CYLINDRICAL GRINDING MACHINE FOR EXTERNAL AND INTERNAL GRINDING WITH A NUMERICAL CONTROL DEVICE

Abstract: 1. Numerically controlled cylindrical grinding machine for external and internal grinding, having a machine base body (1) with longitudinal guides ; a work piece mounting support with a work piece spindle stock (8) on a first longitudinal slide (2) which is guided by the longitudinal guides ; having an external grinding device with an external grinding carriage (29) ; and having an internal grinding device with a cross slide (14) and a second longitudinal slide (3), characterised in that the second longitudinal slide (3) is arranged on the longitudinal guides of the machine base body (1), the internal grinding cross slide (14) being provided on the second longitudinal slide (3) ; in that a rotatable plate (5) is located between the first longitudinal slide (2) and the work piece spindle stock (8) ; and in that the external grinding carriage (29) has a device (32) for axially positioning the processed work piece (11).

Description: RUNDSCHLEIFMASCHINE ZUM AUSSEN- UND INNENSCHLEIFEN MIT NC-STEUERUNG Die Erfindung betrifft eine Rundschleifmaschine zum Aussen- und Innenschleifen mit NC-Steuerung, insbesondere zum Schleifen von Werkstücken mit mehrstufigen äusseren und inneren zylindrischen oder kegeligen Flächen für Buchsen, Flansche, Zahnräder u.a. Es ist -eine Rundschleifmaschine zum Aussen- und Innenschleifen mit NC-Steuerung bekannt, die einen Körper mit Längsführungen aufweist, welche mit einem Schutzschild versehen sind, wobei am Körper ein Spindelstock mit Spindeleinheit, ein Schleifsupport zum Aussen- und Stirnschleifen und ein Schleifsupport zum Innenschleifen montiert sind. Der Spindelstock mit der Spindeleinheit ist an einem linken Längsschlitten montiert, der von den Längsführungen des Körpers geführt wird und von einem Vorschubmechanismus zum Längsvorschub angetrieben wird. Der Schleifsupport zum Aussen- und Innenschleifen ist auf einem Schlitten mit einem Vorschubx < tanismus unter einem W el zum Querschlitten montiert. Der Querschlitten wird von Längsführungen geführt, die an einer fest mit dem Körper verbundenen Stütze befestigt sind. Der Querschlitten besitzt einen eigenen Vorschubmechanismus. Der Schleifsupport zum Innenschleifen ist an einem rechten Längs- schlitten mit Vorschubmechanismus montiert, der an einem zweiten Querschlitten montiert ist, der auf zweiten Querführungen geführt wird, die an der rechten Seite des Körpers montiert sind. Die zweiten Querführungen sind auf einer Brücke montiert mit der Möglichkeit zum tJber- gang zum linken Längsschlitten des Spindelstocks. In der Mitte der Spindeleinheit des Spindelstocks ist eine Diamantrolle für das Abrichten der Schleifscheibe zum Aussen- und Stirnschleifen montiert, die durch einen hydraulischen Zylinder beim Abrichten ausserhalb des Futters hinausgeschoben wird. Am Querschlitten des Schleifsupports zum Aussen- und Stirnschleifen ist eine zweite Diamantrolle für das Abrichten der Schleifscheibe zum Innenschleifen montiert. Der unter einem Winkel angeordnete Schlitten des Schieifsupports zum Aussen- und Stirnschleifen und der rechte Längsschlitten des Supports zum Innenschleifen werden nur beim Abrichten der entsprechenden Schleif scheiben angetrieben (DD-PS 84 808). Die Nachteile der bekannten Rundschleifmaschine zum Aussen- und Innenschleifen sind: die komplizierte Kinematik des Supports zum Aussen- und Stirnschleifen, der im wesentlichen aus zwei Supporten besteht, von denen einer nur für das Abrichten der Scheibe verwendet wird; das Verwenden einer teuren Diamantrolle mit grossem Durchmesser für das Abrichten der Scheibe zum Aussenschleifen, ausserdem kann dadurch keine hohe Glätte der bearbeiteten Werkstücke erzielt werden; ein in Längsrichtung unbeweglicher Support für das Innenschleifen, was zu grossen Entfernungen zwischen den Stirnflächen der Scheiben für das Aussen- und Innenschleifen in der Arbeitsposition führt, was seinerseits das Entstehen von Fehlern in der gegenseitigen Anordnung der inneren und äusseren Oberflächen der bearbeiteten Werkstücke begünstigt, die Unmöglichkeit der Bearbeitung bei einer Basis und einer Befestigung mit programmierbaren Bewegungen von kegeligen inneren und äusseren Oberflächen, wenn sie in Kombination mit äusseren und inneren zylindrischen Flächen und Stirn flächen in einem Werkstück auftreten; die Notwendigkeit manueller Umstellung der Maschine beim Ubergang von Werkstücken eines Typs zu einem anderen mit bedeutender Vorbereitungszeit. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rundschleifmaschine zum Aussen- und Innenschleifen mit NC Steuerung zu schaffen, bei der das Schleifen bei einer Basis und einer Befestigung von Werkstücken mit mehrstufigen äusseren und inneren zylindrischen und kegeligen Flächen und Stirnflächen gewährleistet ist, und zwar bei hoher Genauigkeit ihrer gegenseitigen Anordnung und der Möglichkeit zum schnellen Umstellen beim Wechseln des Typs der Werkstücke. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Rundschleifmaschine zum Aussen- und Innenschleifen mit NC-Steuerung gelöst, die aus einem Körper besteht, in dessen oberen Teil mit Schutzschild versehene Längsführungen ausgebildet sind, aus einem Spindelstock mit Spindeleinheit, einem Schleifsupport zum Aussenschleifen und einem Schleifsupport zum Innenschleifen, wobei der Spindelstock auf einem linken Längsschlitten montiert ist, der durch eine Vorschubvorrichtung über die Längsführungen des Körpers geführt wird und der Support zum Aussenschleifen aus einem Schlitten besteht, der über auf einer Stütze montierten Querführungen geführt wird, wobei diese Stütze fest mit dem Körper verbunden ist, und an dem Schlitten sich eine Vorschubvorrichtung und eine Platte mit Schleif spindel zum äusseren stirnzylindrischen Schleifen und ein Support zum Innenschleifen befindet, wobei der letztgenannte aus einem Querschlitten besteht, der eine Schleif spindel zum Innenschleifen trägt, über Führungen geführt wird und mit einer Vorrichtung zum Quervorschub ausgerüstet ist. Erfindungsgemäss ist zwischen dem linken Längsschlitten und dem Spindelstock eine drehbare Platte montiert, und der Querschlitten des Supports zum Innenschleifen ist an einen Längsschlitten montiert, der durch eine Vorrichtung zum Längsvorschub über die Längsführungen des Körpers geführt wird. ueber dem Schutzschild zwischen dem Spindelstock und dem Schleifsupport zum Innenschleifen sind folgende Einrichtungen montiert: eine zur aktiven Kontrolle beim Aussenschleifen, eine zur aktiven Kontrolle beim Innenschleifen und eine für das Abrichten der Schleifscheibe zum Innenschleifen. An dem Schleifsupport zum Aussenschleifen ist eine Einrichtung für die axiale Positionierung des bearbeiteten Werkstücks montiert, und an dem Spindelstock ist im Niveau der Achse des bearbeiteten Werkstücks eine Einrichtung für das Abrichten der Schleifscheibe zum Aussen- und Stirnschleifen montiert. An der drehbaren Platte des Spindelstocks sind ein hydraulischer Antriebszylinder und zwei hydraulische Verriegelungszylinder montiert. Die Vorteile der erfindungsgemässen Maschine, mit der die Nachteile der bekannten Maschinen vermieden werden, sind: die Möglichkeit des automatischen Schleifens von mehrstufigen inneren und äusseren zylindrischen und kegeligen Flächen und Stirnflächen bei einem Befestigen der Werkstücke und bei hoher Genauigkeit ihrer gegenseitigen Anordnung; die Erhöhung der Massgenauigkeit durch Verwendung von Einrichtungen zur aktiven Kontrolle und Nullieren des Systems bei Beendigung der Bearbeitung; die Erhöhung der Abrichtgenauigkeit der Schleifscheibe zum Aussenschleifen, und als Folge das Erzielen einer hohen Glätte der bearbeiteten Oberflächen; das schnelle automatische Umstellen der Maschinen bei Wechsel des Typs der Werkstücke; die einfache Kinematik bei wesentlichen technologischen fföglichkeiten. Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbei spiel der erfindungsgemässen Rundschleifmaschine näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Gesamtansicht der Maschine von oben, aus der die gegenseitige Anordnung der Arbeits elemente ersichtlich ist; Fig. 2 einen Längsschnitt der Maschine durch den Spindelstock, den Innenschleifsupport und die Vorrichtungen für ihr Verschieben; Fig. 3 ein Schema der parallelen Anordnung der Achsen des bearbeiteten Werkstücks und der Spindel zum Innenschleifen; Fig. 4 ein Schema der Anordnung der Spindel zum Innenschleifen unter einem Winkel in bezug auf die Achse des bearbeiteten Werkstücks, Fig. 5 ein Schema der axialen Orientierung des be arbeiteten Werkstücks; Fig. 6 ein Schema des Schleifens von äusseren mehr stufigen Oberflächen; Fig. 7 ein Schema des Schleifens von inneren mehr stufigen Oberflächen; ; Fig. 8 ein Schema des Schleifens einer inneren kegeligen Oberfläche; Fig. 9 ein Schema des Schleifens einer äusseren kegeligen Oberfläche, Fig.10 ein Schema des Abrichtens der Scheiben zum Aussen- und Innenschleifen. Auf den Längsführungen des Körpers 1 (Fig. 1 und 2) sind ein linker Längsschlitten 2 und ein rechter Längsschlitten 3 montiert. Diese können mit Hilfe von zwei Mechanismen gleicher Konstruktion für Längsvorschub linker 4a und rechter 4b - längs des Körpers 1 in Bewegung gesetzt werden. Auf dem linken Längsschlitten 2 ist eine drehbare Platte 5 montiert mit der Möglichkeit zum winkeligen Drehen für das Schleifen von kegeligen (äusseren und inneren) Oberflächen mit Hilfe eines hydraulischen Antriebszylinders 6. Das starre Befestigen und das Loslösen der drehbaren Platte 5 an dem linken Längsschlitten 2 erfolgt durch zwei hydraulische Verriegelungszylinder 7. Auf der drehbaren Platte 5 ist starr der Spindelstock 8 mit darin montierter Spindel 9 befestigt, an deren vorderen Ende ein Spannfutter 10 mit manueller, hydraulischer oder anderer Betätigungsart für das Befestigen des bearbeiteten Werkstücks 11 befestigt ist. An dem Spindelstock 8 ist im Niveau der Achse des bearbeiteten Werkstücks 11 eine konsolartige Abrichteinrichtung 12 für das Abrichten des Umfangs und der Stirnfläche der Aussenschleifscheibe 13 montiert. Auf den Querführungen, die auf dem rechten Längsschlitten3 ausgebildet sind, ist ein Querschlitten 14 mit der Möglicheit einer Querbewegung mit Hilfe einer Vorrichtung zum Quervorschub der Innenschleifscheibe 15 montiert. An der oberen Oberfläche des Querschlittens 14 ist eine Spindeleinheit 16 zum Innenschleifen montiert, die eine Spindel 17 zum Innenschleifen trägt. Die Anordnung der Spindel 17 zum Innenschleifen kann entweder parallel zur Achse des bearbeitetenWa:kstücks 11 (Fig. 3) oder unter einem Winkel ck dazu (Fig. 4) erfolgen. An der seitlichen Oberfläche des rechten Längsschlittens 3 ist das Gehäuse eines linearen Messsystems 18 befestigt, das für das fotoelektrische Messen der Verschiebung des Querschlittens 14 vorgesehen ist, an dem starr ein Gleitstück 19 montiert ist. An der oberen Oberfläche des Querschlittens 14 ist ein hydraulischer Zylinder 20 starr befestigt, mit dessen Hilfe das Zuführen und Abführen einer Verkleidung 21 der Innenschleifscheibe 22 erfolgt. Auf den Längsführungen des Körpers 1 ist starr ein Schutzschild 23 montiert, der durch von den beiden Teilen des linken Längsschlittens 2 und des rechten Längsschlittens 3 gebildete Hohlräume geht. Auf der oberen Fläche des Schutzschilds 23 sind starr Einrichtungen für die aktive Kontrolle beim Innenschleifen 24 und Aussen- schleifen 25 montiert, sowie auch eine drehbare Abrichteinrichtung 26 für das Abrichten der Stirnfläche und des Umfangs der Innenschleifscheibe 22. An dem hinteren Teil des Körpers ist eine Stütze 27 starr befestigt, an deren oberen Teil, senkrecht oder unter einem Winkel von 600 in bezug auf die Achse des bearbeiteten Werkstücks 11, die Querführungen 28 befestigt sind, auf denen der Support zum Aussenschleifen 29 montiert ist mit der Möglichkeit des Quervorschubs mit Hilfe einer Vorrichtung 30 zum Quervorschub der Aussenschleifscheibe. Im vorderen Teil des Supports 29 zum Aussen- schleifen sind eine Spindeleinheit 31 zum Aussen- schleifen und eine Einrichtung 32 zur axialen Orientierung des bearbeiteten Werkstücks 11 montiert. Die Spindeleinheit 31 zum Aussenschleifen kann am Support 29 zum Aussenschleifen in zwei Positionen montiert werden: senkrecht oder unter einem Winkel von 15 bis 200 in bezug auf die Querführungen 28. Die Anordnung der Spindeleinheit 31 zum Aussenschleifen unter einem Winkel von 15 bis 200 wird bei senkrechter Anordnung der Querführungen 28 in bezug auf die Achse 11 des bearbeiteten Werkstücks ausgeführt, um das gleichzeitige periphere Schleifen seiner zylindrischen Flächen und Stirnflächen zu gewährleisten. Am linken Teil des Körpers 1 sind ein NC-Steuersystem 33 und ein Elektroschrank 24 starr befestigt. Die gerade Position der drehbaren Platte 5 für das Schleifen von zylindrischen Oberflächen wird durch den hinteren regulierbaren Anschlag 35 fixiert und die gedrehte Position für das Schleifen von kegeligen Oberflächen durch den vorderen regulierbaren Anschlag 36. Die Wirkungsweise der Maschine ist wie folgt: Am Anfang des Zyklus erfolgt automatisch eine axiale Orientierung des bearbeiteten Werkstücks 11, wobei die Einrichtung 32 zur axialen Orientierung in Arbeitsstellung auf das Niveau der Achse des bearbeiteten Werkstücks 11 kommt. Der Support 29 zum Aussenschleifen wird entlang der Achse Xl zum bearbeiteten Werkstück 11 verschoben, bis der Fühler der Einrichtung 32 zur axialen Orientierung das programmierte Mass A der entsprechenden Stirnfläche erreicht (Fig. 5). Der linke Längsschlitten 2, der bis zu diesem Augenblick in linker Endposition zwecks Befestigung des neuen zu bearbeitenden Werkstücks 11 war, wird entlang der Achse Z1 nach rechts verschoben bis zur Erhaltung eines Berührungssignals von der Einrichtung 32 zur axialen Orientierung. Das Schleifen der äusseren zylindrischen Flächen und Stirnflächen des bearbeiteten Werkstücks 11 (Fig. 6) erfolgt durch die Aussenschleifscheibe 13 durch Querbewegung des Supports 29 zum Aussenschleifen entlang der Achse Xl und die Bewegung des linken Längsschlittens 2 entlang der Achse Z1. Während des Aussenschleifens befindet sich die Innenschleifscheibe 22 in rechter Endposition. Das Schleifen der inneren zylindrischen Flächen und Stirnflächen des bearbeiteten Werkstücks 11 (Fig. 7) kann nach zwei Arten erfolgen: im ersten Fall dient die Bewegung entlang der Achse Z2 des rechten Längsschlittens 3 nur zum Zuführen der Innenschleifscheibe 22 in Arbeitsposition, zum Abrichten und zur Oszillation beim Einschneid-Innenschleifen. Das Innenschleifen erfolgt durch die Innenschleif scheibe 22 durch Bewegung des Querschlittens 14 entlang der Achse X2 und Bewegung des linken Längsschlittens 2 entlang der Achse Z1, im zweiten Fall erfolgt das Schleifen durch Längsbewegung des rechten Längsschlittens 3 und Bewegung des Querschlittens 14, nachdem vorher der linke Längsschlitten 2 das bearbeitete Werkstück 11 in Arbeitsposition gebracht hat. In beiden Fällen ist die Aussenschleifscheibe 13 in hinterer Endposition. Das Schleifen der inneren und äusseren kegeligen Oberflächen des bearbeiteten Werkstücks 11 erfolgt automatisch im Rahmen des Arbeitszyklus nach vorherigem Drehen der drehbaren Platte 5 im entsprechenden Winkel bis zum vorderen regulierbaren Anschlag 36 (Fig. 8 und 9). Das Abrichten der Stirnfläche und des Umfangs der Aussen- schleifscheibe 13 erfolgt durch die konsolartige Abrichteinrichtung 12 bei Bewegungen entlang der steuerbaren Achsen Xl und Z1 (Fig. 1Q). Das Abrichten der Stirnfläche und des Umfangs der Innenschleif scheibe 22 erfolgt durch die drehbare Abrichteinrichtung 26, nachdem sie von der hydraulischen Vorrichtung 37 in Arbeitsposition gedreht wurde, bei Bewegungen entlang den steuerbaren Achsen X2 und Z2.

Claims: Patentansprüche: 1. Rundschleifmaschine zum Aussen- und Innenschleifen mit NC-Steuerung, die einen Körper mit Längsführungen mit einem Schutzschild und einer Stütze, die starr am Körper befestigt ist; einen Spindelstock mit einem ersten Längsschlitten, der über die Längsführungen des Körpers von einer ersten Vorrichtung zum Längs vorschub geführt wird, und einer drehbaren Platte mit Spindel und Spannfutter, einen Support zum Aussen- schleifen mit Spindeleinheit zum Aussenschleifen und einen Querschlitten aufweist, der beweglich auf einem zweiten Längs schlitten montiert ist und eine Spindel einheit zum Innenschleifen trägt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen dem ersten Längsschlitten (2) und dem Spindelstock (8) eine drehbare Platte (5) montiert ist, und dass der Quer schlitten (14), der die Spindeleinheit zum Innen schleifen (16) trägt, auf dem zweiten Längs schlitten (3) montiert ist, der durch eine zweite Vorrichtung zum Längsvorschub (4b) über die Längs- führungen des Körpers (1) geführt wird, wobei an dem Schutzschild (23), dem ersten Längsschlitten (2) und dem zweiten Längsschlitten (3) entsprechend Einrichtungen zur aktiven Kontrolle beim Innen schleifen (24) umd beim Aussenschleifen (25), sowie eine drehbare Abrichteinrichtung (26) montiert sind, und an dem Support zum Aussenschleifen (29) eine Einrichtung zur axialen Orientierung (32) des bear beiteten Werkstücks (11) montiert ist, und am Spindel stock (8) auf der Höhe der Achse des bearbeiteten Werkstücks (11) eine konsolartige Abrichteinrichtung (12) angebracht ist. 2. Rundschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass an der drehbaren Platte (5) ein hydraulischer Antriebszylinder (6) und zwei hydraulische Verriegelungszylinder (7) montiert sind.

Inventors: ATANASSOV, JIVKO STOEV, DIPL.-ING., GARABEDJAN, ARAM DIKRAN, DIPL.-ING., PETROV, PETER GANTSCHEV, DIPL.-ING.
Applicants: INSTITUT SA METALOREJESCHTI MASCHINI
Application year: 1984
Main classification: B24B5
IPC codes: B24B5