DD139700A2

DD139700A2 - Verstelleinheit zur verlagerung von werkstueckspindelachse-werkstueckmittelpunkt beim gleitschuhschleifen

Info

Publication number: DD139700A2
Application number: DD20905378A
Authority: DD
Inventors: Rolf Hoffmann
Original assignee: Rolf Hoffmann
Priority date: 1978-11-14
Filing date: 1978-11-14
Publication date: 1980-01-16

Abstract

Die Erfindung betrifft den Werkstückspindelstock einer Rundschleifmaschine, auf dem ringförmige Werkstücke in Gleitschuhen (Stützschuhen) aufgenommen werden nach DD-PS 114 771. Mit dieser Erfindung wird erreicht, daß durch

Description

¹S it el .

Verstelleinheit zur Verlagerung von Werkstückspindelachse - Werkstückmittelpunkt beim G leitschuhschleifen

Anwendungsgebiet d^er Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Yerstelleinheit zur gesichsrten, reproduzierbaren Einstellung der χ - y Koordinaten der Werkstückspindelachse zur Y/erkstückmitte in'Lage und Größe zueinander sowie zur Veränderung der Koordinatenbeträge synchron sur Vorschubbewegung des Schleifkörpers, insbesondere bei apitsenlcaer Außen- und/oder Innenrundachleifbearbeitung von meist ringförmigen Werkstüo-ken die in feststehend en Gleitachuhen ( Stützschuhen); aufgenommen sind, nach DD - V/P 114 771 (WP B 24 B /179 139).

Cjia^rajtteriat ik der bekannt en technischen Löaung Es ist ein Verfahren und eine dazugehörige Einrichtung 2um Schleifen des Außendurchmessers von ringförmigen Werkstücken entsprechend dem Hauptpatent unter Schutz gestellt, nach dem ringförmige Werkstucke während des Schleifens in Stutz:schuhen aufgenommen und vorzugsweise von einer magnetischen Mitnehmeracheibe angetrjß ben werden,, webei zwischen der Achse' der Mitnehmeracheibe und der Achse des Werkstückes (Werkstückmitte1-punkt) eine solche Exzentrizität besteht, die ein sicheres Andrücken des Werkstückesan die Stützschuhe garantiert« Entsprechend; dem Verfahren -wirä während dem. Schleifprozeß die Größe der Exzentrizität zwischen der Achse der Mitnehmerscheibe und der Achse des Werkstückes· verändert. Die Veränderung

209053

der Exzentrizität während des Schleifprozesses kann dabei kontinuierlieh auf einer Geraden oder einer Kurve zwischen zwei Werten oder du rch Prozeßgrößen gesteuert erfolgen. Diese Einrichtung besteht aus einer Grundplatte für die Aufnahme und "Verschiebung der Stützschuhe unter einem Winkel alpha zum Maschinenbett, wobei der Winkel alpha der Winkelhalbierenden der beiden Stutzschudie oder einer der Exzenterkomponenten entspricht. Zur Ermittlung des Istmaßesjdes Werkstückes ist ein Meßwertgeber angeordnet, delimit einem Vergleicher in Verbindung steht, der über eine Steuerung mit einem Stellmotor und einem von diesem angetriebenen Schraubtrieb zur Verschiebung der Stützschuheinheit verbunden ist. Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß die Verstellung der Stütreinheit mit den Gleitschuhen eine zusätzliche Führung erfordert, wodurch die Werkstückauf nähme inagesamt labiler wird und damit zur Senkung unä nicht zur Verbesserung der Qualität der geschliffenen Werkstacke führt. Nachteilig istaußerdem die durch die zusätzliche Verstellführung der Stütseinheit erforderlichen Volumenvergrößerung und dem damit verbundenen größeren Platzbedarf im Arbeits- und Beschickungsraum der Maschine. Bin sicherer Schutz der Verstellführung gegen das Eindringen von Schleifwaaser und Schleifspänen-ist Infolge seiner erforderlichen Anordnung zum Arbeitsraum der Maschine bzw. der unmittelbaren Schleifzone nicht gegeben, so daß keine ausreichende Funktionsaicherhei-'t im industriemäßigen Einsatz gewährleistet ist. Nachteilig ist auch wegen dem hohen Steuerungsaufwand die Steuerung der Stützeinheit von einem Meßwertgeber aus über einen Soll-Istwertvergleichdes Werkatückdurchmesaers. Es wurde in diesem Zusammenhang bereits vorgeschlagen die Werkstückspindel mit der magnetischen. Mitnehmerscheibe exzentrisch in einer radial verdrehbaren Hülse zu lagern, die mit einer Verstelleinheit in Verbindung steht. Die vorgenannte Verstelleinheit, die einen Stellmotor und einen Schraubtrieb vorsieht und in Abhängigkeit von dem Werkstückdurchmeaaer die Exzentrizität zwischen der Achse des Y/erkstückes und der Achse der Werkatückspindel verstellt ist nicht geeignet, die vorgesehene radial verdrehbare Hülse (Exzenterhülse) entsprechend den aufgezeigten Erfordernissen su verdrehen.

2Of053

Zdel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Veränderung der Lage von Werkstückspinde !achse zum WerkstückmitteIpunkt in Abhängigkeit min- destena einer variablen Größe unter Beachtung einer stabilen ortsfesten Anordnung insbesondere der Sttxtzschuhe so zu gestalten, daß sich mit reduziertem Schleifmaß und der damit beim Gleitschuhsohleifen eintretenden WerkstuckmitteIpunktVerlagerung gleichzeitig synchron in Größe und Geschwindigkeit, äquivaleiat mit dem Schleifkörpervorsehub eine Absenkung der χ - y Koordinaten zwischen der Werkatückmitte und der Achse der Werkstückspindel erfolgt, wodurch die Auflagekräfte auf den Stützschuhen und damit die auf das Werkstück wirkenden Verformungskräfte reduziert werden und die Qualität der Werkstücke ohne zusätzlichen Steuerungsaufwand erhöht wird.

Auf gab (S_-1 der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verstelleinheit zur Verlagerung der Werkstückspindelachse zum Werkstuekmittelpunkt beim G-leitschuhschleifen, bei der die Werkstückspindel in einer radial verdrehbaren Exzenterhülse gelagert ist, zu schaffen, die eine stufenlose Einstellung der Größe der χ - y Koordinatenbeträge der Exzentrizität durch Übersetzung, proportional zum Schleifaufmaßbetrag mit hoher Wiederholgenauigkeit ermöglicht, wobei die VerstelleinheiΛ außerhalb der Schleifζοηοε anzuordnen ist und zusätzlich die Möglichkeit aufweisen soll zur Einstellung auch verlängerter Vorschubwege zum Schleifen der Innenringe von Kegelrollenlagern mit den unterschiedlichsten Kegelwinkeln.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst j daß die Verstelleinheit besteht aus einer achsparallel zu der radial verdrehbaren Bxzenterhüls e eine Verstellscheibe angeordnet ist, die aus einem Zahnrad und einer Skalenscheibe besteht welche . mit ringförmig verlaufenden Langlöchern versehen und mittels Schrauben .mit dem Zahnrad verbunden ist»die Skalenscheibe iat außerdem mit einem Auge versehen an dem eine Koppelstange an--

209053

gelenkt ist deren anderes Ende an einem an der Exzenterhülse angebrachtem Auge drehbeweglich befestigt ist, weiterhin steht das Zahnrad mit einer als Zahnstange ausgebildeten Kolbenstange eines Hydrauliktriebes in "Verbindung der seinerseits über Hydraulikleitungen und Wegeventile mit einem Hydraulikantrieb für die Schleifbockzustellung so verbunden ist, daß das während der Zustellung dies: Schleifbockes und damit einer Schleifscheibe gegen ein Werkstück verdrängte Öl dem Zylinder des Veratellantr3ebes zugeführt wird. Das an der Skalenscheibe befestigte luge ist dabei mit einem radial verlaufenden langlöch versehen. Das Zylindervolumen des Hydrauliktriebes für die Exzenterverstellung ist gleich dem Volumen dea Zylinders für die Schleifbockzustellung, wobei unterschiedliche Y/ege durch entsprechend unterschiedliche Kolbenflächen erreichbar sind.

Erfolgt die Schleifbockzustellung mittels Stellmotor so ist ebenfalls ein Stellmotorfür den Versteilantrieb zur Exzenterverstellung vorgesehen die beide von einer gemeinsamen Gebereinheit ansteuerbar sind.

Die Grundeinstellung der Exzentrizität zwischen der Werkstückspindelachse und dem Werkst tickmitte Ip unkt erfolgt vor dem Schleifen in Abhängigkeit von dem vorhandenen Schleifaufmaß, indem die Skalenacheibe mit dem Auge entsprechend dem am-Werkstück vorhandenen'Schleif auf maß. verdreht und mittels Schrauben mit dem Zahnrad fest verbunden wird. Über die an dem Auge angelenkte Koppelstange wird die Exzenterhülse entsprechend verdreht und somit die Ausgangsexzentrizität eingestellt. Bei Werkstücken mit konischer Schleiffläche, wie sie bei Laufbahnen von Kegelrolleninnenringen in verschiedenen Winkelgrö- Ben vorkommem, kann zusätzlich der radiale Angriffspunkt der Koppelstange durch Verstellung im Langloch dea an der Skalenscheibe angebrachten Auge erfolgen um die bei gleichem Schleifaufmaß erforderlichen unterschiedlichen Zustellwege in Abhängigkeit des Laui. fbahnwinkels zu berücksichtigen. Während des 13OScIiIe if Vorganges wird das au-s dem hydra ulichen Zuatellantrieb für die Zustellung der Schleifscheibe gegen das Werkstück verdrängte Öl über Hydraulikleitungen und Wegeventile dem Hydraul likzylinder der Verstelleinheit für die Exzenterverstellung zugeführt, wodurch die als Zahnstange ausgebildete Kolbenstän-

ge das Zahnrad und damit die Skalenscheibe entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt und über eine kuppelstange die Exzenterhülse kontinuierlich so verdreht, daß die^: Exzentrizität zwischen der Werkstückspindelachse und dem Werkatlickmittelpunkt in Abhängigkeit des noch vorhandenen Schleifaufmaßes gegen Null geht» Wird nach Beendigung des Schleifvorganges· der Schleifbock hydraulisch zurückgestellt, so wird auch der Hydraulikkolben der Vers^;telleinheit von der anderen Seite aus beaufschlagt und mit dem Zahnrad wird die Skalenacheibe verdreht, wodurch über die Kuppelstange die Exzenterhülse wieder in ihre Ausgangslage zuriickg'-edreht

AuHf'uhrungsbeispiel

Die Erfindung i/vird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. , ' Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig.: 1 Die Vcrderansi cht eines Werkstückspindel-

Speckes,

Fig.: 2 die hintere Ansicht der Werkstückspindelateckes mit erfindu^ngagemäßer. Yerstelleinheit

Auf" dem Maschinenbett 1 einer Außenrundschleifmaschine befindet sich ein Werks tücksp ind elstceli 2. An dem WerkstUckspindelstock 2 ist eine Stützeinheit 3 mit Stützachuhen 3-1 und 3.2 verstellbar angeordnet und dient zur Aufnahme eines Werkstückes 4 während des Schleifens, dessen Mitte mit 4.1 gekennzeichnet ist und. das mittels einer Schleifscheibe 6 bearbeitet wird. Eine Werkstückspindel 5 mit Mittelachse 5·1 ist exzentrisch in einer Exzenterhülse 7 gelagert. An der Exzenterhülse 7 ist am äußeren Umfang ein Auge ?.1 angeordnet soviriß ein verstellbarer Anschlag 9 befestigt. Der verstellbare Anschlag 9 steht mit einem am Werkstüekspindelstock 2 befestigten festen Anschlag 8 in \7irkverbindung. Parallel zu. der Exz;enterhülse 7 iat eine Verstellscheibe angeordnet, die au3 dem Zahnrad 11 und einer Skalenscheibe 12 besteht. Die Skailenscheibe 12 ist mit ringförmig verlaufenden Langlöchern 12»1 versehen und mittels Schrauben 12.2 mit dem Zahnrad 11 ver-

269053

bunden· Die Skalenacheibe 12 ist mit einem Auge 12»3 versehen, daa ein radial verlaufendes Langloch 12·31 aufweist dem eine Koppelstange 10 radial verateilbar angelenkt ist, deren anderes Ende an dem Auge 7·! drehbeweglich befestigt ist. Das Zahnrad 11 steht mit einer als Zah nstange ausgebildeten Kolbenstange 13 eines Hydrauliktriebes in Verbindung, der seinerseits über nicht dargestellte Hydraulikleitungen und Wegeventile mit einem ebenfalls nicht dargestellten Hydrauliktrieb für die Schleifbockz.ustellung verbunden ist.

Die erfindungsgemäße Yerstelleinheivi; hat den Vorteil, daß durch verbesserte Stabilität die Bearbeitung von ringförmigen Werkstücken mit höchster Qualität gewährleistet wird, daß die Verstelleinheit außerhalb des Arbeitsraumes angeordnet ist und unabhängig eines Soll-Istmaßvergleiches arbeitet. Äußer der Qualität v^erden Kosten und Material eingespart.

Claims

053 Erfind tin^aanaprlieh ·

1 · Verstelleinheit zur Verlagerung von Werkstüekapindelaehse-Yiferkstückmittelpunkt beim Gleitschuhach leiten zur Durchführung des Verfahrene nach DD - WP 114 771 (WP B 24 B / 179 139) siM Schleifen der Außendurchmesser von ringförmigen Y/erk— stücken, die während des Schleiifens in Stützschuhen aufgenommen und vorzugsweise von einer magnetischen Mitnehmerscheibe angetrieben werden» wobei zwischen der Achse der Mitnehmerscheibe und der Achse dea Werkstückes eine; solche Ex-

tOzentrizität besteht, die ein sicheres Andrucken des Werkstückes an die Stützschuhe garantiert und daß während des Schleifprozess es.· die Große der Exzentrizität zwischen der Achse der Mitnehmerscheibe und der Achse dea Y/erkstückes verändert wird; die Veränderung der Exzentrizität kann dabei während des Sch leifprozesses kontinuierlich auf einer Geraden oder einer Kurve zwischen zwei Y/erten oder durch Prozeßgrößen gesteuert erfolgen, wobei die Werkstückspindel mit der magnetischen Mitnehmeracheibe exzentrisch in einer radial verdrehbaren Hülse g elagert ist, die mit. einer Verstelleinheit in Verbindung steht, d a d u r c h-";^vg. ekennzeichnet , daß die Verstelleinheit besteht aus einer achsparallel zu der radial verdrehbaren Exzenterhülse (7) eine Verstellscheibe angeordnet ist, die aua einem Sahnrad (11); und einer Skalenscheibe (12) besteht welche mit ringförmig verlaufenden langlöchern (12*1) versehen und mittels Schrauben (12.2) mit dem Zahnrad (11) verbunden ist, die Skalenscheibe (12) ist außerdem mit einem Auge (12„3) versehen, an dem eine'Kuppelstange CtO) angelenkt ist deren anderes Ende an einem an der Exzenterhülse (?) angebrachten-Auge (7*1) drehbeweglich befestigt 30ist, weiterhin steht, das Zahnrad (11)mit einer als Zahnstange

209053

ausgebildeten Kolbenstange (13) eines Hydrauliktriebes in 'Verbindung der seinerseits liber Hydraulikleitungen und Wegeventile mit einem Hydraulikantrieb für die Sohleifbockzuateilung so verbunden ist, daß das während der Zustellung des Sch leifbockea und damit einer Schleifscheibe (&)) gegen ein Werkstuck C4) verdrängte öl dem Zylinder des Yerstellantriebes zugeführt wird. . . ':":' $ ' '.;.

2. Yerstelleinheit nach Punkt 1» dadurch gekennzeichnet, daß das an der Ska. lenschei.be Ci2) befestigte Auge (12.3) mit einem radial verlaufenden Langloch (12.31) versehen ist.

3· Verstelleinheit nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindervolumen des Hydrauliktriebes für die Exzenterveratellung gleich dem Yolumen des Zylinders für die Sc hleifbockzustellung ist, wobei unterschiedliche Wege durch entsprechend unterschiedliche Kolbenflachen erreichbar sind.

4· Verstelleinheit nach .Punkt ι 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Schleifbockzustellung mittels Stellmotor ebenfalls ein Stellmotor für den Verstellantrie b zur Exzenterveratellung vorgesehen ist, die beide von einer gern einsamen Gebereinheit ansteuerbar sind.

Hierzu _ JL Seiten Zeichnungen