DE2252264A1 - Vorrichtung fuer eine schleifbank - Google Patents

Description

PHN. 5993.

N. Y. Fniliys¹ C^rUGrnpe

AktjN». PHN. 5993
voroj 23. Okt.. 1972

"Vorrichtung für eine Schleifbank".

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Schleifbank zum Schleifen von Gegenständen mit Abrundungen, welche Schleifbank mit einem antreibbaren und rotierbaren Schleifstein und einem Einspanntisch vergehen ist, wobei der Schleifstein und der Einspanntisch gegeneinander in drei senkrecht zueinander verlaufenden Richtungen bewegbar sind.

Es ist bekannt, zum Abrunden der Ecken eines Werkstücks mittels eines Schleifvorgangs eine Profil-Schleifmaschine zn verwenden. Bei einer solchen bekannten Maschine bewegt sich ein Taster entlang einer Lehre, und die Bewegung des Tasters wird auf den Schleifstein übertragen, der dann die Abrundung schleift.

Ein anderes bekanntes Verfahren ist, das Werkstück zwischen zwei rotierbare Spitzen einzuspannen, die auf dem Einspanntisch einer B'lächenschleifbank angeordnet sind. Dazu müssen zunächst die Endflächen

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des Werkstücks vorbearbeitet und mit Vorbohrungen für die Spitzen versehen werden, die genau auf Mittellinie der Abirundung liegen müssen.

Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird ein Profilstein benutzt, der die erwünschte Abrundung besitzt. Herstellung und Verwendung eines solchen Profilsteins sind jedoch kostspielig, und man muss für jede Abrundung einen anderen Stein vorrätig haben.

Alle diese bekannten Vefahren haben verschiedene Nachteile. So ist z.B. beim ersten bekannten Verfahren die Anschaffung einer teuren Profil-Schleifbank, beim zweiten bekannten Verfahren eine kostspielige Vorbearbeitung und beim letzten bekannten Verfahren die Lagerhaltung teuren Schleifsteine erforderlich.

Die Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der auf besonders einfache Weise und mit Hilfe einer üblichen FlSchenschleifbank eine grosse Anzahl verschiedener Abrundungen sohneil und treffsicher geschliffen werden kann.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dazu dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Rahmen, der auf dem Einspanntisch befestigbar ist, und einen weiteren Einspanntisch für das Werkstück enthalt, wobei der Einspanntisch über zwei rotierbar im Tisch und rotierbar im Rahmen gelagerte einstellbare Exzenter im Rahmen aufgehängt ist, und wobei die Grosse der Exzentrizität der Exzenter derart einstellbar ist, dass sie dem Halbmesser der zu bearbeitenden Abrundung, gegebenenfalls für erhabene Abrundungen zuzüglich des Abrundungshalbmessers des den Kontakt zum Werkstück herstellenden Schleifsteinteils und bei hohlen Abrundungen abzüglich desselben, entspricht, und zwar derart, dass jeder Punkt des Einspanntisch.es und des darauf befestigten Werkstücks in seiner senkrecht zur Rotationsachse der Exzenter stehenden Ebene eine Kreisbewegung ausführt, deren Halbmesser

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dem Abrundungshalbmesser entspricht.

Auf diese Art und Weise erhält man eine Vorrichtung, mit der einem Werkstück durch Einstellung der Grosse der Exzentrizität eine derartige Bewegung gegeben werden kann, dass sich die betreffende Abrundung entlang dem Schleifstein abwälzt. Ein etwaiger Verschleiss des Schleifsteins kann ausgeglichen werden, wenn man ihn bei der Einstellung der Exzentrizität berücksichtigt.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann beispielsweise in Kombination mit einer Flächenschleifbank verwendet werden. Dies hat den großsen Vorteil, dass zum Schleifen von Abrundungen keine gesonderte Schleifbank anzuschaffen ist. Auseerdem ist es nicht notwendig, besondere Sphleifsteine zu benutzen. Die erfindungsgemässe Vorrichtung lässt sich darÜberhinaus einfach betätigen, und sie hat eine verhältnismäesig preisgünstige Konstruktion.

Eine weitere Aueführungsform der erfindungsgemSssen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Einspanntisch zumindest eine sich senkrecht zu seiner Oberfläche erstreckende Führungsnut enthSlt, in die mit weitem Spiel ein Führungselement aufgenommen ist, das in eine« Schlitten rotierbar gelagert ist, der entlang einer sich quer" zur Lagerungsachse der Exzenter im Rahmen erstreckenden und mit dem Rahmen verbundenen Führung bewegbar ist.

Bei einer weiteren günstigen Ausführungsform ist zur Erhöhung der Steifigkeit der Konstruktion, was zu einer genaueren Bearbeitung führt, jeder der Exzenter mit einem Getriebe gekoppelt·

Zur Ermöglichung des Nachform-Schleifverfahrene, hei dem Abrundungen geschliffen werden, deren Halbmesser allmählich zu- bzw. abnimmt, ist bei einer weiteren günstigen Ausführungsform die Grosse der

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Exzentrizität der Exzenter verschieden einstellbar.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Ee zeigen

Fig. 1 bis 4 die Art und Weise, in der daß Werkstück beim Schleifen einer Abrundung am Schleifstein entlang bewegt worden muss,

Fig. 5 eine Darstellung der Art und Weiset wie die erwünschte Bewegung grundsätzlich erzielt werden kann,

Fig. 6 ein Werkstück mit einer räumlich nachformgeschilffenen Abrundung,

Fig. 7 und 8 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Darstellung bzw. eine Darstellung des Schnitte einer konstruktiven Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.

In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 1 ein Schleifstein bezeichnet, der um seine Achse 2 rotierbar ist. Daß zu schleifende Werkstück ist mit der Bezugsziffer 3 angegeben. Dieses Werkstück ist mit einer Abrundung 4 mit einem Halbmesser R versehen. Damit man diese Abrundung schleifen kann, wird das Werkstück 3 von seiner mit einer durchgezogenen Linie angegebenen Lage aus über die mit den strichpunktierten Linien 5 und

6 angegebenen Lagen zu der mit der gestrichelten Linie angegebenen Endlage

7 bewegt. Die Abrundung 4 hat sich dabei entlang dem Rand θ des Schleifsteins 1 abgewälzt, wobei das gesamte Werkstück ohne eine Veränderung seiner Lage in horizontaler und vertikaler Richtung verschoben ist. Dabei hat jeder Punkt des Werkstücks einen Kreisbogen durchlaufen, dessen Halbmesser demjenigen der Abrundung 4 entspricht. Der Punkt 9 (Mittelpunkt der Abrundung 4) durchläuft dabei den Kreisbogen 10 zur Stelle 9'·

In Fig. 2 ist dargestellt, wie sich ein Werkstück 3 mit einer hohlen Abrundung 4 entlang dem Rand 8 des Schleifsteins abwälzt.

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Hier führt -wiederum jeder Punkt des Werkstücks eine Kreisbewegung mit einem Halbmesser aus, der gleich demjenigen der Abrundung ist, wobei wiederum das Werkstück in horizontaler und vertikaler Richtung transportiert wird, d.h. die Lage des Werkstücks ist immer die gleiche.

Es ist bemerkenswert, dass in Fig. 1 beim Schleifen einer erhabenen Abrundung der Bogen, an dem entlang sich jeder Punkt des Werkstücks bewegt, "hohl" ist, während sich im Fall nach Fig. 2 bei einer hohlen Abrundung jeder Punkt des Werkstücks entlang einem "erhabenen" Kreisbogen bewegt.

Bei der Darstellung des Prinzips in Fig. 1 und 2 ging man von dem Gedanken aus, dass der Schleifstein einen scharfen Rand 8 hat. Selbstverständlich ist dieser Rand 8 in der Praxis häufig mehr oder weniger abgerundet. In dem Fall muss sich beim Schleifen einer erhabenen Abrundung jeder Punkt des Werkstücks entlang einem Kreisbogen^bewegen, dessen Halbmesser dem Halbmesser R der Abrundung entspricht, zuzüglich des Halbmessers r. der Abrundung des Schleifsteinrands 8. Solches ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. In Fig. 4 ist schematisch angegeben, dass im Falle einer hohlen Abrundung der Halbmesser der Kreisbewegung jedes Punkts des Werkstücks dem Halbmesser R der Werkstückabrundung entsprechen muss, abzüglich des Halbmessers r der Abrundung des Schleifsteinrands 8. Auf diese Art und Weise wird erreicht, dass sich das Werkstück trotz der Abrundung des Schleifsteins genau entlang dem Schleifstein abwälzt.

In Fig. 5 ist schematisch dargestellt, wie einem Werkstück-Einspanntisch im Prinzip eine vorstehend beschriebene Bewegung gegeben werden kann. Hierzu wird der Einspanntisch 11 rotierbar 12, 13 auf einer Achse 14 gelagert, die über die Exzenter 15 und 16 mit den Achsen 17 und 18 verbunden ist, die ihrerseits in einem nicht dargestellten Rahmen rotiei»

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bar gelagert sind 19» 20. Ferner müssen hier nicht näher dargestellte Vorkehrungen getroffen werden, die dafür sorgen, dass der Einspanntisch stets seine horizontale Lage beibehält.

Durch Einstellung der GrSsse der Exzentrizität der Exzenter 15 und 16 kann nun dem Einspanntisch 11 und mithin dem darauf angeordneten Werkstück eine derartige Bewegung gegeben werden, dass jeder Punkt des Werkstücks in seiner senkrecht zu den Achsen 17, 20 stehenden Ebene eine Kreisbewegung ausführt.

Sind die Exzenter 15 und 16 gleich gross, so ist der Halbmesser der genannten Kreisbewegung in jeder Ebene gleich gross. Wird demgegenüber die Gro'sse der Exzentrizitäten der-Exzenter 15 und 16 verschieden gewählt, so nimmt auch der Halbmesser der ausgeführten Kreisbewegung ab, und dann beginnt das Nachformschleifen, wie es etwa in Pig. 6 dargestellt ist, wo ein Werkstück mit einer Abrundung mit einem sich in Längsrichtung ändernden Halbmesser dargestellt ist.

Die Figuren 7 und 8 zeigen nacheinander durch eine perspektivische, teilweise aufgebrochene Darstellung und durch eine Darstellung im Schnitt, wie die Vorrichtung in konstruktiver Hinsicht verwirklicht werden kann. Die Vorrichtung enthält einen Rahmen, der durch eine Grundplatte 25 und zwei darauf befestigte Klötze 26 und 27 gebildet wird.

Ein Werkstück-Einspanntisch 28 ist Über die Lager 29 und 30 an einer Achse 31 aufgehängt. Die Achse 31 ist beidseitig duroh einen mit einem Gleitstück 33 verbundenen Stift 32 in eine Nut in einer Scheibe 34 aufgenommen. Die Scheiben 34 sind jeweils mit einer in einem Klotz 27 bzw. 26 gelagerten Achse 35 verbunden. Jede der Achsen 35 trägt an ihrem von der Scheibe abgekehrten Ende ein Schneckenrad 36, das mit einer Schnecke 37 zusammenwirkt. Die beiden Schnecken 37 sind durch einen Zahnriemen 38 ge-

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koppelt, während die rechte Schnecke aüsserdem mit einem Handrad 39 versehen ist.

Die Grosse der Exzentrizität der Achse 31 in bezug auf die Achsen 35 ist mit Hilfe der Endmasse 40 einstellbar, die unter den Gleitstücken 33 angebracht werden können.

Im Einspanntisch 28 ist an der Vorder- und Rückseite eine schlitzförmige Ausnehmung 41 vorgesehen, die senkrecht zur Oberfläche des Tisches 28 steht. In jeder dieser Ausnehmungen ist ein Führungselement mit geringem Spiel vorhanden. Die Elemente 42 sind auf einem Drehtisch befestigt, tter in einem Schlitten 44 gelagert ist, der entlang einer mit dem Rahmen verbundenen Führung 45 in einer senkrecht zur Richtung der Achsen 35 verlaufenden Richtung bewegbar ist, Auf diese Weise ist erreicht, dass der Einspanntisch 28 lediglich horizontale und vertikale Bewegungen ausführen kann, mit anderen Worten, der Einspanntisch 28 bleibt stets horizontal. Da die Elemente 42 mit geringem Spiel in die Schlitze 4I passen, ist es möglich, die Exzentrizität mit Hilfe der Endmasse 40 zu "beiden Seiten verschieden einzustellen, so dass sich der Einspanntisch 28 etwas neigt, wodurch das Nachformschleifen stattfinden kann (siehe Fig. 6).

Die Vorrichtung wirkt wie folgt. Zunächst wird mit Hilfe

der Endmasse 40 die erwünschte, der Abrundung des Werkstücks entsprechende Exzentrizität eingestellt. Dann wird dasjenige Werkstück 46 am Tisch 28 befestigt, dessen Abrundung 47 geschliffen werden soll. Dann wird der Schleifstein 48 mit der Seitenfläche 48 des Werkstücks in Kontakt gebracht, wobei die Exzenter (Gleitstück 33» usw.) horizontal nach vorne ragen. Danach wird der Schleifstein nach oben bewegt, und die Exzenter werden mit Hilfe des Handrads 39» der Schnecke 37 und des Schneckenrads in ihre untere Lage gebracht, wonach der Schleifstein mit seiner Unter-

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seite mit der Oberseite 49 des Werkstücks in Berührung gebracht wird. Danach beginnt der SchleifVorgang, wobei die Exzenter mit Hilfe des Handrads 39 u.a. über 90° nach vorn bewegt werden, so dass am Ende der Schleifstein mit seiner Seitenfläche wiederum mit der Seitenfläche 48 des Werkstücke in Berührung ist. Auf diese Weise ist die Abrundung 47 geschliffen.

Die erfindungsgemSsse Vorrichtung hat, wie aus der vorhergehenden Beschreibung hervorgeht, die folgenden Vorteile. Sie lfisst sich ausgezeichnet mit einer Plächenschleifbank kombinieren, wobei es sogar möglich ist, das Plächenschleifverfahren durchzuführen, während das Werkstück auf den Einspanntisch 25 der Vorrichtung gespannt ist, wobei zum Flächenschleifen und Profilschleifen derselbe Schleifstein benutzt wird.

Eine hohe Genauigkeit kann leicht erzielt werden.

Da mit einem grossen, flachen Umfangsschleifstein gearbeitet werden kann, ist eine hohe Spannungegeschwindigkeit möglich. Die Vorrichtung ist besonders einfach und mithin preisgünstig. Ein räumliches Nachformschleifen ist ohne weiteres möglich.

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Claims (4)

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1. ) Vorrichtung für eine Schleifbank zum Schleifen von Gegen-■—*

ständen mit Abrundungen, welche Schleifbank mit einem antreibbaren und " rotierbaren Schleifstein und einem Einspanntisch versehen ist, wobei der Schleifstein und der Einspanntisch gegeneinander in drei senkrecht zueinander verlaufenden Richtungen bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Rahmen, der auf dem Einspanntisch befestigbar ist, und einen weiteren Einspanntisch für das Werkstück enthält, wobei der Einspanntisch über zwei rotierbar im Tisch und rotierbar im Rahmen gelagerte, einstellbare Exzenter im Rahmen aufgehängt ist, und wobei die Grosse der Exzentrizität der Exzenter so einstellbar ist, dass sie dem Halbmesser der zu bearbeitenden Abrundung, gegebenenfalls für erhabene Abrundungen zuzüglich und führt hohle Abrundungen abzüglich des Halbmessers der Abrundung des mit dem Werkstück in Kontakt stehenden Schleifsteinteils, entspricht, und zwar derart, dass jeder Punkt des Einspanntisches und des darauf gespannten Werkstück in einer senkrecht zur Rotationsachse der Exzenter stehenden Ebene eine Kreisbewegung ausführt, deren Halbmesser dem Halbmesser der Abrundung entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Einspanntisch zumindest eine sich senkrecht zu seiner Oberfläche erstreckende Führungsnut enthält, in die mit weitem Spiel ein Führungselement aufgenommen ist, das rotierbar in einem Schlitten gelagert ist, der entlang einer sich quer zur Lagerungsachse der Exzenter im Rahmen erstreckenden mit dem Rahmen verbundenen Führung bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Exzenter mit einem Getriebe gekoppelt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3t dadurch gekennzeichnet, dass die GrSsse der Exzentrizität der Exzenter verschieden einstellbar ist.

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