DE520433C - Rollenschleifmaschine - Google Patents

Description

Die Anwendung eines Schraubenspindelgetriebes zur unmittelbaren Führung des Querschlittens von Schleifmaschinen ist an sich bekannt. Es ist auch bereits vorgeschlagen, den Werkzeugschlitten durch eine Kurvenscheibe unmittelbar zu bewegen, wobei aber eine Einstellbarkeit des Schlittenhubes und eine genauere Schlittenführung wie bei einer Schraubenspindel ausgeschlossen ist.

Ein Anschlag ist aber in Verbindung, mit unmittelbarer Verschiebung der Schleifscheibe durch Kurvenscheiben nicht brauchbar, weil die Maschinenteile, welche die Bewegung " der Kurvenscheibenrolle auf den Schleifscheibenschlitten übertragen, federnd wirken und unzulässige Drucke hervorrufen, so daß die Ölschicht aus den Lagern der Schleifscheibenwelle herausgepreßt wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Rollen-Schleifmaschine, bei welcher die auf einem Schlitten angeordnete Schleifmaschine periodisch auf das Schleifstiick zu und von diesem hinweg mittels einer Schraubenspindel bewegt wird mit dem Kennzeichen, daß die Drehung der Schraubenspindel in beiden Richtungen mittels eines Kurvenscheibengetriebes erfolgt, so daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Vorschubspindel während der vorher festgelegten, von der Schleifscheibe ausgeführten Arbeitsgänge veränderbar ist.

Das Kurvenscheibengetriebe setzt die Schraubenspindel in hin und her gehende Drehung, so daß ihre Umdrehungsgeschwindigkeit während der vorher festgelegten, von der Schleifscheibe ausgeführten Arbeitsgänge veränderbar ist. Diese Verbindung von Schraubenspindel und Kurvenscheibe ermöglicht den Einbau einer willkürlich veränderlichen Übersetzung zwischen diesen Teilen, die Anbringung und Einstellung eines Anschlags für das endgültige Auslaufen der Schleifscheibe und die unmittelbare Schlitteneinstellung von Hand. Durch Verstellung derjenigen Maschinenteile, die von der Kurvenscheibe unmittelbar gesteuert werden und ihrerseits die Vorschubspindel antreiben, kann der Vorschub der Schleifscheibe mit einer bisher nicht erreichten Leichtigkeit und Genauigkeit während des Betriebes beliebig verstellt werden, ohne daß die augenblickliche Stellung des Schleifscheibenschlittens geändert zu werden braucht.

Gemäß der Erfindung ist die Maschine mit einem einstellbaren Anschlag zur Begrenzung der Bewegung der Schleifscheibe versehen

derart, daß nach dem Inschleifstellungbringen und dem Grobschleifen für das endgültige Auslaufen der Schleifscheibe ein veränderlicher Anschlag den Einfluß des Kurven-Scheibengetriebes ausschaltet und so die Schraubenspindel und damit den Schleifschlitten in bestimmter Stellung festhält zu dem Zweck, das Arbeitsstück bis auf eine veränderliche und vorherbestimmte.Stärke zu to schleifen.

Auf die Vorschubspindel kann zweckmäßig als zusätzliches Drehmoment die Kraft eines Gewichts wirken, durch das mittels einer Kette und eines Zahnrads ein Schwenkhebel so betätigt wird, daß bei Verbindung des Schwenkhebels mit der Vorschubspindel letztere auf Vorschub der Schleifscheibe gedreht wird. Hierbei wird die Geschwindigkeit des Vorschubs durch die Kurvenscheibe bestimmt, während der Rückgang der Schleifscheibe über den Schwenkhebel hervorgerufen wird.

Die Länge des Vorschubs der Schleifscheibe kann zweckmäßig durch Verstellung eines die Kette mit dem Gewicht tragenden Kulissensteins auf dem Schwenkhebel verändert werden.

Die Schleifschlittenbewegung gemäß der Erfindung ist bei voll- und halbautomatisch betriebenen Rollenschleifmaschinen anwendbar und von der Werkstückeinspannung zwischen Spitzen oder in einem Einspannfutter usw. völlig unabhängig.

In den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausführungsform einer gemäß der Erfindung ausgeführten selbsttätigen Rollenschleifmaschine dargestellt.

Fig. ι ist eine Vorderansicht der Maschine. Einzelne Teile sind weggebrochen, um die 4.0 innere Einrichtung deutlicher erkennen zu lassen.

Fig. 2 ist eine Endansicht. Auch hier sind einige Teile des Maschinengestell weggebrochen. ' Fig. 3 ist eine vergrößerte Teilansicht nach der Linie 3-3 der Fig. 2 und zeigt einen Teil der Vorschubvorrichtung sowie einen einstellbaren Anschlag, der den Einfluß des Kurvenscheibengetriebes ausschalten kann. Fig. 4 ist ein teilweiser Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2.

Das Gestell der Schleifmaschine besteht aus einem Vorderteil 11 und einem Hinterteil 12 (Fig. ι und 2). Der Hinterteil 12 trägt den Schleifscheibenschlitten 13, der in der Querrichtung auf der üblichen V-förmigen Führung 14 und der flachen Bahn 15 gleiten kann. Auf dem Schleifscheibenschlitten ist eine Welle 18 gelagert, die an ihrem einen Ende eine Schleifscheibe 19 und außerdem eine Riemenscheibe 34 trägt, die mittels eines über eine Spannrolle 35 laufenden Riemens 33 von einer Hauptantriebswelle 30 aus angetrieben wird. Die Schleifscheibenwelle 18 erhält eine axiale Hin- und Herbewegung dadurch, daß eine an ihrem äußeren Ende sitzende Schnecke 215 in ein Schneckenrad 216 auf einer Welle 217 greift, die außerdem ein Exzenter 218 trägt. Auf einem parallelen Achszapfen 219 sitzt ein Gabelteil 220 mit einem nach unten stehenden Führungsarm 221, der mit der wirksamen Umrißfläche des Exzenters 218 in Berührung stehen kann. Das obere Ende des Gabelteils trägt ein Paar Rollen, die in einer Ringnut 222 am Ende der Schnecke so gleiten kann, daß jede Bewegung des Exzenters eine Axialbewegung der Schleifscheibenwelle bewirkt.

Der Schleifscheibenschlitten 13 trägt an der Unterseite eine Halbmutter 80, die mit einer Vorschubschraubenspindel 81 in Eingriff steht. Die Schraubenspindel 81 ist im hinteren Gestellteil 12 gelagert und trägt an ihrem Vorderende ein Zahnrad 83, das mit einem Ritzel 84 auf einer im vorderen Gestell 8g der Maschine gelagerten Welle 85' in Eingriff steht. Die Welle 85 trägt ein Zahnrad 86, das in ein Zahnrad 87 auf einer Welle 88 greift. Auf der Welle 88 sitzt ein Zahnrad 89. Ein Handhebel 92 ist drehbar auf einem Vor-Sprung der Welle 88 angebracht und trägt eine Mikrometereinstellvorrichtung 93, welche die Verstellung eines Arms 94 gegenüber dem Zahnrad 89 gestattet. Diese Einstellvorrichtung besteht aus einem Ritzel 95, das mit dem Zahnrad 89 in Eingriff steht, und einem Kurbelarm 96, der auf einem Fortsatz 97 einer das Ritzel 95 tragenden Welle befestigt ist. Zieht man den Stift 98 aus der Öffnung 99 in der Indexscheibe 100 heraus, so kann der too Kurbelarm 96 um den gewünschten Betrag geschwenkt werden, um den Arm 94 gegenüber dem Zahnrad 89 zu verstellen. Ist die Verstellung erfolgt, so kann der Stift 98 in die nächstgelegene Öffnung 99 der Indexscheibe 100 wieder eingesetzt werden. Dadurch kann die Schleifscheibe unter Berücksichtigung ihrer Abnutzung zu dem Werkstück beliebig verstellt werden oder kann sogar von Hand vorgeschoben werden, wenn dieses für nötig erachtet wird.

Im vorderen Maschinengestell 11 ist eine Welle in gelagert, die über Zahnräder 117, 116, 115 und ein Schneckengetriebe 113, 112 von einer Welle 50 aus angetrieben wird, die ihrerseits durch eine mit ihr durch eine Kupplung 49 verbundene Welle 43 und einen Kettenantrieb 42, 41,40 von der Hauptantriebswelle 30 aus gedreht wird. Das Kettenrad 42 ist auf der Welle 43 drehbar ange- iao bracht und so ausgeführt, daß es mit der Welle durch eine mit Handhebel 47 versehene

Kupplung 44 verbunden werden kann. Auf der Welle in sitzt eine Kurvenscheibe no, mittels deren die Drehung der Schraubenspindel 81 in beiden Richtungen erfolgt.
Um die Drehgeschwindigkeit der Kurvenscheibe no und damit die Geschwindigkeit, mit der die Schleifscheibe nach innen vorgeschoben wird, ändern zu können, verwendet man ein geeignetes Wechselrädergetriebe. Zu ίο diesem Zweck ist das Zahnrad n6 auf einem Schwingarm 120 befestigt, der sich um die Kurvenscheibenwelle in als Mitte drehen kann. Das kleine Rad 115 ist ein Wechselrad. Der Schwingarm 120 ist vorzugsweise ein Winkelhebel mit einem vorstehenden Schenkel 121, mittels dessen das Zahnrad 116 in Eingriff mit dem Wechselrad 115 geschwenkt werden kann. Das Zahnrad 116 wird in seiner eingestellten Lage durch eine Klemmschraube 123 festgehalten, die innerhalb eines kreisförmigen Schlitzes in einem Teil 125 gleitet. Der Teil 125 ist innerhalb der Maschine durch Schraubenbolzen 126 befestigt (Fig. 2).

Um die Bewegung der Kurvenscheibe 110 zur Steuerung des Schleif schlitten vor schubs zu übertragen,-ist ein Schwenkhebel 145 auf einem Drehzapfen 131 am Maschinengestell befestigt. Der kurze Arm 132 des Schwenkhebeis 145 trägt eine Führungsrolle 133, die mit der Umrißfiäche der Kurvenscheibe 110 zusammenwirken kann. Ein radial ausladender Arm 135 ist mit seiner vorstehenden Nabe 136 auf der Welle 88 drehbar angebracht und trägt an seinem äußeren Ende eine Feststellschraube 137, die den Arm 135 an einem Vorsprung des Armes 94 verriegeln kann. Der Arm 135 trägt an seiner vorstehenden Nabe 136 ein Kettenrad 138, über das eine Gliederkette 140 läuft, die an ihrem oberen Ende mit dem Schwenkhebel 145 durch einen Kulissenstein 142 verbunden ist. An dem unteren Ende der Kette 140 hängt ein Gewicht 143, das in einem Gehäuse 144 am Maschinengestell gleiten kann. Das Gewicht 143 ist genügend groß, um die Vorschubspindel 81 zu drehen, die Schleifscheibe 19 gegen das Werkstück vorzuschieben und die Führungsrolle 133 dauernd mit der Umrißfläche der Kurvenscheibe 110 in Berührung zu halten.

Die Kurvenscheibe 110 ist vorzugsweise so geformt, daß sie die Schleifscheibe zu dem Werkstück in einem kurzen Zeitraum rasch vorschiebt, bis sie ungefähr mit dem Werkstück in Berührung ist, und alsdann mit geringer und gleichmäßiger Geschwindigkeit weiterbewegt, bis das Werkstück annähernd auf sein Maß geschliffen ist. Während des Endabschnitts wird die Vorschubvorrichtung durch eine Anschlageinrichtung für einen kurzen Zeitraum unbeweglich festgehalten, damit die Schleifscheibe die Schleif arbeit fertigstellen kann.

Demnach dreht das Gewicht 143 die VorschubspindelSi in den durch die Gestalt und die Bewegung der Kurvenscheibe 110 bestimmten Grenzen, damit der Vorschub der Schleifscheibe zu dem Werkstück zustande kommt. Beim Rückgang der Schleifscheibe, die durch den jähen Anstieg an der Kurvenscheibe veranlaßt wird, dreht sich die Schraubenspindel 81 zwangläufig in entgegengesetzter Richtung gegen die Wirkung des Gewichts 143 und bringt die Schleifscheibe in ihre Anfangsstellung zurück.

Um den Vorschub der Schleifscheibe an einem bestimmten Punkt zwangläufig zu begrenzen, ist eine Anschlagschraube 146 vorgesehen, die durch eine Gegenstellmutter 147 in ihrer Lage in einem an der Vorderseite des Maschinengestells befestigten Arm 148 einstellbar gehalten wird (Fig. 1, 3 und 4). Der. Arm 148 ist derart gestaltet und am Maschinengestell angebracht, daß die Schraube 146 in die Bahn eines äußeren Anschlags 149 des Armes 135 hineinragt. Die xA-nschlagschraube 146 wird vorzugsweise so eingestellt, daß der Arm 135 mit ihr in Berührung kommt, bevor die Führungsrolle 133 an der Kurvenscheibe 110 das Ende des Beistellbewegungsteils der Kurvenscheibe erreicht. Durch diese Einstellung wird demnach die Vorschubbewegung der Schleifscheibe zwangläufig an einem vorherbestimmten Punkt begrenzt, da das Kurvenscheibengetriebe nicht unmittelbar auf den schweren Schleifscheibenschlitten, sondern auf die Vorschubspindel wirkt. Letztere läßt sich mit einem hohen Genauigkeitsgrad drehen, und dadurch kann die Schleifscheibe genau in eine vorherbestimmte Lage vorgeschoben werden, so daß die Werkstücke der Reihe nach gleichmäßig auf ein gewünschtes Maß geschliffen werden können. Außerdem kann die Kurvenscheibe 11 ο sich weiterdrehen, wenn der Anschlag wirksam wird; denn der Anschlag 146, 149 hält die Führungsrolle 133 außer Berührung mit der-Kurvenscheibe 110 bis zu dem Zeitpunkt, wo die Schleifscheibe von dem Werkstück entfernt werden muß. Daher wirkt der Anschlag zwangläufig dahin, daß er die Beistellung der Schleifscheibe begrenzt. Die Vorschubbewegung der Kurvenscheibe ho wird durch ihren Umfang und ihre Gestak begrenzt. Um die Größe des Vorschubs in jedem Arbeitsspiel zu ändern, ist der obere Arm des Schwenkhebels 145 vorzugsweise nach einer Evolvente geformt. Dadurch, daß man an dem Hebelarm 145 den die Kette 140 tragenden Kulissenstein 142 verstellt, ändert man die wirksame Lage des Hebelarms 145

und infolgedessen auch die Größe des Vorschubs. Je näher der Kulissenstein 142 dem Drehpunkt 131 ist, um so kurzer ist der Vorschub. Je weiter der Kulissenstein 142 von dem Drehzapfen 131 steht, um so langer ist die Strecke, um die das Kurvenscheibengetriebe die Schleifscheibe zu dem Werkstück vorschiebt. Gibt man dem Hebel 145 die Gestalt einer Kreisevolvente, so kann der Kulissenstein 142 längs des Hebels verstellt werden, ohne daß sich die relative Lage der Gliederkette 140 ändert und die Stellung der Vorschubschraubenspindel gestört wird, da die Kette sich lediglich um das Kettenrad 138 wickelt, nicht aber die Schraubenspindel verdreht, wenn solche Einstellung gemacht wird. Wenn man das Vorschubgetriebe für irgendein besonders zu schleifendes Werkstück einrichten will, wird die Kupplung 44 ausgerückt und das Werkstück vorn eingespannt. Die Feststellschraube 137 wird alsdann von dem vorspringenden Teil des Armes 94 gelöst, so daß der radial ausladende Arm 135 abwärts schwingt und mit der Anschlagschraube 146 in Berührung kommt. Das Vorschubgetriebe ist nun frei, so daß die Schleifscheibe von Hand an das Werkstück vorgeschoben werden kann.

Die Kvtrvenscheibe 110 wird dann von Hand gedreht, indem man die Welle 111 mit einem auf einen Vorsprung 134 gesetzten Schraubenschlüssel dreht, bis die Führungsrolle 133 sich kurz vor dem jähen Anstieg der Kurvenscheibe befindet. Das Vorschubgetriebe wird dann mittels des Handhebels 92 so lange gedreht, bis die Schleifscheibe eine Stellung erreicht, bei der das Werkstück auf das gewünschte Maß abgeschliffen ist. Dadurch, daß man den Mikrometeremstellstift 98 aus der Indexscheibe 100 herauszieht und das Ritzel 95 gegenüber dem Zahnrad 89 verdreht, stellt sich der Arm 94 ungefähr in eine Richtung mit dem Arm 135, so daß die Feststellschraube 137 in ihre richtige Lage geschraubt werden kann und das Vorschubgetriebe mit dem Arm 135 verriegelt. An dieser Stelle kann es nötig sein, die Mikrometereinrichtung ein wenig zu verstellen, damit der Arm 135 mit der Anschlagschraube 146 in Berührung kommt. Es kann auch eine kleine Verstellung der Anschlagschraube 146 notwendig werden, damit die Führungsrolle 133 die wirksame Umrißfläche der Kurvenscheibe auf eine kurze Strecke nicht eher berührt, bis der jähe Anstieg der Kurvenscheibe erreicht ist. Wenn diese Verstellung notwendig wird, so muß der Bedienungs-• mann auch eine neue Einstellung der Mikrometereinrichtung vornehmen, um das Werkstück auf das gewünschte Maß zu schleifen.
Wenn die Maschine in Betrieb ist, läuft

das Kurvenscheibengetriebe dauernd um, so daß, wenn die Führungsrolle 133 über den jähen Anstieg an der Kurvenscheibe 110 hinweggegangen ist, die Vorschubspindel 81 durch 65 das Gewicht 143 in einer solchen Richtung gedreht wird, daß sie die Schleifscheibe in das Werkstück vorschiebt. Dies erfolgt so lange, bis der Arm 135, der sich mit der Vorschubspindel 81 zusammen dreht, an die einstell- 70 bare Anschlagschraube 146 stößt. Für eine kurze Zeit wird dann die Rolle 133 außer Berührung mit der Kurvenscheibe 110 gebracht, währenddessen die Schleifscheibe das Werkstück zu Ende schleift. Während dieser 75 Zwischenzeit steht das Vorschubgetriebe still. Dann beginnt die Führungsrolle 133 den steilen Anstieg der Kurvenscheibe 110 hinaufzugehen und bewegt die Schleifscheibe entgegen dem Zug des Gewichts 143 rasch 80 zurück.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Rollenschleifmaschine, bei welcher die auf einem Schlitten angeordnete Schleifscheibe periodisch auf das Werkstück zu und von diesem hinweg mittels einer Schraubenspindel bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Schraubenspindel (81) in beiden Richtungen mittels eines Kurvenscheibengetriebes (110, 145, 138, 140) erfolgt, so daß die Umdrehungsgeschwindigkeit der Vorschubspindel während der vorher festgelegten, von der Schleifscheibe ausgeführten Arbeitsgänge veränderbar ist.

2. Rollenschleifmaschine nach Anspruch ι mit einem einstellbaren Anschlag zur Begrenzung der Bewegung der Schleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Inschleifstellungbringen und dem Grobschleifen für das endgültige Auslaufen der Schleifscheibe ein veränderlicher Anschlag den Einfluß des Kurvenscheibengetriebes ausschaltet und so die Schraubenspindel und damit den Schleif schlitten in bestimmter Stellung festhält, zu dem Zweck, das Arbeitsstück bis auf eine veränderliche und vorher bestimmte Stärke zu schleifen.

3. Rollenschleif maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub bzw. Rückgang der Schleifscheibe dadurch bewirkt wird, daß auf die Schraubenspindel ein zusätzliches Drehmoment, z. B. die Kraft eines Gewichts (143), wirkt, durch das vermittels einer Kette (140) und eines Zahnrads (138) ein Schwenkhebel (145) so betätigt wird, daß bei Verbindung des Schwenkhebels mit der Schraubenspindel letztere

520483

derart gedreht wird, daß die Schleifscheibe vorgeschoben wird, wobei die Geschwindigkeit des Vorschubs durch die Kurvenscheibe (no) bestimmt wird, während der Rückgang der Schleifscheibe durch die Kurvenscheibe (no) über den Schwenkhebel hervorgerufen wird.

4. Rollenschleifmaschine nach Anspruch ι und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Vorschubs der Schleifscheibe durch Verstellung eines die Kette (140) tragenden Kulissensteins (142) auf einem Schwenkhebel (145) verändert werden kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen