DE2227040A1

DE2227040A1 - Schleifmaschine

Info

Publication number: DE2227040A1
Application number: DE19722227040
Authority: DE
Inventors: Mikishi Nagoya; Asano Hiroaki Chiryu; Aichi Kuirmoto (Japan)
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1971-06-03
Filing date: 1972-06-02
Publication date: 1972-12-14
Also published as: FR2141770B1; US3777441A; FR2141770A1; GB1320480A

Description

Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenlgsberger - Dlpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln Jun.

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Case TIM24-G

TOYODA KOKI KABITSHIKI KAISHA, Ai chi-ken, Japan

Schleifmaschine

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Schleifmaschine, bei der ein Ausfeuern durchgeführt wird, bis der auf die Schleifscheibe ausgeübte Schleifwiderstand im wesentlichen zu Null wird.

Bei einer herkömmlichen automatischen Schleifmaschine wird die Vorschubbewegung der Schleifscheibe zum Werkstück auf ein Meßwertsignal hin beendet, das von einer sich während des Schleifvorgangs in Eingriff mit dem Werkstück befindenden Meßsteuerung erzeugt wird, um für eine vorbestimmte, von einem Zeitgeber festgesetzte Zeitdauer ein Ausfeuern durchzuführen. Nach dem Ausfeuern wird die Schleifscheibe vom Werkstück wegbewegt. Da das Fertigmaß des Werkstücks also nur von der Meßsteuerung überwacht wird, ist es möglich, daß nicht nur der Gütegrad des Schleifens vermindert wird, sondern daß auch das Werkstück aufgrund von Rattermarken und Preßspuren mit geringerer Genauigkeit geschliffen wird, wenn die tatsächliche Schleifgeschwindigkeit weit unter die optimale Schleifgeschwindigkeit gesenkt wird, weil Störungen im hydraulischen Steuerungssystem auftreten oder die Schleifscheibe

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mit Metall- oder Schmutzteilchen besetzt ist. Gelegentliche Störungen in der Meßsteuerung führen zu einem zu großen Vorschub der Schleifscheibe in Richtung auf das Werkstück, wodurch einige Maschinenteile wie auch die Schleifscheibe und das Werkstück beschädigt werden können. Insbesondere haben diese Schwierigkeiten einen ungünstigen Einfluß auf eine vollautomatische Schleifmaschine, die die Zufuhr und die Abgabe des Werkstücks selbsttätig ausführt.

Überdies ist die von dem Zeitgeber für das Ausfeuern gesetzte Zeitdauer gewöhnlich so kurz wie möglich eingestellt, um einen unnötigen Zeitverbrauch zu vermeiden. Daher kann das Werkstück nicht immer ohne jegliche Durchbiegung auf das Fertigmaß geschliffen werden. Das Werkstück kann bisweilen mit einer gewissen Durchbiegung auf sein Maß geschliffen werden. Die Maßgenauigkeit kann also streuen, und eine gute Oberflächenrauhigkeit kann nicht erwartet werden, obwohl das Fertigmaß des Werkstücks von der Meßsteuerung überwacht wird.

Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Schleifmaschine auszubilden, die in der Lage ist, einen unzureichenden SchielfVorgang zu vermeiden, wenn die tatsächliche Schleifgeschwindigkeit weit unter die optimale Schleifgeschwindigkeit gesenkt wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Schleifmaschine auszubilden, die in der Lage ist, ein Ausfeuern entsprechend dem auf die Schleifscheibe ausgeübten Schleifwiderstand zu steuern, ohne daß irgendeine Durchbiegung des Werkstückes vorliegt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Schleifmaschine auszubilden, die in der Lage ist, einen vorbestimmten sich anschliessenden Schleifvorgang auszuführen, nachdem der vorangegangene Schleifvorgang in einer erwünschten Zeitdauer durchgeführt und das Werkstück ohne jegliche Durchbiegung auf eine hohe Genauigkeit geschliffen worden ist.

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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher "beschrieben. Darin zeigt

Pig. 1 eine Vorderansicht einer Kurbelzapfenschleifmaschine,

Pig. 2 eine schematische Darstellung eines hydraulischen Schaltkreises,

Fig. 3 einen Schleifspindelstock im Schnitt, wobei die Lageranordnung für die Schleifspindel dargestellt ist,

Pig. 4 ein Schaltbild zum Nachweisen des auf die Schleifscheibe ausgeübten SchleifWiderstands,

Pig. 5 ein elektrisches Schaltbild zum Steuern des Schleifzyklus ,

Pig. 6 eine Abwandlung des in Pig. 5 dargestellten elektrischen Schaltbildes, ·

Pig. 7 eine weitere Abwandlung der in den Fig. 5 und 6 dargestellten elektrischen Schaltbilder,

Pig. 8 ein Diagramm des Vorschubzyklus, in dem in Abhängigkeit von der Zeit die Vorschubbewegung der Schleifscheibe und der sich aufgrund dieser Vorschubbewegung ändernde Schleifwiderstand dargestellt sind.

In den Zeichnungen gelten für gleiche oder sich in mehreren Ansichten entsprechende Teile dieselben Bezugszeichen. Die in Pig. dargestellte erfindungsgemäße Schleifmaschine umfaßt ein Maschinen- , bett 11, auf dem ein in Längsrichtung verschiebbarer Tisch 12 angebracht ist. Auf dem Tisch 12 sind sich gegenüberliegende Spindelstöcke 13 und 14 fest angebracht, in denen entsprechende, zum Einspannen der beiden Enden einer Kurbelwelle 18 dienende Putter 15 und 16 drehbar gelagert sind, wobei die Achse eines fertig zu bearbeitenden Zapfenteils 17 der Kurbelwelle mit der gemeinsamen Achse der Putter 15 und 16 fluchtet. Die Putter. 15 und 16 werden über eine Antriebswelle 19 durch einen Elektromotor 20 synchron gedreht, um die Kurbelwelle 18 in Drehung zu versetzen. An der Unterseite des Tisches 12 ist eine Indexplatte 21 befestigt, die mit in Abständen angeordneten Aussparungen versehen ist, welche den Zapfenteilen der Kurbelwelle 18 entsprechen. Eine an der Vor-

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derseite des Bettes 11 befestigte Arretiereinrichtung 22 weist einen Arretierstift 23 auf, der zum Eingriff in eine der Aussparungen der Indexplatte 21 vorgesehen ist, um den Tisch 12 in Übereinstimmung mit dem fertig zu bearbeitenden Zapfenteil der Kurbelwelle 18 in Längsrichtung festzulegen. Bevor die Kurbelwelle 18 von den Futtern 15 und 16 eingespannt wird, wird sie durch eine hier nicht dargestellte Arretiereinrichtung in ihrer Winkellage festgelegt. Die Arretiereinrichtung ist im Spindelstock angeordnet, um den fertig zu bearbeitenden Zapfenteil mit der gemeinsamen Achse der Futter 15 und 16 zum Fluchten zu -bringen. Danach wird die Kurbelwelle durch eine nicht dargestellte, auf dem Bett 11 angeordnete Positioniereinrichtung um einen geringen Betrag in axialer Richtung verschoben, so daß der fertig zu bearbeitende Zapfenteil zur Schleifscheibe 26 genau ausgerichtet werden kann.

Wie Fig. 2 zeigt, ist auf dem Bett 11 ein quer zum Tisch 12 beweglicher Schleifspindelstock 25 angebracht, in dem die Schleifscheibe 26 drehbar gelagert ist. Die Schleifscheibe 26 wird von einem auf dem Schleifspindelstock 25 befestigten Elektromotor angetrieben. Der Schleifspindelstock 25 ist an seiner Unterseite mit einer Vorschubmutter 28 versehen, die sich im Eingriff mit dem Gewinde einer Vörschubschraubenspindel 29 befindet. Die Vorschubschraubenspindel 29 ist auch mit einer Nebenmutter 31 in Eingriff, die gleitend in einem an der Unterseite des Schleifspindelstocks 25 angebrachten Mutterngehäuse gehalten ist. In die zwischen dem Mutterngehäuse 30 und der Nebenmutter 31 gebildete Kammer wird ein Druckfluid hineingeleitet, das dazu dient, jegliches Spiel zwischen der Vorschubmutter 28 und der Vorschubschraubenspindel 29 zu verhindern. Die Vorschubschraubenspindel 29 besitzt an ihrem rechten Ende einen aus ihr ausgearbeiteten Kolben 32, der von einem an dem Bett 11 angebrachten Zylinder gleitend aufgenommen wird, um eine schnelle Vorschubbewegung des Schleifspindelstocks 25 und der Schleifscheibe 26 zu ermöglichen. An der rechten Seite des Kolbens 32 ist eine rechte Kammer. 34 ausgebildet und über ein Rückschlagventil 36 und eine Leitung 37 mit

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einem Umschaltventil 35 verbunden, während eine linke Kammer mit demselben über eine Drossel 39 und eine Leitung 4-0 in Verbindung steht. Angrenzend an das rechte Ende des Zylinders 33 befindet sich eine Ventilkammer 41» die einen verschiebbaren hohlen Ventilkern 42 aufnimmt, der in seinem mittleren Abschnitt eine Aussparung 42a aufweist. Etwa auf halber Länge der Ventilkammer 41 befindet sich eine öffnung 43» die über eine Leitung 44 mit der linken Kammer 38 des Zylinders 33 verbunden ist, während eine öffnung 45 über eine Leitung 46 mit dem Umschaltventil 35 iⁿ Verbindung steht. Ein Rückschlagventil 47 befindet sich in Parallelschaltung mit der Drossel 39. Mit der rechten Seite des Kolbens 32 ist eine Spindel 48 verbunden, die den Ventilkern 42 durchsetzt und an ihrem rechten Ende Anschläge 49, 50 und 51 trägt, welche mit dem rechten Ende des Ventilkerns 42 bzw. den Endschaltern LS2 und LSI in wirksamer Verbindung stehen.

Am linken Ende der Vorschubschraubenspindel 29 ist eine Vielkeilwelle 52 ausgebildet und befindet sich in Eingriff mit einem in dem Bett 11 drehbar gelagerten Vielkeilnabenteil 53» um eine axiale Verschiebebewegung zu ermöglichen. Auf der Außenfläche des Nabenteils 53 ist ein Zahnrad 54 befestigt, das über ein Zwischenzahnrad· 57 mit einem Zahnrad 55 in Eingriff steht, welches am rechten Ende einer in dein Bett 11 drehbar gelagerten Vorschubspindel 56 befestigt ist. Im mittleren Bereich der Vorschubspindel 56 ist ein Kupplungsteil 58 drehbar angebracht, das ein aus ihm ausgearbeitetes Zahnrad 59 aufweist. Ein weiteres Kupplungsteil 60 ist axial verschiebbar auf der Vorschubspindel 56 gehalten. Am linken Ende der Vorschubspindel 56 ist ein Kolben 61 vorgesehen, der in einem im,Kupplungsteil 60 ausgebildeten Zylinder 62 gleitend aufgenommen ist. In die linke Kammer 64 des Zylinders 62 ist eine Feder 63 eingesetzt, um die infolge von Reibungskräften wirksame Verbindung der Kupplungsteile 58 und 60 lösen zu können. Wird normalerweise ein unter Druck stehendes Fluid in die rechte Kammer 65 des Zylinders 62 hineingeleitet, so wird das Kupplungsteil 60 in Reibungsverbindung mit dem Kupplungsteil 58 gehalten. An dem linken Ende der Vorschubspindel

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ist eine in ihrer Winkellage einstellbare Scheibe 66 befestigt, die, wie auch Fig. 1 zeigt, einen Anschlag 67 besitzt, der mit einem an der Vorderseite des Bettes 11 angebrachten Endschalter IS3 zusammenwirkt. Das Zahnrad 59 des Kupplungsteils 58 greift in eine Zahnstange 68 ein, die mit einem in einem Zylinder 70 gleitend aufgenommenen Kolben 69 verbunden ist.

Eine obere Kammer 71 des Zylinders 70 ist über ein Umschaltventil 73 und eine Drossel 74 mit einem Umschaltventil 72 verbünde während die untere Kammer 75 des Zylinders 70 mit demselben durc^. eine Leitung 76 in Verbindung steht. Eine Drossel 77 und ein Rückschlagventil 78 sind dem Umschaltventil 73 und der Drossel 74 parallel geschaltet.

Auf dem Bett 11 ist ein Trägerblock 80 angebracht, in dem sich ein Zylinder 81 befindet,"der einen mit einer Meßsteuerung 83 verbundenen Kolben 82 gleitend aufnimmt, um deren Bewegung quer zum Tisch 12 zu ermöglichen. Die rechte und die linke Kammer 84 bzw. 85 des Zylinders 81 sind mit einem Umschaltventil 86 verbunden. Die Meßsteuerung 83-^besitzt ein Paar Taster, die so ausgebildet sind, daß sie den Zapfenteil 17 der Kurbelwelle 18 zwischen sich fassen. Die Meßsteuerung 83 erzeugt ein dem Durchmesser des Zapfenteils entsprechendes Signal, das über einen Verstärker 88 einer Schmitt-Schaltung 87 zugeführt wird. Die Schmitt-Schaltung 87 erzeugt ein erstes und ein zweites Meßsteuersignal ASl bzw. AS2 entsprechend dem Durchmesser des Zapfeniteils, wie noch beschrieben werden wird.

Pig. 3 zeigt eine lageranordnung zur drehbaren Lagerung der Schleifscheibe 26. An den sich gegenüberliegenden Enden des Schleifspindelstocks 25 sind Lagerbuchsen 90 und 91 eingesetzt, in denen eine Schleifspindel 93 mit geringem radialen Spiel aufgenommen ist. Die Schleifspindel 93 weist eine Ringscheibe 94 auf, die slih mit geringem axialen Spiel zwischen den Seitenflächen einer in der Lagerbuchse 90 ausgebildeten Ringnut befindet. Eine Vielzahl von Lagertaschen 95 bzw. 96 sind in der Innenfläche der Lager-

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■büchsen 90 "bzw. 91 jeweils gleichmäßig über den Umfang verteilt ausgebildet. Die Zufuhr eines Druckfluids zu den Lagertaschen 95 und 96 durch die jeweiligen Drosselstellen 97 und 98 hindurch baut in den Lagertaschen 95 und 96 hydrostatische Drucke auf, die zum radialen Tragen der Schleifspindel 95 dienen. Die Seitenflächen der in der Lagerbuchse 90 ausgebildeten Ringnut sind jeweils mit·einer ringförmigen Nut 99 bzw. 100 versehen, die der Ringscheibe 94 der Schleifspindel 93 gegenüberliegen. Die Zufuhr eines Druckfluids zu den ringförmigen Nuten 99 und 100 durch die jeweiligen Drosselstellen 101 und 102 hindurch bauen in den ringförmigen Nuten 99 und 100 hydrostatische Drucke auf, die zum axialen Halten der Schleifspindel dienen. Ein Paar waagerecht angeordneter Taschen der Lagertaschen 95» in Fig. 2 dargestellt, werden als vordere und hintere Lagertaschen 95a"bzw. 95b bezeichnet.

Eine Einrichtung zum Ermitteln des auf die Schleifscheibe 26 wirkenden SchleifWiderstands wird von Fig. 3 und 4 gezeigt.

Ein Druckdifferenzmesser 110 umfaßt ein hohles Gehäuse, in dem ein Paar scheibenförmiger Membrane 113 und, 114 in einem flexiblen Teil'112 im Abstand voneinander gehalten sind. Auf die sich gegenüberliegenden Enden des Gehäuses ist ein Paar Kappen 115 und 116 . geschraubt, um die Ränder der Membrane 113 und 114 über zwei Distanzringe 117 und 118 in ihren Lagen festzuklemmen. Die Kappe 115 ist mit einer öffnung 119 versehen, die über eine Leitung 121 mit der hinteren Lagertasche 95b der Lagerbuchse 90 verbunden ist, während die andere Kappe 116 eine öffnung 120 aufweist, die über eine Leitung 122 mit der vorderen Lagertasche 95a der Lagerbuchse 90 in Verbindung steht. Zwichen der Kappe 115 und der Membran 113 wie auch zwischen der Kappe 116 und der Membran 114 sind Druckkammern 123 und 124 gebildet, zu denen die in den Lagertaschen'95b und 95a erzeugten hydrostatischen Drucke über die Leitungen 121 und 122 geführt werden. Das flexible Teil 112 besitzt einen flexiblen Abschnitt 125, der entsprechend der Differenz der in den Druckkammern 123 und 124 herrschenden Pluiddrucke ausgelenkt wird.

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Dehnungsmesser Gl und G2 aus Halbleitermaterial sind auf den sich gegenüberliegenden Seiten des flexiblen Abschnitts 125 aufgebracht, um die Auslenkung des flexiblen Abschnitts 125 festzustellen.

Die Dehnungsmesser Gl und G2 sind, wie Fig. 4 zeigt, i*¹ einer Brückenschaltung'miteinander verbunden. Genauer gesagt, sind die von jeweils einem Ende der Dehnungsmesser Gl und G2 ausgehenden Drähte mit den Endpunkten & bzw. b_ verbunden. Die anderen Enden der Dehnungsmesser Gl und G2 sind mit dem gemeinsamen Endpunkt £ verbunden. Die Widerstände Rl und R2 sowie ein nebengeschlossener einstellbarer Widerstand VR sind zwischen den Endpunkten a. und b_ in Reihe geschaltet, und parallel zu ihnen sind zwischen den Endpunkten a. und b eine elektrische Spannungsquelle E und ein Kontakt S in Reihe geschaltet. Der Gleitschieber des nebengeschlossenen einstellbaren Widerstands VR ist mit einem Endpunkt d. verbunden. Die den Ausgang bildenden Endpunkte c_ und d. sind mit einer Schmitt-Schaltung 127 verbunden, so daß der Schmitt-Schaltung 127 eine Ausgangsspannung auferlegt wird, die dem Druckunterschied der den Druckkammern 123 und 124 zugeführten Fluiddrucke entspricht. Diese Schinitt-Schaltung 127 ist so eingestellt, daß sie nur dann anspricht, wenn die Ausgangsspannung im wesentlichen zu Null wird, dh. wenn die den Druckkammern 123 und 124 zugeführten Fluiddrucke im wesentlichen gleich sind,weil auf die Schleifscheibe 26 kein Schleifwiderstand ausgeübt wird.

Im folgenden wird anhand der Fig. 5 und 8 der Betrieb der gemäß der Erfindung ausgebildeten Schleifmaschine beschrieben. Die Schleifscheibe 26 ist in Fig. 2 in ihrer Ausgangslage gezeigt. Wird ein (hier nicht dargestellter) Knopf zum Starten des automatischen Zyklus gedrückt, so wird ein in der Leitung 1 der Fig. liegender Kontakt crlg geschlossen. Wenn die Kurbelwelle 18 danach durch die Futter 15 und 16 eingespannt wird, wird ein Kontakt crla in Leitung 1 geschlossen. Dementsprechend werden ein Relais CRl in Leitung 1 und eine Magnetspule SOLI in Leitung 2 für das Umschaltventil 35 durch die geschlossenen Kontakte crlg und crla sowie die normalerweise geschlossenen Kontakte cr8x, cr9x und cr7x erregt. Auf die Erregung des Relais CRl hin wird

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ein Kontakt crl in Leitung 2 geschlossen, so daß die Erregung des Relais CRl und der Magnetspuüs SOLI aufrechterhalten bleibt.

Infolge der Erregung der Magnetspule SOLI, schaltet das Umschaltventil 35 auf Stellung (II) um, so daß das aus einem Vorrat H kommende, unter Druck stehende Fluid über die Leitung 37 und das Rückschlagventil 36 in die rechte Kammer 34 des Zylinders 33 befördert wird und das in der linken Kammer 38 vorhandene Fluid über die Leitung 44» die Öffnung 43» die Ringnut 42a des Ventilkerns 42, die Öffnung 45 > die Leitung 46 und das Umschaltventil 35 abgegeben wird. Der Kolben 32 wird daher, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, nach links bewegt, um dadurch die Schleifscheibe 26 schnell in Richtung auf die Kurbelwelle 16 vorzubewegen. Wenn der mit dem Kolben 32 mitbewegte Anschlag 49 in Berührung mit dem Ventilkern 42 gebracht wird, wird der Ventilkefn 42 nach links bewegt, um die Verbindung des Fluids zwischen den Öffnungen 43 und 45 zu unterbrechen.

Das Fluid in der linken Kammer 38 wird daher über die Drossel 39» die Leitung 40 und das Umschaltventil 35 abgegeben, so daß die schnelle Vorschubbewegung der Schleifscheibe 26 in eine Vorschubbewegung zum Schleifen des Bunds der Kurbelwelle 18 geändert wird.

Wenn die Schleifscheibe 26 den Bund der Kurbelwelle 18 zu schleifen beginnt, wirkt ein Schleifwiderstand in Richtung des Pfeils 130 in Fig. 3 auf die Schleifscheibe 26, so daß er die Schleifspindel 93 um einen geringen Betrag in die gleiche Richtung verschiebt und der hydrostatische Druck in der hinteren Lagertasche 95b größer wird als in der vorderen Lagertasche 95a. Diese dem Schleifwiderstand entsprechende Druckdifferenz wird durch den Druckdifferenzmesser 110 in ein elektrisches Signal umgesetzt, das der Schmitt-Schaltung 127 eingespeist wird. Da die Schmitt-Schaltung 127 so eingestellt ist, daß sie anspricht, wenn die an sie angelegte Spannung im wesentlichen zu Null wird, wird sie entsprechend dem Ausgangssignal des Druckdifferenzmessers 110 außer Betrieb gesetzt, so daß sie den Kontakt crc in Leitung 12

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der Pig. 5 öffnet.

Wenn der Anschlag 50 während des Bundschleifvorgangs den Endschalter LS2 betätigt, werden ein Relais CR2 in Leitung 3 und eine Magnetspule S0L2 in Leitung 4 der Pig. 5 über einen normalerweise geschlossenen Kontakt cr6x erregt und gleichzeitig durch die geschlossenen Kontakte crl und cr2 in Leitung 4 in Erregung gehalten. Infolge der Erregung der Magnetspule SOL2 wird das Umsehal ⁺ ventil 72 auf Position (I) umgeschaltet, so daß das unter Druck stehende Fluid über die Leitung 76 in die untere Kammer 75 des Zylinders 70 geleitet wird, während das sich in der oberen Kammer 71 befindende Fluid über das Umschaltventil 73, die Drossel 74 und das Umschaltventil 72 abgegeben wird. Der Kolben 69 des Zylinders 70 wird also mit einer vorbestimmten, durch die Drossel 74 festgelegten Geschwindigkeit nach oben bewegt, so daß die Vorschubspindel 56 über die Zahnstange 68 und das Ritzel 59 gedreht wird. Die Drehung der Vorschubspindel 56 wird über die Zahnräder 55, 57 und 54 , die Vielkeilnabe 53 und die Vielkeilwelle 52 auf die Vorschubschraubenspindel 29 übertragen, so daß die Schleifscheibe 26 mit einer zum Grobschleifen geeigneten Vorschubgeschwin. digkeit auf die Kurbelwelle 18 zu bewegt wird.

In Leitung 6 der Pig. 5.ist ein Zeitgeber TRl vorgesehen, der überprüft, ob der GrobschleifVorgang und der darauffolgende Peinschleifvorgang in der vorbestimmten Zeitdauer durchgeführt werden, um einen abweichenden Schleifvorgang festzustellen. Der Zeitgeber TRl und das Relais CR3 in Leitung 5 werden durch Erregung des Relais CR2 erregt, wobei die Erregung des Relais CR2 durch die zuvor zur Bestätigung der Einführung des Arretierstifts 23 in die Indexplatte 21 geschlossenen Kontakte crlg und cr2a erfolgt, und werden durch den Kontakt cr3 in Erregung gehalten. Der Zeitgeber TRl ist so eingestellt, daß er nach einer vorbestimmten Zeitda TW ausgeschaltet wird, wie Pig. 8 zeigt, gemäß der der Zeitgebe-TRl üblicher- oder normalerweise abgeschaltet wird,kurz nachdem der auf die Schleifscheibe wirkende Schleifwiderstand im wesentlichen zu Null geworden ist.

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Der Endschalter LS3 wird durch den Anschlag 67 der Scheibe 66 "betätigt, während der GrobschleifVorgang abläuft. Infolge-der Betätigung des Endschalters LS3 werden ein Relais CR4 in Leitung 7 und eine Magnetspule SOL 3 für das Umschaltventil 86, die in Leitung 8 liegt, erregt und zugleich durch die Kontakte crl und cr4 in Erregung gehalten. Auf die Erregung der Magnetspule SOL3 hin wird das Umschaltventil 86 auf Position (I) umgeschaltet, so daß die Meßsteuerung 83 in Richtung auf die Kurbelwelle vorgeschoben wird, um dieselbe zwischen ihre Taster zu fassen.

Wenn der Zapfenteil 17 der Kurbelwelle 18 auf ein vorbestimmtes, eine gewisse Bearbeitungszugabe für die Fertigbearbeitung enthaltendes Maß geschliffen wird, erzeugt die für die Meßsteuerung vorgesehene Schmitt-Schaltung 87 das erste Meßsteuersignal ASl, um ein Relais CR5 in Leitung 9 und eine für das Umschaltventil 73 vorgesehene und sich in Leitung 10 der Pig. 5 befindende Magnetspule S0L4 zu erregen. Infolge: der Erregung der Magnetspule S0L4 wird das Umschaltventil 73 geschlossen, so daß das Fluid, das sich in der oberen Kammer 71 des Zylinders 70 befindet, über die Drossel 77 abgegeben wird. Die Grobschleifgeschwindigkeit der Schleifscheibe 26 wird somit in eine durch die Drossel 77 festgesetzte Feinschleifgeschwindigkeit für den FeinschleifVorgang geändert. Dementsprechend wird der auf die Schleifscheibe 26 ausgeübte Schleifwiderstand allmählich vermindert, wie Fig. 8 zeigt.

Wenn der Zapfenteil 17 der Kurbelwelle 18 auf das Fertigmaß geschliffen wird, erzeugt die Schmitt-Schaltung 87 das zweite Meßsteuersignal AC2, um ein in Leitung 11 liegendes Relais CR6 zu erregen. Infolge der Erregung des Relais CR6 öffnet sein normalerweise geschlossener Kontakt cröx in Leitung 3> um das Relais CR2 und die Magnetspule S0L2 zu entladen. Auf die Entladung der Magnetspule S0L2 hin wird das Umschaltventil in seine.Position (II) umgeschaltet, so daß die Bewegung der Schleifscheibe 26 beendet wird, um ein Ausfeuern durchzuführen.

Es ist anzumerken, daß eines der Merkmale der Erfindung darin be-

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steht, den Ausfeuervorgang entsprechend dem auf die Schleifscheibe ausgeübten Schleifwiderstand zu steuern. Wenn die Vorschubbewegung der Schleifscheibe beendet wird, wird der Schleifwiderstand noch weiterhin auf die Schleifscheibe ausgeübt, wie Fig. 8 zeigt, da die Kurbelwelle durchgebogen bzw. ausgelenkt worden war. Der Schleifwiderstand wird entsprechend dem Ablauf des Ausfeuerns allmählich vermindert. Wenn der Schleifwiderstand im wesentlichen zu Null wird,spricht die Schmitt-Schaltung 127 an, um den Kontakt crc in Leitung 12 der Fig. 5 zu schließen und dadurch ein Relais CR7 über den geschlossenen Kontakt cr6 zu erregen. Auf die Erregung des Relais GR7 hin öffnet sein normalerweise geschlossener Kontakt cr7x in Leitung 1, um das Relais CRl und die Magnetspule SOLI zu entregen. Daher wird die Schleifscheibe 26 mit großer Geschwindigkeit in ihre Ausgangslage zurückgeführt, um dabei den Ausfeuervorgang zu beenden. Die Steuerung der Zeit für den Ausfeuervorgang entsprechend dem auf die Schleifscheibe ausgeübten Schleifwiderstand gestattet die Fertigbearbeitung jedes Zapfenteils 17 ohne jegliche Auslenkung der Kurbelwelle 18, was eine hohe Genauigkeit der Fertigbearbeitung einschließlich der Oberflächenrauhigkeit und Rundheit gewährleistet.

Die Entregung des Relais CRl verursacht die Erregung einer Magnetspule 5 in Leitung 13 über normalerweise geschlossene Kontakte crlx und cr2x, um das Umschaltventil 72 in seine dritte Position (III) umzuschalten und dadurch die Abwärtsbewegung des Kolbens 69 des Zylinders 70 zu ermöglichen. Die Entregung des Relais CRl ruft auch die Entregung des Relais CR4 und der Magnetspule S0L3 hervor, um das Umschaltventil 86 in seine Stellung (II) zu bringen und dadurch die Meßsteuerung 83 vom Zapfenteil 17 der Kurbelwelle 18 weg zu bewegen. Dementsprechend werden die Relais CR5, CR6 und CR7 sowie die Magnetspule SOL4 entregt, wodurch ein SchleifZyklus eines Zapfenteils der Kurbelwelle vollendet wird.

Es ist anzumerken, daß es ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, zu unterscheiden, ob die für das Grobschleifen, das Feinschleifen und den Ausfeuervorgang erforderliche Zeit innerhalb einer vor-

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■bestimmten Zeitdauer liegt, indem der Zeitgeber TRl verwendet wird, um ungewöhnliche oder ungenügende Schleifvorgänge zu vermeiden. Beim normalen DurchfUhren des SchleifVorgangs, bei dem die Schleifscheibe 26 vor dem Abschalten des Zeitgebers TRl von der Kurbelwelle 18 zurückgezogen wird, öffnet der in Leitung 14 liegende Kontakt crl, bevor der Zeitgeberkontakt trl in Leitung 14 geschlossen wird, so daß ein Relais CR8 in Leitung 14 nicht erregt wird, obgleich der Zeitgeber TRl danach abgeschaltet wird. Daher wird ein Relais CR^zur Vorbereitung des nachfolgenden ' Schleifzyklus über die Kontakte cr3 und trl sowie den normalerweise geschlossenen Kontakt cr8x erregt, wenn der Zeitgeber TRl" nach dem Rückzug der Schleifscheibe 26 von der Kurbelwelle 18 abgeschaltet wird. Der nachfolgende Schleifzyklus wird begonnen, wenn sowohl das Relais CR9 erregt wie auch der Endschalter LSI betätigt werden. Dies wird erreicht, wenn die Schleifscheibe in ihre Ausgangslage zurückgebracht wird.

Andererseits wird bei einem ungewöhnlichen oder ungenügenden SchleifVorgang, bei dem der Zeitgeber TRl abgeschaltet wird, fcevor die Schleifscheibe 26 von der Kurbelwelle 18 zurückgezogen wird, das Relais CR8 über die Kontakte crl und trl erregt, wenn der Zeitgeber TRl abgeschaltet wird, und über seinen in der Leitung 15 liegenden Kontakt cr8 in Erregung gehalten. Dementsprechend werden das Relais CRl und die Magnetspule SOLI über den normalerweise geschlossenen Kontakt cr8x entregt, so daß ein sofortiger Rückzug der Schleifscheibe hervorgerufen wird. Entsprechend wird ein nicht dargestellter Alarmsummer ausgelöst, um eine Arbeitsperson von der Störung zu unterrichten. Daher kann ein-· ungenügender SchleifVorgang, der durch Störungen im hydraulischen Steuerungssystem oder eine mit Metall- oder Schmutzteilchen besetzte Schleifscheibe verursacht ist, sofort vermieden werden. Dies ist bei einer vollautomatischen Schleifmaschine von großem Vorteil. Wenn das Relais CR8 erregt wird, öffnet sein normalerweise geschlossener Kontakt in Leitung 16, wodurch das Relais CR9 nicht erregt wird und daher der folgende Schleifvorgang nicht ausgeführt wird. Das Relais CR3 in Leitung 5 und der Zeitgeber TRl

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in Leitung 6 der Pig. 5 werden entregt, wenn der Arretierstift der Arretiereinrichtung 22 in Fig. 1 von der Indexplatte 21 gelöst wird.

In Fig. 6 ist eine weitere Abwandlung eines Steuerkreises für die erfindungsgemäß ausgebildete Sqhleifmaschine dargestellt, bei der sich lediglich Abschnitte in den Leitungen 1»2^ 14 und 15 von den in Fig. 5 gezeigten unterscheiden. Bei einem normalen Ablauf des SchleifVorgangs, bei dem das Relais CR7 in Leitung erregt wird, um seinen normalerweise geschlossenen Kontakt cr7x in Leitg.14 zu öffnen, bevor der Zeitgeber abgeschaltet ist, wird das Relais CR8 in der Leitung 14 nicht erregt, obwohl der Zeitgeber TRl danach abgeschaltet wird. Daher wird zur gleichen Zeit, zu der der Zeitgeber TRl abgeschaltet wird, das Relais CR9 in der Leitung 16 über die Kontakte cr3 und trl sowie den normalerweise geschlossenen Kontakt cr8x erregt. Auf die Erregung des Relais CR9 hin werden das Relais CRl in der Leitung 1 und die Magnetspule SOLI in der Leitung 2 durch den normalerweise geschlossenen Kontakt cr9x entregt, um die Schleifscheibe 26 von der Kurbelwelle 18 zurückzuziehen. Der vorbestimmte folgende Schleifzyklus wird nur dann begonnen, wenn das Relais Cr9 erregt und der Endschalter LSI betätigt wird. (Logisches UND).

Andererseits wird bei einem ungewöhnlichen oder ungenügenden Ablauf des SchleifVorgangs, bei dem der Zeitgeber TRl ausgeschaltet wird,-bevor das Relais CR7 erregt wird, das Relais CR8 über den Kontakt crl, den normalerweise geschlossenen Kontakt cr7x und den Zeitgeberkontakt trl erregt, wenn der Zeitgeber TRl abgeschaltet wird, und zugleich durch seinen Kontakt cr8 in Erregung gehalten. Infolge der Erregung des Relais C88 werden das Relais CRl und die Magnetspule SOLI über den normalerweise geschlossenen Kontakt cr8x in der Leitung 1 entladen, so daß ein sofortiger Rückzug der Schleifscheibe hervorgerufen wird. Ist das Relais CR8 erregt, so öffnet sein normalerweise geschlossener, in der Leitung 16 liegender Kontakt cr8x, wodurch das Relais CR9 nicht erregt und daher der folgende SchleifVorgang nicht ausge-

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geführt wird.

Fig. 7 zeigt eine weitere Abwandlung eines Steuerkreises, wobei lediglich Abschnitte in der Leitung· 16 sich von denen in den Fig. 5 und 6 dargestellten unterscheiden. In diesem Schaltkreis wird das Relais CR9 entsprechend der Erregung des Relais CR7 über die Kontakte cr3 und cr7 sowie den normalerweise geschlossenen Kontakt cr8x erregt, wenn der normalerweise geschlossene Kontakt cr8x des Relais CR8 nicht öffnet, so daß der vorbestimmte folgende Schleifzyklus ausgeführt wird.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. JSchleifmaschine mit einem Werkstück-Spindelstock, mit "einem Schleifspindelstock mit einer Vorschubeinrichtung, mit einer Meßsteuereinrichtung, die ein dem Durchmesser des Werkstücks entsprechendes Meßsteuersignal abgibt, und mit einer Einrichtung, die den während des SchleifVorgangs auf die Schleifscheibe ausgeübten Schleifwiderstand feststellt, gekennzeichnet durch einen Zeitgeber (TRl), der während des Vorschubs des Schleifspindelstock s eingeschaltet und nach einer vorbestimmten Zeit ausgeschaltet wird, durch eine erste Steuereinrichtung (CR6), die auf das Meßsteuersignal anspricht und vor dem Ausschalten des Zeitgebers den Vorschub des Schleifspindel-• Stocks beendet und ein Ausfeuern herbeiführt, durch eine zweite Steuereinrichtung (CR7), die eingeschaltet wird, wenn der Schielfwiderstand beim Ausfeuern praktisch auf Null absinkt, und eine Rückführung des Schleifspindelstocks veranlaßt, wenn sie vor dem Ausschalten des Zeitgebers eingeschaltet ist, durch eine dritte Steuereinrichtung (CR9), die sich im Betriebszustand befindet, wenn der Zeitgeber nach dem Einschalten der zweiten Steuereinrichtung ausgeschaltet ist, sodaß ein folgender Schleifvorgang stattfinden kann, und schließlich durch eine vierte Steuereinrichtung (CR8), die sich im Betriebszustand befindet, wenn der Zeitgeber vor dem Einschalten der zweiten Steuereinrichtung ausgeschaltet ist, um eine Rückführung des Schleifspindelstocks zu veranlassen und die dritte Steuereinrichtung außer Betrieb zu setzen, sodaß der folgende SchleifVorgang nicht stattfindet.

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2. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuereinrichtung (CR7) eingeschaltet wird, wenn der Schleifwiderstand beim Ausfeuern praktisch auf Null absinkt, und daß die dritte Steuereinrichtung (CR9) sich im Betriebszustand befindet, wenn der Zeitgeber nach dem"Einschalten der zweiten Steuereinrichtung ausgeschaltet ist, um die Rückführung des Schleifspindel stocks zu veranlassen und einen folgenden SchieifVorgang zu ermöglichen·

3. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die dritte Steuereinrichtung (CR9) im Betriebszustand befindet, wenn die zweite Steuereinrichtung vor dem Ausschalten des Zeitgebers eingeschaltet ist, um einen folgenden Schleifvorgang zu ermöglichen.

4. Schleifmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e-

k enn ζ ei chnet, daß die zweite Steuereinrichtung (CR7) eingeschaltet wird, wenn der Schieifwiderstand beim Ausfeuern praktisch auf Null absinkt, und daß sich die dritte Steuereinrichtung im Betriebszustand befindet, wenn die zweite Steuereinrichtung vor dem Ausschalten des Zeitgebers eingeschaltet ist, um die Rückführung des Schleifspindelstocks zu veranlassen und einen folgenden SchieifVorgang zu ermöglichen.

5. Schleifmaschine, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d adurch gekennzeichnet, daß die zweite Steuereinrichtung (CR7) sich im Betriebszustand befindet, wenn sie vor dem Ausschalten des Zeitgebers (TRl) eingeschaltet ist, um die vierte Steuereinrichtung (CR8) außer Betrieb zu setzen.

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