DD154887A1 - Vorrichtung zum antreiben von werkstuecken beim spitzenlosen schleifen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung dient der sicheren Drehung von Werkstuecken mit grosser Unrundheit, bei unguenstigen Auflagekraeften im Schleifspalt und grossem Zerspanungsvolumen. Ziel ist die Erreichung von kleinen Kreisformfehlern, die Schonung des Schleifkoerpers und Erhoehung der Produktivitaet. Dazu wird ein am Werkstueck axial angreifender Zwangsantrieb angewendet. Das Wesen der Erfindung besteht in der Konstruktion der Lagerung der Werkstueckaufnehmer, die mit radial ausweichenden Axiallagern ausgeruestet sind. Die Anwendung ist fuer spitzenlose Aussenrundschleifmaschinen zur Bearbeitung von schweren, unrunden Werkstuecken, z.B. Schmiedestuecke und besonders leichten Werkstuecken grosser Abmessungen vorgesehen.

Description

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Vorrichtung zum Antreiben von Werkstücken beim spitzenlosen Schleifen

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für Werkstücke beim spitzenlosen Schleifen, um deren Drehung zu: sichern«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Beim spitzenlosen Schleifen wird das Werkstück in einem Prisma, gebildet aus Werkstückauflageschiene und Regelkörper, positioniert und vom Regelkörper durch Antrieb oder Bremsung zur Drehung gebracht. Die Drehbewegung des Werkstückes ist abhängig von den im Prisma vorhandenen Kraft- und Reibungsverhältnissen, Zu schwere oder zu leichte und Werkstücke mit relativ großen Abweichungen von der Kreisform bleiben deshalb im Prisma liegen« Sie drehen sich erst, wenn der Schleifkörper angreift und eine zusätzliche Kraft auf das Werkstück einwirkt."

Die gleichmäßige Drehbewegung hat einen großen Einfluß auf die Rundheit- der geschliffenen Werkstücke. Sie unterliegt u. a· in Abhängigkeit von der Kreisform des Werkstückes im Vorbearbeitungszustand Veränderungen, deren schädliche Auswirkungen; auf die Kreisform des Werkstückes im Endbearbeitungszustand nicht ausgeglichen werden können, z. B. Anschliffe durch Zustellung ohne Werkstückdrehung.

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Bei Werkstücken mit großer Unrundheit im Vorbearbeitungszustand kann beim Einsetzen der Drehbewegung die Spanstärke über die vorgesehene Zustellung so stark hinauswachsen, daß die Zerstörung des Schleifkörpers eintritt. Zur Sicherung der Drehbewegung gibt es verschiedene Lösungen.

Bekannt sind spitzenlose Schleifmaschinen, bei denen durch Schräglage oder senkrechte Stellung der Mittenverbindungslinie vom Schleifkörper zum Regelkörper die An.liegekraft des Werkstückes an den Regelkörper erhöht wird (W. I. Slonimski, Theorie und Praxis des spitzenlosen Schleifens, VEB Verlag Technik, 1956, S. 18 - Bild 4, S. 90 - Bild 43, S. 92 - Bild 45).

Bekannt sind auch Druckstücke oder Rollen, die das Werkstück an den Regelkörper drücken, wobei die Rollen einen eigenen Antrieb haben können (DE - BP 547 792 - 67 a 24/01 und SU-Urh .-Schein 222 187 - 67a 24/01),. Der gleichen Aufgabe dienen auch ziehende oder drückende Permanentmagnete (Beszen^trovye Krugloschlifowalnye stanki, Moskva, 1973, S. 156).

Lösungen zur Verringerung der Reibungskräfte an der Auflageschiene mittels Luftpolster wurden ebenfalls gefunden (DD VVP 119 009 - B 24 B, 5/34).

Es ist auch bekannt, Werkstücke beim spitzenlosen Gleitschuhschleifen mit einem Axialantrieb in Drehung zu versetzen, indem Planflächen an die Werkstückstirnseiten an~ greifen, die elastisch sind und Unparallelitäten der Achsen ausgleichen können (DD - VVP 43379 - 67a 9). Der stirnseitige Antrieb von Werkstücken kann auch mittels magnetischer Planscheiden realisiert werden, wenn die Werkstücke zur Übertragung des erforderlichen Drehmoments den entsprechenden Durchmesser und entsprechend geringe Masse haben. .

Eine, weitere Lösung zur Vereinigung der Vorteile der Spitzenschleif maschine mit der spitzenlosen beim Schleifvorgang besteht darin, ein in einer Spannvorrichtung zwischen Spitzen gefaßtes Werkstück mittels gesteuerter Hebelarme an den' Regelkörper'zu .drücken, um die Drehbewegung des Werkstückes zu sichern (SU-Urheberschein 616 114 - B 24 B,

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Weiterhin ist es möglich, auf Haschinen sowohl das Schleifen zwischen Spitzen als auch das spitzenlose Schleifen .zu realisieren, ohne daß beide Verfahren miteinander verschmelzen (DE - BP 876 516 - 67a 24/01, FR-Patentschrift Nr₀ 1437 653 - B 24 b, DE - A3 2541 089 - B 24 B 41/06);. Allen bekannten Lösungen ist eigen, daß sie die Drehung des Werkstückes beim spitzenlosen Schleifen zwischen Schleifkörper, Regelkörper und Auflageschiene mittels Kraftschluß realisieren und damit die gleichmäßige Drehung bei wechselnden Zerspanungsbedingungen", in Abhängigkeit vom Vorbearbeitungszustand, besonders bei erheblichen Kreisformfehlern, wie sie bei Schmiedestücken vorkommen, nicht gewährleisten können, oder daß beim stirnseitigen Antrieb die radiale Bewegung der Werkstücke im Schleifspalt durch entsprechende Reibungskräfte oder die Konstruktion der Werkstückaufnahmen: behindert oder ausgeschlossen ist.

Ziel der Erfindung:

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Antreiben von Werkstücken beim spitzenlosen Schleifen, zu schaffen, damit auch Werkstücke mit großem Kreisforrnfehler im Vorbearbeitungszustand rund werden, die Zerstörung des Schleifkör~ pers und zu große Späne infolge von Zustellungen auf das unrunde Werkstück verhindert: wird und eine Steigerung der Zerspanungs-, Mengen- und Genauigkeit.sleistung erzielt, wird«

Darlegung des Wesens der Erfindung?

Aufgabe der Erfindung ist. es, eine Vorrichtung zum Antreiben von Werkstücken beim spitzenlosen Schleifen zu schaffen, mit der die Drehbewegung unrunder Werkstücke mit schlechter Oberflächenqualität zur Herstellung von Werkstücken mit zulässigen Kreisformabweichungen bei hoher Zerspanungsleistung, mittels eines" axial angreifendem Zwangsantriebes bis zur Erreichung des ununterbrochenen Schliffes gesichert wird, und der Antrieb von der Kinematik des spitzenlosen Schleifprozesses unabhängig ist, d. h. die sichere Anlage des Werkstückes an Regelkörper-und Auflagsschiene bei der Spanabhebung erhalten bleibte

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Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß eine Vorrichtung zum Antrieb eines Werkstückes vorgesehen ist, in der das Werkstück an seinen Stirnseiten bekannterweise zwischen Aufnehmern wie Spitzen, Planflächen., Kronen oder das Werkstück an seinen Enden zwischen Hohlkegeln; aufgenommen wird, daß mindestens ein Aufnehmer mit kraft- und formschlüssigen Mitnehmern wie Schneiden, Mitnehmerbolzen, Stegen u. a. versehen ist,

daß die Aufnehmer von Axiallagern mit radialer Beweglich-.keit getragen werden,

daß mindestens ein Aufnehmer, der mit Mitnehmern versehen ist, einen Drehantrieb hat,

daß der Drehantrieb mit einer Drehzahlausgleichsvorrichtung verbunden ist,

daß der angetriebene Aufnehmer mit dem Axiallager auf einem Schlitten gelagert ist,

daß der Schlitten mit einem Kolbenantrieb in Verbindung steht und in axialer Richtung bewegt werden kann.

Die Vorrichtung funktioniert wie folgt:

Im Schleifspalt wird das im Einstechverfahren zu schleifende Werkstück an seinen Stirnseiten in zur Drehachse des Werkstückes radialer Richtung beweglichen Aufnehmern so gehalten, daß die für die Rundheitsbildung und Abstützung notwendige Auflage in jeder Phase des Einstechvorganges auf Auflageschiene und Regelkörper gewährleistet ist. Der eine Aufnehmer ist gleichzeitig axialer Anschlag für das Werkstück« Im zweiten Aufnehmer ist es in einem Mitnehmer gehalten«, Durch diesen Mitnehmer wird das Werkstück von einem axial angreifendem Antrieb über eine Rutschkupplung vor Beginn der Berührung mit dem Schleifkörper in Rotation versetzt. Das Werkstück erhält hierbei zwangsweise eine Umfangsgeschwindigkeit, die gleich oder größer der Umfangsgeschwindigkeit ist, die es durch die Brems- oder Treibwirkung des.Regelkörpers erhalten würde. Durch diese zwangsweise Rotation des Werkstückes ist während der ersten Phase des Einstechvorganges, bei starker Unrundheit desselben, die Spanstärke gleich oder kleiner als bei einem nicht konti-

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nuierlichen Schnitt infolge ungleichmäßiger Drehung oder unterschiedlichen Aufmaßes. Die zwangsweise Drehbewegung wird mindestens solange fortgesetzt, bis eine gleichmäßige Spanabnahme eintritt und damit eine kontinuierliche Drehbewegung durch die Brems» oder Treibwirkung des Regelkörpers gewährleistet ist· Drehzahldifferenzen am Werkstück durch den Zwangsantrieb und durch den Regelkörperantrieb werden durch die Rutschkupplung ausgeglichen;, so daß das Werkstück die Drehzahl des Regelkörperantriebes annimmt. Da besonders in der Endphase des Einstechvorganges beim spitzenlosen Schleifen jede Beeinflussung des Werkstückes von außen sich ungünstig auf den Rundungsprozeß auswirkt, wird der Mitnehmer mit dem Stützlager durch einen Kolbenantrieb vom Werkstück in axialer Richtung weggezogen, sobald das Werkstück ohne Fremdantrieb vom Regelkörper sicher gedreht wird»'

In nachstehendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: .

Fig» I einen Längsschnitt durch die Vorrichtung Fig. 21 eine Ansicht der Vorrichtung von der Rückseite der

Maschine Fig. 3 einen Schnitt durch den Schleifspalt.

Das zu schleifende Werkstück 1 wird in Fig. 1 in Aufnehmern 2 und 3 mit Spitzenform gehalten. Die Aufnehmer 2: und 3 sind in feststehenden und am Werkstückbock 13 befestigten Gehäusen 4 und 5 der Vorrichtung mit in radialer Richtung frei beweglichen Axiallagern gelagert (,14 und 19), Dadurch ist die in Fig. 3 dargestellte Lage des Werkstückes Ί bei Eingriff des Schleifkörpers 6 auf der Auflageschiene 7 und durch den Regelkörper 8 gesichert. Aufnehmer 3; ist gleichzeitig axialer Anschlag für das Werkstück 1. Der Antrieb des Werkstückes 1 erfolgt vom Getriebe 9 über Gelenkwelle Io und Drehzahlausgleichsvorrichtung 11 durch: den als Drehmitnehmer ausgebildeten Aufnehmer 2. Aufnehmer 2: wird durch einen Kolbenantrieb 12 vor Beginn des Schleifens in das Werkstück gedrückt bzw«, nach Beendi-

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gung des Schleifvorganges herausgezogen.

Die Drehzahlausgleichsvorrichtung 11 ist als Rutschkupplung ausgebildet:. Sie: besteht aus den stirnverzahnten Kupplungshälften 15 und 16. Diese werden durch die Druckfeder 17 zusammengedrückt:. Druckfeder 17 ist so eingestellt bzw. einstellbar, daß das Antriebsmoment für das Werkstück 1. durch die Antriebsvorrichtung kleiner dem Antriebsmoment durch die Brems- bzw:. Treibwirkung des Regelkörpers ist. Die Axiallager 14 und 19 sind als zweiseitig wirkende Scheibenrillenlager ausgebildet, deren mittlere Laufscheiben 18 und 20 keine radiale Führungsrillen aufweisen. Die Aufnahme 2 ist: mit'der Kupplungshälfte 16 fest verbunden.

Claims (1)

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   Anspruch

   Vorrichtung zum Antreiben von Werkstücken beim spitzenlosen Schleifen, bei der das Werkstück an seinen Stirnseiten zwischen: Aufnehmern wie Spitzen, Planflächen·, Kronen oder das Werkstück an seinem Enden zwischen. Hohlkegeln aufgenommen) wird, mindestens ein Aufnehmer mit kraft- oder formschlüssigen Mitnehmern wie Schneiden, Mitnehmerbolzen,, Stegen o. a. versehen ist, die Aufnehmer radial gelagert, und axial verschiebbar sind, einen Antrieb für die Drehbewegung und einen· Antrieb für die Axialverschiebung auf Schlitten oder durch Pinolen haben
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Aufnehmer (2; 3) von Axiallagern (14; 19) mit radialer Beweglichkeit getragen werden

   und daß der· Antrieb für die Drehbewegung mit einer Drehzahlausgleichsvorrichtung (11) verbunden ist.

   „._^ Seiten Zeichnungen