, Nachschärfen derselben schon aus wirtschaftlichen Gründen von großer Wichtigkeit ist.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Schärfen von Feilen, welche infolge ihrer eigenartigen Ausbildung ein ordnungsgemäßes Bearbeiten einer stumpfen Feile gestattet, und zwar ungeachtet der sich ändernden Winkel, Teilung und Tiefe der Hiebe und ungeachtet der Oberflächenwölbung der Feile. Trotz dieser ungünstigen 4" Verhältnisse ist die Anpassungsfähigkeit^der Einrichtung so groß, daß diese keinen ftieb ■ überspringt und selbsttätig arbeitet sowie durch angelernte Hilfskräfte eingestellt werden kann.

Die Erfindung besteht bei dieser Vorrichtung darin, daß ein mit Auflaufflächen versehener Schärf körper schwenkbar an einem federnd beeinflußten und nach dem Feilenhiebwinkel einstellbarer, hin und hergehenden Träger und die Feile nach einer Richtung ■ nachgebend gelagert sind in der Weise, daß

Schärfkörper und Feile bei jedem Arbeitshub nach Hiebwinkel, -teilung und -tiefe sich gegenseitig unter Erzeugung des erforder-

■ liehen Schärfdruckes einstellen.

Zu der Zeichnung ist ein Ausführungs1||ir spiel einer solchen Schärfvorrichtung schematisch dargestellt, und zwar in Abb. Γ im Höhenschnitt und teilweiser Ansicht, "in Abb. 2 in .Seitenansicht, in Abb. 3 in Oberansicht und in Abb. 4 der Schärfkörper.

Mit K ist der Schärfkörper bezeichnet, welcher einen zahnartigm, dem Haumeißel angepaßten Querschnitt hat und mit zwei gegen die Mitte ansteigenden Auflauffiächen versehen ist, die entwede-r durch eine halbrunde oder durch eine prismatische Form erreicht werden, s. Abb. 4. Die Schärfe des Körpers h kann auf mannigfache Art erhalten werden. So kann an der Angriffskante eine ϊο Splitterreihe aus Diamanten oder Hartmetallstücken eingesetzt und diese entsprechend scharfkantig ausgebildet sein. Der Körper h kann aber auch ganz aus Hartmetall bestehen und dieses eingeschliffene Schneidezähne oder' nur eine einzige Schneidekante erhalten. Erforderliehenfalls ist der Körper h aus einem z. B. mit Metall verstärkten Abziehstein herzustellen. Außerdem kann der Körper h in allen diesen Fällen mit unterschiedlichen Schliffen ausgerüstet werden, indem z. B. der für die Vorderseite bestimmte stärker und der rückseitige schwächer angreift oder nur einen feinen Abziehstrich ausführt; zu erreichen ist diese zweierlei Schärfwirkung durch verschiedene Flankenwinkel.

Der Schärfkörper h wird in dem Halter ν eingespannt, der mittels des senkrechten Bolzens v¹ waagerecht schwenkbar am Schwingarm g gelagert ist, welcher mit dem ersteren durch das an dem verstellbaren Kurbelzapfen η angreifende und am feststehenden Hauptarm e angelenkte Gestänge w, 2 in eine hin und her gehende Bewegung versetzt wird und unter dem Druck der am Hauptarm e abgestützten Feder j steht. Am Halter ν sitzt seitlich ein . Anschlag y, in dessen Bahn eine am Hauptarm e befestigte kurze Pufferfeder χ liegt. In diesem Beispiel ist der Haltern nur nach einer Richtung, nämlich nach außen verschwenkbar, und zur Begrenzung seines Aus-■ Schlages dient die Feder x^x _y welche am Halter ν angreift und an einem Arm g^x befestigt ist, der wieder mit dem Schwingarm g verbunden ist. Außerdem ist für den Bolzen v^x eine leichte Bremsung vorgesehen (nicht gezeichnet), welche bewirkt, daß der ausgeschwenkte Halter υ mit dem Schärfkörper h beim Verlassen der Feile in seiner Lage bzw. in der Richtung des bearbeiteten Feilenhiebes bleibt. . Am Arm g¹ sitzt ferner die Stellschraube /, welche bei Leergang des Schärfkörpers auf der waagerechten Führungsschiene/a gleitet, welch letztere durch einen nach oben abzweigenden Winkel in der Hülse m des Gestells geführt ist und dadurch jjjjsich den Stärkeunterschieden der Feilen aufpassen kann. Die Schiene k ruht während des Schärf ens dauernd auf der Feile c, und zwar zur Schonung der bereks bearbeiteten Feilenhiebe mittels einerRollei. Der Schwingarm g mit dem Halter ν und dem Antriebsgestänge w, ζ, η ist mittels der Stange e¹ im Ständer d dreh- und feststellbar gelagert und kann dadurch auf den kleinsten Hiebwinkel dar Feile eingestellt werden. Die Schraube / ^Ί5 im Ständer d gestattet ferner ein Höher- und Tieferstellen der mit der Stange e verbundenen Teile je nach der Feilenart. Die Kurbelscheibe wird durch die Gelenkwelle 0 angetrieben, auf welcher die Riemenscheibe p aufgekeilt ist.

Wesentlich ist die Vorschubeinrichtung für die-Feile c. Diese ist· auf dem Schlitten b eingespannt, der auf dem Bett α gleitet. Da jede Feile eine unregelmäßige Hiebteilung auf- ⁸S weißt, kann kein zwangsläufiger .Vorschub mit gleichmäßigen Stufen, sondern nur ein nachgiebiger angewendet werden. Zu diesem Zweck versetzt ein an der Riemenscheibe p befindlicher Kurbelzapfen q vermittels einer 9'° Kurbelstange den Winkelhebel r in gleichmäßige Schwingungen. Kurz vor Beendigung des Rechtsausschlages des Winkelhebels r schlägt derselbe mit seinem oberen Ende an die Stellschraube s¹ des Vorschubhebels s, der am unteren Ende eine kurze Bohrung mit etwas Spielraum hat, durch welche eine am Schlitten & befestigte und in zwei Lagern«¹ und M⁸ gelagerte Zugstange u hindurchgeht. Infolge der kurzen Bohrung und des Spielraumes der Vorschubhülse entsteht ein Kippen des Hebels j und dadurch eine Klemmung, welche die Zugstange u je nach der Einstellung der Stellschraube s¹ mehr oder weniger weit mitnimmt. <°5

Eine Feder t bringt den Vorschubhebel .f nach Beendigung des Druckes auf die Stellschraube s¹ wieder in seine Anfangslage nach links zurück, und da die Feder t in der Nähe der Bohrung angreift, wird eine Reibung in no derselben vermieden. Der Schlitten b wird hierdurch nicht mehr festgehalten, und der * Schärfkörper kann Hiebungenauigkeiten der Feile durch Zurück- oder Vorwärtsschieben des Schlittens & ausgleichen. '

Die Wirkungsweise der Schärfvorrichtung ist folgende:

Ist die Feile c eingespannt, so wird zunächst der Hauptarm e mit seinem Schwingarm g und dem Schärfkörper h auf den Winkel des Feilenhiebes durch Drehen um die Stange e¹ ein- und dann festgestellt. Gleich-

zeitig wird vermittels der Schraube f die Höheneinstellung des Schärfkörpers h gemäß der Feilenlage, (z. B. hochkant oder flach) vorgenommen, während das Schwingsystem e> g, w, ζ sich, nach der Oberflächenwölbung der Feile durch die sich der Höhe nach verschiebende Führungsschiene k selbsttätig einstellt, so daß der richtige Eingriff des Schärf körpers bei allen Hieben trotz der Krümmung der

ίο Oberfläche gesichert ist. Der Druck auf den Schärfkörper ist verhältnismäßig klein, weil für das Schärfen nur ein Schaben genügt, denn bei starkem Druck würde ein Ausbrechen der empfindlichen glasharten Feilenzähne oder umgekehrt ein Beschädigen. der Kante des Schärfkörpers eintreten. Bei .der Bewegung desselben treten folgende Einzelvorgänge auf. Zunächst ermöglichen die Auflaufflächen des Schärfkörpers, daß dieser beim Anstößen an die Feilenkante auf diese aufläuft und den Hieb seiner ganzen Länge nach durchzieht, wobei die Einstellung des Körpers h natürlich eine solche ist, daß die Auflaufflächen desselben in der Bahn der

z5 Oberen Feilenkante bleiben. Während des Durchganges des Schärfkörpers h durch den Hieb hebt sich die Stellschraube I von der Führungsschiene k ab. Beim Schärfen des Hiebes wird dieser infolge der demselben angepaßten Schneidekante sowohl am Rücken wie an der Brust bearbeitet. Stimmt der Winkel des Hiebes nicht genau mit der Schrägstellung des Schärfkörpers überein oder ändert sich der erstere, so kann dieser infolge der schwenkbaren Lagerung seines Halters ν dem sich ändernden Hiebwinkel folgen, indem der Halter nach außen etwas ausschlägt und nach jedem Durchgang dadurch' in die Anfangslage zurückgebracht wird, daß der Anschlag y an der Pufferfeder χ anschlägt. Die am Bolzen v¹ vorgesehene Bremse verhindert, daß der Halter ν führungslos sich .bewegt, sondern beim Zurückgehen wieder in den gleichen Hieb eingeführt wird.

Eine ergänzende Einstellung zum Schärfkörper vollzieht gleichzeitig die nachgiebige Lagerung der Feile c mittels des Schlittens b. Dieser wird, wie schon beschrieben, bei jedem Hub kraitschlüssig geschaltet, kann jedoch nach der entgegengesetzten Richtung zum Vorschub sich bewegen. ■ Nachdem der Vorschub gleichmäßig, die Hiebteilung jedoch ungleichmäßig ist, kann der Schlitten b von dem in den Hieb einstechenden Schärfkörper zurückgedrückt werden und geht erst allmählich, und zwar nach Maßgabe des weggenommenen Materials wieder vor: Auf jeden Fall bewirkt der Feilenschlitten b die Druckverteilung des Schärf körpers h in der Weise, daß zu Beginn des Schärf Vorganges zunächst die Zahnbrust des Hiebes und im weiteren Verlaufe der Durchzüge des Körpers h der Zahnrücken bearbeitet wird, so daß der Schärfkörper sowohl an den beiden Flanken, wie auch am Grunde des Hiebes angreift. Dabei fällt dem Schlitten b bzw. dessen Vorschub noch eine weitere Aufgabe zu, nämlich die Regelung der auf einen Hieb treffenden Schärf vorgänge. Ist die Beschaffenheit der zu schärfenden Teile eine solche, daß die Hiebe durch je einen einmaligen Hinundhergang des Körpers h zu schärfen sind, so wird der Vorschub mittels der Schraube s¹ am Arm s ungefähr auf die Teilung des Hiebes .eingestellt. Sind die Hiebe jedoch sehr stumpf, so daß der Schärfkörper h mehrmals, beispielsweise fünfmal, durch jeden Hieb hindurchgezogen werden muß, so wird der Vorschub entsprechend verkleinert und dadurch die Zahl der Arbeitsgänge des Schärfkörpers für einen Hieb entsprechend vergrößert; die Eigenbeweglichkeit des Schärfkörpers läßt diese Anpassung ohne weiteres zu. .

Zusammenfassend ergibt sich, daß das seitliche Verstellen des Schärfkörpers h vermittels seines Halters ν zum Ausgleich der verschiedenen Hiebwinkel und der unterschiedlichen Zahl der Arbeitsgänge für jeden Hieb, die Schlittenbeweglichkeit zum Ausgleich der unterschiedlichen Abstände der Feilenhiebe dient, während der Anpreßdruck des Schärfkörpers durch die Feder / und die Höheneinstellung desselben durch die Führungsschiene k 9-5 erfolgt.

Claims (5)

PATENTANSPRUCH)·::

1. Vorrichtung zum Schärfen von Feilen, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Auf lauf flächen versehener Schärfkörper (h) schwenkbar an einem federnd beeinflußten und nach dem Feilenhiebwinkel einstellbaren hin und her gehenden Träger (§·) und die Feile (c) nach einer Richtung nachgebend (b) gelagert sind, in der Weise, daß Schärfkorper und Feile bei jedem Arbeitshub nach Hiebwinkel, -teilung und -tiefe sich gegenseitig unter Erzeugung des erforderlichen Schärfdruckes einstellen.

2. Vorrichtung zum Schärfen von Feilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schärfkorper (h) seitliehe Auflaufrlächen besitzt.

3. Vorrichtung zum Schärfen von Feilen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schärfkorper (h) an einem waagerecht ausschwenkbaren Halter (v) eingespannt ist, welcher nach jedem Hub durch eine'! beispielsweise an

eine Feder (.r) anstoßenden Anschlag (y) in seine Anfangslage zurückgebracht wird.

4. Vorrichtung zum Schärfen von Feilen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Schäffkörperhalter (v) versehene Träger (g) durch ein gleichzeitig den Hub des Schärfkörpers begrenzendes Widerlager (k) geführt wird.

5. Vorrichtung zum Schärfen von Feilen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß der Vorschub des Feilenschlittens (b) vermittels seiner mit Spielraum versehenen Mitnehmerhülse kraftschlüssig erfolgt in der Weise, daß der Schlitten nach dem Vorschub frei bewegbar ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen