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Umlaufender Schleifstein, insbesondere für hohe Drehzahlen, und Verfahren
zu seiner Herstellung Die Erfindung betrifft einen umlaufenden #chleifstein, der
insbesonddre für das Arheiten mit hohen Betriebsgeischwindigkeiten bestimmt ist.
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Bekanntlich hietet die einwandfreie Bearbeitung der Wand-ung von Bohrungen
mit kleinem. Durchmesser durch ulnlaufenid#e Schleifkörper in, der mechanischen
Industriej erhebliche S-chwierigkeiten, die dürch. die beschränkten Raumverhilltnisse
derartiger Bohrungen bedingt sind. So, erfordert beispielsweisei das: Ausschleifen
der Zylinder der Einr spritzpumpen von Brennkraftmaschinen, #d. h. von verschieden
langen Bohrungen mit einem nianichmal nur etwa 5 bis 6 mm betragenden
Durchmesser, besondere Maßnahmen, insbesondere die Anweindung höchsterUml &ufgeschwindigkeiten,
de,s Schleifsteins, was zu einer außerordentlich raschen Ab-
nutzung des Schleifsteins
führt, dessen Verschleiß daher innerhalb, gewisser Grenzen gehalten werden muß#,
damit dIer zuläs#sige Töleranzbereich zwischen dem, An#fang-s- und dem Enddurchtnesser
dies Schleifsbeins bei der Bearbeitung der Bohrung nicht überschritten wird.
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Die, notwendige hohe Drehzahl des SchleiTsiteins, die an sich schon
schwer erzielbür ist, verlangt da,-bei die Lösung auch noch, an&rer Problerne,
von, denen insbesondeire der ordnungsmäßige Ausgleich der, Schleifsteinmasse, die
Vermeidüng von Schwingungen des umlaufenden Körpers und das leichte und rasche,
An- und Abkuppeln &is Schleifstein& an der Antriebswelle sowie seine einfache
Anpas:sung an, den ihn tragend'en Weillenendzapfen Schwierigkeiten bereiten.
Der
Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde" einen umlanfenden Schleifstein so auszubilden,
daß er auch den bei hohen und! höchsten Antriebsdiehzahlen und beim Bearbeiten von
engen Bohrungen auftretenden Betriebs- und' Beanspruchungsverhältnissen einwandfrei
genügt. Die Verwirklichung dieiser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß vor allem dadurch,
daß der in üblicher Weise als Rotationgkö,rper geformte Schleifstein an seiner einen
Seite mit einem zu seiner Kupplung mit der Antriiebswelle dienen-den Anschlußteil
fest verbunden ist, der eine zu dem Rotationskörper konzentrische und nach diesem
hin sich ke,gelig verjüngen-de Bohrun#g zum Aufschieben und Aufpressen des Schleifsteins
auf einen entsprechenden konischm Wellenendzapfen oder einen gleithachsig mit dein
Rotationsikö,rp#eir-n#ach außen hin abnehmenden Kegel zum Einführen und Eindrücken
in einen entsprechend ausgebohrtein Wellenemdzap#fen darbietet.
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Auf dieisei Weise wird' ein. umlaufender Schleifstein erhaltend
der sich nicht nur bequem undl, rasch mit seiner Ankriebswelle starr verbinden und
d'avon, ebenso leicht und schnell zwecks. Austausches lösen läßt, sondem inifolgei
der Vermeidlung besonderer zusätzlicher Kupplungsrnitte# für seirken Anschluß an-diese
Welle auch mit dem für, seine Benutzung zur Bearbeitung enger Bohrungen nortwendigen
kleinen Durchmesser aus hoch verschleißfestem Werkstoff unschwer ausfürbar ist und
zusammen mit seinem seit-liehen Anschlußteil als Gesamtkörper von, geringeir, selbst
bei höchsten Drehzahlen schwingungsfrei arbeitender und' in, sich ausgeglichener
Masse ausgebildet sein, kann. Gleichzeitig ist dieser Gesamtkörper einfach, herzustellen,
und seine Gestehungskosten sind niedrig.
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Im einzelnen kann. die Erfindung dadurch verwirklicht sein, da3 der
als Rotationskörper geformte Schleifstein eine seitliche, zu ihm gleichachsigej
und sich, kegielig nach außen erweiternde Buchse aufweist, die aus Metall oder gepreßtem
Hurz- oder Kunststoff besteht und mit dem Rotationskörpeir, durch einen für die
Weirkstoffe von, Schleifstein, und Buchse wirksamen Bindekitt zu einem. starren
Ganzen vereinigt ist. Wenn diese kegelige Buchse zum inindiesten, an der dem Schleifsteiin
benachb,arten, Hälfte aius, Preßharz oder einem ähnlichen nichtinctallischen Preßstoff
getfeirtigt ist, kann dieiser Stoff gleichzeitig auch als Bindekitt für ihren festen
Anschluß an den Schleifstein dienen.
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Erfindüngsgemäß, kann auch der Schleifstein aus. Harz- o,&r Kunststoff
unter Beimi-schung von pulveriglem Schleifmittel gep#reßt sein, so, daß er mit einer
ganz oder teilweise ebenfalls aus Harz- oder Kunststoff geformten Buchse einen,
im wesentlichen in seiherganzen Masseigleichartigen und praktisch homogenten Gesamtkörper
bil-dk. Die Herstellung dieses Gresiamtkörpeirs kann nach der Erfindung in deir
Weise erfolgen, daß in einer ihm entsprechenden Preßform schichtweise ein mit Schleifmittel
gemischter und ein schleifmittelfreier Harzstoff oder ähnlicher nichtmetallischer
Werkstoff eingebracht und durch Druck zu einem einheitlichen starren Stück von praktisch
durchweg gleichförmigem Gefüge verdichtet werden.
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Diei Zeichnung veranschaulicht den umlanfenden Schleifstein nach der
Erfindung beispieAsweiset in zwei Ausführungsformen in Fig. i und 2# teils im Längsschnitt
und teils in Seitenansicht. Gemäß der beiden Figuren ist der als Rotationskörper
geformte Schleifstein A an seiner einen Seite mit einem zu seiner
Kupplung mit der Antriebswelle dienenden Anschlußteil B versehen, der als
zum Rotationskörper gleichachsige Buchse mit einer kegeligen:, na,ch seinem freien;
Endb hin sich, erweiternden Bohrung C ausgebildeit ist, mittels deren der aus SchleifsteinA
und BuchseB heistehende Gesamtkörper auf einen entsprechenden kegeligen Wellenendzapfen
aufgeschoben und aufgedrückt und dadurch mit diesem fest und doch wieder lösbax
geikuppelt weirden kann.
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Fig. i zeigt einen Schleifstein A, der gleichzeitig mit der
Buchse B hergestellt wird. Dabei werden in der Preßform zwei Schichten pulverigen
Stoffes aufeinandeirgdagert, von deinen die den, Schleif-,Stein A eirgebendei
erste Schicht aus einem Gemisch von Harzstoff und Schleifmittel und die darauffolgende,die
BuchseB formen#deSchicht ausschließlich aus Harzstoff besteht. Aus; diesen, beiden
Schichten wird dann,duroll Pressen der in Fig. i dargestellte Körper erhalten, bei,
dem der SchleifsteinA und die BuchseB zu einem zusammenhängenden Stück vereinigt
sind, dessen Gefüge durchweg regelmäßig und gleichförmig ist, da, der als Bin&,kitt
für dasi Schleifmittel verwendete Harzstoff, gleichzeitig auch dais, Aufbaumaterial
bildet, axis dem die Büchse hergestellt wird# Gleichzeitig wird durch die Preissung
eine große Dichtheit dieser regelmäßigen und gleichfärmigen Struktur erreicht, soi
daß sich ein außerordentlich festes und kräftiges. Gesamtgeb#il& aus Schleifstein
und Buchse ergibt, das anch den, starken mechanischen Beanspruchungen zu widerstehen
vermag, die bei. hohen Drehzahlen des Schleifsteins sowohl ant diesem wie an der
ihn mit der Antriebswelle kuppeilnden Buchse auftreten.
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Die Ausführungs-for'm der Erfindung nach Fig. 2,
weicht von
der in Fig. i wiedergegebenen Bauart dadurch ah, daß, der Schleifstein
A insofern als von der Buchsei B unabhängiger Teil hergestellt ist, als er
aus einer Steingutmischung oder einem ähnlichen Werkstoff erzeugt wird, während
die Buchsei aus Kunstharz gebildet wird'. Diei Verbindung zwischen der Buchsie
B und deni S chleifstein A
erfolgt dabei während des, Pressens
der BuchseiR, wodurch auch in diesem Fall ein einziger Körper A,
B von zusammenhängendem, regelmäßigem und dichtem Gefüge und damit von hoher
mechanischer Festigkeit erhalten wird, der auch in den für die Bearbeitung enger
Bohrungen erforderlichen beschränkten Abmessungen ohne Schwierigkeiten ausführbar
ist und einwandfrei auch bei großen- Betriebsgeschwindigkeiten, arbeitet.
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Im einzelnen wird zur Herstellung des Schleifsteins. nach Fig. 2 so
vorgegangen, daß der z. B.
aus Steingut gefertigte Rotationskörper
A in eine dem zu erzielenden Gesamtgebilde,4, B entsp,rechende Form eingesetzt
wird, die dann, mit einernHarzstoff gefüllt wird', der die Buchse!B ergeben soll.
Hierauf wird der Preßvorgang durchgeführt, bei welchem, der Harzstoff unter der
Wirkung der erzeugten Wärmte verflüssigt und durch Deng auf ihn, ausgelibteni Druck
in, Hohlräume des ini voraus zweck.mäßig geformteni Schleifsteins A gedrängt
wird.. Auf diese Weise ergibt sich nach Erhärtung des Harzstoffes eine feste' mechanisch
widerstandsfähige Verbindung von Schleifstein und Buchse.
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Auch eine aus Metall beistehende Buchse kann. durch für dieseini Werkstoff
geeignete Blindekitte, erfin,dungsgemäß mit dem Schleifstein! zu eintem starren,
auch bei hohen Schleifsteindrehzahlen, die no,twe,nid#i#.,-ei mechanische Festigkeit
aufweisenden, zusammenhängenden Stück vereinigt werden-, ohne daß hierfür die, bisher
zur Verbindung voin Schleifstein und Antriebswelle üblichei Verwendung von! Eintreibdorneni
und ähnlichen# Kupplungsmitteiln erforderlich ist.