Arretiereinrichtung an Maschinen mit Schwenksupport. Bei Maschinen, die mit einem Schwenksup port ausgerüstet sind, tritt das Problem auf. den Support in der einen Richtung frei beweg lich zu machen, ihn aber bei der Rückbewe gung in der Mittellage zu arretieren. Die Er findung besteht in einem die Mittelstellung des Schwenksupportes sichernden Anschlag- sw stein, welches die Schwenkbewegung des Schwenksupportes in einer Richtung ungehin dert (gestattet und ihn bei seiner Rückkehr bewegung in der Mittelstellung arretiert.
Das Anwendungsgebiet einer solchen erfin- dtitinSgemässen Vorrichtung ist ein vielfälti ges. Beispielsweise lässt sieh die Erfindung vorteilhaft anwenden bei Vorrichtungen zum Abrichten von Formsehleifseheiben mit einem einzigen Abrichtwerkzeug, das in einem ent lang der Flanke und der Kopffläche des Pro fils bewegten Werkzeugträger sitzt, der auf einem entsprechend dem Flankenwinkel des Sehleifseheibenprofils zwischen Anschlägen bewegbaren Schwenksupport angeordnet ist.
Bei Vorrichtungen zum Abrichten von Form schleifseheiben mit im Querschnitt tra.pezför- migem Profil hat man zwar schon vorgeschla gen, den Schwenksupport beim Abrichten der Kopffläche des Sehleifscheibenprofils in der Mitte zwischen den Flankenwinkelansehlägen durch einen einrüekbaren Anschlag festzuhal- l e n. Diese Vorrichtungen werden jedoch von Hand betätigt, wie auch der Mittelanschlag von Hand eingerückt werden muss. Die Bedie nung ist daher verhältnismässig umständlich.
Die Anwendung eines gemäss der Erfin dung arbeitenden Anschlagsystems ergibt bei Einrichtungen der vorbeschriebenen Art den Vorteil, dass zunächst die beiden Flanken und dann die Kopffläche des trapezförmigen Pro fils der Schleifscheibe in einem ununterbro chenen Arbeitsgang abgerichtet werden kön nen.
Obgleich die Erfindung, wie eingangs er wähnt, bei den verschiedensten Maschinen und Vorrichtungen mit Schwenksupport benutzt. werden kann, wird sie im folgenden in ihrer Anwendung bei Vorrichtungen zum Abrich ten von Formschleifscheiben beschrieben.
In der Zeichnung sind eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung und eine Detailvariante dargestellt. Es zeigen Fig.l ein trapezförmiges Schleifscheiben 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 Abrichtvorricht.ung im Aufriss und teilweisen Schnitt, Fig. 5 eine Draufsicht nach Fig. 4,
Fig. 6 einen Schnitt nach Linie I-I der Fig.4 mit dem Anschlagsystem für die Mit tenstellung des Schwenksupportes, Fig. 7 und 8 verschiedene Stellungen eines Teils des Anschlagsystems, Fig. 9 und<B>10</B> ein Ausführungsbeispiel der Mittenanschlä.ge im Quer- und Längsschnitt, Fig.11 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. .l und Fig. 1'? eine andere Ausführung der Mit tenanschläge im Aufriss und im Grundriss.
Obwohl die dargestellte Vorrielitung so ausgebildet werden kann, dass sie ohne weite res auch für das Abrichten von dreieckigen Profilen mit oder ohne Spitzenabrundung und sonstigen Profilformen dienen kann, ist sie vorzugsweise zur Abrichtung von Schleifsehei- ben mit im Querschnitt symmetrischem oder unsymmetrischem Trapezprofil bestimmt. Ein.
symmetrisches Trapezprofil, wie es zum Bei spiel bei einer Schleifscheibe zum Schleifen von Trapezgewinde oder zum Schleifen der Zahnflanken von Zahnrädern im Abwälzver- fahren gebräuchlich ist, ist in Fig.l darge stellt. Das abzurichtende Profil. der Sehleif- scheibe S besteht aus den beiden unter einem bestimmten Winkel, z. B. 30 , zueinander ste henden Schleifscheibenflanken a, <I>b</I> sowie der Kopflinie bzw. Kopffläche e.
Wie eingangs ge sagt, besitzt die Abrichtvorrichtung einen Schwenksupport, der zwischen Anschlägen schwenkbar ist, welche den Flankenwinkel des Schleifscheibenprofils bestimmen und dessen Stellung beim Abrichten der Kopffläche der Schleifscheibe durch einen weiteren Anschlag bestimmt wird. Diese Anschläge sind in Fig. 1 schematisch angegeben. Die Flankenwinkel anschläge sind mit d1 und d2 und der Mitten ansehlag mit e bezeichnet.
Die Achse des Schwenksupportes der Abrichtvorrielitung wird so eingestellt, dass sie durch den Mittel punkt 7n des strichpunktiert angegebenen Kreises geht, den die Flanken a, b und die Kopflinie c. der Schleifscheibe tangieren.
Durch die Anschläge<B><I>dl,</I></B><I> d2</I> und<I>e</I> sind die Grundstellungen des Schwenksupportes be stimmt; die Bewegung des auf den Schwenk support angeordneten Trägers für das Ab- riehtwerkzeug entlang den Profilumrisslinien U, <I>b,</I> c kann dureh eine geradlinige oder bogen förmige Bewegung erzielt werden; bei gerad liniger Bewegung ist. der Werkzeugträger ein Schieber, bei bogenförmiger Bewegung der Werkzeugspitze ist der Werkzeugträger eine Schwingkurbel. Das dargestellte Beispiel zeigt die letztgenannte Ausführung.
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 Schwenkzapfens 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 ist nicht aus einem Stück mit dem Sehwenkzapfen 10, vielmehr mit diesem durch einen Keil 13 verbunden und durch eine Gewindemutter 1 4 axial versehiebbar, so da.ss der Schwenkzap fen 10 auf spielfreien Gang in seinen Lager stellen 8, 9 eingestellt werden kann. In dem Schwenksupport 11. ist eine das Abrichtwerk- zeug tragende Werkzeugkurbel 1.5 schwenkbar angeordnet. Ihre Welle 16 ist drehbeweglich in dem Sehwenksupport 11 gelagert.
Die Achse der Welle 16 schneidet. die Achse des Schwenkzapfens 1.0 rechtwinklig. Die Welle 16 der Werkzeugkurbel wird durch Federn 1.7, die in Bohrungen des Sehwenksupportes lie gen, gegen einen festen Ansehlag 18 am Schwenksupport gedrückt, so da.ss ihre axiale Lage festliegt. Die Federn 17 wirken über ein Längskugellager 19. Das Abriehtwerkzeug 20 sitzt in einem Halter 21, der in dem Arm der Kurbel 1.5 gegen die Sehleifselleibe verschieb- bar, jedoch gegen Drehung gesichert gelagert ist.
Der Halter 21 wird durch eine Feder 22, die sich an einem Querstift 23 abstützt, gegen ein Mikrometer ?4 gedrückt. Mit Hilfe des Mikrometers 24- wird die Diamantspitze auf einen bestimmten Abstand von der Achse des Schwenkzapfens 10 eingestellt. und damit die Kopffläehe c des Sehleifseheibenprofils genau festgelegt. Der Querstift 23 geht durch einen Längsschlitz 25 des Halters 21. hindurch, so da.ss dessen Verstellbewegimg begrenzt ist.
Der Antrieb des Schwenksupportes 1.1. und der Diamantkurbel 1.5, 16 erfolgt von einer Welle 26 aus, die im Schlitten 7 gelagert ist. Die Welle 26 wird entweder von Hand oder wie im dargestellten. Beispiel durch einen Elektromotor 27, dessen Drehrichtung um kehrbar ist, angetrieben. Der Motor 27 treibt über ein nicht dargestelltes Untersetzungs- grtriebe die Welle 26 mit verschieden -wähl baren Drehzahlen langsam an. Auf der Welle '?6 sitzt ein Kegelrad 28, das mit einem Kegel rad 29 kämmt. Das Kegelrad 29 sitzt auf einer Welle 30, die im Schwenkzapfen 10 gleichach sig zu diesem gelagert ist.
An dem obern Ende besitzt die Welle 30 ein Zahnritzel 31, das über ein im Schwenksupport il. gelagertes Zwi- selienrad 3? ein Zahnsegment 33 antreibt (s. Fig. 4 und 11). Das Zahnsegment 33 sitzt auf einem Zapfen 34; der drehbeweglich im S'eliwenksupport unterhalb der Schwingwelle 16 gelagert ist. Der Zapfen 34 besitzt an sei ner der Welle 16 zugekehrten Stirnfläche eine in einem gewissen Abstand von seiner Dreh aelise angebrachte Vertiefung 35, in welche der Kugelkopf 36' eines Hebels 36 eingreift.
Der Hebel 37 ist in einem Querschlitz 37 der Welle 16 auf einem diesen Querschlitz reelit- winklig- durchdringenden Gelenkzapfen 38 an- grordnet. Der Drehzapfen 34 bildet also zu- @ammen mit dem Hebel 36 einen Schwing antrieb für die Welle 16.
Die Drehbewegung des Drehzapfens 34 wird durch zwei im Schwenksupport 11 angeordnete Anschläge 39 bzw. 39', welche mit den Flächen 40 bzw. 40' amZahnsegment 33 zusammenwirken, begrenzt s. Fig.11). Damit ist der Flankenhub des Abriehtwerkzeuges 20 festgelegt. Die An- sehläge 39, 39' sind durch Mikrometer 41. bzw. 41.' genau einstellbar.
Über dem Kegelrad 29 ist auf der Welle 30 län,",sbeweglieh eine Kupplungsscheibe 42 an- @;eoi#dnet. Sie ist mit der Welle 30 durch einen Querstift 43 auf Drehung verbunden und wird durch eine Feder 44 gegen die Ge- "enlzupplungsscheibe 45 angedrückt, die sieh ;;n der Stellmutter 14 für die Lagerbiiehse 12 befindet. Die Druckfeder 44 stützt sich an dem Kegelrad 29 ab. Die Teile 42, 44, 45 bilden somit eine Reibungskupplung. Der Querstift 43 geht durch einen Längsschlitz. 46 der Welle 30 hindurch.
Auf dem Querstift 33 liegt eine in der Bohrung der Welle 30 gelagerte Stoss stange 47 an, die durch einen im Schwenk support gelagerten Exzenterknebel 48 herun tergedrückt werden kann, so dass die Rei bungskupplung 42, 44, 45 ausrückt.Beim Ab richten von Trapezprofilen ist die Kupplung 42, 44, 45 eingerückt, um die kraftschlüssige Verbindung zwischen Antriebswelle und Dreh achse des Schwenksupportes herzustellen. Diese kraftschlüssige Verbindung kann selbst verständlich auch auf andere Weise erzielt werden, z. B. dadurch, dass eine Bremse, etwa ein federnd beeinflusster Bremsklotz, auf einen zweckentsprechenden Antriebsteil des Werk zeugträgers, beispielsweise auf die Umfangs fläche des Zapfens 34, wirkt.
An dem Schwenkzapfen 10 ist zwischen den 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 Fläche und das andere auf der untern .Fläche des Armes 49 angeordnet ist. Er wird deshalb als Gesperreträger bezeichnet. Jedes Gesperre besteht aus zwei sich gegenseitig ab stützenden 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 Hebelarm 55 mit Bezug auf den Schwenkzapfen 10 nach aussen zu bewegen.
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 5 7 gedrückt wird. Die Hebel 50 und 51 nehmen dann die in Pig. 6 dargestellte Lage ein. Zwi schen der Ansehlagfläehe 58 des Schwing hebels 50 und der Anschlagfläche 59 des Schwinghebels 51 bleibt eine Öffnung, in wel- ehe der noch näher zu beschreibende Mitten ansehlag eingreift.
Das auf der Unterseite des Armes 49 angeordnete Gesperre 50', 51' ist genau so ausgebildet wie das obere Gesperre 50, 51, jedoch so zu diesem angeordnet, dass je ungleiche Sperrglieder 50, 51' und 50', 51 übereinanderliegen, wie Fig.7 zeigt. Es sind daher die Bezugszeichen in sinngemässer Über einstimmung gewählt. Gegenüber dem Ge- sperreträger 49 ist im Schlitten 7 ein Träger 60 für die mit den beiden Gesperren zusam menwirkenden llittenanschläge angeordnet.
Mit dem. Gesperre 50, 51 wirkt ein Mitten anschlag 61 und mit dem Gesperre 50', 51' ein Mittenansehlag 62 zusammen. Die Mitten anschläge 61 und 62 sind auf einem Bolzen 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. Die Arbeitsstellung des Mittenanschlages 61 wird durch den auf dem Träger 60 befestigten Anschlag 64 bestimmt und die Arbeitsstellung des Mittenanschlages 62 durch den auf dem Träger 60 befestigten Anschlag 65.
Der Tragbolzen 63 für die An schläge 61 und 62 besitzt ausserdem zwei Ra sten 66 und 67, in die ein unter der Wirkung einer Feder 68 stehender Rasterbolzen 69 mit. Kugel 70 einrastet. Die Anordnung der Rasten in bezug auf die Anschläge 64, 65 ist so ge troffen, da.ss der Rasterstift 69 den Bolzen 63 so zu drehen bestrebt ist, dass die Mitten anschläge 61 bzw. 62 gegen den Anschlag 64 bzw. 65 gedrückt werden.
Die Wirkungsweise der mit. dem Beispiel versehenen Abriehtvorrichtung ist wie folgt Bei Beginn des Abrichtens steht der Schwenksupport 11 zum Beispiel in der Mit tellage; die Schwingkurbel 15, 16 steht in aus geschwungener Stellung, die durch den An schlag 39 bestimmt ist.
Wird die Antriebswelle 26 in Umdrehung versetzt, so wird, da der Rei- bungswiderstand in den Lagern 8, 9 des Schwenkzapfens 10 kleiner ist als die an der Reibungskupplung 42, 45 herrschende Rei bung, der Schwenkzapfen 10 über die Rei bungskupplung 42, 44, 45 mitgenommen und der Support 11 schwenkt im Sinne des Pfeils il. (Fug. 6) bis zum Flankerrwinkelanschlag dl. Dabei wird der Mittenanschlag 61 von der Schaltnase 59 des Gesperrehebels 51 aus der Schwenkbahn gestossen und der Mittenan- schlag 62 für das Gesperre 50', 51' in Ar beitsstellung gebracht..
Beim Anfahren des Schwenksupportes 11 gegen den Anschlag c11 (Fig.5) fängt die Reibungskupplung 42, 45 an zu rutschen und der Antrieb geht über die Welle 30, die Zahnräder - 31, 32, das Zahn segment 33 und den Schwingungsantrieb 34, 35, 36 auf die Welle 16 der Werkzeugkurbel, so da.ss der Diamant mit der gewählten Vor schubgeschwindigkeit die Schleifseheibenflanke a abrichtet. Da die Reibungskupplung noch ein schwaches Drehmoment auf den Schwenk support 17. ausübt, bleibt dieser sicher am Anschlag dl stehen.
Die Bewegung der Dia mantspitze entspricht. in dem Schema nach Fig.2 der Bewegungsbahn 1. Die Bewegung des Diamanten über die Flanke a wird durch den Anschlag 39' begrenzt (Fig.11). Trifft die Fläche 40' des Zahnsegmentes 33 auf den Anschlag 39' auf, so wird der Antrieb blok- kiert. Hierdurch tritt eine im Zuge des An triebes vor der Welle 26 liegende Rutschkupp lung (nicht dargestellt) in Tätigkeit., die über Zwischenglieder einen elektrischen Schalter auslöst, der die Drehrichtung des Motors 2 7 augenblicklich umkehrt.
Nach Umkehr des An triebes wird wieder der Schwenksupport 11 über die Reibungskupplung 42, 44, 45 mit genommen und schwenkt. bis zum Flankenwin- kela.nschlag d#>. Dabei vermag das (-esperre 50, 51, da, der Mittenansehlag 61. beiseite ge schwenkt ist, ungehindert vorbeizugehen.
Das Gesperre 50', 51' trifft dagegen mit. der Rük- kenflä.che des Hebels 50' geg-err den Anschlag 6\?. Dieser wird durch den Rasterstift 69 und die Raste 67 an dem Anschlag 65 gehalten. Beim Vorbeischwenken in Pfeilrichtung 72 weicht daher der Hebel 50' in bezug auf die Schwenkbahn nach einwärts aus und nimmt über den ;'Ansatz 56' den Hebel 51' ebenfalls mit nach einwärts, wodurch die Zugfeder 54' gespannt wird.
Hierbei wird die öffnung zwi schen den Flächen 58' und 59' des Gesperres kleiner als die Breite des Mittenanschlages 62, so dass die Rückenfläche 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 beim Schwenken in Pfellrich- tun,#, 72 den Mittenansehlag 62 nicht wegzu stossen, und das Gesperre 50', 51.' wird erst, Nachdem es an dem Anschlag 62 vorbeigegan- -en ist, durch die Feder 54' in die Ruhelage, (lie durch den Ansehlag 57' bestimmt.
ist, zu- Nachdem der Schwenksupport -in den Flankenwinkelanschlag d. angesehla- -en ist, geht der Antrieb wieder über die Welle 30, die Zahnräder 31, 32, das Zahn- se-inent 33 und den Schwingantrieb 34, 35, 36 auf die Welle 16 der Werkzeugkurbel, so dass der Diamant die Sehleifscheibenflanke b ab Aehtet. Die Flankenabrichtbewegung wird da bei durch den Anschlag 39 begrenzt.
Sobald die Fläche 40 auf den Anschlag 39 auftrifft, ,wird der Antrieb blockiert und die Drehrich tung des Motors wieder gewechselt. Bis zu diesem Punkt. entspricht. die Bewegung der Diamantspitze der mit 2 bezeichneten Bahn iin Schema nach Fig. 2.
Wird die Welle 26 111111 -wieder in umgekehrter Richtung ange trieben, so bewegt sich, während die Diamant kurbel 1.5 in der ausgeschwungenen Stellung verbleibt, der Schwenksupport 11 von dem Anschlag d@ hinweg, wird jedoch in der Mitte zwisehen den Anschlägen dz und dl angehal ten, da die Fläche 58' des Gesperrehebels 50' auf den Mittenanschlag 62 trifft.
Die Rei bungskupplung 42, 45 fängt dann wieder an zu rutselien und der Antrieb geht auf die Sehwin g-elle 16 über, so dass der Diamant die Kopffläehe c der Schleifscheibe abrichtet. Da der Antrieb in der gleichen Drehrichtung wei terläuft. und von der Rutschkupplung noch ein geringes Drehmoment auf den Schwenkzapfen 10 übertragen wird, bleibt die Anschlagfläche 58' während des Abrichtens der Kopffläche c fest gegen den Anschlag 62 gepresst. Die Be wegung der Diamantspitze entspricht der Bahn 3 im Schema nach Fig. 2.
Der Diamant bewegung wird am Ende durch den Anschlag 39 begrenzt, der Antrieb hierdurch blockiert und ein Stillsetzschalter für den Motor 27 be tätigt.
Soll nach dem Stumpfwerden die Schleif scheibe S erneut abgerichtet werden, so ist die Bewegungsfolge umgekehrt. Es wird zuerst die Schleifscheihenflanke b, dann die Schleifschei- benflanke a und dann die Kopffläche c abge richtet. Die Bewegungsbahn der Diamanten spitze geht in der Reihenfolge 4, 5, 6 entspre chend dem Schema nach Fig. 3 vor sich. Hier bei ist jetzt das Gesperre 50, 51 und der Mit tenansehlag 61 in Tätigkeit.
Für das Anschlag system ist es gleichgültig, ob mit dem Abrich ten von der Mittelstellung des Schw enksup- portes oder von der durch die Flankenwinkel anschläge bestimmten Stellung aus begonnen wird. Wie beschrieben, sind die mit den bei den Gesperren zusammenwirkenden Mitten anschläge 61, 62 zwangläufig miteinander ver bunden, so dass bei Beginn eines neuen Ab- richtganges der vorher in Tätigkeit gewesene Mittenanschlag ausser Arbeitsstellung und der andere in Arbeitsstellung gebracht wird.
Bei dem beschriebenen Beispiel ist die Zwangläu- figkeit in einfacher Weise dadurch erreicht, dass die beiden Mittenanschläge um einen be stimmten Winkel zueinander versetzt auf einer gemeinsamen Drehachse angeordnet sind, deren Drehwinkel durch Anschläge be grenzt ist. Die beiden Mittenanschläge könn ten jedoch auch, wie das Beispiel in Fig.12 zeigt, als geradlinig bewegbare Ansehlagschie- ber 61, 62 ausgebildet sein. Jeder Anschlag schieber besitzt eine Zahnstange 73 bzw. 74, mit denen ein im Träger 60 gelagertes -Zahn ritzel 75 in Eingriff steht.
Die Bewegung der Anschlagschieber 61, 62 wird durch die Rasten 76, 77 bestimmt. Jeder Schieber besitzt eine schräge Anschlagfläche 78, die mit der Fläche 59 bzw. 59' des Gesperrehebels 51 bzw. 51' zu sammenwirkt, während die Fläche 79 der An schlagschieber mit der Anschlagfläche 58 bzw. 58' der Gesperrehebel zusammenarbeitet. Der Träger 60 für die 1V1 ittenanschläge 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 das Ge häuse für den Schwenkzapfen bildenden Schlittens 7 hat jedoch den Vorteil, ohne be sondere Vorkehrungen schmutzsicher zu sein. Der Träger 60 kann auch noch um geringe Beträge axial verschiebbar angeordnet wer den. Hierdurch wird es möglich, die Anschläge 61, 62 ausser Mitte zu verlegen, so dass die Kopffläche c der Schleifscheibe schief zur Sehleifscheibenaehse stellt. Ein derartiges Tra- pezprofil wird für gewisse Fälle der Praxis benötigt.