DE519703C - Machine for grinding or other processing of elongated rotating bodies with an uneven surface line - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schleifen oder anderweitigen Bearbeiten von länglichen Rotationskörpern mit ungerader Mantellinie (Hohl- oder Balligschleifen), bei der die notwendige Änderung des Abstandes zwischen Werkstück und Werkzeug durch Schwingen des Werkzeugsupports um eine zur Schleifspindel und Werkzeugdrehachse zur (lotrechten) Tangente an der Schleifscheibe in ihrer Ebene senkrechte Achse erfolgt unter drehender Verlegung der Schleifebene längs der Werkstückwandung mittels Linienschablonen.The invention relates to a machine for grinding or otherwise processing elongated bodies of revolution with an uneven surface line (hollow or convex loops) which makes the necessary change in the distance between the workpiece and the tool Swing of the tool support around a tangent to the grinding spindle and tool rotation axis to the (vertical) tangent on the grinding wheel The axis perpendicular to its plane takes place with the grinding plane rotating along the workpiece wall using line templates.

Schraubengetriebe sind bereits für die Verlagerung des Werkzeugsupports durch die Drehung eines Armes, welcher unter der Wirkung einer Schablone sich verlagert, vorgeschlagen worden. Die Achse des Schraubensystems liegt hierbei in horizontaler Ebene und besitzt folgende Nachteile:Screw gears are already for relocating the tool support through the Rotation of an arm, which shifts under the action of a template, proposed been. The axis of the screw system lies in the horizontal plane and has the following disadvantages:

Die Erzeugungskurve des Werkstückes ist keineswegs einwandfrei, da stete zwischen den Übertragungsteilen Spiel herrscht und außerdem elastische Formänderungen an verschiedenen Punkten auftreten. Bei dem Wechsel der Schwenkbewegung der Tischplatte tritt ein doppeltes Spiel in jeder Richtung auf. Während dieses Spieles bewegt sich die Schleifscheibe in der Längsrichtung weiter und erzeugt bei der Bearbeitung des Werk-Stückes einen zylinderförmigen Teil, der nicht mit der gewünschten Kurve übereinstimmt.The creation curve of the workpiece is by no means flawless, as there was constant between the transmission parts play and also elastic changes in shape at various Points occur. When changing the pivoting movement of the table top, there is double play in each direction on. During this game, the grinding wheel continues to move in the longitudinal direction and when machining the work piece, it creates a cylindrical part that is not matches the desired curve.

Gemäß der Erfindung greift ein, wie an sich bekannt, aus einem Schraubengetriebe bestehendes Übertragungsgetriebe zwischen dem schwingbaren Schablonentastarm und dem schwingenden Werkzeugsupport mit seitlichen Halbzapfen an der Mutter in Rasten einer Zwischenplatte, längs der der Werkzeugsupport zwecks Beistellung querverschielblich ist, ein, und die Schraubenwelle ist als Schwingachse des Tastarmes zu diesem einerseits dreheinstellbar, andererseits arretierbar. Sowohl die Schablonen als auch die Tastvorrichtung sind am Schlitten querverschieblich angeordnet, gemeinsam und einzeln längsverstellbar, so daß die Länge und der Verdrehungswinkel des Schwenkarmes und damit der des Werkzeugsupportes bei ein und derselben Schablone einstellbar und damit die Mantellinie des Werkstückes variierbar ist.According to the invention, as is known per se, a screw drive engages existing transmission gear between the swingable stencil probe arm and the oscillating tool support with lateral half-pins on the nut in notches an intermediate plate along which the tool support can be crossed for the purpose of provision is, a, and the screw shaft is as a pivot axis of the probe arm to this on the one hand rotatably adjustable and on the other hand lockable. Both the templates and the sensing device can be moved transversely on the slide arranged, together and individually adjustable lengthways, so that the length and the Angle of rotation of the swivel arm and thus that of the tool support at one and the same template can be set and thus the surface line of the workpiece can be varied.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Ansicht der Hauptteile einer Werkzeugmaschine, bei welcher die erfindungsgemäße Steuervorrichtung für dieIn the drawing, an embodiment of the invention is shown, for example, namely, Fig. 1 is a view of the main parts of a machine tool in which the control device according to the invention for the

Tischplatte angebracht ist, und Fig. 2 die schäubildliche Darstellung der Steuervorrichtung für die schwenkbare Tischplatte der Fig, ι zum Teil im Schnitt. Das Werkstück (nicht dargestellt) wird in bekannter Weise zwischen den Sitzen 31 und 32 eingespannt, von denen der eine in Drehung versetzt wird und damit das Werkstück.Table top is attached, and Fig. 2 shows the schematic representation of the control device for the swiveling table top of Fig, ι partly in section. The workpiece (not shown) is in a known manner between the seats 31 and 32 clamped, one of which is set in rotation and thus the workpiece.

Längs des Werkstückes verschiebt sich eine umlaufende Schleifscheibe 33. Der Support .S* dieser Schleifscheibe wird von einer Tischplatte 21 getragen, deren Schwingung um die waagerechte, zur Werkstückachse lotrechte Achse 34 über Zwischengetriebe durch einen um die senkrechte Achse 3 schwenkbaren Arm 2 erfolgt. Diese Achse 3 dreht sich in den Lagern eines Supports 6, welcher an einem auf dem Maschinenrahmen gleitenden Schlitten 7 seitlich befestigt ist. zo Die Schwingung der Platte 21 wird urn. die in Fig. ι und 2 angegebene Achse 34 durch die axiale Verschiebung einer vielgängigen Mutter 9 (Schraubenrad) bewirkt, die mit einer auf der Achse 3 befestigten Schraube 3" in Eingriff steht. Die Mutter 9 greift mit Spiel mittelbar in die Platte 21 ein und unmittelbar in eine mit einer Durchtrittsöffnung für das Schraubengetriebe auf Welle 3 versehene Zwischenplatte 10. Diese Zwischenplatte 10 ist in Prismenführungen lotrecht zur Schleifspindel verschiebbar, die durch die Platten ansätze n^al und n⁶¹ der Platte 21 und die aufgelegten Platten ii^ß und 11* gebildet werden. Die Zwiscliengleitplatte 10 hat unterhalb zwei halbzylindrische Rasten io^a, die in der gleichen Geraden auf beiden Seiten der Aussparung in der Platte 10 liegen und in die die seitlichen Halbzapfen 9" und 9'' der Mutter 9 eingreifen.A rotating grinding wheel 33 moves along the workpiece. The support .S * of this grinding wheel is carried by a table top 21, the oscillation of which takes place about the horizontal axis 34 perpendicular to the workpiece axis via an intermediate gear through an arm 2 pivotable about the vertical axis 3. This axis 3 rotates in the bearings of a support 6 which is attached to the side of a carriage 7 sliding on the machine frame. zo The vibration of the plate 21 becomes urn. the axis 34 indicated in Fig. 1 and 2 caused by the axial displacement of a multi-thread nut 9 (helical wheel) which is in engagement with a screw 3 ″ fastened on the axis 3. The nut 9 engages indirectly in the plate 21 with play and directly into an intermediate plate 10 provided with a passage opening for the screw gear on shaft 3. This intermediate plate 10 can be displaced in prismatic guides perpendicular to the grinding spindle, which approaches through the plates n ^al and n ^{61 of} the plate 21 and the plates ii ^ß and 11 * The intermediate sliding plate 10 has below two semi-cylindrical notches io ^a , which lie in the same straight line on both sides of the recess in the plate 10 and into which the lateral half-pins 9 ″ and 9 ″ of the nut 9 engage.

Eine lösbare Verbindung zwischen dem Arm 2 und der Achse 3 wird erstens mittels eines Armes 4" erzielt, dessen Nabe 4 fest auf der Achse 3 sitzt. Der Arm 4" kann mittels eines in eine Quernut des Armes ein- und ausschwenkbaren, mit Mutter versehenen Bolzens S mit dem Arm 2 verbunden wenden.A releasable connection between the arm 2 and the axle 3 is firstly achieved by means of an arm 4 ″ , the hub 4 of which sits firmly on the axle 3 Turn bolt S connected to arm 2.

Eine zweite bei ausgeschwenktem Bolzen 5 wirksame Verbindung zwischen Arm 2 und Achse 3, durch die die gegenseitige Winkelstellung geändert werden kann, besteht darin, daß ein auf Wedle 3 verkeilter Sektor 3^fr mit Schneckenradseginent mit einer in Lagern des Armes 2 drehbaren Schnecke 2^a in Eingriff steht. An dem Sektor 3* ist ein Anschlag 3^fI vorgesehen, der mit einem an dem Support 6 befindlichen Anschlag 6° in Anlage kommen kann.A second effective removable when the bolt 5 connection between arm 2 and shaft 3, by which the mutual angular position can be changed is that a splined on wedle 3 Sector 3 ^fr with Schneckenradseginent with a rotatable in bearings of the arm 2 screw 2 ^a in Engagement is. ^{A stop 3 fI is} provided on the sector 3 *, which can come into contact with a stop 6 ° located on the support 6.

Der Schwenkarm 2 wird ständig gegen das eine oder das andere zweier am Rahmen S angeordneter Führungslineale x6^a oder i6^ft gedrückt, die an einer einstellbaren Schiene 16 j befestigt sind und längs des Gestelles 8 der Maschine mittels eines beliebigen (Zahnstangen-) Getriebes mit Stellachse 17 verschoben werden können.The swivel arm 2 is constantly pressed against one or the other of two guide rulers x6 ^a or i6 ^ft arranged on the frame S, which are attached to an adjustable rail 16 j and along the frame 8 of the machine by means of any (rack and pinion) gear with an adjusting axis 17 can be moved.

Die Anpressung des Armes 2 wird durch die entsprechende Steigungsrichtung des Scaraubengetriebes 3°, 9 erzielt, die so gewählt ist, daß das Gewicht der Tischplatte und der von dieser getragenen Teile die Drehung des Armes 2 im gewünschten Sinne hervorruft. Federn 18 und 19 wirken in demselben Sinne auf den Arm 2 ein.The pressing of the arm 2 is achieved by the corresponding pitch direction of the Scaraubengetriebes 3 °, 9, which is chosen so that the weight of the table top and the parts carried by this causes the rotation of the arm 2 in the desired sense. Springs 18 and 19 act on arm 2 in the same way.

Der Arm 2 legt sich an ein Führungslineal nicht unmittelbar an, sondern mittels Übertragungsorgane. Diese sitzen an einem Schlitten 13, der in einer Schlittenführung 12 lotrecht zur Schleifspindel verschoben werden kann. Diese kann als Schlitten selbst entlang der Führung 7 verschoben werden, die ihrerseits. wie ausgeführt, auf dem Maschinengestell 8 gleiten kann.The arm 2 does not lie directly against a guide ruler, but by means of transmission organs. These sit on a slide 13 which is perpendicular in a slide guide 12 can be moved to the grinding spindle. This can even go along as a sledge the guide 7 are moved, in turn. as stated, on the machine frame 8 can slide.

Der in dem Schlitten 12 verschiebbare Schlitten 13 trägt außen einen senkrechten Zapfen 13", an den eine Anschlagplatte 14 mit ihrer halbzylindrischen Aussparung anliegt. Die Platte 14 kann längs des Schwingarmes 2 gleitend eingestellt werden. Auf der andern Seite trägt der Querschlitten 13 ein Konsol 15 mit einer Tastrolle 1.5", die unmittelbar an dem Führungslineal ΐό^α oder i6^& der Schiene 16 anliegt. Durch Wendung des Konsols 15 um eine waagerechte Achse kann die Rolle mit dem einen oder dem anderen Führungslineal 16 in Anlage gebracht werden*The slide 13, which is displaceable in the slide 12, carries a vertical pin 13 ″ on the outside, against which a stop plate 14 rests with its semi-cylindrical recess. The plate 14 can be adjusted to slide along the swing arm 2 with a feeler roller 1.5 ", which rests directly on the guide ruler ΐό ^α or i6 ^& the rail 16. By turning the bracket 15 around a horizontal axis, the roller can be brought into contact with one or the other guide ruler 16 *

Das konvexe Führungslineal r6^a entspricht der Erzeugungslinie der konvexen Rotationsfläche, das konkave Lineal i6^& umgekehrt einer konkaven Rotationsfläche.The convex ruler r6 ^a corresponds to the generation line of the convex surface of revolution, the concave ruler i6 ^& vice versa a concave surface of revolution.

Wird die Steuerschraube 9 gesenkt, dann ruht die Tischplatte 21 mit ihrem schwingenden Ende auf dem Schlitten 7 auf. Dabei wird die Welle 3 entgegengesetzt dem Uhrzeiger gedreht, und der Anschlag 3^rf des Sektors 3^b liegt am Anschlag 6" des Supports 6 an. Um die Tischplatte 21 mit ihrem schwingenden Ende auf den Schlitten 7 herabzulassen, wird der Arm 2, nachdem er von dem Schwenkarm 4^a gelöst ist, gegen die Wirkung der Anpreßfedern 18 und 19 von Hand mittels der Schraube 2^a ausgeschwenkt.If the control screw 9 is lowered, the table top 21 rests with its oscillating end on the slide 7. The shaft 3 is rotated counterclockwise, and the stop 3 ^{rf of} the sector 3 ^b rests against the stop 6 ″ of the support 6. In order to lower the table top 21 with its swinging end onto the carriage 7, the arm 2, after it is released from the pivot arm 4 ^a , pivoted against the action of the pressure springs 18 and 19 by hand by means of the screw 2 ^a .

Bei der Einstellung der Maschine wird zuerst das Werkzeug, z.B. eine Schleifscheibe, durch Verschiebung des Schlittens 7, also in Schleifspindel- und Werkstückachsenrichtung in die Stellung gebracht, in der die Erzeugungskurve des Werkstückes die größte Pfeilhöhe (konvex oder konkav) besitzt. Dabei bewegt sich der Support 6 mit dem Arm 2 naturgemäß mit. Darauf wird die Tastrolle 15° durch Wendung um die waagerechte Achse und Verschiebung des Schlittens 13 inWhen setting the machine, the tool, e.g. a grinding wheel, is first by shifting the slide 7, that is, in the direction of the grinding spindle and the workpiece axis brought into the position in which the generation curve of the workpiece has the greatest arrow height (convex or concave). Included the support 6 moves naturally with the arm 2. The feeler roller is on it 15 ° by turning around the horizontal Axis and displacement of the carriage 13 in

Eingriff mit dem passenden Führungslineal gebracht. Entsprechend der Lage des Werkzeuges im Bereich der größten Pfeilhöhe der Werkstückmantellinie muß auch die Tastrolle 15" so an dem Führungslineal anliegen. Diese Lage kann sowohl durch Verschiebung der Schiene 16 mittels Spindel 17 erfolgen, wobei die Rolle 15« stehenbleibt oder durch. Verschieben des Schlittens 12 samt Tastrolle, wobei die Schiene 16 stehenbleiben kann; oder aber es können beide Teile verschoben werden, wobei die wirksame Länge des Armes 2, wie ersichtlich, in bestimmten Grenzen einstellbar ist, dementsprechend auch der Schwinghüb des Schleifscheibensupports und die Pfeilhöhe. Wind nun der Schlitten 7 verschoben, dann erhält das Werkstück die Form des Schablonenlineals in der von der wirksamen Armlänge 2 bestimmten Veränderung.Intervention brought about with the appropriate guide ruler. According to the position of the tool in the area of the greatest arrow height of the workpiece surface line, the feeler roller 15 ″ must also rest against the guide ruler. This position can be achieved by moving the rail 16 by means of the spindle 17, with the roller 15 ’remaining stationary, or by moving the slide 12 including the feeler roller, whereby the rail 16 can remain stationary; or both parts can be moved, whereby the effective length of the arm 2, as can be seen, can be adjusted within certain limits, and accordingly also the swing stroke of the grinding wheel support and the height of the arrow Slide 7 moved, then the workpiece is given the shape of the template ruler in the change determined by the effective arm length 2.

Durch Drehung der Schrauben 2^a im Uhrzeigersinn wird der Arm 2 so \^rerschwenkt, daß die Platte 14 mit ihrer Aussparung den senkrechten Zapfen 13" umfaßt. Nachdem dies geschehen und der Arm 2 festgelegt ist, wird die Schraube 2° weiter betätigt, dabei wird nicht mehr der Schwenkarm 2 verschwenkt, sondern der Sektor 3^& auf der Achse 3 im Sinne des Uhrzeigers, wobei die Mutter 9 und das Schwingende der Tischplatte 21 angehoben wird. Mit dieser Betätigung fährt man so lange fort, bis der Arm 4" λόπ dem Schwenkbolzen auf den Tasterarm 5 arretiert werden kann, so daß nunmehr zwischen der Achse 3 und dem Schwenkarm 2 eine feste Verbindung hergestellt ist.The arm 2 is formed by rotation of the screw 2 ^a clockwise so \ erschwenkt ^r that the plate includes with its recess the vertical pin 13. "14 After this is set to happen and the arm 2, the screw continues to be actuated 2 °, while the swivel arm 2 is no longer swiveled, but the sector 3 ^& on the axis 3 in the clockwise direction, the nut 9 and the swinging end of the table top 21 being raised. This actuation continues until the arm 4 "λόπ the pivot pin can be locked on the button arm 5, so that a firm connection is now established between the axis 3 and the pivot arm 2.

Die Vorrichtung kann auch zur Erzeugung von Umdrehungskörpern mit geradliniger Erzeugenden benutzt werden. In diesem Falle kann die beschriebene Vorrichtung dadurch außer Wirkung gesetzt werden, daß durch Entfernen der Mutter der Schraube 5 der Schwenkarm 4" freigegeben wird. Durch Betätigung der Schraube 2^a wird die Achse 3 so gedreht, daß die Tischplatte 21 absinkt, bis der Anschlag 3^rt des Sektors 3* gegen den Anschlag 6" des Supports 6 trifft. DaraufhinThe device can also be used to produce bodies of revolution with rectilinear generators. In this case, the described device can be disabled by removing the nut of the screw 5, releasing the swivel arm 4 " . By actuating the screw ^2a , the axis 3 is rotated so that the table top 21 drops until the stop 3 ^{rt of} the sector 3 * hits against the stop 6 ″ of the support 6. Thereupon

wird die Bewegung im gleichen Sinne fortgesetzt, wobei der Sektor in seiner Bewegung verhindert ist; nunmehr dreht sich der Arm 2, wodurch das Anschlagstück 14 außer Eingriff mit dem Zapfen I3^a unter Zusammenpressung bzw. Streckung der Federn iS und kommt.the movement is continued in the same sense, the sector being prevented from moving; now the arm 2 rotates, whereby the stop piece 14 disengages from the pin I3 ^a with compression or stretching of the springs iS and comes.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Maschine zum Schleifen oder anderweitigen Bearbeiten von länglichen Rotationskörpern mit ungerader Mantellinie (Hohl- oder Balligschleifen), bei der die notwendige Änderung des Abstandes 6q zwischen Werkstück und Werkzeug durch Schwingen des Werkzeugsupports um eine zur Schleifspindel und Werkstückdrehachse und zur (lotrechten) Tangente an der Schleifscheibe in deren Ebene senkrechte Achse unter drehender Verlegung der Schleifscheibenebene mittels Linienschafolonen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das, wie an sich bekannt, aus einem Schraubengetriebe bestehende Übertragungsgetriebe (3^a, 9) zwischen dem schwingbaren Schablonentastarm (2) und dem schwingenden Werkzeugsupport (S, 21) mit seitlichen Halbzapfen (9", g^b) an der Mutter (9) in Rasten ("io", io^Ä) einer Zwischenplatte (10), längs der der Werkzeugsupport zwecks Beistellung querverschieblich ist, eingreift, und die Schraubenwelle (3) als Schwingachse des Tastarmes (2) zu diesem einerseits dreheinstellbar (Getriebe 2^a, 3*), andererseits arretierbar (Falle 4°, 5) ist, und daß ferner sowohl die Schablonen (i6^a, i6^&) als auch die Tastvorrichtung (13, 15), querverschieblich am Schlitten (13) angeordnet, gemeinsam und einzeln längs verstellbar sind, so daß die Länge und der Verdrehungswinkel des Schwenkarmes (2) und damit der des Werkzeugsupports (S) bei ein und derselben Schablone (16) einstellbar und damit die Mantellinie des Werkstückes variierbar ist.Machine for grinding or other processing of elongated rotating bodies with an uneven surface line (hollow or crowned grinding), in which the necessary change in the distance 6q between workpiece and tool by swinging the tool support around an axis of rotation to the grinding spindle and workpiece and to the (perpendicular) tangent on the grinding wheel in the plane of the vertical axis with rotating relocation of the grinding wheel plane by means of ^{linear templates, characterized in that the transmission gear (3 a} , 9) consisting of a helical gear, as is known per se, between the swingable template probe arm (2) and the swinging tool support (S, 21) with lateral half-pins (9 ", g ^b ) on the nut (9) in notches (" io ", io ^Ä ) of an intermediate plate (10) along which the tool support can be moved transversely for the purpose of provision, and the screw shaft (3 ) as the oscillation axis of the probe arm (2) can be rotated to this on the one hand (gear 2 ^a , 3 *), on the other hand, it can be locked (case 4 °, 5), and that both the templates (i6 ^a , i6 ^& ) and the sensing device (13, 15) are arranged transversely on the carriage (13), together and individually, longitudinally are adjustable so that the length and the angle of rotation of the swivel arm (2) and thus that of the tool support (S ) can be adjusted with one and the same template (16) and thus the surface line of the workpiece can be varied. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings