DE1933575B2

DE1933575B2 - Vorrichtung zum Ziehschleifen von Außen- oder Innenflächen von Werkstücken

Info

Publication number: DE1933575B2
Application number: DE1933575A
Authority: DE
Inventors: Karl 3052 Bad Nenndorf Borcherding
Original assignee: FA HERMANN HEYE 3063 OBERNKIRCHEN
Current assignee: FA HERMANN HEYE 3063 OBERNKIRCHEN
Priority date: 1969-07-02
Filing date: 1969-07-02
Publication date: 1978-05-18
Also published as: BE752364A; US3745715A; US3678630A; GB1310000A; GB1293859A; FR2056389A5; DE1933575A1; DE1933575C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ziehschleifen von Außen- oder Innenflüchen von Werkstükken, wobei sich überlagernde oszillierende und rotieren- de Relativbewegungen zwischen mehreren, in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Werkzeugen und dem Werkstück stattfinden, die Werkzeuge in am freien Ende von relativ langen, sich etwa parallel zur Längsachse des Werkstücks erstreckenden Federn _v, angeordneten Halterungen angeordnet sind, um eine von der jeweiligen radialen Erstreckung des Werkstücks im wesentlichen unabhängige Anpreßkraft zu erhalten und die anderen Enden dieser Feder mit einem gemeinsamen Träger verbunden sind.

In einem Anwendungsbereich der Erfindung, nämlich bei der Herstellung von Weithalsglasartikeln im Preß-Blas-Verfahren, ist man bei der Oberflächenbehandlung z. B. der Preßstempel bisher in bekannter Weise so vorgegangen, daß aufgetragene, harte Oberflächen mit einer Rockwellhärte von etwa HRC 40 bis 65 auf Kopierdrehbänken gedreht und anschließend mit Schmirgelleinen, durch Schleifmaschinen oder auch mit Schleifpaste, teilweise mit Diamantstaub, im Umlauf poliert wurden. Nachteilig ist bei diesen bekannten Verfahren der große Zeitaufwand. Ferner entspricht die Oberflächenqualität wegen verbleibender Schleifspuren in der Regel nicht den Anforderungen, die an Werkzeuge glasverarbeitender Maschinen gestellt werden. Bei einer bekannten Vorrichtung der obigen Art, _h-, wie sie von der Armytage Bros (Knottingley) Ltd., England vertrieben wird, befindet sich das Werkstück auf einem Drehtisch. In das Werkstück taucht ein Werkzeug ein, an dessen freiem Ende ein Ziehschleifstein befestigt ist. Antrieb, Steuerung und Regelung dieses bekannten Werkzeugs sind sehr kompliziert, technisch aufwendig und störanfällig.

Man kennt ferner aus der US-PS 26 37 953 ein Werkzeug der eingangs aufgeführten Gattung für die Bearbeitung der Innenflächen von Bremszylindern von Kraftfahrzeugen. Dieses Werkzeug wird in das Bohrfutter einer üblichen elektrischen Bohrmaschine eingespannt und wird dann bei laufender Bohrmaschine von der Bedienungsperson axial hin- und herbewegt. Das Werkzeug selbst hat drei Ziehschleifsteine, die jeweils am Ende einer Blattfeder an einer Halterung befestigt sind. Je nach Durchmesser des zu bearbeitenden Bremszylinders können diese drei Ziehschleifsteine radial verschieden weit ausfedern. Jedoch ist mit dieser Vorrichtung die Bearbeitung von Werkstücken nicht möglich, die längs ihrer Längserstreckung unterschiedliche Durchmesser haben, und insbesondere stößt man bei Werkstücken kleinen Durchmessers schnell an die Grenzen der Bearbeitbarkeit. Dieser Fall tritt z. B. in der glasherstellenden Industrie häufig auf, da die Preßstempel für die Herstellung von Glasflaschen auf ihrer Längserstreckung sehr unterschiedliche Durchmesser haben und ihr Durchmesser am Flaschenhals naturgemäß nur sehr klein ist. Diese Preßstempel müssen aber überall eine ausgezeichnete Oberflächengüte haben.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche mehrere Ziehsteine aufweist und welche bei guter Oberflächenqualität die Bearbeitung von Körpern

ermöglicht, die auf ihrer Längserstreckung unterschiedliche Dimensionen rechtwinklig zur Längsrichtung haben.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst durch die im Kennzeichen des Anspruch·» 1 angegebenen Maßnahmen. Durch die axiale Versetzung der Werkzeuge wird eine Bearbeitung von Werkstücken bis zu sehr kleinen Durchmessern ermöglicht, weil die Werkzeuge nicht zusammenstoßen bzw. sich gegenseitig behindftrn können. Man erhält so eine robuste ι ο Vorrichtung, mit deren Hilfe man mit nur geringen und zeitlich schnell zu bewerkstelligenden Umstellungen eine Vielzahl von Werkstücken bearbeiten kann.

In besonders bevorzugter Weise geht man dabei so vor, daß die Werkzeuge in an sich bekannter Weise jeweils mehrere Ziehschleifsteine mit unterschiedlicher Körnung aufweisen, die während eines Bearbeitungszykltis nacheinander in Eingriff mit dem Werkstück einstellbar sind. Schleifsteine mit mehreren Körnungen sind aus der FR-PS 15 27 288 an sich bekannt.

Weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 3 bis 8.

Die Erfindung findet, wie bereits erläutert, ihre bevorzugte Anwendung bei der Herstellung von Preßstempeln für die Glasindustrie und hat sich hierfür ganz ausgezeichnet bewährt.

In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt Es zeigt

Fig. 1 eine schematische und teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ziehschleifvorrichtung, so

Fig.2 die Schnittansicht nach der Linie H-II der Fig. 1,

Fig.3 eine teilweise Schnittansicht einer anderen Ausführungsform mit Planetengetriebe,

Fig.4 die Schnittansicht nach der Linie IV-IV der Fig. 3,

Fig.5 eine der Fig.2 entsprechende Ansicht der Werkzeuge des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 3 und 4,

F i g. 6 eine Schnittansicht eines Werkzeugs mit drei Ziehschleifsteinen unterschiedlicher Körnung und Einstellmechanismus,

F i g. 7 die Ansicht nach der Linie VII-VII in F i g. 6,

F i g. 8 die Einzelheit VIII gemäß F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 9 eine schematische Schnittansicht einer gegenüber F i g. 1 abgewandelten Ausführungsform für die Innenbearbeitung von Werkstücken.

In F i g. 1 sind an einem Ständer 20 Halteprofile 21 und 22 für einen Pneumatik- oder Hydraulikzylinder 25 so und ein Lagerbock 27 für eine Welle 28 einer Trägerplatte 29 befestigt. Der Ständer 20 trägt ferner eine Stützkonstruktion 3 t für einen Motor S2, dessen Abtriebswelle 33 über einen Riementrieb 34 mit der Welle 28 verbunden sind. Die Welle 28 ist hohl ausgebildet und gestattet das Hindurchführen einer mit einem Absperrorgan 37 versehenen Zuführleitung 38 für das Honmittel.

An der Trägerplatte 29 sind gleichmäßig über den Umfang verteilt vier Einstellvorrichtungen 40 drehbar t>o gelagert. An jeder Einstellvorrichtung 40 ist eine verhältnismäßig langgestreckte Blattfeder 41 befestigt, die an ihrem freien Ende eine Halterung 42 für ein Ziehschleifwerkzeug 45 trägt.

Die Werkzeuge 45 werden mit einer durch die b> Einstellvorrichtungen 40 wählbaren Kraft an die Außenfläche eines Werkstücks 50, in diesem Fall eines Preßstempels einer glasverarbeitenden Maschine, angedrückt. Die Werkzeuge 45 sind in dem dargestellten Beispiel in unterschiedlichen Querebenen des Werkstücks angeordnet. Der Zylinder 25 ist durch Anschlüsse 54 und 55 mit Druckmittel beaufcchlagbar. Durch diese Beaufschlagung erhält man über die Kolbenstange 53 eine oszillierende Bewegung des Werkstücks 50 in Richtung des Doppelpfeiles 57, während die zu dem Ziehschleifen gehörende Drehbewegung von den Werkzeugen 45 vollführt wird.

Fig. 2 zeigt, wie die Hallerungen 42 mit den zugehörigen Werkzeugen 45 gleichmäßig über den Umfang des Werkstücks 50 verteilt sind. Eines der Werkzeuge 45a besteht aus drei nebeneinander angeordneten Ziehschleifsteinen 60, 61 und 62 mit in dieser Reihenfolge abnehmender Körnung. Diese Ziehschleifsteine werden nacheinander mit abnehmender Körnung in Eingriff mit dem Werkstück 50 eingestellt Die Werkzeuge 45 und 45a werden in den Halterungen 42 durch Haiteschrauben 65 festgelegt

In Fig. 3 ist ein Pianetengetriebe 67 mit Planetenrädern 68, einem Sonnenrad 69 und einem als Gehäuse ausgebildeten Steg 70 dargestellt Der Steg 70 ist an einer Hohlwelle 71 befestigt die ihrerseits mit einem Rad 72 des Riementriebs 34 fest verbunden ist.

Im Inneren der Hohlwelle 71 ist ein Rohr 75 drehbar gelagert, das an seinem einen Ende antreibbar und an seinem anderen Ende fest mit dem Sonnenrad 69 verbunden ist Durch das Rohr 75 und das ebenfalls mit einem Durchbruch versehene Sonnenrad 69 hindurch ist die Zuführleitung 38 für das Honmittel geführt. Ferner ist an jedes Planetenrad 68 unten eine federnde Welle 77 angesetzt

Die relative Lage der Planetenräder 68 und des Sonnenrads 69 innerhalb des Planetengetriebes 67 zeigt Fig. 4.

Die Länge der federnden Wellen 77 entspricht derjenigen der Blattfedern 41 in F i g. 1.

F i g. 5 zeigt das freie Ende der federnden Wellen 77, an dem jeweils ein kreiszylindrisches Werkzeug 80 bzw. 80a befestigt ist. Alle Werkzeuge stehen mit dem Werkstück 81 in Eingriff und drehen sich um ihre eigene Achse und außerdem um die Achse des Werkstücks 81. Gegenüberliegende Werkzeuge befinden sich in der gleichen Querebene des Werkstücks 81. Alle Werkzeuge sind entsprechend F i g. 1 in zwei Querebenen angeordnet, um ein gegenseitiges Behindern der Werkzeuge bei kleinen Abmessungen des Werkstücks zu vermeiden.

Das Werkzeug 80a ist aus drei Sektoren bzw. drei Ziehschleifsteinen 83, 84 und 85 mit in dieser Reihenfolge abnehmender Körnung zusammengesetzt. Durch die Drehung des Werkzeugs 80a um seine eigene Achse in Richtung des Pfeiles 87 gelangt im Verlauf eines Arbeitszyklus nacheinander jeder der Sektoren 83 bis 85 selbsttätig nacheinander in Eingriff mit dem Werkstück 81.

Fig.6 zeigt eine Blattfeder 41 mit daran befestigter kastenförmiger Halterung 90, auf der eine Fassung 91 für das Werkzeug 45a gleitet Die Fassung 91 weist an ihrer Unterseite einen Fortsatz 95 auf, der durch einen Schlitz 96 in der Halterung 90 in deren Innenraum hineinragt und dort mit einer Gewindebohrung auf einer beidseitig festgelegten Spindelschraube 98 geführt ist. Wird die Spindelschraube 98 gedreht, folgt die Fassung 91 in Richtung der Achse der Spindelschraube.

F i g. 7 zeigt den mittleren Ziehschleifstein des Werkzeugs 45a im Eingriff mit dem Werkstück 50.

Bei der Einstellvorrichtung 40 gemäß F i g. 8 ist die

Feder 41 mit Schrauben 100 an einem Block 101 befestigt, der mit einem Zapfen 103 drehbar in der Trägerplatte 29 gelagert ist. In dem Block 101 ist ferner eine Durchgangsschraube 105 eingeschraubt, die sich an einer Einstellfläche 106 der Trägerplatte 29 abstützt. Fig.9 stellt eine Anordnung zum Innenhonen eines Werkstücks 110 dar. Das Werkstück 110 oszilliei Richtung des Doppelpfeiles 111, und eine Trägerp! 113 mit Einstellvorrichtung 114, Feder 115 Werkzeug 116 rotiert in Richtung des Pfeiles 117. ( eine Zuführleitung 119 kann in der üblichen W Honmittel zugegeben werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ziehschleifen von Außenoder Innenflächen von Werkstücken, wobei sich überlagernde oszillierende und rotierende Relativbewegungen zwischen mehreren, in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Werkzeugen und dem Werkstück sta'tfinden, die Werkzeuge in am freien Ende von relativ langen, sich etwa parallel zur ι ο Längsachse des Werkstücks erstreckenden Federn angeordneten Halterungen angeordnet sind, um eine von der jeweiligen radialen Erstreckung des Werkstücks im wesentlichen unabhängige Anpreßkraft zu erhalten, und die anderen Enden dieser Federn mit einem gemeinsamen Träger verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daO zum Ziehschleifen von von der kreiszylindrischen Form abweichenden Werkstücken aufeinanderfolgende Werkzeuge (45, 45a; 80, 9Oa) in Achsrichtung des Werkstücks (50; 81) gegeneinander versetzt angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (45a; 80,8OaJ in an sich bekannter Weise jeweils mehrere Ziehschleifsteine (60,61,62; 83,84,85) mit unterschiedlicher Körnung aufweisen, die während eines Bearbeitungszyklus nacheinander in Eingriff mit dem Werkstück (50) einstellbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- jo zeichnet, daß die einzelnen Ziehschleifsteine (60,61, 62) eines Werkzeugs (45a) nebeneinander in einer Fassung (91) festgelegt sind, die an der Halterung

(90) im wesentlichen tangential zu dem Werkstück (50) einstellbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (41; 115) jeweils am Träger (29; 113) schwenkbar gelagert sind, derart, daß sie in einer das Werkstück (50; 110) schneidenden Ebene bewegbar sind, und daß zur Einstellung der Anpreßkräfte der Werkzeuge an das Werkstück jeweils ein zwischen dem Träger (29; 113) und den einzelnen Federn (41; 115) wirksames Einstellelement (40; 114) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (80,8OaJjeweils am freien Ende einer zugeordneten, an einem Planetenrad (68) eines Planetengetriebes (67) um ihre Längsachse drehbar befestigten und federnd ausgebildeten Welle (77) befestigt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ziehschleifsteine (83,84, 85) eines Werkzeugs (80,80aJjeweils kreissektorförmig ausgebildet und miteinander, insbesondere durch Kleben, fest verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß Steg (70) und Sonnenrad (69) des Platietengetriebes (67) gesondert drehantreibbar sind.

8. Verwendung der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung von Preßstempeln für die Herstellung von Hohlglasgegenständen durch das Preß-Blas-Verfahren.