Verfahren und Vorrichtung zum Läppen und Schleifen von Kugeln Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Läppen und Schleifen von Kugeln zwischen gegen einander wirkenden Scheiben mit konzentrischen, die Kugeln führend-en Rillen, wobei .die Kugeln .bei jedem Umlauf in kontinuierlicher Folge .einer Seite eines Magazins zugeführt und an dessen anderer Seite wieder aentnommen werden.
Aus Gründen einer rationellen Fertigung sind den modernen Vorrichtungen zum Schleifen oder Läppen von Kugeln, gleichgültig ob @diese mit hori zontal oder vertikal umlaufenden Läppscheiben ar beiten, Magazine zugeordnet, die ein Vielfaches des sen an Kugeln aufnehmen, was einer einzigen Be schickung .der Scheiben entspricht.
Dabei werden die Kugeln nach der Entnahme von den Läppscheiben in .dem Magazin gesammelt und,aaus diesem wieder erneut den Läppscheib,en zug-führt. Im Wesentlichen kommen hierfür drei verschiedene Arten von Maga zinen in Frage,
nämlich entweder Idas Trommel magazin oder ein Becherwerk oder aber neuerdings auch das uni die Läppscheiben laufende Ringrna- gazin.
Trommelmagazine führen allerdings keine Tren nung zwischen geläppten und ungeläppten bzw. mehr oder weniger weit geläppten Kugeln herbei, sondern vermischen diese in unkontrollierbarer Weise. Die Folge ist, dass die Bearbeitung der Kugeln ungleich erfolgt, da nur .dite Kugeln mit grossem Durchmesser tatsächlich geläppt werden, während die anderen leer mitlaufen.
Der ungleiche Kugeldurchmesser führt aber zu schlecht ausgebildetem Rillen, was wiederum das Arbeitsergebnis verschlechtert. Die Mängel (des Becherwerks als Magazin unterscheiden sich von denen einer umlaufenden Trommel nur graduell, da ,die Kugeln nun nicht mehr ausnahmslos einem ge- meinsiam@en Vorrat innerhalb ,des Magazins zugeführt,
sondern in .der Anzahl der Becher entsprechende Mengen aufgeteilt werden. Jedoch lässt sich auch hier eine Vermischung geschliffener und ungeschliffener Kugeln nicht vermeiden.
Demgegenüber ergibt sich bei: der Verwendung eines Ringmagazins der beachtliche Vorteil, dass die ,dem Bearbeitungsprozess unterworfenen Kugeln in praktisch der gleichen Reihenfolge hintereinander den ganzen Bewegungsablauf durch die Läppscheiben und das Magazin ausführen.
Das heisst, eine geschliffene Kugel wird erst dann wieder den Läppscheiben zu geführt, wenn alle (anderen nachfolgenden Kugelur ,die Läppscheiben passiert haben.
Die Verwendung eines Magazins hat sich aber in der modernen Kugelfertigung schon aus .dem Grund als unbedingt notwendig erwiesen, ,als damit eine grössere Beschickung der Läppvorrichtung zu grunde gelegt und die :erzielbare Genauigkeit auf eben diese grössere Kugehnenge bezogen werden kann.
Diese übt aber, .angesichts des bei Kugeln, infolge ider rollenden Bewegung vergleichswels,z ge ringen Läppmoments, seine .gleichmässigere Bean spruchung der Rillen der Läppscheiben aus, was sich naturgemäss vorteilhaft auf Idas Verfahren der Oberflächengestaltung der Kugeln :auswirken muss.
Die insbesondere beider Verwendung von Trom mel- und Becherwerksmagazinenauftretenden Durch- messerdifferenzen erfordern noch mindestens einen Sortiervorgang in besonderen Sortiermaschinen. Zur Erzielung von Kugeln grösserer Form- und Mass genauigkeit werden die sortierten Klassen nochmals .einem Läppprozess unterzogen und danach erneut sortiert.
Auf diese Weise verteuert sich ,aber du!as Herstellungsverfahren ausserordentlich, und zwar um so mehr, je höher die gewünschte Genauigkeit liegt.
Aus der Erkenntnis :der beträchlnchen Nachteile der bekannten Verfahren zum Läppen wund Schleifen von Kugeln resultiert die ader Erfindung gestellte Aufgabe, Kugeln unter wesentlich geringerem wirt- schaftlichen Aufwand,
jedoch mit einem um ein Mehrfaches verbesserten Genauigkeitsgrad herzu stellen.
Diese Vorteile ergeben sich rmit .dem Verfahren gemäss der Erfindung, das dadurch gekennzeichnet ist, sass die Kugeln einer jeden Rille .oder Gruppen von Rillen der Scheiben in je,ein;
,r endlosen Bewegungs bahn -durch das Magazin und die Scheiben geführt und bei jedem Umlauf einmal in raidialer Richtung in die jeweils nachfolgende oder vorhergehende Be wegungsbahn umgesetzt werden.
Auf diese Weise idurchlaufen die einzelnen Ku geln Iden Bearbeitungsvorgang in kontinuierlicher Folge vom kleinsten bis zum grössten Radius der Rillen auf den Sahesben oder umgekehrt.
Diese plan mässige Führung,der Kugeln gewährleistetabereine überaus gleichmässige Bearbeitung und führt zu ebenso ausgeglichenen Läpprillen, wies wie(d'erum 'der erzielbaren hohen Genauigkeit des Verfahrens zugute kommt. Da die Wege, die seeinzelnen Kugeln durch die Vorrichtung nehmen,
praktisch gleich sind, kön nen Hochgenauigkeitskugeln erhalten werden, deren Masstoleranzen ausserordentlich eng liegen, so sass jeder Sortiervorgang überflüssig ist, und kann ander sets die Bearbeitungszeit für ein Mindestmass be schränkt sein.
Gemäss einer Weiterausbiudung ist vorgesehen, sass die Kugeln der ,einzelnen Bewegungsbahnen bei der Aufgabe zum oder aber bei der Entnahme aus dem Magazin umgesetzt werden. Welcher der sich bietenden Möglichkeiten ider Vorzug .gegeben wird, richtet sich weitgehend nach den Umständen des Einzelfalls. Dabei können die Kugeln einer jeden Rille bzw.
Gruppe von Rillen. in die nächstfolgende Rille oder Gruppen von Rillen mit idem nächst grösseren oder nächstkleineren Radius geführt wer den, wobei die Kugeln der in der Umsetzungsrichtung äussersten bzw. innersten Rille oder Gruppe von Rillen -unter Überspringen sämtlicher weiteren Be wegungsbahnen in die erste, d. h.
die innerste, oder äusserste Rille oder Gruppe von Rillen geführt werden.
Die Ausbildung einer zur Durchführung des er- findungsgemässen Verfahrens :besonders geeigneten Vorrichtung ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung, die hierzu vorsieht, sass das Magazin (eine :
der Anzahl der Rillen oder Gruppen von Rillen der Scheiben entsprechende Unterteilung aufweist, die an beiden Enden über in der gleichen Weisse unterteilte Füh- rungsbahnen an die Öffnung ider Scheiben ange schlossen ist.
Auf diese Weise kann eine Anzahl von je für sich endlosen Bewegungsbahnen für die Kugeln ge- schaffen sein, die mit Ausnahme der .am Umsetzungs- punkt (die anderen Bewegungsbahnen überspringen- den Bahn nebeneinander verlaufen können.
Dabei kann beim Durchlauf durch Idas Magazin grund- sätzlich die gleiche Einteilung :aufrechterhalten wer- den, wie sie durch die Rillen zwischen den Scheiben vorgesehen ist.
Bekannt ist dabei, die Kugeln abwechselnd aus ihrer Laufbahn zwischen den. Scheiben zu entfernen und unter anderer Reihenfolge bzw. in verschiedenen Schleifrillen wiederum .in ;die Maschine .einzuführen. Hierzu können rillenförmige Laufbahnen dienen, die sich jeweils ,an die Unterbrechung .der Scheiben an- schliessen.
Nach einer Weiterausbildung .der erfindungsge- mässen Vorrichtung isst vorgesehen, sass die eine Aussenbahn der einen Führungsbahn unter über oder Unterfahren der weiteren Bahnen an die ;andere Aussenseite der Führungsbahn geleitet ist.
Die nacheinander aus den Scheiben austreten den Kugeln können in den Führungsbahnen ,durch Iden ihnen zwischen den Scheiben erteilten Bewe gungsimpuls vorwärts bewegt werden.
Gegebenenfalls können jedoch noch besondere Bewegungselemente vorgesehen s ein, und zwar insbesondere an den Stel- len, an denen die Führungsbahnen ansteigend aus- gebildet sind.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform 'der (erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnet sich durch .die Verwendung eines die Scheiben ringförmig um gebenden Tellermagazins laus. Dieses kann sowohl mit horizontal laufenden als auch mit vertikal stehen
den Scheiben zusammenwirken.
Der Teller kann @dabei mit .einer den Rillender Scheiben :entsprechenden Anzahl von Rillen versehen ,sein. Es ist .aber .anderseits ,auch möglich, .sass der Teller den Rillen :oder Iden Gruppen von Rillen ider Scheiben entsprechende ortsfeste, konzentrisch -an- geordnete Trennwände :
aufweist, die iah die Trenn wände "der Führungsbahnen anschliessen.
Während die Ausführungsform mit dem :mit Ril len versehenen Magazinteller insbesondere für die Bearbeitung von Kugeln mit grösserem Durchmesser in Frage kommt,
eignet sich diejenige mit einem mit Trennwänden zwischen Iden einzelnen Bewegungbs- bahnen versehenen Magazinteller vor allem zur Be arbeitung von Kugeln kleineren Durchmessers, wobei dann alldendings zweckmässig mehrere nebeneinander liegende Rillen der Scheiben zusammengefasst und einer Bewegungsbahn der Magazinunterteilung zuge ordnet sind.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus (der fol genden Beschreibung einiger bevorzugter Ausfüh- rungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung !anhand ,der Zeichnung. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht und Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fäg. 1 einer ersten Ausführungsform, Fig. 3 .eine ider Fig. 1 entsprechende Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform,
Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine der Fig. 3 ähnliche Ausführungsform und Fig. seinen Teilschnitt durch eine andere Aus führungsform.
Bei den Ausführungsformen mach den Fig. 1 bis 4 wird von einer mit vier Reihen von Rillen versehenen Läppscheibenanordnunig ausgegangen, wobei diese Ausbildung aber lediglich ein Beispiel darstellt, das, wie dies Fig. 5 schon zeigt, auf be liebig viele Rillen der Scheiben ausgedehnt werden kann, wobei allerdings dem Durchmesser der zu bearbeitenden Kugeln eine entscheidende Bedeutung zukommt.
Bei der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 sind zwei konzentrisch angeordnete Läppscheiben vorgesehen, deren untere 1 mit Odem Träger 2 um läuft, während die obere 3 mit dem zugeordneten Träger 4 stillsteht.
Während die untere Läppscheibe 1 mit beim dargestellten Ausführungsbeispiel vier Ril len 5 zur Führung (der Kugeln 6 ausgestattet ist, weist die obere Läppscheibe 3 eine ebene Arbeits fläche 7 auf.
Bei 8 weist die obere, stillstehende Läppscheibe eine sektorförmmge Ausnehmung auf, ,deren Öffnungsweite, wie Fig. 1 zeigt, .etwa einem Winkel von 70 entspricht.
Die beiden Läppscheiben 1 rund 3 rindexzentrisch innerhalb eines ringförmigem Tellermagazins 9 an geordnet, wobei die Mittelpunkte der Scheiben 1 und 3 einerseits und des Ringmagazins 9 um den Betrag x auf dem Durchmesser 10 voneinander ent fernt sind,
der die Winkelhalbierende der Ausneh- mung 8 der oberen Läppseheibe 3 bildet. Die Dreh- niehtung der Läppscheibe 1 ist durch den Pfeil 11 gekennzeichnet. Entgegengesetzt hierzu läuft !das Ringmagazin 9 in Pfeilrichtung 12 um.
Der Antrieb der umlaufenden Läppsaheibe 1 und des Ringma gazins 9 sind, da bekannt, nicht irr einzelnen wie dergegeben.
Das Ringmagazin 9 weist eine der Rillemzahl der Läppsoheibe 1 @entsprechende Unterteilung in vier Bewegungsbahnen 13, 14, 15 und 16 auf, ,deren Bahn 13 den kleinsten und deren Bahn 16 dien grössten Radius aufweist.
Diese Bahnen 13 bis 16 werden durch Trennwände 17 :gebildet, .die durch die mit dem Magazinteller 9 umlaufende Aussenwand 18 und die feststehende Innenwand 19 ergänzt wer den. Die konzentrischen Trennwände 17 sind eben falls ortsfest angeordnet, wozu die bei 20 angedeuteten Halterungen dienen. Wie Fig. 2 zeigt, enden die Trennwände 17 in geringem Abstand von der Lauf fläche 21 des Magazinringes 9.
Die Bewegungsbahnen 13 bis 16 und des Ringmagazins 9 sind an ihrem einen Ende durch die insgesamt mit 22 bezeichnete und an ihrem anderen Ende durch die mit 23 bezeichnete Führungsbahn an die Läppscheibenausnehmung 8 angeschlossen. Die Führungsbahnen 22 und 23 ent- sprechen in ihrer Unterteilung derjenigen des Ma gazins 9 bzw. der Rilleneinteilung der Läppscheibe 1.
Zu diesem Zweck sind .die Trennwände 17 an ihnen Enden .in der dem Ringmagazin 9 und den Läpp- scheiben 1, 3 gemeinsamen Ebene um etwa 180 umgebogen, so dass im Fall der Führungsbahn 22 zunächst drei Bahnen gebildet werden, die mit 24, 25 und 26 bezeichnet sind. Dabei :
geht die Bahn 24, die der Rille 5 der Läppscheibe 1 mit dem grössten Radius entspricht, in -die Bewegungsbahn 14 des Magazins 9 über, die dm Magazin 9 die, von innen gesehen, zweite Bahn bildet.
Die der Rille 5 der Läppscheibe 1 mit dem nächstkleineren Radius entsprechende Bahn 25 der Führungsbahn 22 geht in die Bewegungsbahn 15 mit dem nächstgrösseren Radius ides Magazins 9 über, und die nächstfolgende Bahn 26 mündet schliesslich in die äusserste Be wegungsbahn 16,des Magazins 9 ein.
Diese Bahn 26 wird durch ein ortsfestes Kurvenstück 27 nach aussen hin abgegrenzt, welches an der Aussenwandung 18 des Magazinrings 9 ausläuft.
Der Rille 5 der Läppscheibe 1 .mit ,dem kleinsten Radius ist in der Führungsbahn 22 eine Rinne 28 von U-förmigem Querschnitt zugeordnet, @die in .der Weise von ihrem Ausgangspunkt 29 an .ansteigend verläuft, .dass sie schliesslich die Bahn 24 .bis 26 der Führungsbahn 22 überfährt,
um dann Faber bei 30 in die Bewegungsbahn 13 des Magazins 9 mit ebenfalls idem kleinsten Radius einzumünden.
Entsprechend der Führungsbahn 22 am einen Übergang von den Läppscheiben 1, 3 zum Magazin 9 ist die Führungsbahn 23 ,an .der .anderen übergabe- stelle ausgebildet. Hierzu sind lediglich die Enden .der Trennwände 17 um 180 parallel zueinander gebogen,
so dass die Einzelbahnen 31, 32, 33 und 34 gebildet werden, wobei zur äusseren Abgrenzung der Bahn 34 ein weiteres Kurvenstück 35 idient, welches entsprechend dem Kurvenstück 27 der ge genüberliegenden Seite ortsfest angeordnet ist und im Bereich der Aussenwand 18 des Ringmagazins 9 ausläuft.
Hierbei geht die Bewegungsbahn 13 des Magazins 9 mit dem kleinsten Radmus über die Führung 31 in die Rille 5 der Läppscheibe 1 mit dem grössten Radius über. Dagegen mündet die Be wegungsbahn 16 des Magazins 9 mit dem -grössten Durchmesser über die Führung 34 schliesslich in die Rille 5 der Läppscheibe 1 mit dem kleinsten Radius ein.
Verfolgt man den Bewegungsablauf der Kugeln 36, iso ergibt sich unter Berücksichtigung !der Be- wegungsrichtungen 11 und 12 der beweglichen Ele mente 1 und 9 folgendes Bild:
Die von ider Rinne 28 bei 30 an die Bewegungsbahn 13 des Magazins 9 abgegebenen Kugeln folgen der Bewegung des Ma- gazinrings 9, wobei sie ,
am Ende 37 der inneren Begrenzungswand 9 des Magazins 9 in die Führung 31 .einmünden und von dieser lauf @die Rille 5 der Läppscheibe 1 mit dem grössten Radius geleitet wer den.
Dementsprechend treten diese Kugeln im Be reiche der Führungsbahn 22 aus der Läppschexbe wieder aus, und zwar gelangen !sie Maibei in die Führung 24, die nun aber in dme Bewegungsbahn 14 ,des Magazins 9 .einmündet, welche gegenüber hier Bewegungsbahn 13 den nächstgrösseren Radius auf weist.
Diese Bewegungsbahn 14 verlassen die Kugeln schliesslich .durch .die Führung 32, die sie -auf die Rille 5 mit dem zweitgrössten Radius führt.
Diese Rille 5 verlassen sie wieder über die Führung 25 ,und gelangen dabei auf die nächst;
, Bewegungsbiahn 15. Dieses Bewegungsspiel setzt sich so lange fort, bis die Kugeln schliesslich in die Rille 5 der Läpp- scheibe 1 mit dem kleinsten Radius gelangen.
Von dieser Rille aus treten säe aber .bei 29 ran die Rinne 28 ein, die das Umsetzen der Kugeln in die Be wegungsbahn 13 mit dem. kleinsten Radius bewirkt.
Dabei überfahren diese Kugeln innerhalb der Rinne 28 die in den drei angrenzenden Führungen 24 bis 26 befindlichen Kugeln.
Dieses Bewegungsspiel setzt sich so lange fort, bis idie Kugeln 36 den gewünschten Durchmesser und die erforderliche Massgenauigkeit angenommen haben.
Die Ausführungsform nach Fig. 3 entspricht im Prinzip derjenigen nach den Fig. 1 und 2. Während dort aber die Kugeln aus dem Magazin einen rechts gängigen Drehsinn und im Bereich der Läppscheiben einen linksgängigen Drehsinn aufweisen,
bleibt dieser bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ständig gleich. Hierzu verlaufen die mit 38 und 39 bezeichneten Führungsbahnen über Kreuz.
Die Führungsbahn 38 wird von den parallelen Trennwänden 40 gebildet, .die in seiner Ebene parallel zum Ringmagazin 9 verlaufen. Auf (diese Weise werden die Führungen. 41, 42, 43 und 44 gebildet, die die nicht ;dargestellten Kugeln zwischen .die Läppscheiben 1 und 3 führen.
Die Führungsb;ahn 39 besteht am vier bei 45 ansetzenden parallelen Rinnen 46, 47, 48 und 49, die insgesamt ansteigend verlaufen und damit die Führungsbahn 38 überfahren.
Die der innersten Rille 5 der Läppscheibe 1 entsprechende Bahn 46 mündet ,allerdings in die, von rannen gesehen, zweite Be wegungsbahn 14 des Ringmagazins 9.
Diagegen über fährt die äusserste Bahn 49 der Führung 39 die inneren Bahnen 46 bis 48 und mündet bei 50 in die den kleinsten Radius aufweisende Bewegungs- bahn 13 des Ringmagazins 9 ein.
Auf diese Weise werden -die Kugeln jeweils auf .die nächstfolgende Bewegungsbahn umgesetzt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3, der der Schnitt nach Fig. 4 (etwa entspricht, ist die kon- zentrische Unterteilung (dies Ringmagazim 9 in der Weise vorgenommen worden,
dass statt der Trenn wände 17 der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 Rillen 51 vorgesehen sind, deren Ausbildung, An ordnung und Zahl derjenigen der Rillen 5 der Läpp- seheibe 1 entspricht.
Die Fig. 5 zeigt schliesslich einte Ausführungs- form, die zum Bearbeiten von Kugeln kleineren Durchmessers bestimmt ist. Dabei äst nicht jeder einzelnen Rille 52 der Läppscheibe 53 eine be sondere Bewegungsbahn ;
auf .den Führungen 22, 23 bzw. 38, 39 zugeordnet, sondern @diesie Rillen 52 sind! gruppenweise zusammengefasst, wobei die Anzahl der Gruppen der Unterteilung des Rmgmagazms 9 ent spricht, welches bei dieser Ausführungsform in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise in.
vier Bewegungs- @bahnen,13 bis 16 unterteilt ,ist. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht iauf die im vorstehend beschriebenen und in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Abände rungen möglich,
ohne dass diese vom Grundgedanken der Erfindung abweichen. So können die Läpp- @scheiben 1 und 3 durchaus auch in einer vertikalen Ebene umlaufen. Anderseits kann aber an die Stelle ,des Ringmagazins 9 auch ein Becherwerk treten,
Beissen Becher entsprechend der Zahl der Rillen oder Gruppen von Rillen der Läppscheibe in axialer Rich tung unterteilt sind.
In (entsprechender Waise ist es auch möglich, anstelle der Führungsbahnen 22, 23 bzw. 38, 39 zwei gegenläufige Transportbänder zu verwenden, (die entweder mit die Kugeln führenden Rillen versehen sein können oder aber mit Trenn wänden entsprechend der in Fig. 1 und 2 mit 17 bezeichneten zusammenwirken.
Die Erfindung ist selbstverständlich auch in der Weise ausführbar, dass das die beiden Läppscheiben umgebende Ringmagazin stillsteht, während ander seits aber die beiden Führungsbahnen (z.
B. 38 und 39 in Fig. 3) gemeinsam mit der oberen Läpp- scheibe 3 entgegengesetzt zur unteren Läppscheibe 1 langsam umlaufen, so dass die ieinzeln@a=Führungen der Führungsbahn 38 (z.
B. 41 bis 44 in Fig. 3) die Kugeln aus dem Ringmagazin gewissermassen reihenweise herausgreifen und zwischen die Läpp- scheiben 1, 3 einführen. Selbstverständlich muss zu diesem Zweck das Ringmagazin mit Führungsrillen für .die Kugeln gemäss Fig. 3 versehen sein.
Method and device for lapping and grinding balls The invention is directed to a method for lapping and grinding balls between opposing disks with concentric grooves guiding the balls, with the balls in continuous succession during each revolution Side of a magazine and can be removed again on the other side.
For reasons of efficient production, the modern devices for grinding or lapping of balls, regardless of whether they work with horizontally or vertically rotating lapping disks, are assigned magazines that hold a multiple of this amount of balls, which is a single loading of the disks corresponds.
Here, after being removed from the lapping disks, the balls are collected in the magazine and, from this again, the lapping disk is pulled into place. There are essentially three different types of magazines that can be used for this:
namely either Ida's drum magazine or a bucket elevator or, more recently, the ring magazine running uni the lapping disks.
However, drum magazines do not separate lapped and unlapped or more or less lapped balls, but mix them in an uncontrollable manner. The result is that the balls are processed unevenly, since only .dite balls with a large diameter are actually lapped, while the others run along empty.
The unequal ball diameter leads to poorly formed grooves, which in turn worsens the work result. The deficiencies (of the bucket elevator as a magazine differ from those of a rotating drum only gradually, because the balls are now no longer without exception fed to a common supply within the magazine,
but are divided into .the number of cups corresponding amounts. However, mixing of ground and unground balls cannot be avoided here either.
In contrast, when using a ring magazine there is the considerable advantage that the balls subjected to the machining process execute the entire sequence of movements through the lapping disks and the magazine in practically the same sequence.
This means that a ground ball is only fed back to the lapping disks when all (other subsequent Kugelur, the lapping disks have passed.
The use of a magazine has proven to be absolutely necessary in modern ball production, for the reason that it is based on a larger loading of the lapping device and the achievable accuracy can be related to this larger ball tendon tightness.
However, in view of the lapping torque that is too low as a result of the rolling motion of balls, this exerts its more uniform stress on the grooves of the lapping disks, which of course must have an advantageous effect on Ida's method of surface design of the balls.
The diameter differences that occur in particular when using drum and bucket elevator magazines require at least one sorting process in special sorting machines. In order to achieve spheres with greater shape and dimensional accuracy, the sorted classes are once again subjected to a lapping process and then sorted again.
In this way it becomes more expensive, but the manufacturing process is extremely expensive, and the more so, the higher the desired accuracy.
From the knowledge: the considerable disadvantages of the known processes for lapping and grinding of balls results in the object of the invention to produce balls with significantly less economic effort,
however, with a degree of accuracy that is several times better.
These advantages result from the method according to the invention, which is characterized in that the balls of each groove, or groups of grooves of the disks in each, sat;
, r endless trajectory - passed through the magazine and the discs and converted once in a radial direction into the respective following or preceding trajectory with each revolution.
In this way, the individual balls go through the machining process in a continuous sequence from the smallest to the largest radius of the grooves on the saws or vice versa.
This systematic guidance of the balls ensures an extremely uniform machining and leads to equally balanced lapping grooves, which, like (d'erum ', benefits the high accuracy of the process that can be achieved. Since the paths that the individual balls take through the device,
are practically the same, high-precision spheres can be obtained, the dimensional tolerances of which are extremely tight, so that every sorting process is superfluous, and the processing time can be limited to a minimum.
According to a further development, it is provided that the balls of the individual movement paths are transferred when they are fed to or when they are removed from the magazine. Which of the available options is preferred depends largely on the circumstances of the individual case. The balls of each groove or
Group of grooves. into the next following groove or groups of grooves with the next larger or next smaller radius, whereby the balls of the outermost or innermost groove or group of grooves in the implementation direction - skipping all other movement paths into the first, i.e. H.
the innermost or outermost groove or group of grooves are guided.
The design of a device that is particularly suitable for carrying out the method according to the invention is also the subject matter of the invention, which provides for the magazine (a:
has a subdivision corresponding to the number of grooves or groups of grooves in the disks, which is connected to the opening of the disks at both ends via guide tracks divided into the same white.
In this way, a number of individually endless movement paths can be created for the balls, which with the exception of the path that skips the other movement paths can run next to each other.
In principle, the same division can be maintained when passing through Ida's magazine: as provided by the grooves between the disks.
It is known that the balls alternately from their career between the. Remove the discs and insert them into the machine in a different order or in different grinding grooves. For this purpose, groove-shaped raceways can be used, each of which adjoins the interruption of the disks.
According to a further development of the device according to the invention, it is provided that one outer track of one guide track is guided to the other outer side of the guide track under over or under the other tracks.
The balls that emerge one after the other from the discs can be moved forward in the guideways by Iden movement impulse given to them between the discs.
If necessary, however, special movement elements can also be provided, specifically in particular at the points at which the guideways are designed to rise.
A particularly advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized by the use of a plate magazine that surrounds the disks in a ring shape. This can stand both horizontally and vertically
the discs interact.
The plate can be provided with a number of grooves corresponding to the number of grooves on the disks. On the other hand, it is also possible, if the plate were to be placed in the grooves: or if the groups of grooves in the disks were to be fixed, concentrically arranged dividing walls:
has that connect iah the partitions "of the guideways.
While the embodiment with the magazine plate provided with grooves is particularly suitable for processing balls with a larger diameter,
The one with a magazine plate provided with partitions between the individual movement tracks is particularly suitable for processing balls of smaller diameter, in which case several adjacent grooves of the discs are conveniently combined and assigned to a movement track of the magazine subdivision.
Further details emerge from (the following description of some preferred embodiments of the device according to the invention! With reference to the drawing.
FIG. 1 is a plan view and FIG. 2 is a section along line II-II in FIG. 1 of a first embodiment, FIG. 3, a plan view corresponding to FIG. 1 of a further embodiment,
Fig. 4 is a partial section through an embodiment similar to that of FIG. 3 and Fig. Its partial section through another imple mentation form.
In the embodiments of FIGS. 1 to 4, a lapping disc arrangement provided with four rows of grooves is assumed, but this design is only an example which, as FIG. 5 already shows, can be extended to any number of grooves in the discs can, although the diameter of the balls to be processed is of decisive importance.
In the device according to FIGS. 1 and 2, two concentrically arranged lapping disks are provided, the lower 1 of which runs with Odem carrier 2, while the upper 3 with the associated carrier 4 is stationary.
While the lower lapping disc 1 is equipped with four grooves 5 for guidance (the balls 6 in the illustrated embodiment), the upper lapping disc 3 has a flat working surface 7.
At 8, the upper, stationary lapping disk has a sector-shaped recess, the opening width of which, as FIG. 1 shows, corresponds approximately to an angle of 70.
The two lapping disks 1 around 3 rindexzentrisch arranged within an annular plate magazine 9, the centers of the disks 1 and 3 on the one hand and the ring magazine 9 by the amount x on the diameter 10 are removed from each other ent,
which forms the bisector of the recess 8 of the upper lapping disk 3. The direction of rotation of the lapping disk 1 is indicated by the arrow 11. In the opposite direction, the ring magazine 9 rotates in the direction of the arrow 12.
The drive of the revolving Läppsaheibe 1 and the Ringma gazins 9 are, as known, not given as individual irr.
The ring magazine 9 has a division into four movement paths 13, 14, 15 and 16 corresponding to the number of grooves in the lapping plate 1, the path 13 of which has the smallest radius and the path 16 of which has the largest radius.
These tracks 13 to 16 are formed by partitions 17: .the complemented by the outer wall 18 surrounding the magazine plate 9 and the stationary inner wall 19. The concentric partitions 17 are also arranged in a stationary manner, for which the brackets indicated at 20 are used. As FIG. 2 shows, the partition walls 17 end at a short distance from the running surface 21 of the magazine ring 9.
The movement paths 13 to 16 and the ring magazine 9 are connected to the lapping disc recess 8 at one end by the guide path designated as a whole by 22 and at the other end by the guide path designated by 23. The subdivision of the guide tracks 22 and 23 corresponds to that of the magazine 9 and the groove division of the lapping disc 1.
For this purpose, the partition walls 17 are bent over at their ends in the plane common to the ring magazine 9 and the lapping disks 1, 3, so that in the case of the guide track 22, three tracks are initially formed, starting with 24, 25 and 26 are designated. With:
the path 24, which corresponds to the groove 5 of the lapping disk 1 with the largest radius, changes into the movement path 14 of the magazine 9, which forms the second path, seen from the inside, in the magazine 9.
The path 25 of the guide path 22 corresponding to the groove 5 of the lapping disk 1 with the next smaller radius merges into the movement path 15 with the next larger radius ides magazine 9, and the next following path 26 finally opens into the outermost movement path 16 of the magazine 9.
This path 26 is delimited to the outside by a stationary curved piece 27, which ends at the outer wall 18 of the magazine ring 9.
The groove 5 of the lapping disk 1 with the smallest radius is assigned a channel 28 of U-shaped cross-section in the guide track 22, which rises from its starting point 29, so that it finally crosses the track 24. to 26 of the guideway 22 runs over,
in order to then merge Faber at 30 into the movement path 13 of the magazine 9 with likewise the smallest radius.
Corresponding to the guide track 22 at a transition from the lapping disks 1, 3 to the magazine 9, the guide track 23 is formed at the other transfer point. For this purpose, only the ends of the partition walls 17 are bent 180 degrees parallel to one another,
so that the individual tracks 31, 32, 33 and 34 are formed, with a further curve piece 35 being used for the outer delimitation of the track 34, which is arranged in a stationary manner corresponding to the curve piece 27 on the opposite side and runs out in the area of the outer wall 18 of the ring magazine 9.
Here, the movement path 13 of the magazine 9 with the smallest Radmus passes over the guide 31 into the groove 5 of the lapping disc 1 with the largest radius. In contrast, the loading path 16 of the magazine 9 with the largest diameter opens via the guide 34 into the groove 5 of the lapping disc 1 with the smallest radius.
If one follows the course of movement of the balls 36, the following picture emerges, taking into account the directions of movement 11 and 12 of the movable elements 1 and 9:
The balls delivered by the channel 28 at 30 to the movement path 13 of the magazine 9 follow the movement of the magazine ring 9, whereby they
At the end 37 of the inner boundary wall 9 of the magazine 9, open into the guide 31 and from this run @the groove 5 of the lapping disc 1 with the largest radius passed.
Accordingly, these balls emerge from the lapping sleeve in the area of the guide track 22, and indeed they get into the guide 24, which, however, now ends in the movement track 14 of the magazine 9, which is the next larger radius compared to the movement track 13 here shows.
The balls finally leave this path of movement 14 through .the guide 32, which guides them onto the groove 5 with the second largest radius.
This groove 5 they leave again via the guide 25, and get to the next;
Movement bias 15. This movement game continues until the balls finally get into the groove 5 of the lapping disc 1 with the smallest radius.
From this groove, however, would occur .bei 29 ran the groove 28, which moves the implementation of the balls in the Be motion path 13 with the. causes smallest radius.
In the process, these balls within the channel 28 pass over the balls located in the three adjacent guides 24 to 26.
This movement play continues until the balls 36 have assumed the desired diameter and the required dimensional accuracy.
The embodiment according to FIG. 3 corresponds in principle to that according to FIGS. 1 and 2. While there the balls from the magazine have a right-hand direction of rotation and in the area of the lapping disks a left-hand direction of rotation,
this remains the same in the embodiment of FIG. For this purpose, the guide tracks designated by 38 and 39 run crosswise.
The guide track 38 is formed by the parallel partition walls 40, which run parallel to the ring magazine 9 in its plane. In this way the guides 41, 42, 43 and 44 are formed, which guide the balls (not shown) between the lapping disks 1 and 3.
The guide track 39 consists of four parallel channels 46, 47, 48 and 49 starting at 45, which run upwards overall and thus pass over the guide track 38.
The path 46 corresponding to the innermost groove 5 of the lapping disk 1 opens, however, into the second movement path 14 of the ring magazine 9 as seen from the runner.
In contrast, the outermost path 49 of the guide 39 travels over the inner paths 46 to 48 and ends at 50 in the movement path 13 of the ring magazine 9, which has the smallest radius.
In this way, the balls are each implemented on the next trajectory.
In the embodiment according to FIG. 3, which roughly corresponds to the section according to FIG. 4, the concentric subdivision (this ring magazine 9 has been made in the manner
that instead of the dividing walls 17 of the embodiment according to FIGS. 1 and 2, grooves 51 are provided, the design, arrangement and number of which correspond to those of the grooves 5 of the lapping disk 1.
Finally, FIG. 5 shows an embodiment which is intended for processing balls of smaller diameter. Not every single groove 52 of the lapping disk 53 has a special trajectory;
on .den guides 22, 23 or 38, 39, but @those they are grooves 52! combined in groups, the number of groups corresponding to the subdivision of the Rmgmagazms 9, which in this embodiment in the manner shown in FIG. 1 in.
four trajectories, 13 to 16 subdivided. Of course, the invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawing, but numerous modifications are possible,
without these deviating from the basic idea of the invention. The lapping disks 1 and 3 can also rotate in a vertical plane. On the other hand, a bucket elevator can take the place of the ring magazine 9,
Bite cups are divided according to the number of grooves or groups of grooves in the lapping disc in the axial direction.
In (corresponding orphan, it is also possible to use two conveyor belts running in opposite directions instead of the guideways 22, 23 or 38, 39 (which can either be provided with grooves guiding the balls or with partitions according to the one shown in FIGS. 1 and 2 with 17 designated cooperate.
The invention can of course also be carried out in such a way that the ring magazine surrounding the two lapping disks is stationary, while on the other hand the two guide tracks (e.g.
B. 38 and 39 in Fig. 3) slowly rotate together with the upper lapping disk 3 opposite to the lower lapping disk 1 so that the individual @ a = guides of the guide track 38 (e.g.
B. 41 to 44 in FIG. 3) the balls from the ring magazine to a certain extent take rows and insert them between the lapping disks 1, 3. Of course, for this purpose the ring magazine must be provided with guide grooves for the balls according to FIG.