DE3043261C2 - - Google Patents
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- DE3043261C2 DE3043261C2 DE19803043261 DE3043261A DE3043261C2 DE 3043261 C2 DE3043261 C2 DE 3043261C2 DE 19803043261 DE19803043261 DE 19803043261 DE 3043261 A DE3043261 A DE 3043261A DE 3043261 C2 DE3043261 C2 DE 3043261C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
- B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
- B23G1/36—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor by grinding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B3/00—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools
- B24B3/18—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of taps or reamers
- B24B3/22—Relief cutting of taps or reamers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Gewindeschleifmaschine mit Einrichtung
zum Hinterschleifen des Gewindes eines im Gebrauch
als Werkzeug dienenden Werkstückes, welches auf einem Hinter
schleifkörper eines längsverschiebbaren Werkstückschlittens
aufgespannt ist, wobei eine im Schlitten angeordnete,
huberzeugende Vorrichtung mit einer auf einem Kurvenkörper
abrollenden Abtastrolle den Hinterschleifkörper in oszillierende
Querbewegungen versetzt, währenddem das Werkstück
rotiert und durch den Schlitten an der quer zustellbaren
Schleifscheibe vorbeigeführt wird, wobei nach Patent
29 52 610 die Abtastrolle am Hinterschleifkörper drehbar
gelagert ist, der Kurvenkörper als eine im Schlitten gelagerte
Kurvenwalze ausgebildet ist, deren Oberfläche längs
der Walzenachse unterschiedliche Profiltiefen aufweist,
und zwecks Verstellung der Oszillationshübe des Hinter
schleifkörpers die Kurvenwalze axial verschiebbar und feststellbar
ist.
Aus der DE-PS 24 42 384 ist eine Gewindeschleifmaschine
mit einer Einrichtung für das Hinterschleifen des Gewindes
an Gewindebohrern und Innengewindeformern bekannt. Der
Gewindebohrer oder der Innengewindeformer ist in üblicher
Art parallel zur Werkstückspindel drehbar auf einem oberen
Teil des Werkstückschlittens aufgespannt, wobei dieser
Oberteil über Blattfedern mit dem Schlittenunterteil
elastisch verbunden ist. Ein im Unterteil gelagerter
Schwenkhebel steht mit dem Oberteil in Wirkverbindung.
Der Schwenkhebel liegt über eine Rolle an einer rotierenden
Kurvenscheibe an, deren Nocken den Schwenkhebel in oszillierende
Schwenkbewegungen versetzen. Der Schwenkhebel bewirkt
seinerseits die zum Hinterschleifen notwendigen oszillierenden
Schwingungen des Schlittenoberteils relativ zum
Schlittenunterteil, wobei die Schwingungsbewegungen quer
zur Werkstückachse erfolgen.
Bei der Anordnung nach dem Hauptpatent überträgt die Abtastrolle
die Hübe der Kurvenwalze direkt auf den Hinterschleifkörper,
unter Vermeidung von Fehlern, wie sie bei
komplizierteren Übertragungssystemen auftreten können.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Einrichtung
nach dem Hauptpatent noch weiter zu verbessern und zu vereinfachen.
Bestimmte Gewindebohrer (z. B. Muttergewindebohrer)
und besonders Gewindeformer weisen über ihre Gewindelänge
eine unterschiedliche Größe des Hinterschleifbetrages
auf. Aus diesem Grunde müssen die konischen Abschnittspartien
der Werkstücke mit größerem Hinterschliff
gefertigt werden als die nachfolgenden zylindrischen
Führungsteile. Mit der Hinterschleifeinrichtung soll es
möglich sein, den Hinterschleifbetrag während des Schleifens
kontinuierlich nach Bedarf zu verstellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
die Abtastrolle als Abtastkugel ausgebildet ist. Durch
diese Ausbildung ergibt sich eine problemlose Verstell
möglichkeit, weil die Kugeln auf der Kurvenoberfläche
unabhängig von der Bewegung derselben - radial oder axial -
immer einwandfrei abrollen.
Nachstehend wird anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf den werkstückseitigen
Teil einer Gewindeschleif
maschine,
Fig. 2 schematisch eine Ansicht in Richtung des
Pfeiles II gemäß Fig. 1,
Fig. 3 schematisch eine Ansicht in Richtung des
Pfeiles III gemäß Fig. 1,
Fig. 4 einen Längsschnitt nach der Linie IV-IV
gemäß Fig. 5 durch einen Teil der Kurven
walze,
Fig. 5 eine Stirnansicht auf die Kurvenwalze
gemäß Fig. 4,
Fig. 6 + 7 schematisch die Schablone und die Hebelanordnung
in größerem Maßstab,
Fig. 8 + 9 schematisch die Abhebevorrichtung zum
Auswechseln der Kurvenwalze, und
Fig. 10 schematisch eine Draufsicht auf zwei weitere
Abtastorgane.
Bereits einleitend ist auf die DE-PS 24 42 384
hingewiesen worden, die eine Gewindeschleifmaschine der
gattungsgemäßen Art offenbart. Um unnötige Wiederholungen
zu vermeiden, wird in der nachfolgenden Beschreibung auf
die bekannten Merkmale nur kurz hingewiesen, ohne diese
nochmals ausführlich zu erläutern.
Der Werkstückschlitten 1 der Gewindeschleifmaschine
ist längsverschiebbar auf Führungen 2 des Werkstückständers
3 gelagert und wird in bekannter Weise durch die Leitspindel
4 in Längsrichtung hin- und herbewegt. Der Werkstückständer
3 ist fest mit dem Maschinenständer verbunden.
Oben auf dem Werkstückschlitten 1 ist ein Hinter
schleifkörper 5 angeordnet, der über Blattfedern 6 mit dem
Schlitten so verbunden ist, daß eine Art Gelenkviereck gebildet
wird, wodurch der Hinterschleifkörper 5 unter der
Einwirkung von später noch zu beschreibenden Mitteln in
oszillierende Verschiebebewegungen quer zur Werkstückachse
versetzt werden kann. Die Blattfedern 6 dienen dabei als
verschleißfreie Führung für den Hinterschleifkörper 5. Auf
dem Hinterschleifkörper sind folgende Teile montiert: Der
Reitstock 7, der zur Anpassung an die Werkstücklänge verschiebbar
montiert ist; die Werkstückspindel 8 mit einer
beweglichen Gegenspitze zum Reitstock 7; das Spannfutter 9
zur Drehmomentübertragung von der Werkstückspindel auf das
Werkstück. Das Werkstück selber - ein Gewindebohrer oder ein
Innengewindeformer - ist mit 10 bezeichnet und die quer
zustellbare Einprofil- oder Mehrprofilschleifscheibe mit
11.
Die Gewindeschleifmaschine weist ferner einen
Wechselradkasten 12 auf, der die Steckräder für die verschiedenen
Kehlenzahlen der Werkstücke enthält. Neben dem
Wechselradkasten 12 befindet sich der Getriebekasten 13 mit
dem Getriebe. Die Übertragung der Drehbewegung vom nichtoszillierenden
Werkstückgetriebekasten 13 auf die Werkstückspindel
im Spitzenbock, welcher zusammen mit dem Hinterschleifkörper
5 oszilliert, erfolgt über eine handelsübliche
Kupplung 14, die eine Querverschiebung (Parallelversetzung)
der Achsen im Ausmaß des Hinterschleifhubes
zuläßt.
Die Erzeugung der oszillierenden Bewegungen wird
mit einer auswechselbaren Kurvenwalze 15 bewerkstelligt.
Die Kurvenwalze 15 ist im Werkstückschlitten 1 drehbar und
längsverschiebbar gelagert. Ihre Drehbewegung erhält sie
über eine Kupplung 16 vom Getriebekasten 13 aus. Das erforderliche
Drehzahlenverhältnis zwischen der Kurvenwalze 15
und dem Werkstück 10 ist von der Spannutenzahl bzw. Walz
kantenzahl am zu schleifenden Werkstück und der Nockenzahl
an der Kurvenwalze abhängig. Die Abstimmung erfolgt in bekannter
Weise mit Hilfe von Wechselrädern, welche im Wechselradkasten
12 untergebracht sind.
Zwecks einer möglichst stabilen Bauweise und
Funktion der Hinterschleifeinrichtung wird die Hinterschleifbewegung
direkt von der Kurvenwalze abgenommen,
unter Verzicht auf komplizierte Übertragungssyteme. Eine
im Hinterschleifkörper 5 gelagerte Abtastrolle 17 liegt auf
der Oberfläche der Kurvenwalze 15 auf und überträgt die
Hubbewegungen der Walze direkt auf den Hinterschleifkörper
5. Je nach axialer Stellung der Kurvenwalze kann der Hinter
schleifbetrag variiert werden von 0 bis zum einen vorgegebenen
Maximum.
Die Kurvenwalze muß den jeweils geforderten Hinterschleifformen,
wie sie besonders bei Innengewindeformern
üblich sind, angepaßt sein, d. h. auf leichte Art gegen
andere Walzen ausgewechselt werden können. Das Auswechseln
der Kurvenwalze 15 ist besonders einfach, da nur der Hebel
18 ausgeklinkt und die Abhebevorrichtung 34 ausgeschwenkt
werden muß, damit die Walze von Hand aus ihrer Lagerung
genommen werden kann.
Das flache Ende 46 der Abhebevorrichtung 34 ragt
zwischen zwei Stangen 47, 48 hinein, die mit dem Hinter
schleifkörper 5 bzw. mit dem Kompensationsblock 29 verbunden
sind (Fig. 8 und 9). Beim Drehen der Abhebevorrichtung
34 umd 90° werden diese Teile von der Kurvenwalze 15 weggedrückt,
so daß die Walze ausgewechselt werden kann.
Die Mitnahme der Kurvenwalze bei der Drehbewegung
erfolgt über einen Zahnkranz 20, welcher an dem einen Ende
der Kurvenwalze 15 angebracht ist und mit einem Antriebsritzel
21 vom Getriebekasten 13 über die Kupplung 16 und
eine Zwischenwelle 22 im Eingriff steht.
Die Längsverschiebung bzw. axiale Verschiebung
der Kurvenwalze 15 relativ zum Werkstückschlitten 1, welche
während des Schleifvorganges erfolgen kann, wird von einer
Formschablone 23 aus gesteuert. Die Formschablone ist am
unbeweglichen Werkstückständer 3 der Maschine auswechselbar
und in Längsrichtung und in der Höhe verschiebbar und feststellbar
montiert. Die Schablone 23 dient als "Datenträger"
für die Hinterschleifgröße. Ein Kopiertaster 24 überträgt
den Schablonenhub auf eine Hebelanordnung 25, die ihrerseits
die Bewegung in eine axiale Bewegung zur Verstellung
der Kurvenwalze umwandelt. Der Kopiertaster 24 wirkt auf
den Schwenkarm 35 ein, der am Ende einer Achse 37 befestigt
ist, die mit einer Torsionsfeder 36 versehen ist. An dieser Achse
37 ist auch ein Schwenkhebel 38 montiert, dessen Ende auf
die Stange 39 mit Druckfeder 40 einwirkt. Der an der letzteren
angeordnete Hebel 18 dringt in eine umlaufende Nute 41 der
Kurvenwalze 15 ein, um diese zu transportieren. Der Kopiertaster
24, der federnd gegen die Schablone 23 gepreß ist,
läuft während der Schlittenzustellung auf dieser ab. Die
Bewegungen der Hebelanordnung 25 werden auf das freie Ende
der Kurvenwalze übertragen.
Statt der automatischen Hubkorrektur mittels der
Schablone 23 ist es auch möglich, eine gewünschte Axialverstellung
der Kurvenwalze 15 mittels der Stellschraube 26 zu
erzielen. Diese ist im Hebel 18 eingeschraubt und stützt
sich am Spindelgehäuse ab. Je nach Einschraublänge der
Stellschraube kann mit der ganzen Schablone, nur mit einem
Teil derselben oder ohne Schablone gearbeitet werden. Die
Stellschraube wirkt in diesem Sinne als Anschlag.
Zur Erzielung der Höhen- und Längsverstellung ist
die Schablone 23 mittels Schrauben 42 und Vertikalschlitzen
43 auf einem Träger 44 befestigt, der seinerseits über
Schrauben 42 und einen Längsschlitz 45 am Werkstückständer
3 angeordnet ist. Die Verstellung dient dazu, den Anfangspunkt
der Walzenabtastung durch die Abtastrolle genau fest
zulegen.
Wesentlich für die Hubgröße und die Artr der
oszillierenden Bewegung des Hinterschleifkörpers 5 ist die
Form der Kurvenwalze 15. Wie aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht,
weist die Kurvenwalze in axialer Richtung, ausgehend
von einem kurzen, zylindrischen Abschnitt 27 (für die Hin
terschleifbewegung 0), eine sich längserstreckende Erhöhung
28 auf, die aus dem zylindrischen Abschnitt herauswächst.
Der Abstand dieser Erhöhung von der Walzenachse nimmt, ausgehend
vom Zylinderradius r₁, stetig zu bis zu einem Maximalwert
r₂ für den größten Hub. Die Erhöhung hat die Funktion
eines über die Länge variablen Nockens.
Die Kurvenwalze weist demzufolge innerhalb des
Nockenabschnittes in jedem zur Walzenachse normalen
Schnitt eine andere Profiltiefe auf. Sie vermittelt also
in jedem der erwähnten Schnitte einen anderen Hinterschleifhub.
Da die Kurvenwalze während des Schleifvorganges axial
verschoben werden kann, ist es möglich, den Hinterschleifhub
und in einem gewissen Maße auch die Hinterschleifform
in axialer Richtung auf dem zu hinterschleifenden Werkzeug
fortlaufend zu ändern.
Um möglichst genaue Hinterschleifbewegungen zu
erhalten, ohne unerwünschte Fremdschwingungen, ist ein
Kompensationsblock 29 vorgesehen, der ebenfalls auf Blattfedern
6 abgestützt ist und oberhalb des Werkstückschlittens
1, benachbart zum Hinterschleifkörper 5, angeordnet
ist. Die Masse des Kompensationsblockes 29 entspricht
etwa der Masse des Hinterschleifkörpers 5.
Der Kompensationsblock 29 befindet sich bezüglich
der Kurvenwalze 15 auf der dem Hinterschleifkörper 5 gegen
überliegenden Seite. Er ist ebenfalls über eine Abtastrolle
30 auf der Kurvenwalze 15 abgestützt und erhält von dieser
gleichzeitig die selben Bewegungen, jedoch in entgegengesetzter
Richtung zum Hinterschleifkörper. Mit Hilfe dieses
Kompensationsblockes, welcher die Wirkungen der Massenkräfte
des die Hinterschleifbewegungen ausführenden Hinterschleif
körpers auf den Werkstückschlitten 1 aufhebt, können die
schädlichen, das Oberflächenbild der zu schleifenden Werkstücke
beeinflussenden Schwingungen verhütet werden. Die
Kurvenwalze muß zu diesem Zweck in jedem Normalschnitt zu
ihrer Drehachse punktsymmetrisch ausgebildet sein, d. h.
sie besitzt immer eine gerade Anzahl von identischen Nocken.
Wie aus der Fig. 5 hervorgeht, ist im vorliegenden Fall dem
Nocken 28 ein weiterer Nocken 31 zugeordnet.
Da die Federcharakteristik der Blattfedern 6 im
Arbeitsbereich etwa proportional verläuft, und die die Hubbewegung
des Hinterschleifkörpers und des Kompensationsblockes
relativ kurz sind, benützt man sie im vorliegenden
Fall in erster Linie als reibungsarme Führungen für die
Bewegungen des Hinterschleifkörpers und des Kompensationsblockes.
Zur Unterstützung der absichtlich unterbelasteten
Blattfedern 6 dienen zusätzliche Druckfedern 32, welche
über eine geeignete Halterung gleichzeitig den Hinterschleifkörper
5 und den Kompensationsblock 29 gegen die
Kurvenwalze 15 drücken. Sie müssen so bemessen werden, daß
sie beim Rückwärtshub, auch bei der größten Beschleunigung
des Hinterschleifkörpers bzw. des Kompensationsblockes die
Berührung der beiden letzteren mit der Kurvenwalze gewähr
leisten. Zur Übertragung der Vorspannkräfte der Federn 32
zwischen dem Hinterschleifkörper und dem Kompensationsblock
dienen die Zugbolzen 33.
Wie aus der Fig. 10 hervorgeht, kann anstatt der
bombierten Rollen 17, 30 die Abtastung der Kurvenwalze 15 durch
zwei Kugeln 49 erfolgen, die in Kugelhaltern 50 gelagert
sind. Eine der Kugelhalterungen 50 ist mit dem Hinterschliffkörper
5 verbunden, währenddem die andere am Kompensationsblock
29 angeordnet ist. Die Kugeln 49 sind zweckmäßigerweise
hydrostatisch gelagert. Dazu sind in den Halterungen
50 merhere Tragtaschen 51 ausgespart, die mit Hydraulikleitungen
52 verbunden sind, wobei für jede Tasche 51 eine
Leitung 52 vorgesehen ist.
In jeder Leitung 52 ist ein Drosselventil 53 angeordnet,
damit der Hydraulikdruck in jeder Tasche individuell
eingestellt werden kann. Die Leitungen 52 sind mit einer
Stammleitung 54 verbunden, die mittels einer Pumpe 56 mit
Hydrauliköl versorgt wird. Das Reservoir für das Hydrauliköl
ist mit 55 bezeichnet. Jede Tasche ist ferner mit einer
Rückflußöffnung 57 versehen.
Infolge der hydrostatischen Lagerung ist die
Reibung auf ein Minimum reduziert. Die Kurvenwalze 15 kann
auch im Stillstand der Maschine problemlos verstellt werden,
weil die Kugeln auf der Kurvenoberfläche unabhängig von der
Bewegung derselben - radial oder axial - immer einwandfrei
abrollen.
Statt der hydrostatischen Lagerung der Kugeln
könnten diese auch in Lagermetall oder auf andere Weise
geführt sein. Allerdings muß dann mit einer etwas höheren
Reibung gerechnet werden als bei hydrostatischen Lagerung.
Anstelle der Drosselventile 53 könnten je Leitung
52 separate Pumpen verwendet werden.
Claims (4)
1. Gewindeschleifmaschine mit Einrichtung zum Hinterschleifen
des Gewindes eines im Gebrauch als Werkzeug
dienenden Werkstückes, welches auf einem Hinterschleifkörper
eines längsverschiebbaren Werkstückschlittens
aufgespannt ist, wobei eine im Schlitten angeordnete,
huberzeugende Vorrichtung mit einer auf einem Kurvenkörper
abrollenden Abtastrolle den Hinterschleifkörper
in oszillierende Querbewegungen versetzt, währenddem
das Werkstück rotiert und durch den Schlitten an der
quer zustellbaren Schleifscheibe vorbeigeführt wird,
wobei nach Patent 29 52 610 die Abtastrolle am Hinterschleifkörper
drehbar gelagert ist, der Kurvenkörper
als eine im Schlitten gelagerte Kurvenwalze ausgebildet
ist, deren Oberfläche längs der Walzenachse unterschiedliche
Profiltiefen aufweist und zwecks Verstellung der
Oszillationshübe des Hinterschleifkörpers die Kurvenwalze
axial verschiebbar und feststellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtastrolle als Abtastkugel (49) ausgebildet ist.
2. Gewindeschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abtastkugel (49) in einer Kugelhalterung
(50) hydrostatisch gelagert ist.
3. Gewindeschleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Kugelhalterung (50) Taschen
(51) ausgespart sind, und daß in jede Tasche eine
Leitung (52) für eine Hydraulikflüssigkeit mündet.
4. Gewindeschleifmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Leitungen (52) Drosselventile
(53) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803043261 DE3043261A1 (de) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | Gewindeschleifmaschine mit einrichtung zum hinterschleifen des gewindes an gewindebohrern und innengewindeformern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803043261 DE3043261A1 (de) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | Gewindeschleifmaschine mit einrichtung zum hinterschleifen des gewindes an gewindebohrern und innengewindeformern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3043261A1 DE3043261A1 (de) | 1982-07-01 |
DE3043261C2 true DE3043261C2 (de) | 1990-01-18 |
Family
ID=6116953
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803043261 Granted DE3043261A1 (de) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | Gewindeschleifmaschine mit einrichtung zum hinterschleifen des gewindes an gewindebohrern und innengewindeformern |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE3043261A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH570239A5 (de) * | 1973-09-17 | 1975-12-15 | Reishauer Ag |
-
1980
- 1980-11-15 DE DE19803043261 patent/DE3043261A1/de active Granted
Also Published As
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