Schleifmaschine zum Hinterschleifen von an der Stirnseite eines Bohrers, Senkers, Fräsers oder dergleichen Werkzeugs vorgesehenen Schneiden Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine zum Hinterschleifen von stirnseitigen Schneiden von Boh rern, Fräsern, Senkern oder ähnlichen Werkzeugen, z. B.
Spiralbohrern, die ausser den üblichen, an der Bohrerspitze vorgesehenen Schneiden weitere, z. B. zum Versenken der gebohrten. Löcher dienende, so genannte Stirnschneiden aufweisen.
Das Schleifen z. B. von; an der Bohrerspitze vor gesehenen Schneiden kann nach einer bisher üblichen bekannten Art erfolgen, z. B. in der Weise, wie es in dem schweiz. Patent Nr. 277408 von Johannes Cawi für einfache Spiralbohrer beschrieben ist.
Die Schleifmaschine nach der Erfindung kann so ausgebildet sein, dass auf ihr ausser die an der Boh- rerspitze vorgesehenen Schneiden, auch zum Versen ken der gebohrten Löcher dienende Stirnschneiden ohne Ausspannen des Werkzeugs,
nach einer Um- schaltung der Maschine im Anschluss an das Schlei fen der an der Spitze des Bohrers vorgesehenen Schneiden hinterschliffen werden können.
Die Erfindung soll im folgenden anhand einer Spiralbohrerschleifmaschine beschrieben werden, wie sie zum Teil in dem genannten Patent dargestellt ist, sie ist aber nicht auf das Hinterschleifen von Stirn schneiden in Verbindung mit dem Hinterschleifen von Schneiden an der Spitze von Spiralbohrern be schränkt,
sondern kann auch unabhängig von dem Hinterschleifen von Schneiden letzterer Art ledig lich für das Hinterschleifen von Stirnschneiden an Bohrwerkzeugen eingerichtet sein.
Die Zeichnung zeigt eine Spiralbohrer-Schleif- maschine, ähnlich wie sie dem genannten Patent zu- gru!üde gelegt ist, jedoch so umgestaltet, dass. sie auch Stirnschneiden hinterschleifen kann, und zwar ist Fig. 1 ein. Schnitt durch die Spannvorrichtung für den Bohrer und deren Antrieb<B>;
</B> Fig. 2 veranschaulicht die Einrichtung für den axialen Vorschub des Bohrers in einem Schnitt ; Fig. 3 ist ein Teil von Fig. 2 bei einer anderen Einstellung der Teile: Fig. 4 ist ein Schmtt nach der Linie 4-4 in Fig. 3 ;
Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4 ; Fig. 6 ist eine Gesamtdarstellung der Maschine in verkleinertem Masstab, in einer Ansicht von hin ten mit Bezug auf Fig. 1 ;
Fig. 7 zeigt einen. Teil von Fig. 6 und erläutert die Umstellung vom Schleifen der Sahneiden an der Bohrerspitze auf das Schleifen der Stirnschneiden ;
Fig. 8 ist eine Darstellung eines Spiralbohrers, wie er in der gezeigten: Maschine gemäss der Erfin- duing geschliffen wird.
Wie aus Fig. 6 und 7 zu ersehen, weist die Ma- schine einen Ständer B auf, der mit einem tischarti gen Teil A versehen ist, auf dem ein durch Drehen und Verschieben verstellbarer Tisch F angeordnet ist: Der Tisch ist um den Zapfen D drehbar und kann in jeder eingestelltem Lage durch einen Schrau benbolzen E festgestellt werden.
Er kann auch mit tels des Teils A in der Richtung nach der Schleif scheibe G hin und von ihr fort bewegt werden. Die Schleifscheibe ist drehbar an dem Ständeraufbau B' gelagert. Die Verstellung des Tisches A erfolgt durch eine Schraubenspindel K, die mit dem Tisch in Ein- griff ist und durch ein Handrad L betätigt wird.
Der, Tisch F trägt ein Gehäuse M, an dem, die Mittel zur Haltung und zum Antrieb des Bohrers angebracht sind. In dem Gehäuse ist ein Kopf 10 vorgesehen (Fig. 1), der starr mit einer Welle 11 verbunden und mit dieser im Gehäuse gelagert ist, so dass die Welle den Kopf bei einer Drehung mitnimmt. Der Kopf 10 bildet das Lager für den Werkzeughalter 12,
der im allgemeinen in an sich bekannter Weise ausgeführt ist und das Spannfutter für das zu schleifende Werk zeug trägt. Das zu schleifende Werkzeug ist in Fig. 8 dargestellt.
Es handelt sich um einen ursprünglich zylindrischen Bohrer S, der an sich üblichen Bauart, der an seinem Umfang mit spiraligen Schneiden ver sehen ist. Durch Ausschleifen eines Teiles U .an der Spitze des Bohrers sind Stirnschneiden T gebildet,
und am oberen Ende ist der Bohrer konisch zuge spitzt und weist dort in. bekannter Weise die Schnei den V auf. Sowohl die an der konischen Spitze des Bohrers vorgesehenen Schneiden V als auch die Stirnschneiden T sollen mittels der Maschine ange schliffen (hinterschliffen) werden.
Der zu schleifende Bohrer wird mittels des Spannfutters in den Werkzeughalter 12 eingesetzt, der zylindrisch gestaltet und mit Hilfe von Längs kugellagern axialspielfrei in. einer Exzenterbuchse 13 gelagert ist. Die Exzenterbuchse selbst ist zur Ein stellung der Exzentrizität drehbar.
Der Kopf 10 wird bei Anschliff (Hinterschliff) der Schneiden der Bohrerspitze durch die Welle 11 und eine auf dieser angeordneten Handkurbel 42 in Um drehung versetzt. Beim anschliessenden Anschliff (Hinterschliff)
der Stirnschneiden wird der Kopf 10 durch einen Index oder eine sonstige Anordnung festgehalten und blockiert derart,
dass. der Werk stückhalter 12 in die zum Anschliff der Stirnschnei- den richtigen Lage zur Schleifscheibe gebracht wird und gleichzeitig der Stössel 30 (Fig. 2 und 3) in der richtigen Stellung gegenüber dem Hebel 46 steht, um von diesem die Vorschubbewegung zur Erzeu gung des Freiwinkels an:
den Stirnschneiden über nehmen zu können. Es ist also bei Durchführung des Stirnsahneidenschliffs die Kurbel 42 nicht mehr in Tätigkeit.
Beim Anschliff der Schneiden an der Spitze des Bohrers hat der Bohrer gegenüber der Schleifscheibe die Stellung, die in Fg. 7 in gestrichelten Linien ein4 gezeichnet ist,
während beim Anschleifen der Stirn- schneiden diese Stellung so ist, wie in Fig. 7 in vollen Linien gezeichnet.
Der Werkzeughalter 12 ist mit dem Teil 10 über ein Planetengetriebe verbunden, das bei der darge- stellten nach Fig. 1 gleichzeitig auch ein Geschwindigkeitswechselgetriebe darstellt.
Das Sonnenrad, das im Ganzen das Bezugszeichen 14 trägt, weist zunächst zwei Zahnkränze 15 und 16 auf, die mit zwei Zahnrädern 17 und 18 in Eingriff stehen. Beide Zahnräder sitzen lose drehbar auf je einer Büchse 19, die verschiebbar auf dem Werk zeughalter angeordnet sind.
Zwischen den Büchsen 19 ist eine weitere Büchse 19a vorgesehen, auf der ein Klauenkupplungsring 22 axial verschiebbar, aber nicht drehbar angeordnet ist.
Eine Feder 20 drückt die Büchsen 19 und damit den ganzen Radsatz gegen den durch einen offenen Ring gebildeten An schlag 21 nach rechts und hält sie längsspielfrei, fer ner ermöglicht sie,
die Hülse 13 in Richtung der Achse in ihrem Lager nach vorn zu verschieben. Die Klauen des Kupplungsringes 22 können ab- wechselnd mit entsprechenden Klauen 23 und 24 an den Zahnrädern 17 bzw.
18 in. Eingriff gebracht werden, um jeweils eines dieser beiden Zahnräder mit der Büchse 19a zu kuppeln, die selbst durch eine Feder 19b gegenüber dem Werkzeughalter 12 gegen Drehung gesichert ist.
In der dargestellten Lage ist das Zahnrad 18 eingekuppelt, so dass die Zahnräder 16, 18 für die Drehung des Werkzeug halters wirksam sind, während die Zahnräder 15, 17 leer laufen.
Das Wechselgetriebe dient dazu, Werkzeuge mit einer verschiedenen Anzahl von Schneiden an der Spitze als auch eine unterschiedliche Anzahl von Stirnschneiden am Umfang zu schleifen.
Das Übersetzungsverhältnis ist beispielsweise 1 : 2 zwischen Zahnkranz 15 und Zahnrad 17 und 1 : 1,5 zwischen Zahnkranz 16 und Zahnrad 18.
Dies ergibt bei umlaufendem Lagerteil 10 bei ein- geschalteten Zahnteilen 16/18 durch Abwälzen des Rades 18 auf dem stillstehenden Zahnkranz 16 1 2/3 Umdrehungen des Bohrerhalters 12 bei einer Lagerteilumdrehung.
Durch Verschieben der Kupplungsmuffe 22 aus der in der Zeichnung gezeigten Stellung nach links werden Zahnkranz 15 und das. Zahnrad 17 in Ein- griff gebracht und das Zahnkranz-Zahnradpaar 16/ 18 läuft leer, also wird das übersetzungsverhältnis geändert.
Dann ergibt eine Umdrehung des Lager teiles 10 11/2 Umdrehungen des Werkzeughalters 12. Natürlich kann das Wechselgetriebe eine beliebige Anzahl von Schaltstufen haben.
Die Welle des Sonnenrades weist noch RTI ID="0002.0234" WI="8" HE="3" LX="1852" LY="1751"> einen weiteren Teil 26 auf, der mit einem Zahnkranz ver sehen ist und über ein: Zahnrad 27 mit einem Schneckengetriebe 28 in Verbindung ist. Das Sahmek- kengetriebe ist selbsthemmend, und der Teil 26 kann mit dem Teil 14 durch eine Kupplungshülse 29 gekuppelt bzw. von:
ihm entkuppelt werden. Wenn die Kupplung eingeschaltet ist, steht das Sonnenrad still, so dass bei Drehung der Wedle 11 beim Schlei fen der Schneiden der Bohrer-spitze das. auf ihm ab laufende Planetenrad den Werkzeughalter in Um drehung um seine eigene Achse versetzt, der hierbei auch noch eine Drehung um die Achse des Sonnen rades ausführt.
Durch Betätigung des Sperrgetriebes 28 kann das Sonnenrad 14 verstellt werden, und damit wird die Stellung des Werkzeughalters 12 relativ zu der je weiligen Stellung gegenüber dem Kopf 10 geändert. Bei ausgerückter Kupplungshülse 29 kann bei still stehender Welle 11 und durch einen Index blockier tem Kopf 10 über Zahnkranz 25, der am Sonnenrad 14 ausgebildet ist, und durch ein in Fig. 4 und 5 ge zeigtes Getriebe von einer Welle 32 (Fig. 2, 4 und 5)
aus das Sonnenrad 14 und damit der Werkzeughalter 12 in Umdrehung versetzt werden, um dem Werk zeughalter jeweils eine zusätzliche Bewegung von einer<B>1/2-,1/3-</B> oder 1/4-Umdrehung zu geben.
Die Art der Lagerung des Bohrers und der An trieb durch ein Planetengetriebe entspricht somit im wesentlichen der bekannten Bauart nach dem oben erwähnten Patent für das Schleifen der Schneiden der Spitze von Spiralbohrern, nur dass bei der ge- zeichneten Ausführung gemäss der Erfindung das Planetenrad geteilt ist,
und die beiden Teile kuppel- bar und entkuppelbar sind, ferner zu dem oben an gegebenen Zwecke das Planetangetrnebe als Wechsel getriebe ausgebildet ist, und schliesslich die Planeten- räder 17, 18 entlang der Achse des zu schleifenden Werkzeuges mit dem Werkzeughalter verschiebbar angeordnet sind.
Die Verzahnung ist so eingerichtet, dass eine kleine Verschiebung möglich ist, ohne dass der Eingriff der Zahnräder oder die Kupplung ge stört werden.
Die Verschiebung ist nötig, um das Hinterschleifen einer mit der Schleifscheibe in Ein griff gebrachten Stirnschneide vorzunehmen, und der Betrag des, Vorschubs während des Vorbeiganges der Schneide an der Schleifscheibe bestimmt das Mass des Hinterschliffs. Für den axialen Vorschub des Werkzeughalters 12 trägt letzterer in einem Kugellager drehbar ge lagert einen Zapfen 30,
der während des Ganges der Maschine in der in Fig. 2 und 3 gezeigten Weise axial bewegt wird. In diesen Figuren ist die Anfangs- Lage des Zapfens 30 ausgezogen dargestellt, und der kleinste Betrag der Verschiebung in Fig. 3 mit a und der grösste Betrag der Verschiebung in Fig. 2 mit b bezeichnet und durch strichpunktierte Linien ange deutet.
Die Verschiebung des Zapfens 30 erfolgt durch eine Nockenscheibe 31, die durch zwei kon zentrische strichpunktierte Kreise angedeutet ist, die die höchsten und niedrigsten Umfangspunkte der Nockenscheibe bedeuten, also den Hub des durch sie bewirkten Vorschubs angeben.
Die Nocken- scheibe wird von einer Welle 32 überein Differen- tial (Fig. 4) angetrieben, das es möglicht macht, die Nockenscheibe relativ zu jeder beliebigen Stel lung des Werkzeugs, unabhängig vom Antrieb zu verstellen, d. h.
es kann durch diese Verstellung im Werkzeug der Punkt, an welchem das Zurücksprin gen desselben nach jedem Anschliff einer Schneide erfolgt, so verändert werden, dass er in den Lücken zwischen den Schneiden richtig zurückgenommen wird.
Die Welle 32 wird nach Ausrücken der Kupp- lungshülse 29 (Fig. 1) durch eine Kurbel 60 (Fig. 4) in Umdrehung versetzt. Hierbei wird das Schrauben- rad 61 mitgenommen, das mit einem Schraubenrad 66 kämmt.
Die Räder 61, 66 haben eine überset- zung 2: 1, so dass. zwei Kurbelumdrehungen einer Umdrehung des Rades 66 entsprechen. Auf der Welle des Rades 66 und einer Zwischenwelle 81 (Fig. 5) sind zwei weitere miteinander kämmend Zahnradpaare 67, 68 und 69, 70 angebracht, und diese können durch eine Einrichtung 79, 82,
83 mit Klauenkupplungsmufte 79 abwechselnd wirksam ge macht werden. Bei Einschaltung der Zwischenräder 67, 68, deren Übersetzungsverhältnis 1 : 1 ist, macht auch das Rad 71 und der mit diesem mit einer Übersetzung von 1 :
1 in Eingriff stehende Antriebs- zahnkranz 25 auf dem Antriebsritzel 14 in Fig. 1 eine volle Umdrehung bei zwei Umdrehungen der Kurbel.
Bei Einschaltung des Radpaares 15, 17 in Fig. 1, deren Übersetzung 1 : 2 isst, würde der Werk zeughalter 12 bei zwei Kurbelumdrehungen eine halbe Umdrehung machen. Bei zweischneidigen Werkzeugen müsste also die Nockenscheibe 31 eine Umdrehung gemacht haben,
während das Werkzeug in dieser Zeit einmal vor- und zurückgenommen wird.
Die Nockenscheibe 31 ist durch Schrauben 80 an dem Korb eines Differentials (Fig. 4) befestigt. Durch Drehung der Welle 32 wird bei stillstehendem Kegel rad 64 durch die Differentialwirkung der Differen- tialkorb mit der Nockensaheibe 31 nur die halbe Umdrehungszahl des Antriebskegelrades 62 machen,
also bei zwei Kurbelumdrehungen eine Umdrehung der Nockenscheibe 31 erfolgen.
Es hat sich als, zweckmässig erwiesen, die Über setzung 16, 18 nicht 1<B>:3,</B> sondern 2 : 3 zu machen, so dass dreischneidige Werkzeuge nicht 1 1/3, son dern 1 2/3 Umdrehungen zum Wechsel der Schneide vollziehen, wenn der Kopf 10 über die Welle 11 in Umdrehung versetzt wird. Die Abwicklung im Schneid'enrücken ist besser.
Dadurch hat sich zwang läufig ergeben, dem in Fig. 5 eingesetzten Getriebe noch eine zweite übersetzungsstufe 1 :2 mit den Zahnrädern 69, 70 zu geben. In diesem Falle ma chen bei zwei Kurbelumdrehungen:
, also einer Um drehung der Nockenscheibe 31, das Antriebsritzel 14 nur eine halbe Umdrehung und damit über das Rad paar 16, 18 die Zwischenhülse 12 eine 1/3-Umdre- hung, in Übereinstimmung der Zustellbewegung für dreischneidige Werkzeuge.
Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, bei Beibehaltung dieser Umschaltung im Zwischengetriebe und Einschaltung der Übersetzung 15, 17 in Fig. 1 dem Rad 14 bei zwei Kurbelumdre hungen und einer Nockenscheibenumdrehung eine 1/2- und damit dem Werkzeughalter 12 eine 1/4-Um- drehung für vierschneidige Werkzeuge zu geben.
Die Einschaltung des Differentials ist notwendig, um ein Umspannen der Werkzeuge zu vermeiden. Das Kegelrad 64 kann für jede beliebige Stellung der gesamten Einrichtung zwecks Verlagerung des RTI ID="0003.0221" WI="8" HE="4" LX="1822" LY="2222"> Nok- ken-Nullpunktes eingestellt werden.
Diese Anord nung ist wichtig, damit bei fest eingespanntem Werk zeug das Zurückspringen jeweils in die Spannute ver legt. werden kann.
Zu diesem Zweck ist das. Kegelrad 64 mit Mitnehmernuten versehen, und der Teil 78 kann mittels des Hebels 75, 84 das Rad 64 um einen beliebigen Betrag verstellen. Da der Hebel 75, 84 nicht rundum verstellt werden kann, weil mit dem gleichen Zahnkranz 53, 53' wie er auch die noch zu erläuternde Einrichtung 49, 51, 52 (Fig. 3, 4) zusammenwirkt,
besteht ausserdem die Möglichkeit, den Teil 78 in die verschiedenen Ausfräsungen des Kegelrades 64 einrasten zu lassen und dadurch das Rad 74 praktisch in jede beliebige Stellung rundum zu verstellen. Die gemeinsam mit einem Zahnkranz zusammenwirkenden Hebel 75, 84 und 49, 51 sind zur einfachen Bedienung so wie gezeigt angebracht worden.
Gegen die Nockenscheibe 31 legt sich eine Rolle 33, deren beide Extrem-Stellungen bei der Drehung der Scheibe in Fig. 2 in ausgezogenen bzw. strich- punktierten Linien gezeigt sind. Die Rolle ist in einer Schwinge 34 gelagert, die um einen Zapfen 35 schwenkbar ist.
Der Zapfen 35 ist gleichzeitig auch der Gelenkpunkt eines Lenkers 36, der um den festen Zapfen 37 schwenkbar ist, und eines weiteren Lenkers 38, dessen zweites Ende gelenkig mit einem Hebelarm 39 eines zweiarmigen Hebels verbunden ist, dessen zweiter Arm mit 40 bezeichnet ist und der lose um die Welle 32 schwenkbar ist.
Dieser Hebel 39, 40, der auch als Hauptschwinge bezeich net werden soll, legt sich gegen Stosstangen 41, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich, von Hand durch ein Handrad 54 in axialer Richtung verschiebbar sind.
Das Handrad 54 sitzt mit seiner Gewindebuchse 43 beweglich auf einem Gewindezapfen am Gehäuse M (Fig. 1), wodurch bei Verstellen dieses Handrades nicht nur die Welle 11 und der Kopf 10 nach vorn bewegt werden, sondern gleichzeitig auch die Stoss- stangen 41. Diese Anordnung dient dazu, die Fein zustellung beim Schleifen der Schneiden vorzu nehmen.
Das freie Ende der Hauptschwinge 39, 40 legt sich gegen eine verschiebbar im Gestell gelagerte Stange 44, die bei 45 an einen als Hilfsschwinge die nenden Hebel 46 angelenkt ist. Letzterer legt sich mit seiner äusseren Lauffläche gegen den Zapfen 30.
Zwischen den Hebeln 34 und 46 liegt eine Rolle 47, die an dem Ende eines Hebels 48 gelagert ist, der selbst gelenkig mit einem weiteren zweiarmigen Hebel 49 verbunden ist. Letzterer ist auf einem fe sten Zapfen 50 am Gestell gelagert und kann durch einen Handgriff 51 geschwenkt werden. Fig. 2 und 3 zeigen den Hebel 49 in den beiden Endlagen. Er kann in jeder Lage durch ein Gesperre festgestellt werden, z.
B. durch einen federnden Sperrzahn 52, der in ein Zahnsegment 53 einfasst.
Durch Verstellung des Hebels 49 wird die Rolle 47 auf und ab bewegt. Sie rollt dabei zwischen den einander zugekehrten Flächen der Hebel 46 und 34 entlang. Die beiden Endlagen sind aus Fig. 2 und 3 zu ersehen, Fig. 2 zeigt dabei gleichzeitig die beiden Endlagen der in ihrer untersten Stellung befindlichen Rolle 47 infolge der Versahwenkung des Hebels 34 durch die Scheibe 31 in ausgezogenen bzw.
strich- punktierten Linien.
Die beschriebene Einrichtung soll dazu dienen, das spielfreie Nacheilen des Druckhebels 46 am Druckzapfen 30 zu sichern, wenn der Kopf 10 zum Zustellen beim Schleifen über das Griffrad 54 und die Welle 11 nach vorn bewegt wird.
Zweckmässig ist die Kupplungshülse 29 durch eine besondere An ordnung mit der Indexblockiereinrichtung am Kopf 10 so gekuppelt, dass beim Ausrücken der Kupp lungsscheibe 29 automatisch der Kopf 10 in der richtigen Schleifstellung sowie in der richtigen Stel lung des Stössels 30 gegenüber dem Druckhebel 46 blockiert wird.
Beim Verstellen des Handrades 54 zum Zustellen der Schneide werden, wie bereits an gegeben, die Stangen 41 betätigt, die auf die Haupt schwinge 39, 40 einwirken, deren Drehachse mit der Drehachse der Nockenscheibe 31 zusammenfällt. Der Hebelarm 40 bewegt über die Stange 44 den Schwer punkt des Hebels 46, der dadurch den Lageverände rungen des Werkzeughalters, also des Zapfens 30, nacheilen kann.
Die Angriffspunkte der Stangen 41 und der Druckpunkt des Zapfens 30 des Werkzeug- trägers liegen wenigstens annähernd in einer Axial ebene der Welle 11, so dass dadurch Spielfreiheit gesichert ist.
Die Rolle 47 dient dazu, trotz gleichbleibender Steigung der Nockenscheibe 31 einen verschiedenen Vorschub des Druckzapfens 30 zu erreichen. Durch die Verstellung dieser Rolle 47 zwischen den Druck flächen der beiden Hebel 34 und 46 wird der Hebel arm der Übersetzung vergrössert oder verkleinert, und damit der Weg des Druckzapfens 30 trotz gleich bleibender Steigung der Kurve der Scheibe 31 wunschgemäss geändert.
Es wird also durch Einstel lung des Handhebels 51 und damit der Rolle 47 der Einfluss der Kurve auf die Verschiebung des Druck zapfens 30 geändert und damit der zu schleifende Freiwinkel eingestellt. Bei der obersten Stellung der Rolle 47, die in Fig. 3 gezeigt ist, beträgt die Bewe gung der Rolle z. B. etwa die Hälfte des Nocken scheibenhubes, und durch das Verhältnis der beiden Hebel 46, 48 zueinander wird dieser Wert noch ein mal entsprechend unterteilt, z.
B. halbiert, so dass die Verschiebung des Werkzeuges weniger als 1/4 des Nockenscheibenhubes beträgt. Man könnte aber auch, und dies ist besonders zweckmässig, die Ver- stellbarkeit der Rolle 47 durch den Hebel 49 so ge stalten, dass die Rolle nach oben bis in Höhe der Achse 35 verstellbar ist.
Auf diese Weise ist im Endpunkt der Rolle oben die Vorwärtsbewegung des Zapfens 30 gleich Null, da eine Hin- und Herbewe- gung der Rolle 33 durch die Nockenscheibe 31 nicht mehr zu einer Hin- und Herbewegung der Rolle 47 führen kann. Durch diese Anordnung wird ermög licht, die Hin- und Herbewegung von Null bis zu dem Höchstwert entsprechend den Stufen der Rast vorrichtung 52, 53 beliebig einzustellen.
Bei der untersten Stellung der Rolle 47 zwischen den beiden Druckflächen legt die Rolle 47 etwa den doppelten Weg der Nockenhöhe zurück, und gleich zeitig ist auch das Verhältnis zwischen den Druck punkten der Hebel 34 und 46 geändert, so dass jetzt etwa 2/s der Rollenbewegung, d. h. etwa<B>1</B> 1/s des Nockenscheibenhubes auf den Druckbolzen 30 über tragen wird.
Natürlich können die Übersetzungsverhältnisse auch anders geregelt und den jeweiligen Verhältnis sen angepasst werden. Die Höhenverstellung der Rolle 47 bedingt, dass die beiden Druckflächen an den Hebeln 34 und 46, zwischen denen diese gleitet, in der Ruhelage, also vor Beginn des Vorschubs des zu schleifenden Werkzeugs, zueinander parallel ste hen, damit bei der Auf- und Abbewegung der Rolle keine Verschiebung des Druckzapfens 30 und damit des Werkzeughalters entsteht.
Ausserdem muss die parallele Lage in den verschiedenen Stellungen der Stösselstangen 41 und des. Druckzapfens 30, wie sie durch Verstellen des Handrades 54 möglich sind, er halten bleiben.
Diesem Zwecke dient die Verbindung des Hebels 34 mit dem Hebelarm 39 über den Lenker 38, durch die beim Schwingen der Hauptschwinge 39, 40 der Schwenkpunkt des Hebels 34 entsprechend eingestellt wird und sich die Neigungsrichtung des Hebels än dern kann.
Bei der in Fig. 2 in strichpunktiert gezeichnete äussersten Linkslage des Hebels 46 hat der Werk zeughalter seinen grössten Hub ausgeführt, also den stärksten Hinterschliff vollführt, so dass bei fester Aufhängung des Hebels 34 die. Druckfläche des letz teren umgekehrt geneigt wäre, wie die Druckfläche des Hebels 46.
Durch die bewegliche Aufhängung des Hebels 34 an dem Zapfen 35 wird aber der He bel 34 so geschwenkt, dass die Druckflächen, zwi schen denen die Rolle 47 läuft, wiederum parallel stehen. Damit die Rolle 47 die Bewegung der Druck flächen, an denen sie anliegt, frei mitmachen kann, ist sie frei schwingend gelagert.
Durch die beschriebene Anordnung der Schwin gen 34, 36 wird eine Art Gelenkviereck gebildet, dessen Seiten aus der Verbindungslinie der Mitten der Zapfen 35 und 45, dem Hebel 39, 40, der Stange 44 und dem Lenker 38 bestehen, der durch den Lenker 36 und den Hebelarm 39 annähernd parallel zu sich selbst geführt wird.
Die Länge des Lenkers 36 muss demnach derjenigen des Hebelarmes 39 entsprechen und die Richtung dieser Teile sind zeitweise parallel zueinander.
Durch die Einstellung der verschiedenen Zustell bewegungen wird die Maschine dem jeweils ge wünschten Freiwinkel oder auch gleichzeitig dem grösseren Zustellbetrag bei verschiedenen Durch messern der Werkzeuge angepasst.
Ein besonderes Merkmal der beschriebenen Kur venscheibe besteht darin, dass die Zustellung zur Scheibe, die durch das Ansteigen der Kurve hervor gerufen wird, in dem Augenblick durch ein kleines Stück einer zylindrischen Laufbahn kurz unterbro chen wird, bei dem die zu schleifende Stirnschneide genau horizontal zur Schleifscheibe steht.
Dadurch wird eine absolut gerade Form der Stirnschneide er reicht und ausserdem der Freiwinkel auf den am Index eingestellten Wert gebracht. Ausserdem ist der Zustellwert, der durch die Stellung der Rolle 47 ein- geleitet wird, in gewissen Grenzen variabel, ohne den Freiwinkel zu verändern.
Grinding machine for back grinding provided on the face of a drill, countersink, milling cutter or the like tool cutting The invention relates to a grinding machine for back grinding of face cutting of drills, milling cutters, countersinks or similar tools, eg. B.
Twist drills, which apart from the usual cutting edges provided at the drill tip, have additional, z. B. to countersink the drilled. Have holes serving, so-called face cutting edges.
The grinding z. B. of; at the drill tip before seen cutting can be done in a previously known manner such. B. in the way it is in Switzerland. Patent No. 277408 by Johannes Cawi for simple twist drills is described.
The grinding machine according to the invention can be designed in such a way that, in addition to the cutting edges provided on the drill tip, end cutting edges also serve to countersink the drilled holes without unclamping the tool,
after switching over the machine and following the grinding, the cutting edges provided at the tip of the drill can be relief-ground.
The invention is to be described below with reference to a twist drill grinding machine, as shown in part in the patent mentioned, but it is not limited to the relief grinding of the forehead in connection with the relief grinding of cutting edges at the tip of twist drills be limited,
but can also be set up independently of the relief grinding of cutting edges of the latter type only Lich for the relief grinding of end cutting edges on drilling tools.
The drawing shows a twist drill grinding machine similar to the one based on the patent mentioned, but redesigned so that it can also back-grind face cutters, namely FIG. 1 is a. Section through the clamping device for the drill and its drive <B>;
Fig. 2 illustrates the device for the axial advance of the drill in a section; Fig. 3 is a portion of Fig. 2 with the parts adjusted differently: Fig. 4 is a diagram taken along line 4-4 in Fig. 3;
Figure 5 is a section on line 5-5 in Figure 4; Fig. 6 is an overall view of the machine on a reduced scale, viewed from behind with reference to Fig. 1;
Fig. 7 shows one. Part of FIG. 6 and explains the changeover from grinding the cream edges on the drill bit to grinding the face cutting edges;
8 is an illustration of a twist drill as it is ground in the machine shown in accordance with the invention.
As can be seen from FIGS. 6 and 7, the machine has a stand B which is provided with a table-like part A on which a table F which can be adjusted by rotating and sliding is arranged: the table is around the pin D rotatable and can be determined in any set position by a screw E benbolzen.
It can also be moved with means of part A in the direction of the grinding wheel G back and forth. The grinding wheel is rotatably mounted on the stand structure B '. The table A is adjusted by means of a screw spindle K, which engages the table and is operated by a handwheel L.
The table F carries a housing M on which the means for holding and driving the drill are attached. A head 10 is provided in the housing (FIG. 1), which is rigidly connected to a shaft 11 and is supported by the latter in the housing, so that the shaft takes the head with it when it rotates. The head 10 forms the bearing for the tool holder 12,
which is generally carried out in a manner known per se and the chuck for the work to be ground tool carries. The tool to be ground is shown in FIG.
It is an originally cylindrical drill S, the usual design, which is seen ver on its circumference with spiral cutting. End cutting edges T are formed by grinding out a part U at the tip of the drill,
and at the upper end of the drill is conically tapered and has the cutting V there in a known manner. Both the cutting edges V provided on the conical tip of the drill and the front cutting edges T should be ground (relief-ground) by means of the machine.
The drill to be ground is inserted into the tool holder 12 by means of the chuck, which is cylindrical and is mounted in an eccentric bushing 13 with the aid of longitudinal ball bearings without axial play. The eccentric bushing itself can be rotated to adjust the eccentricity.
The head 10 is rotated by the shaft 11 and a hand crank 42 arranged on this in order to be ground (undercut) of the cutting edge of the drill tip. During the subsequent grinding (relief grinding)
the face cutting the head 10 is held by an index or other arrangement and blocked in such a way,
that the workpiece holder 12 is brought into the correct position relative to the grinding wheel for the beveling of the face cutting edges and at the same time the ram 30 (FIGS. 2 and 3) is in the correct position with respect to the lever 46 in order to generate the feed movement therefrom of the clearance angle to:
to be able to take over the cutting edge. The crank 42 is no longer in operation when the forehead edge grinding is carried out.
When sharpening the cutting edges at the tip of the drill, the drill has the position in relation to the grinding wheel that is drawn in FIG. 7 in dashed lines a4,
while when grinding the front cutting edges this position is as shown in FIG. 7 in full lines.
The tool holder 12 is connected to the part 10 via a planetary gear which, in the case of the one shown in FIG. 1, also represents a speed change gear.
The sun gear, which as a whole bears the reference number 14, initially has two ring gears 15 and 16 which mesh with two gear wheels 17 and 18. Both gears sit loosely rotatably on each a sleeve 19 which are slidably arranged on the tool holder.
A further bush 19a is provided between the bushes 19, on which a claw coupling ring 22 is arranged so as to be axially displaceable but not rotatable.
A spring 20 presses the bushings 19 and thus the whole set of wheels against the stop 21 formed by an open ring to the right and keeps them free of backlash, it also allows
to move the sleeve 13 in the direction of the axis in its bearing forwards. The claws of the coupling ring 22 can alternate with corresponding claws 23 and 24 on the gears 17 or
18 are brought into engagement in order to couple one of these two gears to the sleeve 19a, which is itself secured against rotation by a spring 19b relative to the tool holder 12.
In the position shown, the gear 18 is coupled so that the gears 16, 18 are effective for the rotation of the tool holder, while the gears 15, 17 idle.
The change gear is used to grind tools with a different number of cutting edges on the tip and a different number of face cutting edges on the circumference.
The transmission ratio is, for example, 1: 2 between gear rim 15 and gear 17 and 1: 1.5 between gear rim 16 and gear 18.
With the bearing part 10 rotating, with the toothed parts 16/18 switched on, this results in 1 2/3 revolutions of the drill holder 12 during one bearing part revolution by rolling the wheel 18 on the stationary toothed rim 16.
By moving the coupling sleeve 22 from the position shown in the drawing to the left, the ring gear 15 and the gear wheel 17 are brought into engagement and the ring gear-gear pair 16/18 runs idle, so the transmission ratio is changed.
Then one revolution of the bearing part 10 results in 11/2 revolutions of the tool holder 12. Of course, the change gear can have any number of switching stages.
The shaft of the sun gear still has RTI ID = "0002.0234" WI = "8" HE = "3" LX = "1852" LY = "1751"> another part 26 which is provided with a ring gear and has a: Gear 27 is connected to a worm gear 28. The hook-and-loop gear is self-locking, and part 26 can be coupled to part 14 by means of a coupling sleeve 29 or from:
to be uncoupled from him. When the clutch is switched on, the sun wheel stands still, so that when the Wedle 11 is rotated when grinding the cutting edge of the drill bit, the planet wheel running on it rotates the tool holder around its own axis, which also has a Rotation about the axis of the sun wheel executes.
By actuating the locking mechanism 28, the sun gear 14 can be adjusted, and thus the position of the tool holder 12 is changed relative to the respective position with respect to the head 10. When the coupling sleeve 29 is disengaged, the shaft 11 is stationary and the head 10 is blocked by an index via the ring gear 25, which is formed on the sun gear 14, and by a gear shown in FIGS. 4 and 5 from a shaft 32 (FIG. 2, 4 and 5)
the sun gear 14 and thus the tool holder 12 are set in rotation in order to give the work tool holder an additional movement of 1/2, 1/3 or 1/4 rotation.
The type of storage of the drill and the drive by a planetary gear thus corresponds essentially to the known design according to the above-mentioned patent for grinding the cutting edge of the tip of twist drills, only that the planetary gear is divided in the illustrated embodiment according to the invention ,
and the two parts can be coupled and uncoupled, furthermore, for the purposes given above, the planetary gearbox is designed as a change gear, and finally the planetary gears 17, 18 are slidable along the axis of the tool to be ground with the tool holder.
The toothing is set up so that a small shift is possible without the engagement of the gears or the clutch being disturbed.
The shift is necessary in order to carry out the relief grinding of an end cutting edge brought into a grip with the grinding wheel, and the amount of feed during the passage of the cutting edge on the grinding wheel determines the extent of the relief grinding. For the axial advance of the tool holder 12, the latter carries in a ball bearing rotatably ge superimposed a pin 30,
which is moved axially in the manner shown in FIGS. 2 and 3 during the running of the machine. In these figures, the initial position of the pin 30 is shown in solid lines, and the smallest amount of the displacement in Fig. 3 is denoted by a and the largest amount of the displacement in Fig. 2 is denoted by b and indicated by dash-dotted lines.
The displacement of the pin 30 is carried out by a cam 31, which is indicated by two concentric dash-dotted circles that mean the highest and lowest points of the circumference of the cam, so indicate the stroke of the feed caused by them.
The cam disk is driven by a shaft 32 via a differential (FIG. 4), which makes it possible to adjust the cam disk relative to any desired position of the tool, independently of the drive. H.
By means of this adjustment in the tool, the point at which it springs back after each grinding of a cutting edge can be changed so that it is correctly withdrawn in the gaps between the cutting edges.
After the coupling sleeve 29 has been disengaged (FIG. 1), the shaft 32 is set in rotation by a crank 60 (FIG. 4). The helical wheel 61, which meshes with a helical wheel 66, is taken along.
The wheels 61, 66 have a ratio of 2: 1, so that two crank revolutions correspond to one revolution of the wheel 66. On the shaft of the wheel 66 and an intermediate shaft 81 (FIG. 5), two further pairs of gearwheels 67, 68 and 69, 70 are mounted in meshing with one another, and these can be connected by means 79, 82,
83 can be made effective alternately with claw coupling sleeves 79. When the intermediate gears 67, 68, whose gear ratio is 1: 1, are switched on, the gear 71 and the one with it with a gear ratio of 1:
1 engaged drive gear ring 25 on the drive pinion 14 in FIG. 1, one full revolution with two revolutions of the crank.
When switching on the pair of wheels 15, 17 in Fig. 1, whose ratio is 1: 2, the work tool holder 12 would make half a turn with two turns of the crank. With two-edged tools, the cam disk 31 should have made one revolution,
while the tool is moved back and forth once during this time.
The cam 31 is attached to the basket of a differential (Fig. 4) by screws 80. By rotating the shaft 32, when the bevel gear 64 is stationary, the differential cage with the cam cup 31 will only make half the speed of the drive bevel gear 62 due to the differential action,
that is, one revolution of the cam disk 31 takes place with two crank revolutions.
It has proven to be useful to make the ratio 16, 18 not 1 <B>: 3, </B> but 2: 3, so that three-edged tools are not 1 1/3, but 1 2/3 revolutions to change the cutting edge when the head 10 is set in rotation via the shaft 11. The development in the back of the knife is better.
This inevitably resulted in the transmission used in FIG. 5 being given a second gear ratio stage 1: 2 with the gears 69, 70. In this case do two turns of the crank:
, so one rotation of the cam 31, the drive pinion 14 only half a turn and thus about the pair of wheels 16, 18 the intermediate sleeve 12 a 1/3 turn, in accordance with the feed movement for three-edged tools.
At the same time there is the possibility of maintaining this switchover in the intermediate gear and engaging the transmission 15, 17 in FIG. 1, the wheel 14 with two crank revolutions and one cam disk revolution a 1/2 turn and thus the tool holder 12 a 1/4 turn for four-edged tools.
It is necessary to switch on the differential to prevent the tools from being reclamped. The bevel gear 64 can be set for any position of the entire device for the purpose of shifting the RTI ID = "0003.0221" WI = "8" HE = "4" LX = "1822" LY = "2222"> cam zero point.
This arrangement is important so that when the tool is firmly clamped, it moves back into the flute. can be.
For this purpose, the bevel gear 64 is provided with driving grooves, and the part 78 can adjust the gear 64 by any desired amount by means of the lever 75, 84. Since the lever 75, 84 cannot be adjusted all around because the device 49, 51, 52 (Fig. 3, 4) to be explained also interacts with the same toothed ring 53, 53 'as it,
there is also the possibility of having the part 78 snap into the various millings of the bevel gear 64 and thereby to adjust the wheel 74 to practically any position all around. The levers 75, 84 and 49, 51, which cooperate with a ring gear, have been attached as shown for easy operation.
A roller 33 rests against the cam disk 31, the two extreme positions of which are shown in solid or dash-dotted lines during the rotation of the disk in FIG. The roller is mounted in a rocker 34 which can be pivoted about a pin 35.
The pin 35 is also the hinge point of a link 36, which is pivotable about the fixed pin 37, and another link 38, the second end of which is articulated to a lever arm 39 of a two-armed lever, the second arm is denoted by 40 and the is loosely pivotable about the shaft 32.
This lever 39, 40, which is also to be designated as the main rocker arm, lies against bumpers 41 which, as can be seen from FIG. 2, can be moved by hand by a handwheel 54 in the axial direction.
The handwheel 54 with its threaded bushing 43 is movably seated on a threaded pin on the housing M (FIG. 1), so that when this handwheel is adjusted, not only the shaft 11 and the head 10 are moved forward, but also the push rods 41 at the same time The arrangement is used to make the fine infeed when grinding the cutting edge.
The free end of the main rocker 39, 40 rests against a rod 44 which is slidably mounted in the frame and which is articulated at 45 to a lever 46 which acts as an auxiliary rocker. The latter lies with its outer running surface against the pin 30.
Between the levers 34 and 46 there is a roller 47 which is mounted on the end of a lever 48 which itself is articulated to a further two-armed lever 49. The latter is mounted on a fe most pin 50 on the frame and can be pivoted by a handle 51. 2 and 3 show the lever 49 in the two end positions. It can be determined in any position by a locking mechanism, e.g.
B. by a resilient ratchet tooth 52 which engages in a tooth segment 53.
By adjusting the lever 49, the roller 47 is moved up and down. It rolls along between the facing surfaces of the levers 46 and 34. The two end positions can be seen in FIGS. 2 and 3, FIG. 2 simultaneously shows the two end positions of the roller 47 in its lowest position as a result of the pivoting of the lever 34 through the disk 31 in the extended or extended position.
dash-dotted lines.
The device described is intended to ensure the backlash-free lagging of the pressure lever 46 on the pressure pin 30 when the head 10 is moved forwards over the grip wheel 54 and the shaft 11 for infeed during grinding.
Appropriately, the coupling sleeve 29 is coupled by a special arrangement with the index blocking device on the head 10 so that when the coupling disc 29 is disengaged, the head 10 is automatically blocked in the correct grinding position and in the correct position of the plunger 30 relative to the pressure lever 46.
When adjusting the handwheel 54 to feed the cutting edge, the rods 41 are actuated, as already given, which act on the main swing 39, 40, the axis of rotation of which coincides with the axis of rotation of the cam 31. The lever arm 40 moves the center of gravity of the lever 46 via the rod 44, which can thus lag behind the changes in position of the tool holder, that is to say of the pin 30.
The points of application of the rods 41 and the pressure point of the pin 30 of the tool carrier lie at least approximately in an axial plane of the shaft 11, so that freedom from play is ensured.
The roller 47 serves to achieve a different advance of the pressure pin 30 in spite of the constant slope of the cam disk 31. By adjusting this roller 47 between the pressure surfaces of the two levers 34 and 46, the lever arm of the translation is enlarged or reduced, and thus the path of the pressure pin 30 changed as desired despite the constant slope of the curve of the disc 31.
So it is changed by setting the hand lever 51 and thus the roller 47, the influence of the curve on the displacement of the pressure pin 30 and thus set the clearance angle to be ground. In the uppermost position of the roller 47, which is shown in FIG. 3, the movement of the roller is z. B. about half of the cam disc stroke, and by the ratio of the two levers 46, 48 to each other, this value is subdivided again accordingly, z.
B. halved, so that the displacement of the tool is less than 1/4 of the cam disc stroke. However, one could also, and this is particularly expedient, the adjustability of the roller 47 by means of the lever 49 in such a way that the roller can be adjusted upwards to the level of the axis 35.
In this way, at the top end point of the roller, the forward movement of the pin 30 is equal to zero, since a to and fro movement of the roller 33 by the cam disk 31 can no longer lead to a to and fro movement of the roller 47. This arrangement makes it possible to set the back and forth movement from zero to the maximum value according to the steps of the locking device 52, 53 as desired.
In the lowest position of the roller 47 between the two pressure surfaces, the roller 47 covers about twice the path of the cam height, and at the same time the ratio between the pressure points of the levers 34 and 46 is changed, so that now about 2 / s of the roller movement , d. H. about <B> 1 </B> 1 / s of the cam disc stroke on the pressure pin 30 is carried over.
Of course, the transmission ratios can also be regulated differently and adapted to the respective ratios. The height adjustment of the roller 47 means that the two pressure surfaces on the levers 34 and 46, between which it slides, are parallel to each other in the rest position, i.e. before the advance of the tool to be ground, so that the up and down movement of the Roll no displacement of the pressure pin 30 and thus the tool holder occurs.
In addition, the parallel position in the various positions of the push rods 41 and the pressure pin 30, as possible by adjusting the handwheel 54, must be maintained.
This is the purpose of connecting the lever 34 to the lever arm 39 via the link 38, through which the pivot point of the lever 34 is adjusted accordingly when the main rocker 39, 40 is swinging and the direction of inclination of the lever can change.
In the extreme left position of the lever 46, shown in dash-dotted lines in FIG. 2, the tool holder has executed its greatest stroke, that is to say it has carried out the strongest relief grinding, so that when the lever 34 is firmly suspended the. The pressure surface of the latter would be inclined inversely, like the pressure surface of the lever 46.
Due to the movable suspension of the lever 34 on the pin 35, however, the lever 34 is pivoted so that the pressure surfaces between which the roller 47 runs are again parallel. So that the roller 47 can freely participate in the movement of the pressure surfaces to which it is applied, it is mounted to swing freely.
By the described arrangement of the Schwin gene 34, 36 a kind of quadrangle joint is formed, the sides of the line connecting the centers of the pins 35 and 45, the lever 39, 40, the rod 44 and the handlebar 38 are made by the handlebars 36 and the lever arm 39 is guided approximately parallel to itself.
The length of the link 36 must therefore correspond to that of the lever arm 39 and the direction of these parts are temporarily parallel to one another.
By setting the various infeed movements, the machine is adapted to the required clearance angle or, at the same time, to the larger infeed amount for different tool diameters.
A special feature of the described cam venscheibe is that the infeed to the disc, which is caused by the rise of the curve, is briefly interrupted at the moment by a small piece of a cylindrical raceway at which the cutting edge to be ground is exactly horizontal to Grinding wheel stands.
This results in an absolutely straight shape of the cutting edge and also brings the clearance angle to the value set on the index. In addition, the infeed value, which is introduced by the position of the roller 47, is variable within certain limits without changing the clearance angle.