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Schleifmaschine mit kreisender Schleifspindel von veränderlichem Radius
der Kreisbewegung. Die Erfindung betrifft Schleifmaschinen mit kreisender Schleifspindel
von veränderlichem Radius der Kreisbewegung und bezweckt; durch einen geeigneten
Antrieb der Schleifspindel die Erschütterungen zu vermeiden, die bei Maschinen dieser
Art infolge Änderungen der Spannung des antreibenden Riemens während der Kreisbewegung
aufzutreten pflegen. Die Erfindung besteht darin,- daß zu diesem. Zweck das die
Spindel in Eigendrehung versetzende Antriebsorgan von der Spindel aus die gleiche
synchrone kreisende Bewegung. in unveränderlichem Abstand erhält. Vorzugsweise wird,
zu diesem Zweck an der Schleifspindel ein Tragarm aufgehängt, der das Antriebsorgan
trägt und in senkrechter Richtung verschiebbar an einem Rahmen geführt ist, der
seinerseits in ortsfesten Führungen hin und her verschiebbar ist.
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In den Zeichnungen, welche eine bevorzugte Ausführungsform der neuen
Schleifmaschine wiedergeben, bedeuten: Abb. i und 2 Seitenansichten, von entgegengesetzten
Seiten aus gesehen, Abb. 3 eine Vorderansicht, Abb. q. einen senkrechten Längsschnitt
durch den Maschinenkopf in vergrößertem Maßstabe. Gemäß der Zeichnung sitzt auf
dem Maschinenrahmen A ein Bett B, auf dessen einem Ende der Schleifspindelkopf C
befestigt ist. Auf dem gegen den Spindelkopf hin und her beweglich gelagerten Tisch
G ist ein Werkstücksupport F befestigt, dessen Einzelheiten als für das Wesen der
Erfindung unerheblich hier nicht zu beschreiben sind. Es sei lediglich erwähnt,
daß der Werkstücksupport so eingestellt werden kann, daß er den zu schleifenden
Zylinder gleichachsig mit der Umlaufachse der Schleifspindel festhält. Der Tisch
G wird durch das übliche, in der Zeichnung nicht veranschaulichte Zahnstangengetriebe
in der Maschinenlängsrichtung bewegt, dessen Antrieb durch ein in dem Gehäuse E
befindliches Umschaltgetriebe erfolgt. Die selbsttätige Tischumschaltung wird, wie
bekannt, durch einstellbare Anschläge einer am Tisch festen Längsschiene 2 gesteuert,
die auf einen aus dem Getriebekasten 4 vorstehenden Steuerhebel 3 wirken. Daneben
kann der Tisch auch mittels des Handrades q., bewegt werden.
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Gemäß Abb: 6 der Zeichnung ist der Schleifspindelkopf mit Lagern 5
für den umlaufenden zylindrischen Spindelträger 6 versehen. Dieser besitzt eine
an den Enden sich nach außen konisch erweiternde exzentrische Bohrung für die Hohlspindel
7, welche am inneren Ende mit .einem--konischen Kopf-$; am anderen Ende mit
einer aufgesetzten' konischen Muffe 9 versehen ist. Diese wird durch eine auf dem
Ende des Teiles 7 sitzende Stellmutter. iä.festgehalten, durch welche die Muffe
9 eingestellt werden kann, um den inneren Hülsentragteil 7 mit dem Träger 6 zu verspannen.
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Die Werkzeugspindel ii ist in der Hohlspindel ? exzentrisch gelagert
und ragt über das innere Ende des Kopfes nach dem Werkstückträger vor; sie trägt
als Werkzeug beispielsweise eine Schleifscheibe iia. Das äußere Spindelende steht
über das Rahmenende vor und trägt eine feste Riemenscheibe i2 für den Spindelantriebsriemen.
Am inneren Ende der Hohlspindel 7 sitzt ein Schneckenrad 13, das mit einer Schnecke
1q. einer Welle 15 kämmt. Diese kann von Hand angetrieben werden, um die
Hohlspindel oder Hülse 7 im Träger 6 zu drehen. Da die Hülse 7 im Träger 6 und die
Spindel ii in der Hülse 7 exzentrisch gelagert sind, kann durch eine Drehung der
Hülse 7 gegen den Träger 6 eine Spindeleinstellung mit Bezug auf die Achse des Trägers
6 vorgenommen werden. Beim Einstellen der Spindel wird die Mutter io zuerst gelöst
und die Welle 15 gedreht, worauf nach erfolgter Einstellung die Mutter io wieder
angezogen wird, um die Spindeltraghülse in ihrer Einstellage festzulegen. Auf dem
Spindelträger 6 sitzen in seiner Mitte etwa zwei Zahnräder 16 und 17,
mittels
deren er durch eine Antriebskraft oder von Hand gedreht werden kann, um die Spindel
ii in eine kreisende Umlaufbewegung zu versetzen. Zur Einstellung des Radius der
kreisenden Bewegung der Schleifspindel ii mit Bezug auf die Achse des Spindelträgers
6 (Spanvorschubbewegung) kann eine selbsttätige Schaltvorrichtung vorgesehen werden,
die während des Betriebes wirkt.
Die Erfindung betrifft in der Hauptsache
den Antriebsmechanismus für die Schleifspindel ii, den Spindelträger selbst und
den Vorschubmechanismus. An dem dem Kopf C abgelegenen Ende des Maschinenrahmens
A sitzt ein Elektromotor 18, dessen Welle ig in der Längsachse des Rahmens verläuft.
Neben dem Motor sitzt eine Kupplung 2o, mittels welcher die Welle ig mit einer gleichachsigen
Welle 21 gekuppelt bzw. von ihr abgeschaltet werden kann. Die Schaltgabel 22 der
Kupplung 2o wird durch einen Handhebel 23 bewegt. Die Welle 21 ist an ihren
Enden in festen Lagerböcken 24 und 25 gelagert. Von ihr aus erfolgt der Antrieb
des Spindelträgers 6 und der Schaltmechanismen.
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Die Spindel wird durch einen direkt mit der Welle 21 verbundenen,
am Rahmenende der Maschine gelagerten Mechanismus angetrieben. Neben dem Schleifspindelstock
an der Seiten-. wand des Rahmens A sitzt fest ein Tragrahmen D, in welchem ein Rahmen
26 horizontal verschiebbar ist. Dieser, fast bis auf den Boden reichend, trägt in
seiner Mitte etwa seitliche Rollen 27, die auf der Führungsschiene 28 am Tragrahmen
D aufsitzen. Der Rahmen 26 wird durch seitliche Führungsrollenpaare 31, 32 und 34,
35 am Tragrahmen D bzw. Gestell A, die oben und unten an aufrechten Schienen am
Rahmen 26 anliegen, bei seiner Hinundherbewegung seitlich geführt.
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An der Schleifspindel ii, unmittelbar außerhalb des horizontal beweglichen
Rahmens 26, hängt auf einer Kugellagerung 38 senkrecht nach unten ein Verbindungsarm
37, der durch seine an senkrechten am Rahmen 26 angeordneten Führungen
39 und 4o anliegenden Rollen 41, 42 senkrecht geführt wird. Zusätzliche seitliche
Rollenführungen 43, 43" können dazwischen am Rahmen 26 noch vorgesehen sein.
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Wenn die Schleifspindel ii im Spindelträger 6 so eingestellt wird,
daß sie eine kreisende Bewegung ausführt, dann kann der Arm 37 dieser Bewegung folgen,
indem er senkrecht an den Führungen 39 und- 40 gleitet und den Rahmen 26 in wagerechter
Hinundherbewegung mitnimmt, so daß sämtliche Teile des Rahmens 37 stetig und gleichförmig
die kreisende Bewegung der Spindel ii mitmachen: Mit der Änderung der Exzentrizität
der kreisenden Spindelbewegung ändern sich natürlich auch die Verschiebungsbewegungen.
Gemäß Abb. 6 ist die Schleifspindel ii auf ihre größte Exzentrizität eingestellt,
sie kann aber durch Drehung des Spindelgehäuses 7 auch so eingestellt werden, daß
Zentrizität vorliegt, ihre Achse sich also mit derjenigen des Hauptzylinders deckt.
Der Arm 37 besitzt am unteren Ende einen Lagerteil 44 für einen horizontalen Wellenstummel
4.5 am Ende des Motorwellenstranges. Dieser Stumpf. trägt außerhalb des Armes 37
eine relativ große Riemenscheibe 46. Für den Durchtritt der Spindel ii sowohl als
der Welle 45 ist der Rahmen 26 mit Ausnehmungen versehen. Ein Riemen 47 läuft über
die kleine Riemenscheibe i2 und die große Riemenantriebsscheibe 46 sowie einen am
Arm 37 befestigten einstellbaren Riemenspanner 48, mittels dessen der Riemen jederzeit
unter der erforderlichen Spannung gehalten werden kann. Der Wellenstumpf 45 macht
die kreisende Bewegung der Welle ii synchron mit. Die Achse der Welle 21 ist so
angeordnet, daß sie in der Achse des Stumpfes 45 liegt, wenn die Exzentrizität der
Spindel ii gleich Null ist. Die Welle 45 ist daher mit der Welle 21 durch eine Kreuzgelenkwelle
51, 52 mit den ausziehbaren Wellenteilen 49, 5o verbunden. Da sich in der Lage der
Riemenscheiben 12 und 26 somit nichts ändert, bleibt die Spannung des Riemens immer
gleichförmig, und der Spindel kann keine Zitterbewegung vermittelt werden,, wie
sie bei unregelmäßiger Riemenspannung unvermeidlich ist.
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Zweckmäßig ist die eine Rolle eines jeden Paares von Führungsrollen
des Rahmens 26 und des Armes 37 auf einem Exzenterstift gelagert, um das Eintreten
eines Führungsspiels zu verhindern.