DE3415689C1 - Rotations- und Oszillationsantrieb fuer ein zu bearbeitendes Werkstueck an einer Feinschleifmaschine fuer Wellen,insbes. fuer Kurbelwellen,Nockenwellen und aehnliche Werkstuecke - Google Patents

Description

F i g. 2 einen Schnitt in Richtung A-B durch den Gegenstand nach F i g. 1 und

F i g. 3 einen Schnitt in Richtung C-D durch den Gegenstand nach F i g. 1.

Die in den Figuren ausschnittsweise dargestellte Feinschleifmaschine ist für die Feinschleifbearbeitung von Wellen, insbesondere von Kurbelwellen, Nockenwellen und ähnlichen Werkstücken bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören, soweit für die Erfindung erheblich,

eine Werkstückaufnahme 1,

ein Rotationsantrieb 2 für ein zu bearbeitendes Werkstück,

ein Oszillationsantrieb 3 für ein zu bearbeitendes Werkstück und

ein Werkzeugträger mit einer Mehrzahl von Schleifwerkzeugen.

Die Anzahl der Schleifwerkzeuge entspricht der Anzahl der Nocken oder Kurbelzapfen. Der Werkzeugträger und die Schleifwerkzeuge wurden nicht gezeichnet.

Von der Werkstückaufnahme zeigt die F i g. 1 die Spanneinrichtung 1. Ein eingespanntes Werkstück Wist rechts angedeutet. Auf der anderen Seite des Werkstükkes Wbefindet sich ein nicht gezeichneter Reitstock mit Pinole. Es versteht sich, daß sowohl zum Rotationsantrieb 2 als auch zum Oszillationsantrieb 3 Antriebsmotoren und auch Getriebe gehören, die ebenfalls nicht gezeichnet wurden. Die Spanneinrichtung besitzt einen Spindelstock 4 mit Spannkopf 5a für das Werkstück W. Im Ausführungsbeispiel erkennt man eine Spindel 5. Der Oszillationsantrieb 3 arbeitet auf die in ihrem Spindelstock 4 in axialer Richtung oszillierend bewegbare Spindel 5, die außerdem zur Werkstückaufspannung über einen in F i g. 2 erkennbaren Stelltrieb 6 entsprechend dem Aufspannhub H verstellbar ist. Der Aufspannhub //ist in der F i g. 1 rechts zwischen Pfeilen und strichpunktierten Linien zu den im übrigen ausgezogen dargestellten Maschinenteilen verdeutlicht worden. Der entsprechende Stelltrieb 6 besteht z. B. aus einer Zylinderkolbenanordnung. Dieser Stelltrieb 6 für den Aufspannhub //arbeitet mit der dargestellten Spindel 5, die mit einer Rückstellfeder 7 ausgerüstet ist, über den Oszillationsantrieb 3 auf die oszillierend bewegbare, d. h. oszillierend angetriebene Spindel 5. Über den Oszillationsantrieb 3 bedeutet, daß der Oszillationsantrieb 3 gleichsam zwischengeschaltet ist. Der Spindelstock 4 ist maschinengestellfest angeordnet.

Im Ausführungsbeispiel ist der Oszillationsantrieb 3 in besonderer Weise gestaltet. Zunächst entnimmt man aus der F i g. 1, daß der Oszillationsantrieb 3 einen Oszillationshebelarm 8, einen angetriebenen Oszillationsexzenter 9 und einen Lagerbolzen 10 für den Oszillationshebelarm 8 auf der dem Oszillationsexzenter 9 gegen- überliegenden Seite aufweist, wobei der Oszillationshebelarm 8 auf die oszillierend bewegbare Spindel 5 arbeitet. Aus der F i g. 2 wird deutlich, daß der Oszillationshebelarm 8 auf der dem Exzenterangriff gegenüberliegenden Seite mit Hilfe eines Kurbelzapfens 10, der als Lagerbolzen dient, nach Maßgabe des Aufspannhubes H verstellbar ist. Diese Verstellung ist in der F i g. 1 durch strichpunktierte Linienführung und einen entsprechenden Bogen 11, der die Mittelpunkte des Lagerbolzens 10 für den Oszillationshebelarm 8 verbindet, erläutert worden. Die Verstellung um 180° entspricht dem oberen Totpunkt. Der Oszillationshebelarm 8 ist gabelförmig, anders ausgedrückt, mit Langlochführung 12 ausgeführt, wobei der von der Gabel 13 die oszillierend bewegbare Spindel 5 aufgenommen wird, die entsprechende Aufnahmebunde 14 oder Aufnahmenuten aufweist. Der Oszillationshub ist, wie üblich, verstellbar. Dazu ist die konstruktive Gestaltung im einzelnen so getroffen, wie es sich aus der F i g. 3 ergibt. Wird der Aufspannhub H durchgeführt, so muß selbstverständlich der Rotationsantrieb 2 mitkommen. Dazu ist die Spindel 5 über in axialer Richtung nachgiebige Übertragungselemente 15 an den Rotationsantrieb 2 angeschlossen. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um Keilriemen, die auf die gezeichnete Keilriemenscheibe 16 arbeiten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

- Leerseite -

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Rotations- und Oszillationsantrieb für ein zu bearbeitendes Werkstück an einer Feinschleifmaschine für Wellen, insbesondere für Kurbelwellen, Nockenwellen und ähnliche Werkstücke, — mit

Werkstückaufnahme und Werkzeugträger mit einer Mehrzahl von Schleifwerkzeugen,

wobei die Werkstückaufnahme eine Spanneinrichtung mit Spindelstock, Spindel und Spannkopf aufweist sowie der Oszillationsantrieb auf die in axialer Richtung oszillierend bewegbare Spindel arbeitet, die außerdem über einen Stelltrieb mit einem Aufspannhub axial verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stelltrieb (6) für den Aufspannhub (H) über den Oszillationsantrieb (3) auf die oszillierend bewegbare Spindel (5) arbeitet,

die in ihrem Spindelstock (4) zusätzlich um den Aufspannhub (H) axial verstellbar ist,

und daß der Spindelstock (4) maschinengestellfest angeordnet ist.

2. Feinschleifmaschine nach Anspruch 1 in der Ausführungsform mit einem Oszillationsantrieb, der einen Oszillationshebelarm, einen angetriebenen Oszillationsexzenter und einen Lagerbolzen für den Oszillationshebelarm aufweist, wobei der Oszillationshebelarm auf die oszillierend bewegbare Spindel arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillationshebelarm (8) auf der dem Oszillationsexzenter (9) gegenüberliegenden Seite mit Hilfe eines Kurbel-Zapfens (10) nach Maßgabe des Aufspannhubes (H) verstellbar ist.

3. Feinschleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (5) über in axialer Richtung nachgiebige Übertragungselemente (15) an den Rotationsantrieb (2) angeschlossen ist.

45

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Rotations- und Oszillationsantrieb für ein zu bearbeitendes Werkstück an einer Feinschleifmaschine für Wellen, insbesondere für Kurbelwellen, Nockenwellen und ähnliche Werkstücke, — mit

Werkstückaufnahme und Werkzeugträger mit einer Mehrzahl von Schleifwerkzeugen,

55

wobei die Werkstückaufnahme eine Spanneinrichtung mit Spindelstock, Spindel und Spannkopf aufweist sowie der Oszillationsantrieb auf die in axialer Richtung oszillierend bewegbare Spindel arbeitet, die außerdem über einen Stelltrieb mit einem Aufspannhub axial verstellbar ist. Oszillierend bewegbar meint entsprechend, z. B. über einen Oszillationsexzenter, angetrieben. — Es versteht sich, daß bei solchen Feinschleifmaschinen die der oszillierend bewegbaren Spindel gegenüberliegende Pinole eines Reitstockes so ausgebildet und gelagert ist, daß sie den für die Oszillationsbewegung erforderlichen Freiheitsgrad in axialer Richtung aufweist.
Bei der (aus der Praxis) bekannten Feinschleifmaschine ist der Spindelstock ein Schlitten, der in einer Schlittenführung geführt ist und auch den Oszillationsantrieb trägt. Der Stelltrieb für den Aufspannhub arbeitet nicht unmittelbar auf die Spindel sondern auf den Schlitten. Der Oszillationsantrieb arbeitet gleichsam in dem Schlitten. Bei dem Aufspannhub wird der Oszillationsantrieb insgesamt mitgenommen. Der Schlitten kann zur Werkstückaufnahme im übrigen heb- und senkbar sein. Werden an die Bearbeitungsgenauigkeit extreme Anforderungen gestellt, so ist die bekannte Feinschleifmaschine verbesserungsfähig. Tatsächlich findet die Bearbeitungsgenauigkeit bei der bekannten Ausführungsform ihre Grenzen einerseits an den Führungstoleranzen der oszillierend bewegbaren Spindel bei der Oszillationsbewegung, andererseits an den Führungstoleranzen des Spindelstockschlittens in seiner Schlittenführung. Diese Toleranzen können sich aus statistischen Gründen in störendem Maße addieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Feinschleifmaschine die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß der Stelltrieb für den Aufspannhub über den Oszillationsantrieb auf die oszillierend bewegbare Spindel arbeitet, die in ihrem Spindelstock zusätzlich um den Aufspannhub axial verstellbar ist, und daß der Spindelstock maschinengestellfest angeordnet ist. Bei einer erfindungsgemäßen Feinschleifmaschine kann der Oszillationsantrieb auf verschiedene Weise ausgebildet sein. Insbesondere kann der Oszillationsantrieb einen Oszillationshebelarm, einen angetriebenen Oszillationsexzenter und einen Lagerbolzen für den Oszillationsexzenter aufweisen, wobei der Oszillationshebelarm auf die oszillierend bewegbare Spindel arbeitet. Bei dieser Ausführungsform kann auf einfache Weise der zusätzliche Aufspannhub verwirklicht werden, und zwar dadurch, daß der Oszillationshebelarm auf der dem Oszillationsexzenter gegenüberliegenden Seite mit Hilfe eines Kurbelzapfens als Lagerbolzen nach Maßgabe des Aufspannhubes verstellbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Feinschleifmaschine muß Vorsorge getroffen werden, daß der Rotationsantrieb sowohl die Oszillationsbewegung der oszillierend angetriebenen Spindel als auch den Aufspannhub zuläßt. Das kann auf verschiedene Weise erfolgen. Eine Ausführungsform, die insoweit durch Einfachheit und Funktionssicherheit ausgezeichnet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel über in axialer Richtung nachgiebige Übertragungselemente, z. B. in Form von Keilriemen, an den Rotationsantrieb angeschlossen ist.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß die erfindungsgemäße Feinschleifmaschine gegenüber der bekannten Ausführungsform, bei sonst übereinstimmender Ausgestaltung, eine überraschend verbesserte Bearbeitungsgenauigkeit aufweist. Tatsächlich finden die axiale Verstellung bei der Oszillationsbewegung einerseits und die Verstellung beim Aufspannhub andererseits in der gleichen Führung statt, nämlich in der Führung der axial verstellbaren Spindel in ihrem Spindelstock, so daß zwei separate Führungen nicht mehr erforderlich sind und sich insoweit Führungstoleranzen auch nicht addieren können.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 ausschnittsweise eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Feinschleifmaschine,