WO1994019150A1 - Taper bore grinding machine - Google Patents

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Wilhelm Frigger
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Turboflex-Rautex Gmbh
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    • B24B5/14—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding conical surfaces, e.g. of centres

Abstract

A taper bore grinding machine is used for regrinding taper bores of milling, drilling and forming machines having a machine table. A base plate (1) with an end which receives an adjusting arm (5) with an adjustable angle in relation to the base plate (1) may be coupled to the machine table. A ball guiding unit (11) with a compressed air grinder (16) is movable along a linear guide (10) arranged at the front side of the adjusting arm (5). A threaded spindle (20) is linked to the rear side of the adjusting arm (5) by a horizontal arm (6) and a ruler (7).

Description

Innenkegelschleifmaschine Internal taper grinding machine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachschleifen von Innenkegeln an Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschinen sowie eine Innenkegelschleifmaschine zur Durchführung des Verfahrens .The invention relates to a method for regrinding internal cones on milling, drilling and processing machines and an internal cone grinding machine for performing the method.
Das Nachschleifen der Innenkegel von Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschinen ist erforderlich, da im Laufe der Zeit die Innenkegel auswalken oder durch Unsauberkeit beschädigt sind, so daß genaues Arbeiten nicht mehr möglich ist. Auch ist bei einem defekten Innenkegel nicht mehr gewährleistet, daß das Werkzeug, welches in den Innenkegel gespannt wird, einen festen Sitz aufweist. Schließlich ist ein in einen defekten Innen¬ kegel eingesetztes Werkzeug erhöhter Bruchgefahr ausgesetzt Regrinding the inner cone of milling, drilling and processing machines is necessary, because over time the inner cone will run out or be damaged by uncleanness, so that precise work is no longer possible. Also, with a defective inner cone, it is no longer guaranteed that the tool which is clamped into the inner cone has a firm fit. Finally, a tool inserted into a defective inner cone is exposed to an increased risk of breakage
Bei defekten Innenkegeln wurde bisher die gesamte Spindel aus der Maschine - Fräs-, Bohr- oder Bearbeitungsmaschiπe oder -centrum - ausgebaut und zum Nachschleifen an den Hersteller der Maschine eingeschickt. Mit dem Aus- und Einbau, dem Transport und dem Nachschleifen der Spindel vergehen einige Tage. In dieser Zeit ist die Maschine von der Produktion ausgeschlossen, was einen hohen Kostenaufwand bedeutet.In the case of defective internal cones, the entire spindle from the machine - milling, drilling or machining machine or center - has so far been removed and sent to the machine manufacturer for regrinding. Removing and installing, transporting and regrinding the spindle takes a few days. During this time, the machine is excluded from production, which means high costs.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die in den Patentansprüchen beschriebene Erfindung löst dieThe invention seeks to remedy this. The invention described in the claims solves the
Aufgabe, ein Verfahren und eine Innenkegelschleifmaschine zu schaffen, die es gestatten, die Innenkegel von Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschinen nachzuschleifen, ohne deren Spindel auszubauen.Task to create a method and an internal cone grinding machine that allow the internal cones of milling, drilling and machining machines to be regrinded without removing their spindles.
Die Erfindung erlaubt es, den Innenkegel der jeweiligen Maschine von deren Maschinentisch aus nachzuschleifen. Dieses Nachschleifen kann sowohl an vertikal als auch an horizontal arbeitenden Maschinen ausgeführt werden. Das Nachschleifen. wird direkt an der Maschine von deren Maschinentisch aus durch¬ geführt. Dies bedeutet eine nur sehr kurze Ausfallzeit der Maschine und zudem eine hohe Präzision; denn der Innenkegel wird zum Maschinentisch passend geschliffen, was bei einem Ausbau der Spindel nicht gewährleistet ist. Nach dem Schleifen des Innenkegels mit Hilfe des Verfahrens bzw. der Innenkegelschleifmaschine nach der Erfindung können die Werkstücke auf dieser Maschine wieder präzise gefertigt werden. Auch der Werkzeugverschleiß wird geringer, da die Kegel der Werkzeuge wieder fest im Innenkegel sitzen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es zeigen in schematischer DarstellungThe invention makes it possible to regrind the inner cone of the respective machine from its machine table. This regrinding can be carried out on both vertical and horizontal machines. Regrinding. is carried out directly on the machine from its machine table. This means only a very short downtime of the machine and also high precision; because the inner cone is ground to match the machine table, which cannot be guaranteed if the spindle is removed. After grinding the inner cone with the aid of the method or the inner cone grinding machine according to the invention, the workpieces can be precisely manufactured again on this machine. Tool wear is also reduced because the taper of the tools is firmly seated in the inner taper. An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in detail below. They show a schematic representation
Figur 1 eine Seitenansicht einer Innenkegelschleifmaschine; Figur 2 die zu der Seitenansicht in Figur 1 gehörende Vorderansicht der Innenkegelschleifmaschine.Figure 1 is a side view of an internal taper grinding machine; FIG. 2 shows the front view of the internal taper grinding machine belonging to the side view in FIG. 1.
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Innenkegelschleif- maschine weist eine Grundplatte 1 auf. Die Grundplatte 1 dient zur Befestigung der Innenkegelschleifmaschine auf dem Maschinentisch einer nicht dargestellten Fräs-, Bohr¬ oder Bearbeitungsmaschine. In die Unterseite der Grund¬ platte 1 sind zwei Paßbohrungen eingearbeitet, in die jeweils nach Größe der zu schleifenden Maschine passende T-Nuten-Pilze eingeschraubt werden. Dies ermöglicht das genaue Ausrichten der Innenkegelschleif aschine in der X-Achse. In die Seiten der Grundplatte 1 sind Langlöcher eingefräst, in die zum Aufspannen der Grundplatte 1 Spannschrauben eingreifen. Auf der Oberseite der Grundplatte 1 sind Nuten vorgesehen.The inner cone grinding machine selected as an exemplary embodiment has a base plate 1. The base plate 1 is used to fasten the internal cone grinding machine to the machine table of a milling, drilling or processing machine, not shown. In the underside of the base plate 1, two fitting holes are machined, into which T-slot mushrooms are screwed, depending on the size of the machine being ground. This enables the internal taper grinding machine to be precisely aligned in the X axis. Elongated holes are milled into the sides of the base plate 1, into which clamping screws 1 engage to clamp the base plate. Grooves are provided on the top of the base plate 1.
Die Nuten in der Grundplatte 1 dienen zur Führung eines Schlittens 2. An einer Stirnseite des Schlittens 2 ist eine Stellschraube 3 angeordnet, mit deren Hilfe derThe grooves in the base plate 1 are used to guide a carriage 2. An adjusting screw 3 is arranged on an end face of the carriage 2, with the aid of which the
Schlitten 2 entlang der Grundplatte 1 bewegbar ist. Diese Bewegbarkeit ist wegen der manuellen Verstellung beim Schleifen erforderlich. Der Schlitten 2 wird mit Hilfe einer etwa mittig angeordneten Spannschraube 4 auf der Grund- platte 1 befestigt. Auf der der Stirnseite mit der Stellschraube 3 abgewandten Stirnseite des Schlittens 2 ist eine Aussparung vorgesehen. In die Aussparung ist mit Hilfe einer Paßbohrung und Paßstiften ein Stellarm 5 eingebaut. Der Stellarm 5 ist auf noch zu beschreibende Weise winklig zur Grundplatte 1 befestigt. An der Frontseite des Stellarms 5 ist eine Linearführung 10 vorgesehen. Auf der Rückseite ist mit dem Stellarm 5 über einen Horizontalarm 6 und ein Lineal 7 eine Gewinde¬ spindel 20 verbunden.Carriage 2 is movable along the base plate 1. This mobility is necessary because of the manual adjustment when grinding. The carriage 2 is fastened on the base plate 1 with the aid of an approximately centrally located tension screw 4. A recess is provided on the end face of the carriage 2 facing away from the end face with the adjusting screw 3. An adjusting arm 5 is built into the recess with the aid of a fitting bore and dowel pins. The actuating arm 5 is attached at an angle to the base plate 1 in a manner to be described. A linear guide 10 is provided on the front of the actuating arm 5. On the back, a threaded spindle 20 is connected to the actuating arm 5 via a horizontal arm 6 and a ruler 7.
Auf der Linearführung 10 gleitet eine spielfreie Kugel¬ führungseinheit 11. Mittels eines Spindelhubgetriebes 12, das mit einer Grundplatte 13 unter dem Stellarm 5 befestigt ist, wird die Kugelführungseinheit 11 entlang der Linear¬ führung 10 bewegt.A play-free ball guide unit 11 slides on the linear guide 10. The ball guide unit 11 is moved along the linear guide 10 by means of a screw jack 12 which is fastened with a base plate 13 under the actuating arm 5.
Die Bewegung wird durch einen Elektromotor 18 hervor¬ gerufen, der seitlich angebracht ist und eine Trapezgewindespindel 14 antreibt, die mit der Kugel- führungseinheit 11 in Verbindung steht. Der Weg der Kugelführungseinheit 11 ist durch auf der Rückseite des Stellarms 5 angebrachte Induktiv¬ schalter 8 nach oben und unten begrenzt. Die Wegbegrenzuπg ergibt sich aus den verschiedenen Kegeln (SK 40, SK 50, SK 60, MK 5, MK 6 usw.) der unterschiedlichen Maschinen.The movement is brought about by an electric motor 18 which is attached to the side and drives a trapezoidal threaded spindle 14 which is connected to the ball guide unit 11. The path of the ball guide unit 11 is limited at the top and bottom by inductive switches 8 attached to the rear of the actuating arm 5. The path limitation results from the different cones (SK 40, SK 50, SK 60, MK 5, MK 6 etc.) of the different machines.
Auf der Kugelführungseinheit 11 befindet sich ein durch eine Spanneinheit 15 befestigter Druckluft- Schleifer 16. Der Druckluftschleifer 16 fährt über die vorher eingestellte Länge der Führungseinheit 11 den zu schleifenden Innenkegel der Maschine mit einem Schleifstein 17 ab. Die Drehzahl des Druckluftschleifers 16 ist von einem dazugehörigen Schaltschrank aus durch ein Druckminderventil steuerbar. Auch kann von diesem Schaltschrank aus die Geschwindigkeit der Auf- und Abbewegung der Kugelführungseinheit 11 mittels eines Ponteπtiometers gesteuert werden. Die im Schaltschrank eingebaute Elektronik überwacht die Funktionen der Maschine. Der Schaltschrank ist nach den VDE-Vorschriften gefertigt .On the ball guide unit 11 there is a compressed air grinder 16 fastened by a clamping unit 15. The compressed air grinder 16 travels the inner cone of the machine to be ground with a grinding stone 17 over the previously set length of the guide unit 11. The speed of the pneumatic grinder 16 can be controlled from an associated control cabinet using a pressure reducing valve. The speed of the up and down movement of the ball guide unit 11 can also be controlled from this control cabinet by means of a ponteπtiometer. The electronics installed in the control cabinet monitor the functions of the machine. The control cabinet is manufactured according to VDE regulations.
Die Gewindespindel 20 ist mittels eines auf ihr ange¬ ordneten Rändelrads 21 verstellbar. Die Gewindespindel 20 ist über spielfreie Pendelmuttern 22 einerseits mit dem Schlitten 2, andererseits mit dem Horizontalarm 6 verbunden. Über das Rändelrad 21 wird die um die Pendelmuttern 22 schwenkbare Gewindespindel 20 winkelverstellt in die Lage, die dem vorgegebenen Winkel - der vorgegebenen Gradzahl - entspricht, die zum Nachschleifen des Innen¬ kegels der Fräs-, Bohr- oder Bearbeitungsmaschine notwendig ist. Mit dem Stellarm 5 weiterhin verbunden ist das Lineal 7 Das Lineal 7 dient zur Grundeinstellung des Stellarms 5. Wenn das Lineal 7 mit einer Meßuhr in Nullstellung zur Stirnfläche des zu schleifenden Innenkegels gestellt ist, weist der Stellarm 5 einen Winkel von 8° 17' 50 ' ' auf. Dies ist das DIN-Maß eines Innenkegels. Auf diese Weise ist die Innenkegelschleifmaschine mit dem Lineal 7 auf einfache Art in eine Grundstellung zu bringen. The threaded spindle 20 is adjustable by means of a knurled wheel 21 arranged thereon. The threaded spindle 20 is connected on the one hand to the slide 2 and on the other hand to the horizontal arm 6 via play-free pendulum nuts 22. The knurled wheel 21 rotates the threaded spindle 20, which is pivotable about the pendulum nuts 22, into the position which corresponds to the predetermined angle - the predetermined number of degrees - which is necessary for regrinding the inner cone of the milling, drilling or processing machine. The ruler 7 is also connected to the actuating arm 5. The ruler 7 is used for the basic setting of the actuating arm 5. When the ruler 7 is set to the end face of the inner cone to be ground with a dial indicator, the actuating arm 5 has an angle of 8 ° 17 '50 ' ' on. This is the DIN dimension of an inner cone. In this way, the internal cone grinding machine with the ruler 7 can be brought into a basic position in a simple manner.

Claims

Patentansprüche Claims
Verfahren zum Nachschleifen von Innenkegeln an Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß eine transportable Innenkegel¬ schleifmaschine an einem Maschinentisch der Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschine befestigt wird, deren Innenkegel nachgeschliffen wird, und ihr mit einem Schleifstein versehener Schleifer unter einem einstellbaren Winkel in wählbarer Länge und mit wählbarer Geschwindigkeit den Innenkegel abfährtMethod for regrinding internal cones on milling, drilling and processing machines, characterized in that a transportable internal cone grinding machine is attached to a machine table of the milling, drilling and processing machine, the internal cone of which is reground, and its grinder provided with a grindstone an adjustable angle in a selectable length and at a selectable speed drives the inner cone
Innenkegelschleifmaschine zum Nachschleifen von Inneπkegeln an einen Maschinentisch aufweisenden Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Maschinentisch eine Grundplatte (1) verbindbar ist, deren eines Ende winkelverstellbar zur Grundplatte einen Stellarm (5) aufnimmt, an dessen Frontseite eine Linearführung (10) vorgesehen ist, entlang der eine Kugelführungs¬ einheit (11) mit einem Druckluftschleifer (16) bewegbar ist, und mit dessen Rückseite über einen Horizontalarm (6) und ein Lineal (7) eine Gewinde¬ spindel (20) verbunden ist. Internal cone grinding machine for regrinding internal cones on a milling, drilling and processing machine having a machine table, characterized in that a base plate (1) can be connected to the machine table, one end of which, adjustable in angle to the base plate, receives an actuating arm (5), on the front side of which a linear guide (10) is provided, along which a ball guide unit (11) can be moved with a compressed air grinder (16), and with its rear side a threaded spindle (20) is connected via a horizontal arm (6) and a ruler (7).
Innenkegelschleif aschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Unterseite der Grundplatte (1) Paßbohrungen eingearbeitet sind, in die der Größe der Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschine mit dem nachzuschleifenden Innenkegel angepaßte T-Nuten-Pilze eingeschraubt sind, und daß in die Seiten der Grund¬ platte (1) Langlöcher eingefräst sind, in die zum Aufspannen der Grundplatte (1) auf den Maschinen¬ tisch der Fräs-, Bohr- und Bearbeituπgsmaschine Spannschrauben eingreifen.Internal cone grinding machine according to claim 2, characterized in that fitting bores are machined into the underside of the base plate (1), into which T-slot mushrooms adapted to the size of the milling, drilling and processing machine with the internal cone to be regrind are screwed, and in the sides of the base plate (1) are milled into elongated holes in which clamping screws engage to clamp the base plate (1) on the machine table of the milling, drilling and machining machine.
4. Innenkegelschleifmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite der Grund¬ platte (1) Nuten vorgesehen sind, in denen der Schlitten (2) geführt ist.4. internal cone grinding machine according to claim 3, characterized in that on the top of the base plate (1) grooves are provided, in which the carriage (2) is guided.
5. Innenkegelschleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnseite des Schlittens (2) eine Stellschraube (3) angeordnet ist, mit deren Hilfe der Schlitten (2) entlang der Grundplatte (1) bewegbar ist.5. Internal cone grinding machine according to claim 4, characterized in that an adjusting screw (3) is arranged on an end face of the carriage (2), with the aid of which the carriage (2) can be moved along the base plate (1).
6. Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (2) mit Hilfe einer etwa mittig angeordneten Spannschraube (4) auf der Grundplatte (1) befestigt ist.6. Internal cone grinding machine according to one of claims 2 to 5, characterized in that the carriage (2) is fastened on the base plate (1) with the aid of an approximately centrally arranged clamping screw (4).
Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Stirnseite mit der Stellschraube (3) abgewandten Stirnseite des Schlittens (2) eine Aussparung vorgesehen ist, in die mit Hilfe einer Paßbohrung und Paßstiften der Stellarm (5) eingebaut ist, der winklig zur Grundplatte (1) befestigt ist. Internal cone grinding machine according to one of claims 2 to 6, characterized in that a recess is provided on the end face of the slide (2) facing away from the end face with the adjusting screw (3), into which the adjusting arm (5) is installed with the aid of a fitting bore and dowel pins , which is attached at an angle to the base plate (1).
8. Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Linearführung (10) die spielfreie Kugelführungseinheit (11) mittels eines Spindelhubgetriebes (12) , das mit einer Grund¬ platte (13) unter dem Stellarm (5) befestigt ist, entlang der Linearführung (10) bewegbar ist.8. Internal cone grinding machine according to one of claims 2 to 7, characterized in that on the linear guide (10) the play-free ball guide unit (11) by means of a screw jack (12) which is fixed with a base plate (13) under the actuating arm (5) is movable along the linear guide (10).
9. Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelführungs- einheit (11) mit einer Trapezgewindespindel (14) verbunden ist, die von einem Elektromotor (18) angetrieben ist, wobei der Weg der Kugelführungseinheit (11) durch auf der Rückseite des Stellarms (5) angebrachte Induktivschalter (8) nach oben und unten begrenzt ist.9. internal taper grinding machine according to one of claims 2 to 8, characterized in that the ball guide unit (11) is connected to a trapezoidal screw (14) which is driven by an electric motor (18), the path of the ball guide unit (11) through on the back of the control arm (5) attached inductive switch (8) is limited up and down.
10. Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kugel¬ führungseinheit (11) der durch eine Spanneinheit (15) befestigte Druckluftschleifer (16) vorgesehen ist, über den mit einstellbarer Länge und bei einstell¬ barer Drehzahl der zu schleifende Innenkegel der Fräs-, Bohr- und Berarbeitungsmaschine mit einem Schleifstein (17) abgefahren ist.10. internal cone grinding machine according to one of claims 2 to 9, characterized in that on the Kugel¬ guide unit (11) by a clamping unit (15) attached compressed air grinder (16) is provided, over which with adjustable length and at adjustable speed of the inner cone of the milling, drilling and processing machine to be ground has been removed with a grindstone (17).
11. Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (20) mittels eines auf ihr angeordneten Rändelrads (21) verstellbar ist. 11. Internal taper grinding machine according to one of claims 2 to 10, characterized in that the threaded spindle (20) is adjustable by means of a knurled wheel (21) arranged on it.
12. Innenkegelschleifmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (20) über spielfreie Pendelmuttern (22) einerseits mit dem Schlitten (2) andererseits mit dem Horizontal- arm (6) verbunden ist.12. Internal cone grinding machine according to one of claims 2 to 11, characterized in that the threaded spindle (20) via play-free pendulum nuts (22) on the one hand with the slide (2) on the other hand is connected to the horizontal arm (6).
13. Innenkegelschleifmaschine nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß über das Rändel¬ rad (21) die um die Pendelmuttern (22) schwenkbare Gewindespindel (20) winkelverstellt ist in die Lage, die dem zum Nachschleifen des Innenkegels der Fräs-, Bohr- und Bearbeitungsmaschine vorgegebenen Winkel entspricht .13. Internal cone grinding machine according to claims 11 and 12, characterized in that the spindle (20) which can be pivoted about the pendulum nuts (22) is angularly adjusted via the knurled wheel (21) in the position which is suitable for regrinding the internal cone of the milling, Drilling and processing machine corresponds to the specified angle.
14. Innenkegelschleif aschine nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei Grundein¬ stellung - Nullstellung - des Lineals (7) mit Hilfe einer Meßuhr bezogen auf die Stirnfläche des zu schleifenden Innenkegels der Stellarm (5) einen Winkel von 8° 17' 50' ' aufweist. 14. internal cone grinding machine according to one of claims 2 to 13, characterized in that at Grundein¬ setting - zero position - the ruler (7) with the aid of a dial gauge based on the end face of the inner cone to be ground, the actuating arm (5) has an angle of 8 ° 17 '50' '.
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