Vorrichtung zum Abrichten von Formschleifscheiben. Die Erfindung bezieht sieh auf eine Vor richtung zum Abrichten von Formschleifschei- ben mit geraden Flanken vermittels eines ein zigen Abriehtwerkzeuges,das in einem entlang dem Profil bewegbaren ZVerkzeugträger sitzt, der auf einem entsprechend dem Flankenwin kel des Sehleifscheibenprofils zwischen An sehlägen bewegbaren Schwenksupport ange ordnet ist, wobei die Bewegung des Werk- zeu@,
trägers und die Schwenkbewegung des @ehwenksupports nur durch Drehung einer einzigen Antriebswelle erfolgen, welche im In nern der als Hohlwelle ausgebildeten Dreh- < eclise des Schwenksupports drehbar gelagert Ist.
Die Erfindung besteht darin, dass eine auf hebbare reibungsschlüssige Verbindung derart \-oi-#"-eschen ist, dass die Antriebskraft dann aui' den Werkzeugträger unter Überwindung der reibungsschlüssigen Verbindung übertra gen wird, wenn der Schwenksupport. an einem der Flankenwinkelanschläge zur Anlage ge kommen ist.
In der Zeichnung sind ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes und eine Detailvariante dargestellt. Es zeigen: <I>Mg.</I><B>1.</B> ein trapezförmiges Sehleifscheiben- profil und schematisch die Grundstellung der Hauptanschläge für das Abrichtwerkzeug, Fig. 2 und 3 das Schema der Bewegungs bahn der Werkzeugspitze bei zwei Abricht- gängen, Fig.4 die Abrichtvorriehtung im Aufriss und teilweisen Schnitt,
Fig. 5 eine Draufsicht nach Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt nach Linie 1-I der Fig. 4 mit dem Anschlagsystem für die Mitten stellung des Schwenksupports, Fig. 7 und 8 verschiedene Stellungen eines Teils des Anschlagsystems, Fig. 9 und 10 die Mittenanschläge im Quer- und Längsschnitt,
Fig.11 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 4 und Fig. 12 eine andere Ausführung der Mit tenansehläge im Aufriss und im Grundruss. Obwohl die Vorrichtung so ausgebildet werden kann, dass sie ohne weiteres auch für das Abrichten von dreieckigen Profilen mit oder ohne Spitzenabrundung und sonstigen, mit geraden Plankenprofilformen dienen kann, ist sie vorzugsweise zur Abrichtung von Schleifscheiben mit im Querschnitt symmetri schem oder unsymmetrischem Trapezprofil be stimmt.
Bin symmetrisches Trapezprofil, wie es zum Beispiel bei einer Schleifscheibe zum Schleifen von Trapezgewinde oder zum Schlei fen der Zahnflanken von Zahnrädern im Ab- wälzverfahren gebräuchlich ist, ist in Fig.1 dargestellt. Das abzurichtende Profil der Schleifscheibe S besteht aus den beiden unter einem bestimmten Winkel, z. B. 30 , zueinan- derstehenden Schleifscheibenflanken a, b so wie der Kopflinie bzw. Kopffläche c.
Die Ab- richtvorrichtung besitzt einen Schwenksup port 11, der zwischen Anschlägen d1, d2 schwenkbar ist, welche den Flankenwinkel des Schleifscheibenprofils bestimmen und dessen Stellung beim Abrichten der Kopffläche der Schleifscheibe durch einen weiteren Anschlag e bestimmt wird. Diese Anschläge sind in Fig.1 schematisch angegeben. Die Achse des Schwenksupportes der Abrichtvorrichtung wird so eingestellt, dass sie durch den Mittel punkt m des strichpunktiert angegebenen Kreises geht, den die Flanken a, <I>b</I> und die Kopffläche c der Schleifscheibe tangieren.
Durch die Anschläge dl, d2 und e sind die Grundstellungen des Schwenksupports be stimmt. Die Bewegung des auf den Schwenk support angeordneten Trägers für das Ab richtwerk7eug entlang den Profilumrisslinien der Flanken a, b und der Fläche c wird durch eine bogenförmige Bewegung erzielt. Der Werkzeugträger ist eine Schwingkurbel. Die angeführte Bewegung der Werkzeugspitze könnte auch eine _ geradlinige sein. In diesem Falle wäre der Werkzeugträger als Schieber ausgebildet.
Die Abrichtvorrichtung hat ein als Schlit ten ausgebildetes Gehäuse 7, das gegen die Schleifscheibe S um genau messbare Beträge beistellbar ist. Die Beistellmittel sind die all gemein üblichen, z. B. eine Messgewindespin- del, und daher nicht weiter dargestellt. Der Schlitten 7 enthält zwei Lager 8 und 9 zur Aufnahme des Schwenkzapfen 10, der an dem Schwenksupport 11 befestigt ist. Die Lager stellen des Schwenkzapfens 10 sind kegelig ausgebildet, und zwar verlaufen die Lager kegel entgegengesetzt.
Der untere Kegel 12 besteht nicht aus einem Stück mit dem Schwenkzapfen 10, vielmehr ist mit diesem durch einen Keil 13 verbunden und durch eine Gewindemutter 14 axial verschiebbar, so dass der Schwenkzapfen 10 auf 'spielfreien Gang in seinen Lagerstellen 8, 9 eingestellt werden kann. In dem Schwenksupport 11 ist der das Abrichtwerkzeug tragende Werkzeug träger 15 angeordnet. Seine Welle 1.6, auf welcher 15 fest angeordnet ist, ist dreh beweglich in dem Schwenksupport 11 gela- gert. Die Achse der Welle 16 schneidet die Achse des Schwenkzapfens 10 rechtwinklig.
Die Welle 16 der Werkzeugkurbel wird durch Federn 17, die in Bohrungen des Schwenk supports liegen, gegen einen festen Anschlag 18 am Schwenksupport gedrückt, so da.ss ihre axiale Lage festliegt. Die Federn 17 wirken über ein Längskugellager 19. Das Abricht- werkzeug 20 sitzt in einem Halter 21, der in dem Arm der Kurbel 15 gegen die Schleif scheibe verschiebbar, jedoch gegen Drehung gesichert gelagert ist. Der Halter 21 wird durch eine Feder 22, die sieh an einem Quer stift 23 abstützt, gegen ein Mikrometer 24 gedrückt.
Mit Hilfe des Mikrometers 24 wird die Diamantspitze auf einen bestimmten Ab stand von der Achse des Schwenkzapfens 10 eingestellt und damit die Kopffläche c des Schleifscheibenprofils genau festgelegt. Der Querstift 23 geht durch einen Längsschlitz 25 des Halters 21 hindurch, so dass dessen Ver- stellbewegung begrenzt ist.
Der Antrieb des Schwenksupports 11 und des Diamantträgers 15, 16 erfolgt von einer Welle 26 aus, die im Schlitten 7 gelagert ist. Die Welle 26 wird durch einen Elektromotor 27, dessen Drehrichtung umkehrbar ist, ange trieben. Sie könnte auch von Hand angetrie ben werden. Der Motor 27 treibt über ein nicht dargestelltes Untersetzungsgetriebe die Welle 26 mit verschieden wählbaren Drehzah len langsam an. Auf der Welle 26 sitzt ein Kegelrad 28, das mit einem Kegelrad 29 kämmt. Das Kegelrad 29 sitzt verkeilt auf einer Antriebswelle 30, die in der hohlen Drehachse 10 gleichachsig zu dieser gelagert ist.
An dem obern Ende besitzt die Welle 30 ein Zahnritzel 31, das über ein im Schwenk support 11 gelagertes Zwischenrad 32 ein Zahnsegment 33 antreibt (siehe Fig.4 und 11). Das Zahnsegment 33 sitzt auf einem Zapfen 34, der drehbeweglich im Schwenk support unterhalb der Schwingwelle 16 ge lagert ist. Der Zapfen 34 besitzt an seiner der Welle 16 zugekehrten Stirnfläche eine in einem gewissen Abstand von seiner Drehachse an gebrachte Vertiefung 35, in welche der Kugel kopf 36' eines Hebels 36 eingreift. Der Hebel 36 ist in einem Querschlitz 37 der Welle 16 auf einem diesen Querschlitz rechtwinklig chirehdrhigenden Gelenkzapfen 38 angeordnet.
Der Drehzapfen 34 bildet also zusammen mit dein Hebel 36 einen Schwingantrieb für die Welle 16. Die Drehbewegung des Drehzapfens 3-1 wird durch zwei im Schwenksupport. 11 an geordnete Anschläge 39 bzw. 39', welche mit den Flächen 40 bzw. 40' am Zahnsegment 33 zusammenwirken, begrenzt (siehe Fig. 1.1). Damit. ist der Flankenhub des Abriehtwerk- zeuges 20 festgelegt. Die Anschläge 39, 39' sind durch Mikrometer 41 bzw. 41' genau ein stellbar.
Über dem Kegelrad 29 ist auf der Welle 30 längsbeweglich eine Kupplungsscheibe 42 a.n- neorcinet. Sie ist mit der Welle 30 durch einen Querstift 43 auf Drehung verbunden und wird durch eine Feder 44 gegen die Gegen- kupplungsscheibe 45 angedrückt, die sich an der Stellmutter 14 für die Lagerbüchse 12 befindet. Die Druckfeder 44 stützt sieh unten an denn Kegelrad 29 ab. Die Teile 42, 44, 45 bilden somit eine Reibungskupplung. Der Querstift -13 geht durch einen Längsschlitz 46 der Welle 30 hindurch.
Auf dem Querstift 43 1 legt eine in der Bohrung der Antriebswelle 30 rieJa-erte Stossstange 47 an, die, durch einen im Schwenksupport gelagerten Exzenterkne- bel 48 lieruntergedrüekt werden kann, so dass die Reibungskupplung 42, 44, 45 ausgerückt wird. Beim Abrichten von Trapezprofilen ist die Kupplung 42, 44, 45 eingerückt, um die reibungsschlüssige Verbindung zwischen An triebswelle 30 und Drehachse 10 des Schwenk supports herzustellen.
Diese kraftschlüssige Verbindung kann selbstverständlich auch auf andere Weise erzielt werden, z. B. dadurch, class eine Bremse, etwa ein federnd beeinfluss- ter Bremsklotz, auf einen zweckentsprechen den. Antriebsteil für den Werkzeugträger, bei spielsweise auf die Umfangsflä.ehe des Zap fens 34, wirkt.
An dem Seliwenkzapfen 10 ist zwischen dein Lagerstellen 8 und 9 ein Arm 49 befestigt. Dieser Arm trägt zwei noch näher zu beschrei bende Gesperre, von denen das eine auf der obern Seite lind das andere auf der untern Seite des Armes 49 angeordnet ist. Er bildet deshalb einen Gesperreträger. Jedes Gesperre besteht aus zwei sich gegenseitig abstützenden Schwinghebeln 50, 51 bzw. 50', 51'. Der Schwinghebel 50 ist um einen Drehzapfen 52 und der Hebel 51 um einen Drehzapfen 53 bewegbar.
Der Hebel 51 steht unter der Wir kung einer am Arm 49 angehängten Zugfeder 54. Die Feder 54 versucht, den Hebel 51 im Uhrzeigersinn zu drehen. Der Hebel 51 stützt sich aber mit seinem Arm 55 an dem Ansatz 56 des Hebels 50 ab, so dass der Hebel 50 gegen den am Arm 49 angeordneten festen Anschlag 57 gedrückt wird. Die Hebel 50 und 51 nehmen dann die in Fig. 6 ,dargestellte Lage ein. Zwischen der Anschlagfläche 58 des Schwinghebels 50 und der Anschlagfläche 59 des Schwinghebels 51 bleibe eine Öffnung, in welche der noch näher zu beschreibende Mit tenanschlag 61 eingreift.
Das auf der Unter seite des Armes 49 angeordnete Gesperre 50', 51' ist genau so ausgebildet wie das obere Gesperre 50, 51, jedoch so angeordnet, dass ungleiche Gesperreglieder 50, 51' und 50', 51 übereinander angeordnet sind, wie Fig. 7 zeigt. Es sind daher die Bezugszeichen in sinngemä sser Übereinstimmung gewählt. Gegenüber dem Gesperreträger 49 ist im Schlitten 7 ein Träger 60 für die mit den beiden Gesperren zusam menwirkenden Mittenanschläge 61, 62 ange ordnet.
Mit .dem Gesperre 50, 51 wirkt der Mittenanschlag 61 und mit dem Gesperre 50', 51' der Mittenanschlag 62 zusammen. Die Mit- tenanschläge 61 und 62 sind auf einem Bol zen 63 befestigt, der in dem Träger 60 schwenkbar gelagert ist. Die Anschläge 61 und 62 sind so versetzt zueinander angeordnet, dass, wenn der eine in Arbeitsstellung ist, der andere ausser Arbeitsstellung steht (Fig. 6, 7).
Die Arbeitsstellung des Mittenanschlages 61 wird durch den auf dem Träger 60 befestigten Anschlag 64 bestimmt und die Arbeitsstellung des Mittenansehlages 62 durch den auf dem Träger 60 befestigten Anschlag 65. Der Trag bolzen 63 für die Anschläge 61 und 62 besitzt ausserdem zwei Rasten 66 und 67, in die ein unter der Wirkung einer Feder 68 stehender 1 Rasterbolzen 69 mit Kugel 70 einrastet. Die Anordnung der Rasten in bezug auf die An schläge 64, 65 ist so getroffen, dass der Raster stift 69 den Bolzen 63 so zu drehen bestrebt ist, dass die Mittenanschläge 61, 62, wenn sie sich in Arbeitsstellung befinden, gegen die Anschläge 64 bzw. 65 gedrückt werden.
Die Wirkungsweise der Abrichtvorrieh- tung ist wie folgt Bei Beginn des Abrichtens steht der Schwenksupport 11 zum Beispiel in der in Fig. 5 gezeigten Mittellage. Die Schwingkur bel 15 steht in ausgeschwungener Stellung, die durch den Anschlag 39 bestimmt ist. Wird die Antriebswelle 26 in Umdrehung versetzt, so wird, da der Reibungswiderstand in den La gern 8,9 des Schwenkzapfens 10 kleiner ist als die an der Reibungskupplung 42, 44, 45 herrschende Reibung, der Schwenkzapfen 10 über die Reibungskupplung 42, 44, 45 mit genommen, und der Support 11 schwenkt im Sinne des Pfeils 71 (Fug. 6) bis zum Flanken winkelanschla.g d1.
Dabei wird der Mitten- anschl.ac 61 von der Schaltnase 59 des Ge- sperrelrebels 51 aus der Schwenkbahn gestossen und der Mittenanschlag 62 für das Gesperre 50', 51' in Arbeitsstellung gebracht. Im Augen blick, wo der Schwenksupport 11 an den All schlag dl anstösst (Fug. 5), fängt die Rei bungskupplung 42, 44, 45 an zu rutschen, und der Antrieb geht über die Welle 30, die Zahn räder 31., 32, das Zahnsegment 33 und den Schwingungsantrieb 34, 35, 36 auf die Welle 16 der Werkzeugkurbel, so dass der Diamant.
mit der gewählten Vorsehubgesehwindigkeit die Schleifscheibenfla.nke a in einer bogenför migen Bewegung abrichtet. Da. die Reibungs kupplung noch ein schwaches Drehmoment. auf den Schwenksupport 1.1 ausübt, bleibt die ser sicher am Anschlag dl stehen.
Wird an Stelle der Reibtungskupplung 42, 44, 45 der in der allgemeinen Beschreibung erwähnte Bremsklotz angewandt, so wird zu Beginn des Arbeitsspiels bei Drehung der An triebswelle 26 die @@Telle 30 gedreht und, da infolge der Reibung des Bremsklotzes am Zap fen 34 die Zahnräder 31, 32 und 33 blockiert sind, der Schwenksupport 11 so weit gedreht, bis er an einen der Flankenwinkelanschläge d1 oder d2 anstösst. Nun wird die Reibung des Bremsklotzes überwunden und infolgedessen die Werkzeugkurbel 7.5 geschwenkt. Die be schriebene Bewegung der Diamantspit.ze ent spricht in dem Schema nach Fig. 2 der Bewe gungsbahn 1, 1'.
Den Bogen 1. legt die Spitze bei der Verdrehung des Supports zurück, die Strecke 1' während des Abrichtens der Flanke a. Die Bewegung des Diamanten über die Flanke a, wird durch den Anschlag 39' be grenzt (Fig.11). Trifft. die Fläche 40' des Zahnsegmentes 33 auf den Anschlag 39' auf, so wird der Antrieb blockiert. Hierdurch tritt. eine im Zuge des Antriebes vor der Welle 26 liegende Rutschkupplung (nicht dargestellt) in Tätigkeit, die über Zwischenglieder einen elektrischen Sehalter auslöst, der die Dreh richtung des Motors 27 augenblicklich um kehrt.
Nach Umkehr des Antriebes wird wie der der Schwenksupport 11 über die Reibungs kupplung 423 45 mitgenommen und schwenkt bis zum Plankenwinkelansehlag d2. Dabei ver mag das Gesperre 50, 51, da der Mitten anschlag 61 beiseite geschwenkt ist, ungehin dert vorbeizugehen. Das Gesperre 50', 51' trifft dagegen mit der Rüekenflä.che des He- bels 50' gegen den Anschlag 62. Dieser wird durch den Rasterstift 69 und die Raste 67 an dem Anschlag 65 gehalten.
Beim Vorbei schwenken in Pfeilrichtung, 72 dreht sieh da her der Hebel 50' im Gegenuhrmigersinn und dreht. über den Ansatz 56' den Hebel 51' im Uhrzeiger:sinn, wodurch die Zugfeder 54' ge spannt wird. Hierbei wird die Öffnung zwi schen den Flächen 58' und 59' des Gresperres kleiner als die Breite des Mittenansehlages 62, so dass die Rücl@enfläehe des Gesperrehebels 51' die Stirnfläche des Mittenanschlages 62 bereits berührt, wenn der Hebel 50' gerade vorbeigegangen ist.
(s. Fig.8). Der Hebel 51' vermag daher bei Schwenken in Pfeilrichtung 72 den Mittenanschlag 62 nicht wegzustossen, und das Gesperre 50', 51' wird erst, nachdem es an dem Anschlag 62 vorbeigegangen ist, durch die Feder 54' in die Ruhelage, die durch den Anschlag 57' bestimmt ist, zurückgebracht.
Nachdem der Schwenksupport an den Flan- kenwinkelansehlag d2 angeschlagen ist, geht der Antrieb wieder über die Welle <B>20,</B> die Zanliräder 31, 32, das Zahnsegment 33 und den Schwingantrieb 34, 35, 36 auf die Welle 16 der Werkzeugkurbel, so dass der Diamant die Schleifscheibenflanke b abrichtet.. Die Flankenabrichtbewegiing wird dabei durch den Anschlag 39 begrenzt.
Sobald die Fläche 40 auf den Anschlag 39 auftrifft, wird der Antrieb blockiert und die Drehrichtung des Motors wieder ge'vvechselt. Bis zu diesem Punkt (entspricht die Bewegung der Diamantspitze der mit. ? bezeichneten Bahn im Schema nach 2.
Wird die Welle 26 nun wieder in um- gekehrter Richtung angetrieben, so bewegt sich, während die Diamantkurbel 15 in der ausgeschwungenen Stellung verbleibt, der Seliweiiksupport 11. von dem Anschlag d2 hin- weg;, wird jedoch in der Mitte zwischen den Anschlägen d2 und d1 angehalten, da die I#'läelie 58' des Cresperrehebels 50' auf den Mit tenansehlag 62 trifft.
Die Reibungskupplung -12, 55 fängt dann wieder an zu rutschen und der Antrieb geht auf die Schwingwelle 16 Tiber, so dass der Diamant die Kopffläche c der Schleifscheibe abrichtet. Da der Antrieb in der gleichen Drehrichtung weiterläuft und von der Rutschkupplung noch ein geringes Drehmoment auf den Schwenkzapfen 10 über tragen wird, bleibt die Anschlagfläche 58' während des Abrichtens der Kopffläche c fest gegen den Ansclag 62 gepresst. Die Bewegung der Diamantspitze entspricht der Bahn 3 im Schema nach Fig. 2.
Die Diamantbewegung wird am Ende durch den Anschlag 39 be grenzt, der Antrieb hierdurch blockiert und ein Stillsetzschalter für den Motor 27 betätigt.
Soll nach dem Stumpfwerden die Schleif scheibe S erneut abgerichtet werden, so ist die Bewegungsfolge umgekehrt. Es wird zuerst die Schleifscheibenflanke b, dann die Schleif scheibenflanke a und dann die Kopffläche c abgerichtet. Die Bewegungsbahn der Diamant spitze geht in der Reihenfolge 4, 4', 5, 5', 6, 6', entsprechend dem Schema nach Fig. 3, vor sich. Hierbei ist jetzt das Gesperre 50, 51 und der Mittenanschlag 61 in Tätigkeit.
Für < las Anschlagsystem ist es gleichgültig, ob mit dem Abrichten von der Mittelstellung des Schwenksupports oder von der durch die Flankenwinkelansehläge bestimmten Stellung aus begonnen wird.
Wie beschrieben, sind die mit den beiden spiegelbildlich angeordneten Gesperren zu sammenwirkenden Mittenansehläge 61, 62 zwangläufig miteinander verbunden, so dass bei Beginn eines neuen Abrichtganges der vor her in Tätigkeit gewesene Mittenanschlag ausser Arbeitsstellung und der andere in Ar beitsstellung gebracht wird.
Bei dem beschrie benen Beispiel ist. die Zwangläufigkeit in ein- faeher Weise dadurch erreicht, dass die bei den Mittenanschläge um einen bestimmten Winkel zueinander versetzt auf einer gemein samen Drehachse angeordnet sind, deren Dreh winkel durch Anschläge begrenzt ist. Die bei den Mittenanschläge könnten jedoch auch, wie die Variante in Fig.12 zeigt, als geradlinig bewegbare Anschlagschieber 61, 62 ausgebildet sein. Jeder Anschlagschieber besitzt eine Zahnstange 73 bzw. 74, mit denen ein im Trä ger 60 gelagertes Zahnritzel 75 in Eingriff steht.
Die Bewegung der Anschlagschieber 61, 62 wird durch die Rasten 76, 77 bestimmt. Jeder Schieber besitzt eine schräge Anschlag fläche 78, die mit der Fläche 59 bzw. 59' des Cresperrhebels 51 bzw. 51' zusammenwirkt, während die Fläche 79 der Anschlagschieber mit der Anschlagfläche 58 bzw. 58' der Ge- sperrhebel zusammenarbeitet.
Der Träger 60 für die Mittenanschläge 61 und 62 könnte auch oben auf dem Schlitten 7 und die Gesperre 50, 51 und 50', 51' aussen am Schwenksupport 11 angeordnet sein. Die be schriebene Anordnung im Innern des Schlit tens 7 hat jedoch den Vorteil, ohne besondere Vorkehrungen schmutzsicher zu sein.
Um mit der dargestellten Vorrichtung auch Schleifscheiben abrichten zu können, die ein Dreiecksprofil mit scharfer Spitze haben, wird der Anschlagträger 60 im Schlitten 7 schwenk bar gelagert, so dass die Mittenansehläge 61 und 62 ausser Wirkung sind. Die Schwenk lagen des Trägers 60 werden dabei durch nicht dargestellte Rasten bestimmt.
Der Träger 60 kann auch noch um geringe Beträge axial verschiebbar angeordnet werden. Hierdixreh wird es möglich, die Anschläge 61, 62 ausser 1Vlitte zu verlegen, so dass die Kopf fläche c der Schleifscheibe schief zur Schleif scheibenachse steht. Ein derartiges Trapezpro- fil wird für gewisse Fälle der Praxis benötigt.