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(11) | EP 0 257 194 A2 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Schleifmaschine zum automatischen Innenrund-, Plan-, Aussenrund- und/oder Innen- und Aussengewindeschleifen |
| (57) Die Innenschleifspindel (4) ist in vertikaler Ebene automatisch schwenkbar. Damit
ist die beim Gewindeschleifen notwendige Winkellage einstellbar und in horizontaler
Lage die Innenschleifspindel (4) an einer seitlich am Werkstückspindelkasten (2)
angeordneten Profilrolle (9) zum Abrichten vorbeifahrbar. |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine zum automatischen Innenrund-, Plan-, Außenrund- und/oder Innen- und Außengewindeschleifen mit einer auf einem Schleiftisch angeordneten Innenschleifspindel sowie einem quer zur Innenschleifspindel verfahrbaren Werkstückspindelkasten.
[0002] Es ist bekannt auf einem gemeinsamen Unterbau mehrere Schleifeinheiten und die Werkstückspindeleinheit verfahrbar anzuordnen, um in einer Werkstückeinspannung unterschiedliche Schleifvorgänge durchzuführen. In der EP-OS 0 051 136 ist beispielsweise eine derartige Schleifmaschine zum Innen-, Außenrund- oder Planschleifen von Werkstücken beschrieben.
[0003] Die Anforderungen an die Maßgenauigkeit bei gleichzeitig möglichst geringen Taktzeiten werden bei den automatischen Schleifmaschinen immer größer.
[0004] Vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, das Innenrund- bzw. Gewindeschleifen bezüglich Fertigungsgenauigkeit und Arbeitszyklus wesentlich zu verbessern. Hierzu werden die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen.
[0005] Die automatisch um den Schleifscheibenmittelpunkt in vertikaler Ebene schwenkbare Innenschleifspindel kann über eine CNC-Steuerung nach einem auf das jeweilige Werkstück vorgegebenen Programm gesteuert und mit dem jeweils zugehörigen Schleifkörper versehen werden. In horizontaler Lage (
0) wird innenrundgeschliffen und in dieser Lage kann der Schleifkörper auch an der seitlich am Werkstückspindelkasten angeordneten Profilrolle abgerichtet werden. Die Abrichteinrichtung für das Gewindeschleifen muß somit nicht ebenfalls in den Gewindesteigungswinkel gestellt werden.
[0006] In der Zeichnung ist die Erfindung an Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht über die schematische Anordnung der einzelnen Maschinenteile.
Fig. 2 die automatisch schwenkbar Innenschleifspindel.
Fig. 3 und 4 die Arbeitsstellung der Innenschleifspindel bei Innenrund- bzw. Gewindeschleifen.
Fig. 5 das Prinzip des Schleifdornmagazins.
[0007] Auf dem Maschinentisch 1 ist der den Werkstückspindelkasten 2 tragende Querschlitten 3 sowie der die Innenschleifspindel 4 tragende Schleiftisch 5 angeordnet. Außerdem ist eine als Zweischlitteneinheit ausgebildet Außenschleifeinrichtung 6 vorgesehen, deren Schlitten 7 in Richtung x₂ bewegbar und 7ʹ in Richtung Z₂ zustellbar sind . Mit x₁ ist die Zustellrichtung des Querschlittens 3, mit Z₁ die Zustellrichtung der Innenschleifspindel und mit dem Pfeilen A, C, S₁, S₂ und S₃ die jeweilige Dreh- bzw. Schwenkrichtung von Innenschleifspindel 4, Außenschleifspindel 8, Werkstückspindel und Abrichtrolle 9 angedeutet.
[0008] Der Arbeitsablauf ist folgender:
a) Beim Rundschleifen arbeiten Innen- und Außenschleifeinrichtung simultan, weil
die x₁-Achse als Zustellachse für die Innen- und Außenschleifeinheit dient.
Da die Toleranzanforderungen beim Innenschleifen mitunter höher als beim Außenschleifen
sind, kann innerhalb eines Simultanschleifzyklusses mit Schruppen und Schlichten der
Außendurchmesser auf Fertigmaß geschliffen. Anschließend wird die Außenschleifeinheit
auf eine Warteposition zurückgezogen.
Die Innenschleifscheibe wird zwischenabgerichtet an der Abrichtrolle 9, indem die
Innenschleifspindel 4 und der Werkstückpindelkasten 2, an welchem die Abrichtrolle
9 befestigt ist, entsprechend verfahren werden. Über eingegebene Weg/Zeitdiagramme
lassen sich beliebige Schleifzyklen (Längs-, Einstech-, Schrägeinstech-, Stirn- bzw.
Planschleifen) fast uneingeschränkt miteinander kombinieren. Die Innenschleifspindel
befindet sich während des Rundschleifens, des Profilierens der Schleifscheiben (auch
der Gewindeschleifscheibe) sowie während des automatischen Scheibenwechsels in horizontaler
Winkellege.
b) Zum Gewindeschleifen wird die Innenschleifspindel 4 in den programmierten Steigungswinkel
gebracht. Diese Verstellung über die A-Achse erfolgt während des Rückzuges vom Abrichten.
Beim Ablauf eines Gewindeschleifzyklusses folgen den Schruppzyklen ein oder mehrere
Schlichtzyklen. Das vor dem Schruppen bzw. vor dem Schlichten auf die Schleifscheibe
aufgebrachte Profil ist jeweils verschieden.
Das Abrichten, die Winkelverstellung der Innenschleifspindel und der automatische
Schleifkörperwechsel erfolgt automatisch über ein der Maschine eingegebenes Programm.
[0009] In Fig. 2 ist die automatische Schwenkeinrichtung schematisch dargestellt. Die Innenschleifspindel 4 wird um den in der Schleifscheibenmitte liegenden Schwenkpunkt 10 mittels des Servomotors 11 und der Kugelrollspindel 12 aus der 0 Lage in A-Achsrichtung in die gewünschte Winkellage (gestrichelt angedeutet) geschwenkt.
Fig. 3 zeigt den Schleifvorgang der Innenschleifspindel in
0 Stellung (innenrund) und
Fig. 4 in
× Stellung (Gewindeschleifen).
Fig. 5 das Schleifdornmagazin in Vorderansicht.
[0010] Für die verschiedenen Werkstücke werden unterschiedliche Schleifkörper benötigt. Der Schleifkörperwechsel erfolgt automatisch über ein Schleifdornmagazin 13, welches über der Innenschleifeinrichtung befestigt ist und zum Schleifdornwechsel hydraulisch auf Schleifspindelmitte abgesenkt werden kann. Die Belegung des Schleifdornmagazins kann in der Maschineneinsteuerung abgespeichert und entsprechend gesteuert werden.
dadurch gekennzeichnet,daß
die Innenschleifspindel um den Schleifscheibenmittelpunkt in vertikaler Ebene automatisch schwenkbar ist und in horizontaler Lage an einer seitlich am Werkstückspindelkasten angeordneten Profilrolle vorbeifahrbar ist.