DE1652095C3 - Maschine zum gleichzeitigen Schleifen zweier drehbar gehaltener konischer Werkstücke - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Maschine zum gleichzeitigen Schleifen zweier, in je einem Werkstückträger drehbar gehaltener konischer Werkstücke mit der Mantelfäche einer einzigen zylindrischen Schleifscheibe, wobei die Achsen der Werkstückträger einerseits und der Schleifscheibe andererseits winklig zueinander stehen und die Achse der Schleifscheibe in einer waagerechten Ebene liegt und eine lotrechte, senkrecht auf der Achse der Schleifscheibe stehende und durch die Schleifscheibe gehende Ebene, die Achsen der Werkstückträger außerhalb der Mantelfläche der Schleifscheibe schneidet.

Durch die US-PS 19 91724 und 21 13 387 ist es bekannt, gleichzeitig zwei rotationssymmetrische Werkstücke mit konischen Mantelflächen mit nur einer Schleifscheibe zu schleifen.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist jedoch keine Einrichtung oder Maßnahme vorgesehen oder bekannt geworden, auf einfache Weise die Abnutzung der Schleifscheibe zu berücksichtigen, da sich die Werk-Stückhalter der beiden Vorrichtungen beiderseits der Schleifscheibe befinden und die beiden Achsen der Werkstückhalter und die Achse der Schleifscheibe in einer gemeinsamen waagerechten Ebene liegen. Bei der Vorrichtung nach der US-PS 21 13 387 sind überdies die beiden Werkstückträger jeweils mit eigenen Vorschubeinrientungen versehen und erfordern somit getrennte Steuerungseinrichtungen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß sie auch dann, wenn sich der Durchmesser der Schleifscheibe infolge Abnutzung z. B. durch Abziehen ändert, auf einfache Weise sicherstellt, daß die geschliffenen Werkstücke das vorgeschriebene Schleifmaß und insbesondere den vorgeschriebenen öffnungswinkel aufweisen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß beide Werkstücke auf einer Seite der lotrechten, durch die Achse der Schleifscheibe gehende Ebene angeordnet sind, und daß oberhalb und unterhalb einer durch die Schleifscheibe gehenden waagerechten Ebene parallel zueinander die Achsen der Werkstückträger angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Gestaltung ermöglicht es, einen für beide Werkstückträger gemeinsamen Spindelstock vorzusehen, der mit nur einem Vorschubgetriebe versehen ist. Der Verschleißausgleich der Schleifscheibe erfolgt dabei durch relatives Schwenken der Schleifscheibe in bezug auf die Werkstückträger.

Die einseitige Anordnung der Werkstücke ober- und unterhalb der durch die Schleifscheibenachse gehenden waagerechten Ebene bietet den Vorteil, daß das Füllen bzw. Entleeren der Werkstückträger mittels einer automatischen Beschickungseinrichtung erheblich erleichtert wird und z.B. das Schleifen von 1200 Werkstücken pro Stunde ermöglicht.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert und zwar zHgt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schleifmaschine,

Fig.2 eine schematische Seitenansicht der allgemeinen Zuordnung zweier Ventile während des Schleifens in bezug auf die Schleifscheibe,

Fig. 3 eine vergrößerte schematische Ansicht zur Darstellung der Zuordnung eines Ventiles zur Schleifscheibe mit zwei unterschiedlichen Durchmesserzuständen und

Fig.Λ eine vergrößerte schematische Draufsicht, die die Berührungslinie einer Ventilsitzfläche und der Schleifscheibenarbeitsfläche bei veränderlichen Schleifscheibendurchmessern zeigt.

Fig. 1 zeigt eine Schleifmaschine 10 für Ventile mit ihren hauptsächlichen Einrichtungen. Auf dem Maschinenbett 11 befindet sich eine Schleifscheibenanordnung 12 mit einer Grundplatte 13, die auf dem Maschinenbett 10 um einen Schwenkzapfen P verstellbar ist. Die Grundplatte 13 kann in einer einmal eingestellten Winkelstellung festgelegt werden.

Die Grundplatte 13 weist ein Sekundärbett 14 auf, das einen Schlitten 15 eines Schleifscheibensupports 16 trägt, an dem eine um eine waagerechte Achse umlaufende zylindrische Schleifscheibe 17 angeordnet ist, die über geeignetes Getriebe mit einem Antriebsmotor 18 verbunden ist.

Ferner sind die bekannten Einrichtungen zum Bewegen des Schleifscheibensupports 16 auf dem Sekundärbett 14 vorgesehen. Außerdem weist die Maschine Einrichtungen zum periodischen Abziehen der Schleifscheibe auf, wenn diese ungleich abgenutzt wird. Diese an sich bekannten Einrichtungen sind nicht näher dargestellt und beschrieben.

Auf dem Maschinenbett 11 ist ferner ein Spindelstock 20 geführt, der eine unter vorbestimmtem Winkel entlang der Achse des Maschinenbettes U bewegbare Grundplatte 21 aufweist. Die Einstellung der Grundplatte 21 erfolgt mittels eines geeigneten, bekannten Verstellgetriebes 22. Der Spindelstock 20 trägt ein Paar paralleler, lotrecht übereinander angeordneter Werkstückträger 23, die von der durch die Achse der Schleifscheibe 17 gehenden waagerechten Ebene mit gleich weitem Abstand nach oben bzw. unten entfernt sind. Der Spindelstock 20 umfaßt ferner einen Antriebsmotor M, der in geeigneter Weise mit den Werkstückträgern 23 verbunden ist, um diese und die Werkstücke 24 z. B. Ventile in Drehung zu versetzen.

Wie Fig.2 zeigt, tragen die Werkstückträger 23 Tellerventile 24, deren konische Sitzflächen 25 von der Schleifscheibe 17 geschliffen werden sollen. Die beiden Werkstückträger 23 sind auf der gleichen Seite der Schleifscheibe 17 angeordnet. Die Schleifscheibe selbst

steht lotrecht.

Wenn der Durchmesser der zylindrischen Schleifscheibe 57 infolge Abnutzung abnimmt, würde sich eine Abweichung der Schleifprofile ergeben, da die Berührungsflächen zwischen den Ventile · und der Arbeitsflä- s ehe der Schleifscheibe 17 enger zusammenkommen. Dadurch würde sich der öffnungswinkel der Sitzflächen der Ventile ändern.

Um die Änderung der Winkelbeziehung zwischen der Arbeitsfläche der Schleifscheibe und der Sitzfläche eines zu schleifenden Ventües bei abnehmendem Schleifscheibendurchmesser naher zu erklären, sei darauf hingewiesen, daß sich die Berührungslinie 27, 28 zwischen der Sitzfläche 25 des Ventils 24 und der Arbeitsfläche der Schleifscheibe 17 bei einer Schleifscheibe mit festem Durchmesser, bei der sich die Ventüachse V in der gleichen Ebene befindet, wie die Schleifscheibenachse 5, parallel zur lotrechten Projektion der Sitzfläche 25 befindet.

Wenn jedoch die Veniilachse V lotrecht oberhalb bezüglich einer durch die waagerechte Achse 5 der Schleifscheibe gehenden waagerechten. Ebene versetzt wird, bewegt sich die Berührungslinie zwischen der Sitzfläche 25 des Ventils 23 und der Arbeitsfläche der Schleifscheibe 17 nach unten. Wenn die Winkelzuordnung zwischen der Ventüachse V und der Schleifscheibenachse SUi verändert bleibt, ändert sich so allmählich der Öffnungswinkel der Sitzfläche des Ventiles 24. Eine gleiche Änderung der Zustände würde sich ergeben, wenn das Ventil 24 stationär gehalten würde und sich der Schleifscheibendurchmesser infolge Verschleißes oder Abziehen vermindern würde.

Diese unerwünschte Winkeländerung der Sitzfläche des Ventils kann bei einem Schleifscheibendurchmesser innerhalb gewisser Grenzen vermieden werden, wenn die Winkelzuordnung der Schleifscheibenachse 5 in einer waagerechten Ebene in Funktion von der Abnahme des Schleifscheibendurchmessers verändert wird.

Dann muß aber die Achse, um die die Schleifscheibe verstellt werden müßte, in einer Ebene liegen, die durch die Achsen V der Werkstückträger 23 bzw. der Werkstücke 24 entlang einer Schnittlinie geht, die von dieser Ebene mit einer Ebene gebildet wird, die innerhalb der Umrißlinien der Schleifscheibe 17 verläuft und senkrecht zu deren Achse sieht. In Fig. 4 ist diese durch den Drehpunkt P gehende Schwenkachse mit 2S bezeichnet.

Wenn die Schleifscheibe 17 einen maximalen Durchmesser besitzt, wie dies in den Fig. 3 und 4 mit gestrichelten Linien angegeben ist, berühren sich die Arbeitsfläche der Schleifscheibe 17 und die Sitzfläche 25 jedes Ventiles 24 entlang je einei Berührungslinie 27. Wird der Schleifscheibendurchmesser jedoch geringer und hat die Schleifscheibe 17 eine Größe bzw. Form angenommen, wie sie schematisch bei der Schleifscheibe 17 in ausgezogenen Linien angegeben ist, bewegt sich die Berührungslinie zwischen der Stirnfläche der Schleifscheibe und der Sitzfläche des Ventils mehr in Richtung auf die Achse 26. Wenn nun die Schleifscheibe 17 hinsichtlich ihres Winkels genau um die Achse 26 nachgestellt wird, nimmt die mit 28 bezeichnete Berührungslinie eine gegenüber der Berührungslinie 27 unterschiedliche Winkelstellung ein. In beiden Fällen bleibt aber der öffnungswinkel der Sitzfläche 25 der gleiche vorbestimmte Winkel.

Aus Vorstehendem ergibt sich somit, daß es zur Aufrechterhaltung des richtigen Öffnungswinkeis der Sitzfläche 25 an den Ventilen 24 notwendig ist, die Winkelstellung der Schleifscheibe 17 in bestimmten Zeitabständen zu verändern. Eine Möglichkeit, zu bestimmen, wenn die Winkelstellung der Schleifscheibe 17 verändert werden soll, ergibt sich aus der Anzahl der Abziehvorgänge, denen die Schleifscheibe unterworfen war, da die Produktionszeit der Schleifscheibe in erster Linie vom Abziehen abhängt. Daher wird der Schleifscheibensupport nach einem oder zwei oder irgendeiner bestimmten Anzahl Abziehvorgängen um ein kleines Maß verschwenkt, das so gewählt ist, daß es die Durchmesserabnahme der Schleifscheibe 17 ausgleicht. Diese Schleifscheibenverstellung dient dazu, die Zuordnung zwischen der Stirnseite der Schleifscheibe und den Sitzflächen der Ventile aufrechtzuerhalten, wodurch die Sitzfläche innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen flach und unter vorbestimmtem öffnungswinkel geschliffen wird.

Einrichtungen zur Durchführung dieser Nachstellung des Schleifscheibensupports sind an sich bekannt und brauchen hier nicht näher erläutert zu werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Maschine zum gleichzeitigen Schleifen zweier, in je einem Werkstückträger drehbar gehaltener, konischer Werkstücke mit der Mantelfläche einer einzigen, zylindrischen Schleifscheibe, wobei die Achsen der Werkstückträger einerseits und der Schleifscheibe andererseits winklig zueinander stehen, und die Achse der Schleifscheibe in einer waagerechten Ebene liegt und eine lotrechte, senkrecht auf der Achse der Schleifscheibe stehende und durch die Schleifscheibe gehende Ebene die Achsen der Werkstückträger außerhalb der Mantelfläche der Schleifscheibe schneidet, dadurch gekennzeichnet, daß beide Werkstücke (23) auf einer Seite der lotrechten, durch die Achse (S) der Schleifscheibe (17) gehenden Ebene angeordnet sind, und daß ober- und unterhalb einer durch die Schleifscheibe (17) gehende waagerechten Ebene parallel zueinander die Achsen (V) der Werkstückträger (23) angeordnet sind.