DE928033C

DE928033C - Device to compensate for grinding wheel wear on internal grinding machines

Info

Publication number: DE928033C
Application number: DEP5294D
Authority: DE
Inventors: Sebastian Messerschmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1955-05-23
Also published as: FR1039908A; CH303741A; GB727157A; US2812623A

Description

Vorrichtung zum Ausgleich der Schleifscheibenabnutzung bei Innenschleifmaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, deren Aufgabe es ist, an einer Innenschleifmaschine beim Wechseln der Werkstücke diese zu messen und gleichzeitig die Maschine um das Maß der Schleif= scheibenabnutzung automatisch nachzustellen. Die Vorteile liegen vor allem darin, daß dem Maschinenarbeiter eine schwierige Arbeit abgenommen wird, die darin besteht, die Werkstücke nach der Schleifoperation zu messen und die als Folge der Schleifscheibenabnutzung aufgetretene Veränderung durch Nachstellen vom Vorschubmechanismus wieder auszugleichen. Diese Arbeit erforderte vom Maschinenarbeiter neben hohem technischem Können und Gefühl einen beträchtlichen Zeitaufwand.Device to compensate for grinding wheel wear on internal grinding machines The invention relates to a device, the task of which is to work on an internal grinding machine when changing the workpieces to measure them and at the same time to adjust the machine to the Automatically adjust the amount of grinding wheel wear. The advantages are above all in the fact that the machine worker is relieved of a difficult job, which consists in measuring the workpieces after the grinding operation and which as Result of the grinding wheel wear and tear caused by readjusting the Compensate the feed mechanism again. This work required of the machine worker In addition to a high level of technical ability and feeling, a considerable expenditure of time.

Bei der Massenfertigung von kleinen Werkstücken, die zur Erreichung größerer Genauigkeit an der Innenseite geschliffen werden müssen, ging man im wesentlichen zwei Wege, wenn man zur direkten Messung einen Fühlhebel, der während des Schleifvorganges auf der zu schleifenden Stelle aufliegt, wegen Form und Größe der Werkstücke nicht unterbringen konnte. Beide Wege haben gemeinsam, daß die Schleifscheibe bis zu einem festen Anschlag oder aber auch über eine konstante Kurve immer den gleichen und begrenzten Vorschub hat. Der älteste Weg war, jeweils beim Wechsel der Werkstücke, diese zu messen und Veränderungen als Folge der Schleifscheibenahnutzung durch Nachstellen am Vorschubmechanismus auszugleichen. Dieses Verfahren erfordert hohes technisches Können und Gefühl vom Maschinenarbeiter. Der zweite Weg bestand darin, nach jeder Schleifoperation die Schleifscheibe mittels eines Abziehdiamanten, der von einer konstanten Stelle eingeschwenkt wurde, um das Maß einer maximalen Schleifscheibenabnutzung abzuziehen. Dadurch hatte man wohl die Ausschaltung besonderer Intelligenz des Maschinenarbeiters erreicht, jedoch um den hohen Preis eines großen Schleifscheibenverbrauches und hoher Diamantkosten.In the mass production of small workpieces necessary to achieve need to be ground on the inside with greater accuracy, one essentially went two ways, if you have a feeler lever for direct measurement, which is used during the grinding process rests on the point to be ground, not because of the shape and size of the workpieces could accommodate. Both ways have in common that the grinding wheel is up to one fixed stop or always the same and over a constant curve has limited feed. The oldest way was, when changing the workpieces, to measure these and changes as a result of the grinding wheel tooth use by readjusting to compensate on the feed mechanism. This process requires a high level of technicality Skill and feeling of the machine worker. The second way was after each Grinding operation the grinding wheel by means of a peeling diamond, which is from a constant position was swiveled in, to the extent of a maximum Deduct grinding wheel wear. As a result one had the elimination of particular ones Intelligence achieved by the machine worker, but at the high cost of a large one Grinding wheel consumption and high diamond costs.

Die Erfindung löst die Aufgabe wie. folgt: Das Werkstück wird geschliffen, indem die Schleifspindel in an sich bekannter Weise mittels einer konstant ablaufenden Kurvenscheibe gegen das Werkstück gebracht und wieder abgehoben wird. Das so geschliffene Werkstück wird auf einem mit der Zustellspindel direkt in Verbindung .stehenden Meßgerät gemessen, das dabei feststellt, wieviel das Werkstück infolge der Schleifscheibenabnutzung während des Schleifprozesses enger geworden ist. Mit der Auflage des Werkstückes auf das Meßgerät wird eine Nachstellvorrichtung geschaltet, die die Schleifscheibe gegenüber der Vorschubkurve genau um das Maß der Schleifscheibenabnutzung nachstellt.The invention solves the problem as. follows: The workpiece is ground, by the grinding spindle in a known manner by means of a constantly running The cam is brought against the workpiece and lifted off again. The so honed The workpiece is placed on a directly connected to the feed spindle Measuring device measured, which determines how much the workpiece as a result of grinding wheel wear has tightened during the grinding process. With the support of the workpiece An adjusting device is connected to the measuring device, which controls the grinding wheel readjusts exactly by the amount of grinding wheel wear compared to the feed curve.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt Abb. I eine Ansicht des Meßgerätes von vorn, Abb. 2 einen Längsschnitt durch Schleifschlitten und Meßgerät. .The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown. It shows Fig. I a view of the measuring device from the front, Fig. 2 a Longitudinal section through the grinding slide and measuring device. .

Von einer sich im ständigen Umlauf befindlichen Welle a ist über ein Kegelradpaar eine Kurvenscheibe b angetrieben. Auf der Kurvenscheibe b stützt sich ein doppelarmiger Hebel c ab, der fest im Maschinenbett gelagert ist und um die Achse d schwingt. Während die eine Seite des doppelarmigen Hebels sich auf die Kurve b abstützt, liegt die andere Seite an einer Gewindemutter e an. Über die Gewindespindel f, die im Schleifschlitten g an der Stelle g1 gelagert ist, wird die Schleifspindel h zur Arbeitsleistung an das Werkstück i herangeführt. Durch eine Feder k, die sich gegen das Maschinenbett abstützt, wird der Schleifschlitten g gegen die Vorschubrichtung der Schleifscheibe gepreßt und damit das tote Spiel ausgeschaltet und der Rücktransport der Spindel getätigt. Durch diese an sich bekannte Vorschubweise macht die Schleifscheibe immer die gleiche, begrenzte Vorschubbewegung. Damit müßte ein Werkstück gleich dem anderen sein, wenn nicht durch den Schleifscheibenverschleiß die Schleifscheibe kleiner und damit auch die Bohrung bzw. Innenfläche der Werkstücke enger würden. A cam disk b is driven by a shaft a in constant rotation via a pair of bevel gears. A double-armed lever c is supported on the cam disk b , which is firmly mounted in the machine bed and swings around the axis d. While one side of the double-armed lever is supported on curve b, the other side rests on a threaded nut e. Via the threaded spindle f, which is mounted in the grinding slide g at the point g1, the grinding spindle h is brought up to the workpiece i for work. By means of a spring k, which is supported against the machine bed, the grinding slide g is pressed against the feed direction of the grinding wheel, thus eliminating the dead play and moving the spindle back. As a result of this type of feed, which is known per se, the grinding wheel always makes the same, limited feed movement. This means that one workpiece would have to be the same as the other, if the grinding wheel did not become smaller and the bore or inner surface of the workpieces narrower as a result of the grinding wheel wear.

Eine Nachstellung der Schleifscheibe zum Ausgleich der Schleifscheibenabnutzung wird nun wie folgt bewerkstelligt: Mit der ständig laufenden Welle a wird über eine Zahnradübersetzung eine um die Gewindespindel f gelagerte Hohlwelle 1 in ständigen Umlauf gebracht. Die Hohlwelle 1 wird durch die Kupplung t mit der Gewindespindel f verbunden. Die Einschaltung der Kupplung geschieht mittels eines Elektromagneten s. Die Gewindespindel wird so lange gedreht, wie der Elektromagnet eingeschaltet ist: Durch das Drehen der Gewindespindel wird der Schleifschlitten g und mit ihm die Schleifspindel h gegenüber der Gewindemutter e nachgestellt. Das Maß der Zustellung hängt. nun davon ab, wie lange der Magnets unter Strom steht. Die Stromzuführung für den Magneten s wird über das Meß- und Schaltgerät m getätigt, das mit dem Magneten s durch einen Stromkreis verbunden ist. Das Meß- und Schaltgerät besteht aus einem Feintastgerät, an dessen Zeiger sich eine Schiene r befindet, auf der sich ein Fallbügel q abstützt. Der Fallbügel q ist isoliert gelagert und direkt am Stromkreis angeschlossen. Er wirkt als Schalter dergestalt, daß er beim Ausschlagen am Meßgerät bei einer Zeigerstellung bei Punkt p von der Schiene r abfällt und damit einen geschlossenen Stromkreis unterbricht. Eine weitere Unterbrechung des Stromkreises ist noch bei der Auflagestelle der Werkstücke i1 auf der Auflageplatte des Schaltgerätes m vorgesehen. Der Meßpunkt o ist hier isoliert gelagert und direkt am Stromkreis angeschlossen. Durch Auflegen des Werkstückes i auf die beiden Meßpunkte o, n wird der Stromkreis über das Werkstück geschlossen. Wahlweise kann auch mittels eines besonderen Schalters nach dem Auflegen des Werkstückes der Stromkreis geschlossen werden. Mit dem Auflegen des Werkstückes direkt oder auch über einen gesonderten Schalter wird der Stromkreis, der über den Magneten s und die Unterbrecherstelle q, r am Feintastgerät führt, geschlossen. Der Magnet s tritt damit in Tätigkeit und kuppelt über die Kupplung t die Gewindespindel f mit der ständig umlaufenden Hohlwelle 1. Damit wird die Gewindespindel gedreht, die dabei den Schleifschlitten g und mit diesem die Schleifspindel h zustellt. Diese Zustellung wird nun wiederum durch das auf das Gerät m aufgelegte Werkstück il begrenzt. Es geschieht dies auf folgende Weise: Mit dem Einschalten der Kupplung t wird gleichzeitig auch die Kupplung u getätigt. Die Kupplung u hält einen Anschlag, v auf der Gewindespindel f fest. Mit der Drehung der Gewindespindel f wandert so auch der Anschlag v in der gleichen Richtung. Durch diese Drehung gibt der Anschlag v das bis dahin gegen den festen Anschlag y gehaltene Hebelende des doppelarmigen Hebels x frei. Der Hebel x tastet nun durch eine an ihm angreifende Zugfeder dem Anschlag v nach. Durch das Ausschlagen des Hebels x geht auch zwangläufig der Meßpunkt o nach unten und zieht mittels des Werkstückes il den Meßpunkt n nach. Hier wird wiederum über einen doppelarmigen Hebel das Feintastgerät angesprochen, dessen Zeiger sich in gleicher Weise in Bewegung setzt. Erreicht nun der Zeiger -des Feintastgerätes den Punkt p der Skala, das ist der Punkt, bei dem der Fallbügel q von der Schiene r abfällt, so wird hier der Stromkreis unterbrochen und-damit der Magnets wieder abgeschaltet. Der Magnet gibt nun die Kupplungen t, u wieder frei. Während durch die Freigabe der Kupplung t die Hohlwelle sich nun wieder leer dreht und die Gewindespindel vermöge ihrer eigenen Reibung stehenbleibt, wird durch die Freigabe der Kupplung u der Anschlag v infolge der Zugkraft der Feder z in seine Ausgangslage zurückschnellen. Mit dem Zurückgehen nimmt er auch wieder den Hebel x in seine Ausgangsstellung zurück und klemmt dessen Ende zwischen die Anschläge y, v. Der Meßpunkt o wird somit wieder fester Meßpunkt. Auch der Zeiger des Feintastgerätes geht um das Maß der getätigten Nachstellung zurück, Normalerweise erstreckt sich die Nachstellung nicht über den ganzen Skalenbereich des Feintastgerätes, so daß auch beim Zurückgehen des Feintasterzeigers dieser nicht so weit zurückgeht, um eventuell den Stromkreis dort wieder zu schließen.A readjustment of the grinding wheel to compensate for the grinding wheel wear is now accomplished as follows: With the constantly running shaft a, a hollow shaft 1 mounted around the threaded spindle f is brought into constant rotation via a gear transmission. The hollow shaft 1 is connected to the threaded spindle f by the coupling t . The coupling is switched on by means of an electromagnet s.The threaded spindle is rotated as long as the electromagnet is switched on: By turning the threaded spindle, the grinding slide g and with it the grinding spindle h are readjusted with respect to the threaded nut e. The degree of delivery depends. now depends on how long the magnet is energized. The power supply for the magnet s is made via the measuring and switching device m, which is connected to the magnet s by a circuit. The measuring and switching device consists of a touch probe, on the pointer of which there is a rail r on which a drop bracket q is supported. The drop bracket q is insulated and connected directly to the circuit. It acts as a switch in such a way that when the measuring device is deflected, it falls off the rail r when the pointer is in the position p, and thus interrupts a closed circuit. Another interruption of the circuit is provided at the support point of the workpieces i1 on the support plate of the switching device m. The measuring point o is insulated here and connected directly to the circuit. By placing the workpiece i on the two measuring points o, n, the circuit is closed over the workpiece. Optionally, the circuit can also be closed by means of a special switch after placing the workpiece. When the workpiece is placed directly or via a separate switch, the circuit that leads via the magnet s and the interrupter q, r on the touch probe is closed. The magnet s comes into action and couples the threaded spindle f to the continuously rotating hollow shaft 1 via the clutch t. This infeed is in turn limited by the workpiece il placed on the device m. This is done in the following way: When the clutch t is switched on, the clutch u is also activated at the same time. The coupling u holds a stop, v on the threaded spindle f. With the rotation of the threaded spindle f , the stop v also moves in the same direction. As a result of this rotation, the stop v releases the lever end of the double-armed lever x that was held against the fixed stop y up to that point. The lever x now follows the stop v by a tension spring acting on it. By deflecting the lever x, the measuring point o also inevitably goes down and, by means of the workpiece il, follows the measuring point n. Here, in turn, the touch probe is addressed via a double-armed lever, the pointer of which is set in motion in the same way. If the pointer of the touch probe reaches point p on the scale, which is the point at which drop bracket q falls off rail r, the circuit is interrupted here and the magnet is switched off again. The magnet now releases the clutches t, u again. While the release of the clutch t causes the hollow shaft to turn idle again and the threaded spindle stops due to its own friction, the release of the clutch u causes the stop v to snap back into its starting position due to the tensile force of the spring z. By going back, he also takes the lever x back into its starting position and clamps its end between the stops y, v. The measuring point o thus becomes a fixed measuring point again. The pointer of the touch probe also goes back by the amount of the adjustment that has been made.Normally the adjustment does not extend over the entire range of the dial of the touch probe, so that when the touch probe goes back, it does not go back so far to possibly close the circuit there again.

Beim Abnehmen des Werkstückes i1 wird der Meßpunkt n gesenkt, beispielsweise indem das rückwärtige freie Ende des den Meßpunkt n tragenden Doppelhebels angehoben wird. Dabei wandert der Skalenzeiger nach links. Beim Loslassen des rückwärtigen Hebels hebt sich der Meßpunkt n, und der Skalenzeiger wandert nach rechts über den Punkt p hinaus, wobei der Fallbügel q auf die Schiene r1 fällt.When the workpiece i1 is removed, the measuring point n is lowered, for example by lifting the rear free end of the double lever carrying the measuring point n will. The dial pointer moves to the left. When you let go of the rear The measuring point n rises with the lever and the dial pointer moves to the right over the Point p, where the drop bracket q falls onto the rail r1.

Beim Auflegen eines neuen Werkstückes wird der Meßpunkt n durch Anheben des rückwärtigen freien Armes des Doppelhebels gesenkt, der Skalenzeiger wandert in seine linke Endlage, so daß er über die Schiene r1 den Fallbügel q auf die Schiene r schleust. Wenn man jetzt den rückwärtigen Hebel freigibt, dann wandert der Skalenzeiger so weit nach rechts, als dem Istmaß des aufgelegten Werkstückes entspricht. Ist das Werkstück enger als dem Sollmaß entspricht, was in der Regel der Fall sein wird, dann befindet sich der Skalenzeiger links von p.When placing a new workpiece, the measuring point n is raised by lifting of the rear free arm of the double lever is lowered, the dial pointer moves in its left end position, so that it moves the drop bracket q over the rail r1 onto the rail r channel. If you now release the lever on the back, the dial pointer moves as far to the right as corresponds to the actual size of the workpiece placed on it. is the workpiece is closer than the nominal size, which is usually the case, then the dial pointer is to the left of p.

Da nunmehr alle Kontakte geschlossen sind, führt die Maschine die dem Unterschied von Istmaß zum Sollmaß des Werkstückes entsprechende Nachstellung der Schleifscheibe durch.Since all contacts are now closed, the machine performs the Adjustment corresponding to the difference between the actual size and the nominal size of the workpiece the grinding wheel through.

Werden die Meßpunkte o, n nicht gleichzeitig als Kontaktpunkte verwendet, so muß sinngemäß ein Schalter zwischengeschaltet und besonders getätigt werden. .If the measuring points o, n are not used as contact points at the same time, accordingly, a switch must be interposed and activated separately. .

Es ist mit der Erfindung nun die Möglichkeit gegeben, durch das Auflegen des geschliffenen Werkstückes i1 auf das Meß- und Schaltgerät m die Schleifspindel genau um das Maß nachzustellen, um das die Schleifscheibe beim Schleifen des aufgelegten Werkstückes abgenommen hat. Selbstverständlich ist dabei die Voraussetzung, daß die Übersetzungen zum Meßgerät auf der einen Seite und auf der anderen Seite die Steigung der Gewindespindel so aufeinander abgestimmt sind, daß die Maßabweichung, die das Feintastgerät anzeigt, auch tatsächlich durch die Gewindespindel nachgestellt wird.With the invention, there is now the possibility of hanging up of the ground workpiece i1 on the measuring and switching device m the grinding spindle exactly to readjust the measure by which the grinding wheel is used when grinding the Workpiece has decreased. Of course, the prerequisite is that the translations to the measuring device on the one hand and the Pitch of the threaded spindle are coordinated so that the dimensional deviation, which the touch probe displays, actually readjusted by the threaded spindle will.

Claims

PATENT CLAIM: Device to compensate for grinding wheel wear in internal grinding machines, characterized in that by a measuring switch device (m), which has two measuring points (n, o) through which the circuit of a magnet (s) is closed when applying the ground workpiece and also a display device (q, r1, r, p), which when the target size is reached The circuit of the magnet (s) is interrupted, and that once a Clutch (t), which activates the feed mechanism of the grinding wheels and on the other hand at the same time a clutch (u) is switched on, which is the progression the grinding wheel infeed via a lever arrangement or the like on the display device of the measuring switch (m) transmits.