EP1047525B1 - Schleifscheibe mit umfangsrille - Google Patents

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EP1047525B1
EP1047525B1 EP99902539A EP99902539A EP1047525B1 EP 1047525 B1 EP1047525 B1 EP 1047525B1 EP 99902539 A EP99902539 A EP 99902539A EP 99902539 A EP99902539 A EP 99902539A EP 1047525 B1 EP1047525 B1 EP 1047525B1
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centring
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24D5/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
    • B24D5/02—Wheels in one piece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D7/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor
    • B24D7/18—Wheels of special form

Definitions

  • the present invention relates to a grinding wheel with circumferential groove according to the preamble of claim 1.
  • Such grinding wheels are known. They serve for Grinding the edges of glass panes at the same time Adding a cooling fluid to the grinding point.
  • the circumferential groove has a predetermined contour due to production and uses over time. Then the grinding wheel be replaced. To limit this wear and tear you hold a cooling fluid, mostly water, which Grinding point too.
  • the water jet must take into account the relevant influencing variables as precisely as possible to a predetermined Position.
  • the present invention seeks to improve this ratio. It is therefore an object of the present invention for the special purpose of sanding the edges of To improve the glass panes provided so that the tool life regardless of the abrasive composition is increased.
  • the advantage of the invention is that the number of the positioning processes that take place for each idle cycle Aligning the geometry between grinding wheel, glass plate and cooling fluid flow is necessary is halved.
  • the invention doubles the tool life in combination with a short one Changeover time for turning over the grinding wheel if from a machined circumferential groove on a new circumferential groove is changed.
  • the grinding wheel on two opposite Flat sides each have a stop surface.
  • This serves as a reference surface for determining the Distance to a single one of two circumferential grooves.
  • the other The stop surface then forms the reference surface for the other Circumferential groove. This makes the possibility of two-sided use created the grinding wheel. Any stop surface a single circumferential groove is assigned. The geometric distance between the stop surface and the circumferential groove is for both possibilities, which the grinding wheel offers, the same.
  • each circumferential groove is the Assigned to their immediately adjacent flat side. In the other embodiment, each circumferential groove is assigned an abutment surface on the opposite Flat side sits.
  • the first embodiment comes into consideration the expected lower susceptibility to vibrations the higher meaning too.
  • Fig.1 shows a grinding spindle 1, which is cantilevered a machine frame 2 is attached.
  • the grinding spindle 1 is tubular.
  • a quill 3 is guided inside the tube, which are fixed with the aid of a clamping collar 4 can.
  • the drive shaft is rotatably seated within the sleeve 3 5 the grinder at its lower end has a diameter step 6.
  • the diameter step 6 forms at its lower end the counter surface 7 against which the Grinding wheel 20 is present.
  • the grinding wheel 20 is by means of the clamping screws 17 held against the counter surface 7 and lies with its stop surface 8 (I) directly on the Counter surface 7.
  • the water tank 9 is firmly connected to the sleeve 3, the - not shown - fed with cooling water from outside becomes.
  • the water tank 9 has an opening 10, which serves to supply the cooling fluid to the grinding point 18.
  • drive means can be provided which should not be shown here.
  • the quill 3 vertically displaceable within the grinding spindle 1 and is in the setting position once found by means of the clamping sleeve 4 then held.
  • the grinding wheel 20 on two opposite flat sides I, II each have a stop surface 8 (I), 8 (II), and two circumferential grooves 13.14, each of which is a different one of the two stop faces 8 (I), 8 (II) is assigned, and that both circumferential grooves 13, 14 of the stop surface 8 (I) assigned to them, 8 (II) have the same distance X.
  • each Circumferential groove 13, 14 of the stop surface 8 of its immediately adjacent one Flat side I, II is assigned. In this way results in a grinding wheel 20 that is relative to your middle one Radial plane 15 is symmetrical.
  • the drive shaft 5 has at its lower End a straight cylindrical centering pin 16 which in a corresponding straight cylindrical center hole 19 the grinding wheel 20 is seated.
  • a straight cylindrical one Centering fit has the advantage that it also when turning the grinding wheel 20 is retained.
  • a centering fit can also be used find where the grinding wheel 20 of each of their flat sides I or II coming in a conical one Has center hole, each with a corresponding one conical centering pin on the drive axle 5 sits, cooperates.
  • the basic principle of the invention is based on that one of the two circumferential grooves each one of the is clearly assigned to both stop surfaces.
  • the invention therefore offers in combination with the axially adjustable Grinding spindle has the advantage that the grinding spindle over a doubled service life of the same tool practically can be seen statically, because the stop surfaces on the grinding wheel each have identical distances between the Counter surface 7 of the grinding spindle and one of the two circumferential grooves determine.
  • the invention is therefore a successful integration the relevant and the central radial plane the grinding wheel represent symmetrical machining surfaces that contribute to that during the change from one circumferential groove to the other of the two circumferential grooves in spite of unchanged Machine situation a tolerance-accurate continuation the one started with the previous circumferential groove Grinding can take place.
  • grinding wheels usually consist of a metallic Carrier body exist in the outer circumference Abrasive coating is incorporated, the covering depth is larger than the wear dimension, which is a circumferential groove such as can no longer be used Grinding wheels are repeatedly re-profiled, whereby the cost saving effect is repeated.
  • the abrasive coating in both possible directions of rotation is equally effective. This is achieved in that the abrasive components of the grinding surface are applied regardless of the direction of rotation.
  • the grinding surface has no preferred direction of grinding.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifscheibe mit Umfangsrille nach Oberbegriff von Anspruch 1.
Derartige Schleifscheiben sind bekannt. Sie dienen zum Schleifen der Kanten von Glasscheiben unter gleichzeitiger Zufügung eines Kühlfluids zur Schleifstelle. Die Umfangsrille hat eine fertigungsbedingt vorgegebene Kontur und nutzt sich im Laufe der Zeit ab. Danach muß die Schleifscheibe ausgewechselt werden. Um diesen Verschleiß in Grenzen zu halten führt man ein Kühlfluid, zumeist Wasser, der Schleifstelle zu. Der Wasserstrahl muß unter Beachtung der relevanten Einflußgrößen möglichst genau auf eine vorbestimmte Stelle ausgerichtet werden.
Es kommt also auf die genaue Position zwischen der Umfangsrille der Schleifscheibe, der zu schleifenden Kante der Glasscheibe und dem Auftreffpunkt des Kühlfluidstrahls an der Schleifstelle an.
Da im allgemeinen der Kühlfluidstrahl hinsichtlich der Schleifspindel ortsfest ist, also nur zusammen mit der Schleifspindel ausgerichtet werden kann, muß eine Serie von zu verwendenden Schleifscheiben in ihren Abmessungen soweit übereinstimmen, daß auch beim Schleifscheibenwechsel der Auftreffpunkt des Kühlfluidstroms zur Schleifstelle exakt erhalten bleibt.
Es können daher nicht beliebige Schleifscheiben in Serie nacheinander verwendet werden.
Bei der Wiederaufarbeitung derartiger Schleifscheiben muß darüber hinaus gewährleistet sein, daß die zu einer Serie gehörenden Schleifscheiben auch zusammen bleiben und nicht mit Schleifscheiben anderer Serien vermischt werden.
Berücksichtigt man, daß der Umfangsrille einer Schleifscheibe nur eine begrenzte Lebensdauer zukommt, bis sie aufgearbeitet werden muß, so ergibt sich hieraus ein bestimmtes Verhältnis aus Standzeit zu Rüstzeit.
Dieses Verhältnis will die vorliegende Erfindung verbessern. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die für den speziellen Einsatzzweck des Schleifens der Kanten von Glasscheiben vorgesehene Schleifscheibe so zu verbessern, daß die Werkzeugstandzeit unabhängig von der Schleifmittelzusammensetzung erhöht wird.
Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß die Anzahl der Positionierungsvorgänge, die pro Standzeitzyklus zum Ausrichten der Geometrie zwischen Schleifscheibe, Glasscheibe und Kühlfluidstrom notwendig ist, halbiert wird.
Durch die Erfindung erfolgt im Prinzip eine Verdoppelung der Werkzeugstandzeit in Verbindung mit einer lediglich kurzen Umrüstzeit zum Umdrehen der Schleifscheibe, wenn von einer abgearbeiteten Umfangsrille auf eine neue Umfangsrille gewechselt wird.
Maßgeblich ist, daß die Schleifscheibe an zwei sich gegenüberliegenden Flachseiten jeweils eine Anschlagfläche aufweist. Diese dient als Bezugsfläche für die Bestimmung des Abstands zu einer einzigen von zwei Umfangsrillen. Die andere Anschlagfiäche bildet dann die Bezugsfläche für die andere Umfangsrille. Hierdurch wird die Möglichkeit der Zwei-Seiten-Verwendung der Schleifscheibe geschaffen. Jeder Anschlagfläche ist jeweils eine einzige Umfangsrille zugeordnet. Der geometrische Abstand zwischen Anschlagfläche und Umfangsrille ist für beide Möglichkeiten, welche die Schleifscheibe bietet, derselbe.
Auf diese Weise wird erreicht, daß der maßgebliche Abstand zwischen Anschlagfläche und Umfangsrille unabhängig von der Aufspannsituation der Schleifscheibe an der Schleifspindel immer derselbe ist.
Für die Erfindung kommen zwei Ausführungsbeispiele in Betracht.
Im ersten Ausführungsbeispiel ist jede Umfangsrille der Anschlagfläche ihrer unmittelbar benachbarten Flachseite zugeordnet. Im anderen Ausführungsbeispiel ist jede Umfangsrille einer Anschlagfläche zugeordnet, die an der gegenüberliegenden Flachseite sitzt.
Dem ersten Ausführungsbeispiel kommt allerdings im Hinblick auf die zu erwartende geringere Schwingungsanfälligkeit die höhere Bedeutung zu.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
Fig.1 zeigt eine Schleifspindel 1, die auskragend an einen Maschinenrahmen 2 befestigt ist. Die Schleifspindel 1 ist rohrförmig. Innerhalb des Rohres ist eine Pinole 3 geführt, die mit Hilfe einer Klemmanschette 4 festgesetzt werden kann.
Innerhalb der Pinole 3 sitzt drehbar gelagert die Antriebsachse 5 der Schleifmaschine, die an ihrem unteren Ende eine Durchmesserstufe 6 aufweist. Die Durchmesserstufe 6 bildet an ihrem unteren Ende die Gegenfläche 7, gegen welche die Schleifscheibe 20 anliegt. Die Schleifscheibe 20 wird mittels der Aufspannschrauben 17 gegen die Gegenfläche 7 gehalten und liegt dabei mit ihrer Anschlagfläche 8(I) unmittelbar an der Gegenfläche 7 an.
Fest mit der Pinole 3 ist der Wasserbehälter 9 verbunden, der - nicht gezeigt - von auswärts mit Kühlwasser gespeist wird.
Der Wasserbehälter 9 weist eine Mündungsöffnung 10 auf, die der Zuführung des Kühlfluids zur Schleifstelle 18 dient.
An einem ortsfesten Werkstückhalter 12 ist die zur bearbeitende Glasscheibe 11 aufgelegt und wird dort in geeigneter Weise derart festgespannt, daß bei sich drehender Schleifscheibe 20 die Kante der Glasscheibe 11 stets in der Umfangsrille der Schleifscheibe 20 liegt und dort auf die vorgesehene Kontur abgearbeitet wird.
Zu diesem Zweck können Antriebsmittel vorgesehen sein, die hier nicht gezeigt werden sollen.
Es handelt sich jedoch um einen kontinuierlichen Vorgang, bei welchem unter ständiger Zuführung des Kühlfluids zur Schleifstelle 18 die Kante der Glasscheibe 11 sozusagen als Meterware bearbeitet wird.
Um zu gewährleisten, daß die Umfangsrille der Schleifscheibe 20 genau in der Glasscheibenebene liegt, ist die Pinole 3 innerhalb der Schleifspindel 1 vertikal verschiebbar und wird in der einmal gefundenen Einstellposition mittels der Klemmanschette 4 dann festgehalten.
Maßgeblich ist nun, daß die Schleifscheibe 20 an zwei sich gegenüberliegenden Flachseiten I,II jeweils eine Anschlagfläche 8(I), 8(II) aufweist, sowie zwei Umfangsrillen 13,14, von denen jede einer anderen der beiden Anschlagflächen 8(I), 8(II) zugeordnet ist, und daß beide Umfangsrillen 13,14 von der ihnen jeweils zugeordneten Anschlagfläche 8(I), 8(II) denselben Abstand X haben.
Zusätzlich ist im vorliegenden Fall erfüllt, daß jede Umfangsrille 13,14 der Anschlagfläche 8 ihrer unmittelbar benachbarten Flachseite I, II zugeordnet ist. Auf diese Weise ergibt sich eine Schleifscheibe 20, die bezüglich Ihrer mittleren Radialebene 15 symmetrisch ist.
Um einen möglichst genauen Rundlauf der Schleifscheibe 20 zu erhalten, weist die Antriebsachse 5 an ihrem unteren Ende einen geradzylindrischen Zentrierzapfen 16 auf, der in einer entsprechenden geradzylindrischen Zentrierbohrung 19 der Schleifscheibe 20 sitzt. Eine derart geradzylindrische Zentrierpassung bietet den Vorteil, daß sie auch beim Umdrehen der Schleifscheibe 20 erhalten bleibt.
Darüber hinaus kann aber auch eine Zentrierpassung Verwendung finden, bei welcher die Schleifscheibe 20 von jeder ihrer Flachseiten I bzw. II kommend eine konisch eingebrachte Zentrierbohrung hat, von denen jede mit einem entsprechend konisch ausgebildeten Zentrierzapfen, der an der Antriebsachse 5 sitzt, zusammenwirkt.
Das grundsätzliche Prinzip der Erfindung beruht darauf, daß jeweils eine der beiden Umfangsrillen jeweils einer der beiden Anschlagflächen eindeutig zugeordnet ist. Hierdurch wird erzielt, daß für beide Umfangsrillen ein und derselben Schleifscheibe jeweils nur eine einzige und festeingestellte Axialposition der Schleifspindel vorgesehen werden muß. Die Erfindung bietet daher in Kombination mit der axialverstellbaren Schleifspindel den Vorteil, daß die Schleifspindel über eine verdoppelte Standzeit ein und desselben Werkzeugs praktisch statisch gesehen werden kann, da die Anschlagflächen an der Schleifscheibe jeweils identische Abstände zwischen der Gegenfläche 7 der Schleifspindel und einer der beiden Umfangsrillen bestimmen.
Die Erfindung stellt sich daher als gelungene Integration der maßgeblichen und bezüglich der mittleren Radialebene der Schleifscheibe symmetrischen Bearbeitungsflächen dar, die dazu beitragen, daß während des Wechsels von der einen Umfangsrille auf die andere der beiden Umfangsrillen trotz unveränderter Maschinensituation eine toleranzgenaue Fortführung der mit der vorangegangenen Umfangsrille begonnenen Schleifbearbeitung stattfinden kann.
Wesentlich ist auch, daß die ansich unvermeidbaren Fertigungstoleranzen für die Bestimmung des Abstandes "X" praktisch von derselben Größenordnung sind, so daß auch unter Berücksichtigung der Fertigungstoleranzen ein axiales Nachverstellen der Schleifspindel beim Wechseln der Schleifscheibe von der einen Umfangsrille auf die andere Umfangsrille nicht notwendig ist.
Von wesentlicher Bedeutung ist auch, daß für jede der beiden möglichen Anschlagflächen 8,I;8,II jeweils nur eine einzige Umfangsrille vorgesehen ist, die in den Eingriff mit einer seitlich angeordneten Glasscheibe gerät. Während des Eingriffs wird die Glasscheibe in ihrer festgelegten Bewegungsebene mit ihrer Außenkante tangential zur Umfangsrille der Schleifscheibe geführt, so daß die Kante der Glasscheibe auf das geometrische Profil der Umfangsrille abgearbeitet wird.
Der vorhandene Freiheitsgrad der Schleifspindel, welcher die axiale Längsverstellung der Schleifspindel gewährt, wird dank der paarweisen Zuordnung zwischen Anschlagfläche und Umfangsrille nicht mehr benötigt, wenn von einer der beiden Umfangsrillen auf die andere der Umfangsrillen umgerüstet wird.
Da derartige Schleifscheiben im allgemeinen von Zeit zu Zeit reprofiliert werden, treten die genannten Vorteile auch während der Reprofilierung in Erscheinung, weil auch dann die Spindel der Reprofilierungsmaschine keiner Nachjustierung mehr bedarf.
Da derartige Schleifscheiben üblicherweise aus einem metallischen Trägerkörper bestehen, in dessen Außenumfang ein Schleifmittelbelag eingearbeitet ist, dessen Belagtiefe größer als das Verschleißmaß ist, welches eine Umfangsrille als nicht mehr brauchbar kennzeichnet, können derartige Schleifscheiben mehrfach einer Reprofilierung unterzogen werden, wodurch der Kosteneinspareffekt sich wiederholt.
Insofern ist auch wesentlich, daß der Schleifbelag in beiden möglichen Drehrichtungen gleichermaßen wirksam ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die abrasiven Bestandteile des Schleifbelags drehrichtungsunabhängig aufgebracht sind. Der Schleifbelag hat keine bevorzugte Schleifrichtung.
Zwischen den beiden Umfangsrillen ist zudem ein Abstand 23 vorgesehen, so daß sich die zum Mittelbereich der Schleifscheibe orientierten Zonen der beiden Umfangsrillen gegenseitig nicht berühren. Im übrigen ist die Außenkontur der Schleifscheibe außerhalb der beiden Umfangsrillen geradzylindrisch. Dies bietet einerseits eine vereinfachte Fertigung und ermöglicht andererseits ein problemloses Abfließen des Kühlfluids.
Bezugszeichenaufstellung
1
Schleifspindel
2
Maschinenrahmen
3
Pinole
4
Klemmanschette
5
Antriebsachse
6
Durchmesserstufe
7
Gegenfläche
8
Anschlagfläche
9
Wasserbehälter
10
Mündungsöffnung
11
Glasscheibe
12
Werkstückhalter
13
erste Umfangsrille
14
zweite Umfangsrille
15
mittlere Radialebene
16
Zentrierzapfen
17
Aufspannschraube
18
Schleifstelle
19
Zentrierbohrung
20
Schleifscheibe
21
mittlere Radialebene der Umfangsrille
22
Mittelebene der Glasscheibe
23
Abstand
I
erste Flachseite
II
zweite Flachseite
x
Abstand

Claims (8)

  1. Schleifscheibe (20) mit Umfangsrille zum Schleifen der Kanten von Glasscheiben (11) unter Zuführung eines Kühlfluids zur Schleifstelle (18), wobei die Schleifscheibe (20) eine durchgehende Zentrierbohrung (19) für den Zentrierzapfen (16) einer Schleifspindel (1) aufweist und im aufgespannten Zustand mit einer seitlichen Anschlagfläche (8) an einer Gegenfläche (7) der Schleifspindel (1) anliegt, wobei die Axialposition der Schleifspindel relativ zur Ebene der Glasscheibe so eingestellt wird, daß die mittlere Radialebene (21) der Umfangsrille mit der Mittelebene (22) der axial unverrückbaren Glasscheibe zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß
    1.0 ausgehend von der Zentrierbohrung (19) die Schleifscheibe (20) an zwei sich gegenüberliegenden Flachseiten (I,II) jeweils eine genau definierte Anschlagfläche (8(I), 8(II)) aufweist, sowie
    1.1 zwei identisch ausgeformte Umfangsrillen (13,14) von denen jede einer anderen der beiden Anschlagflächen (8(I),8(II)) in einer Weise zugeordnet ist, daß
    1.2 die mittleren Radialebenen der beiden Umfangsrillen (13,14) von der ihnen jeweils zugeordneten Anschlagfläche (8(I),8(II)) denselben Abstand (X,X) haben.
  2. Schleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Umfangsrille (13,14) der Anschlagfläche (8(I),8(II)) ihrer unmittelbar benachbarten Flachseite (I,II) zugeordnet ist.
  3. Schleifscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (20) bezüglich ihrer mittleren Radialebene (15) symmetrisch ist.
  4. Schleifscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe eine geradzylindrische Zentrierbohrung (19) hat, für einen an der Antriebsachse (5) sitzenden geradzylindrischen Zentrierzapfen (16).
  5. Schleifscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe von jeweils einer ihrer Flachseiten (I,II) eingebracht eine konische Zentrierbohrung hat für einen konischen Zentrierzapfen, der mit der Antriebsachse (5) verbunden ist.
  6. Schleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich zwei Umfangsrillen (13,14) vorgesehen sind.
  7. Schleifscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur der Schleifscheibe außerhalb der beiden Umfangsrillen geradzylindrisch verläuft.
  8. Schleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifbelag drehrichtungsunabhängig ist.
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