DE1640998B2 - Vorrichtung zum abgleich von zylinderfoermigen massenwiderstaenden durch einschleifen einer schraubenfoermigen nut - Google Patents

Description

Eine derartige Anordnung weist jedoch den Nachteil auf, daß eine stufenlose Einstellung der Steigung

der einzuschleifenden schraubenförmigen Nut wäh-

35 rend des Schleifvorgangs nicht möglich ist. da der Neigungswinkel des als Nockengleitfläche dienenden Stabes vor Arbeitsbeginn fest auf einen bestimmten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung Neigungswinkel fixiert wird und die Form des gezum Abgleich von zylinderförmigen Massewider- raden oder gebogenen, als Nockengleitfläche die- «tänden durch Einschleifen einer schraubenförmigen 40 nenden Stabes während des Arbeitsvorgangs nicht Nut mit sich stufenlos ändernder Steigung in die änderbar ist. Es ist auch nachteilig, daß nach der Oberfläche de= Masiswiderstandes, bei der ein eine Beendigung des Einschleifens der schraubenförmi-Schkifscheibe tragender Schleifkopf parallel zur gen Nut in den Massewiderstand die Schleifscheibe Achse des in eine Einspannvorrichtung eingespann- im Leerlauf in die Ausgangsstellung zurückverstellt fen Massewiderstandes über eine Führungsstange 45 werden muß, wodurch die Leistungsfähigkeit der gegen die Kraft einer Feder entsprechend der er- gesamten Anordnung und auch die Genauigkeit der wünschten Nuten^teigung mit stufenlos änderbarer einzuschleifenden Nut vermindert wird.
Vorschubgeschwindigkeit verschiebbar ist. Der Zweck der Erfindung besteht darin, diese

Es ist eine Einrichtung bekannt (UdSSR-Urheber- Nachteile zu beheben.

ichein 172 644), bei der ,las Schleifen der schrar- 5/ Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei benförmigen Nut in die Oberfläche des Missewider- einer Vorrichtung zum Abgleich von zylinderförmi-Itandes mit einer durch Wechselräder fest vor- gen Massewiderständen durch Einschleifen einer gegebenen Steigung erfolgt, wobei sich der Masse- schraubenförmigen Nut eine stufenlose Einstellung widerstand in Haltern parallel zur Achse der sich der Steigung der schraubenförmigen Nut während drehenden Schleifscheibe verschiebt. Die Schleif- 55 des Schie^:fvorgangs zu ermöglichen, ohne die Vorlcheibe ist auf einem schwingenden Schleifkopf fest richtung anhalten zu müssen, wobei auch ein Eineingespannt und wird mit Hilfe einer Zuführungs- schleifen der schraubenförmigen Nut in den Massevorrichtung mit dem Massewiderstand in Berührung widerstand in beiden Richtungen ermöglicht werden gebracht. Die Rückführung der Einspanneinrichtung soll, ohne den die Schleifscheibe tragenden Schleiffür den Massewiderstand in die Ausgangsstellung er- 60 kopf im Leerlauf jeweils in die Ausgangsstellung folgt hierbei im Leergang. zurückführen zu müssen.

Bei dieser bekannten Einrichtung ist es nicht mög- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

lich, während de? Arbeitsvorganges des Einschnei- löst, daß der Schleifkopf am Ende eines Armes eines dens der schraubenförmigen Nut Werte einzustellen, doppelarmigen Hebels, dessen Drehpunkt mittels die zwischen den fest einstellbarer Werten liegen, 65 eines Einstellhandgriffs während des Schleifvorgangs wodurch die Erzielung einer vorgegebenen Genauig- stufenlos in Richtung der Enden des Hebels verkeit des Widerstandswertes des zu bearbeitenden schiebbar ist, angelenkt ist und das Ende des an-Massewiderstandes erschwert wird. deren Armes des Hebels mit einem zwei

symmetrische Profilhälften aufweisenden Nocken zusammenwirkt.

Durch eine derartige Anordnung ergibt sich der technische Vorteil, daß eine stufenlose Einstellung der Steigung der schraubenförmigen Nut während des Schlcifvorgangs ermöglicht wird, ohne die Vorrichtung anhalten zu müssen, wobei es auch vorteilhaft ist, daß der die Schleifscheibe tragend.; Schleifkopf nach dem Einschleifen der schraubenförmigen Nut in den Massewiderstand für die Bearbeitung des nächsten Massewiderstandes nicht in die Ausgangsstellung zuriickverstellt werden muß, sondern das Einschneiden der schraubenförmigen Nut in den nächsten Massewiderstand in rückläufiger Richtung des die Schleifscheibe tragenden Schleifkopfes erfolgen kann, wodurch die Leistungsfähigkeit der gesamten Anordnung als auch die Genauigkeit der einzuschleifenden Nut verbessert wird.

Es ist vorteilhaft, wenn der Schleifkopf starr auf einer Führungsstange angeordnet ist, die mit einer Stirnfläche gegen die Feder drückt und mit einer anderen Stirnfläche an dem Hebel angelenkt ist.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbcispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Darstellung der kinematischen Bewegungsabläufe in einer vollständigen Vorrichtung in schematischer Darstellung,

F i g. 2 eine schematische Darstellung eines die Schleifscheibe tragenden Schleifkopfes der Vorrichtung gernäß Fig. 1,

Fig 3 eine Darstellung der kinematischen Bewegungsabläufe der Vorrichtung gemäß einem anderen Alisführungsbeispiel, bei welchem der Schwinghebel an einem abgefederten Träger des Schleifkopfes angelenkt ist,

F i g. 4 eine schematische Darstellung des gemäß Fig. 4 dargestellten, die Schleifscheibe tragenden Schleifkopfes.

Die Vorrichtung zum Abgleich von zylinderförmigen Massewiderständen durch Einschleifen einer schraubenförmigen Nut in den Massewiderstand (Fig. 1) ist auf zwei, durch Ständer voneinander getrennten Platten befestigt und auf der (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Grundplatte angeordnet.

Ein Motor 1 ist durch Keilriemenantrieb 2 mit einer Welle 3 verbunden, die über eine starre Kupplung 4 mit einer Welle 5 in Verbindung steht, welche mittels Schneckengetrieben 6, 7 bzw. 8 und 9 mit Wellen 10,11,12 und 13 gekoppelt ist.

Auf der Welle 10 sind Nocken 14,15,16,17,18 und 19 angeordnet, die über Kontakte 20, 21. 22,23. 24 und 25 sowie das an diesen angeschlossene elektronische Gerilt 26 eine automatische Steuerung der gesamten Vorrichtung bewirken.

Auf derselben Welle 10 sitzt außerdem ein Nocken 27 zur Steuerung einer Beschickungsvorrichtung 28 für die zu schleifenden Massewiderständw.

Auf den Wellen 11 und 13 sind Nocken 29 und 30 angeordnet, die über entsprechende Hebel 31 bzw. 32 und Federn 33 bzw. 34 die treibenden und die getriebenen Spannzangen 35 bzw. 36 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzen, um die Befestigung des einzuschleifenden Massewiderstandes »α« sowie das Auswerfen desselben nach dem Fertigstellen der schraubenförmigen Nut mittels der Schleifscheibe 37 des Schleifkopfes 38 zu ermöglichen.

Der Schleifkopf 38 ist auf einer Führungsstange 39

starr befestigt und vollführt eine hin- und hergehende Bewegung in bezug auf die Längsachse der Spannzangen 35 und 36, in denen die zu bearbeitenden Massewiderstände »α« nacheinander befestigt werden.

Um eine hin- und hergehende Bewegung des Schleifkopfes 38 zu gewährleisten, ist auf der Welle 12 ein Nocken 40 angeordnet, der über ein Schnekkcngetriebe 8 angetrieben wird und über einen

ίο doppelarmigen Hebel 41 mit der Führungsstange 39 in Verbindung steht, welche sich mit ihrer Stirnfläche gegen die Feder 42 stützt.

Der Nocken 40 weist zwei spiegclsymmelrisch gestaltete Profilhälften auf und gewährleistet in beiden Richtungen gleichmäßig verlaufende gleiche Bewegungsabläufe des Schleifkopfes 38, wobei für die Bewegung des Schleifkopfcs 38 in jeweils einer der Richtungen eine Kraft einwirkt, die vom Nocken 40 über den doppelarmigen Hebel 41 auf die Führungsstange 39 gegen die Kraft der Feder 42 einwirkt. Die Verschiebung des Schleifkopfes 38 in der anderen Richtung erfolgt dann durch die Kraft der zusammengedrückten Feder 42. wobei der Bewegungsablauf durch eine Rolle 43 des doppelarmigen Hebels 41, die sich am Profil des Nockens 40 abwälzt, bestimmt wird.

Der Drehpunkt 44 des doppelarmigen Hebels 41 ist in seiner Lage veränderbar und verschiebt sich beim Drehen des Einstellhandgriffs 45 von Hand über

3= das Kegelradpaar 46 mit Hilfe einer Schraube 47.

Durch die Verschiebung des Drehpunktes 44 kann die Nutsteigung während der Bearbeitung des Massewiderstandes stufenlos zwischen vorgegebenen festen Steigungswerten eingestellt werden.

Die festen Werte der Steigung der im Massewiderstand einzuschleifenden schraubenförmigen Nut sind durch stufenweise Änderung der Drehzahl der treibenden Spannzange 35 mittels eines Zahnradgetriebes vorgegeben.

Die Drehzahleinstellung erfolgt dabei über eine Kupplung 48 und Zahnräder 49, 50 und 51 durch Kämmen des Zahnrades 52 eines Schlittens 53 mit einem der Zahnräder eines Blockes 54.

Nach Verschiebung kann der Schlitten 53 durch einen Riegel 55 festgestellt werden.

Die Differenz zwischen zwei nebeneinanderliegenden Steigungswerten beträgt 0,1 mm. Der Schleifkopf 38 (Fig. 1 und 2) besitzt einen auf der Führungsstange 39 starr befestigten Hebelarm 56 und einen auf dieser Führungsstange drehbar angeordneten Hebelarm 57, der die Schleifscheibe 37 trägt.

Die Hebelarme 56 und 57 sind über eine Feder 58 miteinander verbunden und werden durch eine Schraube 59 in bestimmtem Abstand gehalten.

Wenn sich der Schleifscheibendurchmesser infolge Abnutzung verkleinert, wird die Schraube 59 soweit herausgedreht, daß der Hebelarm 57 mit der Schleifscheibe 37 durch die Feder 58 um den Betrag der Abnutzung gegen den Massewiderstand »α« nach gestellt wird.

Die Andruckkraft der Schleifscheibe 37 an den zu bearbeitenden Massewiderstand »α« wird durch eine Feder 60 erzeugt und mittels einer Mutter 61 mit einer Schraube 62 eingestellt

Der Hebelarm 56 des Schleifkopfes ist mit einer Rolle 63 versehen, bei deren Abrollen auf einer Spule 64 die Schleifscheibe 37 zum Einschleifen der Nut am Massewiderstand »α« eingestellt wird.

28?2

5 6

Der Antrieb der Schleifscheibe 37 erfolgt durch Elektromagnet 72 die Schleifscheibe 37 über einen

einen Motor 65 über einen Keilriemenantrieb 66 Hebel 73 auf einen geringen Abstand vom Masse-

und 67. widerstand »a« ab, während das weitere Abheben

Um ein Einschleifen der Schleifscheibe 37 in die beim Abwälzen der Rolle 63 an dem entsprechenden Spannzange 36 für den Fall zu verhindern, daß kein 5 Profilabschnitt der Spule 64 erfolgt. Ist der Wider-Masse-viderstand eingespannt ist, ist ein Schrauben- Standsnennwert des einzuschleifenden Massewideranschlag 68 vorgesehen. Standes nicht erreicht, da ein Massewiderstand zur

Anschläge 69 und 70 sorgen dafür, daß der Masse- Bearbeitung gelangt, dessen Widerstandswert dem

widerstand»«« nicht nach der Bearbeitung in den Ausgangsnennwert nicht entsprach, so wird die

Spannzangen 35 und 36 zurückbleibt. io Schleifscheibe 37 erst beim Abwälzen der Rolle 63

Die Nocken 14, 15, 16, 17, 18, 19, 27, 29 und 30 an dem entsprechenden Profilabschnitt der Spule 64

werden vor Inbetriebnahme der Vorrichtung nach abgehoben,

einem Programm eingestellt: Nach Beendigung des Schleifvorgangs bringt der

Die gesamte Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Nocken 19 mit'els des Kontaktes 25 die elektrische

Die Massewiderstände »α« werden mit Hilfe der 15 Schaltung in ihre Ausgangsstellung zurück.

Beschickungseinrichtung 28 automatisch den Spann- Hiernach wird der nächste Massewiderstand »a«

zangen 35 und 36 zugeführt. Die von den Hebeln 31 den Spannzangen durch die Beschickungseinrich-

und 32 gesteuerten Spannzangen 35 und 36 spannen lung 28 zugeführt und der Schleifkopf 38 bewegt

den Massewiderstand, wobei der Hebel 32, der an sich unter Einwirkung der Fede»· 42 in umgekehrter

einer Schraube 71 anliegt, die Ausgangsstellung des ao Richtung, indem er mit Hilfe der Schleifscheibe 37

Massewiderstandes festlegt. das Einschleifen in der oben beschriebenen Reihen-

Im Augenblick des Einspannens des Massewider- folge durchführt.

Standes schließt der Nocken 14 das elektronische Die beschriebene Einrichtung kann einen beim Gerät 26 über den Kontakt 20 an die Spanr angen Schleifen auftretenden radialen Schlag des Masse-35 und 36 an. Daraufhin kontrolliert der Nocken 15 45 Widerstandes, der infolge von Abv/eichungen seiner über den Kontakt 21 das Vorhandensein eines Form von den Sollmaßen entsteht, nicht berücksich-Massewiderstandes »a« in den Spannzangen 35 und tigen, wodurch die Breite der geschliffenen Nut un-36. ^T?alls dieser fehlt, wird die Vorrichtung selbst- gleichmäßig und die Verschleißfestigkeit der Schleiftätig stillgesetzt. scheibe vermindert wird.

Noch vor dem Einspannen des Massewiderstandes 30 Deshalb ist es zweckmäßig, die Spjinn7angen an in die Spannzangen beginnt der Nocken 40 den die Schleifscheibe heranzuführen, anstatt umgekehrt Schleifkopf 38 mit Hilfe des doppelarnigen Hebels die Schleifscheibe an den zu bearbeitenden Masse-41 parallel zu Achse der Spannzangen 35 und 36 zu widerstand heranzuführen. Dabei sind die Spannverschieben, zangen mit möglichst kleiner Masse auszuführen.

Im weiteren rollt die Rolle 63 an der Oberfläche 35 Bei diesem Ausführungsbeispiel sind Spannzangen

der Spule 64 ab und kopiert deren Profil. Dadurch 74 und 75 (F i g. 3) in Tragarmen 76 und 77 und

wird die rotierende Schleifscheibe 37 mit dem zu diese ihrerseits in Führungen 78 und 79 angeordnet,

dieser Zeit in den Spannzangen 35 und 36 einge- die mit der Welle 80 (F i g. 4) starr verbunden sind

spannten Widerstand »a« in Berührung gebracht und und durch Drehen dieser Welle mittels (in der

schleift in den Massewiderstand eine schrauben- 40 Zeichnung nicht dargestellten) Zangenverschiebungs-

förmige Nut ein, deren Steigung durch den Zahn- vorrichtungen an die Schleifscheibe herangeführt

radblock 54 fest vorgegeben ist. Um den Wider- oder von dieser zurückgezogen werden können,

standswert des zu bearbeitenden Massewiderstandes Beim Schleifen der Nut wird der Massewiderstand

mit der vorgegebenen Genauigkeit zu erhalten, kann von einer bestimmten Kraft an die Schleifscheibe

eine Abweichung der Steigung von diesen fest ein- 45 gedrückt, die von einem Federwerk 81 erzeugt wird,

stellbaren Werten dadurch erreicht werden, daß die Der Schleifkopf 82 besteht aus einem Wagen 83,

Verschiebungsgeschwindigkeit des Schleifkopfes 38 der sich auf Kugeln 84 in den Führungen 85 und 86

infolge Veränderung des Längenverhältnisses zwi- verschiebt (Fig. 4), und aus einem Aufsatz87, der

sehen dem Arm 41' und 41" bei Verschiebung des die Schleifscheibe 37 trägt.

Drehpunktes 44 längs der Achse des doppelarmigen 50 Falls sich der Durchmesser der Schleifscheibe 37 Hebels 41 verändert wird. infolge Abnutzung verkleinert, wird der Aufsatz 87

Während des Einschleifens der spn au einigen Nut durch eine Schraube 88, die im Wagen 83 geführt

im Massewiderstand »α« schalten die No-.ken 16,17 ist, zum Massewiderstand »α« um den Betrag der

und 18 nacheinander die Kontakte 22,23 und 24 ein Scheibenabnutzung verschoben,

und steuern über das elektronische Gerät 26 eine (in 55 Vor der Verschiebung des Aufsatzes 87 zum Aus-

der Zeichnung nicht dargestellte) elektronische Sortier- gleich.der Schleifscheibenabnutzung ist die Schraube

einrichtung, die die gefertigten Massewiderstände »α« 89 zu lösen und nach der Verschiebung wieder

je nach erreichtem Widcstandswert zum Abwurf in anzuziehen, so daß der Aufsatz 87 und der Wagen 83

entsprechende Behälter verteilt: und zwar für »ge- wieder fest aufeinander ruhen,

eignete« Massewiderstände (d. h. Massewiderslände, 60 Der mit dem Wagen 83 gelenkig verbundene

die auf der ganzen aktiven Länge eingeschliffen sind), doppelarmige Hebel 41 erteilt dem Schleifkopf 82

und für »Ausschuß« Massewidei-stände (d. h. Masse- unter der Wirkung des Nockens 40 eine fortschrei-

widerstände, die auf 8O°/o der aktiven Länge einge- tende Bewegung. Die Rückstellbewegung besorgt

schliffen sind), und zur »Umarbeitung« vorgesehene die Feder 90, die nrit einem Ende am Träger des

Widerstände (d. h. Massewiderstände, die auf der 65 Schleifkopfes 82 befestigt ist.

ganzen aktiven Länge eingeschliffen sind, jedoch Der Antrieb der Spannzange 84 erfolgt über eine

dem Widerstandsnennwert nicht entsprechen). keilverzahnte Buchse 91 und eine Kardanwelle 92

Ist der Widerstandsnennwert erreicht, so hebt ein vom Zahnrad 49 her.

2??2

Bei Berührung einer Anschiagscheibe 93 mit einem Kontakt 98 beim Einspannen des Massewiderstandes »a« wird das elektronische Gerät 26 an die Spannzangen 74 und 75 angeschlossen.

Der Elektromagnet 72 dient dazu, den in den Spannzangen 74 und 75 eingespannten Massewiderstand »a« beim Erreichen des Widerstandsnennwertes über den Hebel 94 auf einen geringen Abstand von der Schleifscheibe abzuheben.

Auch ohne Widerstand »a« in den Spannzangen

74 und 75 wird ein Einschleifen der Schleifscheibe 37 in die Spannzange 75 dadurch verhindert, daß der Hebel 31 mit seiner Rolle 95 am Nocken 29 anliegt.

Der Nocken 96 schließt über den Kontakt 97 den Elektromagneten 72 an die (in der Zeichnung nicht dargestellte) elektronische Schaltung der Einrichtung an. die ihrerseits den Elektromagneten 72 steuert.

Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist der zuvor ίο Beschriebenen analog.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

1 2 Es ist auch nachteilig, daß bei dieser bekannten Patentansprüche: Einrichtung nur ein Einschleifen einer schrauben förmigen Nut bei der Verschiebung des eingespann-

1. Vorrichtung zum Abgleich von zylinder- ten Massewiderstandes in einer einzigen Richtung förmigen Massewiderständen d»rch Einschleifen 5 möglich ist, wodurch die Leistungsfähigkeit der einer schraubenförmigen Nut mit sich stufenlos Anordnung begrenzt ist

ändernder Steigung in die Oberfläche des Masse- Es ist auch aus der schweizerischen Patentschrift Widerstandes, bei der ein eine Schleifscheibe 417743 eine Vorrichtung zum Abgleich von zylintragender Schleifkopf parallel zur Achse des in derförmigen Massewiderständen durch Einschleifen eine Einspannvorrichtung eingespannten Masse- io einer schraubenförmigen Nut m»t sich stufenlos Widerstandes über eine Führungsstange gegen die ändernder Steigung in die Oberfläche des Masse-Kraft einer Feder entsprechend der erwünschten Widerstandes bekannt, wobei ein eine Schleifscheibe Nutensteigung mit stufenlos änderbarer Vor- tragender Schleifkopf dadurch parallel zur Achse schubgeschwind'gkeit verschiebbar ist, da- des in eine als drehbare Klemme gestalteten Eindurch gekennzeichnet, daß der Schleif- 15 spannvorrichtung eingespannten Massewiderstandes kopf (38, 82) am Ende eines Armes (4Γ) eines geführt wird, daß eine den Schleifkopf tragende, in doppelarmigen Hebels (41), dessen Drehpunkt festen Führungen in Richtung parallel -!ur Achse (44) mittels eines Einstellhandgriffs (45) wäh- des Massewiderstandes verschiebbare Führungsrend des Schleifvorgangs stufenlos in Richtung stange durch einen von einem an seinem einen Ende der Enden des Hebels (41) ven^hiebbar ist, an- 20 an einem Schlitten angelenkten, als Nockenfläche gelenkt ist und das Ende des anderen Arms (41") wirkenden geraden oder gekrümmten Stab, dessen des Hebels (41) mit eimern zwei spiegelsymme- Neigungswinkel zur Verschiebungsebene des Schlittrische Profilhälften aufweisenden Nocken (40) tens vor Arbeitsbeginn fest eingestellt wird, verzusammenwirkt, schoben wird, wobei die Größe des Neigungswinkels

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 bei Vorschubgeschwindigkeit und somit den Steikennzeichnet, daß der Schleifkopf (38) starr auf gungsgrad der einzuschleifenden Nut festlegt, wobei einer Führungsstange (39) angeordnet ist, die mit bei Verwendung einer gekrümmten Form des am einer Stirnfläche gegen die Feder (42) drückt und Schlitten angelenkten Stabes bzw. der als Nockenmit der anderen Stirnfläche an dem Hebel (41) fläche dienenden Gleitfläche eine nach feststehenden angelenkt ist. 30 Gesetzmäßigkeiten sich stufenlos ändernde Steigung

der einzuschleifenden Nut erzielbar ist.