DE1293000B

DE1293000B - Elektrolytische Bandschleifmaschine

Info

Publication number: DE1293000B
Application number: DEH45513A
Authority: DE
Inventors: Bell Ramsay M
Original assignee: Hammond Machinery Builders Inc
Current assignee: Hammond Machinery Builders Inc
Priority date: 1961-04-17
Filing date: 1962-04-17
Publication date: 1969-04-17
Also published as: GB968239A; US3162588A; SE320861B; CH407797A

Description

1 2

Die Erfindung betrifft allgemein' eine elektroly- Das Schleifband 19 (F i g. 3) ist vorzugsweise aus

tische Schleifmaschine und insbesondere eine Schleif- einem elektrisch leitenden Material, beispielsweise maschine mit einem perforierten Band und einer aus einem Streifen eines Kupfer- oder Aluminium-Auflage, durch welche ein Elektrolyt mit geringst- gewebes, hergestellt und weist eine Vielzahl von möglicher Behinderung bewegt wird, so daß eine zu- 5 einander eng benachbarten Öffnungen 21 auf, durch friedenstellende Schleifarbeit mit einer geringstmög- welche ein Elektrolyt leicht hindurchtreten kann, liehen elektrischen Spannung und ohne Überhitzung Diese Öffnungen sollen so angeordnet sein, daß sie durchgeführt werden kann. die ganze Oberfläche des Werkstückes gleichmäßig

Die Verwendung und der Bau elektrolytischer mit Elektrolyt bedecken, auch wenn das Werkstück Bandschleifmaschinen ist seit langem bekannt, und io während der Schleif arbeit quer zum Schleifband hines werden viele Sonderbauformen verwendet. und herbewegt wird. Sie erstrecken sich normaler-

Zu den Schwierigkeiten bei der Entwicklung einer weise über die gesamte Fläche des Schleifbandes, solderartigen Bandschleifmaschine gehören die richtige len jedoch mindestens einen Streifen des Schleifban-Zufuhr und Regelung des Elektrolyten zur Schleif- des bedecken, der ebenso breit wie die Breite des zone. 15 Werkstückes ist. Die Störung des Elektrolyten durch

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Schleifband hindurch wird in erster Linie geregelt eine Bandschleifmaschine zu schaffen, bei welcher durch die Perforationen, die, wie nachstehend näher eine ausreichend kontinuierliche und angemessene beschrieben wird, in der Auflage hinter dem Schleif-Zufuhr des Elektrolyten in der Zone zwischen dem band vorgesehen sind, so daß es aus Gründen der Werkstück und dem Schleifband der Schleifmaschine ao Zweckmäßigkeit normalerweise vorzuziehen ist, das aufrechterhalten wird. gesamte Schleifband zu perforieren. Die Außenfläche

Diese Aufgabe wird gelöst mittels gleichzeitiger 22 des Schleifbandes 19 trägt einen Belag aus einem Anwendung der bei Schleifvorrichtungen an sich be- elektrisch nichtleitenden Schleifmaterial, wie Alumikannten Merkmale: niumoxyd, Siliciumcarbid oder Diamantabfall, wel-

a) einer an der Rückseite des Schleifbandes ange- *5 ches am Schleifband in beliebiger herkömmlicher ordneten, mit Bohrungen und mit einer Über- Weise befestigt werden kann. Es ist darauf zu achten, druckkammer versehenen Stützplatte zur Zu- daß die den Überzug bildenden Teilchen von der führung von unter Druck stehenden Elektro- Außenfläche des Schleifbandes nicht mehr als etwa lyten zwischen Schleifband und Stützplatte, 0,1270 mm (0,005"), vorzugsweise etwa 0,0254 mm

b) einer Verteilung der Bohrungen über die ge- 3° Φ,Ορη abstehen und daß dies mit größtmöglicher samte im Bereich der Schleifstelle lieget Gleichmäßigkeit der Fall sein soll Gegebenenfalls Fläche der Stützplatte, kann ein zufriedenstellendes Schleifband aus einem

, , „ ,, ... , nichtleitenden biegsamen Material, wie schweres

c) einem mit Lochern versehenen Schleifband, _{Tuchj hergestellt werdenj das in} geeigneter Weise durch dessen Löcher der aus den Bohrungen _{3g perforiert und auf der} Rückseite (gegen die Auflage) der Stützplatte austretende Elektrolyt an die _{mit dnem eIektrisch} Senden Anstrich, der sich Vorderseite des Bandes hindurchtreten kann. _{durch die Perforationen} erstreckt, sowie auf seiner

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in der dem Werkstück zugewandten Vorderseite mit einem nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den geeigneten Bindemittel sowie einem nichtleitenden Zeichnungen erläutert. Es zeigt 40 Schleifkorn versehen ist.

F i g. 1 eine Teilansicht im Aufriß des erfindungs- Das Gehäuse 11 besitzt eine verhältnismäßig

gemäßen Teils einer elektrolytischen Bandschleif- schwache Auflage 26 (Fig. 2) auf seiner Vordermaschine, fläche, die der Innenfläche 27 des vorderen Trums 28

F i g. 2 eine Teilansicht der in F i g. 1 dargestellten des Schleifbandes 19 eng benachbart liegt und zu Schleifmaschine von der Seite, 45 dieser parallel ist, wobei sich das vordere Trum vor-

F i g. 3 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie zugsweise nach unten bewegt. Die Auflage 26, die ΙΠ-ΙΙΙ der F i g. 1, der bei herkömmlichen Bandschleifmaschinen be-

Fig. 4 einen teilweisen Schnitt nach der Linie kannten Auflage im wesentlichen ähnlich sein kann, IV-IV der F i g. 3, weist eine Vielzahl von einander eng benachbarten,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der 50 verhältnismäßig kleinen Öffnungen 29 auf. Sie sind in F i g. 2 mit einer zweiten Ausführungsform der Plat- demjenigen Teil der Auflage vorgesehen, welcher der tenkonstruktion, Schleifstellung des Werkstückes gegenüberliegt. Diese

F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Öffnungen bedecken einen Bereich, der geringfügig F i g. 5 um 90° im Uhrzeigersinn gedreht, breiter als die Oberfläche des Werkstückes ist, an der

Fig. 7 eine teilweise Draufsicht einer weiteren 55 das Schleifband angreift. Dieser Bereich muß etwas Ausführungsform der Erfindung. breiter sein, wenn eine hin- und hergehende Quer-

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand einer in bewegung des Werkstückes stattfinden soll. In senk-Fig. 1 und 2 beispielsweise dargestellten elektrolyti- rechter Richtung beginnt der Bereich der Öffnungen sehen Bandschleifmaschine 10 näher beschrieben. 29 an oder geringfügig oberhalb der Unterkante des Diese besitzt ein mittiges Gehäuse 11, das am oberen 60 Werkstückes und erstreckt sich etwas über die Ober-Teil eines Ständers 12 angeordnet ist, der ferner kante des Werkstückes. Die Erstreckung der Öffnununterhalb des Gehäuses einen Antriebsmotor 13 gen über die Oberkante des Werkstückes hinaus trägt. Am Gehäuse 11 ist eine obere Rolle 16 senk- hängt bis zu einem gewissen Grade von dem freien recht verstellbar angeordnet, während eine untere Durchlaß des Schleifbandes ab, also von der Ge-Rolle 17 auf der Welle 18 des Motors 13 zur Dre- 65 schwindigkeit, mit welcher eine wäßerige Flüssigkeit hung mit dieser angeordnet ist. Die achsparallel an- durch das Schleifband unter mäßigem Druck hingeordneten Rollen 16 und 17 sind von einem end- durchtreten kann. Die Öffnungen sind verhältnislosen Band 19 von gleichmäßiger Dicke umgeben. mäßig klein, um eine vollständigere und gleichmäßi-

3 4

gere Verteilung des Elektrolyten zu gewährleisten, das Werkstück 47, so daß der Schleifzone ständig

der gegen das Schleifband austritt und durch dieses frischer Elektrolyt teilweise durch direkte Strömung

hindurchtritt. und teilweise durch die Bewegung des Schleif bandes

Die Auflage 26 ist aus einem beliebigen elektrisch zugeführt wird. Aus der Schleifzone tropft der Elekleitenden Material hergestellt, soll jedoch ausreichend 5 trolyt teilweise durch sein Eigengewicht ab und beverschleißfest sein, damit sie durch das Schleifband wegt sich teilweise mit dem Schleifband 19 nach keinen übermäßigen Abrieb erfährt. Wolframcarbid unten in das Sammelbecken 39.
ist bevorzugt, obwohl für eine verhältnismäßig leichte Die Pumpe 37 nimmt den durch das Becken 39 Schleifarbeit auch andere Arten von verschleißfesten gesammelten Elektrolyt auf und fördert diesen durch Werkstoffen oder Überzügen verwendet werden kön- io die Leitung 34 nach oben in die Kammer 33 mit nen. einem solchen Druck zurück, daß der Elektrolyt wie-

Die genaue Anordnung der Öffnungen 29 im Be- der durch die Öffnungen 29 in der Auflage 26 hinreich der Auflage, der durch die Öffnungen einge- durchtritt und von diesem durch die Öffnungen 21 nommen wird, kann erforderlichenfalls an ein gege- im Schleifband 19. Der auf diese Weise durch das benes Werkstück dadurch angepaßt werden, daß ent- 15 Schleifband 19 hindurchtretende Elektrolyt ermögweder die Auflage 26 durch eine Auflage der erfor- licht einen Stromfluß zwischen dem Werkstück und derlichen Art ausgewechselt wird, oder dadurch, daß der Auflage, so daß kleine Teilchen des Werkstückes die Öffnungen in einer Einlage 26 a vorgesehen wer- in an sich bekannter Weise durch elektrolytische den, welche von der Auflage abnehmbar ist. Erosion abgetragen werden. Die Hauptaufgabe des

Wie in F i g. 3 und 4 gezeigt, ist ein Gehäuse 31 20 Schleifbelages besteht darin, das Schleifband 19 von geringer Tiefe an der Rückseite der Auflage, bei- gegen unmittelbaren elektrischen Kontakt mit dem spielsweise mittels Schrauben 32, befestigt, welches Werkstück 47 zu isolieren, während eine Nebenfunkzusammen mit dem perforierten Bereich der Auf- tion darin zu bestehen scheint, daß die Zersetzungslage 26 eine kleine Kammer 33 bildet, die mit den produkte der elektrischen Wirkung abgewischt wer-Öffnungen29 in Verbindung steht. Die Kammer 33 25 den.

ist durch eine Leitung 34 mit einer Pumpe 37 ver- Bei einem guten Elektrolyt, der von einer der viebunden. Diese ist mit ihrer Saugseite 38 mit einer len bekannten Arten sein kann, kann die von der tiefliegenden Stelle eines Sammelbeckens 39 verbun- Quelle 45 gelieferte Spannung auf einem Wert von den, welches unterhalb der unteren Rolle 17 ange- weniger als 10 Volt gehalten werden, wenn die Dicke ordnet und diese sowie den unteren Teil des Schleif- 30 des Schleifbandes 19 und die Dicke des Schleifüberbandes 19 umgibt. Das Becken 39 erstreckt sich aus- zuges auf dem Schleifband genau und gleichmäßig reichend weit nach oben und vorn, um den Elektro- sind und innerhalb der angegebenen Grenzen liegen, lyt auffangen zu können, welcher sich unter der Wir- Die Auflagen und der zugeordnete Aufbau der erkung der Schwerkraft und der Abwärtsbewegung des findungsgemäßen Vorrichtung können viele verschievorderen Trums 28 des Schleifbandes aus der Schleif- 35 dene Formen zur Bearbeitung von Werkstücken verzone nach unten bewegt. schiedener Gestalt haben. Beispielsweise kann, wie in

Auf dem Ständer 12 ist ein Werkstückauflagetisch F i g. 5 und 6 gezeigt, eine Auflage 51 mit einer kon-42 vorzugsweise verstellbar, z. B. mit Hilfe eines kaven Vorderfläche 52 zwischen den Schleifband-Armes 43 so angeordnet, daß seine Hinterkante 44 Hauptauflagerollen, beispielsweise den in F i g. 1 bei der Vorder- oder Außenfläche 22 des vorderen 40 16 und 17 gezeigten Rollen, vorgesehen werden. Das Trums 28 des Schleifbandes eng benachbart ist, sich Vordertrum 56 des Schleifbandes 57 (F i g. 6), das in jedoch von diesem in Abstand befindet. Der Werk- seinem Aufbau dem Schleifband 19 ähnlich sein stückauflagetisch 42 ist elektrisch leitend und mit der kann, wird gegen die Vorderfläche 52 der Auflage 51 einen Seite einer Quelle 45 in einer Richtung fließen- durch das Werkstück 58 angedrückt, das auf dem der elektrischer Energie verbunden, die entweder 45 Tisch 59 gelagert ist. Am Tisch 59 kann beispielsstetig oder pulsierend sein kann und vorzugsweise weise eine Rolle 60, wie in F i g. 6 mit gestrichelten eine konstante Stromdichte durch den Werkstück- Linien dargestellt, drehbar gelagert sein, um das querschnitt aufrechterhält. Die andere Seite der Schleifband 57 zusätzlich gegen die Auflage 51 anzu-Energiequelle ist über einen Schalter 46 mit der drücken. Derjenige Teil der Auflage 51, welcher dem Schleifbandauflage 26 verbunden. Das Werkstück 50 Werkstück gegenüberliegt, weist eine Vielzahl von 47, das auf dem Tisch 42 gelagert ist, dient als Öffnungen 61 (F i g. 6) auf, welche die Verbindung Anode. An einer geeigneten Stelle zwischen dem zwischen den Öffnungen 62 im Schleifband 57 und Tisch und der übrigen Maschine, beispielsweise zwi- der Kammer 63 hinter dem Mittelteil der Auflage 51 sehen dem Tisch 42 und dem Stützarm 43, ist eine herstellen. Durch die Verwendung der abgeänderten elektrische Isolierung 40 vorgesehen. 55 Auflage 51 ist es daher möglich, konvexe Fläche mit , . . Hilfe einer elektrolytischen Bandschleifmaschine her-Arbeitsweise zustellen.

Die Schleifmaschine 10 nach F i g. 1 und 2 wird F i g. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer

dadurch betriebsbereit gemacht, daß die Quelle 45 Auflage 66 mit einer konvexen Außenfläche 67, um

elektrischer Energie an den Tisch 42 und die Auflage 60 die das Schleifband 68 herumgelegt ist. Gegebenen-

26 geschaltet wird und der Motor 13 sowie die falls können zwei frei drehbare Rollen 69 und 70

Pumpe 37 eingeschaltet werden. Hierauf wird ein verwendet werden, um das Schleifband in seiner Lage

Werkstück 47 auf den Tisch 42 aufgebracht und ihm zur Auflage zu halten. Ein Führungsrad 72, das zur

ein Vorschub zur Außenfläche 22 des vorderen konvexen Oberfläche 67 gleichachsig ist und einen

Trums 28 des Schleifbandes 19 mitgeteilt, bis es die- 65 geringfügig größeren Halbmesser als diese hat, kann

ses Vordertrum 28 gerade berührt. Die Pumpe 37 ebenfalls benachbart der Auflage 66 und zwischen

verursacht eine Strömung des Elektrolyten aus der den Rollen 69 und 70 vorgesehen werden. Die abge-

Kammer 33 durch die Öffnungen 29 und 21 gegen änderte Auflage hat eine Elektrolytkammer 75 in

ihrem Mittelteil, die mit der Einlaßleitung 71 und mit Öffnungen durch die Außenfläche der Auflage 66 im wesentlichen in der gleichen Weise in Verbindung steht, wie für den in F i g. 3 gezeigten Aufbau beschrieben. Eine Maschine mit der abgeänderten Auflage 66 kann daher zur Erzeugung einer konkaven Oberfläche bei einem Werkstück durch das elektrochemische Zersetzungsverfahren verwendet werden. Obwohl bei jeder der gezeigten Ausführungsformen sich das Schleifband in einer senkrechten Lage to befindet und zumindest bei den Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 6 für die Rückführung des Elektrolyten zur Saugseite der Pumpe für den Umlauf des Elektrolyten die Schwerkraft ausgenutzt wird, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne weiteres so abgeändert werden, daß sie in jeder beliebigen anderen gewünschten Stellung je nach den zu erfüllenden Aufgaben arbeitet, so daß die dargestellten Ausführungsformen und Anordnungen nur als mögliche Ausführungsformen zu verstehen sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrolytische Bandschleifmaschine, gekennzeichnet durch folgende bei Schleifvorrichtungen an sich bekannte Merkmale:

a) eine an der Rückseite des Schleifbandes (22) angeordnete, mit Bohrungen (29) und mit einer Überdruckkammer (33) versehene Stützplatte zur Zuführung von unter Druck stehenden Elektrolyten zwischen Schleifband und Stützplatte,

b) eine Verteilung der Bohrungen (29) über die gesamte im Bereich der Schleifstelle liegende Fläche der Stützplatte (26, 26 a),

c) ein mit Löchern (21) versehenes Schleifband (22) durch dessen Löcher der aus den Bohrungen der Stützplatte (26, 26 a) austretende Elektrolyt an die Vorderseite des Bandes hindurchtreten kann.

2. Bandschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (26, a), in Bewegungsrichtung des Schleifbandes (22) gesehen, vor dem Bereich der Schleifstelle in an sich bekannter Weise mehrere Bohrungen aufweist.

3. Bandschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifband durch ein flüssigkeitsdurchlässiges Gewebe aus leitendem Material gebildet ist, welches an seiner Außenseite mit einem dünnen Kornbelag an nichtleitendem Material versehen ist, wobei die Stützplatte zur Stromführung dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen