DE2552259A1

DE2552259A1 - Vorrichtung zum schleifen von innenliegenden, axial verlaufenden profilen

Info

Publication number: DE2552259A1
Application number: DE19752552259
Authority: DE
Inventors: Manfred Lorenz
Original assignee: KAPP AND CO
Current assignee: KAPP AND CO
Priority date: 1975-11-21
Filing date: 1975-11-21
Publication date: 1977-06-02
Also published as: US4083152A; JPS5264088A; DE2552259B2; CS195741B2; GB1538792A; FR2332100A1; DD127894A5; CH597980A5; DE2552259C3; FR2332100B1; IT1064338B

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL.-ING. ALEX STENGER

D-4000 DÜSSELDORF 1 DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE

Malkastenstraße 2 DIPL.-ING. HEINZ J. RING

Unser Zeichen: 16 332 * «L * Datum: 20. November 1975

Kapp & Co. Werkzeugmaschinenfabrik, 8630 Coburg,

Callenberger Straße 52-58

Vorrichtung zum Schleifen von innenliegenden, axial verlaufenden Profilen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schleifen von innenliegenden, axial verlaufenden Profilen, insbesondere Planken von Keilnabenprofilen und Innenverzahnungen, mit einer Schleifscheibe, die an einem Schleifarm gelagert und von einem Elektromotor über einen Riemen angetrieben ist.

Es sind sogenanrte Keilnaben-Schleifmaschinen bekannt, bei denen das Werkstück auf einem Teilapparat aufgespannt wird, der an einem Maschinenbett angeordnet ist. An diesem Maschinenbett ist ' weiterhin ein Tisch in Längsrichtung der Drehachse des Teilapparats verfahrbar gelagert. Dieser Tisch trägt einen Schleifsupport, der wiederum gegenüber der Bewegungsrichtung des Tisches in zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen rechtwinklig verstellbar ist und an dem der Schleifarm mit der Schleifscheibe befestigt ist. Durch eine Bewegung des Tisches mit dem Schleifsupport und durch die Verstellung des Schleifsupportes gegenüber dem Tisch lassen sich im Werkstück innenliegende, axial verlaufende Profile erzeugen.

Bei der bekannten Vorrichtung ist die Schleifscheibe einseitig, das heißt fliegend gelagert und wird durch einen Schnurriemen angetrieben. Durch die einseitige Lagerung der Schleifscheibe ergeben sich nicht nur ein hoher Verschleiß innerhalb der Lagerung, sondern infolge der Labilität der Lagerung auch Ungenauigkeiten ' bei der Bearbeitung, die durch den nicht zu vermeidenden Schlupf des Schnurriemens noch verstärkt werden.

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Telefon (0211) 36 0514 ■ Telegrammadresse: Dabspatent ■ Postscheckkonto Köln 227610

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schleifen von innenliegenden, axial verlaufenden Profilen der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet und eine sichere Lagerung der Schleifscheibe schafft, mit der die gestiegenen Anforderungen an die Herstellgenauigkeit, insbesondere eine hohe Formgenauigkeit und Oberflächengüte, auf besonders wirtschaftliche Weise erreicht werden.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe beidseitig im dornförmig ausgebildeten Schleifarm gelagert und durch einen innerhalb des Schleifarmes verlaufenden Zahnriemen antreibbar ist. Der dornförmige Schleifarm wird z.B. durch ein übergeschobenes Abdeckrohr und eine Abdeckhülse so umschlossen, daß Lagerung und Antrieb gegen alle äußeren Einflüsse hermetisch abgeschirmt sind.

Mit diesem Vorschlag der Erfindung wird nicht nur eine sichere, alle Qualitätsanforderungen erfüllende Lagerung der Schleifscheibe geschaffen, sondern auch ein schlupffreier Antrieb der Schleifscheibe sowie eine gsohlossene Bauweise des Schleifarmes, die im Zusammenwirken mit der Lagerung und dem Antrieb der Schleifseheibe aufgrund ihrer erhöhten Stabilität alle in der Praxis auftretenden Ansprüche an einen wirtschaftlichen Bearbeitungsvorgang erfüllt. Mit der erfindungsgemaßen Vorrichtung können desh&Lb nicht nur Planken von Keilnabenprofilen mit hoher Präzision geschliffen werden, sondern alle axial verlaufenden Profile, beispielsweise Innenverzahnungen für Lauf- und Kupplungszwecke.

Die dornförmige Ausbildung des Schleifarmes und die Verwendung eines Zahnriemens ermöglicht gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, daß durch den für den Zahnriemen ausgesparten Kanal im vollständig gekapselten Schleifarm geölte Druckluft zu den Lagern der Schleifscheibe zugeführt wird. Hierdurch werden die Lager geölt, gekühlt und gegen das Eindringen von Schmutz geschützt, ohne daß ein unerwünschter Schlupf beim Schleifscheibenantrieb auftritt. Durch eine Regelung der Druckluftmenge kainn die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung auftretende Temperatur constant gehalten werden.

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Um einen möglichst wirtschaftlichen Schleifprozeß durchzuführen, kann im Schleifarm ein separater Schleifölkanal ausgebildet werden, durch welchen der Schleifscheibe Schleiföl in einer vorgegebenen Menge zugeführt wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schleifscheibe als ein mit einem Bo^rnitrid-Belag versehener Metallkörper ausgebildet, der auf einer längsdurchbohrten Welle befestigt ist. Der hochversdieißfeste Schleifbelag macht ein Abrichten der Schleifscheibe im herkömmlichen Sinn überflüssig.

Mit der Erfindung wird schließlich vorgeschlagen, den gesamten Schleifarm auswechselbar an einem Schleifsupport einer Schleifmaschine anzuordnen, um Schleifarm mit Schleifscheibe an die jeweils durchzuführende Schleifaufgäbe anzupassen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüsteten Schleifmaschine,

Fig. 2 einen waagerechten Längsschnitt durch den Schleifarm der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung und

Fig. 5 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2.

Die in Fig. 1 in einer Seitenansicht dargesteLlte Schleifmaschine besitzt ein Maschinenbett 1, auf dem ein Tisch 6 in Längsrichtung zum Bett verschiebbar gelagert ist und der einen Teilapparat 2 trägt. Dieser Teilapparat 2 besitzt eine Werkstückaufnahme 3, an der das zu bearbeitende Werkstück 4 befestigt wird. Mittels eines Antriebsmotors 5 kann der Teilapparat 2 nach Beendigung eines Arbeitsvorganges das aufgespannte Werkstück 4 um den gewünschten Winkel weiterschalten.

Am Maschinenbett 1 ist weiterhin ein Schleifsupport 7 gelagert, der in zwei senkrecht aufeinanderstellenden Richtungen quer zur Be-

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wegungsrichtung des Tisches 6 verstellbar ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ermöglicht dies eine Verstellung des Schleifsupportes 7 im Verhältnis zum Tisch 6 einmal in waagerechter und zum anderen in senkrechter Richtung. Die waagerechte Verstellung dient zur Einstellung der Schleifscheibe auf die zu schleifende Planke, die senkrechte zur Einstellung auf den Profildurchmesser.

Auf der Zeichnung sind weiterhin ein Bedienungs- und Schaltschrank 8, eine ölnebelabsaugung 9 sowie eine Abdeckhaube 10 zu erkennen, mit welcher der Arbeitsraum der Schleifmaschine verschlossen werden kann. Die Fig. 1 zeigt diese Abdeckhaube 10 in hochgeklappter Stellung.

Die in vergrößertem Maßstab in den Fig. 2 und J dargestellte Vorrichtung für die Lagerung und den Antrieb einer Sdieifscheibe 11 umfaßt einen dornförmig ausgebildeten Schleifarm 12, der auswechselbar am Schleifsupport 7 befestigt ist. In einer Aussparung dieses Schleifarmes 12 ist die auf einer Welle IJ befestigte Schleifscheibe 11 mittels zweier Wälzlager 14 und 15 gelagert, die zu beiden Seiten der Schleifscheibe 11 angeordnet sind. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Wälzlager 15 und 14 als Rillenkugellager ausgebildet. Die'Welle IJ ist mit einem Kopfbund IJa versehen, an dem ein Zahnrad 16 anliegt. Dieses Zahnrad 16, die beiden Wälzlager lh und 15 und die durch zwei Paßscheiben 17 fixierte Schleifscheibe 11 werden durch eine Mutter 18 zusammengehalten, die auf ein dem Kopfbund IJa gegenüberliegendes Gewinde der Welle IJ aufgeschraubt wird.

Der Schleifarm 12 ist durch ein Abdeckrohr 19 sowie durch eine Abdeckhülse 20 vollständig gekapselt. Die Abdeckhülse 20 ist stirnseitig mittels Schrauben 21 am Schleifarm 12 befestigt und besitzt einen Schlitz für den Durchtritt der Schleifscheibe 11. Die Schleifseheibe 11 besteht aus einem Metallkörper 11a, der mit einem ringförmigen Schleifbelag 11b aus Bo-rnitrid versehen ist.

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Der Antrieb der Schleifscheibe 11 erfolgt durch einen Zahnriemen 22, der innerhalb des Schleifarmes 12 in einem hierfür vorgesehenen Kanal 12a verläuft. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel umschlingt der Zahnriemen 22 im hinteren Ende des Schleifarmes ein Antriebs zahnrad 2j5, das zusammen mit einem Außenzahnrad 25 auf einer Antriebswelle 24 sitzt, die über Kugellager 26 im Schleifarm 12 drehbar gelagert ist. Das beispielsweise wiederum von einem Zahnriemen 26 angetriebene Außenzahnrad 25 befindet sich außerhalb des Schleifarmes 12. Hierdurch wird auf einfache Weise ein Antrieb des vollständig gekapselten Zahnriemens 22 erreicht.

Durch den Kanal 12a für den Zahnriemen 22 wird ölhaltige Druckluft zu den Wälzlagern 14 und 15 geführt. Da der Zahnriemen 22 sowohl mit dem Zahnrad 16 als auch mit dem Antriebszahnrad 23 formschlüssig zusammenarbeitet, kann das in der Druckluft enthaltene Öl keinen Schlupf hervorrufen. Während die ölhaltige Quokluft aus dem Kanal 12a unmittelbar in das Wälzlager 15 gelangt, erfolgt eine Zufuhr zu dem auf der anderen Seite der Schleifscheibe 11 befindlichen Wälzlager 14 durch eine zentrale Bohrung IJb in der Welle 1J>, die insbesondere in Fig. 3 zu erkennen ist. Die ölhaltige Druckluft ist somit nicht nur in der Lage, beide Wälzlager 14 und 15 zu schmieren, und von Verunreinigungen freizuhalten, sondern erlaubt auch, den gesamten Schleifarm 12 auf eine möglichst niedrige, konstante Temperatur zu kühlen. Schließlich verhindert die Druckluft das Eindringen von Schleifstaub und Schleiföl durch den SchlitzJin der Abdeckhülse 20.

Durch die vollständige Kapselung des Schleifarmes 12 und durch die Verwendung Ölhaltiger Druckluft wird es möglich, den Schleifvorgang unter Zuführung von Schleiföl durchzuführen. Zu diesem Zweck Mi im Schleifarm 12 mindestens ein separater Schleifölkanal 12b ausgebildet. Bei der dargestellten Ausführungsform sind - wie insbesondere Fig. J5 erkennen läßt - zwei Schleifölkanäle 12b vorhanden. Diese Schleifölkanäle 12b münden unmittelbar an dem in der Abdeckhülse 20 vorgesehenen Schlitz für die Schleifscheibe 11, so daß das Schleiföl unmittelbar in die Bearbeitungszone geführt wird.

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	Bezugsziffernliste:
1	Maschinenbett
2	Teilapparat
3	Werkstückaufnahme
4	Werkstück
5	Antriebsmotor
6	Tisch
7	Sdieifsupport
8	Bedienungs- und Schaltschrank
9	ölnebelabsaugung
10	Abdeckhaube
11	Sdleifscheibe
11a	Metallkörper
lib	Schleifbelag
12	Schleifarm
12a	Kanal
12b	Schleifölkanal
13	Welle
13a	Kopfbund
13b	Bohrung
14 .	Wälzlager
15	Wälzlager
16	Zahnrad
17	Paßscheibe
18	Mutter
19	Abdeckrohr
20	Abdeckhülse
21	Schraube
22	Zahnriemen
23	Antriebszahnrad
24	Antriebswelle
25	Außenzahnrad
26	Zahnriemen

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Leerseite

Claims

A η s ρ r ü ch e :

( 1.!vorrichtung sura Schleifen von innenliegenden, axial verlaufenden Profilen, insbesondere Planken an Keilnabenprofilen und Innenverzahnungen, mit einer Schleifscheibe, die an einem Schleifarm gelagert und von einem Elektromotor über einen Riemen angetrieben ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (11) beidseitig im dornförinig ausgebildeten Schleifarm (12) gelagert und durch einen innerhalb des Schleifarmes (12) verlaufenden Zahnriemen (22) antreibbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibenlagerung (13,14,15) und der Zahnriemen (22), z.B. ein übersehobenes Abdeckrohr (19) und eine Abdeckhülse (20),gegen Umwelteinflüsse völlig gekapselt sind.
J5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,daß durch den für den Zahnriemen (22) ausgesparten Kanal (12a) im vollständig gekapselten Schleifarm (12) geölte Druckluft zu den Lagern (14,15) der Schleifscheibe (11) zuführbar ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis ~$, dadurch gekennzeichnet, daß im Schleifarm (12) mindestens ein separater Schleifölkanal (12b) ausgebildet ist.

5· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (11) aus einem mit einem Bornitrid-Belag (lib) versehenen Metallkörper (Ha) gebildet ist, der auf einer längsdurchbohrten Welle (IJ) befestigt ist.

o. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5.» dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Schleifarm (12) auswechselbar an einem Schleifsupport (7) einer Schleifmaschine angeordnet ist.

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ORIGINAL INSPECTED