DIAMOND FORM DRESSING ROLLER FOR DRESSING GRINDING WHEELS

Abstract: 1. Diamond form dressing roller for dressing grinding wheels with ceramic, bakelite or metallic bond, which bears a coating of diamonds (5) on a surface of a base body (1) which is limited outwards by the maximal diameter (D) of the roller, characterized in that the form dressing roller is provided with only one coating of close classified diamonds (5) which is single-layered in the direction of the rotational axis (3) and multiple-layered perpendicularly to the rotational axis (3).

Description: Diamant-Formabrichtrolle zum Abrichten von Schleifscheiben Die Erfindung betrifft eine Diamant-Formabrichtrolle zum Abrichten von Schleifscheiben mit keramischer, bakelitischer oder metallischer Bindung. Zum Einschleifen von Profilen in Werkstückoberflächen werden Schleifscheiben verwendet, die auf ihrer Schleiffläche geometrisch definierte Profile aufweisen. Diese Profile müssen durch Abrichten zunächst in die neue Scheibe eingebracht und darüberhinaus wegen des Schleifscheibenverschleisses von Zeit zu Zeit regeneriert werden. Man unterscheidet zwischen Formschleifen und Profilschleifen. Beim Formschleifen wird eine Schleifscheibe mit einem Spitzprofil mit z.B. einem Spitzenradius von 0,5 mm und einem einge 0 schlossenen Flankenwinkel von 60 mit Hilfe einer geeigneten, meist mehrachsigen Steuerung so an der Werkstückoberfläche geführt, dass das durch die. Steuerung vorgegebene Profil auf der Werkstückoberfläche erzeugt wird, Die Steuerung kann aus einer Nachformsteuerung oder aus einer numerischen Steuerung bestehen. Beim Profil schleifen trägt die Schleifscheibe auf ihrer Umfläche das vollständige, negativ konforme Werkstückprof 11. Damit können Profilsteuerungen und mindestens eine Vorschubbewegung entfallen, Dieses Verfahren wird wegen der Schleifzeiteinsparung für die Serien- und Massenfertigung eingesetzt. Das Abrichten der Schleifscheibe erfolgt entweder durch Diamant-Abrichtrollen, die auf ihrer Umfläche das Werkstückprofil tragen, oder durch Diamant-Formrollen. Letztere werden, ähnlich dem Formschleifen, durch geeignete Steuerungen beim Abrichten so geführt, dass das erforderliche, in der Steuerung gespeicherte Schleifscheibenprofil entsteht. Die minimal geforderten Toleranzen der Werkstückprofile betragen heute bis zu 2 pm. Um diese Toleranzen zu verwirklichen, muss nicht nur die Kinematik der Steuerung eine entsprechende Genauigkeit aufweisen, sondern auch die Umfläche der Diamant-Formrolle selbst. Das Profil der Diamant-Formrolle wird bei der Erstellung des Datenträgers für das Schleifscheibenprofil be rücksichtigt. Je nach dem momentan abgerichteten Profil zug kommen verschiedene Profil zonen der Diamant-Formrolle zum Eingriff 0 Das Profil der Diamant-Formrolle muss daher mit geringen Formtoleranzen gefertigt werden. Der kleinste abrichtbare konkave Radius an der Schleifscheibe ist dem konvexen Radius R an der Diamant-Formabrichtrolle gleich, Häufig werden Radien mit R 5 ob0,2 mm gefordert. Solche Formrol- len können entweder nur mit kleiner Diamantkörnungsgrösse hergestellt oder der Radius R muss an der Formrolle durch Schleifen mit Diamant-Schleifscheiben erreicht werden. Bei kleinen Radiengrössen ist der Verschleiss der Diamant-Formrolle jedoch entsprechend höher, so dass sich der Einsatz solcher Abrichtwerkzeuge als unwirtschaftlich erweist. Deshalb wurden Diamant-Formrollen entwickelt, die z.B. an ihrer Umflche einen Zylinderteil aufweisen. Der Zylinderteil wird an beiden Seiten durch Radien begrenzt, die wiederum tangential in unter z.B. n 3a300 geneigte Stirnfläche übergehen. Bei diesen Formrollen sind an der Umfangsfläche mehrere Diamanten parallel zur Drehachse des Werkzeuges in einer Schicht nebeneinanderliegend angeordnet. Für diese können bei gleichem Radius R wegen ihrer geometrischen Form grössere Körnungsgrössen verwendet werden als bei der vorher beschriebenen Ausführungsform. Wegen der zusätzlichen geraden Abrichtzonen kommen mehr Diamanten zum Einsatz. Dadurch wird die Lebensdauer verlängert. Die Verwendung derartiger Rollen ist jedoch durch ihre geometrische Form weiter eingeschränkt, weil nur konkave Radien mit eingeschlossenem Winkel A 900 bzw0 2 900 + OC abgerichtet werden können. Ausserdem sind derartige Diamant Formrollen durch den am Radius auftretenden Verschleiss noch mit unzureichender Lebensdauer behaftet, weil beim Profilabrichten im Bereich des Radius R der häufigste Kontakt und und damit die grösste Belastung auftritt. Alle diese bekannten Formrollen haben den Nachteil, dass ihre Lebensdauer spätestens dann erreicht ist wenn eine Schicht Diamanten verschlissen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Diamant-Formrollen mit einer längeren Lebensdauer zu schaffen und Diamant-Formrollen auch mit kleineren Radien verwendbar zu machen als es bisher wirtschaftlich möglich erschien. Erfindungsgemäss wird hierfür eine Diamant Formabrichtrolle vorgesehen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Formrolle auf einer Fläche, die nach aussen durch einen Grösstdurchmesser des Werkzeuges begrenzt ist, mit einem Diamantbelag belegt ist, der in Richtung der Drehachse einschichtig und senkrecht zur Drehachse mehrschichtig ist. Dabei kommt insbesondere die Anwendung von Diamanten in Betracht, die in ihrer Körnungsgrösse en lassiert sind. Je geringer die zulässige Radientoleranz ist, desto geringer muss die zulässige KörnungsgröBwentole- ranz der einzelnen Diamanten untereinander sein. Zur Verminderung des Verschleisses kann dabei ein zweiter Grundkörperteil die Diamantschicht von der dem ersten Grundkörperteil gegenüberliegenden Seite abstützen0 Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Diamant-Formrolle ist in einer Zeichnung wiedergegeben und nachstehend erläutert. Die Grundkörperteile 1 und 2 mit dem Durchmesser D bestehen vorzugsweise aus Stahl. Zwischen den Grundkörperteilen 1 und 2 liegt der in Richtung der Drehachse 3 einschichtige und senkrecht zur Drehachse 3 mehrschichtige Diamantbelag 4 von der Stärke D1 mit den auf dem äussersten Umkreis befindlichen Diamanten 5. Die Diamanten können, um einen definierten Radius R mit enger Toleranz zu erzeugen, durch Sieben eng klassiert sein. Zum Beispiel kann eine Siebfraktion Verwendung finden, die ein Sieb mit der Maschenöffnungsweite 330 um passiert hat, jedoch auf einem Sieb mit einer Maschenöffnungsweite von 290 jirn liegen bleibt. Darüberhinaus kann zur weiteren Einengung der Toleranz die Siebraktion in bekannter Weise kornformklassiert und nur die überwiegend runden oder blockigen Körner verwendet werden. Verschleisst die äusserste Diamantschicht 5 beim Abrichten, dann werden die Stahlgrundkörper 1 und 2 durch den Kontakt mit der Schleifscheibe gleichzeitig abgeschliffen, so dass die jeweils auf dem äussersten Umfang zur Verfügung stehenden Diamanten immer über den Grundkörper hinausragen, weil die Diamanten wegen ihrer Härte weniger verschleissen als die Stahlgrundkörper 1 und 2 und die zwischen den Diamanten angeordnete Bindung 6. Ein Verschleisszustand 7 ist als Beispiel gestrichelt eingezeichnet. Aufgrund der nacheinander zum Eingriff gelangenden, diamantbestückten Umkreise bis zur gestricht-punktierten Linie 8, wobei jedoch die spitze Form der Diamant-Formrolle erhalten bleibt, ist die Lebensdauer dieses Abrichtwerkzeuges weit grösser als die Lebensdauer bekannter Diamant Formrollen, bei denen aer Verschleiss nach meist nur einer halben Diamantbelagschicht bereits das Ende der Lebensdauer durch unzulässig grosse Formabweichung herbeiführt. Die Bindung der Diamanten an den Grundkörperteil 1 erfolgt vorteilhaft durch einen galvanisch abgeschiedenen Nickelbelag, dessen Dicke kleiner ist als die Diamantkörnungsgrösse. Verwendbar sind jedoch ebenfalls andere Bindungsarten wie Bronze, Stahl, Kunstharz und ähnliche. Vorzugsweise kann auch eine doppelte Bindung erfolgen, wobei der einschichtige Diamantbelag auf den einen Grundkörperteil durch einen galvanischen Niederschlag gebunden ist, der andere Grundkörperteil jedoch zum Beispiel mit einer Bronze, die gegebenenfalls mit verschleissmindernden Füllstoffen wie Kobalt aufgefüllt werden kann, aufgesintert wird. Eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass der Grundkörperteil 2 aus Sinterbronze gefertigt ist, wobei die Sinterbronze direkt auf den mit dem Diamantbelag bestückten Grundkörperteil 1 aufgesintert wird.

Claims: Patentansprüche ==================== 1. Diamant-Formabrichtrolle zum Abrichten von Schleifscheiben mit keramischer, bakelitischer oder metallischer Bindung, dadurch gekenn zeichnet, dass die Formabrichtrolle auf einer Fläche, die nach aussen durch einen Grösstdurch- messer (D) des Werkzeuges begrenzt ist, mit einem Diamantbelag (4,5) belegt ist, der in Richtung der Drehachse (3) einschichtig und senkrecht zur Drehachse (3) mehrschichtig ist. 2. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Grund körperteil (2) die Diamantschicht (4) von der dem ersten Grundkörperteil (1) gegenüberliegen den Seite abstützt. 3. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Diamanten in einer Bindung (6) aus galvanisch abgesch#denem Nickel, gesinterter Bronze oder einem anderen Sintermetall, Kunstharz oder einer Kombination dieser Bindungswerkstoffe gehalten sind. 4. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1,2) aus Stahl besteht. 5. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Grund körpers < 1) aus Stahl und ein weiterer Teil (2) aus einem anderen Werkstoff wie Bronze besteht. 6. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Grund körpers aus dem Bindematerial der Diamanten < 4) besteht. 7. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Diamanten eng klassierte Grössen von etwa 290 ... 330 Zm auf weisen. 8. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch. gekennzeichnet, dass die Diamanten (4,5) engklassierte Grössen aufweisen und kornform klassiert, vorzugsweise kugeE¯ormig, sind. Patentansprüche 1. Diamant-Formabrichtrolle zum Abrichten von Schleifscheiben mit keramischer, bakelitischer oder metallischer Bindung, dadurch gekennzeichnet, dass die Formabrichtrolle auf der Seitenfläche eines ¯ersten Grundkörperteiles (1), die nach -aussen durch einen Grösstdurchmesser (d) des Werkzeuges begrenzt ist, mit einem Diamantbelag (4,#) belegt ist, der in Richtung der Drehachse (3) einschichtig und senkrecht zur Drehachse (3) mehrschichtig ist, und dass ein zweiter Grundkörperteil (2) die D¯Q- mantschicht (4) von der dem ersten Grundkörper teil (1) gegenüberliegenden Seite abstützt. 2. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Grundkörpers (1) aus Stahl und ein weiterer Teil (2) aus einem ande ren Werkstoff wie Bronze besteht. 3. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Diamanten engklassierte Grössen von etwa 290 ... 330 pim aufweisen. 4. Diamant-Formabrichtrolle nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Diamanten (4, & engklassierte Grössen aufweisen und kornform klassiert, vorzugsweise kugelförmig, sind.

Inventors: MEYER, HANS-ROBERT, DR.-ING., SAUREN, JOSEF
Applicants: ERNST WINTER & SOHN (GMBH & CO.)
Application year: 1983
Main classification: B24B53
IPC codes: B24B53