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Zahnradschleifmaschine Die Erfindung betrifft eine Zahnradschleifmaschine
für gerade und schräg verzahnte Stirnräder nach dem Schraubwälzverfahren arbeitend,
hei welcher zum Antrieb der Schleifspindel und der Werkstückspindel je ein besonderer
Synchronmotor vorgesehen ist. Es sind bereits derartige Maschinen bekannt, welche
auf erwähnte Art angetrieben werden. Die bisher bekannten, Konstruktionen «-eisen
im Arbeitsspindelantrieh Schnecken- und Kegelradgetriebe auf, die der Erzielung
der für geschliffene Zahnräder verlangten Genauigkeiten entgegenstelien. Die vorliegende
Erfindung ermöglicht es, eine grcßere W'erkstü ckgenauigkeit zu erzielen, weil die
Bewegungsübertragung vom 'Werkstückantriebsmotor auf die Werkstückspindel ausschließlich
durch Stirnräder mit parallelen Achsen erfolgt. Schnecken- und Kegelradgetriebe
kennen nicht mit gleicher Genauigkeit erzeugt «erden wie Stirnradgetriebe, so daß
mit letzterem genauere Werkstücke erzeugt werden können.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes und eine Detailvariante
sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Frontansicht der Maschine,
Fig. z einen Längsschnitt durch den Werkstückantrieb und den Schleifschlittenzustellmechanismus.
Fig. 3 eine Seitenansicht der Maschine (linke Seite der Fig. z) mit der Schnittdarstellung
der selbsttätig wirkenden Bieistelleinrichtung, F'ig. d. einen Querschnitt nach
Linie A-A der Fig. z mit der Darstellung des Werkstückschlittens in ausgeschwenkter
Lage.
Fig. 5 bis schematische Diarstellung der gesamten hydraulischen
und elektrischen Steuerung bei verschiedenen Arbeitsphasen, Fig. 8 bis 15 den zum
Umsteuern des Werkstückschlittens verwendeten Schalter in verschiedenen Arbeitsstellungen,
und zwar: Fig. r i und 1z Stellung beim Umsteuern in der.oberen Endlage, Fig. 8
und zio Stellung beim Fähren des Werkstückschlittens, Fig. 13. und 14 Stellung beim
Umsteuern in der unteren Endlage, Fig. 15 einen Längsschnitt durch den Schalter,
Fig. 16 eine Einzelheit der Umsteuereinrichtung für den Werkstückschlitten, Fig.
17 und i.8: zwei schräg verzahnte Stirnräder, Fig. ig einen Querschnitt durch den
selbsttätig wirkenden Schleifscheibenbeistellmechanismus, Fig. 2o einen Grundriß,
teilweise iin Schnitt des Schleifschlittens und der Abrichtvorr ichtung, Fig. zi
einen Grundriß der Einrollvorrichtung, Figg.. 2.2 einen Querschnitt nach Linie B-B
der Fig. 2,i; Fig.2,3 einen Querschnitt nach Linie C-C der Fi g. ?- i', F'ig. 2@¢
einen Querschnitt nach Linie D'-D der Fig. 20, Fig, 2,5. einen Querschnitt nach
Linie F-E der Fig. 20, Fig.26; einen Querschnitt nach Linie F-F der Fig. 2,o, Fig.27
einen Querschnitt nach Linie G-G der Fig. 20, Fig. 28 einen Querschnitt nach Linie
H-H der Fig. 27,
Fig.29 einen Querschnitt nach Linie I-I der Fig. 27; Fig.3.o
eine schematische Barstellung des Abrichtvorganges mit Diamanten.
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F'g. 3:i und 3,2e zeigen die abgewickelten Flanken der Schleifschnecke,
Fig.33 schematische Darstellung der Arbeits-und Rücklaufbewegung der Pro@fi@lierwerkzeuge,
Fig.34 die eine Abrichtschablone darstellende Detailvariante.
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Auf dem Ständer i ist der Schleifschlitten2- horizontal verschiebbar
angeordnet. Am. letzteren ist ein Synchronmotor 3 angeflanscht. Dieser ist mit der
in den beiden Lagern 4, 5 laufenden Schleifspindel 6- direkt gekuppelt und treibt
die auf dem Wellenende fliegend befestigte Schleifscheibe 7 an. D'as auf der letzteren
schneckenförmig verlaufende Zahnstangenprofrl wird mit Hilfe verschiedener, weiter
unten ausführlich beschriebener Vorrichtungen erzeugt und zum Schleifen hergerichtet.
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Der auf dem Ständer i befestigte Support 8, trägt eine Trommel g.
An letzterer sind verschiedene, für den Antrieb des Werkstückes maßgebende Elemente
angebaut. Dier Vorderteil der 'Trommel 9 ist als Führungsbahn für den Werkstückschlitten
ro- ausgebildet. Der letztere trägt den in der Hubrichtung verstellbaren Reitstock
ii.
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Zum Schleifen von schräg verzahnten Rädern sowie infolge des Steigungswinkels
ist eine Einrichtung zum Einstellen des Werkstückes 12 in den Steigungswinkel notwendig.
Inn dargestellten Beispiel können die Trommel 9 und der Werkstückschlitten i@o mit
Hilfe des Handrades i3, der Welle 114 und des Schneckengetriebes r5, 116 gemeinsam
ausgeschwenkt werden. Eine an der Trommel 9 angebrachte Skala 17 erleichtert das
präzise Einstellen des gewünschten Steigungswinkels; während zwei Schrauben 18,
19 zum Fixieren der Trommel 9 bestimmt sind.
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Es ist eine möglichst kleine Anzahl Antriebselemente zwischen dem
Werkstückantriebsmotor 2.0 und derArbeitsspindel 315 notwendig, und es werden zum
Antrieb der Spindel ausschließlich Stirnräder als Übertragungselemente verwendet.
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Blei bisher bekannten Ausführungen derartiger Maschinen gelangen vorzugsweise
Schneckengetriebe in Verbindung mit Kegelradgetrieben zur Anwendung. Rekanntlch
lcännen diese Getriebearten nicht mit gleicher Genauigkeit hergestellt werden wie
Stirnradgetriebe. Aus diesem Grunde ist der Werkstückmotor 2,o in der schwenkbaren
Trommel 9 angebaut und treibt über die Welle 21 die Räder a2, 23, 2.:1., 25 und
die vier Wechselräder A, B, C, D das lange Zahnritzel 30 an. Die Drehbewegung
wird durch das Stirnrad 31 vom Kitzel 3io abgenommen und über die Welle 32 und das
Stirnräderpaar 33, 34 der Arbeitsspindel 3.5 mitgeteilt. Mindestens ein, Werkstück
wird auf dem durch die beiden Spitzen 36, 37 zentrierten Dorn 38 befestigt. Ein
Mitnehm-er 39 vermittelt die Übertragung der Drehbewegung von der Arbeitsspindel
35 auf das Werkstück -12.
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Die vier Wechselräder A, B, C, Di werden entsprechend der am
Werkstück 1,2 vorhandenen Zähnezahl Z eingesetzt. Der Steg 4.o und die. darin eingebauten
vier Stirnräder 22, 23, 24., 25 bilden ein Differentialgetriebe, das in der Antriebskette
zwischen Motor 2o und Arbeitsspindel vor dem »Teilwechselradgetriebe Ä;
B, C, D eingeschaltet ist. Beim Schleifen von gerade verzahnten Rädern
wird der .Steg 4:o mit weiter unten beschriebenen Mitteln blockiert. D=a die Werkstückdrehzahl
viel kleiner ist als diejenige des W erkstückmotors 20, erfüllen die vier Räder
2r2;, 213, 2.¢, 25 gleichzeitig den Zweck eines unentbehrlichen Untersetzungsgetriebes.
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Alle in diesem Zusammenhang erwähnten, in der Trommel 9 oder am Werkstückschlitten
i@a angeordneten Wellen 21, - 41%, 4.2, .43, ,4, 3:2, 35, sind parallel zueinander
angeordnet. Dementsprechend werden zur Übertragung der Drehbewegung von Motor2o
bis Arb.eitsspinde135 ausschließlich Stirnräder 2s2, a3., 2-., 25; A, B; C, D;
310, 31, 33, 34 mit parallelen Achsen verwendet, die bekanntlich mit höchster Genauigkeit
hergestellt werden können.
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Durch diese Bauweise wird eine Übertragung der Drehbewegung vom Motor
zto auf die Arbeitsspindel 35 ermöglicht, die den außerordentlichen Anforderungen
auf Genauigkeit vollauf genügt.
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Beim Schleifen von schräg verzahnten Rädern muß dem Werkstück eine
zusätzliche Bewegung erteilt werden, die durch nachstehend beschriebene Mittel erzeugt
wird:
Am Werkstückschlitten ilo: ist eine Z'alinstange45 befestigt.
Alle nachstehend erwähnten, zwischen Zahnstange 45 und Steg 4,9 angeordneten Teile
sind in der Trommel 9 gelagert und eingebaut.
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Beim Fahren des Schlittens i:o treibt das Ritzel 4.6 über die Welle
.f7@ die vier WechselräderE, F, G, H, die Welle 52" das Kegelräderpaar 53, 5-I,
die `Volle 55 und das Stirnrad 56, den mit einem Zahnkranzdoi versehenen, in diesem
Fall nicht blockierten Steg 4o des Differentialgetriebes an. Sobald der letztere
eine Direhbewegung ausführt, wird eine Differentialbewegung erzeugt, die sich auf
die Drehbewegung des Werkstückes v2 auswirkt.
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Die Zähnezahl Z eines Werkstückes 12 bestimmt die einzusetzenden.
Wechselräder A', B, C, D und legt die Übersetzung zwischen Werkstückmotor
zo und Werkstück 12 fest. Dieses Übersetzungsverhältnis bildet zusammen mit der
verlangten Steigung der zu schleifenden Verzahnung die Grundlage zur Berechnung
der vier, die Größte der Differentialbewegung bestimmenden Wechselräder E, F,
G, H.
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Die Drehrichtung der Zusatzbewegung ist abhängig von der Gangrichtung
der Schraubenlinie des zu schleifenden, schräg verzahnten Werkstückes bzw. von der
Drehrichtung des Steges .I0.
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Im dargestellten Beispiel bedingt die rechtsgängige Schraubenlinie
eine zusätzliche Drehbewegung in der gleichen Richtung wie die Werkstückspiiideldrehbewegung;
eine linksgängige Schraubenlinie verlangt eine zusätzliche Drehbewegung, die der
Arbeitsspindeldrehbewegung entgegengesetzt ist. Linksgängige Schraubenlinienentstelien
durch Einsetzen eines Zwischenrades in -den Differentialwechselrädersatz
E, F, G, H.
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Die Übertragung der Drehbewegung vom Motor 2o auf die Arbeitsspindel
3.5 geschieht in der Reihenfolge: Motor 2o, Differentialgetriebe, Teilwechselgetriebe,
Arbeitsspindel 35. Für die Bearbeitung eines schrägverzahnten Werkstückes (Zähnezahl
Z il, Steigungswinkel y, Steigung X und Stirnteilung ts) müssen beispielsweise
die Wechselräder A i, B i, C i, D i, E, F, G, H eingesetzt werden.
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Diese Bauweise gestattet, daß, vor dem Bearbeiten weiterer Werkstücke
mit dem `'Winkel y und der Stirnteilung ts, aber mit anderer Zähnezahl Z 2, Z 3,
Z :I usw. lediglich die Teilwechselräder A, B,
C, D entsprechend den
verlangten Zähnezahlen eingesetzt werden müssen, die Wechselräder E, F, G, H hingegen
unverändert auf der :Maschine belassen werden können.
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Zusammenlaufende, schräg verzahnte Stirnräderpaare können dementsprechend
mit der grö,ßtmcglichen Genauigkeit hergestellt werden, weil beide Schraubenlinien
mit demselben Differentialrädersatz E, F, G, H hergestellt werden können
und den absolut genau gleichen Steigungswinkel y erzeugen.
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1-ie beiden Fig. 17, 188 zeigen zwei Stirnräder, welche beide den
Steigungswinkel ; und die Stirnteilung ts aufweisen. Das in Fig. 17 dargestellte
Rad besitzt Z_ i-Zähne und eine Steigung X, das Rad in Fig. iS hingegen Z 2-Zähne
und eine Steigung 1". Aus den Figuren folgt
Die Steigung ändert bei gleichbleibendem Steigungswinkel proportional der Zähnezahl.
Das Verhältnis Z_ i : Z 2 darf dementsprechend durch die Verhältnisse der beiden
Wechselrädersätze
ausgedrückt werden, so daß. die Proportion folgendermaßen geschrieben werden kann:
Daraus folgt, daß mit den Rädern
für eie Zähnezahl Z2 Ohne weiteres eine Differentialbewegung für eine Steigung 1'
erzeugt werden kann, ohne :daß hierfür ,der für die Zähnezahl Z_ i und die Steigung
X berechnete Rädersatz E, F, G, H gewechselt werden muß.
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Für die Vorschubbewegung des Werkstückschlittens io und zur Steuerung
verschiedener anderer, weiter unten beschriebener Einrichtungen steht ein hydraulisches
Druckmittel und ein damit kombiniertes elektrisches Steuersystem (s. Fig. 5 bis
7) zur Verfügung.
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Die Druckflüssigkeit wird von einer Pumpe geliefert, die durch die
Leitungen 5,3o, 5.4o, 5,5o mit dem Steuerblock 56o verbunden ist. Von dort aus «-erden
die einzelnen Steuerbewegungen ausgelöst. Die elektrischen Steuereinrichtungen werden
durch das Netz 57o, 5$o. gespeist.
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Der Pumpendruck kann durch das im Ständer eingebaute D@ruckregelventil
5,@o eingestellt und am Manometer 6o. kontrolliert werden. Die Druckflüssigkeit
strömt vorerst durch die Leitung 55o in das Hauptventil 61 und wird von dort auf
die verschiedenen in dieser Beschreibung an geeigneter Stelle erwähnten Steuerschieber
72, 13,9; verteilt.
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Im Arbeitsgang läuft der Schlitten io aufwärts, und das sich drehende
Werkstück L2 wird an der sich ebenfalls drehenden Schleifscheibe; vorbeigeführt.
Beim Abwärtsfahren wird die letztere mit weiter unten erläuterten Mitteln selbsttätig
um einen gewissen Betrag zurückgezogen.
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Der Hub des Werkstückschlittens ia kann durch zwei verschiebbare Endschalter
bildende Anschläge 6d., 65 eingestellt werden.
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Beim Aufwärtsfahren liegt der l-3,oppelheliel 66 am Steuermagnet 67
an, und der Hauptschieber 61 steht in der im Schema (Fig.5:, 7) gezeichneten Rechtslage.
In dieser Stellung strömt Dlruckflüssigkeit von der Ringnut 68 durch die
zentrale Bolirung
69 in die Ringnut 7o und von dort über die Leitung
71 in den Schieber 7#2. Der letztere ist an einem Ende als Zahnstange 721 ausgebildet.
Durch den am Steuerblock -angeordneten Hebel 73 kann der Schieber 72 mit Hilfe der
Welle 74 und des in die Zahnstange 721 eingreifenden Ritzels 75 von Hand in drei
Stellungen verschoben werden.
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Dlie mit »Schnell« bezeichnete Stellung des Hebels 73 (rechts schräg
aufwärts in Fig. 7 a) wird hauptsächlich beim Einrichten der Maschine zum Einstellen
der Anschläge 6,4, 6,5 benutzt. In dieser Lage des Sthiebers 72 strömt ein groges
Quantum Druckflüssigkeit aus der Ringnut 722 durch die Leitungen 76, 77 und die
Biohrung 78 des Kolbens 8i, in den Zylinder 7.9 im Oberteil des Werkstückschlittens
io.
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D!er Zylinder 79 macht geneinsam mit Arbeitsschlitten -in die Hubbewegung,
während der Kolben 8.1. auf dem Support 8o der Trommel 9 abgestützt ist. Das rasche
Einströmen einer großen Flüssigkeitsmenge in den Zylinder 71g, bewirkt ein rasches
Aufwärtsfahren des Schlittens io.
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Zum Schleifen ist der Hebel 73 senkrecht aufwärts (Fig. 5 a) in die
mit »Langsam« bezeichnete Lage zu stellen. In der dadurch bestimmten Mittelstellung
des Ventils 72, kann das Druckmittel über die Leitung 8'2i die Regelpumpe 83 und
die Leitungen 77, 78` in den Zylinder 79@ gelangen.
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-Dier @jorschub des Werkstückschlittens wird durch die @ zwischen
den Leitungen 82, 77 eingebaute Pumpe cJ3 mit einstellbarem Fcrdervolumen festgelegt,
Der Antrieb dieser Regelpumpe 83, deren Bauart als bekannt vorausgesetzt wird, .erfolgt
durch ein Stirnrad 94, -das mit dem langen Ritzel 30
im Eingriff steht. Der
Antrieb dieser Regelpumpe wird in der Getriebekette vom Motor 20@ bis Antriebsspindel
35 erst nach den Teilungswechselrädern A, B, C, D' abgeleitet. Dadurch wird
erreicht, daß an der Regeleinrichtung der Pumpe stets die Vorschubgröße pro Werkstückumdrehung
abgelesen werden kann, unbekümmert darum, welche Zähnezahl am Werkstück vorhanden
ist.
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Durch Drehen des Einstellknopfes 815 kann über die in der Trommel
9 drehbar gelagerte Welle 86 eine Kurvenscheibe 8`7- bewegt werden, die das Fördervolumen
verändert. Mit dieser Einrichtung kann der Vorschub pro Werkstückumdrehung innerhalb
bestimmter Grenzen verändert werden.
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Die mit »Halt« bezeichnete Stellung des Hebels 73 (links schräg aufwärts)
bzw. des Schiebers 72 dient zum Stillsetzen des Schlittens vo beim Aufwärts- oder
Abwärtsfahren an irgendeiner .Stelle innerhalb des eingestellten Hubes. Der Schieber
7h sperrt in dieser Lage die Leitungen 76, 82.
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Zum Wechseln der Fahrtrichtung des Werkstückschlittens stehen folgende
Einrichtungen zur Verfügung: Die mit dem Schalthebel 86 fest verbundene Welle 9,i,
ist an der Werkstückschlittenführung in einem kleinen Gehäuse go drehbar gelagert.
-Die Welle g,i besitzt an einer Stelle zwei Anfräsungen g2, Zoorauf zwei gleich
dimensionierte, im Gehäuse ",o abgestützte Federn 93 wirken. Dadurch bat der Hebel
8,8 das Bestreben, dauernd in waagrechter Stellung zu.verharren.
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An einer Stelle der flachen Partie des Wellenendes gi i und am Gehäuse
g,o ist ein flexibles Band 94 befestigt. Es steht bei waagerechter Lage des Hebels
88 parallel zur Fläche gr2 am Wellenende 9I I.
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Kommt beim Aufwärtsfahren des Schlittens io der Anschlag 64 zur Anlage
am Hebel 88, so führt der letztere und die Schaltwelle gi eine D'rehbewegung im
Uhrzeigersinn aus. Die Fläche 9i2 kommt dabei schräg zu stehen; und die Kante 9,13
vermag das Band 94 so stark zu biegen, daß die Kontaktstelle 941 den-Schaltknopf
95 eines Impulsschalters 96 bekannter B=auart berührt und damit den Umsteuervorgang
einleitet.
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Dementsprechend wird der Hebe188 am Ende des Abwärtsfahrens durch
den oberen Anschlag 6:5 im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Demzufolge biegt sich das
Band 9.4 und bringt die Kontaktstelle 941 abermals an den Schaltknopf 9:5.
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Es ist sehr zweckmäßig, den Werkstückschlitten io auch innerhalb der
durch die Anschläge 6,q., 6,5 begrenzten Strecke und ohne Inanspruchnahme des Schalters
96 umsteuern zu können. Hierfür ist der auf der Tastenplatte 97 am Ständer i eingebaute
Druckknopf 98 vorgesehen.
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Die soeben erwähnten Möglichkeiten, den Werkstückschlitten io an irgendeiner
Stelle von Hand oder an den Endstellungen selbsttätig durch die Anschläge 64, 65r
umsteuern zu können, verlangen eine Vorrichtung, welche die Folge der Impulse in
richtiger Folge auf die beiden Steuermagnete 67, 9.9 (aufwärts=Arbeitsgang, abwärts=Rücklauf)
leitet.
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Im dargestellten Bleispiel ist auf der durch das Ritzel 46 angetriebenen
Welle 47 ein Schleppschalter ioo aufgesetzt.
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Im Schaltergehäuse des Schalters ioo ist ein Kontaktstift i oii eingepreßt
und eine Feder 1o2 eingebaut, die einen Zapfen ito,3 gegen die Welle 47 drückt.
Die aus dem Gehäuse io,o hinausragende Partie iioiL des Stiftes ini ist zwischen
zwei an der Trommel 9 befestigten Schaltern 104, io5 angeordnet. Die Teile ioo,
iio4, r05, bilden einen Umkehrschalter, der selbsttätig auf die Eiewegungsrichtung
des Schlittens io reagiert. Die F'ederl:raft ist so bemessen, daß die Welle 471
das Schaltergehäuse mitzudrehen vermag, solange der Kontaktstift rom nicht an einem
der beiden Schaltl{nc'pfe 1!041s, 10,5,1 anliegt.
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Im dargestellten Beispiel belastet und schließt der Kontaktstift romi
beim Aufwärtsfahren des Schlittens ro den Schaltknopf 1.041 des Schalters
iia4. Aus dem elektrischen Schaltschema (Fig.5 bis 7) folgt, daß der nächste Impuls,
unbekümmert ob er von Hand am Druckknopf 98 oder selbsttätig durch den Anschlag
64 ausgelöst wird, bei geschlossenem Schalter 175 den Rücklaüfmagnet gig
in Tätigkeit setzt. D'er Schlitten io kann also unabhängig von den Endschaltern
64, 65 durch Beetätigung von 98 umgesteuert werden.
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Sobald der Werkstückschlitten seine Fahrtrichtung ändert, wechselt
auch die Drehrichtung
der Welle 47. Demzufolge wird im angeführten
Beispiel beispielsweise am Anfang des Schlittenrücklaufes während kurzer Zeit das
Schaltergehäuse roö um den Winkel ß von der Welle 4.7 im Gegenuhr7eigersinn mitgenommen,
dadurch der Schalter io4 geöffnet und der für die Betätigung des Arbeitsgangmagneten
67 maßgebende Schalter 105
durch den Kontaktstift i;oi i geschlossen, so daß
der nächste Impuls den Arbeitsgang einleitet.
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Beim Ansprechen `des für den Rücklauf bestimmten Magnets 99 wird der
Doppelhebel 66 vom letzteren angezogen und so weit gedreht, bis er am Magnetkern
99 zur Anlage kommt. Gleichzeitig verschiebt das am Hebel 66 befestigte Gestänge
i-o6 (las Hauptsteuerventil 61 nach links in die im Schema (Fig. 6a) gezeichnete
Lage. Der Kolben 61 unterbricht die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den einzelnen
Steuereinrichtungen und sperrt die Leitung 55o ab.
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Sofern der Hebel 73 auf »Langsam« oder »Schnell« steht, senkt sich
der Werkstückschlitten iro durch sein Gewicht rasch und drückt die im Zylinder 7'9
vorhandene Flüssigkeit durch die Leitung-en 78, 77, 76, die Ringnut 723,
die Leitung 1o7, die Ringnut io8 und die Ablaufleitung iog ins Bassin zurück.
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In der Hebelstellung »Halt« bleibt der Schlitten vo, wie bereits früher
erwähnt wurde, in der oberen Lage stehen; der Kolben 72 verhindert das Ablaufen
der im Zylinder 7'9 und in den Leitungen 76, 77, 7.e, 82 aufgespeicherten Flüssigkeit.
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Die am Werkstückantrieb beteiligten Elemente 44, 30, 31, 32, 33, 34,
35'@ 20, 21, 22, 23, 41s 24, 25, 42, A, B, C, D
laufen dauernd sowohl beim Aufwärts- als auch beim Abwärtsfahren des Schlittens
io in der gleichen Drehrichtung.
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Der Drehsinn derjenigen Teile 45, 46, 47, E, F, G, H,
52, 5.3, 5-l, 5'5, 56, d'0, die für die Erzeugung der Differentialbewegung
beim Schleifen von schräg verzahnten Rädern bestimmt sind, ist von der Fahrtrichtung
des Werkstückschlittens io abhängig und wechselt demzufolge beim Umsteuern.
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Beim Dtrehrichtungswechsel würde sich der in dieser Getriebekette
45, 46, 4-7, E, F, G, H, 5=, 53, 54, 5'5, 56, 4a vorhandene tote Gang sehr
ungünstig auswirken, wenn keine Vorkehrungen getroffen würden, indem beim Schleifen
von schräg verzahnten Werkstücken mit großer Steigung beim Umsteuern geraume Zeit
verstreichen würde, bis alle vorhin genannten Teile wiederum im Anzug wären. Diese
fehlerhafte Periode im Wierkstückantrieb würde entweder zu ungenauen Werkstücken
führen oder würde einen großen Einlaufweg des Werkstückschlittens io verlangen.
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Diese nennenswerten Nachteile werden im vorliegenden Beispiel mit
folgenden Mitteln behoben: In einer Bohrung i io des Supports 8 ist ein Steuerschieber
viii drehbar gelagert. D'er letztere kann durch den daran befestigten Hebel ri2
in zwei Stellungen »Schrägverzahnung« und »gerade Verzahi?ung« gedreht werden. ,
In der Stellung »Schrägverzahnung« ('Fig.5aj strcmt Druckflüssigkeit vom Ablauf
des ersten Druckreduzierventils 5go über die Leitungen 11d:, i 15 und durch den
Schieber m i in die Leitung 113
und voll dort in einen hydraulischen D'rehmomenterzeuger
11(6 bekannter Bauart. Das Motorgehäuse ist an der Trommel 9 befestigt. Auf der
in der Trommel g drehbar gelagerten Welle i 17 sitzen der Rotor i i8 und das Stirnrad
i i 9. Dias letztere ist mit dem Zahnkranz 401 am Steg 4o, des Differentiaigetriebies
im Eingriff, wobei .40r das letzte Antriebsglied des Differentialbewegungsantriebes
bildet.
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Infolge der exzentrischen Lage des Rotors wird von der Druckflüssigkeit
dauernd, das heißt bei Arbeitsgang und Rücklauf, ein Drehmoment hervorgerufen, welches
von der Welle 111 auf das Stirnrad i r9 und auf das Glied 4oi@ übertragen wird.
Das Drehmoment, dessen Drehsinn gleich bleibt, ist von solcher Größe, daß ein der
Getriebekette 40, 5,6, 55, 54, 53, 52, H, G, F, E, 47, 46, das heißt im Eifferentialbewegungsantrieb
kein Spiel auftreten kann. Bei der Umkehr der Arbeitsschlittenbewegung ist diese
Getriebekette dem Drehrichtungswechsel unterworfen.
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Das Drehmoment wird also so bemessen, daß unbekümmert um die Fahrtrichtung
des Werkstückschlittens io die Getriebekette stets in gleicher Richtung im Anzug
bleibt. Deswegen kann beim Umsteuern des Schlittens io kein toter Gang in Erscheinung
treten.
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E;ie zwischen der Zahnstange 45 und dem Zahnkranz .4oi vorhandene
Übersetzung wird durch die Steigung am schräg verzahnten Werkstück bzw. durch die
eingesetzten Räder E, F, G, H bestimmt und ändert in weiten Grenzen. Durch
ein in die Leitung i i,5 eingebautes Druckregelventil i2o und mit Hilfe des Manometers
127 kann der Druck der zum D'rehmomenterzeuger strömenden Druckflüssigkeit und damit
das Drehmoment derart variiert werden, daß die davon erzeugte Kraft auf die Zahnstange
45. am Werkstiickschlitten io bei allen Räderübersetzungen E, F, G, H stets
ungefähr gleich groß gewählt werden kann. In der Stellung »gerade Verzahnung« (Fig.7a)
wird der Drehmomenterzeuger nicht belastet.
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In der Trommel 9 befindet sich ein kleines Gehäuse 121, dessen Bohrung
dem Kolben 122 als Führung dient. Der Zylinder 123 ist durch die Lieitung 124 mit
dem Steuerschieber i i i verbunden. Beim Schleifen von schräg verzahnten Stirnrädern
drückt die Feder i-2,5 den Kolben ,i22 nach rechts und befördert die im Zylinder
1,23 vorhandene Flüssigkeit durch die Leitung 1,24 und die Öffnung i i i i im Kolben
i i i ins Bassin zurück. Die Klemmung des Steges 4,o ist also gelöst.
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Bei der Hebelstellung »gerade Verzahnung« strcmt Druckflüssigkeit
aus der Pumpendruckleitung 53;0 durch die Ventilbohrung iria2t und durch die Leitung
124 in den Zylinder i2.3. Demzufolge fährt der Kolben 122 so weit nach links, daß,
die Stirnfläche 1-211 am Steg 4o zur Anlage kommt. Der letztere wird dadurch blockiert
und jede Differentialbewegung verhindert. In der Stellung »Schrägverzahnung« wird
die Klemmung
des Steges gelöst: Der Druck der Flüssigkeit, die in
die Klemmeinrichtung gelangt, ist konstant.
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Zum Verschieben des in den beiden Führungen 1,26, ie8 laufenden Schleifschlittens
stehen die nachstehend beschriebenen Einrichtungen zur Verfügung: Die Gewindepartie
129 der Zustellspindel 130
läuft in einer Zustellmutter 1'341r des am Schleifschlitten
2, befestigten Supports i1312,. Der als Keilwelle ausgebildete Teil wird in der
Nabe des Kegelrades 1133, geführt, das seinerseits in einem Arm 1-34 des Ständers
i drehbar gelagert ist. Dias als Zh° stellkolben dienende Ende 135 ist verschiebbar
in einer Bohrung des Ständers i angeordnet.
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Durch Drehen des Handrades 1,3,6, wird über die im Ständer i. drehbar
gelagerte Welle 137 das Kegelräderpaar 13,8a mag in Direhung versetzt. Die Drehbewegung
überträgt sich auf die Zustellspindel 13o, die ihrerseits den Schleifschlitten 2
verschiebt.
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Die Vorrichtung zum Verstellen des Schleifschlittens ä von Hand ist
derart angeordnet, daß sie jederzeit und vollständig unabhängig von den hydraulischen
Zustelleinrichtungen bedient werden kann.
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Dhs Verschieben dies Schlittens 2 über eine gröfßere Strecke zum Auswechseln
oder Messen der Werkstücke erfolgt zweckmäßig mit hydraulischen Mitteln.
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Das dritte im Steuerblock 56 angeordnete Ventil 1t3.9 ist durch die
beiden Leitungen 14,o, 141 mit dem Hauptsteuerschieber 61 verbunden. .
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Das Ventil 1319 ist am linken Ende als Zahnstange i13.9.1 ausgebildet.
Es kann mit Hilfe des am Steuerblock 56 angeordneten Hebels 142, der drehbar gelagerten
Welle i,43 und des damit verbundenen, in die Zahnstange 1391 eingreifenden Ritzels
144 in drei Steuerstellungen. verschoben werden.
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_ Blei der Hebelstellung »Vorwärts« und der- Arbeitsgangstellung (Rechtslage)
des Hauptsteuerventils 6.1 strömt Druckflüssigkeit durch die Leitung 141, über die
Ringnut 1392 in die Leitung 145. Aus der letzteren fließt das Druckmittel vorerst
durch die Zweigleitung 146 in die Ringnut 47 des Zustellkolbens i,35 und von dort
durch die Bbhrung r48, in den Zylinder 149 und in die Leitungen, 150, 151, 1393,
140. Demzufolge wird der Kolben 135, das heißt die Zustellspindel 130, nach rechts
verschoben, und der Schleifschlitten 2a fährt näher an das Werkstück i2.
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Der Kolben 113,5. und die Züfuhrleitungen 14.5,146 sind so dimensioniert,
daß, sich der Schlitten 2 rasch verschiebt, solange die Dlruckflüssigkeit über die
Bbhrung 148 in den Zylinder 149 einströmt.
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Sobald der Kolben 13,5 die Strecke_ K zurückgelegt hat, beginnt die
Kante ic315@i beim Fortschreiten der Zustellbewegung die Zuflußleitung 146 zu überdecken
und die Diruckmittelzufuhr zur Ringnut 147 nach und nach zu versperren. Gleichzeitig
öffnet die Kante 1352 die Mündung der engen Zweigleitung 15r1. Das durch diese Nebenleitung
151 fließende kleine Quantum Druckflüssigkeit vermag nun langsam den Zylinder 149
zu füllen bzw. den Schlitten 2 beizustellen. Das Druckflußquantum bzw. die Beistellgeschwindigkeit
kann mit einem in die Leitung r.5 i eingebauten, Drosselventil 152 bekannter Bauart
geregelt werden. Durch die selbsttätig wirkende .Diämpfungseinrichtung 147, 148,
15:1, 152- wird die Zustellgeschwindigkeit unmittelbar vor Eintritt der Schleifscheibe
in das Werkstück stark herabgesetzt.
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Auf der Stirnfläche r5,31 einer im Ständer r angeordneten Zustellspindel
153 steht die Nase 1541 des Dbppelhebels 1'54. Dieser ist drehbar auf einen ebenfalls
im Ständer befestigten Zapfen 1155 gelagert. Dlie Nase 1542. dient als Anschlag
für den Zustellkolben 135 (Anschlagfläche 113153) und begrenzt den durch die Lage
der besagten Stirnfläche 1;353 bestimmten Beistellweg. Beim Zustellen des Schleifschlittens
z wird selbsttätig die auf die Spindel aufgesetzte, auf der Stirnfläche
13153 und einer Ständerrippe 15:6. abgestützte Feder 157 gespannt.
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Beim Umsteuern bzw. vor dem Abwärtsfahren des W erkstückschlittens
r-o wird die Schleifscheibe 7 selbsttätig um einen geringen Betrag vom Werkstück
r;21 weggezogen und bleibt in dieser Position stehen, bis die Steuerung wieder auf
Arbeitsgang umgesteuert wird.
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Diesen selbsttätigen Rückzug dirigieren folgende Steuereinrichtungen:
Die Diruckmittelzufuhr zum Zylinder 149 wird sofort unterbrochen, sobald das Hauptsteuerventil
61 in der beim Rücldaüf maßgebenden Linkslage (s: Schema Fig. 6) steht. In dieser
Stellung besteht eine Verbindung zwischen der Ringnut 158 und der Leitung 40. Der
durch die Ringnut 158 gebildete Kreisringzylinder ist in der Rechtslage des Ventils
61 mit der Ablaufleitung 1,59 verbunden. In der Linkslage füllt sich dieser Raum
158 über die Leitung 14o mit Flüssigkeit, die durch die Feder 157 aus dem Zylinder
149 ausgestoßen wird. Die im Ringraum 158 platzfindende Flüssigkeitsmenge ist maßgebend
für die Größe des selbsttätigen S'chleifscheibenriickzuges.
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Beim Wiedereinschalten des Arbeitsganges strömt die in der Ringnut
158 vorhandene Flüssigkeit durch die Leitung 159 ins Freie. Die wiederum mit Druckflüssigkeit
angefüllte Leitung 145 stellt dien Schleifschlitten :2 zu Beginn des Aufwärtsfahrens
des Werkstückschlittens 1o bis zur Anlage an der Nase 1542 zu.
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Diese Rückzugsbewegung bzw. Zustellbewegung wiederholt sich bei jedem
Abwärts- bzw. Aufwärtsfahren des Werkstückschlittens 1o, solange das Hauptsteuerventil
61 diese Bewegung ebenfalls ausführt und derHebel 142 in der »Vorwärts«-Stellung
belassen wird. Die Rückzugsbewegung, die durch die Mittel 157, 158 bewirkt wird,
ist unabhängig von der Handbeistellung und unabhängig von der selbsttätigen Beistellung
des Schleifschlittens.
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In der Mittelstellung »Halt« des Hebels 142 sperrt der Zylindermantel
des Kolbens 139 bei jeder Ste1-lung des Hauptsteuerventils 61 die beiden Leitungen
40, 141 ab. Demzufolge kann weder Flüssigkeit in die Leitungen 145, 150 und den
Zylinder 149 eindringen noch daraus, entweichen. Der
Schleifschlitten
2 bleibt infolgedessen in der vor dem Umschalten auf »Halt« innegehabten Stellung
stehen.
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In der Hebelstellung »Rückwärts« steht das Ventil 139 ganz links.
Die zylindrische Partie sperrt die zeitweise Druckflüssigkeit führende Leitung 14.1
ab.
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Die Ringnut 1393 verbindet die Leitung i5o mit der Ablaufleitung 16o.
Die Feder 157 drückt mit dem Kölb.en 135 die im Zylinder 149 vorhandene Flüssigkeit
auf den beschriebenen Weg (Leitung 1.5o), Nut 1393, Ablauf 16o ins Freie, und der
Schlitten 2 fährt in die hintere Endstellung, die beim Anliegen der Stirnfläche
1352 am Zylinderdeckel 1491 erreicht ist.
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Die Maschine ist mit selbsttätiger Beistelleinrichtung ausgerüstet.
Hierzu dient die im Ständer i untergebrachte Zustellvorrichtung, die mit dem Hauptsteuerventil
61 durch die Leistungen 161, 162, 163 verbunden ist.
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In der Ständerwand i ist eine rechtsgängige Zustellspindel 153 drehbar
eingeschraubt. Deren Stirnfläche 1531 dient der Nase 1541 des Doppelliebels 154
als Anschlag. Auf der Spindel 153 ist das mit einer längen Nabe ausgerüstete Kettenrad
164 aufgekeilt. Die Mittelpartie 1641 dient dem Zahnsegment 165 als Führung, während
auf dem Nabenende 1642 ein Klinkenrad 166 aufgekeilt ist. Im Zahnsegment ist ein
Zapfen 167 eingepreßt, dessen vorstehende Partie eine drehbar befestigte hlinl,2e
168 trägt, @d-i-e in das Klinkenrad 166 eingreift. Die Zähne des letzteren sind
derart geformt, daß die vom Zahnsegment 165 im Gegenührzeigersinn ausgeführten Drehbewegungen
auf das Klinkenrad 166 bzw. auf die Spindel 153 übertragen werden.
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Die- über das Kettenrad 164 laufende Kette 169 ist an einem im Rad
164 eingeschraubten Bolzen 17o befestigt und trägt ein Gewicht 171, das dauernd
bestrebt ist, dem Klinkenrad 166 eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn zu erteilen.
Am letzteren ist ferner die mit .einer Kontaktfläche 172 ausgerüstete Anschlagleiste
173 befestigt. Der als Anschlag dienende Bolzen 174 und der Endschalter 175 sind
an der Ständerwand angebracht. Die Teile 173, 17.I bilden Begrenzungsanschläge.
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Die selbsttätige Beistelobewegung wird folgendermaßen ausgelöst: Der
am Ständer i angebaute Support 176 führt in der Bohrung den Beistellkolben 177.
Er wird durch den in die Nut 1771 hineinragenden Zapfen der im Support 176 angeordneten
Schraube 178 geführt. Eine auf dem Zylinderdeckel' 1761 -abgestützte, in der Bohrung
1772 geführte Feder 179 hat das Bestreben, den Kolben 177 dauernd gegen die Anschlagfläche
i8oi zu drücken. Die Anschlagschraube 18o kann verstellt werden; der Hub J des Kolbens
177 ist von der Lage der letzteren abhängig. Der durch den Deckel 1762 und die Kolhenstirnfläche
1773 begrenzte Zylinder 181 ist mit dem Hauptsteuerventil 61 durch die Leitungen
161, 162, 163 verbunden. Eine Partie des Kolbenmantels ist als Zahnstange 177.I
ausgebildet und mit dem Zahnsegment 165 im Eingriff. Sobald beim Umsteuern im Anschluß
an einen Rücklauf des Werkstückschlittens io das Hauptsteuerventil 61 die für den
Arbeitsgang maßgebende Rechtslage (s. Fig. 5, 7) erreicht hat, strömt Druckflüssigkeit
durch die Ringnut 68 und die Leitungen 162, 163 in den Zylinder 181 und verschiebt
den Kolben 177 nach rechts, bis er am Zylinderdeckel 1761 zur Anlage kommt. Die
Zahnstange 177-1 dreht demzufolge das Zahnsegment 165 und das Kettenrad 164 im Gegenuhrzeigersinn.
Die Klinke 168 überträgt diese Drehbewegung auf fas Klinkenrad 166 bzw. auf die
Spindel 153. Die letztere führt eine beispielsweise den Winkel a umfassende Drehung
und eine durch diesen Winkel a und die, Steigung und Gangart des Gewindes gegebene
axiale Verschiebung in der angegebenen Pfeilrichtung an.
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Sofern der Hebel 142 auf »Vorwärts« steht, erfolgt gleichzeitig mit
dem Verschieben des Kolbens 61 das Zustellen des Schlittens 2 bis zur Anlage der
Stirnfläche 1353 am Doppelhebel 154. Da im Zy-
linder 149 während des Arbeitsganges
dauernd Öldruck herrscht, überträgt sich die obergenannte Verschiebung der Spindel
153 zwangsläufig als zusätzliche Zustellbewegung auf den Schleifschlitten 2. Durch
Verstellen der Schraube i 8o kann der Hub J pro Arbeitsspiel innerhalb bestimmter
Grenzen beliebig groß gewählt werden.
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Durch die Drehbewegung am Klinkenrad 166 wird das Gewicht 171 um einen
entsprechenden Betrag gehoben. Auf einem in der Ständerwand drehbar gelagerten Zapfen
182 sind der Hebel 183 und die Klinke 184 befestigt. Die in einer Öse 185 der Klinke
184 und einem in der Ständerwand fixierten Bolzen 186 eingehängte Zugfeder 187 drückt
die Klinke 184. dauernd auf das K'finkenrad 166. Dadurch werden Drehbewegungen.
im Uhrzeigersinn, die durch das Gewicht 171 ausgelöst werden könnten, verhindert.
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In der »Rücklauf«-St@ellung des Hauptventils 61 wird d.ie Druckmittelzufuhr
zum Zylinder 181 unterbrochen. Die Feder 179 drückt die im letzteren vorhandene,
Flüssigkeit durch die Leitungen 163. 161, die Ringnut 68 und die Ablaufleitung 188
ins Freie und befördert den Kolben 177 nach links an die Anschlagfläche i8oi. Zwangsläufig
drehen sich das Zahnsegment 165 und die über das stillstehende, durch die Kliirke
184 am Drehen verhinderte Klinkenrad 166 rutschende Klinke 168 im Uhrzeigersinn
in die Ausgangsstellung zurück.
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Die beschriebenen Schaltschritte, die beispielsweise die Spindel 153
stets um den Winkel a vorwärtsdrehen, wiederholen sich, bis die Leiste 173 am Anschlagbolzen
174 zur Anlage kommt und die Kontaktfläche 172 auf den Kontaktknopf 189 des Endschalters
175 drückt.
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Der Endschalter 175 ist zwischen dem Schalter 105 und dem für
den Arbeitsgang maßgebenden :Magnet 67 angeordnet. Bei unbelastetem Schaltknopf
189 liegt die Schaltzunge 1751 dauernd an der Klemme 1752 und bildet dadurch einen
Teil der zum obergenannten Magnet 67 führend?n L°itt:ng. Steht der Schaltknopf 189
unter Druck des Anschlages 172, so dreht sich die Schaltzunge 1751, bis sie an der
Klemme 1753 zur A n1age kommt und
die Signallampe 194 in einen Stromkreis:
einordnet, der über die Umsteuerorgäne für den Werkstück-»chlitten führt. Der Werkstückschlitten
läuft bereits im letzten Arbeitsgang, wenn die Kontaktfläche 172 den Schaltknopf
189 berührt. Das Umsteuern auf »Rücklauf« erfolgt mit den beschriebenen Einrichtungen
in bekannter Weise. Am Ende des Rücklaufes jedoch. bleibt der Werkstückschlitten
io in seiner unteren Endlage, .alle übrigen am Zustellen des Schleifschlittens 2
beteiligten Steuerorgane bleiben in der Rücklaufst@ellung stehen, da die Zuleitung
zum Arbeitsgangmagnet 67 infolge der veränderten Lage der Schaltzunge 1751 unterbrochen
isst. Beim Schließen des Schalters 96 in der unteren Endstellung des Schlittens,
io leuchtet die Signallampe 194 auf; der Arbeitsgangmagmet 67 hingegen tritt nicht
in Tätigkeit.
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Zweckmäßig wird nun durch Messen -festgestellt, ob der Schleifprozeß
fortgesetzt werden muß oder ob das Werkstück 12 bereits maßhaltig ist.
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Zum Fortsetzen der Arbeit wird der Schleifschlitten 2 mit dem Handrad
136 um den allenfalls fehlenden Betrag zugestellt. Durch Drücken des Überbrückungsschalters
192 wird die beim Schalter 175 unterbrochene Zuleitung zum Arbeitsgangmagnet 67
überbrückt und :der letztere dadurch in Tätigkeit gesetzt. Die Druckflüssigkeit
strömt in den Zylinder 149 und stellt dien Schleifschlitten 2 zu. Auch .im Zylinder
181 herrscht Druck; doch wird jede Bewegung des Kolbens 177 verhindert, weil die
Leiste 173 am Bolzen 174 anliegt.. Die selbsttätige - Zustelleinrichtung bleibt
also ohne Einfluß auf diesen zusätzlichen. Arbeitsgang.
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Der Werkstückschlitten io führt eine Aufwärts-und eine daran anschließende
Abwärtsbewegung aus. Die Lage des Schalters 175 wird während dieser zusätzlichen
Operation nicht verändert, und der Schlitten io bleibt am Ende des Rücklaufes abermals
in seiner unteren Stellung stehen, was wiederum durch das Brennen der Signallampe
194 angezeigt wird. Durch den Schalter i92 können also ein oder mehrere Arbeitsgänge
eingeleitet werden, trotzdem die selbsttätige Beistellung bereits in Endstellung
steht.
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Ist die Schleifarbeit beendet, so dreht- man vorerst den- Hebel 142
auf »Rückwärts« und den Hebel 73 auf »Hält«. DerWerkstückschlitteniowird demzufolge
inseiner unteren Stellung festgehalten. Der Schleifschlitten 2 wird, wie bereits
beschrieben., in die hintere Endlage verschoben, der Schleifmotor 3 und der Werkstückmotor
2o durch den gemeinsamen Druckknopf 193 mit nicht gezeichneten, als bekannt vorausgesetzten
Mitteln. stillgesetzt, damit die Werkstücke 12 ausgewechselt werden können. Zum
Rückführen der übrigen Steuerorgane dreht man den Hebel 183 im Uhrzeigersinn und
löst damit die Sperrklinke 184 aus dem Klinkenrad 166. Unter dem Einfluß des sich
senkenden Gewichtes 171 drehen sich das Klinkenrad 166 und die Spindel 153 um den
Winkel a in die Anfangslage zurück. Die .letztere ist durch das Anliegen der Leistenseite
1731 an Bolzen 174 gekennzeichnet. Beim Beginn des Rückwärtsdrehens wird der Schaltknopf
189 entlastet. Die Schaltzunge 1751 dreht sich selbsttätig an die Klemme 1752 zurück
und unterbricht das Leuchten der Signallampe 19q.. Nachdem alle Zustellelemente
an: ihre Ausgangslage zurückgeführt sind; wird der Hebel 183- losgelassen; die Sperrklinke
184 setzt sich unter dem Einfluß der Feder z87 auf dasKlink enrad 166, und die Maschine
ist für den Beginn eines neuen Arbeitsspiels bereit.
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Beim Abstellen der Maschine ist .das Ventil 139 mit Hilfe des Hebels
142 in die »Rückwärts«-Stellung zu befördern, bevor durch Drücken der Taste 193
der Werkstückmotor2o und der Scbleifmotor3 außer Betrieb gesetzt werden. Wird der
Druckknopf 193 betätigt, so lange das Ventil 139 in der »Halt«-oder »Vorwärts«-Position
steht, so treten amWerkstück 12 Beschädigungen auf, weil das Auslaufen der beiden
Motoren 3, 2o nicht synchrone Charakteristik aufweist, sondern verschiedene Auslaufseiten
beansprucht.
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Um derartige fälsche Manipulationen zu verhindern, ist die nachstehend
erläuterte Sicherheitsvorrichtung vorhanden, die auch beim Ausfallen des elektrischen
Stromes wertvolle Dienste leistet.
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Auf einem an der Ständerwand befestigten Support 198 ist ein Magnet
igo angeordnet. Bei Anlage des Druckknopfes. 193 an den Klemmen 196, 197 ist der
Magnet igo unter Strom und zieht den im Support drehbar ,gelagerten Doppelhebel
igi an. In der »Vorwärts«-Stellung des Ventils 139 berührt das rechte Ende 1394
den Hebelarm igii.
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Beim Drücken der Taste 193 zum Abstellen der beiden Motoren 3, 20
wird die Stromzufuhr zum Magnet igo sofort unterbrochen. In diesem Moment vermag
die zwischen Support 198 und Hebelarm igii angeordnete Feder 195 den. Hebel igi
im Gegenuhrzeigersinn zu drehen und das Ventil 139
in- die »Rückwärts«-Stellung
zu verschieben, worauf der Schleifschlitten 2 sofort in die hintere Endstel'-lang
zurückfährt.
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Bei Störungen im elektrischen Netz 570, 58o, die -ein selbsttätiges
Abschalten der Motoren 3,:2o bzw. eine Verminderung .der Magnetkraft igo zur Folge
haben, tritt die Sicherheitsvorrichtung auf analoge Weise in Tätigkeit.
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Das Werkstück 12 ist demnach beim Auslaufen der Motoren 3,:2o auf
alle Fälle nicht mehr mit der Schleifscheibe 7 im Eingriff. Es ist zu beachten,
daß das Zurückführen des. Schlittens 2 lediglich mit mechanischen Mitteln erfolgt.
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Es ist naheliegend; daß das Profilieren der Schleifschnecke auf der
Schleifmaschine selbst vorgenommen werden muß. Zu diesem Zweck ist die Maschine
mit entsprechenden Einrichtungen ausgerüstet. Zum Profilieren. selbst können verschiedene
Werkzeuge und verschiedene Arbeitsverfahren angewendet werden. Bereits bekannt ist
die Verwendung sogenannter Preßrollen, die vorzugsweise zum Vorprofilieren dienen.
Bekannt ist ferner die Verwendung von rotierenden Abrichtschleifscheiben und die
Verwendung von Abrichtdiamanten.
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In vorliegendem Beispiel können wahlweise das eine oder andere der
erwähnten Abrichtwerkzeuge angewendet werden. Auf das Profilieren mit Hilfe
von
rotierenden Abricbtschleifscheiben wird nicht näher eingegangen, weil derartige
Einrichtungen allgemein bekannt sind. Hingegen wird eine neuartige- Einrichtung
zur Verwendung von Preßrollen gezeigt, die im vorliegenden Fall besondere Vorteile
bietet. Ferner wird eine Einrichtung gezeigt, tv.elche zum Profilieren mit Diamanten
dient, wobei die Diamanten, wie in an sich bereits bekannter Weise, der Eingriffslinie
der Schleifschneckenflanken entlanggeführt werden. Es werden ferner Mittel beschrieben,
welche die selbsttätige Reistellung der Profilierwerkzeuge während des Profiliervorganges
durchführen.
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Das Profilieren wird, unbekümmert um die Wahl des Profilierwerlzzeuges,
so durchgeführt, d'aß das Profilierwerkzeug, ähnlich wie beim Gewindeschneiden,
der Steigung der Schleifschnecke entsprechend, parallel zur Scheibenachse verschoben
wird und daß nach beendigtem Arbeitsgang das Profilier,#v erl.z-r_eug von der Schleifschnecke
zurückgezogen und rasch in Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Mit Hilfe einer
an sich bekannten Einzahnkupplung wird dafür gesorgt, daß beim Wiederzustellen für
den nächsten Arbeitsgang das Profilierwerkzeug genau in den bereits vorgearbeiteten
Profilgang eintritt. Es werden ferner Mittel gezeigt, mit deren Hilfe die Bewegung
der Profilierwerkzeuge so gesteuert wird, daß der Rücklauf derselben in axialer
Richtung erst einsetzen kann; wenn der radiale Rückzug beendigt ist und daß umgekehrt
die radiale Wiederzustellung erst einsetzt, -,nenn die axiale Arbeitsbewegung schon
in Tätigkeit ist. Die Bewegung ist schematis-ch in Fig. 33 dargestellt.
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Im nachfolgenden wird der Ablauf der Bewegungen des Abrichtwerkzeugträgers
.I67 beschrieben und im Zusammenbang damit die Verwendung verschiedener Profilier"verkzeuge
mit den Einrichtungen zur selbsttätigen Bcistellung.
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Die Bewegung der Profiliervorrichtung wird von der Schleifspindel
6 abgeleitet. Die zum Profilieren geeignete Geschwindigkeit an der Schleif-Schnecke
7 ist wesentlich kleiner als die Schleifgeschwindigkeit, Zum Antrieb der Profiliervorrichtungen
wird im dargestellten Beispiel nicht der Schleifmotor 3, sondern ein spezieller
Profiliermotor 301 verwendet. Diese beiden Motoren 3, 301
sind mit
nicht näher dargestellten, als bekannt vorausgesetzten Mitteln derart gegeneinander
verriegelt, daß nicht beide gleichzeitig in Betrieb stehen können.
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Der Profiliermotor 301 steht auf dem Schleifschlitten 2. Die am Motorwellenend-e
3011 befestigte Schnecke 302 versetzt über das Schneckenrad 303 das Stirnrad
304 in Drehung. Die letzteren sind auf einer im Schleifschlitten 2 drehbar gelagerten
Vorgelegewelle 30,5 angeordnet.
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Auf der Spindel 6 ist die mit einem Zahnkranz 3o6 ausgerüstete Einzahnkupplungshülse
307 axial verschiebbar aufgekeilt. Die auf der Stirnseite 3081 der Iiupplungsliülse
308 und in der Bohrung 3071 abgestützte Feder 3070 hat das Bestreben, die
Ein.zalinl;upplungsliii.ls-e 307 dauernd gegen die Bundfläche Gor zu drücken.
Die andere Kupplungshälfte 309 ist in einer zur Spindel 6 konzentrischen
Bohrung 310 verschiebbar angeordnet und mit einem Zahnkranz 3I1 ausgerüstet. Die
der Schleifscheibe 7 zugekehrte Partie 3091 ist im Durchmesser dünner gehalten und
mit einem. Deckel 312 versehen. Der in der Bohrung 310 mit der Schraube 313 fixierte
Ring 314 bildet somit d:e Trennwand zwischen zwei Zylindern 315, 316 und
bestimmt die Endlagen der Kupplungshülse 309.
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Die beiden Zylinder 315, 316 sinddurch die Leitengen 317, 318'
mit dem im Schleifschlitten 2 eingebauten Steuerschieber 362 verbunden.
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Der Steuerkolben 32o des letzteren kann mit dem Hebel 321 in zwei
Stellungen »Schleifen« und »Abrichten« gedreht werden. In der Stellung »Schleifen«
strömt Druckflüssigkeit aus der Leitung 322 über das Ventil 320 und die Leitung
318 in den Zylinder 316 und drückt .die Hülse 3o9 nach links, bis die Stirnfläche
3o92 am Ring 314 zur Anlage kommt. Die im Zylinder 315 vorhandene Flüssigkeit entweicht
durch die Leitung 317 und entsprechende Öffnungen 3201 im Ventil 32,0
in die Ablaufleitung 3202. Die Ein@zahnkupplung 3093 3072 ist außer Eingriff
und die Hülse 309
steht still.
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Bei der Stellung »Abrichten« leitet der Steuerkolben 32o die Druckflüssigkeit
aus der Leitung 322 in die Leitung 317 und in den Zylinder 315. Die Hülse
309 fährt demzufolge nach rechts und stößt die im Zylinder 316 vorhandene
Flüssigkeit über die Leitung 318 und das Steuerventil 320
in den Ablauf. Die
Kupplungshülse 309 kommt beim Fahren nach rechts zuerst in den Bereich des
Kupplungszahnes 3072, anschließend daran schiebt sie die Kupplungshülse
307 ebenfalls nach rechts. Dabei kommen die beide Stirnräder 3o6, Sod. miteinander
in Eingriff. Die Spindel 6 wird in diesem Moment über das Schneckengetriebe
302, 303 und die besagten Stirnräder 304, 3o6 in Drehung versetzt
und treibt über die Kupplung 307, 309 und Zahnrad 311 das Getriebe für die
Abrichtvorrichtun.g an. Diese Konstruktion bringt den Vorteil, daß während des Schleifens,
das heißt bei ausgerücktem Abrichtgang, keine für den Antrieb der Abrichtbewegung
notwendigen. Teile unnötig mitlaufen.
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In diesem Fall, das heißt hei hoher Sclil@cifdreIizähl, dreht nur
das Kupplungsrad 3o6 mit, das dann aber weder mit Rad 30d1 noch mit Kupplung
309 im Eingriff ist. Außerdem wirken die Kupplungshälften 307, 3o9
als Einzahnkupplung und gewährleisten dadurch Sicherheit, daß bei Beginn des Abrichtv
organfies das Profilwerkzeug genau in den vorgearbeiteten Profilgang eintritt.
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Das auf einem im Schleifschlitten 2 befestigten Zapfen 323 drehbar
geführte Ritzel 32.I kämmt dauernd mit den beiden Stirnrädern 311, 325. Das Stirnrad
325 bildet einen Teil einer Kupplungshülse 326, die verschiebbar auf der Welle
327 angeordnet ist. Die letztere ist im Schleifschlitten 2 drehbar gelagert
und trägt die
Hülse 328 der Einzahnkupplüng, den weiter unten näher
beschriebenen Steuerhebel 329, die bereits .erwähnte Kupplungshülse 326; das mit
Kupplungszähnen 3301 ausgerüstete Stirnriad 330 und das Wechselrad 331. Bei gelöster
Kupplung 3261, 3301 kann sich das Stirnrad 330 unabhängig von der Welle 327
drehen. Das Stirnrad 331 ist eines von vier Wechselrädern 331, 332, 333,
334, weiche die beiden Wellen 327, 335 miteinander verbinden.
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Die Welle 335 ist ebenfalls im Schleifschlitten 2 drehbar .und axial
nicht verschiebbar gelagert. Sie trägt außer dem Wechselrad 334'ein Stirnrad 336,
das dauernd mit dem Stirnrad 33o im Eingriff steht. Die rechtsgängige .Gewindepartie
3351 dient als Leitspindel und trägt die axial verschiebbare, im Schleifschlitten
2 gegen Drehung gesicherte Leitspindelmutter 337.
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Auf einem Support 338 des Schleifschlittens 2 ist der Schlitten 339
verschiebbar aufgesetzt. Die schwalbenschwanzförmige Schlittenführung 3391, 3392
verläuft senkrecht zur Schleifspindelachse. Die auf dem Schlitten 339 parallel zur
letzteren angeordnete Schwalbenschwänzführung 3393 3394 ist für die nachstehend
beschriebenen Profilnervorrichtüngen bestimmt, deren jede wahlweise auf dem in der
genannten Führung 3391, 3392 geführten Schlitten 467 aufgebaut werden kann.
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Die Einrollvorrichtüng dient zum Erzeugen des schneckenförmig verlaufenden
Zahnstangenprofils in einer neuen Schleifscheibe 7 mit glattem Zylindermantel oder
zum Nachprofilieren der abgenutzten Scheibe 7.
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Im auf dem Schlitten 467 -befestigten Einrollsupport 3q.0. und einem
damit zusammengebauten Deckel: 341 ist der kräftig dimensionierte Einrolldörn 342
drehbar gelagert und gegen axiale Verschiebungen gesichert. Die auf dem letzteren
aufgekeilte auswechselbare Preßrolle 343 wird von der Rundmutter 344 gegen die Stirnfläche
3q.21 gedrückt, so daß axiale Bewegungen unmöglich sind. Die Preßrolle 343 ist mit
einer Anzahl Rillen 345 versehen. Das Rillenprofil entspricht dem Zahnstangenprofil
der Schleifscheibe 7.
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Der Unterschlitten 467 wird durch die in dier Bohrung 4671 geführte,
auf deren Boden 4672 und einer am Querschlitten 339 festgeschraubten Platte 346
abgestützten Feder 347 dauernd gegen die Stirnfläche 3371 der Leitspindelmutter
337 gedrückt, welche sich im festen Abstand von der Schleifspindel befindet.
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Zum Einstellen der Preßrolle 343 in vorprofilierte Schleifscheiben
7 dient die im. Schlitten 467 geführte Einstellschraube 3q:8, die während des Einrollens
durch eine Klemmschraube 349- am Drehen verhindert wird.
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Für das Zustellen und Wegfahren des Querschlittens 339 sind folgende
Steuereinrichtungen vorhanden: In einer Bohru,n.g 3381 des Supports 338 wird der
Kolben 350 geführt. Im Kopienschaft 3504 der in 407 verschiebbar ist, ist
eine Längsnut 35o2 und ein im Zentrum angeordnetes Innengewinde . 3503 vorhanden.
Der Zylinder 351 ist durch die Leitungen 352, 353, 354 mit dem Steuerkolben
320
und dem Hauptsteuerventil 355 verbunden. Eine Gewindespindel 356 ist in
den Kolbenschaft 3501 eingeschraubt und im Querschlitten 339 drehbar und axial feststehend
gelagert. Durch Drehen. des Handrades 365 kann die Lage des Querschlittens 339 gegenüber
dem Kolben 35o bzw. dem Support 338 verändert werden. Die zwischen dem Deckel 358,
der am Support 338 festgeschraubt ist, und dem Querschlitten 330 eingesetzte Druckfeder
357 hat das Bestreben, den letzteren dauernd von der Schleifscheibe 7 wegzuziehen.
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Der Hauptsteuerschie'ber 355e ein Steuerkolben 359 für die Betätigung
der Kupplungshülse 326, ein mit dem Steuerhebel 320 verbundener Verzögerungskolben
366, der Umsteuerkolben 361 und der bereits erwähnte Steuerkolben 32o nebst
verschiedenen weiter unten; angeführten Elementen des Schaltmechanismus sind in
einem am Schleifschlitten 2 befestigten Steuerblock 362_angeordnet. Die Leitung
363 ist an die Druckleitung 53o angeschlossen und vermittelt den Zufluß von Druckflüssigkeit
zum Zylinder 36q..
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Bei allen nachstehend beschriebenen Profilierverfahren folgt der das
Profilierwerkzeug tragende Schlitten 467 beim Profilieren dem im Schema (Fig. 33)
gezeigten Bewegungsablauf.
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Als Ausgangspunkt für die Beschreibung der Steuer- und Schaltbewegungen
werden die innerhalb der Strecke e-d herrschenden Verhältnisse gewählt. Der Hebel
321 steht auf »Abrichten«. Die über die bereits beschriebenen Elemente 304
302,
303, 304 305, 3o6, 307 angetriebene Schleifspindel 6 dreht sich gemäß
Fig. 2o. Die Drehbewegung wird über Einzahnkupplun.g 3072, 3093 und die Stirnräder
31I, 324 dem Stirnrad 325 mitgeteilt. Die mit dem letzteren zusammengebaute Kupplungshülse
326 steht links, und die Kupplung 3261, 3301 ist gelöst. Die aus der Nase 3262 an
der Stirnseite der Kupplungshülse 326 und der Hülse 328 gebildete Einzahnkupplung
ist im Eingriff, so daß die Drehbewegungen des Stirnrades 325 auf die Welle 327
und über die Wechselräder 331, 332, 333, 334 auf die Welle 335 bzw. die Leitspindel
3351 und das Stirnrad 336 übertragen werden. Das vom letzteren angetriebene Stirnrad
33o dreht leer auf der Welle 327. Die rechtsgängige, sich gemäß Fi.g. 2o drehende
Leitspindel 3351 hingegen schiebt die Leitspindelmutter 337 und damit den: Schlitten
467 nach links. Beim Arbeitsgang ist also die Einzahnkupplung 328 eingerückt, der
Antrieb der Leitspindel geht über die Wechselräder; beim Rücklauf wird Kupplung
3:3o1 eingerückt, und der Antrieb der Leitspindel geht über Räder 330, 336,
wobei gleichzeitig der Drehsinn umgekehrt wird.
-
Während der erwähnten Arbeitsphase stimmt die Lage der im Steuerblock
362 vorhandenen Schieberkolben 355e 359, 360, 361 mit dem Schema (Fig. 6)
überein. Im Zylinder 351 herrscht Druck.
-
Beim Arbeiten mit der Einrollvorrichtung drückt der Kolben 35o die
Preßrolle 343 gegen die Schleifscheibe 7. Die Rolle 343 wird während des Einrollens
von der Schleifscheibe 7 angetrieben
und dreht sich demzufolg;
mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit wie die letztere. Die quer zum Scheibenprofil
verlaufenden Quernuten 3431 bauen das Scheibenmaterial ab und profilieren in einer
Reihe von Arbeitsgängen die Schleifschnecke 7.
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Der Hub M des Schlittens 467 ist konstant und wird beim Einrollen
durch die Lage der beiden Endanschläge 366, 367 bestimmt. Die während der Anlage
der Preßrolle 343 an die Schleifscheibe 7 verstreichende Zeit entspricht einem Weg
M' des Schlittens-167, der mindestens der ScheibenbreiteL entspricht und durch die
Strecke c-d dargestellt ist.
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Die beiden auf der Leitspindelmutter 337 angeschraubten verstellbaren
Anschläge 366, 367 betätigen den dazwischen angeordneten Umsteuerhebe1368. Der letztere
sitzt nebst dem Stirnrad 369 und dem Schraubenrad 37o auf einer im Schleifschlitten
2 bzw. im Steuerblock 362 drehbar gelagerten Welle 371. Das Stirnrad 369 ist mitder
Zahnstangenpartie 3611 des Steuerkolbens 361 im Eingriff. Nach einem bestimmten
Hub des Schlittens 467 bzw. der Leitspindelmutter 337 dreht der Anschlag 367 den
Hebel 368 im Uhrzeigersinn (Fig.7). Diese Drehbewegung wird der Welle 371, dem Schraubenrad
370 und dem Stirnrad 369 mitgeteilt. Durch das letztere wird der Kolben 361
nach rechts verschoben. Sobald die Stirnfläche 3612 den Zylinderboden 3613 berührt,
strömt Druckflüssigkeit aus der Kammer 364 in die Leitung 372 und in den Zylinder
373. Demzufolge fährt der Kolben 355 nach links. Die Endstellung links ist durch
dasAnliegen der Stirnfläche 3551 am Zylinderdeckel 3552 gekennzeichnet. Die
in der Kammer 374 vorhandene Flüssigkeit entweicht durch die Leitung 375 und die
daran anschließende Kammer 376 in die Ablaufleitung 377.
-
Gleichzeitig drückt der Kolben 350 unter dem Einfluß der Druckfeder
357 einen Teil der im Zylinder 351 vorhandenen. Flüssigkeit in die beim Umsteuern
leere Kammer 378 hinein. Das zu verschiebende Volumen bzw. der Hub des Querschlittens
339 wird so bemessen, daß das Profilierwerkzeug bei der größten Profiltiefe .noch
gerade genügend weit aus der Schleifscheibe herausgeführt wird. Das Rückwärtsfahren
des Schlittens 339 setzt im Punkt d ein und ist im Punkt e beendet.
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Die Druckkammer 364 ist durch die Leitungen 379, 380 mit der
Kammer 381 verbunden (s.Fig.5). Das Druckmittel fließt aus der letzteren über die
Leitung 382 und ein regelbares Drosselventil383 über die Leitung 384 in den Zylinder
385. Der Kolben 359 fährt demzufolge nach links, dreht den am Kolbenschaft 3591
geführten Hebel 386 im Gegenuhrzeigersinn. Der letztere überträgt die Drehbewegung
auf die im Schlitten 2 geführte Welle 387 und den Gabelhebel 388. Die beiden
Gabeln sind in der Nut 3263 der Kupplungshülse 326 .geführt und verschieben sie
im vorliegenden Fall nach rechts.
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Dadurch wird die Einzahnkupplung 328, 3262 gelöst und die Kupplung
3a61, 3301 eingerückt. Der Schlitten 467 beginnt in seine Ausgangsstellung zurückzugleiten,
indem über die Räder 330, 336 der Rücklauf eingeleitet ist.
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Mit dem Drosselventil 383 wird der mit dem Punkt f gekennzeichnete
Beginn des Schlittenrücklaufes festgesetzt. Das Zurückgleiten des Schlittens 467
erfolgt auf alle Fälle erst dann, wenn der Querschlitten 339 die im Punkt d einsetzende,
im Punkt e beendete Rückwärtsbewegung ausgeführt hat. Das Aufeinanderfolgen dieser
beiden Rücklaufbewegungen vermeidet Beschädigungen am Profilierwerkzeug und an der
Schleifscheibe 7.
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Die am Hebel 329 befestigte Stange 389 bildet die Verbindung zum Steuerkolben
36o. Die in der Bohrung 3291 geführte, auf dem Zapfen 39o und der Sicherungsschraube
391 abgestützte Feder 392 drückt den ersteren dauernd gegen die Hülse 328. Der Federdruck
ist derart gewählt, daß die zwischen Zapfen 39o und Hülse 328 entstehende Reibung
genügt, um die Drehbewegungen der letzteren auf den Hebel 329 zu übertragen. Beim
Einsetzen des Rücklaufes folgt demnach der Steuerhebel 329 der Hülse 328 bzw. der
Welle 327 und verschiebt den Steuerkolben 36o (s. Fig. 5) bis zur dargestellten
Endstellung. In dieser Lage des Steuerkolbens 36o sind die beiden Leitungen 393,
39'4 unterbrochen; der Hebel 329 steht still, und der Zapfen 390 gleitet
auf der sich weiterdrehenden Hülse 328.
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Am Ende des Rücklaufes dreht der Anschlag 366 den Hebel 368 im Gegenuhrzeigersinn
und verschiebt über die bekannten Steuerelemente 371, 369 den Kolben 361 nach links.
In der durch die Anlage der Stirnfläche 3614 am Deckel 3615 gekennzeichneten Endlage
fließt Druckflüssigkeit durch die Leitung 379 in die Kammer 395 und von dort über
di.- Leitung 375 in den Zylinder 37q.. Der Hauptsteuerschieber 355 fährt nach rechts;
die im Zylinder 373 vorhandene Flüssigkeit entweicht über die Leitung 372 und. die
Kammer 396 in die Ablaufleitung 397. Gleichzeitig gelangt das Druckmittel durch
die Leitung 38o, die Kammer 381 und die daran angeschlossene Leitung 398 in den
Zylinder 399. Der Kolben 359 beginnt nach rechts zu fahren und befördert die im
Zylinder 385 aufgespeicherte Flüssigkeit durch die Leitung 40o und die Kammer 378
in die Ablaufleitung 40i.
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Die zwangsläufig vom Hebel 386, von der Welle 387 und dem Gabelhebel
388 ausgeführte Drehbewegung verschiebt die Kupplungshülse 326 nach links.
Dadurch wird die Kupplung 3261, 3301 gelöst und die Einzahnkupplung 328,
3262 eingerückt.
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Die Leitspindelmutter 337 und der Schlitten 467 beginnen im Punkt
a sofort nach links zu fahren, weil die Leitspindel wiederum über die Welle 327
und die Wechselräder 331, 332, 333, 334 angetrieben wird. Beim Einrücken
der Einzahnkupplung 328, 3262 ändert der Drehsinn an der Welle 335. Der Hebel 329
wird infolgedessen um den Winkel,1 gedreht bzw. der Steuerkolben 36o in die Stellung
nach Fig.6 nach rechts verschoben. Dadurch wird die Verbindung zwischen den beiden
Leitungen 393, 394 wieder hergestellt und die
Druckflüssigkeit
strömt aus der Kammer 364 durch die Leitungen 379, 393, die Ringnut 3603 und die
Leitung 394 in die Kammer 4o2 und gelangt von dort durch die Leitungen 354, 352
in den Zylinder 351. Der unter Druck stehende Kolben 350 stellt .den Querschlitten
339 zu und drückt die Preßrolle 343 an die Schleifscheibe 7.
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Das Umsteuern des Kolbens 36o beansprucht eine gewisse Zeit. Dementsprechend
erfolgt das im Punkt b beginnende,. im Punkt c beendete Zu-.stellen des Querschlittens
339 später als der durch den Punkt a gekennzeichnete Beginn der für den Arbeitsgang
maßgebenden Fahrt des Schlittens 467 nach links. Diese Reihenfolge der Umsteuerbewegungen
.gewährleistet ein genaues Einfahren des Profilierwerkzeuges in die Schleifscheibe
7 und verhindert deren Beschädigung.
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Solange der Hebel 321 auf »Abrichten« steht, wiederholt sich der beschriebene
Kreislauf selbsttätig. Damit die Preßrolle 343 bei jedem Arbeitsgang etwas tiefer
in die Scheibe 7 eindringen kann, muß der Querschlitten 339 beispielsweise innerhalb
jedes Kreislaufes einmal um einen bestimmten Betrag näher an die Scheibe 7 herangeschoben
werden.
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Durch Drehen des Handrades 365 und der Spindel 356 kann die Preßrolle
343 jederzeit um einen beliebigen Betrag näher an die Schleifscheibe 7 oder davon
weg befördert werden.
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Eine selbsttätig wirkende Zustellvorrichtung wird folgendermaßen gesteuert:
Während des Einrollens strömt Druckflüssigkeit durch die Längsnut 35o2 in eine Querbohrung
403 des Deckels 358 und drückt den darin geführten Kolben 404 gegen die Anschlagfläche
405I des im Support 338 geführten Doppelhebels 4o5. Der letztere dreht sich im Gegenuhrzeigersinn
(s. Fig. 29), bis die Anschlagfläche 4052 .die Stirnfläche 4071 der einstellbaren
Schraube 407 berührt. Gleichzeitig wird auch die auf dem Deckel 358 und der Anschlagfläche
4052 abgestützte Feder 408 zusammengedrückt. Auf einem im Hebel 405 festsitzenden
Zapfen 4o9 ist die Klinke 4r0 drehbar gelagert. Während der vorgenannten Drehbewegung
gleitet sie über die Zähne des Klinkenrades 41I hinweg: Das letztere ist auf der
parallel zur Spindel 356 angeordneten, im Support 338 und im Querschlitten 339 drehbar
gelagerten Welle 4o6 aufgekeilt. Auf der mit einem Keil 412 ausgerüsteten Partie
ist ferner ein längs verschiebbares Stirnrad 414 angeordnet. Dieses Rad kann mit
Hilfe des Hebels 415 über die im Querschlitten 339 geführte Welle 416 und des daran
befestigten, in die Nut 413 eingreifenden Hebels 417 in zwei Stellungen N, O verschoben
werden.
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Beim Einrollen steht der Hebel 415 in der Stellung N. Das Stirnrad
414 kämmt in diesem Fall mit .dem auf der Zustellspindel 356 aufgekeilten Stirnrad
4I8.
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Während des Rücklaufes des Schlittens 339 wird die Druckmittelzufuhr
zum Zylinder 351 unterbrochen. Die im Zylinder 403 vorhandene Flüssigkeit kann durch
.die Längsnut ins Freie entweichen. Die Feder 408 dreht den Doppelhebel 405 im Uhrzeigersinn
rückwärts und befördert zwangsläufig den Kolben 404 nach rechts, bis die Stirnfläche
4041 den Boden 4031 berührt.
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Diese beispielsweise den Winkel 9p umfassende Drehbewegung überträgt
die Klinke 4i0 auf das Klinkenrad 411. Zwangsläufig werden dadurch die Welle 4o6,
die beiden Stirnräder 414, 418 und die Spindel 356 mitgedreht. Die letztere führt
eine durch die Größe der Drehbewegung und die Gewindesteigung bestimmte axiale Verschiebung
aus und bringt dadurch den Querschlitten 339 näher an die Schleifscheibe 7. Diese
Schaltbewegungen würden sieh bei jedem Kreislauf innerhalb der Strecke f-ct auf
beschriebene Weise wiederholen, wenn nicht -besondere Maßnahmen getroffen wären,
um die radiale Zustellung der Preßrolle von der effektiven Einrollarbeit abhängig
zu machen. Aus Abbildungen und Beschreibung geht klar hervor, daß die radiale Zustellung
des Schlittens 339 bzw. des Kolbens 350 so lange erfolgt, bis entweder die
Preßroile an der Schleifscheibe anliegt oder bis Kolben 35o am Zylinderboden 35o9
aufstößt. Damit eingerollt werden kann, ist der erste Fall notwendig. Wenn aber
die effektive Einrolltiefe bei jedem Arbeitsgang kleiner- wäre als der Wert der
bei jedem Rücklauf selbsttätig durchgeführten Beistellung, dann würde der Spalt
Sp, der vom Volumen 3509 gebildet wird, immer größer. Dies würde sich schädlich
auswirken, denn bei nicht gleichmäßiger Härte der Schleifschnecke wäre die Möglichkeit
vorhanden, daß die Preßrolle ungleich tief eindringt; die Schleifschnecke würde
unrund. Um dies zu verhindern, wird die Nut 3502 so angeordnet, daß das Maß
Sn -I- Sp einen. bestimmten Wert, der von vornherein festgelegt wird, nicht überschreitet.
Dadurch wird erreicht, daß der Beistellmechanismus nur wirksam wird, wenn der Spalt
Sp (s. Fig. 26) und damit die Einpreßtiefe ein bestimmtes festgelegtes Maß nicht
überschreitet. Ist .eine genügende Profiltiefe erreicht, dann wird die Abrichtvorrichtüng
ausgeschaltet, indem der Hebel 32i in Stellung »Schleifen« gebracht wird. Die Teile
403 bis 405, 407 bis 412 bilden ein Klinkenschaltwerk, die Teile 4o6, 414, 418,
356 ein Verstellgetriebe.
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In dieser Lage des Steuerkolbens 320 fließt alle im Zylinder
351 vorhandene Flüssigkeit sofort durch die Leitungen 352, 353, die Bohrung
3203
und die Ablaufleitung 419 in-den Behälter zurück. Die Feder 357 schiebt
den Querschlitten 339 nach hinten, bis die. Kolbenstirnfläche 3504 am Deckel 358
zur Anlage kommt. Gleichzeitig wird auf früher beschriebene Weise die Kupplungshülse
326 nach links verschoben und damit der Antrieb für die Abrichtvorrichtung stillgesetzt.
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Nach -den vorstehend beschriebenen Verhältnissen kommt die Preßrolle
343 während des Rücklaufes zum Stillstand und muß beim nächsten Arbeitsgang wieder
beschleunigt werden.
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Das Auftreffen der stillstehenden Rolle auf die rotierende Schleifscheibe
7 verursacht Beschädigungen (Ausbrechen von Scheibenteilcheen usw.),
vermeidet
die Erzeugung eines genauen Scheibenprofils und führt zu frühzeitiger Abnutzung
der Rolle 3.43.
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Die nachstehend beschriebene Vorrichtung beseitigt diese Mängel. Während
des Einrollens wird die Preßrolle 3.I3 von der Schleifscheibe ; angetrieben. Beide
Teile laufen mit gleicher LTmfangsgeschvaindigkeit.
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Auf dem Einrollschlitten 3:I0 ist ein Hilfsmotor 42o befestigt. Auf
seinem '\7#'ell,enende .I-201 sitzt eine Schnecke .I21, die dauernd das- Schneckenrad
422 antreibt. Das letztere wird durch die auf dem Einrolldorn 342 aufgekeilte Freilaufnabe
.I23 zentriert.
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Die Drehzahl des Motors 420 und die Überse,tzung zwischen Schnecke
421 und Schneckenrad 422 sind derart gewählt, daß die Drehzahldes letzteren etwais.
kleiner ist als,die kleinstmögliche Drehzahl der Preßrolle 343 heim Einrollen. Dadurch
wird erreicht, daß die Schleifscheibe 7 beim Einrollen unbekümmert um deren Durchmesserverhältnisse
als Trei er der Preßrolle 343 wirkt.
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Sobald die Drehzahl des Einrolldornes 342 beim Beginn des Rücklaufes
auf die Drehzahl des Scliireclsenrades 422 abgesunken ist, treten .die Walzen 424
der Freilaufkupplung 423 in Tätigkeit. Von diesem NZoment .an treibt das Schneckenrad
.I22 über die Kupplung 423, 424 den Einrolldorn 342 .an, und ein weiteres Abfallen
der Drehzahl an :der Preßrolle 343 ist nicht möglich. Da der Unterschied der beiden
Drelizahl,en sehr gering ist, wird die beim Wiedereinsetzen des Arbeitsganges aufzuwendende
Arbeit für das Beschleunigen der Preßrolle 3-13 sehr klein.
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Die eingerollte Schleifsch,:ibe 7 kann in den meisten Fällen nicht
zum Schleifen verwendet werden, weil dem Scheibenprofil noch verschiedene Ungenauigkeiten
anhaften.
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Um eine Schleifschnecke 7 zu :rhalten, die wirklich hohen Anforderungen
genügt, werden die dem Zahnstangenprofil noch :anhaftenden kleinen Fehler mit der
nachstehend beschriebenen Ahrichtvorrichtung ausgemerzt.
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Auf dem Schlitten 467 wird an Stelle .des Supports 34o.die Grundplatte
425 der Abrichtvorrichtung befestigt; sie besitzt eine Führung d.37 für das Abrichtwerkzeug
439. Auf dieser Platte ist die zweite Führungsplatte 430 längs verschiebbar und
festklemmbar angeordnet, welche mit einer Fülirung 436 für das Werkzeug 437 ausgerüstet
ist. Platte 430 wird finit Hilfe der Schraube .I32 axial einbestellt Lind durch
Schrauben 433 und .I34 fest-In der parallel zu den Flanken X, l' der Schneckengänge
verlaufenden, in :der Gru=ndplatte 425 und in der Platte 43o angeordneten Führun-en
436# 437 lieg en die beiden verschiebbar eingepaßten Ahrichtwerkzeuge 438, 439.
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Die Spitze jedes Werkzuges faßt einen Diamanten 442, 443. Dessen Schneidkante
verläuft genau parallel zur zugehörigen Führungsbahn 436, 437 des Diamantenträgers.
Zur Steuerung der letzteren dinen zw:i Schablonen 4d.4, 445. Diese sind auswechselbar
und einstellbar auf einem Schlitten .L4.6 angeordnet und werden mit zwei Schrauben
447, 448 nach dem Einrichten der Abrichtvorrichtung auf ihre Unterlage geklemmt.
Der Schablonenträger 446 läuft parallel zur Abrichtvorrichtung 430, .I25, 430 in
.der Führung 3395 3396 Die auf den Nasen 4381, 4391 der Abrichtwerkzeuge und den
Wänden 4251, 4301 der Aussparun--en der Grundplatte 425 bzw. der Platte d.30 abgestützten
Federn44g drücken di-e Diamantenträger 438, -139 dauernd gegen -d-ie Schablonen
444, 445.
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Beim Abrichten folgen sich die Bewegungen des Abricht- und Ou.erschlittens
in gleicher Weise (nach dem Schema fig. 33) wie beim Einrollen.
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Beim Schleifen eines Werkstückes arbeiten jeweils nur zwei schmale,
in einer Spirale über die beiden Flanken X, Y der Schleifschnecke 7 verlaufende,
als Eingriffslinie gekennzeichnete Bänder. Die @Uwicklung der beiden Flanken kann
durch zwei langgezogene Rechtecke gx, 12x, ix, Ihr; gy, 1y, i1-, 1,#y dargestellt
werden. Die beim Schleifen jeweils arbeitenden, obenerwähnten Bänder erschein:ii
darauf als sehr schmale, schiefwinklige Rechtecke Ix, nix, ;ix, ox; 1y, iny, ny,
oy bzw. Eingriffsflächen.
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Die im dargestellten Beispicel .gezeigte Abrichtv or richtung ist
derart gebaut, daß die von den Schneidkanten der bei-den Diamanten bestrichenen
Bänder .den in .den Fig. 31, 32 dargestellten Eingriffsflächen entsprechen.
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Die Abrichtwerkzeugc 438, .a.39 arbeiten in einer Horizontalebene,
die ungefähr in der Mittelachse der Schleifschnecke 7 liegt.
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Die Schneidkanten werden schräg zur Schneckenach se den beiden Eingriff"
linien des in der besagten Ebene vorhandenen zahnstangenförmigen Achsenschnittes
entlang bewegt.
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Vorerst sollen die Stellungen und Funktionen der einzelnen Vorrichtungselemenbe
während des Abrichtens auf der Strecke c-d des Schemas (Fig. 33) betrachtet werden.
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Die in Fig. 30 g-ezeigte Situation zeigt die Lage der Abrichtwerltz;,uge
438, 439 beim Beginn des Abrichtens einer in der -Mitte der @chleifrschneclce 7
gelegenen Partie.
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Der Schlitten .I67 bewegt sich von rechts nach links. Der Ouerschlitten
339 hat soeben die Zustellbewegung b-c ausgeführt. Der SchaUlonenschlitten 446 steht
still.
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Die Kante 4392 gleitet vorerst auf der zur Schleifspindelachse parallelen,
im Punkt R endenden Geraden .I453. Auf der Streck.: R.f drückt die unter dem Eingriffswinkel
,u anst-eign.de, zur Flanke X senkrecht stehende Partie 4452 der Schablone 445 d-en
Diamantenträg°r 439 einwärts. Vom Punkt .S' weg gleitet die Kante 4392 wiederum
auf einer zur Spindelachsv parallelen Geraden 4451.
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Der Diamantenträger 438 führt gleichzeitig eine entgegengesetzt laufende
Bewegung aus. Die Kante 4382 beginnt auf Ader äußeren Geraden 4441 gegen d:en Punkt
P zuzuwand'-ern. Während des Fahrens über di"e@ abfallende Strecke 444a drücken
die Federn 447 den Diamantenträger 438 aus der
Scheibe 7 -hinaus.
Daran anschließend gleitet die Kante 4381 der im Punkt Q beginnenden Geraden 4453
entlang. Der Querschlitten 339, !der Abrichtschlitten 425 und die Platte 430 sind
demart eingeistellt; daß die Schneidkanten ider Diamanten 442, q:43 die FlankenX,
Y berühren oder mit deren Verlängerungen übereinstimmen.
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Die Radialbewegung T der Diamanten 442, 443 .ist etwas größer als
die an der Schleifscheibe 7 für ,die Bearbeitung ides Werkstückes 12, notwendige
Profiltiefe u. Die Meß,differenz T-u wird'so verteilt, d!aß die Schneidkanten
der Diamanten 442, 443 einerseits die Schleifscheibe nicht berühren, wenn die Diamantenträger
438,439 auf der Geraden 4453 gleiten und anderseits außerhalb des, für die Bearbeitung
des Werkstückes verlangten Tiefenmaßes u, d. h. tiefer im Zahngrund, die durch ,die
,beiden Geraden 4444 4451 gesteuerte, parallel zur Schleifspindelachse verlaufende
Bewegung ausführen.
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Die innerhalb des Maßes U gelegenen Flankenpartien wenden auf alle
Fälle der Eingriffslinie Tl, W entlang abgerichtet.
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Der Hub HA dis Schlittens 467 7 wird beim Abrichten. etwias größer
gewählt als .das durch die Profiltiefe u Lind den Eingriffswinkel ,u bestimmte Maß
HE.
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Zum Einstellen des gewünschten Hubes HA stechen: zwei verstellbare,
in einer Nut 4302 der Platte 43o geführte Anschlagarme 450, 451 zur Verfügung.
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Am Scha@blonensehlitten 446 ist ein Support angebaut. Darin sind die
beiden durch das Schraubenräderpaar 452, 453 miteinander verbundenen Wellen 454,
455 drehbar gelagert. Die Welle 454 trägt ferner einen Hebel 456, der durch :die
beiden Anschläge 457, 458 betätigt wird. Die Teile 452 bis 456 biliden eine im Schlitten
446 befestigte Umsteuereinrichtung.
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Eine Teleskopgelenkwelle 459 verbindet die Welle 455 mit ider im Steuerblock
362 geführten Welle 46o. Die letztere trägt ein Schraubenrad 46I, das mit dem bereits
früher erwähnten, auf der Welle 371 befestigten Rad 370 im Eingriff steht.
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Am Ende des eingestellten Weges HA drückt,der Anschlag 458 auf .dien
Hebel 456 und dreht dizsen im Gegenuhrzeigensinn. Die Drehbewegung wird über die
obenerwähnten Steuerelemente 454, 452e 453e 4459, 460, 461, 370 auf die Welle
371 und das Stirnrad 369 übertragen. Das letztere verschiebt .den Steuerkolben
361 .nach rechts. Damit wird auf bekannte, beim Beschreiben der Binrollvorrichtung
erläuterte Weise der Rücklauf eingeleitet. D;er Querschlitten 339 ,bewegt sich rückwärts
und entfernt die beiden Abrichtwerkzeti,ge 438, 439 aus dem Bereich der Schleifscheibe
7. Anschließend daran beginnt der Schlitten 467 nach rechts zu fahren. Sobald der
eingestellte Weg HA zurückgelegt ist, dreht der Anschlag 457 ,den Hebel 456 iin
Uhrzeigersinn. Demzurfolige wird der SteuerkoIben 361 nach .links verschoben, Der
Schlitten 467 ändert seine Fahrtrichtung, der Querschlitten 339 wird zugestellt,
und die beiden Abrichtwerheu@ge 438, 439 beginnen wiederum die Flanken
X, Y der Schleifschnecke 7 auf beschriebene Art abzurichten.
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Zum Schleifen muß nicht ibloß ein einzelnes Eingriffsband
lx, mx, nx, ox; ly, iay, ny; oy, sondern die ganzen Rechteckflächengx, lzx,
ix; kx, gy, hy, iy, ky abgerichtet werden. Zu diesem Zweck wird der Schablonenschlitten
446 mit nachstehend beschriebenen Mitteln jedes Rücklaufes um einen gewissen Betrag
nach links verschoben.
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.Beim Abrichten der Schleifscheibe 7 steht der Hebel 415 in der Stellung
o. Dementsprechend kämmt das auf dem Schfebeblock413 sitzendeZahnrad 414 mit dem
auf der Welle 462 befestigten Zahnrad 463. Die letztere,fis.t im Querschlitten 339
drehbar !gelagert. Sie trägt einen Griff 464 zum Einstellen ödes Schablonenschlittens
446 und ein Zahnritzel 465, das mit der,am Schablonenschlitten 446 befestigten Zahnstange
466 im Eingriff steht.
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Die beim Einsetzen des Rücklaufes von der Feder 408 ausgelösten Bewegungen
werden beim Arbeiten mit der Aibrichtvorrichtung nicht auf die Spindel 356, isondern
über :die erwähnten Elemente 414, 463, 462, 465, 466 auf den Schablonenschlitten
446 übertragen. Die Größe oder vom Schlitten 446 auszuführenden Schaltbewegung wird
mit der Schraube 4o7 eingestellt und so bemessen, @daß sich die abgerichteten Bänder
ohne Zwischenraum oder mit einer kleinen Überdeckung aneinanderreihen.
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Es wird also dem Schablonenschlitten 4r.6 nach jedem Abrichtarbeitsgang
nach Art seines Schrittschaltwerkes eine Längsbewegung erteilt, derart, daß die
wirksame Eingriffslinieschrittweise im Rhythmus der Abrichtarbeits:gänge in Längsrichtung
des Schneckenganges der Schloifscheibe- verschoben wird.
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Sofern beim Abrichtender Anfangs- oder Endpartien des Schneckenganges,
die durch die Lage dies Schablonenschlittens 446 und der beiden Anschläge 457, 458
@ge'gebenen Endstellungen außerhalb der durch den maximalen Hub M der- Leitspindelmutter
337 festgesetzten Extremstellungen fallen würden, bestimmen die beiden Anschläge
366, 367 auf bekannte Weise das Einsetzen des Arbeitsganges oder des Rücklaufes.
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Die Hubgröße HA wird deshalb in ;den Endlagen zweckmäßig selbsttätig
auf die nötige Größe verkürzt.
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Wie erwähnt, besitzen die Diamanten 442, 443 Schneidkanten, die parallel
zur Führungsbahn des Diamantenträgers verlaufen. Diese erzeugen dieweiter oben erwähnten
Eingriffsflächen, die .durch die Schrittschaltung des Schablonenträgers -gemäß Fi,g.
31 und 32 aneinandergereiht werden. Selbstverständlich wird die Schaltgröße nur
@so groß gewählt; Jaß sich die Eingriffsflächen stets etwas überdecken. Wenn nun
lein Abrichtdiamant eine leicht verletzte Schneildkante aufweist, macht -sich ,dies
in Unebenheit auf der ;abgerichteten Flanke hemerkbar; der Diamant müßte ausgewechselt
werden. Um das Abrichtverfahren :geigen derartige Fälle unempfindlich zu machen,
ist es empfehlenswert, die Schablonen 444, 445 nach Fig. 34 auszuführen.
Dadurch,
daß idie wirksamen Strecken R-S bzw. P-Q der Schablonen eine Wellenlinie bilden,
wird dem Diamanten eine leicht oszillierende Bewegung erteilt. Es wird dadurch erreicht,
daß,die abgerichteten Flanken auch bei geringen Diamantenfehlern sauber und genau
werden.