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Vorrichtung zum Rundschleifen von Werkstücken
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Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Rundschleifen
von Werkstücken in Kombination mit einer Flachschleifmaschine, bestehend aus einem
Gestell zur Aufnahme der Werkstückführungslager und Werkstückspannvorrichtungen,
sowie einer auf das Werkstück preßbaren und von Hand antreibbaren Druckrolle.
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Derartige Vorrichtungen sind bereits bekannt. Das Werkstückführungslager
besteht dabei aus einem prismatischen Körper mit einer entsprechend ausgeprägten
Lagerfläche für das Werkstück. Zur Verminderung der Reibung des Werkstückes auf
den Gleitflächen des Prismas werden diese mit einem Hochleistungsfett geschmiert.
Mit diesem Fett verbindet sich jedoch der in nächster Nähe anfallende Schleifstaub,
so daß Fett sehr schnell verunreinigt und in nachteiliger Weise eine Schleifpaste
bildet. Dieser Effekt wird noch dadurch verstärkt, daß das Werkstück auf die Lagerfläche
gepreßt werden muß, wodurch eine Schleifwirkung an einer unerwünchten Stelle entsteht.
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Mit einer solchen bekannten Vorrichtung ist es nicht möglich ohne
besondere Umrüstungen ein Werkstück konisch zu schleifen. Hierfür werden Rundschleifmaschinen
verwendet. Soll das Werkstück beispielsweise unter einem definierten Winkel angeschliffen
werden, so ist es erforderlich die Schleifscheibe der Schleifmaschine unter dem
gewünschten Winkel schräg zu ziehen. Eine solche Umrüstung ist zeitaufwendig und
die Bearbeitungsgenauigkeit ist in vielen Fällen nicht ausreichend.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der
eingangs aufgeführten Art vorzuschlagen, welche als ein Zusatzgerät für eine Flachschleifmaschine
ausgebildet ist, mit deren Hilfe ein Werkstück rund- oder konischgeschliffen werden
kann, ohne Umrüstung der Flachschleifmaschine; mit deren Hilfe das Werkstück sich
ferner auch hinterschleifen läßt, wobei der Winkel-Arbeitsbereich von -5° bis +600
reicht.
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Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Werstückbearbeitungsmaschine
vorzuschlagen, welche eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit ermöglicht, wobei die ausdrücklich
nicht zu fettenden Lager für das Werkstück mit einer minimalen Reibung arbeiten.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei der eingangs genannten
Vorrichtung das Gestell als Sinustisch ausgebildet ist und das Werkstückführungslager
ein kugel- oder rollengelagertes Rollensystem aufweist.
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Hierdurch ist eine konische Bearbeitung des Werkstückes ohne irgendwelche
Umrüstungen mit hoher Genauigkeit gegeben, wobei die Reibung des Werkstückes in
seinem Führungslager auf ein Minimum gebracht ist.
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Der Sinustisch der Vorrichtung nach der Erfindung weist eine L-förmige
Gestell-Grundplatte auf, die zur Befestigung mit dem Obertisch einer Flachschleifmaschine
ausgebildet ist, wobei in dem vertikal nach oben gerichteten kurzen Schenkel der
L-förmigen Gestell-Grundplatte die Schwenkachse des Sinustisches gelagert ist. Die
Gestell-Grundplatte kann mit dem Obertisch der Flachschleifmaschine daher magnetisch
oder auch durch Verschraubung verbunden sein, so daß in beiden Fällen eine leichte
Anbringung zur exakten Bearbeitung gegeben# ist.
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In Weiterbildung der Erfindung weist das Werkstückführungslager zwei
achsparallel angeordnete kugel- oder rollengelagerte Rollen mit sich nahezu tangierenden
Umfängen auf, welche frei rollbar ausgebildet sind, wobei das. Werkstück in dem
oberen durch die Rollen gebildeten Spalt drehbar gelagert ist. Hierdurch ist sichergestellt,
daß das Werkstück mit minimaler Reibung sicher geführt wird, so daß eine genaue
und leichtgängige Bearbeitung möglich ist.
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Um auch Werkstücke mit kleinem Durchmesser exakt bearbeiten zu können,
weist in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung jede Rolle an ihren beiden
Stirnseiten jeweils eine Scheibe auf, deren Durchmesser größer als der Rollendurchmesser
ist, wobei ferner die auf das Werkstück preßbare Druckrolle eine Länge aufweist,
die geringfügig kleiner als die Rollenlänge zwischen ihren jeweiligen Scheiben ist.
Mit dieser Maßnahme ist sichergestellt, daß auch ein Werkstück mit einem Durchmesser,
welcher kleiner als der Raum ist, der von der Druckrolle und den beiden Rollen begrenzt
wird, noch bearbeitet werden kann, und zwar mit gleicher Genauigkeit wie entsprechend
größere Werkstücke.
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Die mit einer gummierten Oberfläche versehene und antreibbare Druckrolle
ist gemäß der Erfindung auf einem schwenkbar gelagerten Verschlußbalken angeordnet.
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Die Schwenkachse des Verschlußbalkens ist in vorteilhafter Weise
höhenverstellbar ausgebildet. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Druckrolle
auf das Werkstück stets eine vertikal nach unten gerichtete Kraft ohne jede andere
Komponente ausübt und zwar unabhängig von dem Durchmesser des Werkstückes, da die
Höhe des Verschlußbalkens entsprechend eingestellt werden kann.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der ' Erfindung weist der Verschlußbalken
auf dem der Schwenkachse gegenüberliegenden Ende eine als federnd gelagerte Ratsche
ausgebildete Verschlußklinke und eine Verschlußschraube auf. Mit dieser Maßnahme
wird erreicht, daß das Werkstück über die Druckrolle einen genügenden Anpreßdruck
erhält, wodurch eine exakte Lage des Werkstückes während der Bearbeitung eingehalten
und damit die gewünschte Genauigkeit erreicht wird. Hierbei ist besonders zu berücksichtigen,
daß bei einer konischen Bearbeitung des Werkstückes von der Schleifscheibe auf dieses
eine Kraftkomponente ausgeübt wird, welche von dem Werkstückführungslager aufgefangen
werden muß.
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Die Druckrolle ist in Weiterbildung der Erfindung motorisch oder
von Hand antreibbar ausgebildet.
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Der Anpreßdruck der Druckrolle ist in vorteilhafter Weise veränderbar
ausgebildet.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel
dargestellt ist, näher erläutert.
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Hierbei zeigen: FIGUR 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit Blick
auf das zu bearbeitende Werkstück, teilweise geschnitten; FIGUR 2 eine Vorderansicht
nach Figur 1 und FIGUR 3 eine Draufsicht nach Figur 1, um 900 gedreht.
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In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Das Gestell (1) ist als Sinustisch ausgebildet und das Werkstückführungslager weist
ein kugel- oder rollengelagertes Rollensystem (2,3) auf. Der Sinustisch ist mit
einer L-förmigen Gestell-Grundplatte (4) versehen, die mit dem Obertisch einer nicht
näher dargestellten Flachschleifmaschine verschraubt oder magnetisch befestigt werden
kann, wobei in dem vertikal nach oben gerichteten kurzen Schenkel (5) der L-förmigen
Gestell-Grundplatte die Schwenkachse (6) des Sinustisches gelagert ist. Das Werkstückführungslager
besteht im wesentlichen aus zwei achsparallel angeordneten kugel- oder rollengelagerten
Rollen (2,3) mit sich nahezu tangierenden Umfängen, welche frei rollbar ausgebildet
sind, wobei das Werkstück (7) in dem oberen durch die Rollen (2,3) gebildeten Spalt
drehbar gelagert ist.
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Jede Rolle (2,3) weist an ihren beiden Stirnseiten jeweils eine Scheibe
(8,9 bzw.10,11) auf, deren Durchmesser größer als der Rollendurchmesser ist. Die
auf das Werkstück (7) preßbare Druckrolle (12) ist mit einer Länge versehen, welche
geringfügig kleiner als die Rollenlänge zwischen ihren jeweiligen Scheiben ist.
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Die mit einer gummierten Oberfläche versehene und antreibbare Druckrolle
(12) ist auf einem schwenkbar gelagerten Verschlußbalken (13) angeordnet, wobei
die Schwenkachse (14) des Verschlußbalkens (13) höhenverstellbar ausgebildet ist.
Der Verschlußbalken (13) weist ferner auf dem der Schwenkachse (14) gegenüberliegenden
Ende eine als federnd gelagerte Ratsche (15) ausgebildete Verschlußklinke und eine
Verschlußschraube (16) auf.
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Die Funktion der Vorrichtung nach der Erfindung ergibt sich wie folgt.
Eine am Sinustisch-Unterteil markierte Fläche wird nach der Schleifscheibe der Flachschleifmaschine
ausgerichtet und sodann mit der magnetischen oder Schraubbefestigung oder einer
anderen konventionellen Befestigung festgezogen. Zur Einführung des Werkstückes
(7) wird der Verschlußbalken (13) aufgeklappt indem die Ratsche (15) mit Hilfe der
Schraube (16) gelöst wird. Das Werkstück (7) wird sodann parallel zu den Rollen
(2,3) auf diese gelegt, derart, daß das anzuschleifende Teil des Werkstückes herausragt.
Zur Höhenverstellung des Verschlußbalkens (13) werden die Schrauben (17 und 18)
gelöst und der Verschlußbalken (13) wird derartig eingestellt und fixiert, daß er
bei Einlage des Werkstückes eine waagerechte Lage einnimmt. Der erforderliche Anpreßdruck
wird durch eine entsprechende Einstellung der Ratsche (15) mit der Schraube (16)
erzielt. Die Fixierung des Werkstückes in axialer Richtung erfolgt durch die vorderen
und hinteren Werkstückanschläge (19 bzw. 20). Zur Verstellung des vorderen Werkstückanschlages
(19) dient die Verstellschraube (21).
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Bei dem hier dargellten Ausführungsbeispiel ist die Anschlagauflageschiene
(22) für Werkstücklängen von 40 bis 200 mm ausgelegt. Der Durchmesser des Werkstückes
kann von etwa 3 mm bis 25 mm betragen. Zur Winkeleinstellung der Vorrichtung, welche
von -5° bis +60° betragen kann, wird die Schraube (6) an dem Schenkel (5) gelöst,
die obere Ilinheit aufgeschwenkt und die erforderlichen Endmaße mit der Endmaßauflage
bei (23) eingelegt und die Schraube (6) wieder angezogen.
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Je nach beabsichtigter Formgebung des Werkstückes wird das gewünschte
Profil der Schleifscheibe der Flachschleifmaschine ausgesucht und verwendet.
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Durch Drehung des Antriebsrades (24) werden über den Zahnriemen (25)
die Druckrolle (12) und das Werkstück (7) in eine Drehbewegung versetzt. Durch gleichzeitiges
Zustellen an der Schleifscheibe der Flachschleifmaschine und Drehung des Antriebsrades
wird das Werkstück auf die gewünschte Form gebracht. Die Rundlaufgenauigkeit ist
bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kleiner als 0,002 mm
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