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Schleifen der ebenen Stirnflächen von Rotationskörpern, insbesondere
zylindrischen Rollen, runden Scheiben und Ringen Gegenstand der Erfindung ist ein
Verfahren zum Schleifen der ebenen Stirnflächen von Rotationskörpern, insbesondere
zylindrischen Rollen, runden Scheiben und Ringen, zwischen tunlaufenden Schleif-
bzw. Führungsscheiben unter dauernder Eigendrehung um ihre Längsachsen in ihrer
Führungsbahn, und das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Werkstücke mit
ihren Stirnflächen an den zylindrischen Mantelflächen verhältnismäßig breiter umlaufender
Scheiben durch ein an sich bekanntes angetriebenes Reibungsorgan längs einer Führungsbahn
in Höhe der Drehachsenebene derselben entlang geführt und dabei mit ihren Mantelflächen
derart an die Führungsbahn gepreßt werden, daß sie auf ihrem Schleifwege eine dauernde
Wälzbewegung ausführen.
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Hierdurch wird erreicht, daß während des Vorbeiganges der Stirnflächen
der Werkstücke an der Schleifscheibe ein dauernder Wechsel der Schleifrichtungen
auf den Stirnflächen stattfindet und diese hierdurch genau senkrecht zu den Mantelflächen
der Werkstücke geschliffen werden.
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Zur Führung der Werkstücke und zum Anpressen der Werkstücke an die
Schleifscheibenmantelfläche kann entweder eine zweite, zur ersten Schleifscheibe
symmetrische Schleifscheibe dienen, deren Drehachse parallel zur ersten Schleifscheibe
liegt und die ebenfalls angetrieben wird, oder es kann entweder eine stillstehende
oder in Richtung des Schleifweges hin und her verschiebbare ebene Führungsbacke
benutzt werden, die gleichzeitig als Schleifbacke ausgebildet oder bei Anwendung
einer Mischung von z. B. Schmirgel und Ö1 als solche benutzt werden kann.
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Die zur Vorbeiführung an der Schleifscheibe dienende Führungsbahn
für die Werkstücke kann entweder gerade oder gekrümmt ausgebildet sein, wobei bei
der ersten Ausbildung ein hin und her verschiebbarer Schieber den Transport der
Werkstücke unter dem erforderlichen Anpreßdruck gegen die Führungsbahn bewirkt,
während bei gekrümmter Führungsbahn in vorteilhafter Weise eine für sich angetriebene
Transportscheibe die Werkstücke längs der Führungsbahn entlang wälzt.
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Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsformen einer Schleifmaschine
entsprechend der Erfindung dargestellt.
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Abb. r zeigt die erste Ausführungsform in Stirnansicht, während Abb.2
eine Seitenansicht zeigt. Die Abb. 3 bis 6 zeigen abgeänderte Ausführungsformen
einer Schleifmaschine nach der Abb. z und 2 in Teilschnitten. Die Abb. 7 und 8 zeigen
in Stirnansicht und Seitenansicht eine zweite Ausführungsform der Schleifmaschine
mit gekrümmter
Führungsbahn, während die Abb. g bis 13 in Einzelheiten
abgeänderte Ausführungsformen einer Schleifmaschine nach den Abb. 7 und 8 zeigen.
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Bei der in den Abb. i und 2 dargestellten Schleifmaschine ist das
Gestell der Maschine mit i bezeichnet. In dem Gestell i der Maschine ist eine breite,
zylindrische Schleifscheibe 2 drehbar gelagert, die ihren Antrieb in bekannter Weise
z. B. von einer nicht mitgezeichneten Transmissionswelle aus erhält. Senkrecht zu
der Drehachse dieser Schleifscheibe 2 ist auf dem Bett der Maschine eine Prismenführung
3 angeordnet, auf der ein entsprechend langer Schlitten 4 in seiner Längsrichtung
verschoben werden kann. Dieser Schlitten 4 trägt an seinem auf die Schleifscheibe
:2 zu gerichteten Ende in einem Halter 7 einen Werkstückträger 8 mit einer oberen
geraden Laufbahn 8', die sich in- einer solchen Lage zur Mantelfläche der Schleifscheibe
2 befindet, daß bei der Führung der runden Werkstücke, wie z.-B. der Rollen 37,
über diese gerade Lauf- öder Führungsbahn 8' hinweg die Rollen mit ihren Stirnflächenmitten
in Höhe der Drehachse der Schleifscheibe :2 an der Mantelfläche derselben vorbeigehen.
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Um die Rollen 37 bei dem Vorbeigang an der Schleifscheibe :2 gegen
die Schleifscheibe anzudrücken, ist bei der Ausführung einer Schleifmaschine nach
Abb. i eine zweite Schleifscheibe ii vorgesehen, die symmetrisch zur ersten Schleifscheibe
2 ausgebildet ist und in gleicher Höhe wie die erste Schleifscheibe 2 liegt sowie
um eine zur Drehachse der ersten Schleifscheibe 2 parallele Achse umläuft. Die zweite
Schleifscheibe ii kann ihren Antrieb ebenfalls in bekannter Weise von einer nicht
mitgezeichneten Transmissionswelle aus erhalten. Die Schleifscheibe i i ist in einem
Bock io gelagert, der in Richtung des Pfeiles 38 auf einer Prismenführung des Schlittens
q. hin und her verschiebbar ist. Die Verschiebung des Schleifbockes 1o auf dem Schlitten
4 erfolgt durch eine Schraubenspindel 5 mit Handkreuz 6. Sowohl der Schlitten 4
auf dem Bell i der Maschine wie auch der Bock io auf dem Schlitten 4 lassen sich
durch Knebelschrauben 12 bzw. 13 nach Wunsch feststellen.
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Bei der Ausführungsform nach den Abb. i und 2 ist zur Entlangführung
der Rollen 37 längs der geraden Führungsbahn 8' des Werkstückträgers 8 ein Schieber
16 mit gleichfalls gerader Laufbahn 16' vorgesehen, der in Längsrichtung, d. h.
in Richtung des Pfeiles 39 (Abb.2), mittels eines Schwinghebelgetriebes 26,
27 verschiebbar ist. Gegen die obere Begrenzungsfläche des Schiebers 16 wirken zwei
Wälzlager 17, die in Kulissensteinen 18 gelagert sind. Die Kulissensteine 18 sind
ihrerseits in am Werkstückträger 8 befestigten Führungsgabeln i9 in senkrechter
Richtung durch Schrauben 2o einstellbar angeordnet, um durch die Einstellung der
Wälzlager 17 den Abstand des Schiebers 16 von der Laufbahn 8' für die Werkstücke
derart einregeln zu können, daß die Rollen 37 bei dem Arbeitshub des Schiebers 16
mit dem gewünschten Wälzdruck längs der Führungsbahn 8' entlang gewälzt werden.
Zur Führung des Schiebers 16 beim Leergang dienen zw=ei Gegenhalter 21, die an dem
Werkstückträger 8 angebracht sind und entweder, wie in Abb. 2 dargestellt, eine
feste Länge haben oder aber auch, wie nicht dargestellt, in der Höhe einstellbar
sind, so daß eine etwaige Abnützung des Schiebers 16 ausgeglichen oder auch eine
gegebenenfalls erforderliche Feineinstellung vorgenommen werden kann. Zur Ein- und
Ausführung der Rollen 37 in den Zwischenraum zwischen der Laufbahn 8' und der unteren
Begrenzungskante 16' des Schiebers 16 dienen entsprechend profilierte Aushöhlungen
22 bzw. 23, welche in der Laufbahn des Werkstückträgers 8 zwecks Ein- und Ausführung
der Rollen vorgesehen sind. Die Ein- und Ausführung der Rollen kann in irgendeiner
geeigneten, nicht näher dargestellten Art und Weise erfolgen.
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Die Arbeitsweise einer in den Abb. i und :2 dargestellten Schleifmaschine
ist folgende: Zunächst wird bei gelösten Knebelschrauben 12 der Schlitten 4 mit
dem Werkzeugträger 8 so weit gegen die Schleifscheibe :2 geführt, daß die Rollen
37 bei ihrem Vorbeigange an der Mantelfläche der Schleifscheibe 2 von der Schleifscheibe
2 geschliffen werden. Nach Feststellung des Schlittens 4 11
in dieser Lage
wird der Bock io mit der Schleifscheibe i i mittels des Handrades 6 so weit auf
die Schleifscheibe 2 zu verschoben, bis die Schleifscheibe ii gegen die anderen
Stirnflächen der längs der Führungsbahn 8' hindurchgehenden Rollen 27 mit dem nötigen
Schleifdruck anliegt, worauf der Bock lo auf dem feststehenden Schlitten 4 durch
die Knebelschrauben 13 festgestellt wird. Hierauf wird der Abstand des Schiebers
16 von der Laufbahn 8' durch Einstellung der Wälzlager 17 derart eingeregelt, daß
er um so viel kleiner als der Durchmesser der zu schleifenden Rollen ist, wie dies
erforderlich ist, um den gewünschten Wälzdruck bei der Verschiebung des Schiebers
16 zu erzielen.
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Nachdem alsdann die Schleifscheiben 2 und i i, und zwar zweckmäßig
in entgegengesetzter Richtung, in Umdrehung versetzt wor-12 den sind und die Hinundherverschiebung
des Schiebers 16 durch das Schwinghebel-
Betriebe 26, 27 eingeleitet
worden ist, wird die erste zu schleifende Rolle 37 in die Aushöhlung 22, wenn diese
die Einführungsöffnung ist, eingeführt, und zwar in dem Augenblick, wenn der Schieber
16 seine am weitesten nach rechts verschobene Stellung einnimmt (Abb.2). Der Schieber
16 wird hierauf nach links bewegt und nimmt hierbei die Rolle 37 längs der Laufbahn
8' mit und führt sie mit ihren Stirnflächen unter dauernder Drehung der Rolle 37
an den beiden Mantelflächen der Schleifscheiben 2 und ii vorbei, wodurch die Stirnflächen
der Rolle 37 geschliffen werden. Nach dem Hindurchgang zwischen den Schleifscheiben
:2 und i i tritt die Rolle 37 dann in die Ausführungsöffnung 23 und wird aus dem
Zwischenraum zwischen Schieber 16 und Werkstückträger 8 herausgeführt, um gegebenenfalls
später von neuem in die Einführungsöffnung 22 einzutreten. Nach Beendigung des Arbeitshubes
des Schiebers 16 wird dieser nunmehr nach rechts verschoben, bei welcher Bewegung
er auf den Gegenhaltern 21 aufruht, und gelangt wieder in die in Abb. 2 gezeichnete
Anfangsstellung, worauf eine neue Rolle 37 eingeführt und unter Abwälzung zwischen
den Schleifscheiben 2 und i i hindurchgeführt wird. Die Länge der Gegenhalter 21
ist hierbei so bemessen, daß sie den Schieber 16 in einem solchen Abstand von der
Laufbahn 8' tragen, daß der Abstand groß genug ist, um jeweils eine Rolle 37 in
die Einführungsöffnung 22 einführen zu können.
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Sind nach einer gewissen Betriebsdauer die Schleifscheiben 2 und i
i um ein gewisses Maß abgenutzt, so erfolgt nach Lösen der Knebelschrauben 12 und
13 eine entsprechende Nachstellung des Werkstückträgers 8 bzw. des Schleifbockes
io mit der zweiten Schleifscheibe i i.
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Die in Abb. 3 dargestellte abgeänderte Ausführungsform einer Schleifmaschine
unterscheidet sich von der eben beschriebenen nur dadurch, daß an Stelle der zweiten
Schleifscheibe i i an dem Werkzeugträger 8 seitlich ein besonderer Führungsflansch
14. unverschiebbar befestigt ist, der auch als Schleifbacke ausgebildet sein kann
oder bei beispielsweiser Anwendung von Schmirgel und Ü1 als Schleifmittel gleichzeitig
als Schleifbacke benutzt werden kann.
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Um zu erzielen, daß sich dieser Führungsflansch 14 so gleichmäßig
wie möglich abnutzt und dadurch seine Führungsfläche nach Möglichkeit eben bleibt,
ist es gegebenenfalls zweckmäßig, wie dies bei der Ausführungsform nach Abb. d.
dargestellt ist, den Führungsflansch 15 in seiner Längsrichtung verschiebbar an
den Werkstückträger 8 anzuordnen und ihn durch einen nicht mitgezeichneten Antriebsmechanismus
während der Schleifarbeit in seiner Längsrichtung hin und her zu verschieben. Bei
der Ausbildung der Schleifmaschine nach Abb.5 ist der Führungsflansch anstatt. wie
dies in den Abb. 3 und .4 dargestellt ist, an dem Werkstückträger 8_ an dem Schieber
16 als Flansch 24 starr angebracht.
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In der Abb. 6 ist dann schließlich noch die Ausführungsform einer
-Schleifmaschine gezeigt, bei welcher der an Stelle der Schleifscheibe ii vorhandene
Führungsflansch 25 zur Erzielung einer Zonenverschiebung bei der Schleifarbeit in
seiner Längsrichtung verschiebbar am Transportschieber 16 angebracht ist und durch
einen eigenen Antriebsmechanismus während des Hinundherganges des Schiebers 16 seinerseits
noch gegenüber dem Schieber 16 verschoben wird.
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Die in Abb.7 und 8 dargestellte Schleifmaschine unterscheidet sich
von der in den Abb. i und 2 dargestellten Schleifmaschine dadurch, daß der Werkstückträger
$ mit einer kreisbogenförmig gekrümmten Lauf- oder Führungsbahn 8" für die Werkstücke
37 versehen ist und zum Transport der Rollen längs dieser gekrümmten Laufbahn eine
Transportscheibe 28 dient, deren Umfangsfläche bei geeigneter Einstellung konzentrisch
zu der Führungsbahn 8" verläuft.
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Die Transportscheibe 28 ist in einem in senkrechter Richtung mittels
einer Gewindespindel und eines Handrades 29 verstellbaren Schlitten 30 gelagert,
der seinerseits an einem auf dem Maschinengestell i quer zur Transportscheibenachse
in waagerechter Richtung verschiebbaren Bock 31 angeordnet ist. Auf der Achse der
Transportscheibe 28 sitzt eine Riemenscheibe 32; mittels derer die Transportscheibe
in Richtung des Pfeiles 40 (Abb. 8) in Umdrehung versetzt wird. Durch Verstellung
des Bockes 31 sowie des Schlittens 3o kann die Transportscheibe 28, wie dies erforderlich
ist, sowohl konzentrisch zur Krümmung der Laufbahn 8" des Werkstückträgers als auch
in dem gewünschten Höhenabstand von der Laufbahn 8" eingestellt werden, um den richtigen
Wälzdruck gegen die Rollen 37 erzielen zu können. Die Ein- bzw. Nachstellung des
Werkstückträgers 8 sowie der Gegenschleifscheibe i i erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel
der Schleifmaschine nach den Abb. 7 und 8 in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform
nach den Abb. i und 2. 11
An die Führungsbahn 8" schließt sich an dem Eintrittsende
eine schwach geneigte Zuführungsrinne 41 an, während zur Abführung der Rollen 37
aus der Führungsbahn 8" eine stärker geneigte Abführungsrinne dient. Die 12 Zuführung
der Rollen zu der Rinne 41 kann in irgendeiner beliebigen bekannten Art und.
Weise
erfolgen ebenso wie die Abführung der Rollen aus der Rinne 42.
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Die Arbeit mit einer Schleifmaschine entsprechend Abb. 7 und 8 geschieht
derart, daß, nachdem die Schleifscheiben :2 und i i sowie die Transportscheibe 28
in Richtung der eingezeichneten Pfeile in Umdrehung versetzt sind, die der Führungsbahn
8" des Werkstückträgers 8 durch die Rinne 41 zugeführten Rollen in dichter Aufeinanderfolge
durch die Transportscheibe 28 unter dauerndem Abwälzen längs der Führungsbahn 8"
dien beiden Schleifscheiben 2 und i i. hindurchgeführt und hierbei an ihren Stirnflächen
geschliffen werden, worauf sie in die Abführungsrinne 42 übertreten.
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Die in den Abb.9 und io dargestellten Ausführungsformen der Schleifmaschine
unterscheiden sich von der eben beschriebenen dadurch, daß an Stelle der zweiten
Schleifscheibe i i an dem Werkstückträger 8 wieder eine zweite Führungsbacke 14
bzw. i5 vorgesehen ist, die entsprechend Abb. 4 entweder fest mit dem Werkstückträger
8 verbunden ist oder entsprechend Abb.5 gegenüber dem Werkstückträger 8 in ihrer
Längsrichtung hin und her verschiebbar ist.
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Bei der Ausführungsform der Schleifmaschine nach Abb. i i wird der
zweite Führungskörper von einem über die Umfangsfläche 28' der Transportscheibe
28 hinausragenden festen seitlichen Flansch 33 gebildet.
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Bei der Ausführungsform der Schleifmaschine nach den Abb. 12 und 13
wird der an Stelle der Gegenscheibe ii vorhandene Führungsflansch bzw. Schleifbacke
von einer besonderen kreisförmigen Scheibe 34 gebildet, die vor der Transportscheibe
28 angeordnet ist und einen größeren Durchmesser als diese besitzt. Die Scheibe
34 sitzt auf einer für sich angetriebenen Welle 35, die durch die als Hohlwelle
ausgebildete. Welle 36 der Transportscheibe 28 hindurchgeht. Durch geeigneten Antrieb
der beiden Wellen 35 und 36 kann alsdann erreicht werden, daß die Scheiben 28 und
34 verschieden schnell umlaufen und sich so bei ihrem Umlauf relativ gegeneinander
verdrehen, so daß stets andere Stellen der Führungsfläche der Scheibe 34 bei der
Entlangbewegung der Rollen 37 auf der Führungsbahn 8" gegen die Stirnflächen dieser
Rollen zu liegen kommen.