DD139700A2

DD139700A2 - ADJUSTING UNIT FOR DISTRIBUTION OF WORKPIECE SPINDLE AXIS WORKSTOCKING POINT IN SLIDING GLOVES

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 durchThe invention relates to the workpiece headstock a cylindrical grinding machine, on the annular workpieces in shoes (support shoes) are added to DD-PS 114 771. With this invention it is achieved that

Description

¹S it el . ¹ s el.

Verstelleinheit zur Verlagerung von Werkstückspindelachse - Werkstückmittelpunkt beim G leitschuhschleifenAdjustment unit for the displacement of workpiece spindle axis - workpiece center point during slip-block grinding

Anwendungsgebiet d^er ErfindungApplication ge b ie t d ^ he invention

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).The invention relates to a Yerstelleinheit for gesichsrten, reproducible adjustment of χ - y coordinates of the workpiece spindle axis to Y / erkstückmitte in'Lage and size to each other and changing the coordinate amounts synchronously sur feed movement of the abrasive body, especially in apitsenlcaer outer and / or Innenrundachleifbearbeitung of mostly annular Workpieces in fixed gliding (support shoes); are included, according to 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 VeränderungThe Prior Art Technique Solution A method and apparatus for grinding the outer diameter of annular workpieces corresponding to the main patent is provided for receiving annular workpieces during the grinding process in suspenders and preferably from a magnetic follower disk ben "webei between the axis of the Mitnehmeracheibe and the axis of the workpiece (Werkstückmitte1-point) such eccentricity is that guarantees a secure pressing of the workpiece to the support shoes" Accordingly; the procedure -wirä during the. Grinding process the amount of eccentricity between the axis of the drive plate and the axis of the workpiece · changed. The change

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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.The eccentricity during the grinding process can be carried out continuously on a straight line or a curve between two values or controlled process variables. This device consists of a base plate for receiving and "displacement of the support shoes at an angle alpha to the machine bed, wherein the angle alpha corresponds to the bisecting line of the two Stutzschudie or one of the Exzenterkomponenten.To determine the Istmaßesjdes the workpiece, a transmitter is arranged delimit with a comparator in This device has the disadvantage that the adjustment of the stanchion unit with the sliding shoes requires additional guidance, whereby the workpiece support becomes more unstable on the floor and A disadvantage is also the volume increase required by the additional adjustment guide of the support unit and the associated greater space requirement in the working and loading room of the machine. Safe protection of the adjustment guide against the ingress of sandpaper and grinding chips is not given due to its required arrangement to the working space of the machine or the immediate grinding zone, so that a sufficient Funktionsaicherhei -'t is guaranteed in industriemäßigen use. A disadvantage is also because of the high control effort, the control of the support unit from a transmitter from a desired-Istwertvergleichdes Werkatückdurchmesaers. It has already been proposed in this context, the workpiece spindle with the magnetic. To store drive plate eccentrically in a radially rotatable sleeve, which is in communication with an adjustment. The aforementioned adjusting unit, which provides a servomotor and a screw drive and adjusted in dependence on the Werkstückdurchmeaaer the eccentricity between the axis of Y / erkstückes and the axis of the Werkatückspindel is not suitable, rotate the provided radially rotatable sleeve (eccentric sleeve) according to the indicated requirements su ,

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Zdel the invention

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.The object of the invention is to design the change of the position of the workpiece spindle axis to the workpiece center point as a function of at least one variable size, taking into account a stable, stationary arrangement, in particular of the metal shoes, so that the workpiece thickness is reduced simultaneously with a reduced grinding size and the workpiece centering entering the shoe sole synchronously in size and speed, equivalently with the Schleifkörpervorsehub a lowering of the χ - y coordinates between the Werkatückmitte and the axis of the workpiece spindle takes place, whereby the contact forces on the support shoes and thus the deformation forces acting on the workpiece are reduced and the quality of the workpieces without additional Control effort is increased.

Auf gab (S_-1 der ErfindungOn gave (S _{-1 of} the invention

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.The object of the invention is to provide an adjusting unit for displacing the workpiece spindle axis to the workpiece center point during G-slider grinding, in which the workpiece spindle is mounted in a radially rotatable eccentric sleeve, which provides a stepless adjustment of the size of the χ-y coordinate values of the eccentricity by translation, proportional allows for Schleifaufmaßbetrag with high repeatability, wherein the Verstelleinhei Λ to be arranged outside the Schleifζοηοε and in addition should have the ability to adjust also extended feed paths for the grinding of the inner rings of tapered roller bearings with different cone angles.

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--According to the invention, the object is achieved in that the adjusting unit consists of an axially parallel to the radially rotatable Bxzenterhüls e an adjusting disc is arranged, which consists of a gear and a dial plate which. provided with annular slots and is connected by means of screws .mit the gear »the dial also iat provided with an eye on which a coupling rod--

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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.is steered whose other end is rotatably mounted on a mounted on the eccentric sleeve eye, furthermore, the gear is connected to a trained as a rack piston rod of a hydraulic drive in 'compound in turn via hydraulic lines and directional control valves with a hydraulic drive for the Schleifbockzustellung is connected so that during In order to deliver this: the grinding block and thus a grinding wheel displaced against a workpiece is fed to the cylinder of the drive shaft the Schleifbockzustellung, with different Y / ege can be achieved by correspondingly different piston surfaces.

Erfolgt die Schleifbockzustellung mittels Stellmotor so ist ebenfalls ein Stellmotorfür den Versteilantrieb zur Exzenterverstellung vorgesehen die beide von einer gemeinsamen Gebereinheit ansteuerbar sind.If the grinder jib delivery by means of servomotor so also a servomotor is provided for Versteilantrieb for Exzenterverstellung both of which are controlled by a common encoder unit.

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-The basic adjustment of the eccentricity between the workpiece spindle axis and the center of the workpiece is carried out prior to grinding, depending on the existing grinding allowance, by measuring the scale disk with the eye in accordance with the existing grinding on the workpiece. twisted and firmly connected by screws with the gear. About the articulated on the eye coupling rod, the eccentric sleeve is rotated accordingly and thus adjusted the Ausgangssexzentrizität. In the case of workpieces with a conical grinding surface, as occur in different angular sizes in the case of raceways of tapered roller inner rings, the radial engagement point of the coupling rod can also be adjusted by adjusting the elongated hole on the dial attached to the different grinding distance required for the same grinding allowance depending on the load. to be considered. During the process, the oil displaced from the hydraulic drive for the delivery of the grinding wheel to the workpiece is fed via hydraulic lines and directional control valves to the hydraulic cylinder of the adjustment device for the eccentric adjustment, whereby the piston rod formed as a rack is removed.

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'-edrehtge the gear and thus the scale disc moves counterclockwise and continuously rotated over a coupling rod, the eccentric sleeve so that the ^: eccentricity between the workpiece spindle axis and the Werkatlickmittelpunkt depending on the remaining Schleifmaßmaßes goes to zero »Hydraulic after completion of the grinding process reset, so is the hydraulic piston of the verse ^; From the other side acted upon and unit with the gear, the scale disc is rotated, whereby on the coupling rod, the eccentric sleeve zuriickg-back to its original position

AuHf'uhrungsbeispiel Excerpt example

Die Erfindung i/vird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. , ' Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. , 'The accompanying drawings show:

Fig.: 1 Die Vcrderansi cht eines Werkstückspindel-FIG. 1 The extension of a workpiece spindle

Speckes,bacon,

Fig.: 2 die hintere Ansicht der Werkstückspindelateckes mit erfindu^ngagemäßer. YerstelleinheitFig. 2 shows the rear view of the Werkstückspindelateckes with 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-On the machine bed 1 of an external cylindrical grinding machine is a factory tücksp ind elstceli 2. On the WerkstUckspindelstock 2 is a support unit 3 with Stützachuhen 3-1 and 3.2 arranged adjustable and serves to receive a workpiece 4 during grinding, the center is marked with 4.1 and which is machined by means of a grinding wheel 6. A workpiece spindle 5 with center axis 5 · 1 is mounted eccentrically in an eccentric sleeve 7. On the eccentric sleeve 7, an eye is arranged on the outer circumference and an adjustable stop 9 is fastened 9 is connected to a fixed stop 8 fastened to the workpiece headstock 2. Parallel to the eccentric sleeve 7, there is arranged an adjusting disc which consists of the toothed wheel 11 and a graduated disc 12. The radial disc 12 is provided with ring-shaped elongated holes 12 »1 provided and by means of screws 12.2 with the gear 11 Ver

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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.The scale disk 12 is provided with an eye 12, 3, since a radially extending slot 12, 31 has a coupling rod 10 articulated radially, the other end of which is fixed to the eye 7. is mounted rotatably. The gear 11 is connected to a rod designed as Zah piston rod 13 of a hydraulic drive in conjunction, which in turn is connected via not shown hydraulic lines and directional control valves with a hydraulic drive also not shown for the Schleifbockz.ustellung.

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.The Yerstelleinheivi invention; has the advantage that the processing of annular workpieces of the highest quality is ensured by improved stability, that the adjustment is arranged outside the working space and operates independently of a nominal Istmaßvergleiches. Except for quality, costs and materials are saved.

Claims

053 Inventory of paper ·

1 · Adjusting unit for shifting the workpiece capstan shank center point on the sliding shoe roof, for carrying out the process according to DD - WP 114 771 (WP B 24 B / 179 139), grind the outside diameters of ring - shaped yokes, which are received in the support shoes during the grinding process and preferably driven by a magnetic drive plate »wherein between the axis of the drive plate and the axis dea workpiece a; such ex

The eccentricity between the axis of the drive plate and the axle of the drive piece is changed during the grinding process. The change in eccentricity can be carried out continuously during the grinding process on a straight line or a curve between two yards or controlled by process variables, wherein the workpiece spindle with the magnetic carrier disk is mounted eccentrically in a radially rotatable sleeve g. an adjusting unit is in connection, dadurc h- " ^v g. ekennzeichnet that the adjustment consists of an axially parallel to the radially rotatable eccentric sleeve (7) an adjusting disc is arranged, the aua a Sahnrad (11), and a dial (12) which is provided with annular elongated holes (12 * 1) and connected by screws (12.2) to the gear (11), the dial (12) is also provided with an eye (12 "3), to which a 'coupling rod CtO is hinged whose other end is rotatably mounted on an attached to the eccentric sleeve (?) Eye (7 * 1) 30ist, is still, the gear (11) with a toothed rack

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trained piston rod (13) of a hydraulic drive in 'compound which in turn is connected via hydraulic lines and directional control valves with a hydraulic drive for the Sohleifbockzuateilung that during the delivery of Sch leifbockea and thus a grinding wheel (&)) against a workpiece C4) displaced oil the Cylinder of Yerstellantriebes is supplied. , , ': ":' $ ' '.;

2. Yerstelleinheit after item 1 », characterized in that at the ska. lenschei.be Ci2) attached eye (12.3) with a radially extending slot (12.31) is provided.

3 · adjusting unit according to item 1, characterized in that the cylinder volume of the hydraulic drive for the Exzenterveratellung is equal to the Yolumen of the cylinder for the sc hleifbockzustellung, wherein different paths can be achieved by correspondingly different piston surfaces.

4 · adjusting unit according to .Punkt ι 1 and 3, characterized in that in a Schleifbockzustellung by servo motor also a servomotor for Verstellantrie b is provided for Exzenterveratellung, both of which are driven by a happy lonely encoder unit.

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