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Teil- und Spiralschleifkopf für Werkzeugschleifmaschinen. Die Erfindung
betrifft einen Teil- und Spiralschleifkopf für Werkzeugmaschinen, bei dem die Drehung
des Werkstückes zur Ermöglichung des Spiralschliffes von einem auf die Stange des
Zahnstangendrehantriebes wirkenden Leitlineal herbeigeführt wird, und bezweckt,
den Ausgleich des beim Hubwechsel des Maschinentisches auftretenden schädlichen
Totganges besonders im Drehgang des Teilkopfes herbeizuführen.
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Soweit bereits Einrichtungen zum Ausgleich des Totganges bei der Schaltung
von Schleifmaschinen mit oszillierenden Schlittenbewegungen bekannt waren, wurde
dieser durch Verzögerung des Eintrittes der oszillierenden Bewegung erreicht.
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Im Gegensatz hierzu wird nach der vorliegenden Erfindung die richtige
Einstellung der gegenseitigen Lage zwischen Werkstück und Werkzeug nach dem Hubwechsel
dadurch erzielt, daß beim Hubbeginn der Werkzeugspindel und damit dem zu bearbeitenden
Werkstück selbst eine kurze, beschleunigte Bewegung erteilt wird, indem die Zahnstange,
welche die Drehung des Teilkopfes, dessen Totgang ausgeglichen werden soll, bewirkt,
nicht unmittelbar an dem vom Leitlineal geführten Gleitstück angreift, sondern mittels
eines Steines in einem im Gleitstück angeordneten kurzen Führungsschlitz eingreift,
dessen Schräglage durch Drehung des Steines 'einstellbar ist. Dem Führungsschlitz
gibt man gegenüber der Bewegungsrichtung des Maschinenschlittens eine stärkere Neigung
als dem Führungslineal; dadurch. wird der Zahnstange, welche zum Antrieb des Teilkopfes
dient, solange der Stein sich in diesem Führungsschlitz bewegt, eine 'raschere Bewegung
erteilt, als dies der Schrägstellung des Führungslineals sonst entspricht.
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Die dem Werkstück beim Hubwechsel zu erteilende Voreilung ist durch
Einstellen der Schräglage des Führungsschlitzes so einzurichten, daß hierdurch genau
der ganze. gerade vorhandene Totgang aufgehoben wird und so die Schleifscheibe sowohl
beim Hingang als auch beim Rücklauf gleichmäßig zur Anlage an das Werkstück bzw.
zum Schnitt kommt. Um eine einfache und zweckmäßige Spanneinstellung beim Schleifen
zu ermöglichen, kann der Oberteil des Gleitschuhes des Führungslineals auf seinem
die Führung tragenden Unterteil rechtwinklig zur Längsrichtung des Leitlineals verstellt
werden.
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Gegenüber den seither bekannten Einrichtungen zum Aufheben des Totganges
beim Hubwechsel hat die neue Einrichtung den Vorteil, daß sie dies mit den einfachsten
Mitteln und in rasch einstellbarer Weise erreicht und damit gleichzeitig eine bequeme
und einfache Spaneinstellung verbinden läßt.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise
veranschaulichf, und zwar zeigt Abb. i eine Aufsicht auf den Teilkopf, das Leitlineal
und den Schleifspindelstock, wobei der Teilkopf im Schnitt dargestellt ist, und
Abb. z einen Schnitt durch Teilkopf, Leitlineal und Gleitschuh.
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Abb. 3 und 4 veranschaulichen die Stellungen der Schleifscheibe mit
Bezug auf das Werkzeug beim Vor- und Rücklauf des Tisches.
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Abb. 5 zeigt die von jedem Werkzeugpunkt durchlaufene Bahn bei einem
Vor- und Rücklauf des Tisches bei Spiralschleifköpfen ohne die Kennzeichen der Erfindung,
während Abb. 6 die von jedem Werkzeugpunkt durchlaufene Bahn bei einem Vor- und
Rücklauf des Tisches gemäß der Erfindung, wenn Totgänge- außer acht gelassen werden,
darstellt.
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Der spiralgenutete Fräser i soll durch eire Schleifscheibe z, die
auf der Schleifspindel 3 auf dem, drehbaren Spindelstock ,4 sitzt, geschliffen werden.
Dies geschieht, indem sich der Tisch der Schleifmaschine hin und her bewegt und
hierbei der Fräser i um bestimmte Winkel um seine Achse schwingt. Nach einem Hin-
und Hergange des Tisches wird .die Teilwelle 5 automatisch um eine volle Umdrehung
gedreht, und die Spindel 6 des Teilkopfes dreht sich je nach der Übersetzung der
Wechselräder 8 um einen bestimmten Winkel, der der Zähnezahl des zu schleifenden
Fräsers entspricht. Handelt es sich um einen einfachen geradegenuteten Fräser, so
steht das
Leitlineal g parallel zur Spindel des Teilkopfes, und
die Welle 6 überträgt beim Teilen ihre Drehung über die Kegelräder io und i i, i
il auf das Kegelrad 12 und die Spindel 13, die mittels nicht gezeichneten Mitneh-"mers
den Dorn 14 und den Fräser i mitnimmt. Beim Schleifen spiralgenuteter Fräser wirken
die Kegelräder i i, i i- als Planetenräder -eines Differentials. Das Leitlineal
g wird um einen bestimmten Winkel schräg gestellt. Auf dem Leitlineal g sitzt der
Gleitschuh 16, in dessen langlochförmige Aussparung 17 eine Rolle greift, die an
der Zahnstange ig sitzt. Es wird also je nach. der Neigung des Leitlineals die Zahnstange
ig mehr oder weniger verschoben, und es werden dementsprechend die Räder 2o und
21 gedreht. Das Rad 21 sitzt auf dem Differentialgehäuse 15, welches mitsamt den
Rädern i i, i il gedreht wird. Hierbei rollen sich die Räder i i, i 11 auf dein
durch die Wechselräder 8 gehaltenen Kegelrade io ab und setzen das Rad 12, die Spindel
13- und den Dorn 14 in die gewünschte Drehung während des Schleifens.
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Es wird nun beim Fehlen der Merkmale der Erfindung beim Umkehren des
Tisches infolge der Totgänge zwischen Leitlineal g und Fräser i jeder Punkt des
zu schleifenden Werkzeuges einen Weg 22-23-2q.-25 machen (Abh. 5). Die Schleifscheibe
2 wird nur in einer Tischrichtung schneiden und in der anderen Richtung von der
Schneidkante 26 abgehoben sein, wie aus Abb. 3 und 4 ersichtlich. Es besteht daher
bei Fräsern mit schmalen Schleifnuten die Gefahr, daß die Scheibe in einer Tischrichtung
gegen den Rücken 27 des vorhergehenden Zahnes läuft. Der Abstand der Scheibe von
der Schneidkante des zu schleifenden Fräsers beim Rücklauf des Tisches ist in Abb.
5 gleich der Strecke 22 bis 28.
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Gemäß der Erfindung ist nun im Gleitschuh 16 ein Langloch 17 vorgesehen.
In Abb. i bewegt sich der Schleifmaschinentisch mit -dem Teilleopf 7 und dem Gleitschuh
16 in Pfeilrichtung A; Spindelstock 3. und Leitlineal g stehen natürlich hierbei
still. Die Rolle 18 der Zahnstange ig liegt im Langloch 17 rechts an. Kehrt der
Tisch um, so wird zunächst die Rolle 18 im Langloch 17 nach links laufen. Auf diesem
Wege wird die Zahnstange ig stark verschoben. Der Fräser macht eine zu große Drehung.
Werden. hierbei Totgänge außer ,acht gelassen, so durchläuft jeder Punkt der Spiralnut
eine Bahn, wie in Abb. 6 dargestellt. Die Schleifscheibe i würde also beim Rücklauf
des Tisches nicht von der Schneide abgehoben, sondern im Gegenteil um das Maß 22'/28'
weiter in die Scheibe hineingeschoben. Da nun aber ein konstanter Totgang besteht,
so wirken diese Verschiebungen 22/28 und 22'128' gegeneinander; sie heben sich bei
entsprechender Einstellung des Langloches auf. Die Einstellung des Langloches erfolgt
am Vierkant 2g, wodurch sich ein Stück Zahnstange verschiebt, die mit einem Zahnkranze
am Drehteil 33 in Eingriff steht. Es läßt sich also ohne weiteres erreichen, daß
die Schleifscheibe in beiden Tischrichtungen gleichmäßig schneidet. Das Langloch
17 muß stets so stehen, daß dieses eine stärkere Schrägstellung einnimmt als das
Leitlineal g selbst, um so beim Hubwechsel den Totgang auszugleichen.
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Der Drehteil 33 mit dem Langloch 17 ist in einem Zwischenschieber
31 gelagert. Dieser Schieber 31 kann während des Schleifens am Vierkant 3o auf den-
Unterteil 32 des Gleitschuhes verschoben werden. Durch diese Verschiebung erhält
der Fräser eine kleine Drehung, die zum Anstellen eines nervten Spanes benötigt
wird. Die Art der Anstellung hat den großen Vorteil, daß hierbei die Schneidkante
stets. in der gleichen radialen Lage bleibt.