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Titel der Erfindung
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Abrichteinrichtung für Schleifkörper, vorzugsweise an Zahnradwälzsc
hleifmaschinen Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Abrichteinrichtung
für Schleifkörper, vorzugsweise an Zahnradwälzschleifmaschinen, mit zwei am Ausleger
eines Stößels angeordneten Abrichtwerkzeugen, wobei der Stößel in der Rundführung
eines schwenkbaren Fuhüun#gsgehäuses, dessen Schwenkachse rechtwinklig zur Stößellängsachse
verläuft, gelagert und geradlinig und drehbar geführt ist.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es sind mechanische
Einrichtungen zum Abrichten der Schleifscheibenflanken an z.B. Zahnflankenschleifmascbinen
bekannt, bei denen die geradlinigen Flankenprofile eine teilweise von der Geraden
abweichende, veränderliche Flankenkontur erhalten.
Dem Abrichtwerkzeug
wird dabei zur geradlinigen Hauptbewegung eine senkrechte, relativ geringe Zusatzbewegung
als Korrekturbewegung erteilt, indem beispielsweise das Werkzeug am Ende eines doppelarmigen
Hebels angeordnet ist, der in einem längs der Flanken verschiebbaren Stößel auf
einer quer zu seiner Längsbewegung liegenden Achse gelagert ist und durch Federkraft
gegen kurvenartige, auswechselbare Schablonen im Stößelführungsgehäuse gedrückt
wird.
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Bei diesen bekannten Einrichtungen sind an der Profilübertragung zwei
bewegliche Übertragungselemente mit je einem Freiheitsgrad bediligt. Da allgemein
in-dem Bereich der Maschine wenig Platz zur Verfügung steht und wegen der hohen
Beschleunigungskräfte bei der Hubbewegung der kompletten Schleifscheibenhalterung
die Masse gering gehalten werden muß, ist es besonders nachteilig, daß die verwendbaren
Hebel und Hohlstößel nur einen begrenzten Querschnitt aufweisen können. Dadurch
sind bei größeren Hebelübersetzungen nur kleine Auslenkungen bei der Zusatzbewegung
erreichbar. Die Verwirklichung größerer Korrekturbeträge und Korrekturbeigungswinkel
ist nicht möglich. Desweiteren ist nur jeweils ein, in der zugehörigen Schablone
gespeichertes Profil mit konstantem Übersetzungsverhältnis abrichtbar. Bei Profilveränderung
ist stets die Schablone auszutauschen. Eine solche bekannte Einrichtung besitzt
zwei Abrichtwerkzeuge, von denen jedes an einem Stößel befestigt ist, der jeweils
in einem Führungsgehäuse geführt ist. Die Bührungsgehäuse sind um einen Drehpunkt
entsprechend dem Flankenweinkel schwenkbar einzustellen. Der Antrieb der Stößel,
das hei#t die Hauptbewegung, wird über Ritzel und Zahnstange realisiert.
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Nachteilig an dieser Abrichteinrichtung ist, daß durch die exzentrische
Anordnung der Antriebsritzel zum Drehpunkt der Gehäuse kleine Flankenwinkel nur
einstellbar sind, wenn die Werkzeuge unverhältnismäßig weit vom Drehpunkt entfernt
arbeiten, so daß keine kompakte Bauweise möglich ist. Außerdem sind zur Einstellung
des Stößelspiels Keilleisten vorhanden, die regelmäßig nachgestellt werden müssen.
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Bei zwei weiteren bekannten mechanischen Einrichtungen zum
Abrichten
profilierter Schleifscheiben ist das Abrichtwerkzeug am Ausleger eines Stößels angeordnet
und kann dadurch eine geradlinige Hauptbewegung sowie eine dazu senkrechte Zusatzschwenkbewegung
um die Stößelachse ausführen. Nach der DE-AS 23 06 695 ist dabei die Zuordnung der
beiden Bewegungen über zwei Exzenter variabel einstellbar und wird über Ritzel und
Zahnstangen weitergeleitet. Bei dem DE-GIwl 73 OS 813 wird über zwei zueinander
in einem einstellbaren Winkel stehende Schlitten die Hauptbewegung realisiert und
durch einen federbelasteten Schwenktaster am Stößel eine Schablone abgetastet.
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Bei diesen beiden bekannten Abrichteinrichtungen erfordert die Vielzahl
der Antriebs- und Übertragungselemente schon bei der Ausführung mit einem Werkzeug
einen großen Platzbedarf und Fertigungsaufwand. Zusätzlich versucht die Abricht-Rückdruckkraft,
den Taster von der Schablone abzuheben, was evtl. zu Schwingungen führt.
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Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, unter Vermeidung der
genannten Mängel eine einfache, platzsparende und kostengünstige mechanische Abrichteinrichtung
für zwei Schleifscheibenflanken zu schaffen, die von einer Geraden abweichen können,
wobei eine möglichst große Anzahl von Profilvarianten möglich sein soll.
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Darlegung des Wesens der Erfindung Die Ursache der zu beseitigenden
Nachteile der vorhandenen Lösungen beruht einmal auf dem für den Einbau der Abrichteinrichtung,
ohne Beeinträchtigung der Funktionssicherheit und Genauigkeit des gesamten Werkzeugträgersystems,
beschränkt zur Verfügung stehenden Raum. Ausgehend davon sind beispielsweise nur
geringe AuslenVungs- bzw. Korrekturbeträge durch das Werkzeug realisierbar, Modifikationen
wie Fase am Schleifscheibenumfang, Aushebeschräge sind nicht möglich,
ebensowenig
kleine Flankenwinkel.
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Zum anderen verursachen die weiteren Lösungen infolge der Vielzahl
von Zwischenübertragungselementen zur Erzeugung der beiden Werkzeugbewegungen einen
komplizierten und platzaufwendigen Aufbau.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abrichteinrichtung
für Schleifkörper, insbesondere an Zahnradwalzschleifmaschinen, mit zwei jeweils
an einem Ausleger eines Stößels angeordneten Abrichtwerkzeugen, wobei der Stößel
in der Rundführung eines schwenkbaren Führungsgehäuses, dessen Schwenkachse rechtwinklig
zur Stößelachse verläuft, gelagert und geradlinig und drehbar geführt ist, zu schaffen,
die durch Verwendung weniger Übertragungselemente einen geringen Einbauraum, eine
große Variabilität in der Flankenmodifikation sowie eine hohe Ubertragungsgenauigkeit
ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß jedes Abrichtwerkzeug
bei Bewegung des entsprechenden Stößels in seiner längsrichtung gleichezbitig dazu
eine senkrechte Bewegung ausführt, indem der Stößel mit einem Tastarm um seine Achse
gegen ein Schablonenprofil drückbar angeordnet ist und die gegenläufige Längsbewegung
beider Stößel über auf der gemeinsamen Schwenkachse beider Führungsgehäuse gelagerte
und verbundene Antriebsritzel und ein Rundzahnstangen- oder Zylinderschneckenprofil
am jeweiligen Stößel erfolgt.
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Desweiteren ist jeweils auf den Stößeln ein drehbares Druckstück am
Führungsgehäuse abstützbar angeordnet, das über eine Druckfeder einen Tastarm des
Stößels mit einem Taststift in Richtung der Abricht-Rückdruckkraft gegen die in
Führungen verschiebbare Schablone drückt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind in den Tastarmen ein
oder mehrere Taststifte, die im Führungsgehäuse verschiebbare Schablonen nacheinander
abtasten, angeordnet, wobei das Übersetzungsverhältnis zwischen Auslenkung des jeweiligen
Taststiftes und Auslenkung des Abrichtwerkzeuges unterschiedlich ist.
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In einer besonderen Ausführung ist im Tastarm ein Taststift in einer
Nut radial zur Stößelachse, auf einer Breitschablone tastend, verschiebbar und klemmbar
angeordnet.
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Nach einem weiteren tierkmal der Erfindung sind zum Spielausgleich
des Stößels in seiner Führung ein oder mehrere federnde Spielauslageelemente, beispielsweise
bestehend aus Einlegestück, Blattfeder und Gewindestift, einstellbar angeordnet.
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Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1 Hauptschnitt
durch die Ebene eines Stößels Fig. 2 Schnitt I-I dach Fig. 1 Fig. 3 Schnitt II-II
nach Fig. 1 Fig. 4 Schnitt III-III nach Fig. 1 Fig. 5 Schnitt III-III - Variante
nach Fig. 1 Die Abrichteinrichtung untergliedert sich in eine Trägerkonsole 1 und
in zwei darin um eine Achse verstellbar angeordnete schwenkbare Führungsgehäuse
3; 4. Die Trägerkonsole 1 nimmt die Antriebselemente zur Erzeugung der Abrichtbewegung
einschließlich einer Antriebswelle 2 mit Ritzel 7; 8 auf und kann komplett in Richtung
auf die Schleifscheibe 25 zugestellt werden. In jedem der Führungsgehäuse 3; 4 ist
ein Stößel 5; 6 verschiebbar und um seipa Längsachse drehbar gelagert. Am unteren
Ende des Stößels ist im Abstand I:i von der Stößelachse das zustellbare Abrichtwerkzeug
9; 10 in einer Pinole befestigt, während am oberen Ende ein lastarm 11; 12 befestigt
ist, der jeweils zwei Taststifte 13; 14 trägt, die wahlweise durch eine Druckfeder
17 gegen eine Schablone 15 oder 16 gedrückt werden. Das Moment infolge der Abricht-Rückdruckkraft
drückt den Taststift gegen die Schablone.
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Die Schablonen sind dabei in Führungen 18; 19 der Führungsgehäuse
3; 4 unabhängig voneinander verschiebbar und klemmbar. Ein Druckstück 20, das eine
Druckfeder 17 aufnimmt, ist auf dem Stößel 5; 6 drehbar gelagert und stützt sich
am jeweiligen Führungsgehäuse 3; 4 ab.
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Bei Drehung der Antriebswelle 2 in Pfeilrichtung (Fig. 1)
wird
über das Ritzel 7 der Stößel 5 mit Rundzahnstange 21 aufwärts und über das Ritzel
8 der Stößel 6 abwärts parallel geradlinig zur jeweiligen Schleifscheibenflanke
bewegt, bei Umschaltung der Drehrichtung kehren die Stößel in ihre Ausgangsstellung
zurück. Da der Tastarm 11; 12 über den Taststift 13 oder 14 gegen jeweils eine Schablone
gedrückt wird, folgt auch das Abrichtwerkzeug infolge der Schwenkung des kompletten
Stößels dem Schablonenprofil, wobei der Auslenkungsbetrag an der Schablone zum Auslenkungsbetrag
am Werkzeug im Verhältnis -des Abstandes L des jeweiligen Taststiftes (Fig. 4) zum
Abstand N des Werkzeuges (Fig. 3) von der Stößelachse verändert wird. Durch den
vom Stößel entfernter angeordneten Taststift 13 ist dadurch ein größeres Übersetzungsverhältnis
realisierbar, während durch den Taststift 14 ein geringeres Übersetzungsverhältnis
und damit größere Profilneigungswinkel erreichbar sind.
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Die Schablone kann eine Korrekturmodifikation beinhalten wie beispielsweise
eine Schräge, die ein vorzeitiges Ausheben des Abrichtwerkzeuges aus der Schleifscheibe
25 bewirkt. Um eine andere Korrekturmodifikation zu erreichen, kann die Schablone
ausgetauscht werden. Man erreicht eine Vielzahl von Modifikationen aber auch dadurch,
daß jeweils zwei Schablonen 15; 16 unabhängig voneinander parallel zur Stößelachse
verschoben werden, wodurch beispielsweise die Enickpunkte eines Profils absolut
und gegeneinander auf der Schleifscheibenflanke verlagert werden können. Durch das
aufgezeigte sehr einfache Prinzip des Antriebs in Verbindung mit dem der Zuordnung
der zwei Bewegungskomponenten des Werkzeugs ist eine plat#sparende und kostengünstige
Ausführung der Abrichteinrichtung bei gleichzeitig hoher Verriabilität der Profilmodifikation
möglich.
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Eine besonders günstige Ausführung erreicht man auch durch die Verwendung
einer Breitschablone 27 (Fig. 5). Auf dieser Schablone ist der im Lastarm in einer
Nut 26 geführte Taststift radial zur Stößelachse verschiebbar. Der Taststift ist
dazu feststellbar, so daß durch stufenlose Veränderung des Übersetzungsverhältnisses
eine Reihe verschiedener, ähnlicher Flankenmodifikationen abgenommen werden können.
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Im Stößel ist ein Spielauslageelement, bestehend aus Einlegestück
22, Blattfeder 23 und Gewindestift 24 zum Vorspannen der Blattfeder, angeordnet.
Die Wirkungsebene dieses Elementes ist identisch mit der mittleren Wirkungsebene
der auf den Stößel wirkenden äußeren Kriifte, die durch Werkzeug, Taststift und
Druckstück erzeugt werden. Dadurch wird ein ruhiger lauf des Stößels erreicht.
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Die Rundzahnstange 21 kann vorteilhafterweise auch als Zylinderschnecke
ausgeführt sein, das Ritzel ist dann schrägverzahnt aus zuführen.
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L e e r s e i t e