DE2539654C3 - Maschine zum Schleifen von zylindrischen Werkstückbohrungen mit einem konischen Bohrungsabschnitt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schleifen von zylindrischen Werkstückbohrungen mit einem konischen Bohrungsabschnitt entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Maschine dieser Art (DE-OS Ol 669) wird zunächst der zylindrische Werkstückbohrungsteil durch eine zylindrische Schleifscheibe geschliffen, wobei der Schleifscheibensupport längs der Bohrungsachse oszillierend bewegbar ist und die Zustellung des Werkstücks auf die Schleifscheibe durch Querverschiebung des Werkstücktisches erfolgt. Anschließend wird das Schleifen des konischen Bohrungsabschnittes dadurch vorbereitet, daß der Werkstücktisch durch Querverstellung in Bezug auf eine zweite im Schleifkopf gelagerte Schleifspindel, die zum Schleifen des konischen Bohrungs'eils eine Schleifscheibe mit einem konischen Schleifteil besitzt, positioniert wird. Dabei ist der auf dem Schleifscheibensupport schwenkbar gelagerte Schleifkopftisch in Richtung der Bohrungsneigung eingestellt und der darauf winkelverstellbare Schleifkopf mit den Schleifspindeln so positioniert, daß die Schleifspindelachsen parallel zur Bohrungsachse verlaufen. Zum Schleifen des konischen Bohrungsabsehnittes wird dann der schräggestellte Schleifkopftisch oszillierend bewegt.

Auf dem Werkstücktisch ist eine Schleifscheibenabrichtvorrichtung befestigt, durch die beide Schleifscheiben nach Bedarf abgerichtet werden können. Das Abrichten des konischen Schleifteils der zweiten Schleifscheibe erfolgt durch Verschieben des schräg gestellten Schleifkopftisches und durch Zustellen des Abrichtwerkzeugs mittels des quer verstellbaren Werkstücktisches. Hierdurch ergibt sich nachteilig ein Achsparallelversatz zwischen Werkstückbohrung und

ίο der abgerichteten Schleifscheibe, der durch eine Korrekturvorrichtung in Form eines auf den schräggestellten Schleifkopftisch wirkenden Verschiebegetriebes ausgeglichen werden muß. Darüber hinaus lassen sich durch einen auf den Werkstücktisch wirkenden einzigen Zustellantrieb, der bei der bekannten Maschine das Zustellen des zylindrischen Werkstückbohrungsteils auf die zylindrische Sch'eifscheibe, für beide Schleifscheiben die Abrichuustellung und für das Schleifen des konischen Werkstückbohrungsteils das Zustellen auf den entsprechenden konischen Schleifscheibenabschnitt übernehmen muß, nur schwer eine Vielzahl der hierfür erforderlichen Zustellgeschwindigkeiten bereitstellen, zumal hierfür eine komplizierte Steuerung benötigt würde.

Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, den Werkstücktisch von seinen vielseitigen Zustellaufgaben zu entlasten. Diese Aufgabe wird erfindtingsgemäß durch die kennzeichnungsgemäßen Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Gemäß dem Gegenstand der Erfindung wird deshalb beim Schleifen des konischen Bohrungsteils die Zustellung nicht durch den quer verstellbaren Werkstücktisch ausgeführt, sondern in den längsverschiebbaren und oszillierend bewegbaren Schleifscheibensupport verlegt. Deshalb sind die Zustellantriebe für das zylindrische Werkstückschleifen und für das konische Werkstückschleifen völlig voneinander getrennt angeordnet, so daß die erforderlichen Zustellgeschwindigkeiten beider Schleifscheiben in einfacher Weise unabhängig voneinander steuerbar sind.

In weiterer Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung kann zur weiteren Entlastung des Zustellantriebs für den Werkstücktisch auch die Abrichtzustellung für den konischen Schleifscheibenabschnitt in den längsverschiebbaren Schleifsupport verlegt werden. Hierdurch ergibt sich als weiterer Vorteil, daß ein Achsparallelversatz von Werkstückbolirung und Schleifscheibe bei der bekannten Abrichtzustellung des Werkstücktisches vermieden wird und somit auch auf

so die Korrekturverstelleinrichtung in Form des bekannten zusätzlichen Verstellantriebs für den schräggestellten Schleifkopftisch verzichtet werden kann.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Innenschleifmaschine;

Fig. 2 eine Aufsicht auf die linke Seite der Schleifmaschine von Fig. 1;
F i g. 3 eine Daraufsicht auf die in F i g. 1 und F i g. 2 dargestellte Schleifmaschine;

F i g. 4 die Konstruktion des Schleifscheibensupports der in F i g. 1 bis 3 gezeigten Schleifmaschine von links;

F i g. 5 in teilweise aufgebrochener Darstellung eine Draufsicht auf einen Schleifsupport;

F i g. 6 eine Vorderansicht des Schleifsupports;

Fig. 7 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht von einem Schleifkopftisch;

F i g. 8 einen Längsschnitt durch den Schleifkopftisch;

F i g. 9 einen Längsschnitt längs der Linie IX-IX von Fig. 5;

F i g. 10 eine Draufsicht von einem Vorschubantriebsmechanismus für ein Schleifen mit abnehmendem Querschnitt;

F i g. 11 eine Schnittansicht von einem Nachberarbeitungs-Vorschubantriebsmechanismus sum Abrichten der Schleifscheibe;

Fig. 12 eine Draufsicht von einem eine hin- und hergehende Bewegung erzeugenden Mechanismus lür den Schleifknpftisch;

F i g. 13 einen Schnitt von einem Vorschubtisch;

F i g. 14 eine Seitenansicht des Vorschubtisches von links;

F i g. 15 einen Längsschnitt durch den Vorschubtisch;

Fig. 16 eine Draufsicht im Schnitt zur Erläuterung eines Vorschubmechanismus für den Vorschubtisch;

Fig. 17 in Draufsicht einen Schnitt zur Erläuterung des Nachbearbeitungs-Vorschubantriebsmechanismus für ein Schleifen von Zylinderinnenwandung^n;

Fig. 18 eine Vertikalansicht eines Abrichtmechanismus;

Fig. 19 einen Schnitt durch ein Werkstück und die Schleifköpfe zu dessen Herstellung.

Im folgenden soll eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. In diesen zeigen Fig. 1 mit 3 eine Gesamtdarstellung von einer Innenschleifmaschine. Die Innenschleifmaschine enthält ein Grundgestell 1. Auf der einen Seite des Grundgestells 1 ist ein Tischuntergestell 2 gehaltert.

Auf dem Tischuntergestell 2 ist ein Schleifscheibensupport 3 mittels Führungsrollengliedern 4 gleitend gehaltert, welche, wie in Fig.4 dargestellt, in das Tischuntergestell 2 eingebracht sind. Ein Hydraulikzylinder 5 ist auf dem Tischuntergestell 2, wie in F i g. 3 und 5 gezeigt, an dessen rückwärtiger Seite befestigt. Ein Ende einer Kolbenstange 5a des Hydraulikzylinders ist mit dem Schleifscheibensupport 3 über einen Verbindungsarm 6 derart verbunden, daß der Support 3 angetrieben wird. Ein Anschlag 7 zur Ermittlung der vorderen Umkehrposition des Supports 3 und ein weiterer Anschlag 8 zur Ermittlung des rückwärtigen Umkehrpunkts desselben sind, wie in F i g. 6 dargestellt, justierbar auf der Vorderseite des Supports 3 gehaltert. Ein Paar von Begrenzungsschaltern 9 und 10 ist auf dem Widerlager 11 des Tischuntergestells 2 gehaltert.

Ein Schwenktisch 12 ist auf dem vorderen Bereich des Supports 3 gehalten. Der Schwenktisch 12 ist mit sektorartigen Bereichen 13 versehen, die von beiden Seiten, wie in Fig. 7 dargestellt, vorstehen. Jeder der sektorartigen Bereiche 13 enthält einen bogenförmigen Schlitz 14, der sich annähernd um einen Winkelbereich von 60° mit einem Radius r 1 um den Drehpunkt 0 des Schwenktisches 12 erstreckt. Durch jeden der Schlitze 14 reicht ein Bolzen 15 hindurch. Der Bolzen 15 ist mit dem Support 3 verschraubt, so daß der Schwenktisch 12 fest auf dem Support 3 gehalten wird.

Auf dem Schwenktisch 12 ist ein Schleifkopftisch 16 gehaltert. Der Schleifkopftisch 16 ist gleitend in Längsrichtung von Führungsrollengliedern 17, wie in F i g. 4 und 3 gezeigt, gehaltert. Ein Ende einer Kolbenstange 18a eines auf dem Schwenktisch 12 befestigten Hydraulikzylinders 18 ist mit dem rückwärtigen Ende des Tisches 16 über einen Verbindungsarm 19 derart verbunden, daß hierdurch der Tisch 16 angetrieben wird. Ein Anschlagteil 20 ist an dem Vorderteil des Tisches 16 gehaltert. Das Anschlagteil 20 kann in Berührung mit einem an dem Schwenktisch 12 befestigten Stopper 21 gebracht werden, so daß der Ort des Tisches 16 am Ende seines Hubes festgelegt wird, wenn der Zylinder 18 den Tisch 16 nach rückwärts schiebt

Auf dem Tisch 16 ist ein Schleifkopf 22 befestigt, der um einen Schwenkzapfen 23 verschwenkt werden kann, welcher von dem Tisch 16 längs der durch den Drehpunkt 0 des Schwenktisches 12 hindurchgehenden Achse vorsteht, wenn der Tisch 16 sich an seinem vorderenen Hubende befindet. Ein Paar bogenförmiger T-Schlitze 24 ist an der Berührungsfläche des Tisches 16 gebildet Jeder der T-Schlitze 24 erstreckt sich über einen Winkelbereich von annähernd 90° mit einem Radius r2 um den Schwenkzapfen 23. Ein Verbindungsglied 25 ist verschieblich in jeden der T-Schlitze 24 eingesetzt wobei die vorstehenden Bereiche der beiden Verbindungsglieder 25 in den Schleifkopf 22 vorstehen. Schrauben 26 sind in horizontaler Richtung in den Schleifkopf 22 eingeschraubt wobei die exzentrischen Bereiche seitlich durch die entsprechenden Verbindungsglieder 25 hindurchtreten, um den Schleifkopf 22 bei einem Drehen der Schrauben 26 an dem Tisch 16 festzuklemmen.

An dem Schleifkopf 22 sind in geeignetem Abstand voneinander eine erste Schleifscheibenspindel 27 und eine zweite Schleifscheibenspindel 28 gehaltert. Die erste Spindel 27 dient für ein Schleifen des inneren zylindrischen Bereichs »a« eines Werkstücks W, wie in Fig. 19 dargestellt Die zweite Spindel 28 dient zum Schleifen eines inneren verjüngt verlaufenden Bereiches »b« des Werkstücks.

F i g. 9 zeigt im Schnitt einen Zustellantrieb A für den Schleifvorgang des inneren verjüngt verlaufenden Bereiches »b«, einen Nachbearbeitungs-Zustellantrieb B für das Abrichten einer Schleifscheibe 28a, welche für den verjüngt verlaufenden Bereich »b« verwendet wird und einen eine hin- und hergehende Bewegung durchführenden Mechanismus C. Der Zustellantrieb A enthält eine Welle 29, die drehbar und vertikal in den Lagern 30 gehaltert ist, welche sich in einem Lagerblock 31 befindet. Der Lagerblock 31 ist auf dem Tischuntergestell 2 befestigt. Die Welle 29 enthält einen Exzenterscheiben-Nocken 32, der fest auf dem oberen Ende angebracht ist, sowie eine Sektorplatte 33, deren Nabe fest an dem unteren Ende, wie in F i g. 10 gezeigt, gehaltert ist. Ein Paar von Anschlagschrauben 34a und 34USt in entsprechende Einsetzstücke 35 eingeschraubt, die an der Vorderwandung des Tischuntergestells 2 befestigt sind. Die Anschlagschrauben 34a und 34£> können in Längsrichtung verstellt werden, so daß beide Endlagen des Vorschubhubes der Sektorplatte 33 festgelegt werden. Die Anschlagschrauben 34a und 34Z> treten hierbei mit ihren vorderen Enden in Kontakt mit Stoppern 36a und 36Z>, die an der Sektorplatte 33 angebracht sind.

Die Sektorplatte 33 enthält einen Stift 36, der parallel zu der Achse von der Mitte des Sektorbogens absteht. Der Stift 36 wird von einer Gabel 37 gehalten, die fest an dem vorderen Ende einer Kolbenstange 38 eines Hydraulikzylinders 39 befestigt ist. Der Hydraulikzylinder 39 ist an einer Seitenwandung des Tischuntergestells 2 befestigt. Hierdurch wird erreicht, daß der Hydraulikzylinder 39 die Welle 29 in Umdrehung setzt, wobei der Exzenterscheiben-Nocken 32 einen Vorschub des Schleifsupports 3 bewirkt.

Der Zustellantrieb B für eine Abziehvorrichtung, die eine Schleifscheibe 28a der zweiten Schleifscheibenspin-

del 28 abzieht, ist in dem rückwärtigen Bereich des Supports 3 angebracht. Der Zustellantrieb B enthält eine Welle 40, die drehbar und vertikal in Lagern 41 eines Lagerblocks 42 gehaltert ist. Der Lagerblock 42 ist auf dem Support 3 befestigt. Die Welle 40 enthält einen Exzenterscheiben-Nocken 43, der fest an ihrem unteren Ende befestigt ist. Eine Übertragungsstange 44 wird von Gleitlagern 45 in dem Tischuntergestell 2 gleitend gehaltert. Sie verläuft zwischen dem Exzenterscheiben-Nocken 43 und dem anderen Exzenterscheiben-Nocken 32 des Zustellantriebs A, wobei die Übertragungsstange 44 über einen Stopper 46 in Berührung mit dem Exzenterscheiben-Nocken 32 und dem Exzenterscheiben-Nocken 43 steht. Der Stopper 46 soll später noch näher erläutert werden. Hierdurch wird der Zustellantrieb A mit dem Support 3 verbunden.

Der Stopper 46 ist mit einer Kolbenstange 47a eines Hydraulikzylinders 47 mittels eines parallelen Paares von Blattfedern 48 verbunden, so daß der Support 3 zwischen die Übertragungsstange 44 und den Exzenterscheiben-Nocken 43 zu liegen kommt, wenn die Schleifscheibe 28a des inneren sich verjüngenden Bereich »b« des Werkstücks Wschleift.

An dem oberen Bereich der Welle 40 ist ein Schneckenrad 49 befestigt, wie es in F i g. 5 und 9 dargestellt ist, so daß ein Vorschub der Schleifscheibe 28a für ein Abziehen erfolgt. Das Schneckenrad 49 steht in Eingriff mit einer Schnecke 50, die fest an einer Welle

51 angebracht ist. Die Welle 51 ist drehbar in dem Support 3 derart gehaltert, daß sie senkrecht zur Welle 40 verläuft. Die Welle 51 enthält ein Antriebsritzel 52, das mit ihr über eine Einwegkupplung 53 verbunden ist, die lose auf der Welle 51 befestigt ist. Das Antriebsritzel

52 steht in Eingriff mit einer Zahnstange 54, die auf der Kolbenstange 55 eines Hydraulikzylinders 56 gebildet ist. Der Hydraulikzylinder 56 ist wie aus F i g. 11 ersichtlich auf dem Support 3 befestigt. Eine hin- und hergehende Bewegung der Kolbenstange 55 dreht daher die Welle 40 intermittierend in eine Drehrichtung, wobei der Exzenterscheiben-Nocken 43 um erwünschte Winkel gedreht wird. An dem Bereich hinter der Kolbenstange 55 ist justierbar ein metallenes Kontaktstück 57 befestigt, das dem rückwärtigen Ende der Kolbenstange 55 gegenübersteht und an dem Support 3 befestigt ist Hierdurch läßt sich der Hub der Kolbenstange, d.h. die Tiefe für das Abrichten, bestimmen.

Ein Ende der Welle 51 (Fig.5) steht nach außen durch die Wandung des Supports 3 vor, wobei eine Wählscheibe 58 auf dem Ende der Welle befestigt ist so daß die Tiefe des Abrichtvorganges manuell eingestellt werden kann. Der manuelle Einstellmechanismus für die Abrichttiefe enthält eine Druckstange 59 mit einem verjüngten Ende und einen Festellknopf 59a Die Druckstange 59 ist in die Welle 51 eingeschraubt, wobei ihr sich verjüngendes Ende nahe der Einwegkupplung

53 liegt Ein elastisch aufweitbares Teil 60 mit einem Spalt steht im Eingriff mit dem sich verjüngenden Ende, während seine Außenfläche in Eingriff mit der Innenfläche der Einwegkupplung 53 tritt wobei das aufweitbare Teil 60 lose in einer Bohrung der Welle 51 senkrecht zu deren Achse eingesetzt ist Der Feststellknopf 59a, der zu einer Befestigung dient dehnt das elastisch aufweitbare Teil 60, so daß die Welle 51 fest mit der Einwegkupplung 53 verbunden wird. Hierdurch erhält man einen automatischen Vorschub über den Hydraulikzylinder 56. Durch ein Lösen des Feststellknopfes 59a wird die Welle 51 von ihrem Eingriff mit der Einwegkupplung 53 freigegeben, so daß über die Wählerscheibe 58 ein manueller Vorschub vorgenommen werden kann.

Die Welle 51 enthält desweiteren einen Zahnkranz 61. Dieser Zahnkranz 61 ist fest mit ihr verbunden. Der Zahnkranz 61 steht in Eingriff mit einem Zahnrad 62, das auf der Welle eines Elektromotors 63 befestigt ist, so daß der Exzenterscheiben-Nocken 43 rasch in seine Ausgangsdrehlage zurückgeführt wird, wenn er bei der vollen Drehung vorwärtsbewegt wird. Das Bezugszeichen 64a bezeichnet ein auf der Welle 40 befestigtes Potentiometer, das dazu dient, die Abnutzung der Schleifscheibe 28a zu ermitteln. Das Bezugszeichen 646 von Fig.9 bezeichnet ein weiteres Potentiometer, das an dem unteren Ende der Welle 29 befestigt ist, um die Vorschublage des Supports 3 zu ermitteln.

Der in F i g. 9 dargestellte, eine hin- und hergehende Bewegung hervorrufende Mechanismus C dient dazu, den Schleifkopftisch 16 einschließlich einer vor- und zurückbewegten Welle 65 hin und herzubewegen. Die Welle 65 ist koaxial zur Drehachse des Tisches 16. Sie ist drehbar in einem Lagerblock 66 gehaltert, der auf dem Support 3 befestigt ist. Ein Exzenterscheiben-Nocken 67 ist an der Oberseite der Welle 65 befestigt die von dem Rand des Supports 3 vorsteht. Der Exzenterscheiben-Nocken 67 steht in Eingriff mit einem Nockenfolger 68, der an der Unterseite des Tisches 16 befestigt ist, wie dies F i g. 8 zeigt. An dem unteren Bereich der Welle 65 ist ein Schneckenrad 69 befestigt, das in Eingriff mit einer Schnecke 70 steht, die auf einer Welle 71 befestigt ist. Die Welle 71 ist drehbar, wie in Fig. 12 gezeigt, in dem Support 3 gehaltert. Die Welle 71 enthält desweiteren ein Zahnrad 72, das mit einem Zahnrad 73 kämmt, das auf einer Welle 74a eines Elektromotors 74 befestigt ist Der Motor 74 erteilt daher dem Tisch 16 eine hin- und hergehende Bewegung.

Im folgenden wird abermals auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Das Bezugszeichen 80 kennzeichnet hierbei ein vor dem Tischuntergestell 2 liegendes zweites Tischuntergestell, das sich auf dem Grundgestell 1 befindet. Ein Vorschubtisch 81 ist wie in Fig. 13 dargestellt mittels Führungsrollenglieder 82 in einer senkrecht zur Verschieberichtung des Supports 3 verlaufenden Richtung gleitend verschiebbar. Ein Hydraulikzylinder 83 ist an einer Seitenwandung des Tischuntergestells 80, wie in Fig. 14 gezeigt befestigt Die Kolbenstange 83a ist so angeschlossen, daß sie der Vorschubtisch 81 über ein Verbindungsteil 84 verschiebt so daß der Vorschubtisch 81 eine hin- und hergehende Verschiebung erfährt Auf einer Seite des Vorschubtisches 81 sind justierbar ein Anschlag 85, dei einen Begrenzungsschalter 86 zum Nachweis einei Abbremsstellung bei einem Vorwärtshub des Vorschubtisches betätigt angebracht sowie ein Begrenzungs schalter 87, der das vordere Ende des Hubs bestimmt ferner ein Anschlag 88, der einen Begrenzungsschaltei 89 betätigt Der Begrenzungsschalter 89 dient dazu, ein« Abbremsanlage in dem Rückwärtshub des Vorschub tisches zu bestimmen. An der rechten Seitenwandunf des Vorschubtisches 81 ist ein Anschlag 90 befestigt dei einen Begrenzungsschalter 91 für die Ermittlung voi dem Ende des Rückhubs betätigt

Auf der Oberfläche des Vorschubtisches 81 sind eh Werkstückspindelkopf 92, ein Antriebsmotor 93 für du Werkstückspindel und eine automatische Zuführungs und Abführungsvorrichtung 94 für die Beschickunj eines Werkstücks Wzu der Werkstückspindel befestigi wie dies in den Fig. 1 mit 3 dargestellt ist Eini

Anschlagschraube 95 ist in dem unteren Bereich des Vorschubtisches 81, wie in Fig. 15 gezeigt, eingeschraubt. Die Anschlagschraube 95 dient dazu, den Vorschubtisch 81 in eine derartige Lage zu bringen, daß der Werkstückspindelknopf 92 der Schleifscheibenspindel 28 gegenübersteht. Indem man die Anschlagschraube 95 in Berührung mit einem Stopper % treten läßt, der an dem Tischuntergestell 80 befestigt ist, läßt sich erreichen, daß die Schleifscheibenspindel 28 eine geeignete relative Lage einnimmt, wenn der innere sich verjüngende Bereich »6« des Werkstücks IV geschliffen wird.

Die Bezugszeichen D und E von Fig. 15 bezeichnen einen Vorschubmechanismus für ein Schleifen des inneren zylindrischen Bereichs »a«des Werkstückes W und einen Nachbearbeitungsvorschubmechanismus für ein Abrichten einer Schleifscheibe 27a, die für den zylindrischen Bereich »a« verwendet wird. Der Vorschubmechanismus D enthält eine Welle 97, die drehbar über Lager 98 in einem Lagerblock 99 gehaltert ist. Der Lagerblock 99 ist fest auf dem Tischuntergestell 80 angebracht. Ein Exzenterscheiben-Nocken 100 ist fest auf der Oberseite der Welle 97 angebracht. An dem unteren Bereich der Welle 97 ist ein Sektorplatte 101 befestigt. An dem Tischuntergestell 80 sind schließlich Gleitstangen 102a und 1026 über Führungshülsen 103a und 1036 befestigt, welche den bei der Drehung entstehenden Hub der Sektorplatte 101, d. h. den Vorschub bestimmen. Ein Ende der Gleitstäbe 102a und 1026 steht je einem Stopper 104a und 1046 gegenüber, der an einer Seite der Sektorplatte 101 befestigt ist, wie dies in F i g. 16 gezeigt ist. Metallene Kontakte 105a und 1956 sind an den anderen Enden der Gleitstellen 102a und 1026 angebracht, die von den Führungshülsen 103a und 1036 vorstehen, wobei unter Druck stehende Spiralfedern 106a und 1066 die Gleitstäbe 102a und 1026 in Richtung auf die Sektorplatte drücken. Anschlagschrauben 107a und 1076 sind justierbar in Hülsen 108a und 1086 eingeschraubt, die an einer Wandung des Tischuntergestells 80 befestigt ist. Je ein ^o Ende der Anschlagschrauben 107a und 1076 steht den entsprechenden Metallkontakten 105a oder 1056 gegenüber, so daß ein Zeitgeber für den Verfahrensschritt des Ausfeuerns bei einem Schleifen der inneren Zylinderwandung erregt wird, wenn der Gleitstab 102a durch die Schwenkbewegung der Sektorplatte in Kontakt mit dem Stopper 107a gebracht wird. Das Schleifen der inneren Zylinderwandung wird umgekeht in Gang gesetzt, wenn der Gleitstab 1026 andererseits in Kontakt mit dem Stopper 1076 durch die Rückwärtsver-Schwenkung der Sektorplatte gebracht wird. Die Sektorplatte 101 enthält einen Stift 109, der von der Mitte des bogenförmigen Bereichs der Sektorplatte vorsteht Der Stift 109 wird von einer Gabel 110 gehalten, die an dem oberen Ende einer Kolbenstange ⁵^ lila eines Hydraulikzylinders 111 befestigt ist der an der Seitenwandung des Tischuntergestells 80 angebracht ist Hierdurch wird erreicht daß der Hydraulikzylinder 111 die Welle 97 in Umdrehung versetzt wobei der Exzenterscheiben-Nocken 100 dem Vorschubtisch 81 eine Vorschubbewegung erteilt

Der Nachbearbeitungs-Vorschubmechanismus E für eine Abricht- bzw. Abziehvorrichtung, welche die Schleifscheibe 27a der ersten Schleifscheibenspindel 27 einer Nachbearbeitung unterzieht enthält eine Antriebswelle 112, die drehbar und vertikal im Lager 113 von einem Lagerblock 114 gehalten wird. Der Lagerblock 114 ist auf dem Vorschubtisch 81 befestigt Am unteren Ende der Antriebswelle 112 ist ein Exzenterscheiben-Nocken 115 sicher befestigt. Eine Übertragungsstange 116 wird gleitend verschieblich in dem Tischuntergestell 80 von Gleitlagern 117 gehalten. Die Übertragungsstange 116 erstreckt sich zwischen dem Exzenterscheiben-Nocken 115 und dem Exzenterscheiben-Nocken 100 des Vorschubmechanismus D₁ wobei die Übertragungsstange 116 derart in Kontakt mit den Exzenterscheiben-Nocken 110 und 115 steht, daß der Vorschubmechanismus D und der Vorschubtisch 81 miteinander verbunden sind.

An dem oberen Bereich der Antriebswelle 112 ist ein Schneckenrad 118, wie aus Fig. 15 und 17 ersichtlich, angebracht. Das Schneckenrad 118 kämmt mit einer Schnecke 119, die fest an einer Welle 120 befestigt ist. Die Welle 120 ist in dem Vorschubtisch 81 drehbar gelagert, und zwar senkrecht zur Richtung der Antriebswelle 112. Die Welle 120 ist mit einem Ritzel 121 über eine Einwegekupplung 122 verbunden. Die Einwegekupplung 122 ist lose auf der Welle 112 gehaltert. Das Ritzel kämmt mit einer Zahnstange 123. die auf einer Kolbenstange 124 eines Hydraulikzylinders 125 gebildet ist. Der Hydraulikzylinder 125 ist, wie aus Fig. 13 ersichtlich, auf dem Vorschubtisch 81 derart gehaltert, daß eine hin- und hergehende Bewegung der Kolbenstange 124 die Antriebswelle 112 intermitierend in eine Drehrichtung bewegt, wobei der Exzenterscheiben-Nocken 115 um erwünschte Winkel weitergedreht wird. In dem Gebiet hinter der Kolbenstange 124 ist justierbar ein metallenes Kontaktstück 126 an dem Vorschubtisch 81 befestigt, das dem rückwärtigen Ende der Kolbenstange 124 gegenübersteht, so daß der Hub der Kolbenstange festgelegt wird, d. h. die Tiefe für das Abrichten.

Ein Ende der Welle 120 steht nach außen durch den Vorschubtisch 81 vor, wobei eine Wählerscheibe 127 bzw. ein Wählerknopf am Ende der Welle befestigt ist, so daß die Tiefe des Abrichtens manuell eingestellt werden kann. Der manuell betätigbare Einstellmechanismus für die Tiefe des Abrichtens enthält eine Klemmstange bzw. Druckstange 128 mit einem sich verjüngenden Ende und einem Feststellknopf bzw. Klemmknopf 128a. Die Druckstange 128 ist in die Welle 120 derart eingeschraubt, daß ihr sich verjüngendes Ende nahe an die Einwegekupplung 122 zu liegen kommt Ein elastisch aufweitbares Teil 129, das einen Spalt enthält steht in Eingriff mit dem sich verjüngenden Ende der Druckstange 128. Die Außenflächen des elastisch aufweitbaren Teiles 129 stehen in Eingriff mit der Innenfläche der Einwegekupplung 122, wobei das aufweitbare Teil Ϊ29 iose in einer Bohrung der Welle 120 aufgenommen ist die senkrecht zu deren Achse verläuft Beim Festziehen des Feststellknopfes 128a wird das elastisch aufweitbare Teil 129 ausgedehnt, so daß die Welle 120 mit der Einwegekupplung 122 verbunden wird und ein automatischer Vorschub mittels des Hydraulikzylinders 125 vorgenommen werden kann. Bei einem Lösen des Feststellknopfes 128a wird die Welle 120 von der Einwegekupplung 122 freigegeben, so daß die Wählerscheibe 127 manuell betätigt werden kann.

An der Weile 120 ist desweiteren ein Zahnkranz 130 fest angebracht Der Zahnkranz 130 kämmt mit einem Zahnrad 131, das an der Welle eines Elektromotors 132 befestigt ist Hierdurch kann der Exzenterscheiben-Nocken 115 rasch in seine anfängliche Drehstellung zurückgeführt werden, wenn er bei der vollen Drehung vorgeschoben ist Das Bezugszeichen 133 bezeichnet ein

Potentiometer, das auf der Antriebswelle 112 befestigt ist und dazu dient, eine Abnutzung bzw. den Durchmesser der Schleifscheibe 27a zu ermitteln. Das Bezugszeichen 134 in Fig. 15 bezeichnet ein weiteres Potentiometer, das an dem unteren Ende der Welle 97 befestigt ist und dazu dient, die Vorschublage des Vorschubtisches 81 zu bestimmen.

In Fig. 2 und 18 bezeichnet das Bezugszeichen 135 einen Rahmen, der auf dem Vorschubtisch 81 befestigt ist. Der Rahmen 135 befindet sich in einem Abstand von dem Werkstückspindelkopf 92 und von dessen Antriebsmotor 93. Ein Abrichtarm 136 ist drehbar auf einer Welle 137 gehalten, die von dem Rahmen in Richtung auf die Gleitspindeln 27 und 28 vorsteht. Die Kolbenstange 138a eines Hydraulikzylinders 138, der an einem rückwärtigen Bereich schwenkbar an dem Rahmen 135 gehaltert ist, ist mit dem Abrichtarm 136 über einen Schwenkzapfen derart verbunden, daß diese den Abrichtarm 136 drehen kann.

Ein Paar von Abrichtwerkzeugen 139 und 140 ist an der anderen Seite des Abrichtarms 136 befestigt, wobei das eine Abrichtwerkzeug 139 dazu dient, die Schleifscheibe 27a abzurichten, während das andere Abrichtwerkzeug 140 das Abrichten der Schleifscheibe 28a bewirkt.

Im folgenden wird abermals auf die F i g. 6 eingegangen. Mit 141 und 142 sind Anschläge bezeichnet, die justierbar an der Vorderwandung des Supports 3 derart befestigt sind, daß diese dessen hin- und hergehende Bewegung regeln. An dem Tischuntergestell 2 sind Begrenzungsschalter 143 und 144 über eine Halterung 145 angebracht. Die Begrenzungsschalter 143 und 144 werden alternierend von den Anschlägen 141 und 142 betätigt. Sie steuern das hydraulische System des Hydraulikzylinders 5, so daß der Support 3 eine hin- und hergehende Bewegung zum zylindrischen Innenschleifen des Werkstückes !Verfährt.

Desweiteren sind Anschläge 146 und 147 justierbar an der Vorderwandung des Supports 3 angebracht, so daß sie entsprechende Begrenzungsschalter 148 und 149 betätigen, die auf der Halterung 145 angebracht sind. Die Begrenzungsschalter 148 und 149 werden alternativ betätigt, um das Hydrauliksystem derart zu betätigen, daß der Schleifsupport 3 eine hin- und hergehende Bewegung erfährt, wenn die Schleifscheibe 27a abgerichtet wird.

Im folgenden soll der Betrieb der vorstehend beschriebenen Ausführungsform näher erläutert werden. Wenn Werkstücke W, wie in Fig. 19 gezeigt, an beiden inneren zylindrischen Bereichen »a« sowie an dem inneren sich verjüngenden Bereich b« konzentrisch zueinander geschliffen werden sollen, wird der Schwenktisch 12 zunächst solange verschwenkt, bis der Schnittwinkel der Verschieberichtung des Schleifsupports 3 mit der Verschieberichtung des Schleifkopftisches 16gleichdem halben Winkel α der im Inneren des Werkstückes stattfindenden Verjüngung ist

Als nächstes wird der Schleifkopf 22 verschwenkt, und zwar in eine Richtung, die entgegengesetzt zu der vorstehenden Verschwenkung des Schwenktisches 12 steht, bis die Achsen der Schleifscheibenspindeln 27 und 28 parallel zum Werkstückspindelkopf 92 verlaufen.

Anschließend erfährt der Support 3 eine Vorschubbewegung durch die Betätigung des Zylinders 5. Wenn der Anschlag 147 den Begrenzungsschalter 149 betätigt, dreht der hydraulische Zylinder 138 von Fig. 18 den Abrichtarm 136 derart, daß das Abrichtwerkzeug 139 eine Lage einnimmt, in der es ein Abrichten der vorwärtsbewegten Schleifscheibe 27a bewirkt. Gleichzeitig dreht der Hydraulikzylinder 127 von Fig. 17 den Exzenterscheiben-Nocken 115 über das Ritzel 121 die Welle 120, die Schneckenräder 118 und 119 und die Zuführungswelle 112 um einen vorbestimmten Winkel, so daß der Vorschubtisch 81 zum Zwecke des Abrichtens um einen Betrag von ungefähr ΙΟμίη nach vorwärts verschoben wird. Ein weiterer Vorschub des Supports 3 bewirkt ein Abrichten der Schleifscheibe 27a

ίο durch das Abrichtwerkzeug 139. Während des Abrichtens wird der Support 3 nach rückwärts bewegt, wenn der Anschlag 146 den Begrenzungsschalter 148 betätigt. Der umgekehrte Vorgang findet statt, wenn der Anschlag 147 den Begrenzungsschalter 149 betätigt.

Der Vorschubtisch 81 wird bei jedem hin- und hergehenden Zyklus des Supports 3 Schritt für Schritt um kleine Stufen weiter vorwärts bewegt, so daß man den Vorschub für das Abrichten erhält.

Nach einem Abrichten der Schleifscheibe 27a wird der Abrichtarm 136 zurückgeführt, und der Support 3 erfährt durch Betätigung des Hydraulikzylinders 5 einen Schnellvorschub, wobei die Schleifscheibe 27a der Schleifscheibenspindel 27 in die Bohrung des Werkstükkes IV eingeführt wird, das auf dem Werkstückspindelkopf 92 gehalten ist. Anschließend erfährt der Support 3 eine hin- und hergehende Verschiebung durch den Hydraulikzylinder 5, wobei der Hub dieser Verschiebung auf einen Bereich beschränkt ist, der durch das Auftreffen der Anschläge 141 und 142 auf den Begrenzungsschaltern 143 und 144 bestimmt ist.

Gemeinsam mit der hin- und hergehenden Verschiebung des Supports 3 oder der Schleifscheibenspindel 27 verschiebt der Hydraulikzylinder 111 des Vorschubmechanismus D von F i g. 16 seine Kolbenstange 111 a nach vorne, wobei die Sektorplatte 101 in Pfeilrichtung gedreht wird. Der Exzenterscheiben-Nocken 100 wird demnach gedreht, wodurch einVorschub des Vorschubtisches 81 über die Übertragungsstange 116 und den Exzenterscheiben-Nocken 115 erfolgt. Hierdurch wird

⁴" der innere zylindrische Bereich »a« des Werkstückes W mit einem raschen Vorschub grob geschliffen und anschließend mit einem feinen Vorschub. Wenn die Sektorplatte 101 die Gleitstange 102a verschiebt und der metallene Kontakt 105a in Berührung mit dem Anschlag 107a tritt, wird die Vorschubbewegung des Vorschubtisches 81 beendet. Gleichzeitig wird ein Zeitgeber für das Ausfeuern erregt. Wenn die Zeit des Zeitgebers abgelaufen ist, kehrt der Hydraulikzylinder 111 zurück, so daß der Vorschubtisch 81 eine

so Schnellrückführung erfährt. Wenn der metallene Kontakt 1056 an dem Anschlag 1076 anliegt, entsprechend dem Zurückdrehen der Sektorplatte und dem Verschieben des Gleitstabes 1026, wird der Vorschubtisch 81 angehalten, und es beginnt der Schleifvorgang für den sich verjüngenden Bereich, der später noch näher beschrieben wird.

Nach dem Schleifen des inneren zylindrischen Bereichs erfährt der Support 3 eine Schnellrückführung durch den Hydraulikzylinder 5 bis der Exzenterscheiben-Nocken 43 des Nachbearbeitungs-Zustellantriebs B von Fig.9 den Stopper 150 berührt. Anschließend bewirkt der Hydraulikzylinder 83 von Fig. 15 einen Vorschub des Vorschubtisches 81, bis die Anschlagschraube 95 an dem Stopper 96 anliegt Hierdurch wird das Werkstück IV auf dem Werkstückspindelkopf 92 in eine Lage gebracht, in der es der zweiten Schleifscheibenspindel 28 gegenübersteht

Anschließend an den vorstehend beschriebenen

Schleifvorgang, bei dem der innere zylindrische Bereich bearbeitet wird, erfolgt der Schleifvorgang für den sich verjüngenden Bereich.

Der in Fig.8 dargestellte Hydraulikzylinder 18 bewirkt eine hin- und hergehende Bewegung für den Schleifkopftisch 16 in einem Winkel <x von der Achse des Supports 3, wobei der Abrichtarm 136 von dem Hydraulikzylinder 138 abermals in eine Lage gebracht werden kann, in der ein Abrichten erfolgt, während der Hydraulikzylinder 56 von Fig. 11 das Antriebsritzel 52 ni hin- und herbewegt, so daß der Exzenterscheiben-Nokken 43 um einen vorbestimmten Winkel über die Welle 51 die Schneckenräder 49 und 50 um die Welle 40 gedreht wird. Es erfolgt daher ein Vorschub des Supports 3 um beispielsweise 10 μιτι als Vorschub für ü das Abrichten der Schleifscheibe 28a. Die Schleifscheibe 28a wird daher von dem Abrichtwerkzeug 140 während der hin- und hergehenden Bewegung des Tisches 16 nachgearbeitet, was mit einem Abrichtvorschub bei jedem Zyklus der hin- und hergehenden Bewegung einhergeht, so daß die Schleifscheibe 28a eine konische Gestalt mit dem Halbwinkel α an der Spitze erhält.

Nach dieser Nachbearbeitung wird der Abrichtarm 136 zurückgeführt. Der Tisch 16 wird nach vorne gedruckt. Der Hydraulikzylinder 5 verschiebt dann den 2^ Support 3 nach vorwärts, während der Stopper 46 von Fig.9 von dem Hydraulikzylinder 47 nach oben verschoben wird. Der Stopper 46 ist zwischen die Übertragungsstange 44 und den Exzenterscheiben-Nokken 43 eingesetzt. Hierdurch nimmt der Support 3 eine Lage ein, bei welcher der Exzenterscheiben-Nocken 43 in Berührung mit dem Stopper 46 steht und die Schleifscheibe 28a der Schleifscheibenspindel 28 nahe an den inneren sich verjüngenden Bereich »b« des Werkstückes Wliegt. Anschließend beginnt der Motor 74 von Fig. 12 den Exzenterscheiben-Nocken 67 über die eine hin- und hergehende Bewegung durchführende Welle 65 zu drehen, so daß der Tisch 16 entsprechend der Drehung der Nockenscheibe eine hin- und hergehende Bewegung erfährt, wobei der Nockenfolger 68 an den Exzenterscheiben-Nocken 67 von dem Hydraulikzylinder 18 angepreßt wird.

Der Hydraulikyzlinder 39 des Zustellantriebs A von Fig. 10 dreht die Sektorplatte 33 in Pfeilrichtung, wobei der Exzenterscheiben-Nocken 32 gedreht wird. Der erste Support 3 erfährt daher eine Vorwärtsbewegung als Vorschub für den Schleifvorgang des inneren sich verjüngenden Bereichs, wobei der Exzenterscheiben-Nocken 43 von dem Zylinder 5 in Richtung auf den Exzenterscheiben-Nocken 32 über die Übertragungsstange 44 und den Stopper 46 gedrückt wird. Der innere sich verjüngende Bereich »b« des Werkstückes W wird zunächst mit einem groben Vorschub und anschließend mit einem feinen Vorschub geschliffen.

Wenn die Sektorplatte 33 auf die Anschlagschraube 34i drückt, wird der Support 3 angehalten und das Schleifen des inneren sich verjüngenden Bereich wird fertiggestellt.

Wenn das Schleifen des inneren sich verjüngenden Bereichs beendet ist, erfährt der Support 3 eine Schnellrückführung durch den Hydraulikzylinder 5 und die Sektorplatte 33 wird von dem Hydraulikzylinder 39 zurückgeführt. Anschließend werden der Vorschubtisch 81 und der Tisch 16 von den Hydraulikzylinder 83 und 18 zurückgeführt, wobei der Stopper 46 von dem Hydraulikzylinder 47 nach unten zurückgeführt wird.

Das fertiggestellte Werkstück wird von der Abführungsvorrichtung 94 aus dem Werkstückspindelkopf 92 herausgenommen und ein weiteres ungeschliffenes Werkstück wird eingesetzt. Damit ist ein Schleifzyklus für das Werkstück ^beendet.

Hierzu 14 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Schleifen von zylindrischen Werkstückbohrungen mit einem konischen Bohrungsabschnitt, bestehend aus einem auf einem Grundgestell durch einen Antrieb längsverschiebbaren und oszillierend bewegbaren Schleifsupport, einem auf dem Schleifsupport um eine erste Achse senkrecht zu seiner Längsverschiebung dreheinstellbar und durch einen Antrieb längsverschiebbaren und oszillierend bewegbaren Schleifkopftisch, aus einem auf dem Schleifkopftisch um eine parallel zur ersten Achse verlaufende zweite Achse winkeleinstellbaren Schleifkopf mit zwei achsparallel zueinander angeordneten, drehantreibbaren Schleifspindeln mit Schleifscheiben zum Schleifen des zylindrischen Bohrungsteils und zum Schleifen des konischen Werkstückbohrungsabschnitts und aus einem quer zu den Schleifspindelachsen und zur Vorschubrichtung des Schleifsupports auf dem Grundgestell verschiebbaren Werkstücktisch mit einem drehantreibbaren Werkstückspindelkopf und mit einer darauf befestigten Schleifscheibenabrichtvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schleifen des konischen Werkstückbohrungsabschnitts (b) der Schleifsupport (3) mit einem von seinem Längsverschiebeantrieb (5) unabhängigen zusätzlichen Zustellantrieb ^^ausgerüstet ist, durch den der Schleifsupport (3) in seiner Längsverschieberichtung feinverschiebbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abrichten eines konischen Teils der zum Schleifen des konischen Werkstückbohrungsabschnitts (b) vorgesehenen Schleifscheibe (2Sa) für den Schleifsupport (3) ein weiterer von seinem Längsverschiebeantrieb (5) unabhängiger Zustellantrieb (B) vorgesehen ist, durch den der Schleifsupport (3) in seiner Längsverschieberichtung feinverstellbar ist.