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Beim Schleifen der Längsnuten in Radnaben mittels umlaufender, in
der Nutenrichtung bewegter Schleifscheiben zu benutzender Werkstückhalter Das Schleifen
der Nuten von Schub- und Schalträdern der Wechselgetriebe von Kraftwagen ist wegen
der :erforderlichen Genauigkeit mit außerordentlichen Schwierigkeiten verbunden.
Sind nicht sämtliche Nuten oder Nutenflanken genau geschliffen, so berühren sich
Welle und Rad nicht mit den ganzen Nuten- und Keilflächen, sondern sie berühren
sich nur mit Flächenteilen oder auch nur mit Linien. Dies hat einerseits ein Klemmen
der Räder beim Geschwindigkeitswechsel und anderseits einen schnellen Verschleiß.
der Räder zur Folge.
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Gegenstand der Erfindung ist nun eine Vorrichtung zum Einspannen der
zu schleifenden Zahnräder, die es ermöglicht, das Schleifen der Nuten mit außerordentlicher
Genauigkeit auszuführen. Zu diesem Zwecke ist die übliche, um ihre Mittelachse drehbare
Teilscheibe gabelartig mit zwei Armen versehen, in welchen die eigentliche Einspannvor=
richtung oder der Zahnradhalter derart gelagert ist, daß er mit dem zu schleifenden
Rade um eine zur Teilscheibenachse senkrechte Achse drehbar ist. Das zu schleifende
Rad ist somit universal ,gelagert und kann insbesondere um die genannte senkrechte
Achse um 18o° gedreht werden. Diese Lagerung gestattet es, mit der feststehenden
Schleifspindel zunächst die eine Flanke sämtlicher Nuten und dann nach Drehung des
Halters um Co' die andere Flanke sämtlicher Nuten zu schleifen. Nach dem Wenden
des Halters um Co' steht die andere Nutenflanke genau in der Schleiflage, ohne daß
es irgendeiner genauen Einstellung von Hand bedarf. Schwenkt man den Halter nur
um 9o° aus, so liegt die Bohrung des Zahnrades vollständig frei, die Nuten können
unbehindert untersucht und mit Kalibern gemessen werden, nötigenfalls kann sogar
die Keilwelle versuchsweise in das Zahnrad hineingeschoben werden.
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Demnach besteht die Erfindung darin, daß der Zapfen :des Werkstückhalters
als Achse für eine drehbare Gabel ausgebildet ist, zwischen deren Zinken das zur
Aufnahme der Werkstücke dienende Futter um eine zum Gabelschaft senkrechte, -die
Nabenachs.e schneidende Symmetrieachse drehbar ist. Durch Drehen der Gabel um ihren
Schaft kann der Nabenumfang an der Schleifscheibe zur beliebigen Anordnung und:
Einstellung der Keilnuten vorbeigeführt werden. Außerdem kann durch Drehung des
Futters um seine Längsachse die einer geschliffenen Nute gegenüberliegende Nabe
in den Bereich der Schleifscheibe gebracht werden, um so eine zweite Nut genau diametral
gegenüber einer ersten Nut anzubringen. Zur Erleichterung der Einstellung beim Schleifen
ist eine Hilfsvorrichtung vorgesehen, die es ermöglicht, die Mittelebene des zu
schleifenden Nutenpaares genau in die Drehachse des Futters zu legen. Diese Hilfsvorrichtung
besteht aus
einem geschlitzten zentralen Dorn im Futtex und einem
in dieser Mittelebene gehaltenen Keil, der in die zu schleifenden Nuten hineingeführt
werden kann.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung dargestellt.
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Abb. i ist eine Gesamtansicht der Maschine im Aufriß.
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Abb.2 zeigt die Einspannvorrichtung in größerem Maßstabe, wobei sie
um 9o° gegenüber der Stellung nach Abb. i gedreht erscheint.
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Abb. 3 ist ein Schnitt durch den Halter. Abb.4 stellt eine Hilfsvorrichtung
dar. Auf dem Maschinenständer i ist der die Einspannvorrichtung tragende Winkelsupport
2, 3 mit seinem wagerechten Teil 2 meiner Schwalbenschwanzführung gegen die feststehende
Schleifspindel 4 hin und her verschiebbar. Am senkrechten Teil 3 des Winkelsupports
ist gleichfalls mittels Schwalbenschwanzführung das Doppellager 5 für die drehbare
Achse 6 der Teilscheibe 7 mittels Handrads 8 und Schraubenspindel 9 verstellbar.
Eine Feinmeßvorrichtung zeigt genau die Höhenlage an. An der Teilscheibe 7 sind
so viel mit dem federnden Indexstift io zusammenwirkende Bohrungen vorgesehen, als
es zu schleifende Nuten gibt.
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An der Teilscheibe 7 sind gabelartig die zwei Arme i i angegossen,
in denen die Drehzapfen i2 des Halters gelagert sind. Letzterer besteht aus dem
Hohlkörper 13, dem Spannkonus 14 und der Ringmutter 15. Damit der Halter während:
:der Arbeit vollständig parallel zur Teilscheibe oder senkrecht zur Achse der Teilscheibe
gehalten wird, ist die Teilscheibe mit dem festen Bügel 16 versehen, in welchem
der konische Fixierstift 17 sitzt. Dieser Stift paßt in eine Bohrung am Umfang des
Halters, aus der er mittels Griffes 18 herausgehoben werden kann, wenn die Einspannvorriichtung
um die Zapfen 12 gedreht werden soll.
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Auf dem Maschinenständer i wird ferner die Schleifvorrichtung i9 mit
ihrem Schleifarm derart befestigt, daß der um eine zum Arm. senkrechte Achse umlaufende
Schleifstein 20 mit einer Erzeugenden seiner Mantelfläche die zu schleifende Nuten-Hanke
berührt. Die Schleifvorrichtung kann beliebiger geeigneter Konstruktion sein. Vorliegen
denfalls wird die Ausführung nach Patent 428 359 benutzt.
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Um ein zu schleifendes Zahnrad; einzuspannen, wird die Ringmutter
15 abgeschraubt, der Spannkonus 14 herausgenommen, das Zahnrad in den Hohlkörper
13 gelegt, der Spannkonus 14 wieder eingesetzt und die Ringmutter 15 angezogen.
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Damit das Zahnrad beim Einführen in den Halter gleich die richtige
Lage erhält, kann man sich der Hilfsvorrichtung nach Abb. 4 bedienen. Sie besteht
aus der runden abgestuften Scheibe 21 und diem Dorn 22. Die kleinere Stufe paßt
in die Ausnehmung des Bodens des Hohlkörpers 13. In einem Schlitz des: Dornes führt
sich genau eine seitlich herausnehmbare Schiene 23, die in eine V-artige Schneide
ausläuft und mittels der Schraube 24 einstellbar ist. Die Scheibe 21 legt sich -hinten
an den Hohlkörper 13 an, während die kleinere Stufe in den Boden des Körpers 13
eintritt. Das schleifende Zahnrad wird :bei herausgenommener Schiene 23 auf den
Dorn 22 bis zum Aufliegen auf dem Boden des Hohlkörpers 13 aufgeschoben. Wird dann
die Schiene 23 mit ihrer V-förmigen Kante wieder eingesetzt und mittels der Schraube
24 in zwei gegenüberliegende Nuten des Zahnrades hineingedrückt, so wird dadurch
das Zahnrad genau zentrisch ausgerichtet. Die zu schleifenden Nutenflächen liegen
möglichst parallel zur Schleifscheibenachse. Nach dem Anziehen dier Ringmutter
15 wird natürlich die Hilfsvorrichtung wieder entfernt.
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Das Einspannen des Werkstückes geschieht bei ausgehobenem Fixierstift
17 und einer Winkellage des Halters, die dem Arbeiter gerade bequem ,erscheint.
Nunmehr wird aber durch den Fixierstift 17 der Halter festgelegt. Jetzt kann die
ganze Vorrichtung dem rotierenden Schleifstein 2o genähert werden. Nachdem eine
Nutenflanke, sagen wir die untere, geschliffen ist, wird die ganze Vorrichtung zurückgeschoben,
der Indexstift so herausgehoben und die Teilscheibe 7 um die Teilung gedreht, worauf
man den Indexstift io wieder .einschnappen läßt und die ganze , Vorrichtung wieder
gegen den Schleifstein 2o vorschiebt, um die untere Flanke der nächsten Nut zu schleifen.
Nach einer vollen Umdrehung der Teilscheibe ist die untere Flanke sämtlicher Nuten
geschliffen. Hebt man den Stift 17 an und dreht den Halter, d. h. die Teile 13,
14, 15 um die Bolzen 12 um 18o°, so liegt die geschliffene untere Flanke der Nut
nunmehr oben und die ungeschliffene obere Flanke unten., die jetzt ohne jede weitere
Einstellung in der bereits beschriebenen Weise geschliffen werden kann.
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Es ist bekanntlich außerordentlich schwer und zeitraubend., die Keilnuten
genau zentrisch zur Mittelebene sowie auf genaue Teilung zu bringen. Durch die Erfindung
fallen komplizierte Messungen vollkommen fort. Es ist nur ein einmaliges Einstellen
der Schleifscheibe erforderlich, um sämtliche im Werkstück vorhandene Nuten auf
allen Seiten absolut gleichmäßig zu schleifen. Es kann daher von ungeübten Arbeitern
die sonst so
schwierige Arbeit mit Leichtigkeit ausgeführt werden.
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Durch das Schwenken ist man in der Lage, die Bohrungen von diem Schleifstaub
zu befreien und sichere Messungen leicht vorzunehmen, ohne das Werkstück aus d!er
festgespannten Lage herausnehmen zu können.
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Ferner ist dank der neuen Vorrichtung ein geringer Flächenraum erforderlich,
denn bei der Kontrolle, d. h. beim Einführen des Meßkalibers, muß man sonst den
Support recht weit von der Schleifspindel entfernen. Bei Reparaturen muß man die
Räder direkt- auf die Welle aufpassen und wird deshalb die Handhabung sonst noch
umständlicher, während man bei der Erfindung das Arbeitsstück zur Seite schwenkt,
so daß man bequem selbst recht lange Wellen auf Passung prüfen und bei erforderlichem
weiteren Nachschleifen das Arbeitsstück ohne weiteres zurück in seine Schleiflage
bringen kann.