DE8806552U1 - Maschine zum Entgraten von Werkstücken - Google Patents
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Description
Anmelder:
Kadia Maschinenbau
Kopp GmbH &. Co.
Fabrikstr. 2
7440 Nürtingen
2220 009 16.3.88 F/mz
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum : Entgraten von Werkstücken nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 .
Bei derartigen Entgratmaschinen, die Kunststoffborsten
verwenden, welche mit einem Schleifmittel besetzt sind,
besteht ein gewisses Problem in der Wärmealterung des für die
Borsten verwendeten Polyamids. Dies bedeutet, daß u.U. eine ■
Verschlechterung der Tellerbürsten durch Wärmealterung :
eintritt, bevor die Borsten der Tellerbürste bis hin zu ihrer i
Verschleißgrenze abgetragen sind. I
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Maschine zum Entgraten von Werkstücken der eingangs genannten Art zu
schaffen, bei der die Wärmealterung der Kunststoffborsten der
Tellerbürsten verlangsamt ist.
j Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Maschine zum
: Entgraten von Werkstücken der genannten Art die im Kennzeichen
[
des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
' Durch die Verwendung von Kühlmittel, bspw. in Form von
: Bohremulsion oder 01 an den Tellerbürsten ist es möglich, den
; Grad der Wärmealterung der Kunststoffborsten wesentlich zu
reduzieren, so daß die Kunststoffborsten langer halten und
: daher ohne weiteres solange eingesetzt werden können, bis die
Durch die Merkmale des Anspruchs 2 wird erreicht, daß durch die Rotationsbewegung das Kühlmittel über die gesamte
Borstenflächen und damit über alle Borsten etwa gleichmäßig verteilt wird, so daß die gleichmäßige Qualität der Borsten an
den Tellerbürsten erhalten bleibt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Kühlmittelführung zu den
Borsten ergeben sich aus den Merkmalen des Anspruchs 3 und/oder 4.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen vorliegender Erfindung
ergeben sich gemäß den Merkmalen der Unteransprüche 5 und 6, jeweils ggf. im Zusammenhang mit denen des Anspruchs 7, je
nach dem, ob die Tellerbürsten lediglich um ihre eigene Achsen
rotierend angetrieben sind, oder ob sie zusätzlich eins gemeinsame überlagerte Bewegung um eine mittige Achse
Ausführen.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
beschrieben ..rnd erläutert ist. Es zeigen:
horizontalen und vertikalen Paaren von Tellerbürsten versehenen Teil einer Maschine
zum Entgraten von Werkstücken gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Seitenansicht des das vertikale Paar Tellerbürsten aufnehmenden Teils der
Entgratmaschine noch Fig. 1,
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Figur 3 in etwas anderem Maßstab den unteren in Fig.
2 abgebrochenen Teil mit den vertikal angeordneten Tellerbürsten teils in Ansicht
und teils im Schnitt, was gleichzeitig der Ansicht gemäß Pfeil III der Fig. 1 entspricht, und
Figur 4 eine teilweise geschnittene Ansicht gemäß
Pfeil IV der Fig. 1 der horizontalen Paare von Tellerbürsten.
Die in der Zeichnung dargestellte Maschine 11 zum Entgraten von Werkstücken 12 in Form von Gehäusedeckeln ist sowohl mit
zwei Paaren von horizontal angeordneten Tellerbürsten 16, 17 bzw. 18, 19 zum Entgraten der Längsseiten 13 und 14 des
Werkstücks 12 als auch mit einem vertikal angeordneten Paar Tellerbürsten 20 und 21 versehen, die zum Entgraten der Oberoder
Unterseite 22 des Werkstücks 12 dienen. Während die Paare von Tellerbürsten 16, 17 und 18, 19 mit horizontaler Achse an
einem Bereich 23 des nicht dargestellten Maschinenständers einander gegenüberliegend angeordnet sind, sind die
Tellerbürsten 20, 21 mit vertikaler Achse an einem dazu benachbarten Bereich 24 des Maschinenst&nders angeordnet.
Zwischen diesen beiden Bereichen 23 und 24 des Maschinenständers ist gemäß Fig. 1 ein Maschinentisch 26 hin
und her verfahrbar, auf dem das Werkstück 12 aufspannbar ist, das auf diese Weise an seinen Längsseiten 13, 14 und an seiner
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Ober- bzw. Unterseite 22 bearbeitet wird. Der hin- und
hergehende Antrieb für den Tisch 26 kann in beliebiger bekannter Weise erfolgen.
Tellerbürstenpaare 16, 17 und 18, 19 mit ihren horizontalen,
parallelen Schäften 27 gemäß Pfeilen A und B bzw. A' und B* gegenlaufend rotierend angetrieben. Die Tellerbürsten 20 und
21 sind mit ihren Schäften 28 gemäß Pfeilen C und D gegenlaufend rotierend angetrieben und führen außerdem eine
dieser Eigenrotation überlagerte Drehbewegung in Richtung des Pfeiles E um eine Achse 31 aus, die parallel zu dem und im
wesentlichen mittig zwischen den parallelen vertikalen Rotationsachsen der Tellerbürsten 20, 21 angeordnet ist. Die
äußere Kreisbahn und diejenige der Schäfte 28 der überlagerten Kreisbewegung sind strichpunktiert in Fig. 1 eingezeichnet.
Auf diese Weise kann die Seite 22 des Werkstücks 12 ganzflächig gleichmäßig bearbeitet bzw. entgratet werden.
Fig. 2 zeigt die antriebemäßige Halterung und Lagerung der vertikalen Tellerbürsten 20 und 21. An einem Träger 36, der
mit dem nicht dargestellten Maschinengestell ortsfest verbunden ist, ist etwa mittig ein erster Antriebsmotor 37
angeflanscht, dessen Abtriebswelle 38 in eine Zwischenwelle
eintaucht und mit dieser drehfest verbunden ist. Die vertikale Zwischenwelle 39 ist an ihrem unteren freien Ende mit einem
ersten Zahnrad 41 drehfest verbunden, das mit einem auf
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gleicher Ebene sitzenden, größeren zweiten Zahnrad 42 kämmt, das mit einer Aufnahmespindel 30 für den Schaft 28 der
Tellerbürste 21 drehfest verbunden ist. Die Zwischenwelle 39 ist an ihrem freien Ende und dem ersten Zahnrad 41 benachbart
mit einem dritten gezahnten Rad 43 drehfest verbunden, das über einen Zahnriemen 44 mit einem vierten gezahnten Rad 45
größeren Durchmessers antriebsmäßig verbunden ist, welches auf einei Aufnahmespindel 29 für den Schaft 28 der Tellerbürste
drehfest sitzt. Das zweite Zahnrad 42 und das vierte Zahnrad 45 sind an gegenüberliegenden Seiten der Zwischenwelle 39
derart angeordnet, daß ihre Achsen und dauit die der Schäfte 28 gleichen Abstand von der Achse der Zwischenwelle 39 bzw.
der nbtriebswelle 38 des ersten Antriebsmotors 37 besitzen. Die Zahnräder 41, 42, 43 und 45 sind so bemessen, daß die
Tellerbürsten 20 und 21 etwa gleiche Umfangsgeschwindigkeiten
besitzen. Durch die gewählte Getriebeübertragung von der Zwischenwelle 39 auf die Aufnahmespindel 29 einerseits und die
Aufnahmespindel 30 andererseits ist erreicht, daß die beiden Tellerbürsten 20, 21 gegenläufig angetrieben sind.
Um die Zwischenwelle 39, die auch in axialer Richtung ait der
Abtriebswelle 38 fest verbunden ist, ist ein Halter 48 drehbar gelagert und in axialer Richtung an den Wellen 38, 39
unverrückbar gehalten. In gleichmäßigem Abstand von seiner Lagerbohrung 49 ist der Halter 48 alt i.wei dazu parallelen
Aufnahmebohrungen 51 versehen, in denen die Aufnahaespindeln
29, 30 für die Schafte 28 der Tellerbürsten 20. 21 drehbar
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gelagert und axial festeehalten sind. Der'Halter 48 ist an
seiner obersten Bereich 53 mit einem Kettenrad 56 drehfest verbunden, das über aine Kette 54 mit einem in gleicher Ebene,
jedoch in einem Abstand angeordneten zweiten Kettenrad 57 antriebsmäßig verbunden ist, welches auf der Abtriebswelle 58
eines zweiten Antriebsmotors 59 drehfest sitzt, der am Träger 36 dem ersten Motor 37 benachbart ortsfest gehalten ist. Der
Halter 48 ist in einem oberen durchmessergrößere»? zylindrischen Teil öl von einem Kühlmittel-Zuführring 62
umgeben, der mittels Stehbolzen 63 am Träger 36 ortsfest gehalten ist.
Auf diese Weise dient der erste Motor 37 zum gegenläufig rotierenden Antreiben der Tellerbürsten 20, 21 um ihre eigenen
Achsen und der zweite Motor 59 zum Erreichen einer überlagerten Drehbewegung des Paares von Tellerbürsten ?0, 21
um die Achse der Zwischenwelle 39. die gleichzeitig die des Halters 48 ist.
Diese beschriebene, als Planetenkopf 64 zu bezeichnende Antriefrsubertragungs- bzw. G«»tr£ebeeinhei t ist von einen Bit
den Tracer 36 verbundenen Gehäuse 66 umgeben, aus dessen
Unterseite 67 die beiden Aufnanaespindeln 29 und 30 für die Schafte 28 der Tt)Ilerbürsten 20 und 21 hervorragen.
Die identisch ausgebildeten, vertikalen Tellerbürsten 20. 21
können ait ihrem Schaft 28 in die betreffende Aufnahaespindel
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29, 30 drehfest und in axialer Richtung fest eingespannt
werden. Das untere Ende des Schaftes 28 ist mit einer Halteplatte 72 fest verbunden, an welcher ein Teller 74 fest
gehalten ist, der Borsten 75 in Form einer Vielzahl von Bündeln 76 längs eines Kreisringes hält. Die Verbindung von
Hcilteplatte 72 und Teller 74 erfolgt mittels über den
Außenumfang verteilt angeordneten Zylinderstiften 73 und
mittels einer mittigen Befestigungsschraube 77, die innerhalb
der mittigen Ausnehmung 78 des kreisringförmigen Tellers 74
von unten in die Halteplatte 72 eingeschraubt ist und über eine Profilscheibe 79 einen zurückgesetzten Ringrand 81 des
kreisringförnigen Tellers 74 gegen die Halteplatte 72 drückt.
Die Borsten sind aus Kunststoff, vorzugsweise Polyamid und sind über im wesentlichen ihre gesamte Lange mit
Schleifmittelteilchen. bspw. Korrund-, SiC-, o.dgl. Partikeln
besetzt. Diese Borsten 75, die in Bündeln 76 zusammengefasst
sind, sind einendig im ringförmigen Teller 74 eingespannt, bspw. eingegossen oder eingeklebt, und sind bis auf etwa ein
Viertel ihrer aus der Unterseite des Tellers 74 herausragenden Länge abnutzbar.
Die Borsten 75 am Teller 74 werden mit einer Kühlflüssigkeit,
bspw. in Form einer Bohremulsion oder 01 versorgt. Dazu sind im Bereich des Ringrandes 81 Austrittsöffnungen 82 zweier
diametral einander gegenüberliegender Bohrungen 83 vorgesehen, die mit entsprechenden Bohrungen 84 in der Halteplatte 72
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fluchten. Die Enden dieser Bohrungen 84 münden in eine
Querbohrung 85 der Halteplatte 72. Die Querbohrung 85 ist an ihren beiden Enden mit einem Dichtstopfen 86 versehen und
kreuzt das Ende einer axialen Sacklochbohrung 87 im Schaft 28. Diese Sacklochbohrung 87 ist gemäß Fig. 2 mit einer in der
Aufnahmespindel 29 bzw. 30 vorgesehenen Durchgangsbohrung 88 in Verbindung, die gegenüber der Mündung einer axialen
Sacklochbohrung 89 im Halter 48 austritt. Diese axiale Sacklochbohrung 89 liegt der betreffenden Aufnahmespindel 29,
30 gegenüber und mündet in eine radiale Sacklochbohrung 90 im Halter 48. Diese beiden radialen Bohrungen 90 münden in eine
innere Ringnut 91 im Kühlmittel-Zuführring 62. An einer Stelle
des Umfanges des Zuführringes 62 ist eine radiale Anschlußbohrung 92 vorgesehen, die innen in die innere Ringnut
91 mündet und am anderen Ende mit einer Anschlußverschraubung zum Anschluß an eine nicht dargestellte
Kühlmittelzuführleitung versehen ist. Auf diese Weise wird
Kühlmittel einem Bereich der Tellerbürsten 20, 21 zugeführt, der dem inneren Begrenzungsrand der ringförmigen
Borstenanordnung benachbart ist und gegenüber der Austrittebene der Borsten aus der Unterseite des Tellers 74
zurückgesetzt ist. Auf diese Weise ergibt sich während der Rotation aufgrund der Fliehkräfte eine gleichmäßige Verteilung
des Kühlmittels über die gesamte Fläche des mit den Borsten 75 versehenen Tellerbürstenbereichs.
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Tellerbürsten 16 - 19 anhand jeweils einer dieser
Tellerbürsten der beiden Paare. Der Aufbau dieser horizontalen Tellerbürsten 16 - 19 ist bis auf die Tatsache, daß deren
Durchmesser kleiner ist als der der vertikalen Tellerbürsten derselbe; deshalb sind die auch hierfür gültigen
Bezugszeichen, wie sie in Fig. 3 verwendet sind, in Fig. 4 mit einem Strich versehen. Auch die Kühlmittelzuführung ist
identisch, bis auf die Tatsache, daß die Aufnahmespindel 29' für den Schaft 27 der Tellerbürste 16 - 19 unmittelbar von
einem entsprechenden Kühlmittel-Zuführring umgeben ist, der in
entsprechender Weise über eine innere Ringnut und Bohrungen hit den Austrittsöffnungen 82' verbunden ist.
Claims (7)
1. Maschine zum Entgraten von Werkstücken, mit einem Tisch zu
Aufspannen der Werkstücke, mit mindestens einem Paar nebeneinander angeordneter, einen Schleiftnittelbelag
besitzende Borsten, vorzugsweise Kunststoffborsten aufweisenden Tellerbürsten, die um ihre parallelen Achsen
gegenläufig rotierend angetrieben sind und die ggf. zur Ausführung einer diesen Eigenrotationsbewegungen
überlagerten gemeinsamen Rotationsbewegung um eine gemeinsame mittlere Achse an einem Planetenkopf gehalten
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerbürsten (16-21) einzeln oder gemeinsam über ihren Schaft (27-29) mit einer
Kühlmittelzuführung verbunden und mit um die Rotationsachse
angeordneten, axial gerichteten
Kühlmittel-Austrittsöffnungen (82) nahe bzw. ia Bereich der
Borsten (75) versehen sind.
2. Maschine, bei der die Tellerbürste mit einem Kranz von Borsten versehen sind, nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kühlmittel-Austrittsöffnungen (82)
im borstenfreien Bereich nahe dem inneren Rand des
Bürstenkranzes und gegenüber dessen Ebene axial zurückversetzt angeordnet sind.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schaft (27-29) der Tellerbürsten (16-21) mit einer axialen
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Bohrung (88) versehen ist, die über mindestens eine
Querbohrung (85) in einem Tellerhalter (72) in radial versetzte, axiale Bohrungen (83,84) des Tellerhalters (72)
mündet, welche zu den Austrittsöffnungen (82) führen.
4. Maschine Lach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Austrittsöffnungen (82) an axialen Bohrungen (83) im die Borsten (75) haltenden Teller (74) vorgesehen -.ind, die mit
den axialen Bohrungen (84) im Tellerhalter (72) fluchten.
5. Haschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aufnahmespindel (29'.30') für den
Schaft (27) der Tellerbürste (16-19) an ihrem Ende von einem ortsfest gehaltenen Kühlmittel-Zuführring umgeben
ist. der eine innere Ringnut aufweist.
ti. Maschine nach einem der Ansprüche 1-4. dadurch
gekennzeichnet, daß die parallelen Aufnahmespindeln (29,30) für die Schäfte (28,29) Tellerbürsten (20.21) it, ein&n
Halter (48) des Planetenkopfes (64) drehbar gelagert sind und ctaß der Halter (46) um die mittige Achse an einen
Trage/ (36) für den Planetenkopf (64) drehbar gelagert und von einen gemeinsamen Kühinittel-Zuführring (62), der
orstfest an Tracer C)6) gehalten ist, ungeben it/I.
7. Maschine nach Anspruch S öder 6. dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlmittel-Zuführring (62) eine innere Ringnut (9i)
aufweist, in die eine Zuführbohrung (92) des Ringes (62)
mündet und mit der eine mit der axialen Bohrung im Schaft (71) in Verbindung stehende Querbohrung (90) im Ende der
Aufnahmespindel (27) bzw. im Halter (48) in Verbindung steht.
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