DE2111575A1

DE2111575A1 - Schleifmaschine

Info

Publication number: DE2111575A1
Application number: DE19712111575
Authority: DE
Inventors: Lynch James Michael; Uhtenwoldt Herbert Rudolf
Original assignee: Cincinnati Milacron Heald Corp
Current assignee: Cincinnati Milacron Heald Corp
Priority date: 1970-05-04
Filing date: 1971-03-11
Publication date: 1971-11-25
Also published as: JPS5140315B1; US3688447A; GB1335748A

Description

PATENTANWALT ,.FJW₁ ^MtAE R ICH · GUHD MÜLLER· O. G ROSSE KL 93Λ

Cincinnati-Milacron-Heald Corp. .Worcester (Maas.)/USA Schleifms schine

Gegenstand dieser Erfindung ist eine Schleifmaschine. Diese Erfindung befaßt sich insbesondere aber mit einer Vorrichtung zur Herstellung einer Nut im Laufring eines WÄlilagers, in die dann das zwischen den Lager-Laufringen abrollende iüement eingesetzt werden kann.

Bei der Herstellung von Wälzlagern, beispielsweise von Kugellagern, ist es üblich, in die Laufringe des Lagers eine zylindrische Nut, in die dann die Kugeln eingesetzt werden können, einzuarbeiten. Bisher ist eine derartige Nut durch BLnfrasen in den Lagerlaufring hergestellt worden, wobei dann die Fertigbearbeitung unter Verwendung einer Schleifscheibe und einer Bürste für das Abschleifen der Kanten zum Entfernen der Orste vorgenommen worden sind. Das aber ist wegen des großen Anteils an Handarbeit nicht nur ein zeitraubendes und kostspieliges Verfahren, sondern berücksichtigte darüber hinaus euch nicht die Tatsache, daß der Abstand zwischen dem Boden der Kugelnut und dem Boden der Nut einen festen Wert haben muß, damit, trotz anderer Abweichungen in den Abmessungen des Laufringes das Kugellager richtig oder zweckentsprechend arbeiten kann. Durch eine derartige Art der Nutherstellung wird darüber hinaus auch noch die metallurgische Qualität des Laufringmetalls verändert, und dies mit einer Tendenz, daß Spannungen und Belastungen nicht mehr ausgeglichen oder ausgewogen sind. Eines der Resultate, die daraus entstehen können, ist dies, daß dann, wenn die Nut später nachgeschliffen oder fertiggeschliffen wird, ein Berg oder ein Tag in der ,Nut enstehen können, was dann natürlich zu einer Verkürzugn der Lebensdauer des fertigen Lagers Anlaß gibt.

i'Js ist vorgeschlagen winter:, d&ß solche Nute unter Verwendung

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einer Schleifscheibe mit einer geeigneten Abmessung nach de» Einstechschleifverfahren hergestellt werden könnten. Ein Ver such, die Nut in dieser Weise herzustellen, hat jedoch swei Schwierigkeiten erkennen lassen. Zunächst einmal ist die Herstellung eines solch tiefen Loches nach dem Eünstechschleif. verfahren deswegen so schwierig, weil der Einheitsschleifdruck dann schnell abfällt oder kleiner wird, wenn die Schleifscheibe tiefer und tiefer in das Werkstück eindringt, so daß zum Ende der Nut hin das Schleifen sehr langsam wird. Dann aber -(und dies wegen des Abziehens der Schleifscheibe und dergleichen) - verändert sich der Schleifscheibendurchmesser von Werkstück zu Werkstück, weshalb dann auch die Auswahl einer Schleifscheibe für die Herstellung einer Nut mit einer entsprechenden Abmesssung - und dies für ein Einsetzen der vorgegebenen Kugellagerkugeln - schwierig ist. Diese und andere Schwierigkeiten und Nachteile, die bei den bisherigen Vorrichtungen aufgekommen sind, werden ie Rahmen dieser Erfindung in einer vollkönnen neuartigen Weise vermieden.

Diese Erfindung zielt deshalb im wesentlichen daraub ab, eine Schleifmaschine zur Herstellung einer Kugelaufnahmenut in einem Lagerleufring unter Anwendung des Schleifverfahrens zu schaffen.

Diese Erfindung zielt zum anderen darauf ab, eine Schleifma schine zu schaffen, mit der sich eine Nut in einem Lagerlaufring sehr schnell und ohne beträchtlichen Verlust in der Schneidgeschwindigkeit nahe dem Endpunkt der Nut her» stellen läßt.

Diese Erfindung zielt weiterhin darauf ab, eine Schleifmaschine zu schaffen, mit der in einem Lagerlaufring eine Nut hergestellt werden kann, ohr.e daß sich die metallurgischen eigenschaften der Fläche verändern.

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Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung «ines Verfahrens, bei dessen Anwendung «ine Nut in einen Lagerlaufring derart eingearbeitet werden kann, daß eine dann folgende Fertigbeerbeitung der Kugelnut nicht eu einer Verformung dieser Kugelnut führen kann.

Ein wiederum anderes Ziel dieser Erfindung ist die Scheffung einer Schleifmaschine zunl Schleifen einer Nut in einem Lagerlaufring, bei der die Abmessung der Schleifscheibe nicht besonders auf die Abmessung der Kugel, die in das montierte Leger eingesetzt wird, angepaßt zu werden braucht.

Bin wiederum anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Schleifmaschine für das Einschleifen einer Nut in den Laufring eines Kugellagers, bei der die gleiche Vorrichtung sowohl für den inneren Laufring els euch für den äußeren Laufring Verwendung finden kann, bei der weiterhin auch noch die eingeschliffene Nut eine Kugel aufzunehmen in der Lage ist, und dies unabhängig davon, ob es sich dtbei um einen inneren L'Kfirlfiufrin^ oder um einen äußeren Lagerlaufring handelt.

Werden -Hose und andere Ziele dieser Erfindung berücksichtigt, dsnn sollte ns Hen Fachleuten der Branche klar sein, d?Ü sich riiepe Erfindung aus einer Kombination von Teilen zussmmensetzt, die in der nachstehend gegebenen Spezifikation beschrieben werden und für die mit den Patentansprüchen-um Patentschutz nachgesucht wird.

Gegenstand dieser Erfindung ist im wesentlichen eine Schleifmaschine, mit der in einen Lagerlaufring eine Nut zur Aufnehme der Kugeln hergestellt oder eingeschliffen werden soll. Zur Maschine gehört ein Maschinenbett oder eine Mesehinen-Grundplatte. Auf dieses Meschinenbett oder diese Maschinen-

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Orundplatte sind jeweils eine Werkzeughelterung - in dieser Werkzeughalterung ist eine Spindel mit einer Sohle!fscheibe drehber gelagert - und eine Werkeeughalterung aufgesetzt odor montiert. Zur Schleifmaschine gehurt »bor euch eine Vorrichtung, die zwischen der Werkstückhalterung und der Werkzeughalterung eines Längsbewegung und eine Querbewegung der Spindelachse herbeizuführen hat. Zur WerkstüokshaLtHrung.di« den Laufring zu halten hut, gehört ein den Laufring haltenden Gerät, d&a diesen Laufring über einen vorgegebenen oder vorbestimmten Winke] um ein» Achse, die zur Spindel achse parallel angeordnet 1st und zu dieser Spindel ach se auoh einen best.immt.on Abstand aufweist, r^ziprokierend bewegt.

Um es genauer zu l'ormul ierwi: vorgesehen \»t eine Vorrichtung, die sich zusammensetzt aus einer in dip Werkstückhalterung eingesetzten und sich in axialer Hi ohturi^ erstreokundwi WeJIn, zum Hin-und i!fcrb<*wfi^«iri dft« Werkstiickfis sowi« ous einem Quorvorflchubsschlitt.'iri, der der Workz«ughal t«runj', zusätzlich zum konventionellen Zust'il Imechßni .'jmui für <iw^ Bewegen der Work-ZHUßhfil teruti,; huh «iner ersten l'osition, in der die üohlnifscheibü «n der AuUenperi phorif dos lnnprilaufrirjg«H arbeitet, iri eine zweite Horn ti on, in der df'H Werkz^u^, die Schi fti f-HCheibe, :«r. der Innenperi pherie ein^s Außen! iiufririK«« arbeitet.

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Die Erfindung wird nachstehend nun anhand de· in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielee (der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:-

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Schleifmaschine.

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Teil der zur Schleifmaechine gehörenden Werkstückhalterung, und zwar längs der Linie H-II von Fig. 1.

Fig. 3 eine Kndansicht des Werkstückhalterungsteiles.

Fig. k einen in die Linie IV-IV von Fig. 2 gelegten Schnitt durch die Werkstückhalterung.

Fig. 6 eine Längsensicht der Werkstückhalterung mit der

in der riinbaulage befindlichen Vorrichtung zur Halterung des Werkstückes.

Fig. 7 einen in die linie VItVII von Fig. 6 gelegten Schnitt durch die Werkstückshaltevorriohtung.

Fig. 8 eine irgendwie schematische Darstellung der Werkzeughalterung, desgleichen auch diagramm-artige Darstellungen gewisser Werkstücke, die die Arbeitsweise dieser Krfindung erkennen lassen.

Fig. 9 eine vergrößerte Wiedergabe eines Lagerlaufringes, dieser Laufring während der iSinarbeitung der Nut.

Fig. 10 eine schema ti sehe Darstellung eines Teiles des

Steuerungs-und Rgelungssystemes für die Maschine.

Aus Fig. 1 ist am besten zu erkennen, daß die mit der allgemeinen Hinweiszahl 10 gekennzeichnete Schleifmaschine gemäß der Beschreibung im Patent wr. 3.197.921 vom 3· August 1965 von Hohler und anderen ausgeführt ist. Zur Maschine gehört ein Maschinenbett oder eine Maschinen-Grundplatte A, auf die

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eine Werkstückhalterung 14· und eine Werkzeughalterung 13 aufgesetzt oder montiert sind. Des Spritzschutzblech B, da« ringsum das Maschinenbett oder die Maschinen-Grundplatte geführt ist, läßt sich leicht entfernen. Vom hinteren Teil des Masehinenbettes oder der Meschinen-Grundplatte A aus ist ein Aufbau C nach oben gerührt, zwischen dessen beiden Halteamen - diese Haltearne sind ähnlich den Arn D des Aufbaues C,der nach vorne gerichte ist, und zwar von den Enden des Maschinenbettes oder der Msachinen-Grundplatte A aus» ausgeführt -ist ein Steuerschrank £,' angeordnet und montiert. An der einen Seite der Schleifmaschine befindet sich der Kühlmittelbehälter F, der das von der Maschine aus zurücklaufende Kühlmittel über ein Rohr oder eine Leitung G aufnimmt.

Nach Fig. 2 ist die Werkstückhalterung 14 derart mit einer Schwenkplatte 11, die ihrerseits wiederum mit der Grundolette oder dem Maschinenbett A in Verbindung steht, verbunden, daQ zur Herstellung von konischen Bonrungen und dergleichen die Winkeleinatellung der Werkstückhalterung verändert werden kann. Auf der von der Werkstückhalterung Ik ausgehenden Welle 12 ist ein Joch 15 befestigt. Dieses Joch 15 umschließt wiederum einen äxzentermechanismus 16, der auf eine Horizontelwelle 17, rotierenden Hydraulikmotor IB angetrieben wird, sitzt. Die Drehzahl des vorerwähnten Hydr&ulikmotors 18 - vnd dsrdt auon dessen Geschwindigkeit - laßt sich in der üblichen Weise über hydraulische Sperrventile oder Sperrvorrichtungei; steuern 'and regeln.

Aus Fig. 3 ist zu erkennen, deQ zu dem Joch 15 die beiden Arne 19 und 21 gehören, die ringsum die beiden einander gegenüberliegenden Seiten der Exzentervorrichtung 16 geführt sind. Zum unteren Arm 19 gehört eine Scheibe 22, die die untere Fläche

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einer zur Vorrichtung oder zum Mecheniemue 16 gehörenden Kxzenternocke 23 berührt. Der obere Arm 21 des Joches 15 let mit einer verstellbaren Scheibe Zh versehen, die die obere Sfite der iSxzenternocke 23 berührt.

,«.•ich Fig. 4 gehört zur Werkstückhalterung Ik ein Gehäuse'mit zueinander in einem bestimmten Abstend engeordneten Kollen- lei'sni ?A und 2? Sn denen di« ¹WqIIq 12 gelagert ist. Die WeU Ie l'/, besteht »us einem röhrenförmigen äußeren Teil 28 und e<jfi «iriftn 'Jf-zu konzwitri soh fen^iorrineten inneren Teil 29. Sowoni dnr f»ufik»r«4 Toil ?JEi ftls «uch d«r innere Teil 29 1'>βββη ijich 'lurch df·« Joch 15 um 'Ji« Well'm'-chse in Umdrehung vern«tzw.. '.un SiJt febiür der äuöens Teil 2H der Well·· 12 derart im 'if· ha u bo 2·> foot gelegt, d«i3 fjr «ich in Längsrichtung nicht bewegen k'-nn, wahrend sich dor innere Teil 29 sehr wohl in Liingsri chtung zu bewegen in der I>g« 1st, und «w^r durch einen KoIbim,Kolben 31» ''«** «it dem inneren Teil 29 verbunden ui.d si';r. in ^iner in des Joch 15 «ingesrbeitoten Hohrurtg ii* i',l<*it«nd bewegen kann. Auf di« ti«genüb«rliegonden Kr— fieri d«r rfohrur.g 32 sind i'/äeignet« Uffnur.gen )?. ond 33 geführt, nsmit 'He ? ν lrfuli kiliJH«igkf4t i-"-i öefeiretshisi ♦. ,leder Seite d«n n?. zugi'i'ihrt v**»rd«;r. k&nn. IA.*' zur Herbfiiführung ditja«;r ung i*ft«ii,,rieton Ver.tilfe und Konrl*ituni'/r» sind in der üb-11 chf.'fi W«*i fj<·- vor_f;'^seh^n. Ιλα «πΊ'.-Γ'"- .-rid<* der W·»! J'.· J Ά int f· j« i'f-n :;«r?i'i·:;?»"« ?": h«tr*''ie/*«jführt und mit *»iner Werf«tückh«lt^- vorri cht-ir.g .1'* vtsrsphen« ^γΑ*ϊ«ρ V/^rkstiickhftltevorricht-jrig 3'*» 'ho --Ui ^'-'jtrT'wH ''JSgefUhrten Linien wiftd'irgogetj<jn ist, Wf-i J si er: d**r»in Urdiio mit d«ir. Abmess'ingen der zu t,f-«rb*ii ttsnficn riHrtfütück« ;trtd«»rn k«r.n, wird im V*?rJ«ufe dieser hfttentff.fnjj'iung no"h ftusfuhrlich b^schrieb^n werden. Zu «»rkennen ist, dßü der innere Teil ?.9 mit Hn¹Vi Kopf 3*> v'-rneher. ist,

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der sich in einer Aussenkung "}6_t die in den äußeren Teil 28 eingearbeitet ist, gleitend bewegen kenn. Der äußere Teil 28 ist darüber hinaus such noch mit einem ihn angebenden Radieli'Lsnsch 36 versehen.

Details der Exzentervorrichtung 16 werden mit Fig. 5 wiedergegeben. So ist insbesondere zu erkennen, daß die Nocke 23 tatsächlich den äußeren Laufring eines Kugellagers bildet, dessen innerer Laufring euf einer N»be 37 sitzt, die zur Achse der Welle 17 «xzontriech Hegt oder engeordnet ist. We Schwenkplatte 11 ist in Wirklichkeit mit einem (hier nicht wiede.rgegebenen) Tisch oder Schlitten der Werkstückhalterung verbunden. Dioser Schlitten ist ein 'Teil des Mbschinenbettfis oder der Maschinen-Grundplatte A. Durch dies'ti Tisch oder Schütten können die Schwenkplatte 11, die Werkzeughalterung 25 und MIe damit verbundenen anderen Tei-Ie in Längsrichtung bewegt oder verfuhren werden.

Fig. 6 und Fi£. 7 zeilen jeweils die bpsonderen der Werkstückhsltevorrichtung 3^· J^s Werkstück 38_t das nls innerer Laufring «ines Kugellagers dargestellt ist, wird von dun uinspfrinelementRn 3V und 41 _f die /jewfti I^r in der. Positionen IHO und 270 ungeordnet sind, fostguhftlten. ."Jine Aridruckvorricht'ing 42, die auf ein»»m Hebel 43 sitzt, der zum Werkstück hin und vom Werkstück weg geschwenkt werden kfwi, drückt ungefähr in den Winkelnosi ti onen zwischen HO und yu geg«n d»e Werkstück. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, wird das Werkstück nach hinten gegen eine Platte 44 gedrückt, die «η F-i-idf-! der Welle 12 mit dem Kopf 35 verschrsubt ist. (logen die andere Richtung wird das End« des Werkstückes durch die Finger 4*> und 4f, festgehalten, die dort wor sie am Werkstück

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anliegen mit geeigneten Nylonpoletern versehen itnd» Die Einspannelemente 39 und 41 sowie di· finger 45 «d 46 »ind »11« verstellbar mit einer Spannplatte 47 verbunden, die ihrerseits wiederum auf den Flansch J6 de» sur Welle 12 gehörenden äu8e» ren Teile« 28 geschraubt ist.

Aus Fig. 8 ist zu erkennen, daß die in der Werkzeughalterung 13 drehbar gelagerte Spindel 48, die eich *ur Werkstückhalterung hin erstreckt, d.h. zur Werkstückhalterung 14, en ihrem äußersten lande mit einer Schleifscheibe 49 versehen ist. Die Werkzeughalterung ist auf einem Querschlitten 51 montiert, der seinerseits zusammen mit dem Quervorschubsraechanismus 52 derart suf dss Maschinenbett oder auf die Maschinen-Grundplette A montiert ist, daß eine Quervorschubsbewegung zwischen der Schleifscheibe 49 und dem Werkstück 38 herbeigeführt wird. Der Quervorschubsmechanismus ist als ein Hydraulikzylinder dargestellt, der derart ausgeführt ist, daß er einen Vorschub nach dem Verfahren des "kraftgesteuerten Vorschubs" hervorruft« Zum Querschlitten 51 gehören ein oberer Teil 53 und ein unterer Teil 54, die sich unter Einwirkung einer über das Handrad 56 betätigten Sinstellspindel 55 gegeneinander gleitend bewegen können. Die Zuordnung von Schleifscheibe 49 und Querschlitten 51 ist hier so dargestellt, als ob Schleifscheibe 49 und Querschlitten 51 entweder für einen Innenlaufring 38¹ oder für einen Außenlaufring 38" verwendet werden.

Von der Beschreibung her ist nun die Arbeitsweise oder Punktionsweise der Vorrichtung leicht zu verstehen. Die Werkzeughalterung L3 wird in Betrieb genommen, wobei, wie dies aus Fig. 1 zu erkennen ist, die Spindel 48 von dem Werkzeughalterungsmotor yj angetrieben wird. Handelt es sich bei dem Werkstuck um einen Außenlaufring 38", dann wird die Werkstück-

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halterung 14 derart xur Werkzeughalterung 13 vorgerückt,dafl «ich die Schleifscheibe 49"i* Inneren des Lagerlaufringe· befindet, dabei befindet »ich der Queraohlitten 51 in der alt Flg. 8 wiedergegebenen Po ei ti on, die al· ΡΟβΙΠΟΜ Mr. 1 bezeichnet wird. Nun wird der QuerYorschubaasehanismus 52 to betitigt, daS eich die Schleifscheibe η «oh rückwärts zur inneren Peripherie des Laufring** bewegt, vm dort in diesen Laufring eine Nut 5?" elnzusehleifen. Obm Hydrauliloaotpr 18 wird nun Hydraulikflüssigkeit zugeführt, woraufhin dann dieser Motor die Exzentervorrichtung l6 in Umdrehung versetzt und dealt dann auch da* Joch 15 (PIg. 3) Über einen kleinen Winkel aufwärts-und abwarte bewegt. Voei Joch 15 wird wiederum die Welle 12 in Umdrehung versetzt, und zwar derart, dag das Werkstück 38 über den gleichen Winkel turn Schwingen oder zum Oszillieren gebracht wird. Äe Schleifscheibe 49" wird im ,Werkstück 38" vorwärts bewegt, wobei das Werkstück oszillierend oder in schwingender Weise sich im kleinen Winkel um die Achse A-A der Welle bewegt, so daß auf diese Weise eine Längsnut hergestellt oder herbeigeführt wird,J3ei der Bearbeitung eines inneren Lagerlfcufringes 3ß^% wird der Querschlitten in eine P0SITlC3i Nr. 2 gebracht.

Fig. 9 läflt erkennen, dta bei der Herstellung der Nut 57* - diese dargestellt alt eine in den Außenumfsng eines inneren Lagerlaufring« β 3Θ* hergestellte Nut - die drei nachstehend erwähnten Oberflächenteile «Ine Rolle Spielern ein Mittelteil D-c, der eine zylindrische Flüche in konzentrischer Anordnung zum Boden der Lagerring-Kugelnut 58¹ darstellt sowie die beiden aufteile a_b und c-d. Bei den zuletzt erwähnten beiden Teilen handelt es sich ue zylindrische Flächen, die die zylindrische For* der Schleifscheibe k9* verdoppeln. Ein jeder 2nd-

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teil a_b und o-d liegt an der Stell·, *o er an b-c ansohließt tangetiftl zur Kurve b-o. Der Mittelteil b-c liegt natUrlioh swisehen den Boden der Kugelnut 58' und der Peripherie dee Leerlauf ringes, in den die Nut eingearbeitet wird. Der Radialabstand L zwischen dem Boden der Kugelnut und der bereits erwähnten zentralen Oberflächenposition der Nut ist als "Druckdistanz" bekennt,und ist zudem ein wesentlicher Wert für die Schaffung einer Halteschulter oder eines Halteansattes fUr · den Fall, daß der Laufring in ein Liger eingesetzt oder montiert wird.

Fig. IQ zeigt nun, daß ein Steuerungssystem oder Regelungssystem Verwendung findet, damit die "Druckdietanz oder Eünsehnappdistent¹¹ eingehalten werden kann, und dies trotz Schwankungen im Außendurchmesser des Lauf ringes von Werkstück su Werkstück. Während das Halteelement 41 die äußere Peripherie des äußeren Lagerlaufringes 38" feethält.wird der Boden der zu diesem Lagerlaufring 38" gehörenden Kugelnut 58" von einem Meßfühler berührt. Dieser Meßfühler 60 wirkt auf einen mechßno-elektriechen Wandler 6l, dessen Ausgangssignal über die Kontakte 62 eines Relais b3 auf ein Meßinstrument 64 geschaltet wird. Von diesem Meßinstrument wird nun die Ausgangsspanriung des vorerwähnten Wandlers 61 mit dem Ausgang eines Wandlers 65 verglichen, d'ir dem Abmessungsanschleg 66 des Quer Schlittens 51 zugeordnet int. Soll bei einem inneren Lagerlaufring 38¹ eine Mut eingearbeitet werden, dann greift ein Meßfühler 6? in die Kugelnut 58· ein. Dieser Meßfühler wirkt dann »uf einen Wandler 68, der sein Ausganges!gnal über die Kontakte 69 des Relais 63 - (dieses Releis ist dann derart an Spannung gelegt worden, daß es den Öffner 62 geöffnet und den Schließer 69 geschlossen hat) - auf das Meßinstrument 64

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schaltet. Das Meßinetruaent 64 ist in bekannter Weise mit den geeigneten Kerntekten versehen, die den Schlelfrorgeng dann abschalten und beendigen, wenn der Vergleich der Wandler-Auegangesignale zeigt, daß der vorgegebene Abstand ίwischen der Schleifscheibe 49' oder 49" und dem Boden der Nut 58" oder 58" erreioht worden ist.

Die Schleifmaschine arbeitet nun so, daß der Abstand L unabhängig von den Unregelmäßigkeiten in den Außenperipherien der Legerlaufringe konstant bleibt. Noch bevor die Schleifscheibe 49 zum Schleifen einer Nut 5?' auf dem Außenumfang eines inneren Lagerlaufringes 38' herangezogen wird, wird der obere Teil 53 des Querschlittens dadurch in die POSITION Nr. 2 gebracht, daß die Schraubspindel 55 durch Drehen des Handrades 56 in Umdrehung versetzt wird.

D*>mit aber ist es unter Verwendung dieser Erfindung möglich, Nute sowohl in innere L«ufringe als auch in äußere Lagerlaufringe zu schleifen, d.h. in innere und äußere Laufringe von Kugellegern zu schleifen, und zwar im wesentlichen bei der gleichen fcinstel lung des Zustellmechanisrausses und der diesem zugeordneten Steuerungsvorrichtung oder Regelungevorrichtung. Beide Nute werden dann die gleiche Form haben, was bedeutet, daß die Kndradien die gleichen Radien wie bei der Schleifscheibe sind, während in beiden Fällen der Mittelteil konzentrisch zur Nut liegen wird. Dies wiederum ermöglicht ein leichteres Kinsetzen der Kugel in das eusaÄraengebßute Leger, wobei natürlich der für das Einsetzen der Kugel zur Verfügung stehende Platz unabhängig von der Abmessung der Schleifscheibe sein wird. Wird nun die gesamte Kettenherstellung adt der Schleifscheibe vorgenommen, dstm wird es von einem Werkstück sum anderen Werkstück , bestimmt aber über

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größere Serie von Werkstücken, zu einem beträchtlichen Verschleiß der Schelifscheibe kommen« wodurch die für da« Einsetzen der Kugel verfügbare Öffnung jedooh nicht beeinträchtigt wird. Weil darüber hinaus wegen dea Verwenden» der automatischen Sizematic-Steuerung oder Si»emetic-Regelung beim Schleifender Abstand vom Boden der Ausnehmung der Nut immer gleich sein wird, wird auch der Ansatz oder die Schulter, der/die als "Druc'tdistanz oder Einschnappdistanz" definiert wird, immer gleich bleiben, und dies sowohl bei innen oder äußeren Lagerlaufringen und von einem Laufring zum anderen*

Die Vorrichtung bietet aber in der Hauptsache den Vorteil, daß das Schleifen in einer viel leistungsfähigeren oder wirksameren Weise durchgeführt werden kann. Wird bei soviel Metall nach dem Einstechschleifen gearbeitet, dann nimmt die bei einer vorgegebenen Kraft der Schleifmaschine xur Verfugung stehende Vorschubsgeschwindigkeit dann beträchtlich ab, wenn die Kontaktzone zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück größer wird. Darüber hinaus wird dann, wenn die Schleifscheibe nur bei einem Teil des Metalles wirksam wird, eine beträchtliche Wärme entwickelt, was nicht nur dazu führt, dsß sich die metallurgischen Eigenschaften des Laufririgraetalles verändern, sondern auch,daß Schaden an der Schleifscheibe aufkommen, wobei die Schleifscheibe stumpf oder sogar vollständig zerstört wird. Im Rahmen dieser Erfindung wirken Schleifscheibe und Werkstück derart zusammen, wie dies beim konventionellen Innenschleifen der Fall ist, wobei das Werkstück kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit, die beträchtlich unter der Geschwindigkeit der Schleifscheibe liegt, in Umdrehung versetzt wird. In einem derartigen Falle hat das gerede geschliffene Metall genügend Zeit eich abzukühlen,bevor es nochmals von der Schleifscheibe bearbeitet wird, das aber ist sowohl für das Werkstück als auch für die Sohlelfscheibe gut. Im vorliegenden Fall führt die auf die Schleifscheibe bezogene reziprokierende Bewegung de· Werkstücke· im Hinblick auf die gegenseitige Einwirkung zu einer dem

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konventionellen Schleifen ähnliehen Ävteprechonf. SLn· Stelle, die gerade geschliffen worden ist, kann eich abkühlen, während gerade eine andere Stelle des Werkstücke· geschliffen oder bearbeitet wird. Das aber bedeutet für die Schleifscheibe eine beträchtlich längere Standzeit, in der sie arbeiten kann. Bei einer automatischen Maschine ist natürlich die Zeit, in der die Schleifscheibe gewechselt werden mud, eine Totzeit, die nichts als eine unproduktive Verwendung von teueren Kapitalinvestmentgütern ist. Metallurgisch betrachtet kann die bei einem kontinuierlichen Schleifen einer Mut, die ein Abkühlen nicht zuläßt - dies ist der fall beim wirklichen Einstechschleifen oder Eintauehschleifen, im Bereich der Nut eine Veränderung in der Härte des Lagerlaufringes herbeiführen. Wird dann diese Nut fertigbearbeitet öder fertiggeschliffen, wie dies gewöhnlich der Fall ist, dann können entweder erhöhte Stellen oder Vertiefungen in der Nut aufkommen. In beiden Fällen führt eine Unterbrechung in der Glätte der Nut oder in der übenheit der Nut während des Arbeitens des Lagers zu einem schnellen Verschleiß der Kugeln, weshalb dann das Lager auch keine lange Lebensdauer haben wird.

Daraus läßt sich eber schlußfolgern, daß diese Erfindung sich einmal im Hinblick auf die Funktion oder das Arbeiten der Schleifmaschine günstig auswirkt, zum zweiten aber zur Herstellung eines besseren Kugellagers führt. Die Nut im Laufring wird unter Verwendung von weniger Schleifscheiben hergestellt oder geschliffen, so dBß die automatische Schleifmaschine auch optimal genutzt wird.

Ea sollte klar sein, daß sich, ohne damit vom Geiste der Erfindung abweichen zu nüssen, an der Form und Konstruktion des Brfindungegeganetandee kleinere Änderungen vornehmen lassen.

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Diese Erfindung soll deshalb auch nicht nur auf die dargestellte und beschriebene Form des Brfindungsgegenstandee beschränkt sein, sondern vielmehr auch all·« in steh einschließen, was in den Rahmen d er Patentansprüche Teilt.

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Claims

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Cincinnatl-Milacron-Heald Corp.. Worcester (Ma>g.)/USA Paten tan gpriiche:

Schleifmaschine zum Einschleifen einer Kugeleinführungsnut in einen Lsgerlaufring. Diese Schleifmaschine bestehend aus einem Maschinenbett oder einer Maschinen-Grundplatte, aus einem auf das Maschinenbett oder die Meschinen-ürundplatte montierten Werkstückhalterung, aus einer auf da β Maschinenbett oder die Maschinen-Grundplatte montierten Werkzeughalterung, in der eine Spindel mit einer Schleifscheibe drehbar gelagert ist, sowie aus einer Vorrichtung, die zwischen der Werkstückhalterung und der Werkzeughelterungeine Längsbewegung und eine Querbewegung der Spindelachse herbeizuführen hat. ÜLese Vorrichtung

dadurch gekennzeichnet, daß

sie der Werkstückhalterung zum Hslton des Lagerlaufrin^es derfcrt zugeordnet ist, dsß sie diesen Lagerlnufrin^ über einen vorgegebenen Winkel, der ur.gefahr der Snindelschse parallel angeordnet ist und zu dieser Spindeischse einon bestimmten Abstand aufweist, reziprokierenci bewußt.

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2. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die vorerwähnte Vorrichtung aus einer Welle besteht, die derart in die Werkstückhalterung eingebaut ist, daß sie an beiden Seiten aus dieser hervorsteht; ein Jinde in der Nähe der Werkstückhalterung mit einer Haltevorrichtung zum Anbringen und Festklemmen des Lagerlaufringeβ gegen eine relativ zur Welle gerichtete Richtung versehen ist, während das andere aide mit einem sich in seitlicher Richtung erstreckenden Joch in Verbindung steht; schließlich ein motorisch angetriebenes Bxzenterelement in das äußere Ehde des Joches eingreift und dieses Joch dadurch um die Wellenschse in eine reziprokierende Bewegung versetzt.
3. Schleifmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

sich die Welle aus einem rohrförmigen Außenteil und aus einem dazu konzentrisch angeordneten Innenteil zusammensetzt; dabei beide Teile sich relativ zueinander bewegen können, und zwar unter der Einwirkung eines Hydraulikmotors, um ein Spannen und Lögen des Lagerlaufringes zu verursachen.
4. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

auf das Maschinenbett oder die Maschinen-Grundplatte ein mit einem Quervorschubsraechsnismus versehener Quervorschubsschlitten montiert iet, der über einen begrenzten Bereich eine Quervorschubsbewegung herbeizuführen hat; dabei der Schlitten sich zusammensetzt aus einem oberen und einem unteren Teil, die sich relativ zueinander gleitend bewegen könnenj schließlich die Werkzeughalterung auf den oberen Teil montiert ist.

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMER IC H · GERO MOLL ER · O. OROSSC 21 9
5. Schi ei fins schine nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß

zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil des Quervorschubsschlittens eine Hand-SchnelleinStellvorrichtung angeordnet ist, so daß die Werkseughalterung aus einer ersten Position, in der die Schleifscheibe die Außenperipherie eines inneren Lagerlaufringes bearbeitet, in eine zweite Position verstellt werden kann, in der die Schleifscheibe die Innenperipherie eines äußeren Lagerlaufringes bearbeitet.
6. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Nut mit den drei nachstehend erwähnten Oberflächenteiler, eingeschliffen wird: mit eine» Mittelteil, der eine konzentrisch zum Boden der Lagerlaufring-Kugelnut konzentrisch angeordnete zylindrische Fläche ist, sowie aus den beiden öidteilen dt zylindrischen Flächen, die die Font der Schleifscheibe verdoppeln, wobei jeder Endteil an der Verbindungsstelle zu« Mittelteil zu diese« Mittelteil tangetial angeordnet ist.
7. Schleifmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

der vorerwähnte Mittelteil sich zwischen de« Boden der Kugelnut und der Peripherie in, die die Mut eingeschliffen wird, befindet; der Radialabstand »wischen de« Boden der Kugelnut und de« Mittelteil der Hutoberfläche einen so beträchtlichen Wert »nt, dafl nach de« SLnsetsen des Lauf ringes in ein Lager «ine Halteschulter oder ein Halteansats verbleibt.

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