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Maschine zum Schleifen von Rollen. Die Erfindung bezieht sich auf
eine Maschine zum Schleifen von Rollkörpern, wie Rollen oder Kugeln. Es ist bekannt.
derartige Schleifmaschinen so auszubilden; daß sich die Schleifbacken nicht drehen,
wobei dann der Lagenwechsel der Werkstücke während des Schleifvorganges außerhalb
der Schleifmaschine in einer besonderen Mischvorrichtung bewirkt wird.
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Von diesen bekannten @llaschinen unterscheidet sich eine Maschine
entsprechend der Erfindung dadurch, daß die zu schleifenden Werkstücke, während
sie in geschlossener Bewegungsbahn zwischen den Schleifbacken von einem umlaufenden
Käfig bekannter Art vorgeschoben werden, dauernd Teilumdrehungen um ihre Längsachsen
zwecks Lageniinderung erhalten, bis die gewünschteSchleifwirkung erzielt ist, wobei
eineLagenänderung der Werkstücke durch den Käfig kontinuierlich oder von Zeit zu
Zeit erzielt wird, also ohne daß die Werkstücke den Mitnahmekäfig verlassen.
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Von den leiden Schleifbacken braucht nur die eine Backe eine Schleifbacke
zu sein, während die andere Backe als Gegendruckbacke z. B. aus Gußeisen bestehen
kann. Auch könnte die Schleifwirkung, an Stelle daß die Schleifbacken selbst aus
Schleifmaterial bestehen, bei Verwendung von Backen oder Scheiben aus Gußeisen oder
anderem an sich nicht schleifenden Material dadurch erzielt
werden,
<laß man zu den Backen eine Mischung von Schmirgel und Öl zuführt.
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Die Lagenänderung der `Verkstücke während ihrer Schleifbewegung kann
in verschiedener Art und Weise bewirkt werden. So kann vorteilhafterweise die Schleifmaschine
derart eingerichtet sein, daß beide Schleifbacke-l eine zur Drehachse des rotierenden
Käfigs senkrecht verlaufende gleichgerichtete Hinundherbewegung solcher Größe erhalten,
daß bei der Drehung des Käfigs sämtliche gegebenenfalls in mehreren konzentrischen
Reihen angeordnete Werkstücke nacheinander auf einen sich an die untere Schleifbacke
anschließenden Tisch mit zwec'.tmäßig geriffelter Oberfläche zeitweise heraustreten
und infolgedessen bei der Entlangbewegung über den Tisch gc,drelit «-erden.. Eine
Lagenä nderung der Rollkörper ist ferner dadurch zu erzielen, daß die beiden Schleifbacken
dauernd in entgegengesetzten Richtungen zueinander hin und her bewegt werden. Die
Ilinundherbewegung der Schleifbacken wird zweckmäßig stets so groß ausgeführt, daß
sie mindestens gleich der radialen Entfernung zweier Reihen der zu bearbeitenden
Werkstücke# ist, zum Zwecke, eine gleichmäßige Allnutzung der Schleifflächen ohne
Rillenbildung und somit auch ein Abschleifen der Rollkörper sä.nitlicher konzentrischer
Reihen auf die gleiche Größe zu erzielen. Zum Erzielen der Lagen=inderutig der Rollkörper
bei ihrer Schleifbewegung kann die Schleifmaschine auch derart ausgebildet sein,
daß mindestens in der einen, und zwar zweckm Uit, a - in der oberen Schleifbacke
eine oder mehrere Unterbrechungen vorgesehen sind, so claß die Rollkörper beim Passieren
dieser U nterllrechullgen nicht mehr gewissermaßen zwischen den beiden Schleifflächen
festgeklemmt werden, sondern frei über die eine Schleiffläche hinweggleiten und
sich hierbei drehen können.
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Bei sämtlichen Ausführungsformen ist es möglich, die Hinundherbewegung
einer oder beider Schleifbacken dadurch zu ersetzen, daß der rotierende Käfig außer
seiner Drehbewegung noch eine Hinundherverschiebung in der erforderlichen Größe
ausführt, da es für die zu erreichende Wirkung nur auf die Relativverschiebung zwischen
Käfig bzw. den Werkstücken und den Schleifflächen ankommt.
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Auf der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt.
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Abb. i zeigt den Aufbau einer Schleifmaschine entsprechend der Erfindung
in Seitenansicht, Abb.2 in Stirnansicht und Abb. 3 im Grundriß. Die Abb. 4 bis r5
zeigen in Seitenansicht und Grundrissen verschiedene beispielsweise Ausführungsformen
der Maschine, während die -'-1b1. 16 bis ^1g je in Seitenansicht und Grundriß zwei
abgeänderte Ausführungsforinen der Maschine zeigen, bei denen der Schleifkäfig außer
seiner Drehbewegung auch noch eine Hinundherverschiebung ausführt.
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Bei der in den Abb. i bis 3 dargestellten Schleiflnasch:ine ist das
Gestell der Maschine mit i bezeichnet, während die Hauptantriebswelle mit 2 bezeichnet
ist. Von dein Gestell i der Maschine werden die beiden wagerecht angeordneten, einander
gegenüberliegenden Schleifbacken 3 und 4 getragen, deren Entfernung voneinander
einstellbar ist, und die gegebenenfalls durch Federn aufeinander zu gepreßt «-erden
können. Zwischen den beiden Schleifbacken 3 und .4 ist ein sich drehender Käfig
5 für die zu schleifenden Werkstücke angeordnet, der seinen Antrieb durch ein Kegelradgetriebe
6 von der Hauptantriebswelle 2 aus erhält und mit Öffnungen 5' zur Aufnahme der
Werkstücke versehen ist. Die beiden Schleifbacken 3 und .1 von ringföriniger Gestalt
oder von der aus .41:b. 3 ersichtlichen Grundrißgestalt sind in wagerechter Richtung
im Gestell der Maschine verschiebbar angeordnet. Zur Hinundherv erschiebung der
Schleifbacken 3 und 4. dienen zwei gleichartige Hebelgestänge, die durch Lenher
7 bzw. 7' mit den Tragkörpern der Schleifbacken 3 und .f in Verbindung stehen. An
die Lenker 7 bzw./-' greifen Winkelhebel 8 bzw. 8' an, die durch Lenker 9
bzw. g' mit je einer Kurbelscheibe io bzw. io' in Verbindung stehen. Die Zapfen
der Lenker 9, g' sind in Nuten i i bzw. i i' der Kurbelscheiben j o, i o' verschiebbar
und feststellbar, so claß der Antrieb der Schleifbacken 3 und .l in der verschiedensten
Art und Weise eingeregelt werden kann. Nehmen die Zapfen 12 bzw. 12' der Lenker
9 bzw. g` die in Abb. i ersichtiichen Lagen ein, so erhalten die Schleifbacken 3
und .4 entgegengesetzte Hinundherbewegungen. Stehen die Zapfen 12 bzw. 12' in wagerechter
Richtung hintereinander, so führen die Schleifbacken gleichgerichtete Binundherbewegungen
aus. Fallen die Zapfen 12 bzw. 12' mit der Welle 13 der Kurbelscheiben io bzw. io'
zusammen, so erfolgt überhaupt keine Bewegung der Schleifbacken 3 und d.. Der Antrieb
der Kurbelscheiben io bzw. ro' bzw. deren Welle 13 erfolgt mittels eines geeigneten
Übertragungsgetriebes von der Hauptantriebswelle 2 aus.
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Bei dein in A11. i bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Schleifmaschine
schließt
sich an die untere Schleifbacke. ein Tisch fd. an, der
in Höhenrichtung nachstellbar ist, und dessen Oberfläche nur einige Zehntelmillimeter
tiefer- liegt als die Schleiffläche der unteren Schleifbacke 4.. Die Oberfläche
15 des Tisches 14 ist aufgerauht, und zwar besitzt die Oberfläche eine radiale Rieflung
oder noch besser eineRieflung, deren Riefen schräg zu den Radien verlaufen.
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In Abb. -l. im Grundriß und in Abb. 5 in Seitenansicht ist die Verwendung
eine'-Schl,eifmaschine nach den Abb. i bis 3 zum Schleifen einer Reihe Rollen 16
dargestellt: Die Rollen 16 werden durch den rotierenden Käfig 5 zwischen den beiden
Schleifbacken ;; und d. herilmliem-egt, und die Schleifbacken j und .l erhalten
gleichgerichtete Hinundlierlrewegungen solcher Größe, daß bei Erreichung der in
den Abb.4 und 5 dargestellten Lage durch die Schleifbacken 3 und .l ein Teil der
Rollen auf die Oberfläche desTisches 14. heraustritt und somit bei der Entlangführung
auf der Oberfläche 15 die Drehlage der Rollen sich ändert. Es findet also bei der
Hinundherbewegung der Schleifbacken 3 und .I dauernd eine Lagenänderung der Rollen
16 im Käfig 5 statt, sobald dieselben auf die Tischplatte 15 übertreten, und infolgedessen
ein gleichmäßiges Abschleifen der Rollen.
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Bei der in den Abb. 6 und 7 dargestellten Ausbildung ist angenommen,
daß die obere Schleifbacke 3 feststeht, während die untere Schleifbacke d. mit dem
Tisch fd. sich in wagerechter Richtung hin und her bewegt. Auch bei dieser Ausführungsform
bzw. Einstellung der Maschine erhalten die Rollen 16 jeweils eine Lagenveränderung
im Käfig 5 bei der Entlangführung längs der Oberfläche des Tisches 14-In Abb. 8
in Seitenansicht und in Abb. 9 in Draufsicht ist eine Ausbildung der Schleifmaschine
gezeichnet, bei der die Schleifbacken 3 und 4. in entgegengesetzten Richtungen hin
und her bewegt werden und z. B. die in den Abb.8 und 9 dargestellte Lage zueinander
einnehmen. Durch die in entgegengesetzten Richtungen verlaufenden Bewegungen der
Schleifbacken 3 und `I- werden bei der Drehung des Käfigs 5 mit den Rollen 16 insbesondere
stets diejenigen Rollen verdreht, die die in Abb.9 mit 16' bezeichneten Stellungen
einnehmen, bei denen die Längsachsen der Rollen senkrecht zti der Bewegungsrichtung
17 der Schleifbacken 3 und d. stehen, aber auch diejenigen Rollen, deren Längsachsen
jeweils schräg zu der Bewegungsrichtung 17 der Schleifbacken 3 und .I stehen, erhalten
mehr oder weniger große Drehbewegungen, so daß gewissermaßen die Rollen während
ihrer Mitnahme durch den Käfig 5 dauernd ihre Lagen gegenüber dein Käfig 5 und somit
auch gegenüber den Schleifflächen verändern. Bei einer Ausführungsform der Schleifmaschine
nach den Abb. 8 und 9 kann demnach der Tisch 14 fehlen.
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Die in den Abb. To und i i in Seitenansicht und Grundriß dargestellte
Ausführungsform der Erfindung entspricht der in den Abb.4 und 5 dargestellten mit
der einzigen Ausnahme, daß in dem Käfig 5 drei konzentrische Reihen von Kugeln 18
angeordnet sind, die durch die Schleifbacken 3 und a geschliffen werden, und die
jeweils ihre Drehlagen im Käfig 5 ändern, wenn sie bei der Hinundlier verschiebung
der Schleifbacken 3 und 4. auf den Tisch 14 übertreten und längs der c )berfläche
dieses Tisches hinwegrolien.
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Auch die in dien Abb. 6 und 7 sowie 8 und 9 dargestellten Atisfihrtingsfornien
der Schleifmaschine können zum Schleifen von Kugeln, benutzt werden.
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erden mehrere konzentrische Reihen von Rollkörpern geschliffen, so
ist es stets zweckmäßig, daß die Hinundherverschiebung der Schleifbacken 3 und .I
mindestens gleich dem Abstand zweier konzentrischer Reihen ist, damit in die Schleifflächen
sich keine Rillen einarbeiten.
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In den Abb. 12 und 13 ist in Seitenansicht und Schnitt eine Ausführungsform
der NZaschine zur Bearbeitung von Rollkörpern, und zwar bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
von Kugeln dargestellt, bei der die Schleifbacken 3 und q. feststehen. In der oberen
Schleifbacke 3 ist eine Aussparung i9 vorgesehen, so daß, wenn die von dem rotierenden
Käfig 5 mitgenommenen Kugeln 18 in diese Aussparung i9 eintreten, der von der Schleifbache
3 auf die Kugeln 18 ausgeübte Druck aufhört und die Kugeln bei ihrem Durchgange
längs der Oberfläche der unteren Schleifbacke .I rollen und hierdurch ihre Drehlagen
verändern. Zur Sicherstellung der Rollbewegung der Kugeln beim Durchgehen durch
die Aussparung i9 ist es vorteilhaft, die Oberfläche der Schleifbacke d. an der
der Aussparung i9 gegenüberliegenden Stelle rauh auszubilden.
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Bei einer Ausbildung der Schleifmaschine entsprechend den Abb. 12
und 13 mit feststehenden Schleifbacken 3 und .1 werden sich in die Schleifbacken
Rillen einarbeiten, was möglicherweise zur Folge hat, daß die Kugeln der verschiedenen
Reihen nicht vollkorn -inen gleich groß werden. Soll dieser Nachteil beseitigt werden,
so genügt es, wenn die Kugeln von Zeit zu Zeit in an sich bekannte, Weise aus der
Schleifmaschine einer Mischvorrichtung und aus dieser Mischvorrichtung von neuem
der Schleifmaschine zugeführt werden, wobei dang< mit Sicherheit damit zu rechnen
ist, daß die Kugeln nicht wieder in
dieselbe Reihe des Käfigs 5
eintreten wie bei dem vorhergehenden Schleifvorgang.
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Die in den Abb. i-1. und 15 dargestellte Ausführungsform der Schleifmaschine
unterscheidet sich von der eben beschriebenen nur dadurch, claß die Schleifbacken
3 und 4. nicht feststehen, sondern in Richtung des Pfeiles2o eine hin und her gehende
Bewegung in gleicher oder entgegengesetzter Richtung ausführen, und zwar eine Bewegung,
die größer als der Abstand zweier Kugelreihen ist. Bei einer derartigen -Ausbildung
der Maschine können sich dann in den Schleifflächen keine Rillen bilden, und es
ist auch eine Gewähr dafür geleistet, daß die Kugeln der einzelnen Reihen gleich
groß werden.
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In den Abb. 16 und 17 ist eine Einrichtung gezeigt, bei der der Käfig
5 mit Kugeln 26 außer seiner Drehbewegung auch noch eine Hinundherverschiebung ausführt.
Zu diesem Zwecke ist mit dem Käfig 5 ein Führungsrad 27 starr verbunden, mit dem
die Zahnräder 28 dreier Kurbeln 29 kämmen, die von einem gemeinsamen Antriebsrad
3o aus in Richtung der Pfeile31 angetrieben werden. Bei einem derartigen Antrieb
des Käfigs 5 gelangen die Kugeln 26 nacheinander auf den die untere Schleifbacke
d. konzentrisch umgebenden Tisch 1:I mit gerillter Oberfläche und werden hierdurch
verdreht.
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Die in den Abb.18 und i9 dargestellte Ausführungsform entspricht der
eben beschriebenen, nur ist bei dieser Ausführungsform ein anderes Antriebsgetriebe
zur Drehung und gleichzeitigen Hinundherbeweg tng des Käfig :, 5 finit den beiden
Reihen Kugeln dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß der
Käfig 5 an einem Kurbelarm der angetriebenen senkrechten Welle 32 sitzt und außerdem
noch eine Eigendrehung durch das Planetengetriebe 33, 34. erhält.
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Bei der Ausführungsform der Maschine nach den Abb. 16 und 17 bzw.
18 und ig können die Schleifbacken 3 und -. stillstehen oder auch ihrerseits gegebenenfalls
noch Ilinundherbewegungen in wagerechter Richtung ausführen.