DE2320339A1

DE2320339A1 - Verfahren zum schleifen von planflaechen an drehenden werkstuecken

Info

Publication number: DE2320339A1
Application number: DE19732320339
Authority: DE
Inventors: Otto Bauknecht
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1973-04-21
Filing date: 1973-04-21
Publication date: 1974-10-31
Also published as: DE2320339B2; DE2320339C3

Description

Verfahren zum Schleifen von Planflächen an drehenden Werkstücken Die Flanken von Umfangsnuten und Einstichen mit rechteckigem Querschnitt in zylindrischen Teilen werden bisher im Tauchverfahren durch Schleifscheiben mit parallelen Seitenflächen geschliffen, deren Abstand voneinander gleich der Breite der zu schleifenden Nut ist. Ein weiteres bekanntes Verfahren verwendet Schleifscheiben mit schwach konischen Seitenflächen. Die zylindrische Außenfläche der Scheibe ist dabei schmäler als die zu schleifende Nut. Die Nutflanken werden durch seitliches Zustellen der Scheibe geschliffen.
Dabei entsteht an den geschliffenen Flächen eine Kreuzschliff-oder kreuzschliffähnliche Struktur. Diese wirkt feilenartig und erhöht den Verschleiß am Schaltelement.
Für Getriebeteile, beispielsweise für die Schaltgabelführungsnuten an Schiebemuffen in Zahnräderwechselgetrieben, wird deshalb eine periphere Oberflächenstruktur mit einer Oberflächenrauhigkeit von Rtmax = 4 y gefordert, um den yerschleiß an den Berührungsflächen möglichst klein zu halten.
Die geforderte Oberflächengüte und periphere Struktur konnte bisher nur durch ein zusätzliches Glätten oder Polieren mit Schmirgelstein oder Schmirgel- und Polierleinwand erreicht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die# erforderliche Oberflächengüte und Peripheriestruktur durch ein Schleifverfahren zu erreichen, das zusätzliche Glättarbeiten Uberflüssig macht.
Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder. Es zeigt: Fig. 1 das Schleifverfahren nach der Erfindung, angewendet auf eine Kupplungsmuffe mit der Schleifscheibe in Ausgangsstellung Fig. 2 die Schleifscheibe beim Eintauchen in die Nut; Fig. 3 die Schleifscheibe nach Figur 2, jedoch in der Stellung nach erfolgter seitlicher Zustellung; Fig. 4 einen Längsschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3; Fig. 5 den gleichen Schnitt wie Fig. 4, jedoch mit teilweise wieder ausgefahrener Schleifscheibe.
In Fig. 1 ist 1 eine Schaltmuffe mit einer Schaltgabelführungsnut mit parallelen Seitenflächen 2L und 2R. Die Schleifscheibe 11 ist in ihrer Ausgangsstellung gezeichnet.
Sie hat um den Winkel ß schwach konisch verlaufende Seitenflächen und eine Breite "an kleiner als die Breite ~A" der Nut 10.
Fig. 2 stellt die Schleifscheibe beim Einfahren in die Nut dar Die Scheibe steht mittig gegenüber der Nut und wird im Eilgang in Richtung des Pfeiles eingefahren, bis der Nutengrund erreicht ist. Danach wird der nicht gezeichnete Tischschlitten der Maschine bei in Pfeilrichtung (Fig. 4) drehendem Werkstück nach rechts zugestellt, bis die linke Flanke 2L der Muffennut auf ihr seitliches Endmaß geschliffen ist (Fig. 3).
Die Zustellbewegung kann durch eine nichtgezeichnete Meßuhr gesteuert werden, deren Fühlhebel an der Flanke 2L federnd anliegt.
Zunächst erhält die Flanke eine Kreuzschliffstruktur nach Fig. 4 in gleicher Art wie mit dem bisher bekannten Verfahren.
Der äußerste Punkt P" am Radius R der Schleifscheibe liegt am Nutengrund der Muffe 1. Das Maß "B" bezeichnet die.langgezogene aktive Berührungslinie der leicht hohl abgerichteten Schleifscheibenstirnseite, welche die Nutflanke schleift. Die Spanabnahme ist infolge dieser Linienberührung günstig verteilt, so daß kein Schleifbrand und keine Schleifrisse auftreten.
In einer weiteren Phase des Schleifverfahrens wird die Schleifscheibe mit Vorschubgeschwindigkeit in Richtung des senkrechten Pfeiles in Fig. 3 ausgefahren, bis der äußerste Punkt P am Radius R der Schleifscheibe die Flanke 2L verlassen hat.
Fig. 5 zeigt die äußere Kontur der Schleifscheibe 11, die in einer Mittelstellung zwischen der tiefsten Stellung nach Fig. 4 und der ausgefahrenen Stellung dargestellt ist.
Der Flächenteil 2'L der Flanke 2L hat bereits Peripheriestruktur, die in der Zeichnung durch dünne konzentrische Kreise gekennzeichnet ist. Die strichpunktierte Kreislinie ist je jeweilige Hüllkurve H des Kreuzschliffmusters, die sich mit der immer kürzer werdenden Schnittkante "B" der Schleifscheibe nach außen verlagert. Da der Punkt P bei der Ausfahrbewegung der Scheibe stets der letzte Berührungspunkt zwischen Schleifscheibe und Nutflanke ist, so hinterläßt dieser beim Ausfahren eine feine spiralförmige Spur auf der Nutflanke. Diese Spur bildet die gewünschte Peripheriestruktur.
Im weiteren Verlauf des Schleifverfahrens wird der Tischschlitten nach links bewegt, bis die Schleifscheibe mittig zur Nut steht. Aus dieser Stellung wird die Scheibe wieder eingefahren bis zum Nutengrund. Das Schleifen der rechten Flanke 2R geht dann in gleicher Weise wie bei der linken Flanke vonstatten.
In einer weiteren Ausgestaltung des beschriebenen Verfahrens kann auch der Nutengrund geschliffen werden. Die Einfahrgeschwindigkeit der Scheibe wird kurz vor Erreichen des Nutengrundes verringert und danach der Teil der Grundfläche entsprechend der Scheibenbreite auf Fertigmaß geschliffen. Zu gleicher Zeit kann das Werkstück in Achsrichtung zugestellt und die entsprechende Flanke geschliffen werden. Danach fährt die Scheibe aus, die Muffe wird in die mittige Lage zurückgestellt und die Schleifscheibe fährt ein zweites Mal ein, die Muffe wird nach links zugestellt. Dabei wird der restliche Teil der Grundfläche und die rechte Nutenflanke geschliffen.
Das Verfahren nach der Erfindung hat gegenüber dem Tauchverfahren den Vorteil, daß die gleiche Schleifscheibe für verschiedene Nutenbreiten verwendet werden kann. Planschlag einer Flanke nach der Wärmebehandlung kann durch unterschiedliche Materialabnahme an beiden Flanken ausgeglichen werden.

Claims

Pa t entan sprüche

S Verfáhren zum Schleifen von Planflächen an drehenden Werkstücken, wobei die Schleifscheibe bis zum kleinsten Durchmesser der Planfläche quer zur Längsachse des Werkstückes im Eilgang eingefahren und in Richtung der Längsachse auf das Fertigmaß der Planfläche zugestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe nach dem Schleifen auf Fertigmaß aus der Fertigmaßstellung quer zur Längsachse mit Vorschubgeschwindigkeit ausge£ahren wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, zum Schleifen einer Rechtecknut, beispielsweise einer Schaltgabelführungsnut an Schiebemuffen für Zahnräderwechselgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Breite a der Schleifscheibe kleiner ist als der Abstand 1#A11 der Nutenseitenflächen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen der Schleifscheibe in an sich bekannter Weise mit einem Freiwinkel ß abgerichtet werden.
4. Schleifverfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (all) aus einer Ausgangsstellung ohne Flächenberührung. mit den Nutflanken (2L; 2R) bis auf den Nutengrund eingefahren, auf das Fertigmaß einer (2L) der Nutenflanken-zugestellt, wieder ausgefahren, in Längsrichtung in die Ausgangsstellung zurückbewegt und von neuem auf den Nutengrund eingefahren wird, worauf in der beschriebenen Weise die zweite Flanke (2R) geschliffen wird.
5. Schleifverfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, zum gleichzeitigen Schleifen von Nutenflanken und Nutengrund, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe in an sich bekannter Weise im Eilgang eingefahren und mit geringerer Geschwindigkeit auf das Endmaß des Nutengrunddurchmessers gebracht wird, wobei nach dem ersten Einfahren eine Teilstrecke und nach dem zweiten Einfahren die gesamte Breite des Nutengrundes geschliffen wird.
6. Schleifverfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanabnahme mittels einer das Fertigmaß der Planfläche abtastenden Meßuhr gesteuert wird.
7. Schaltmuffe mit gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 geschliffenen Nutenflächen (2L; 2R) mit Peripherieschliffstruktur.

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