Deckel S11 Radiusschleifmaschine
Deckel SII iWerkzeugmaschine DE
MICHAEL DECKEL
S11
Technische Information
Spezielle Anwendungen I
Die Hauptschneiden von Spiralbohrern und anderen Bohrern können auf der S11 mittels spezieller Topfschleifscheiben geschliffen werden. Das Schleifen geschieht am inneren Rand der Topfschleifscheibe. Der Freiwinkel und der bogenförmige Schliff ergeben sich aus der Krümmung (Radius) des Schleifrandes.
HSS-Bohrer werden mit Bornitrid-Schleifscheiben, Hartmetallbohrer mit Diamantschleifscheiben geschliffen. Damit die Bohrer beim Schleifen möglichst wenig erwärmt werden, sollte der Schleifrand an der Schleifscheibe nicht breiter als 1-2 mm sein. Die Schleifscheibe muss also von Fall zu Fall von der Stirnseite her gekürzt bzw. abgerichtet werden.
- Schleifkopfträger auf 45° schwenken, Schleifkopf horizontal stellen.
- Universal-Teilkopf auf halben Spitzenwinkel α des Bohrers schwenken.
- Schleifkopfachse etwas über die Bohrerachse stellen. Die Achsversetzung muss um so größer sein, je kleiner der Bohrerdurchmesser ist. Die Achsversetzung der Schleifscheibe zur Bohrerachse und die Krümmung des Schleifscheibenrandes bewirken den Freiwinkel.
- Eckpunkt des Bohrers ca. 15-30° nach oben drehen. Dadurch wird beim Schleifen die gewünschte Querschneide erreicht.
- Bohrer schleifen. Zustellen am Querschlitten.
In der technischen Informationsschrift „Die Drall- und Hinterschleifeinrichtung" wurde das radiale Hinterschleifen schon einmal besprochen. Im folgenden Abschnitt wird radiales und radial-axiales Hinterschleifen mit dem Zusatzgerät Rollarm vorgestellt.
Das Hinterschleifen mit dem Rollarm bietet folgende Vorteile:
- Der Universal-Teilkopf kann einfacher bedient werden.
- Die opto-elektronische Meßeinrichtung der S11 kann sinnvoll eingesetzt werden.
- Das Werkzeugprofil kann mit der Umfangsfläche der Schleifscheibe geschliffen werden.
Im Beispiel auf Seite 12-4 wird zunächst die Arbeitsweise beim radialen Hinterschleifen dargestellt. Am Schluss folgt die Maschineneinstellung für das radial-axiale Hinterschleifen.
Der Rollarm und seine Anwendung
- Der Rollarm wird mit einer Schraube am Rollschlitten des Zahnstangengehäuses der Drall- und Hinterschleifeinrichtung befestigt.
- Der Rollarm stützt sich über eine exzentrisch gelagerte Laufrolle A an der Leiste B ab, die am Trägerwinkel des Universal-Teilkopfes befestigt wird.
- Der Universal-Teilkopf wird beim radialen Hinterschleifen in 90°-Stellung geschwenkt.
- Die Führungsrolle C des Rollarmes wird am Hinterschleiflineal des Sinuslineals angelegt und an diesem beim Hinterschleifen auf und ab gefahren.
- Am Sinuslineal wird die Hinterschleifsteigung eingestellt. Aus dieser resultiert der Hinterschleifweg X.
Grundeinstellung der Maschine Damit das Sinuslineal beim Hinterschleifen mit dem Rollarm ordnungsgemäß am Zwischenlager befestigt werden kann, müssen Schleifkopf- und Werkzeugträger jeweils in 15°-Stellung gebracht werden.
Im diesem Beispiel sollen die Schneidkanten 1 und 2 eines einschneidigen Profilfräsers in radialer Richtung um 0,2 mm nachgesetzt werden. Der Fräser ist radial hinterschliffen und gerade genutet. Die Hinterschleifsteigung beträgt 3 mm. Es wird mit der opto-elektronischen Meßeinrichtung der S11 gearbeitet.
Maschine aufrüsten und einstellen
- Schleifkopf- und Werkzeugträger jeweils 150 nach rechts schwenken.
- Sinuslineal gemäß Bild montieren und Hinterschleifsteigung 3 mm einstellen.
- Universal-Teilkopf mit Zahnstangengehäuse und Rollarm am Werkzeugschlitten so befestigen, dass der Werkzeugschlitten für Sichtkontrollen des Werkzeuges noch genügend weit aus der Schleifstellung zurückgefahren werden kann.
- Anschläge L1 und L2 am Hinterschleiflineal so stellen, dass der Fräserrücken über einen genügend großen Sektor hinterschliffen wird.
- Kegelmantelfläche 20° und Umfangsfläche (z. B. einer Topfschleifscheibe Ø 100 mm, Körnung 100) mit Abrichteinrichtung abrichten.
Fräser schleifen
- Fräser nach opto-elektronischer Mess einrichtung so an die Schleifscheibe heranfahren, bis am Fräser das Maß 3 mm erreicht ist. Die Einstellbewegungen werden mittels Querschlitten, Schleifspindelverstellung und Stellschraube am Sinuslineal vorgenommen.
- Fräser mit Stellschraube am Sinuslineal zustellen, bis der Nachsetzbetrag 0,2 mm abgetragen ist. Das Messen erfolgt mit der opto-elektronischen Mess einrichtung (siehe dazu unsere Informationsschrift „Die opto-elektronische Mess einrichtung). Die Bearbeitung an der Fräserschneide wird bei 180° gedrehtem Fräser gegenüber der Schleifstelle durchgeführt.
Radial-axiales Hinterschleifen
Bei einem Fräswerkzeug wie auf Seite 12-4 erzielt man mit der Schneide 2(20°) bessere Schnittleistungen, wenn diese radial-axial hinterschliffen und damit stärker freigestellt wird. Die axiale Hinterschliffkomponente (Komponentenwinkel) wird in diesem Fall durch Schwenken des Universal-Teilkopfes nach rechts eingestellt. Der Schleifkopfträger wird ebenfalls um den Komponentenwinkel (zusätzlich) nach rechts geschwenkt, damit die Schleifspindel wieder parallel zur Teilkopfspindel steht. Mittels des in Achsrichtung verstellbaren Tragbolzens für die Führungsrolle C wird der Rollarm den veränderten räumlichen Verhältnissen angepasst. Auf der S11 können axial wirksame Komponentenwinkel in beiden Schwenkrichtungen bis 15° eingestellt werden. Soll z. B. die Schneide 3 des Werkzeuges von Seite 12-4 radial-axial hinterschliffen werden, wird der Universal-Teil- kopf und der Schleifkopfträger um den Komponentenwinkel nach links geschwenkt.
Das Zusatzgerät Kopierschlitten der S11 dient zum Schleifen von Profilwerkzeugen, besonders zum Schleifen von gerade- und drallgenuteten Profilfräsern sowie von Profilmessern und -messern. Das Profil des Werkzeuges wird von einer Schablone 1:1 kopiert. Werkzeug- und Kopierschlitten arbeiten beim Kopierschleifen zusammen. Der Werkzeugschlitten übernimmt die Bewegungskomponente längs, der Kopierschlitten die Bewegungskomponente quer zum Werkzeug.
Es wird mit einer tellerförmigen Schleifscheibe gearbeitet. Diese Schleifscheibe muß mit einem Radius versehen werden, der dem Radius am Kopierfinger entspricht. Drallgenutete Werkzeuge werden während der Kopierarbeit an ihrer Spanfläche am Stützfinger geführt. Der Stützfinger ist am Schleifkopf befestigt.
Der Kopierschlitten ist auf dem Werkzeugschlitten der S11 befestigt, er führt die Kopierbewegung in der Y-Richtung aus. Der Werkzeugschlitten übernimmt die Kopierbewegung in der X-Richtung. Der Kopierfinger ist am Kopierschlitten befestigt. Der Kopierschlitten trägt auch den Universal-Teilkopf oder andere Werkzeughalterungen.
Mittels Kopier- und Werkzeugschlitten wird der Kopierfinger an der Profilschablone entlanggeführt. Das Profil der Schablone entspricht dem gewünschten Werkzeugprofil im Maßstab 1:1.
Die Schablone ist mit umgekehrtem Profil im Schablonenhalter gespannt.
Der Schablonenhalter ist auf dem Zwischenlager des Sinuslineals befestigt.
Die Feineinstellung der Schablone in der X-Richtung (Profilanfang A Fräser—Schleifscheibe und A1 Schablone—Kopierfinger werden damit zur Deckung gebracht) wird mit der Stellschraube S2 vorgenommen. Mit den Stellschrauben S1 wird die Schablone parallel zur X-Achse ausgerichtet.
Der Kopierfinger wird durch einstellbare Federkraft an die Schablone angelegt.
Der Radius am Schleifrand der tellerförmigen Schleifscheibe muß dem Radius am Kopierfinger entsprechen, er darf nicht größer sein als der kleinste Radius am zu schleifenden Profil des Werkzeuges.
HSS-Werkzeuge werden mit Bornitrid-Schleifscheiben, HM-Werkzeuge mit Diamant-Schleifscheiben geschliffen.
Soll ein Profilwerkzeug, wie im folgenden Arbeitsbeispiel, aus einem Standardwerkzeug hergestellt werden, und ist dabei ein größerer Abtrag (mehr als 1 mm) radial zum Werkzeug erforderlich, so muß dieses zuerst auf sein Profil rundgeschliffen werden.
Beim Rund- und Freischleifen sollte eine Schleifscheibe mit 100 oder 125 mm Durchmesser verwendet werden. Der relative große Durchmesser gewährleistet geringen Verschleiß an der Profilschleifscheibe, und der Hohlschliff beim Freischleifen, als Folge des Schleifens mit dem Umfang der Schleifscheibe, bleibt im vertretbaren Rahmen.
In diesem Beispiel soll aus einem HSS-Schaftfräser Ø 25 ein Profilfräser geschliffen werden. Der Fräser ist rechtsgenutet und rechtsschneidend. Die Stirnschneiden des Fräsers werden nicht geschliffen. Das Fräserprofil wird zunächst mit Hilfe der Schablone rundgeschliffen und anschließend an der Schablone und am Stützfinger freigeschliffen.
Schablone anfertigen
- Als Werkstoff vorzugsweise Messing verwenden.
- Maßstab 1:1.
- Die Profilabweichungen der Schablone sollten nur etwa halb so groß sein wie die zulässigen Abweichungen am Fräser.
- Schräge 12° an der Schablone etwas länger als am Fräser ausführen (Übermaß X), damit die Schleifscheibe am Auslauf der Schräge etwas vom Fräser freifahren
kann. - An- und Auslaufflanken 1 und 2 für den Kopierfinger
an der Schablone vorsehen (Länge 20-40 mm). - Profilanfang auf der Schablone markieren (anreißen).
Machine rüsten und einstellen
- Kopierschlitten auf den Werkzeugschlitten spannen (bündig mit der dem Schleifkopf zugewandten Stirnseite des Werkzeugschlittens).
- Teilkopf etwa mittig auf den Kopierschlitten spannen.
- Schablonenhalter mittels Zwischenlager auf dem Querschlitten befestigen.
- Schablone umgekehrt im Schablonenhalter spannen.
- Schleifkopfträger auf 90° stellen.
- Bornitrid-Schleifscheibe auf die Schleifspindel spannen (Radius am Schleifrand = Radius am Kopierfinger).
- Schleifscheibenachse in vertikaler Richtung auf die Teilkopfspindelachse stellen (Genauigkeit ca. 1 mm).
Fräser rundschleifen
- Profilanfang A (Fräser—Schleifscheibe) und A1 (Schablone—Kopierfinger) in X-Richtung zur Deckung bringen. Grobeinstellung durch Verschieben des Schablonenhalters auf dem Zwischenlager. Feineinstellung durch Einstellschraube S2 oder mittels der Schleifspindel.
- Fräser zur Schleifscheibe zustellen und jeden Zahn einzeln durch kurze Links-rechts-Bewegungen der Teilkopfspindel rundschleifen (Vorschliff).
- Fräserprofil prüfen. Lagefehler der Schablone im Halter werden mit den Schrauben S1 korrigiert.
- Fräser auf Fertigmaß schleifen. Gegebenenfalls ein Aufmaß für das Freischleifen vorsehen.
Fräser freischleifen
- Stützfinger für Radiusfräser von unten her an den Schleifkopf spannen.
- Der Führungspunkt f des Stützfingers soll ca. 1 mm unter der Schleifspindelachse und mittig zum Schleifrand der Schleifscheibe stehen.
- Schleifkopf vertikal so positionieren, dass der am Stützfinger aufgelegte Fräser die erforderliche Stellung für den gewünschten Freiwinkel einnimmt.
- Fräser freischleifen. Zustellung am Querschlitten.
Der Kopierschlitten mit dem Kopierfinger wird durch 2 Federn an die Schablone angelegt. An der Unterseite des Kopierschlittens kann die Federkraft durch Verlagern der Federbolzen auf die jeweilige Arbeit eingestellt werden.
Die 1. und 2. Freifläche der Hauptschneiden von Fräsern mit Wellenverzahnung kann auf der S11 relativ einfach am Stützfinger geschliffen werden.
Damit das Führen der gewellten Zahnbrust am Stützfinger nicht unnötige Probleme bereitet, sollte die Teilkopfspindel leichtgängig eingestellt sein und für die Bewegung des Werkzeugschlittens die Handradeinrichtung verwendet werden.
Die richtige Position des Stützfingers zum Schleifrand der Schleifscheibe ist beim Schleifen von wellenverzahnten Werkzeugen eine entscheidende Voraussetzung für die exakte Zylinderform der Werkzeuge. Wellenverzahnte Werkzeuge sollten deshalb zunächst rundgeschliffen werden.
Mit Hilfe der Rundschliffase kann dann beim Schleifen der 1. Freifläche ein nicht genügend genau positionierter Stützfinger problemlos in die richtige Lage gebracht werden. Im Folgenden werden zwei etwas verschiedene Arbeitstechniken, das Schleifen mit einer kegelförmigen Topfschleifscheibe und das Schleifen mit einer Tellerschleifscheibe, vorgestellt. In beiden Fällen werden kunststoffgebundene Bornitrid-Schleifscheiben verwendet.
In diesem Beispiel soll die 1. und 2. Freifläche eines Schaftfräsers geschliffen werden. Es wird mit einem pultförmigen Gleitblatt und dem Universal-Teilkopf gearbeitet.
Hinweise zum Gleitblatt:
- Damit der wellenverzahnte Schaftfräser möglichst feinfühlig am Gleitblatt geführt werden kann, sollte dessen Gleitbahn aus Hartmetall sein.
- Der Führungsradius des Gleitblattes sollte nicht größer als 0,5 mm sein.
- Das Gleitblatt sollte möglichst steif, also so dick und kurz wie möglich sein.
- Für das Schleifen mit Topfschleifscheibe sollte das Gleitblatt gemäß der gestrichelten Linie ausgespart sein.
Schleifen der 1. Freifläche
- Schleifkopfträger auf die rechte Seite der Maschine stellen.
- Schleifkopfträger 5-100 schwenken, damit nur mit dem äußeren Rand der Schleifscheibe geschliffen wird.
- Freiwinkel am Schleifkopf einstellen.
- Gleitfinger mit seinem Führungssektor in X-Richtung exakt auf den Schleifrand der Schleifscheibe stellen. Gleitfinger dabei ca. 10° verdreht spannen (Freistellung des Gleitfingers am schaftseitigen Ende der Spannut des Fräsers).
- Schleifkopf vertikal so verstellen, dass der Führungssektor des Gleitblattes auf der Höhe der Teilkopfspindelachse steht.
- 1. Freifläche schleifen. Falls die neue Freifläche nicht parallel zur Schneidkante des Fräsers verläuft, den Gleitfinger geringfügig in X-Richtung verlagern.
Schleifen der 2. Freifläche
- Freiwinkel am Schleifkopf einstellen. Der 2. Freiwinkel kann auch alternativ durch Verstellung des Schleifkopfes nach unten eingestellt werden (Drehung der Teilkopfspindel).
- Gleitfinger ca. 0,6 mm vor den Schleifrand stellen. Diese Maßnahme ist wegen des unterschiedlichen Steigungswinkels am wellenverzahnten Fräser notwendig.
- Schleifkopf vertikal so verstellen, dass der Führungssektor des Gleitblattes auf Höhe der Teilkopfspindelachse steht.
- 2. Freifläche schleifen. Falls die 2. Freifläche nicht ausreichend parallel zur Schneidkante verläuft, den Gleitfinger geringfügig in X-Richtung verlagern.
Das Schleifen mit der Tellerschleifscheibe bietet neben dem geringfügigen Nachteil, dass dabei ein Hohlschliff erzeugt wird, folgende Vorteile:
- Die Tellerschleifscheibe nutzt sich so ab, dass auch beim Schleifen von Fräserserien nur eine geringfügige Verlagerung des Schleifrandes eintritt.
- Bei der Maschineneinstellung mit Tellerschleifscheibe kann das Maß 0,6 mm für die 2. Freifläche mittels der Schleifspindelverstellung schnell und einfach eingestellt werden. Das gleiche gilt für die Positions-korrekturen zwischen dem Führungssektor des Gleitfingers und dem Schleifscheibenrand während der Schleifarbeiten.
Hinweise zur Schleifscheibe:
- Durchmesser der Schleifscheibe 100-125 mm,
- Profil prismen- oder radiusförmig.
Schleifen der 1. Freifläche
- Schleifkopfträger auf die rechte Seite der Maschine stellen, Schleifkopfträger in 90°-Stellung und Schleifkopf in 0°-Stellung schwenken.
- Gleitfinger mit seinem Führungssektor in X-Richtung exakt auf den Schleifrand der Schleifscheibe stellen. In vertikaler Richtung sollte dabei der Führungssektor nicht mehr als 2 mm von der Schleifscheibenmitte abweichen. Für das Schleifen der 2. Freifläche wird zwischen Gleitblatt und Schleifscheibe ein Abstand von ca. 1 mm eingestellt. Der Gleitfinger wird zudem ca. 10° verdreht eingespannt (Freistellung des Gleitblattes am schaftseitigen Ende der Spannut des Fräsers).
- Schleifkopf vertikal so verstellen, dass der am Gleitfinger aufgelegte Fräser die erforderliche Stellung für den 1. Freiwinkel einnimmt. Der 1. Freiwinkel kann auch durch vertikale Positions-differenz zwischen dem Gleitblatt und der Schleifspindelachse eingestellt werden. Diese Methode hat den Vorteil, dass beim Schleifen der Freifläche der Fräser günstiger am Gleitblatt anliegt.
- 1. Freifläche schleifen. Falls die Freifläche nicht parallel zur Schneidkante des Fräsers verläuft, die Schleifscheibe etwas in X-Richtung verstellen.
Schleifen der 2. Freifläche
- Schleifkopf vertikal so verstellen, daß der am Gleitfinger aufgelegte Fräser die erforderliche Stellung für den 2. Freiwinkel einnimmt (Drehung der Teilkopfspindel).
- Schleifscheibe gegenüber dem Gleitblatt um ca. 0,6 mm zurückfahren. Diese Maßnahme ist wegen des unterschiedlichen Steigungswinkels am wellenverzahnten Fräser notwendig.
- 2. Freifläche schleifen. Falls die Freifläche nicht parallel zur Schneidkante des Fräsers verläuft, die Schleifscheibe geringfügig in X-Richtung verstellen.
Mit dem Zusatzgerät Turbo-Schnelläufer können auf der S11 auch Schleifstifte eingesetzt werden, wenn diese beim Schleifen nur Linienberührung mit dem Werkstück haben. Der Turbo-Schnelläufer kann mittels der Halte- und Trageeinrichtungen aus dem Zusatzgerät Zahnstütze in beliebigen Stellungen am Schleifkopf der S11 befestigt werden.
In diesem Beispiel soll an ein HSS-Sägeblatt mit 90 mm Durchmesser, 2 mm Dicke und 64 Zähnen ein Radius von 1 mm geschliffen werden. Die Radiusschneiden sollen einen unkonstanten Freiwinkel erhalten, der von 10° am Scheitelpunkt der Schneide auf 3° an den Seiten des Sägeblattes abfällt.
Der Radius des Sägeblattes wird zunächst durch Rundschleifen hergestellt. Anschließend werden die Zähne mit einem Bornitrid-Schleifstift auf Rundschliffase freigeschliffen. Aus räumlichen Gründen wird das Sägeblatt nicht mit dem Stützfinger, sondern mit einer Sonderteilscheibe mit 32 Rastnuten in zwei Umläufen freigeschliffen.
Radius rundschleifen
- Sägeblatt mit Meß- und Einstellehre auf die Schwenkachse der Radius-Schleifeinrichtung einrichten (0,10 mm Schleifaufmaß am Durchmesser des Sägeblattes). Zum Einrichten siehe unsere Informationsschrift „Die Radius-Schleifeinrichtung".
- Klemmhebel von Schutzhaube aus räumlichen Gründen entfernen und durch Gewindestift ersetzen.
- Feinkörnige Topfschleifscheibe Ø 100 mm auf die Schleifspindel spannen.
- Anschläge der Radius-Schleifeinrichtung setzen. Damit die Seiten des Sägeblattes nicht unnötig angeschliffen werden, wird die Schwenkbewegung der Radius-Schleifeinrichtung nicht über 180° geführt. In Stellung 1 endet die Bewegung 5-10°, in Stellung 2 endet sie ca. 5° vor der 90°-Position. Wegen der räumlichen Probleme zwischen dem Teil- kopf der Radius-Schleifeinrichtung und dem Schleifkopfgehäuse muss gegebenenfalls mit einer Schleifscheibe Ø 125 mm gearbeitet werden.
- Sägeblatt rundschleifen. Der Radius wird mit der Mess- und Einstellehre geprüft.
Maschine für Freischliff aufrüsten und einstellen
- Turbo-Schnelläufer mittels geradem Halter der Zahnstütze so auf den Schleifkopf spannen, dass die Schnellläuferspindel etwas vor dem Schleifkopfgehäuse steht.
- Freiwinkel 3° am Schleifkopf einstellen.
- Sonderteilscheibe mit 32 Rasten in den Teilkopf der Radius-Schleifeinrichtung einsetzen.
- Einen Zahn des Sägeblattes 7° über die Teilkopf-Spindelachse drehen. Aus den Winkeleinstellungen 7° am Teilkopf und 3° am Schleifkopf ergibt sich der Freiwinkel 10° am Scheitelpunkt der Radiusschneiden des Sägeblattes.
- Den auf 7° eingestellten Zahn mit der Meß- und Einstellehre auf die Schwenkachse der Radius-Schleifeinrichtung einrichten.
- Schleifkopf vertikal so verstellen, dass der im Turbo-Schnelläufer gespannte Schleifstift richtig zum eingestellten Zahn des Sägeblattes steht.
- Werkzeugschlitten so verstellen, daß das Sägeblatt mittig (Genauigkeit ca. 0,3 mm) zum Schleifstift steht, und diese Position mit dem Anschlag W1 festhalten.
- Anschläge der Radius-Schleifeinrichtung so setzen, dass die Schwenkbewegung der Radius-Schleifeinrichtung in den Stellungen 1 und 2 jeweils ca. 3° vor der 90°-Position gestoppt wird.
Freifläche schleifen
- Beim Freischleifen des ersten Zahnes zunächst eine breite Rundschlifffase stehen lassen. Korrektur der Radiuseinstellung Aus dem Spanwinkel des Sägeblattes und der Freiwinkelfreinstellung am Teilkopf resultiert meist eine Verzerrung der Radiusform beim Freischleifen, die als ungleich breite Rundschlifffase sichtbar wird. Diese Verzerrung kann durch erneute Einstellung des Sägeblattes auf einen größeren Radius, hier 1,03 mm, weitgehend ausgeglichen werden.
- Zahn bis auf eine Rundschlifffase von ca. 0,02 mm Breite fertigschleifen und anschließend jeden 2. Zahn des Sägeblattes freischleifen.
- Teilkopfspindel gegenüber der Teilscheibe um die Zahnteilung (hier ca. 5º 37') verdrehen und die übrigen 32 Zähne freischleifen.
- Falls erforderlich, am Schleifkopf 2. Freiwinkel einstellen und 2. Freifläche sinngemäß wie 1. Freifläche schleifen.
Sägeblätter im Durchmesserbereich um 100 mm können auf der S11 relativ problemlos geschliffen werden, wie das vorangegangene Arbeitsbeispiel gezeigt hat. Beim Rundschleifen von kleineren und größeren Sägeblättern ergeben sich allerdings räumliche Probleme, die durch spezielle Maschineneinstellungen bzw. Arbeitsweise vermieden werden können. Im Folgenden werden diese Techniken kurz erläutert und bildlich dargestellt.
Kleine Sägeblätter
- Den Schleifkopfträger in 80°-Stellung schwenken.
- Eine Schleifscheibe mit ca. Ø 75 am Umfang 20° keglig abrichten.
- Die Ansch nschläge der Radíusschleifeinrichtung so einstellen, daβ die an sich notwendige 180°-Schwenkbewegung jeweils 5° vorden Endstellungen gestoppt wird.
Größe Sägeblätter
- Das Rundschleifen erfolgt bei gleicher Maschineneinstellung wie auf Seite 12-18 beschrieben.
- Die Schleifarbeit wird allerdings in zwei Arbeitsschritten am vorderen und am hinteren Rand der Topfschleifscheibe durchgeführt.
- Die Anschläge der Radiusschleifeinrichtung werden wie oben beschrieben eingesetzt.
- Beі dieser Arbeítstechnik muß darauf geachtet werden, daß der Werkzeug- und der Schleifkopfträger exakt in 0°-Stellung geschwenkt sind.
In diesem Beispiel sollen vier Nuten in einem gehärteten Bolzen geschliffen werden. Das Aufmaß der Nuten zum Schleifen beträgt 0,2 mm. Der Nutgrund wird nicht geschliffen. Wegen der geforderten Parallelitätstoleranz der Nuten wird der Bolzen zwischen den Spitzen von Universal-Teil- kopf und querverstellbarem Reitstock gespannt und mit der Meßuhr ausgerichtet.
Maschine und Werkstück einrichten
- Universal-Teilkopf, Zwischenlager und querverstellbaren Reitstock auf den Werkzeugschlitten spannen.
- Werkstück zwischen Teilkopf- und Reitstockspitze spannen und mit der Meßuhr (Stativ am Schleifkopf) und durch Querverstellung des Reitstockes parallel zur Bewegung des Werkzeugschlittens ausrichten.
- Eine Nut des Bolzens mittels Höhenreißer und Schnecken-Einrichtung am Universal-Teilkopf auf die Bolzenmitte drehen.
- Die eingestellte Nut mittels der Teileinrichtung um 90º nach oben drehen.
- Turbo-Schnelläufer mit ausreichendem Abstand zum Schleifkopfgehäuse auf den Schleifkopf spannen. Bornitrid-Schleifstift mit Ø 6 oder 7 mm einspannen.
- Hublänge und -lage des Werkzeugschlittens mittels der Anschläge W1 und W2 einstellen.
Nut schleifen
- Turbo-Schnelläufer auf 30 000-40 000 min^-1 einstellen.
- Linke Flanken der Nuten schleifen (Abtrag ca. 0,1 mm, alle vier Nutenflanken möglichst auf die gleiche Position schleifen).
- Schleifstift auf die rechte Nutflanke zustellen und die Nuten auf Sollmaß schleifen. Messen der Nuten z. B. mit Endmaßen.
Diamant- und Bornitrid-Schleifscheiben mit Kunststoffbindung können auf der S11 mit einer rotierenden Abrichtscheibe einfach und fachgerecht abgerichtet und profiliert werden. Als Abrichtscheiben eignen sich relativ gut Edelkorund- und Siliziumkarbid-Topfschleifscheiben mit Ø 100 mm und weicher Bindung (H -I- J). Das Korn der Abrichtscheibe sollte etwa doppelt so groß sein wie das Korn der abzurichtenden Schleifscheibe (z. B.: Diamantschleifscheibe mit Korn D 107, Korngröße ca. 100 μm - Abrichtscheibe mit Kornnummer 70, Korngröße ca. 220 μm).
Auf der S11 werden die Schleifscheiben im Gleichlaufverfahren mit einer Differenz der Umfangsgeschwindigkeiten von 10-15 m/sec. abgerichtet (z. B.: abzurichtende Schleifscheibe Ø 100 mm mit 3 000 min - Abrichtscheibe Ø 100 mm mit 300 min^-1). Die Abrichtscheibe ist in einem speziellen Aufsatzfutter im Universal-Teilkopf gespannt. Die geringere Drehzahl der Abrichtscheibe wird entweder durch Abbremsen der Teilkopfspindel von Hand am Kordelring K oder mittels des motorischen Antriebes M erreicht.
Abgerichtet wird vorzugsweise mit der Umfangsfläche der Abrichtscheibe.
Nur Schleifscheiben mit sehr schmalem Schleifrand werden mit der schleiftechnisch stabileren Stirnseite einer Topfscheibe abgerichtet.
Nach dem Abrichten bzw. Profilieren müssen die Schleifscheiben noch mit einem sogenannten „Schärfstein", der vom Schleifscheibenhersteller mit der Schleifscheibe geliefert wird, von Hand geschärft werden. Der Schärfstein, der mit Wasser getränkt sein sollte, wird auf den Schleifbelag der rotierenden Schleifscheibe gedrückt und mehrfach hin und her bewegt. ACHTUNG, nicht abrutschen! Beim Schärfen wird die Schleifscheibe von Abrichtrückständen gereinigt und die Bindung gegenüber dem Schleifkorn zurückgesetzt. Erst durch diese Maßnahme erhalten die Diamant- und Bornitrid-Schleifscheiben ihre volle Abtragleistung.
Abrichtscheibe und Schärfstein verschleißen aufgrund ihrer weichen Bindung beim Abrichten von Diamant- und Bornitrid-Scheifscheiben sehr stark. Dieser Umstand muß in Kauf genommen werden, weil nur scharfes, nicht abgenutztes Korn an der Abrichtscheibe wie auch am Schärfstein wirkungsvolles Abrichten der Schleifscheibe gewährleistet.
In diesem Beispiel sollen die Fase und der Umfang einer Bornitrid-Schleifscheibe (Form 1 Y 1) abgerichtet werden. Die Schleifscheibe hat eine Kunststoffbindung und Korn B 54. Als Abrichtscheibe wird eine Edelkorund-Topfschleifscheibe mit Korn Nr. 100 und Härte J verwendet.
- Bornitrid-Schleifscheibe auf die Schleifspindel spannen und Schleifkopfträger in 90°-Stellung schwenken.
- Abrichtscheibe auf das Sonder-Aufsatzfutter im Universal-Teilkopf spannen und Universal-Teilkopf auf 0° stellen.
- Schleifkopf vertikal so verstellen, dass die Schleifspindel und die Teilkopfspindelachse etwa die gleiche Position einnehmen (Genauigkeit ca. 1 mm).
- Profilwinkel 30°der Schleifscheibe am Schleifkopfträger einstellen.
- Fasenfläche bis zum Maß 3 mm abrichten. Bei eng toleriertem Fasenmaß wird die opto-elektronische Messvorrichtung der S 11 zum Vermessen der Fase verwendet. Gegebenenfalls muß dann auch die Stirnseite der Bornitrid-Schleifscheibe abgerichtet werden.
Bei Schleifscheiben, die ein Radiusprofil erhalten sollen, muß von der üblichen Arbeitsweise abgegangen werden. In diesem Fall wird die Abrichtscheibe auf die Schleifspindel gespannt und die abzurichtende Schleifscheibe in den Teil- kopf der Radiusschleifeinrichtung. Die Drehzahl des Schleifspindelmotors wird auf ca. 3 000 min^-1 eingestellt und die abzurichtende Schleifscheibe in der Radiusschleifeinrichtung mit ca.100 min^-1 von Hand angetrieben. Auch hier erfolgt das Abrichten im Gleichlauf.
In diesem Beispiel soll eine kunststoffgebundene Diamantschleifscheibe der Form 1E1 mit der Korngröße D 126 einen Radius von 2 mm erhalten. Die beiden Flanken 45° sollen gleichzeitig mit dem Radius abgerichtet werden. Als Abrichtscheibe wird eine Siliziumkarbid-Schleifscheibe mit Korn Nr. 70 und Härte i verwendet.
- Diamantschleifscheibe in den Teilkopf der Radiusschleifeinrichtung (Sonder-Aufsatzfutter) spannen und mit der Meß- und Einstellehre auf die Drehachse der Radiusschleifeinrichtung einrichten. Für das Abrichten der beiden 45°-Flanken ist ein Aufmaß von 0,03 mm vorgesehen. Die Diamantschleifscheibe wird deshalb auf der Radiusschleifeinrichtung so positioniert, dass die Meß- und Einstellehre auf jeder Flanke 2,03 mm anzeigt. Siehe dazu unsere technische Informationsschrift „Die Radiusschleifeinrichtung ...."
- Schleifkopfträger auf 90° stellen.
- Abrichtscheibe auf die Schleifspindel spannen und Schleifkopf vertikal so verstellen, daß die Schleifspindelachse und die Teilkopfspindelachse der Radiusschleifeinrichtung etwa die gleiche Position einnehmen (Genauigkeit ca. 1 mm).
- Anschläge der Radiusschleifeinrichtung auf 45° stellen.
- Schleifscheibe abrichten:
- Die Diamantschleifscheibe von Hand möglichst schnell im Gleichlauf mit der Abrichtscheibe drehen,
- dabei den Schwenkarm der Radiusschleifeinrichtung zwischen den beiden 45°-Anschlägen hin- und herschwenken sowie den Werkzeugschlitten hin- und herfahren, damit die Abrichtscheibe über ihre ganze Breite zum Einsatz kommt,
- die Diamantschleifscheibe mittels Querschlitten auf die Abrichtscheibe zustellen, bis von den 45°-Flanken das Aufmaß von 0,03 mm abgetragen und somit das Radiusmaß 2 mm erreicht ist. - Radiusmaß 2 mm mit der Meß- und Einstellehre prüfen.
Auf der S11 können nicht nur universelle Schleifarbeiten, sondern auch leichte Fräsarbeiten ausgeführt werden. Beim Fräsen wird die Vorschubbewegung normalerweise mit dem Werkzeugschlitten vorgenommen. Achtung: Nur mit der Handradeinrichtung arbeiten! Grundsätzlich nur im Gegenlauf fräsen, nur dann kann der Werkzeugschlitten kontrolliert bewegt werden.
Bei entsprechendem Bedarf kann es sinnvoll sein, seitlich am Werkzeugschlitten eine spezielle Spindel-Mutter-Einrichtung anzubringen, die im Prisma für die Sinuslinealeinrichtung gegengehalten wird. Mit so einer Einrichtung kann der Werkzeugschlitten feinfühlig und sehr sicher in Vorschubrichtung bewegt werden.
In diesem Beispiel soll in einen Bolzen aus Stahl eine Nut für einen Bajonettverschluss gefräst werden. Die Fräsarbeit wird mit einem einschneidigen Hartmetallfräser bei 10000 min^-1 ausgeführt. Der Bolzen wird im Backenfutter in der Radiusschleifeinrichtung gespannt und mit dem höhenverstellbaren Reitstock abgestützt. Für den 90°-Schwenk zwischen den Nutsektoren A und B ist eine Sonder-Teilscheibe mit 2 Anschlagbolzen erforderlich.
Sonder-Teilscheibe
Die Sonder-Teilscheibe muß für das Fräsen der Nutsektoren A und B zwei Rastnuten N1 und N2 im Abstand von 90° aufweisen. Für das Fräsen der Verbindungsnut C werden darüber hinaus auf der Teilscheibe die Anschlagbolzen A1 und A2 benötigt. Die beiden Anschlagbolzen müssen einen Winkel von 102° einschließen (Winkel 90° aus dem Abstand der Nuten A und B + Winkel 12° aus dem Durchmesser des Indexbolzens im Teilkopf der Radiusschleifeinrichtung).
Maschine aufrüsten und einstellen
- Radiusschleifeinrichtung, Zwischenlager für Reitstock und höhenverstellbaren Reitstock auf den Werkzeugschlitten spannen, Werkstück mittels Backenfutter in Radiusschleifeinrichtung spannen und mit höhenverstellbarem Reitstock abstützen.
- Sonder-Teilscheibe in den Teilkopf einsetzen.
- Handradeinrichtung auf dem Querschlitten befestigen und mit dem Werkzeugschlitten verbinden.
- Einschneidfräser mittels Aufsatzfutter mit Zangenspannung in die Schleifspindel spannen.
- Alle klemmbaren Bauteile der Maschine fest anziehen (Fräsruhe).
Fräsen des Nutabschnittes A
- Schleifkopf vertikal so verstellen, dass die Schleifspindelachse und die Teilkopfspindelachse der Radiusschleifeinrichtung die gleiche Position einnehmen.
- Mit den Anschlägen W1 und W2 Hublage und -länge des Nutabschnittes A einstellen.
- Schleifspindeldrehzahl 10 000 min^-1 einstellen und Nut fräsen. Zustellung am Querschlitten.
Fräsen des Nutabschnittes B
- Hublänge des Werkzeugschlittens mittels 7 mm dickem Zwischenstück bei Anschlag W1 ändern.
- lndexstift am Teilkopf der Radiusschleifeinrichtung ausrasten und Teilkopfspindel 90° nach links teilen.
- Nut fräsen.
Fräsen des Nutabschnittes C
- Werkzeugschlitten am Anschlag W2 anlegen und klemmen.
- lndexstift aus Teilscheibennut ausheben und in seiner
linken Arretierbohrung wieder einsetzen. Die TeiIkopfspindeI kann nun 90° frei gedreht werden. - Nut fräsen.