DE1577373B1 - Einrichtung zum massgenauen Anschleifen des variabel einstellbaren Spitzenradius eines im Schwenkarm einer Kopier-Stirnschleifmaschine eingespannten Drehmeissels - Google Patents
Einrichtung zum massgenauen Anschleifen des variabel einstellbaren Spitzenradius eines im Schwenkarm einer Kopier-Stirnschleifmaschine eingespannten DrehmeisselsInfo
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum maß- Scheibenstirnfläche neu einjustieren zu können, ist
genauen Anschleifen des variabel einstellbaren dieser auf einem Schlitten längsverschiebbar am
Spitzenradius eines im Schwenkarm einer Kopier- Maschinengrundrahmen befestigt. Die Längsver-Stirnschleifmaschine
eingespannten Drehmeißels, bei schiebbarkeit dient jedoch ausschließlich zum Ausder
der Schwenkarm mit seinem einen Ende in einem 5 gleich einer Maßänderung an der Schleifscheibe. Ist
Kugelgelenk drehbar gelagert und mit seinem ein solcher Ausgleich vorgenommen worden, so wird
anderen Ende über eine mit Spitzenwinkel des Dreh- die Längsverschiebbarkeit des mit Anlageebene und
meißeis versehene Arbeitsschablone an einer durch Gelenkkugel versehenen Justierarmes gegenüber der
einen Justierarm mit der Gelenkkugel starr ver- Schleifscheibe durch eine Arretierung aufgehoben, so
bundenen, fluchtend zum Gelenkkugelmittelpunkt io daß im späteren Betrieb nur noch die eingangs
ausgerichteten Anlageebene abstützbar ist, wobei der erwähnte Verschwenkbarkeit des Justierarmes gegen-Justierarm
und die Schleifscheibendrehachse relativ über der Schleifscheibe möglich ist. zueinander um eine parallel zur SchleifscheibenEtirn- Die bekannte Kopier-Stirnschleifmaschine hat den
fläche und lotrecht zur Fluchtlinie zwischen Gelenk- Nachteil, daß zum Anschleifen unterschiedlicher
kugelmittelpunkt und Anlageebene verlaufende 15 Spitzenradien am Drehmeißel jeweils eine gesonderte
fiktive Achse schwenkbar sowie zusätzlich in Längs- Arbeitslehre notwendig ist, die an ihrer Spitze einen
richtung der Schleifscheibendrehachse relativ gegen- entsprechenden Spitzenradius aufweist. Es genügt
über der Schleifscheibe bewegbar ist. also für die bekannte Kopier-Stirnschleifmaschine
Auf einer bekannten Kopier-Stirnschleifmaschine nicht das Vorhandensein eines Satzes von Arbeitskönnen Drehmeißel mit genau einstellbarem Spitzen-, 2° lehren mit unterschiedlichem Spitzenwinkel. Viel-Span-
und Freiwinkel geschliffen werden. Der mehr müssen noch für jeden Spitzenwinkel eine
Spitzenwinkel wird durch den Spitzenwinkel der mit Anzahl von Arbeitslehren je nach dem gewünschten
dem Schwenkarm verbundenen Arbeitsschablone Spitzenradius vorhanden sein. Der Erfindung liegt die
festgelegt. Der Spanwinkel des anzuschleifenden Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, bei
Werkstückes ist durch seine Lage in der Spannvor- 25 der bei vorgegebenem Spitzenwinkel mit einer
richtung des Schwenkarmes bestimmbar, während bei einzigen Arbeitslehre jeder beliebige Spitzenradius
feststehender, fluchtend zum Gelenkkugelmittelpunkt genau einstellbar an dem Drehmeißel angeschliffen
ausgerichteter Anlageebene das Maß des am Dreh- werden kann. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfinmeißel
anzuschleifenden Freiwinkels der Winkelstel- dung dadurch gelöst, daß der Schwenkarm einen den
lung zwischen Schleifebene und Schwenkarm bei an 30 Schnittpunkt der Fluchtlinie mit der fiktiven
der Anlageebene anliegender Arbeitsschablonenspitze Schwenkachse markierenden Zeiger trägt und daß die
entspricht. in Längsrichtung der Schleifscheibendrehachse wirk-
Bei der bekannten Kopier-Stirnschleifmaschine same Abstandsverstelleinrichtung zwischen Justierwird
der anzuschleifende Drehmeißel außerhalb der arm und Schleifscheibe zur Kenntlichmachung des
Maschine in einer besonderen Einspannlehre in dem 35 Abstandes zwischen Schnittpunkt und Schleif-Schwenkarm
eingespannt. Dabei ragt er mit seiner Scheibenstirnfläche mit einer Anzeigeskala ver-Spitze
über die Fluchtlinie zwischen Spitze der sehen ist.
Arbeitslehre bzw. -schablone und Mittelpunkt des Während bei der bekannten Kopier-Stirnschleif-
Kugelgelenkes des Schwenkarmes genau um das Maß maschine nach völligem Anschleifen des Drehmeißels
des gewünschten Materialabtrages hinaus. Sodann 40 der Schnittpunkt zwischen der Fluchtlinie von Anwird
der Schwenkarm mit seinem Kugelgelenk über lagefläche und Gelenkmittelpunkt und der Drehdie
Arbeitsgelenkkugel der Schleifmaschine gestülpt. rneißeloberfläche genau mit der Drehmeißelspitze
Danach wird die anzuschleifende Drehmeißelspitze zusammenfällt und die Schleifebene in Höhe der
bzw. -schneide so lange durch Hin- und Her- Schleifscheibendrehachse schneidet, fällt beim fertigschwenken
des Schwenkarmes um die Gelenkkugel 45 geschliffenen Werkzeug gemäß der Erfindung die
an der Stirnfläche der Schleifscheibe entlanggeführt, erwähnte Fluchtlinie mit dem Mittelpunkt der
bis die am oberen Schwenkarmende befestigte Spitzenabrundung bzw. des Spitzenradius zusammen
Arbeitslehre mit ihrer Spitze und mit deren beiden und schneidet die Schleifebene erst unterhalb der
Seitenkanten an der mit dem Kugelgelenk durch den Schleifscheibendrehachse.
Justierarm starr verbundenen Anlageebene in Anlage 50 Das Maß des Spitzenradius entspricht genau dem
bringbar ist. Die Anlageebene wirkt also als Be- Abstand zwischen dem Schnittpunkt der erwähnten
wegungsbegrenzung des Schwenkarmes in Richtung Fluchtlinie mit der Schwenkachse des Justierarmes
auf die Schleifscheibenstirnfläche. Bei an der Anlage- und der Schleifscheibenstirnfläche in Höhe der
fläche anliegender Arbeitslehrenspitze liegt dann die Drehmeißelspitze. Mit Hilfe der Anzeigeskala kann
Spitze des anzuschleifenden Werkzeuges genau in der 55 ohne Auswechseln der Arbeitslehre jeder beliebige
Fluchtlinie zwischen der Anlagefläche bzw. der Spitze Spitzenradius an dem anzuschleifenden Drehmeißel
der Arbeitslehre und dem Mittelpunkt der Gelenk- mit größter Genauigkeit angebracht werden. Ist nach
kugel zur Lagerung des Schwenkarmes, und zwar Fertigschliff des Drehmeißels der Abstand zwischen
genau in dem Punkt, in welchem diese Fluchtlinie die Schnittpunkt der genannten Fluchtlinie mit der Neifiktive
Schwenkachse zwischen dem Justierarm und 60 gungsachse des Justierarmes einerseits und der
der Schleifscheibendrehachse schneidet. Weiterhin Schfeifebene andererseits gleich Null, so ist die
weist der angeschliffene Drehmeißel den Spitzen- angeschliffene Drehmeißelspitze theoretisch ohne
winkel der Arbeitslehre auf, sobald die Flanken des jeden Spitzenradius.
Spitzenwinkels der Arbeitslehre an der Anlagefläche Durch den Markierungsanzeiger erübrigt sich ein
des erwähnten Maschinenteiles in Anlage bringbar 65 Einspannen bzw. Einstellen des anzuschleifenden
sind. Drehmeißels am Schwenkarm in einer gesonderten
Um nach einem Abziehen oder Auswechseln der Einstellehre. Er zeigt genau den Mittelpunkt des am
Schleifscheibe den Justierarm gegenüber der Schleif- Drehmeißel anzuschleifenden Spitzenradius an. Die
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Anzeige dient dem Einrichter des anzuschleifenden bezeichnet. Er halbiert genau die Wegstrecke
Drehmeißels als Richtlinie für das Maß, um welches zwischen den beiden, durch den Justierarm 8 fest
er die Spitze des anzuschleifenden Drehmeißels in miteinander verbundenen Punkten b und c. Der
Richtung auf die Schleifscheibe vorstehen lassen muß. Punkt α stellt in der Zeichnung auch den Mittelpunkt
Der Gegenstand der Erfindung sowie weitere er- 5 des Kreisbogens dar, auf welchem die Schwenk-
findungswesentliche Einzelheiten sind in den Figuren Gleitführung 7 liegt,
beispielsweise dargestellt. Es zeigt Der Drehmeißel 23 ist in einer insgesamt mit 29
F i g. 1 eine perspektivische Systemdarstellung der bezeichneten Spannvorrichtung etwa im Mittelbereich
für die Erfindung wichtigsten Teile der Kopier- des Schwenkarmes 16 befestigt. Die in der Spannvor-
Stirnschleifmaschine, io richtung 29 vorgesehenen Anlageflächen 30, 31 für
F i g. 2 eine schematische Seitenansicht der Teile den Drehmeißel 23 sind entsprechend dem am Dreh-
nach F i g. 1, meißel 23 anzuschleifenden Spanwinkel ausgerichtet.
F i g. 3 eine Seitenansicht entsprechend F i g. 2 mit Die Spannung des Drehmeißels 23 innerhalb des
geändertem Abstand zwischen Schleifscheibe und der Schwenkarmesl6 erfolgt beim Ausführungsbeispiel
durch den Gelenkkugelmittelpunkt und die Anlage- 15 durch ein nicht näher beschriebenes Festspannen
ebene gelegten Fluchtlinie. gegenüber einem Auflagerblock 32, der seinerseits
Das Maschinenbett der Kopier-Stirnschleifma- in Pfeürichtung 33 gegen einen am Schwenkarm fest-
schine ist schematisch in Form der Gleitführung 1 stehenden Anschlag 34 gezogen ist.
dargestellt. Mit diesem Maschinenbett ist auch der Oberhalb des Auflagerblockes für den Drehmeißel
Getriebekasten starr verbunden, durch welchen die 20 23 befindet sich eine Halterung für einen in den
Antriebswelle 2 für die Schleifscheibe 3 gelagert ist. F i g. 2 und 3 näher beschriebenen Markierungs-
Die Schleifscheibe 3 ist eine Stirnschleifscheibe. zeiger 36. Der Markierungszeiger 36 steht in Rich-
Auf der schematisch, stellvertretend für das ge- tung auf die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 vor
samte Maschinenbett dargestellten, mit 1 be- und ist nach unten so weit abgewinkelt, daß seine
zeichneten Gleitführung ist ein Maschinenschlitten 4 25 Spitze 37 im Punkt α endet. Er dient also zum An-
in Pfeürichtung 5 längsverschiebbar gelagert. Die zeigen des Punktesa, d.h. des Schnittpunktes
Längsverschiebbarkeit in Pfeürichtung 5 verläuft in zwischen der Schwenkachse 26 für den Justierarm 8
einer zur Drehachse 6, 28 der Schleifscheibe 3 und der Fluchtlinie 12 zwischen Anlageebene 11 und
parallelen Richtung. Auf der der Schleifscheibe 3 Gelenkkugel 10.
zugewandten Seite des Schlittens 4 ist in einer Gleit- 30 Der Markierungszeiger 36 ist aus seiner Anzeigeführung
7 ein C-förmiger Justierarm 8 in Pfeilrich- stellung (F i g. 2 und 3) in Richtung auf den Schwenktung
9 auf einem Kreisbogen verschiebbar und in arm 16 zurückziehbar und mit seiner Spitze 37 nach
unterschiedlichen Verschiebungsstellungen gegenüber oben aus dem Bereich der Schleifscheibe 3 herausdem
Schlitten feststellbar angeordnet. Der Justier- schwenkbar. Es sind an sich bekannte Anschlagmittel
arm 8 ist auf der Innenseite seines unteren C- 35 (Anschlag 36') vorgesehen, die eine Bewegung des
Schenkels mit einer Gelenkkugel 10 versehen und Markierungszeigers 36 in Richtung auf die Schleifträgt
an dem freien Ende seines oberen C-Schenkels Scheibenstirnfläche 14 derart begrenzen, daß das freie
eine Anlageebene 11. Die Anlageebene 11 ist so aus- Ende der Spitze 37 des Markierungsanzeigers 36 in
gerichtet, daß in ihr, ihren Mittelpunkt b berührend, dieser Grenzstellung in die Fluchtlinie 12 zwischen
sowohl eine durch den Mittelpunkt C der Gelenk- 40 den Punkten b und c von Anlageebene 11 bzw. Gekugel
10 gelegte Fluchtlinie 12 als auch eine Linie 15 lenkkugel 10 hineinragt und in Höhe des Punktes a
liegt, welche parallel zu einer Horizontalen (Achse liegt.
26) durch die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 Die am oberen Ende 18 des Schwenkarmes 16
verläuft und mit der Fluchtlinie 12 einen rechten befestigte Arbeitsschablone 19 ist in einer ihre AusWinkel
13 einschließt, also lotrecht zu der Flucht- 45 richtung genau fixierenden Ausnehmung 35 durch
linie 12 sieht. eine Rändelschraube 38 befestigt. Ihre Länge 40
Die Gelenkkugel 10 dient zur Schwenklagerung zwischen rückseitiger Anlagefläche 39 und vorderer
eines Schwenkarmes 16, der mit seinem unteren Ende Spitze 21 entspricht genau der Länge einer Mutter-
17 kugelschalenförmig die Gelenkkugel 10 umfaßt. lehre, die zum Einjustieren der Nullstellung des
Der Schwenkarm 16 ist an seinem oberen Ende 18 50 Schlittens 4 gegenüber der Schleifscheibe 3 nach
mit einer später näher beschriebenen Aufnahmevor- einem Abziehen der Schleifscheibenstirnfläche 14
richtung für eine Arbeitsschablone 19 versehen. Die oder nach einem Auswechseln der Schleifscheibe 3
Arbeitsschablone 19 steht mit ihrem vorderen Ende dient.
20 in Richtung auf die Anlageebene 11 vor und ist Die Mutterlehre (nicht gezeigt) paßt genau in die
dort mit einer Spitze 21 versehen, deren Spitzen- 55 Aufnahmenut für die Arbeitsschablone 19 am
winkel 22 mit dem am anzuschleifenden Drehmeißel oberen Ende 18 des Schwenkarmes 16. Ihr Spitzen-
23 gewünschten Spitzenwinkel 24 übereinstimmt. winkel kann größer sein als der einer Arbeits-
Der anzuschleifende Drehmeißel 23 ist im Mittel- schablone und insbesondere 90° betragen,
bereich des Schwenkarmes 16 derart gespannt, daß er Die Spitze 21 der Arbeitsschablone 19 ist ohne
mit seiner Spitze 25 in Richtung auf die Stirnfläche 60 jeden Spitzenradius. Sie ist dabei so ausgerichtet, daß
14 der Schleifscheibe 3 zeigt. sie bei Anlage an der Anlageebene 11 genau die
Die Schwenkachse für eine Schwenkbewegung des Fluchtlinie 12 tangiert bzw. in dieser liegt, und zwar
Justierarmes 8 gegenüber dem Schlitten 4 ist durch in Höhe des Punktes b.
eine Achse 26 gebildet, die in einsm rechten Winkel Soll nun auf der Kopierschleifmaschine gemäß
27 zur Fluchtlinie 12 und in einem rechten Winkel 65 der Erfindung ein Drehmeißel 23 angeschliffen
27' zur Schleifscheibendrehachse 6 verläuft. Der werden, dessen Spitzenradius 0° beträgt, so werden
Schnittpunkt zwischen dieser fiktiven Drehachse 26 d<"· Schütten -i zunächst auf eine Verschiebung von
und der Fluchtlinie 12 ist in der Zeichnung mit a 0 mm und der Justierarm 8 auf den gewünschten
Freiwinkel eingestellt. Hierzu ist der Schlitten 4 an einer Seitenkante mit einer Markierung 42 und dieser
Markierung 42 gegenüberliegend die Gleitführung 1 mit einer Längenmeßskala 43 versehen. Durch die
Markierung 42 und die Längenmeßskala 43 läßt sich genau das Maß der Verschiebung zwischen
Schlitten 4 und Gleitführung 1 ablesen bzw. einstellen. Zum Einstellen des an dem Drehmeißel 23 anzuschleifenden
Freiwinkels wird der Justierarm 8 gegenüber dem Schlitten 4 im Bereich der Gleitführung
7 verschoben, derart, daß die Fluchtlinie 12 die dem gewünschten Freiwinkel entsprechende
Winkelstellung gegenüber der Schleifscheibenoberfläche 14 aufweist. Um die Einstellung des gewünschten
Freiwinkels zu erleichtern, ist im Bereich der Gleitführung 7 zwischen Justierarm 8 und
Schlitten 4 einerseits eine Markierung 44 und andererseits eine auf Winkelgrade geeichte Skala 45
angeordnet. Nach Einstellung des Justierarmes 8 gegenüber dem Schlitten 4 wird die Verstellbarkeit
durch eine nicht gezeigte Einrichtung aufgehoben, derart, daß danach der Justierarm 8 mit dem
Schlitten 4 eine gegenseitig nicht verrückbare Einheit bildet. Sodann wird wie folgt vorgegangen:
Nach Einspannen der eine konstante Länge aufweisenden Arbeitsschablone 19 und einem Vorschieben
des Markierungszeigers 36 in Richtung auf die Schleifscheibe 3 bis in seine Anschlagstellung, in
welcher seine Spitze 37 genau den Punkt α auf der Fluchtlinie 12 anzeigt, wird der Drehmeißel 23 in die
Spannvorrichtung am Schwenkarm 16 eingespannt und dabei mit seiner Spitze so weit über die Spitze
37 des Markierungszeigers 36 bzw. über die Fluchtlinie 12 hinaus in Richtung auf die Schleifscheibe 3
geschoben, wie durch den Schleifvorgang Material in seinem Spitzenbereich abgeschliffen werden soll.
Sodann werden der Drehmeißel 23 im Schwenkarm 16 festgespannt und der Markierungsanzeiger 36 in
seine Ausgangsstellung zurückgezogen.
Nach Einschalten des Antriebsmotors (nicht gezeigt) für die Schleifscheibe 3 wird der Schwenkarm
16 von Hand um die Gelenkkugel 10 hin- und hergeschwenkt, wobei der Drehmeißel 23 mit seiner
Spitze an die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 gedrückt wird. In dem Augenblick, in welchem die
Spitze 21 der Arbeitsschablone 19 an der Anlagefläche anliegt und auch deren Flanken (vgl. Winkel
22) an der Anlagefläche 11 in Anlage bringbar sind, ist der Anschleifvorgang abgeschlossen. Zu diesem
Zeitpunkt läuft die Fluchtlinie 12 bei mit der Spitze an der Anlagefläche 11 anliegender Arbeitsschablone 19 genau durch die Spitze des angeschliffenen
Drehmeißels 23. Der Spitzenwinkel 24 des angeschliffenen Drehmeißels 23 entspricht dann
genau dem Spitzenwinkel 22 der Arbeitsschablone 19. Der Spitzenradius des Drehmeißels 23 beträgt
entsprechend dem Spitzenradius der Arbeitsschablone 0 mm. In Fig. 2 ist die gegenseitige Zuordnung
von Justierarm 8, Schwenkarm 16 und Schleifscheibe 3 schematisch dargestellt.
Soll nun der anzuschleifende Drehmeißel 23 bei gleicher Schneidengeometrie wie vorher einen Spitzenradius
von mehr als 0 mm aufweisen, z. B. X mm, so braucht gegenüber der vorbeschriebenen Einstellung
lediglich der Schlitten 4 um den Abstand X mit Bezug auf die Figuren nach rechts verschoben zu
werden (vgl. F i g. 3). Nach Verschiebung des Schlittens 4 um den Abstand X nach rechts (F i g. 3)
gegenüber der Stellung gemäß F i g. 2 liegt der Punkt α der Fluchtlinie 12 nicht mehr in der
Schleifscheibenoberfläche 14, sondern steht ebenfalls im Abstand X von dieser. Die Spitze 37 des Markierungszeigers
36 zeigt in vorgeschobener, heruntergeschwenkter Stellung nun nicht mehr die genaue Lage
der Drehmeißelspitze nach Fertigschliff, sondern den Mittelpunkt des Spitzenradius des Drehmeißels 23
an. Der Drehmeißel 23 wird beim Festspannen am Schwenkarm 16 so weit in Richtung auf die Schleifscheibe
3 vorgeschoben, daß er mit seiner anzuschleifenden Spitze das vordere Ende der Spitze 37
nicht nur um das Maß des gewünschten Materialabtrages, sondern zuzüglich noch um das Maß des
am Drehmeißel 23 anzuschleifenden Spitzenradius in Richtung auf die Schleifscheibe überragt. Wird nun
ohne Auswechseln der Arbeitsschablone 19 nach Einschalten des Antriebsmotors für die Schleifscheibe
3 wie in der vorbeschriebenen Weise der Schwenkarm 16 um die Gelenkkugel 10 hin- und
hergeschwenkt und dabei in Richtung auf die Stirnfläche 14 der Schleifscheibe 3 gepreßt, so stellt sich
nach gewisser Zeit neben dem durch die Spitze der Arbeitsschablone 19 vorbestimmten Spitzenwinkel 24
selbsttätig der voreingestellte Spitzenradius von X mm am Drehmeißel 23 ein.
Claims (4)
1. Einrichtung zum maßgenauen Anschleifen des variabel einstellbaren Spitzenradius eines im
Schwenkarm einer Kopier-Stirnschleifmaschine eingespannten Drehmeißels, bei der der Schwenkarm
mit seinem einen Ende in einem Kugelgelenk drehbar gelagert und mit seinem anderen
Ende über eine mit dem Spitzenwinkel des Drehmeißels versehene Arbeitsschablone an einer
durch einen Justierarm mit der Gelenkkugel starr verbundenen, fluchtend zum Gelenkkugelmittelpunkt
ausgerichteten Anlageebene abstützbar ist, wobei der Justierarm und die Schleifscheibendrehachse
relativ zueinander um eine parallel zur Schleifscheibenstirnfläche und lotrecht zur
Fluchtlinie zwischen Gelenkkugelmittelpunkt und Anlageebene verlaufende fiktive Achse schwenkbar
sowie zusätzlich in Längsrichtung der Schleifscheibendrehachse relativ gegenüber der
Schleifscheibe bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (16) einen den Schnittpunkt (α) der Fluchtlinie (12)
mit der fiktiven Schwenkachse (26) markierenden Zeiger (36) trägt und daß die in Längsrichtung
der Schleifscheibendrehachse (6) wirksame Abstandsverstelleinrichtung (1, 4) zwischen Justierarm
(8) und Schleifscheibe (3) zur Kenntlichmachung des Abstandes (X) zwischen Schnittpunkt
(α) und Schleifscheibenstirnfläche (14) mit einer Anzeigeskala (42, 43) versehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungszeiger (36)
längsverschiebbar an dem Schwenkarm (16) angebracht ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungszeiger (36) um
seine Längsachse schwenkbar an dem Schwenkarm (16) angebracht ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebbarkeit
des Markierungszeigers (36) in Richtung auf die
.Scliieii>>chcibe (3) durch einen einstellbaren Anschlag (36') begrenzt ist. derart. dal.'>
der Mark.erungszeiger (36) in Richtung au! die Schleii-
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zwischen Gelenkkugelmittelpunkt (et und Anlagei'lLichenmitic
{b) hinausbeweebar is:.
Hierzu 1 Blatt Zeichnunaen
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