DE2820459A1

DE2820459A1 - Schleifvorrichtung

Info

Publication number: DE2820459A1
Application number: DE19782820459
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Inoue
Original assignee: Inoue Japax Research Inc
Current assignee: Inoue Japax Research Inc
Priority date: 1977-05-10
Filing date: 1978-05-10
Publication date: 1978-11-16
Also published as: FR2390248B1; US4226053A; FR2390248A1; GB1582618A; JPS53138598A

Description

Inoue-Japax Research Incorporated Yokohamashi, Kanagawaken, Japan

Schleifvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Schleifvorrichtung zum mechanischen oder elektrochemischen Bearbeiten von Werkstücken mittels Schleifscheiben.

Auf dem Gebiet des Schleifens ist es üblich, im Austausch mehrere Schleifscheiben unterschiedlicher Konfiguration und/oder Größe zum Bearbeiten einzelner Teile eines Werkstücks in Vorschleif- und Feinschleifschritten zu verwenden. Dadurch ist der Bearbeitungsvorgang umständlich, erfordert hohes Können, und es ist schwierig, eine zufriedenstellende Schleifgenauigkeit zu erzielen.

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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Schleifvorrichtung, die wenigstens zwei Schleifscheiben verwendet, die in bezug auf Konfiguration und/oder Größe unterschiedlich sind. Derartige Schleifscheiben können gewölbten oder geradlinigen Querschnitt haben, oder eine Vorsehleif- und eine Peinschleifscheibe gleicher Form können im Abstand voneinander auf einer einzigen gemeinsamen Spindel gehaltert sein, wobei der Abstand zwischen den Schleifscheiben verstellbar ist. Ein Werkstück ist auf einem Arbeitstisch befestigt und angrenzend an diese Schleifscheiben positioniert. Der Bearbeitungsvorschub erfolgt mittels einer Einheit, die mit dem Werktisch oder der Spindel verbunden ist und eine Verschiebung längs der Z-Achse erzeugt, einer Einheit, die eine Verschiebung längs der zur Z-Achse senkrechten und in bezug auf die Spindel koaxialen oder parallelen X-Achse erzeugt, und einer Einheit, die eine Verschiebung längs der zur Z- und zur X-Achse senkrechten Y-Achse erzeugt. Die Steuerung erfolgt zumindest für die Z- und die X-Achsen-Verschiebungseinheiten durch Signale, die mittels numerischer Steuerung oder durch Kopiersteuerung zugeführt werden, wobei die Verschiebung bevorzugt digital mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 1-5 /um pro Impuls erfolgt. Die Γ-Achsenverschiebung erfolgt entweder unter digitaler oder analoger Steuerung, so daß die Rotationsgeschwindigkeit der Schleifscheibe im wesentlichen konstant gehalten wirdo Der Abstand zwischen den auf der Spindel gehalterten Schleifscheiben ist in erwünschter Weise einstellbar und in der Einheit zum Erzeugen numerischer oder Kopier Steuerungssignale speicherbar, so daß die Schleifscheiben aufeinanderfolgend oder abwechselnd

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aufeinanderfolgend benutzbar sind, wodurch ein erwünschter Schleifbetrieb zum Erzielen eines Tor- und Feinschleif musters erzielbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ausführungsform der Schleifvorrichtung nach der Erfindung; und

Fig. 2 mehrere Schleif-Betriebsarten,

die mit der Vorrichtung durchführbar sind.

Es sind eine Flachschleifscheibe 1 und eine gekrümmte Schleifscheibe 2 vorgesehen, wobei die Schleifscheibe für die Anwendung unerläßlich ist und die Schleifscheibe 1 sowie eine oder mehrere zusätzlich vorgesehene Schleifscheiben irgendeine erwünschte Form haben können. Jede Schleifscheibe ist scheibenförmig, und ihr Umfang ist so ausgebildet, daß das Schleifen in erwünschter Weise während der Rotation der Schleifscheibe erfolgt. Die Schleifscheiben 1 und 2 sind auf einer Spindel 3 angeordnet, und der Abstand A zwischen beiden ist in bezug auf die Größe eines auf einem Arbeitstisch 7 angeordneten Werkstücks 6 und die zu schleifende Konfiguration eingestellt. Die Spindel 3 ist in einem Lager 4 gelagert und wird von einem Motor 5 in einem

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vorbestimmten Verschiebeverlauf getrieben. Das Stützlager wird von einem damit in Verbindung stehenden Motor 8 getrieben und längs der Z-Achse, die parallel zu der Richtung verläuft, in der die Schleifscheiben 1 und 2 und das Werkstück 6 aneinandergrenzen und das Schleifen erfolgt, verschoben. Ein Motor 9 treibt den Arbeitstisch 7 längs der X-Achse, die senkrecht zu der Z-Achse und parallel zu der Axialrichtung der Spindel 3 verläuft. Ein weiterer Motor IC treibt den Arbeitstisch 7 längs der Y-Achse, die senkrecht zu der Z- und der X-Achse verläuft. Eine numerische Steuereinheit 11 führt jjedem Motor 8, 9 und 10 Antriebssignale zu.

Zum Schleifen grenzen die Schleifscheiben 1 und 2, die von dem Motor 5 getrieben werden, an das Werkstück 6 an, und der Bearbeitungsvorschub der Schleifscheiben erfolgt durch den Motor 8 in Richtung der Z-Achse. Diese Verschiebung erfordert eine Präzisionssteuerung zum Erhalt erwünschter Schleifergebnisse, und infolgedessen wird ein Digitalvorschub in der Größenordnung von 1-b Jim pro Impuls empfohlen. Die Verschiebung längs der X-Achse erfolgt durch den Motor 9, und zwar bevorzugt wiederum mit einem Präzisions-Digitalvorschub in der Größenordnung von 1-5 um. Dadurch wird vorteilhafterweise ein Überfahren vermieden. Die Positionierungssteuerung längs der Y-Achse durch den Motor 10 bewirkt einen Kontakt der Schleifscheibe 1 oder 2 mit dem Werkstück 6, so daß ein Schleifen stattfindet. Winkelschleifen findet statt, wenn das Schleifrad mittels der X-Achsenversehiebung angrenzend an den zu bearbeitenden Abschnitt des Werkstücks eingestellt ist, wobei die numerische Steuereinheit 11 Signale für den X- bzw. Z-Achsen-Vorschub sowie den Y-Achsenvorschub zum Schleifen liefert. Das Schleifen eines

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runden oder gekrümmten Abschnitts erfolgt mit dem Schleifrad 2, das durch den X-Achsenvorschub unter der Steuerung der numerischen Steuereinheit 11 an den 2SU bearbeitenden Werkstückabsehnitt angrenzend eingestellt ist. Durch wahlweises Benutzen des Schleifrads 1 und 2 oder 2 und 1 in Aufeinanderfolge oder wiederholtes wechselweises Benutzen entsprechend der Konfiguration des Werkstückabsehnitts wird ein vollständiger Schleif Vorgang durchgeführt. Durch Toreinstellen des Abstands A zwischen den Schleif«ohtiben 1 und 2 in der numerischen Steuereinheit 11 erfolgt die Positionierungssteuerung der Schleifscheiben aus der vorhergehenden Stellung in die folgende zu. wählende Stellung der Schleifscheiben durch die numerische Steuereinheit 11 mittels des X-Achsenvorschubs durch den Motor 9, und der Bearbeitungsvorechub längs der Z-Achse und der Γ-Achsenvorschub erfolgen automatisch aufeinanderfolgend mit präziser digitaler Vorschubsteuerung, wodurch ein Präeieioneschleifen ermöglicht wird.

Der durch den Motor 10 bewirkte Y-Achsenvorschub erfolgt, mil die Umlaufgeschwindigkeit der Schleifscheibe konstant zu halten, so daß ein stabilisierter Schleifvorgang erzielt wird. Der Y-Achsenvorschub kann analog oder digital erfolgen. Der Antriebsmotor 10 kann ein Gleichstrommotor, ein Hydromotor oder ein Druckluftzylinder sein.

Bei dem Schleif vorgang nach Fig. 2 erhält ein Werkstück 6 eine V-förmige Schleifnut. Die runde Schleifscheibe 2 wird zum Schleifen des abgerundeten Abschnitts a

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■und die Schleifscheibe 1 zum Schleifen des Winkelabschnitts b im gleichen Werkstück verwendet, wie dies bereits vorher erläutert wurde.

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Claims

Ansprüche

( 1. !schleifvorrichtung,
gekennzeichnet durch

wenigstens zwei Schleifscheiben (1, 2), die koaxial und drehbar auf einer gemeinsamen Spindel (3) gehaltert sind, einen Arbeitstisch (7), auf dem ein Werkstück (6) an die Schleifscheiben (1, 2) angrenzend befestigt ist, eine entweder am Arbeitstisch (7) oder an der Spindel (3) vorgesehene Einheit (8) zum Verschieben der Schleifscheiben (1, 2) und des Werkstücks (6) relativ zueinander längs der Z-Achse, eine Einheit (9) zum Ausführen einer solchen relativen Verschiebebewegung längs der zur Z-Achse senkrechten und in bezug auf die Spindel (3) koaxialen oder parallelen X-Achse, eine Einheit (10) zum Ausführen einer solchen relativen Verschiebebewegung längs der zu der Z- und der X-Achse senkrecht verlaufenden Y-Achse, und eine Einheit (11) zur Zufuhr von Steuersignalen zu wenigstens der Z-Achsen-Verschiebeeinheit (8) und der X-Achsen-Verschiebeeinheit (9).
2. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Schleifscheiben (1, 2) in bezug auf Konfiguration, Größe und/oder Körnigkeit voneinander verschieden sind.
3. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schleifscheibe (2) gewölbten Umfangsquerschnitt und die andere Schleifscheibe (1) winkelförmigen Umfangsquerschnitt hat.
4. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Schleifscheibe zum Yorschleifen und eine Schleifscheibe zum Feinschleifen vorgesehen ist.
5. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zwischen den Schleifscheiben (1, 2) verstellbar und in der Steuereinheit (11) speicherbar
6. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche ,

dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebungen längs der Z-Achse und der X-Achse mit einem Yerschiebeinkrement von 1-5 /um pro Impuls erfolgen.

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7. Schleif vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsgeschwindigkeit der Schleifscheiben (1, 2) im wesentlichen konstantgehalten wird.

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