DE1427514C3 - Zu- und Rückstelleinrichtung für den Schleifschlitten einer Schleifmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Zu- und Rückstelleinrichtung für den Schleifschlitten einer Schleifmaschine mit einer im Maschinengestell drehbar gelagerten Verstellspindel, einem im Schleifschlitten angeordneten Schneckengetriebe, dessen Schnecke auf einer Handradwelle sitzt und dessen Schneckenrad mit einem mit einer Schnecke auf der Verstellspindel in Eingriff stehenden Ritzel verbunden ist, einer Schleifschlitten-Grobeinstellvorrichtung, sowie einer ein drehbares Schaltgetriebe aufweisenden Schleifschlitten-Feineinstellvorrichtung.

Bei bekannten Zu- und Rückstelleinrichtungen dieser Art erfolgt die Grobverstellung des Schleifschlittens häufig durch Verschieben der Verstellspindel durch einen hydraulischen Kolben, die Feinverstellung des Schleifschlittens während des Schleifens durch Drehen der Verstellspindel durch einen hydraulischen Kolben, der über eine Zahnstange auf ein auf der Verstellspindel angeordnetes Ritzel einwirkt, wobei das auf der Verstellspindel angeordnete Schneckengewinde das auf einer im Schleifschlitten angeordneten Welle sitzende Ritzel, das sich während der Feinverstellung nicht dreht, vorschiebt und somit auch den Schleifschlitten vorschiebt (z.B. USA.-Patcntschrift 2 335 356).

Es sind auch Zu- und Rückstelleinrichtungen bekannt, die mit einem Schaltklinkengetriebe versehen sind. Diese Schaltklinkengetriebe dienen jedoch nicht zur Feinverstellung des Schleifschlittens beim Schleifvorgang, sondern einer Nachstellung eines Anschlages (USA.-Patentschrift 2 897 639) bzw. einer Nachstellung einer Welle in der Getriebekette (USA.-Patentschrift 2 943 435) in Abhängigkeit von einem Über- oder Untermaß der geschliffenen Werkstücke, das durch eine Fühlvorrichtung festgestellt wird, die ihrerseits eine Steuervorrichtung beeinflußt. Der Feinvorschub des Schleif Schlittens erfolgt durch einen mit einer Zahnstange versehenen Kolben, der auf ein Ritzel der Verstellspindel einwirkt und diese dreht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gegenüber solchen Einrichtungen, bei denen der Feinvorschub durch eine fortlaufende Drehbewegung der Verstellspindel erfolgt, den Feinvorschub weiter zu verfeinern. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einer Einrichtung der eingangs angegebenen Art die Grobverstellvorrichtung einen das Ritzel über das Schneckengetriebe antreibenden und durch ein Druckmittel beaufschlagten Kolben aufweist, und daß das einen schrittweisen Drehantrieb der Verstellspindel bewirkende Schaltgetriebe mit der Verstellspindel über ein die Drehbewegung des Schaltgetriebes auf die Verstellspindel übertragendes Getriebe verbunden ist.

Nach einem weiteren zweckmäßigen Merkmal der Erfindung weist das die Drehbewegung des Schaltgetriebes auf die Verstellspindel übertragende Getriebe ein Schneckenrad auf, das durch einen zur Achse der Verstellspindel schräg angeordneten Längsnutenteil mit der Verstellspindel drehfest verbunden ist. Diese Keilanordnung dient der Beseitigung eines Flankenspieles zwischen dem Schneckenrad und der mit ihm kämmenden Schnecke.

Zur Erläuterung der Erfindung ist eine bevorzugte Ausführungsform in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht, teilweise im waagrechten Schnitt, des erfindungsgemäßen Ratschenvorschubes für Schleifmaschinen,

F i g. 2 eine Endansicht des Ratschenantriebes für die Ausgangswelle, . .

F i g. 3 eine Seitenansicht dieses Antriebes, teilweise im senkrechten Schnitt,

F i g. 4 eine Seitenansicht, teilweise im senkrechten Schnitt, der Zwischenwelle,

F i g. 5 einen senkrechten Längsschnitt der Verstellspindel und des zugeordneten Getriebes,

F i g. 6 eine schaubildliche Ansicht einer anderen Ausführungsform des Getriebes zur Verstellung des Schleifscheibenschlittens,

Fig.7 eine Teilansicht von der Seite der Welle mit einer geneigten Keilnut und

F i g. 8 eine Ansicht im senkrechten Längsschnitt nach der Ebene 8-8 in F i g. 1.

Die Erfindung ist für den Betrieb einer Schleifscheibe? mit einer oder mehreren Einheiten dargestellt, die gegen ein Werkstücke arbeiten, das bei einer Schleifmaschine herkömmlicher Art in der üblichen Weise gehalten und in Drehung versetzt wird.

Zur hin- und hergehenden Bewegung des Schleifscheibenschlittens 45 mit einer geeigneten Ausgleichsverstellung desselben ist ein Getriebe vorgesehen, das mit einer Welle 11 beginnt, wie in F i g. 1,2 und 3 gezeigt ist. Auf diese Welle 11 ist ein Schaltrad 12 aufgekeilt. Das Schaltrad 12 ist mit einer Nabe 13 ausgebildet. Letztere ist in einem Lager 14 gelagert, das von einem Rahmen 15 getragen wird.

Auf dem Lager 14 ist ein Zahnsegment 16 zur Steuerung der Vorlaufgeschwindigkeit des Schleifscheibenschlittens 45 gelagert.

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Ein ähnliches Zahnsegment 17 ist auf dem Lager Im Gehäuse für das Handrad 50 ist ein hydrauli

14 entgegengesetzt dem Segment 16 gelagert. scher Motor 51 vorgesehen, in welchem sich ein ge-Auf dem Segment 16 ist ein Zapfen 18 befestigt, eignet ausgebildeter Kolben 71 mit einer Zahnstange

der eine federbelastete Klinke 19 trägt. Diese Klinke 72 befindet, welche mit einem Ritzel 73 auf der

steht mit dem Schaltrad 12 in Eingriff. 5 Welle 70 kämmt, so daß ein Schnellgang für den

Das hintere Ende des Segments 16 ist durch ein Schleifscheibenschlitten 45 für die Zustellung beim

Glied 20 mit einer Kolbenstange 21 eines Druckmit- Schnellschleifen vorhanden ist. Diese Einrichtung ist

telzylinders 22 verbunden. Dieser dient zum Vorbe- der für das Drehen der Handradwelle 63 in F i g. 6

wegen des Zahnsegmentes 16 und der Klinke 19 ähnlich,

während der Zustellbewegung. io Die vorläufige Anstellung über die Handradwelle

Auf dem Zahnsegment 17 ist ein Zapfen 23 befe- 70 durch den hydraulischen Motor 51 wirkt über das

stigt, der eine federbelastete Klinke 24 trägt. Schneckenrad 48 und das Ritzel 46, um den Schleif -

Ein Glied 25 am hinteren Ende des Segmentes 17 scheibenschlitten 45 mit Bezug auf die Verstellspindel

verbindet dieses mit einer Kolbenstange 26, die 40 vorzubewegen.

durch einen Druckmittel-Nachstellzylinder 27 vorbe- 15 Nach Beendigung des Schnellschleif ens geschieht

wegt werden kann. die weitere Zustellung des Schleifscheibenschlittens

Ein verzahntes Anschlagelement 28 ist auf einem 45 mit Hilfe des Druckmittelzylinders 22 und des

Zapfen 29 angeordnet, der einen Teil des Rahmens Segments 16, das mittels der Klinke 19 auf das

15 bildet. Das Anschlagelement 28 ist durch einen Schaltrad 12 wirkt. Der Betrag jedes Hubes der Druckmittelmotor 30 so bewegbar, daß es mit dem ao Klinke 19 ist mit Hilfe des verzahnten Anschlagele-Zahnsegment 16 in Eingriff kommt, so daß es, wenn mentes 28 steuerbar.

} der Druckmittelmotor 30 betätigt wird, dazu dient, Der Betrag dieser Zustellung hängt natürlich von

^ die Vorlaufvorschubbewegung der Klinke 19 zu be- der Endgröße des fertigbearbeiteten Werkstückes ab,

grenzen. und die Zustellung des Schleifscheibenschlittens 45

Ein ähnliches verzahntes Anschlagelement 31, das as schafft einen Ausgleich für die Abnutzung an der

ebenfalls am Rahmen 19 bei 29 schwenkbar ist, kann Schleifscheibe 7.

in der eingestellten Stellung durch eine mit einem Nachdem das Werkstück auf Maß bearbeitet wor-

Schraubengewinde versehene Verstellstange 32 fest- den ist, bewirkt der Druckzylinder 27 die Rückstel-

gestellt werden. lung des Schaltrades 12 und der Welle 11, so daß der

Die Welle 11 trägt an ihrem entgegengesetzten 3° Schleifscheibenschlitten 45 seinen Rücklauf ausführt.

Ende eine Schnecke 33. Dieser Rücklauf wird für einen bestimmten festgeleg-

Unterhalb des entgegengesetzen Endes der Welle ten Abstand durch die Einstellung des Anschlagele-

11 und im Rahmen 15 gelagert befindet sich eine mentes 31 mit Hilfe der mit einem Gewinde versehe-

Querwelle 34, die ein mit der Schnecke 33 in Eingriff nen Stange 32 und eine bestimmte Anzahl von Hü-

stehendes Schneckenrad 35 trägt. 35 ben der Klinke 24 bestimmt. Hieraus ergibt sich, daß

Das entgegengesetzte Ende der Querwelle 34 trägt die Verstellspindel 40 und der Schleifscheibenschlit-

eine Schnecke 36. ten 45 in ihrer Lage bleiben, so daß die nächste Zu-

Ein Schneckenrad 37 ist in Lagern 38, 38 im Rah- Stellbewegung die gleiche Annäherung an das Werk-

men 15 oberhalb und im rechten Winkel zur Quer- stück wie bei der anfänglichen Zustellbewegung er-

welle 34 gelagert und steht mit der Schnecke 36 am 40 gibt.

Ende der Welle 34 in Eingriff. Das Schneckenrad 37 Wie ersichtlich, hängt die Drehung des Schneckenist auf eine Verstellspindel 40 aufgekeilt, welche eine rades 37 auf der Verstellspindel 40 von dem schräg λ geneigte Keilnut 41 gegenüberliegend dem Schnek- angeordneten Keil 43 ab. Die Aufgabe des letzteren »-- kenrad 37 aufweist, wobei eine entsprechende geneigte besteht darin, ein Flankenspiel zwischen dem Keilnut 42 an der Innenfläche des Schneckenrades 45 Schneckenrad 37 und der Schnecke 36 aufzunehmen, 37 vorgesehen ist. Die Keilnut 42 erstreckt sich über wenn die Verstellspindel 40 während des Eilgangs die volle Länge des Schneckenrades 37. Ein Keil 43 bewegt wird.

sitzt mit Paßsitz in den Ausnehmungen, die durch die Eine andere Ausführungsform der Anordnung für

Nut 41 in der Verstellspindel 40 und durch die Nut den Vorlauf und den Rücklauf des Schleifscheiben-

42 im Schneckenrad 37 gebildet werden und kann 50 Schlittens ist schematisch in F i g. 6 dargestellt,

eine begrenzte Längsbewegung mit Bezug auf diese Bei dieser Anordnung ist die Verstellspindel 52

Teile ausführen. gleitbar im Fuß der Schleifmaschine angeordnet. Die

Am entgegengesetzten Ende der Verstellspindel 40 Verstellspindel 52 ist mit einer hydraulischen Eilbefindet sich eine senkrechte Welle 44, die im ganganstellung zum Werkstück versehen, wie darge-Schleifscheibenschlitten 45 gelagert ist. Der Schlitten 55 stellt.

45 ist auf einem Bett 10 zur Bewegung auf ein Werk- Ein auf die Verstellspindel 52 aufgekeiltes Schnek-

stück zu bzw. von diesem weg angeordnet. Ein Ritzel kenrad 53 ist auf dem hinteren Teil derselben ver-

oder Schneckenrad 46 am unteren Ende der Welle schiebbar angeordnet. Dieses Schneckenrad 53 steht

44 steht mit einem Gewinde 47 auf der Verstellspin- mit einer Schnecke 54' auf einer Querwelle 54 in

del 40 in Eingriff. 60 Eingriff.

Das obere Ende der senkrechten Welle 44 trägt Das äußere Ende der Welle 54 trägt zwei Schalträ-

ein Schneckenrad 48, das sich mit einer waagrechten der 55 und 57. Das Schaltrad 55 dient zur Anstel-

Schnecke 49 auf einer Welle 70 in Eingriff befindet, lung der Verstellspindel 52 und deren Einstellung für

die sich bis zu einer zur Aufnahme eines Handrades das erforderliche Abziehen. Es wird durch eine

50 geeigneten Stellung nach vorn erstreckt. Das Rit- 65 Klinke 56 in der für die Klinke 19 in F i g. 2 angege-

zel 46 steht daher mit der Verstellspindel in Eingriff, benen Weise betätigt.

sowohl wenn der Antrieb von der letzteren aus er- Das auf der Welle 54 ebenfalls angeordnete

folgt, als auch, wenn er vom Handrad ausgeht. Schaltrad 57 dient für den Rücklauf der Verstellspin-

del 52. Dieser geschieht mit Hilfe einer Klinke 58, welche die Verstellspindel 52 und die Welle 54 um einen festen Betrag, wie dies durch die Klinke 24 geschieht, zurückgestellt werden.

Die waagrechte Welle zur Längsverstellung und für die Zustellung des Schleifscheibenschlittens 45 ist mit 59 bezeichnet. Das linke Ende dieser Welle trägt ein Ritzel 60, das sich mit einer Schnecke 61 auf der Verstellspindel 52 in Eingriff befindet.

Das rechte Ende der Welle 59 trägt ein Schnekkenrad 62, das sich mit einer Schnecke 64 auf der Handeinstellwelle 63 in Eingriff befindet. Die Welle 63 trägt ein Ritzel 65.

Gegenüberliegend dem Ritzel 65 ist ein Druckzylinder 66 mit einem umkehrbar beaufschlagten Kolben 67 angeordnet. Dieser Kolben 67 ist mit einer Zahnstange 68 versehen, deren Verzahnung 69 mit dem Ritzel 65 in Eingriff steht. Durch einen im Zylinder 66 wirksam werdenden Druck kann die Welle 63 über einen der Länge des Zylinders 66 entsprechenden Bereich gedreht werden. Dies hat zur Folge, daß sich die Welle 59 längs des Gewindes 61 dreht, das zu diesem Zeitpunkt feststehend ist. Dem Schleifscheibenschlitten 45, in welchem die Welle 59 waagrecht angeordnet ist, kann daher ein Vorschub zu dem gewünschten Punkt mit einer zum Schleifen geeigneten Geschwindigkeit mitgeteilt werden.

Diese Bewegung kann auch durch ein Druckmittel in den Zylindern 74, 75 herbeigeführt werden, welche im Fuß um die Verstellspindel 52 herum eingebaut sind.

Der Kolben im Zylinder 22 und die eine Schaltklinke 56 können durch Druckluft betätigt werden. Die Geschwindigkeit des Kolbens ist unter Druckluft größer als unter hydraulischer Antriebskraft. Wenn der Kolben auf das vordere Ende des Zylinders 22 auftrifft, wird dem Schaltrad 12 und über den ganzen Getriebezug dem Schleifscheibenschlitten 45 ein leichter Stoß mitgeteilt. Hierdurch wird die Massenträgheit der Teile überwunden und sichergestellt, daß jede einzelne Zustellbewegung auf den Schleifscheibenschlitten 45 übertragen wird. Der letztere erfährt daher eine Zustellung um einen sehr kleinen Betrag, der so klein sein kann, daß er etwa 0,25 bis 0,50 mm beträgt.

Die Endzustellung geschieht durch das Schaltrad 55, die Welle 54 und das Schneckenrad 53 auf der Verstellspindel 52. Diese Bewegung wird durch eine geeignete Größensteuereinrichtung, beispielsweise eine Lehre, zum Stillstand gebracht, wenn die gewünschte Werkstückgröße erreicht ist. Die Größensteuereinrichtung bewirkt ferner die Einleitung einer bestimmten Anzahl von Impulsen der Klinke 58 zur Drehung der Welle 54 in der entgegengesetzten Richtung, so daß ein bestimmter Längsrücklauf der Verstellspindel 52 erzielt wird. Dies hat zur Folge, daß die Einstellwelle 59 des Schleifscheibenschlittens um einen bestimmten Betrag bei jeder Vorwärtsbewegung zurückgeführt wird. Der Betrag der Rückführung ist im allgemeinen kleiner als die schaltradbetätigte Zustellung um den Betrag der Schleifscheibenabnutzung. Der tatsächliche Unterschied zwischen den Zustell- und Rücklaufbewegungen verändert sich mit Veränderungen in der Maschine, wie Temperatur, Spannungen usw.

Bei jeder Ausführungsform wird dem Schleifscheibenschlitten 45 eine Zustellung um einen sehr kleinen Betrag mitgeteilt, der durch die Notwendigkeit der Bearbeitung des Werkstückes 8 auf die Endgröße bestimmt wird. Dies bedingt das Tätigwerden der Schalteinrichtung 55-58. Die Schleifscheibenabnutzung und andere veränderliche Größen werden durch die Rückstellung des Schaltwerkes selbsttätig ausgeglichen, wie vorangehend beschrieben. Hieraus folgt, daß jede aufeinanderfolgende Zustellung des Schleif-Scheibenschlittens 45 von einem Punkt aus beginnt, der durch das gewünschte Ausmaß der Bewegung zum Werkstücke bestimmt wird. Es können natürlich auch andere gleichwertige, nur in einer Richtung stattfindende schrittweise Bewegungen an Stelle der beschriebenen Schaltbewegung vorgesehen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zu- und Rückstelleinrichtung für den Schleifschlitten einer Schleifmaschine, mit einer im Maschinengestell drehbar gelagerten Verstellspindel, einem im Schleifschlitten angeordneten Schneckengetriebe, dessen Schnecke auf einer Handradwelle sitzt und dessen Schneckenrad mit einem mit einer Schnecke auf der Verstellspindel in Eingriff stehenden Ritzel verbunden ist, einer Schleifschlitten-Grobverstellvorrichtung, sowie einer ein drehbares Schaltgetriebe aufweisenden Schleifschlitten-Feinverstellvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Grobverstellvorrichtung einen das Ritzel (46 bzw. 60) über das Schneckengetriebe (48, 49 bzw. 62, 64) antreibenden und durch ein Druckmittel beaufschlagbaren Kolben (67 bzw. 71) aufweist, und daß das einen schrittweisen Drehantrieb der Ver- so stellspindel (40 bzw. 52) bewirkende Schaltgetriebe mit der Verstellspindel über ein die Drehbewegung des Schaltgetriebes auf die Verstellspindel übertragendes Getriebe (36, 37 bzw. 53, 54') verbunden ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Drehbewegung des Schaltgetriebes auf die Verstellspindel (40) übertragende Getriebe ein Schneckenrad (37) aufweist, das durch einen zur Achse der Verstellspindel schräg angeordneten Längsnutenteil (43) mit der Verstellspindel drehfest verbunden ist.