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DE69320368T2 - WERKSTÜCKSCHLEIFVORRICHTUNG UND WERKSTüKSCHLEIFVERFAHREN - Google Patents

WERKSTÜCKSCHLEIFVORRICHTUNG UND WERKSTüKSCHLEIFVERFAHREN

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Publication number
DE69320368T2
DE69320368T2 DE69320368T DE69320368T DE69320368T2 DE 69320368 T2 DE69320368 T2 DE 69320368T2 DE 69320368 T DE69320368 T DE 69320368T DE 69320368 T DE69320368 T DE 69320368T DE 69320368 T2 DE69320368 T2 DE 69320368T2
Authority
DE
Germany
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grinding
belt
workpiece
wheel
grinding wheel
Prior art date
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Application number
DE69320368T
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English (en)
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DE69320368D1 (de
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Stephen Roger Spring Hill Nr Bradford West Yorkshire Db18 1Nd Coverdale
Granville R Keighley West Yorkshire Bd20 7Ds Grayston
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cinetic Landis Grinding Ltd
Original Assignee
Unova UK Ltd
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Publication date
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Application filed by Unova UK Ltd filed Critical Unova UK Ltd
Publication of DE69320368D1 publication Critical patent/DE69320368D1/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B19/00Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
    • B24B19/08Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section
    • B24B19/12Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding non-circular cross-sections, e.g. shafts of elliptical or polygonal cross-section for grinding cams or camshafts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B27/00Other grinding machines or devices
    • B24B27/0076Other grinding machines or devices grinding machines comprising two or more grinding tools

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Schleifen von Werkstücken.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Beim Schleifen (materialabnehmendem Bearbeiten) des Profils einer Steuerkurve eines Nockens, z. B. an einer Nockenwelle eines Fahrzeugmotors ist es üblich, eine Schleifscheibe zu verwenden. Wenn das Nockenprofil einen einspringenden Teil besitzt, muß die Größe der Schleifscheibe, damit in den einspringenden Teil geschliffen werden kann, so klein sein, daß dieser Schleifvorgang verhindert wird. Das Schleifen von einspringenden Teilen kleiner Radien ist bisher dadurch durchgeführt worden, daß ein Schleifband verwendet wird, das um einen Führungsschuh geführt wird, dessen Außenende einen kleinen bekannten Radius hat, der der Schleiffläche des Bandes erteilt wird, der deshalb nicht nur den einspringenden Bereich schleifen kann, sondern der auch, falls dies erwünscht ist, das Nockenprofil endschleifen bzw. schlichten kann.
  • Bedauerlicherweise haben Schleifbänder die Tendenz, sich rasch abzunutzen, wenn große Mengen an Material entfernt werden sollen.
  • In der GB-A-481 722 ist deshalb ein Verfahren zum Schleifen eines solchen Nockens angegeben, bei dem der konkave oder einspringende Teil getrennt durch eine Schleifscheibe kleineren Durchmessers, oder durch eine Scheibe mit einem gewünschten Profil geschliffen wird, während der übrige Teil durch eine Scheibe mit größerem Radius geschliffen wird. Ein Nachteil dieser Methode besteht darin, daß Diskontinuitäten im Nockenprofil auf jeder Seite des einspringenden Teiles gebildet werden können.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Schleifen eines Werkstückes anzugeben, das den Vorgang des Bandschleifens mit einschließt.
  • Weiter ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Werkstück-Schleifmaschine anzugeben, die den Vorgang des Bandschleifens einschließt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Schleifen der Umfangsfläche eines Werkstückes mit einem einspringenden Bereich mit relativ kleinem Radius dadurch gekennzeichnet, daß
  • (1) die gesamte Umfangsfläche grobgeschliffen wird, um ein modifiziertes Profil auszubilden, das eine Annäherung an das gewünschte Endprofil darstellt, wobei eine Schleifscheibe mit einem größeren Radius als dem des einspringenden Bereichs der Umfangsfläche verwendet wird, und
  • (2) das modifizierte Profil einschließlich des einspringenden Bereichs mit Hilfe eines Schleifbandes ohne Entnahme des Werkstückes aus der Maschine fertig geschliffen wird.
  • Der Ausdruck "modifiziertes Profil" bedeutet eine Annäherung an das Endprofil, das durch den Schleifvorgang erzielt werden soll, so daß ein Minimum an Material auf nicht einspringenden Teilen des Profils, jedoch proportional mehr Material in den Bereichen der einspringenden Teile des Profils belassen wird, da die Scheibe großen Durchmessers den Eintritt in die einspringenden Teile verhindert. Das Schleifband wird gemäß der Erfindung verwendet, um das verbleibende Material von den Teilen des Werkstückes zu entfernen, das das modifizierte Profil einschließlich des Materials in einem einsprin genden Teil des Profils, das durch die Schleifscheibe mit großem Durchmesser nicht entfernt werden kann, aufweist.
  • Bei einer herkömmlichen Schleifmaschine zum Schleifen eines Werkstückes, z. B. einer Nockenwelle, mit Hilfe einer Schleifscheibe, ist das Werkstück zwischen einem Spindelstock und einem Reitstock befestigt, die eine Schleifstation festlegen. Der Spindelstock und/oder der Reitstock drenen das Werkstück in einer konventionellen und gesteuerten Weise um eine durch das Werkstück gehende Achse. Das Nockenprofil beschreibt deshalb keinen kreisförmigen Pfad. Ein Schleifkopf legt die Schleifscheibe fest und eine Schleifkopf-Zustellung erzeugt eine hin- und hergehende Bewegung der Scheibe, um eine Wirkung zu erzielen, die die Schleifscheibe in die richtige Position während der Drehung eines jeden Abschnittes des zu schleifenden Werkstück-Profils bringt, damit dadurch das gewünschte Profil darum herum erzeugt und schließlich die Schleifscheibe abgehoben wird. Durch Überlagerung einer Vorwärts-Zustellung auf die Hin- und Herbewegung des Schleifkopfes wird das Profil in seiner Größe in gesteuerter Weise auf die Finish- bzw. End-Dimension reduziert.
  • Bei einer konventionellen Bandschleifmaschine wird das Band in ähnlicher und in reziproker Weise mit einer Gesamtzustellung vorgeschoben und zurückgezogen, um das Werkstück in der erforderlichen Weise fertigzubearbeiten.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Einrichtung vorgeschlagen, mit der das vorstehend beschriebene Verfahren durchgeführt wird. Diese Einrichtung umfaßt eine Schleifstation mit einer Schleifscheibe zum Schleifen der Umfangsfläche eines Werkstückes mit einem einspringenden Bereich mit relativ kleinem Radius, wobei die Schleifscheibe einen Radius hat, der größer ist als der feste Radius, der in dem einspringenden Bereich erhalten wird, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe so ausgelegt ist, daß sie den gesamten Umfang grob schleift, um ein modifiziertes Profil auszubilden, das eine Annäherung an das Endprofil darstellt, und daß dem Schleifrad eine Bandschleifvorrichtung zugeordnet ist, die einen Führungsschuh aufweist, um den das Band läuft, und dessen Radius nicht größer ist als der Endradius, der in dem einspringenden Bereich erhalten wird, wobei Bandantriebsvorrichtung und Betätigungsvorrichtung das Band in Eingriff mit dem Werkstück bewegen, um das modifizierte Profil in das Endprofil fertigzuschleifen, während das Werkstück noch in der Schleifstation ist.
  • Die Bandschleifvorrichtung kann zum Vorschieben und Zurückziehen so festgelegt werden, daß sie mit dem Werkstück längs der gleichen Achse wie die Schleifscheibe in und außer Eingriff kommt, wenn die Schleifscheibe sich an der Schleifstation in und außer Eingriff mit dem Werkstück bewegt. Alternativ kann sie sich längs einer anderen Achse als der de Schleifscheibe bewegen, die aber seitlich von der Scheibe beabstandet ist. Alternativ kann sie sich in der gleichen Ebene wie die Scheibe längs einer Linie bewegen, die durch die Achse der Werkstückstation geht, jedoch im Winkel relativ zur Achse verschoben ist, längs der die Scheibe sich bewegt.
  • Der Spindelstock und der Reitstock können auf einem Schlitten befestigt sein, der relativ zur Schleifscheibe und zum Band verschiebbar ist, um unterschiedliche axial versetzte Bereiche eines Werkstückes der Schleifstation aufeinanderfolgend darzubieten, so daß das gesamte Werkstück mit Hilfe einer Folge getrennter Scheiben und Bandschleifvorrichtungen in der gleichen Maschine fertig bearbeitet werden kann.
  • Wie bei der Herstellung von Nockenwellen, bei der das Band oberhalb oder unterhalb der Schleifscheibe befestigt ist, umfaßt eine Folge von Schleifvorgängen nach der Erfindung das nacheinander erfolgende Grobschleifen aller Nockenerhebungen der Nockenwelle auf einem Werkstück unter Verwendung der Schleifscheibe, um modifizierte Nockenprofile an jeder Nockenposition zu erzeugen, wobei der Schleifkopf um den entsprechenden Winkel weitergeschaltet wird, damit das Schleifband dem Werkstück dargeboten wird, und nacheinander alle modifizierten Profile längs der Nockenwelle in die gewünschte Größe und Form fertig geschliffen werden.
  • Die fertig bearbeitete Komponente kann entnommen und ein neues Werkstück an ihre Stelle gesetzt werden, während der Schleifkopf schrittweise so weiterschaltet, daß die Schleifscheibe zu Beginn der vorbeschriebenen Schleiffolge für das nächste Werkstück bereitgestellt wird.
  • Bei einer Ausführungsform, bei der das Schleifband längs der Schleifscheibe befestigt ist, sind das Band und die Scheibe getrennt auf das Werkstück zu und von ihm weg so befestigt, daß dann, wenn das Schleifband den Schleifvorgang ausführt, die Schleifscheibe von dem Werkstück abgehoben ist und, wenn die Schleifscheibe in Eingriff mit dem Werkstück gebracht wird, das Schleifband zurückgezogen wird, so daß es keinen Kontakt mit dem Werkstück ergibt.
  • Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Schleiffolge typischerweise das Grobschleifen einer Komponente unter Verwendung der Schleifscheibe, und dann das Fertigschleifen des gleichen Teiles der Komponente unter Verwendung des Schleifbandes, bevor die Schleifkopfanordnung zum nächsten Bereich der zu schleifenden Komponente verschoben wird.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform, bei der das Band und die Scheibe in axialer Richtung gegeneinander versetzt sind, ist das Schleifband in der Lage, mit dem Werkstück in Eingriff zu kommen, um ein modifiziertes Profil fertig zu schleifen, während die Schleifscheibe aktiv einen weiteren, axial versetzten Bereich des Werkstückes grobschleift. Auf diese Weise kann ein Werkstück in praktisch der gleichen Zeit fertig bearbeitet werden, wie erforderlich wäre, um das Werkstück vor einem Fertigschleifvorgang grob zu schleifen.
  • Andere Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen erläutert.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert.
  • Fig. 1a zeigt eine schematische Ansicht einer Nockenerhebung mit einer Schleifscheibe zum Grobschleifen nach der Erfindung,
  • Fig. 1b eine Nockenerhebung mit einem Reibband zum Fertigschleifen nach der Erfindung.
  • Fig. 2 ist in Seitenansicht und in Aufsicht eine kombinierte Schleifscheiben- und Schleifband-Werkzeugmaschine, bei der die Schleifscheibe dem Werkstück zugestellt ist,
  • Fig. 3 ist eine kombinierte Schleifscheiben- und Schleifband-Werkzeugmaschine in Seitenansicht und in Aufsicht, wobei das Schleifband dem Werkstück zugeordnet ist,
  • Fig. 4 ist eine kombinierte Schleifscheiben- und Schleifband-Werkzeugmaschine in Seitenansicht und in Aufsicht, wobei die Schleifscheibe und das Schleifband in Längsrichtung einander zugeordnet dargestellt sind, und
  • Fig. 5 ist eine Kombination aus einer Schleifscheibe und einem Schleifband in Seitenansicht und in Aufsicht, wobei die Schleifscheibe und das Schleifband in getrennten Schleifköpfen angeordnet sind.
  • Detaillierte Beschreibung der dargestellten Ausführungsformen
  • Fig. 1a zeigt einen Abschnitt einer Schleifscheibe 10, die in Richtung des Pfeiles 22 um eine (nicht dargestellte) Drehachse rotiert und hin- und hergehend in Richtung der Pfeile 13 bewegt wird, um die Scheibe 10 und seine Schleiffläche auf eine zu schleifende Nockenerhebung 14 zu und von ihr weg zu bewegen. Die Oberfläche der Scheibe 10 steht in Eingriff mit der Oberfläche der Erhebung 14 in einer imaginären Ebene 12, die diametral durch die Rotationsachse der Scheibe 10 und der Basiskreisachse der Erhebung 14 an einer variablen Stelle 24 der Nockenerhebung 14 geht. Die Erhebung 14 rotiert in gesteuerter Weise um eine Achse 18 in Richtung des Pfeiles 16.
  • Die Nockenerhebung 14 hat ein modifiziertes Profil 20, das nach dem Grobschleifschritt verbleibt. Die Nockenerhebung 14 rotiert um die Achse 18, um den Schleifvor gang zu vereinfachen. Die gesteuerte Winkeldrehung der Nockenerhebung 14 wird durch eine gesteuerte reziproke Bewegung der Schleifscheibe in Richtung des Pfeiles 13 vervollständigt, so daß sie die korrekte Position relativ zur Winkelposition der Nockenerhebung einnimmt.
  • Fig. 1b zeigt einen Abschnitt des Schleifbandes 26, das sich in Richtung des Pfeiles 28 über eine zylindrisch gekrümmte Schuhfläche 30 eines festen Führungsschuhes 32 bewegt. Alternativ kann, wie gestrichelt dargestellt, der starre Schuh durch eine Rolle 33 ersetzt werden, die durch das über den Umfang geführte Schleifband angetrieben wird. Die Bandanordnung ist selektiv längs der Achse 34 in Richtung des Pfeiles 36 festlegbar. Das Band 26 und seine Schleiffläche ist in Richtung des Pfeiles 36 beweglich, derart, daß die Schleiffläche auf die Fläche der zu schleifenden Nockenerhebung 40 zu und von ihr weg beweglich ist. Wenn die Schleiffläche des sich bewegenden Bandes 26 in Eingriff mit der Oberfläche der Nockenerhebung 40 an der Stelle 38 längs einer diametralen Ebene, die durch den Basiskreis der Erhebung 40 und die in Längsrichtung gehende Bewegungslinie 34 verläuft, wird eine Endbearbeitung eines modifizierten Profiles, z. B. des in Fig. 1a gezeigten, erreicht. Die Eingriffsstelle zwischen der Nockenerhebung 40 und dem Band 26 auf der Achse 34 ist mit 38 bezeichnet. Die gesteuerte Winkeldrehung der Nockenerhebung 40 wird durch eine gesteuerte, nach rückwärts und vorwärts gerichtete, hin- und hergehende Bewegung des Bandes 26 längs der Achse 34 vervollständigt, so daß die Stelle des Eingriffes von Band und Nockenerhebung bei 38 exakt das Schleifen der endgültigen Form erleichtert, die die Nockenerhebung erhalten soll.
  • Fig. 2 zeigt eine Aufsicht 46 und eine Seitenansicht 48 einer Mehrzweck-Schleifmaschine, bei der eine Schleifscheibe 50 konventionell auf einer (nicht dargestellten) Spindel befestigt ist, die in Richtung des Pfeiles 51 in einem Scheibengehäuse 52 um eine Achse 54 rotiert und von einem Antriebsmotor 56 angetrieben wird. Die Schleiffläche einer Schleifscheibe 50 steht in Kontakt mit der Oberfläche einer Nockenerhebung 58 einer Nockenwelle 60, die starr zwischen einem Spindelstock 64 und einem Reitstock 62 festgelegt ist. Der Spindelstock 64 dreht die Nockenwelle 60 in herkömm licher, gesteuerter Weise um eine Achse 66 und wird seinerseits von einem Elektromotor (nicht gezeigt) angetrieben, der im Spindelstock 64 aufgenommen ist. Damit kann ein angenähertes Nockenprofil durch Zustellen der Schleifscheibenfläche auf die Nockenerhebung 50 zu erzeugt werden, bis das entsprechende Nockenprofil erreicht ist.
  • Der Reitstock 62 ist gleitend und festlegbar längs der Achse 66 in den durch Pfeil 68 gezeigten Richtungen beweglich.
  • In der Nähe des Spindelstockes 64 ist eine herkömmliche Abrichtvorrichtung 70 vorgesehen, die durch Verschieben des Spindelstockes 64 über die Fläche der Schleifscheibe 50 oder des Schleifbandes 72 manövrierbar ist, wobei die Vorrichtung 70 in Kontakt damit steht, um die Schleifscheibe 50 oder das Schleifband 72 vor Gebrauch abzurichten. Wenn der Abrichtvorgang vollständig abgeschlossen ist, wird der Spindelstock 64 zurückgeschoben und so befestigt, daß er das Werkstück 60 in seiner Position festlegt, so daß die Abrichtvorrichtung 70 außer Eingriff mit der Schleifscheibe 50 und dem Band 72 steht.
  • Ein Schleifkopf 92 weist die Schleifbandanordnung 76 auf, die das Band 72 enthält. Eine herkömmliche, drehende Weiterschaltung des Schleifkopfes über 180º um eine Achse 108 stellt ein Reibband 72 anstelle einer Scheibe 50 zum Werkstück 60 dar.
  • Der Schleifkopf 92 ist auf einem Unterschlitten 106 befestigt, der den Schleifkopf 92 drehbar um die Achse 180 aufnimmt und führt, so daß der Schleifkopf 92 drehbar weitergeschaltet und starr verriegelt werden kann (durch nicht dargestellte Verriegelungsmittel), wenn er eine der Schleifpositionen einnimmt.
  • Der Schleifkopf 92 ist auf dem Unterschlitten 106 befestigt und wird auf dem Schieber 134 durch ein Vorschubbauteil 107 nach rückwärts und vorwärts angetrieben, so daß das Reibband 72 oder die Schleifscheibe 50 relativ zum Werkstück vorgeschoben oder zurückgezogen werden kann, wie dies zu Beginn und am Ende eines Schleifschrittes erforderlich ist, und hin- und herbewegt werden kann, so daß er auf die Änderung des Komponentenprofils während der Drehung der Komponenten anspricht und die Position für das nächste Werkstück eingestellt wird. Der Schieber 134 ist in herkömmlicher Weise auf der Werkzeugmaschinenbasis 136 abgestützt.
  • Fig. 3 zeigt die Schleifmaschine nach Fig. 2, wobei das Reibband in Kontakt mit der Nockenerhebung steht. Der Bandmechanismus weist eine Schleifband-Spannrolle 78 auf, die mit Hilfe eines Armes 80 mit einem Befestigungsbauteil 84 verbunden ist. Die Arme sind mit dem Befestigungsbauteil über Schwenklager 81 und mit dem Körper des Schleifkopfes 92 über einen pneumatischen Zylinder 200 verbunden. Der Pneumatikzylinder ist zurückziehbar, damit der Arm nach abwärts zum Aufnehmen neuer Bänder geschwenkt werden kann. Der Pneumatikzylinder kann dann mit einer gesteuerten Geschwindigkeit und einem gesteuerten Druck ausgefahren werden, damit das Reibband 72 einwandfrei gespannt wird. Das Reibband wird um eine größere Rolle 86 angetrieben, die durch einen Bandantrieb 90 über einen Antriebsmotor 88 gedreht wird. Die größere Rolle 86 wird von dem Befestigungsbauteil 84 aufgenommen, und der Antriebsmotor 88 für das Schleifband wird mit dem Körper des Schleifkopfes 92 über eine Vibrationen absorbierende Plattform 94 befestigt.
  • Das Reibband 72 läuft auch um zwei Bandführungsrollen 96 und 98, die von dem Befestigungsbauteil 100 so aufgenommen sind, daß sie gleichen Abstand von dem Führungsschuh 102 und dem den Schuh aufnehmenden genuteten Bauteil 104 haben. Die Führungsrollen sind hinter dem Führungsschuh 102 angeordnet, so daß das über den Führungsschuh verlaufende Band nach vorne über den Führungsmechanismus vorsteht, so daß ein Schleifen des Werkstückes 105 durch das Schleifband ermöglicht wird.
  • Fig. 4 zeigt eine Aufsicht 112 und eine Seitenansicht 114 einer Ausführungsform der Maschine, bei der der Reibband-Mechanismus und der Schleifscheiben-Mechanismus nahe beieinander angeordnet sind, und bei der das Reibband sich nach vorne in bezug auf die Schleifscheibe erstreckt, wenn das Schleifband, das den genuteten Arm 116 aufnimmt, in die in Fig. 4(a) gezeigte Position abgesenkt worden ist. Eine Änderung zwischen Schleifmechanismen erfolgt durch Zurückziehen des Reibband-Schuhes durch Drehen des Tragarmes 116 um die Achse 118, so daß der Schleifbandmechanismus nun hinter der Schleifscheibenoberfläche, von der Seite gesehen, versetzt ist. Eine Drehung des Armes 116 ermöglicht wahlweise Schleifscheiben-Grobschleif- und Schleifband- Fertigschleif-Bearbeitungsvorgänge, ohne daß die nicht schleifende Vorrichtung mit dem Werkstück in Eingriff kommt, während die andere Vorrichtung aktiv ist.
  • Die anderen konstruktiven Merkmale sind ähnlich denen nach den vorausgehenden Ausführungsformen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, mit der Ausnahme, daß keine Notwendigkeit für eine drehbare Weiterschalt-Vorrichtung besteht, da beide Mechanismen funktionell auf der gleichen Seite des Schleifkopfes wirken.
  • In Fig. 5 sind das Schleifband 120 und die Schleifscheibe 122 auf getrennten Schleifköpfen 124 und 126 auf beiden Seiten der Befestigung 128 der Werkzeugmaschine angeordnet dargestellt. Beide Schleifköpfe sind über entsprechende Support-Bauteile 130 und 132 gleitend angeordnet, und der Schleifmechanismus ist im wesentlichen so ausgebildet, wie bisher beschrieben, mit der Ausnahme, daß bei dieser Ausführungsform die Möglichkeit besteht, ein Werkstück von beiden Seiten zu schleifen.
  • Nach dem Grobschleifen wird ein Teil der Schleifscheibe 122 zurückgezogen und das Schleifband 120 vorgeschoben und für eine End-Schleifbearbeitung der gleiche Teil in Eingriff gebracht, bevor das Werkstück in axialer Richtung verschoben wird, um einen weiteren Bereich für ein Grobschleifen bereit zu stellen.

Claims (13)

1. Verfahren zum Schleifen der Umfangsfläche eines Werkstückes (14) mit einem einspringenden Bereich mit relativ kleinem Radius, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) die gesamte Umfangsfläche grob geschliffen wird, um ein modifiziertes Profil (20) auszubilden, das eine Annäherung an das gewünschte Endprofil darstellt, wobei eine Schleifscheibe (10) mit einem Radius verwendet wird, der größer ist als der des einspringenden Bereiches der Umfangsfläche, und
(b) das modifizierte Profil einschließlich des einspringenden Bereiches mit Hilfe eines Schleifbandes (26) ohne Entnahme des Werkstückes aus der Maschine fertig geschliffen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (10) und das materialabtragende Schleifband (26) gemeinsam befestigt sind, und daß durch den Zwischenschritt, mit dem das Schleifband dem Werkstück zugeordnet ist, die Schleifscheibe von dem Werkstück weg bewegt wird.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Schleifstation mit einer Schleifscheibe (10) zum Schleifen der Umfangsfläche eines Werkstückes (14) mit einem einspringenden Bereich mit relativ kleinem Radius, wobei die Schleifscheibe einen Radius hat, der größer ist als der feste Radius, der in dem einspringenden Bereich erhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe so ausgelegt ist, daß sie den gesamten Umfang grob schleift, um ein modifiziertes Profil (20) auszubilden, das eine Annäherung an das Endprofil darstellt, und daß der Schleifscheibe eine Bandschleifvorrichtung (26) zugeordnet ist, die einen Führungsschuh (32) aufweist, um den das Band läuft, und dessen Radius nicht größer ist als der Endradius, der in dem einspringenden Bereich erhalten wird, wobei Bandantriebsvorrichtung und Betätigungsvorrichtung (16) das Band in Eingriff mit dem Werkstück bewegen, um das modifizierte Profil in das Endprofil fertigzuschleifen, während das Werkstück noch in der Schleifstation ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung einen Auslegerarm (116) aufweist, der so bewegbar ist, daß er die Bandschleifvorrichtung (26) in Eingriff mit dem Werkstück (Fig. 4) bringt.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandschleifvorrichtung in der Nähe der Schleifscheibe befestigt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandschleifvorrichtung (120) auf der Seite des Werkstückes gegenüber der Schleifscheibe (10) angeordnet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelstock (64) und der Reitstock (62) auf einem Schlitten befestigt sind, der relativ zur Schleifscheibe und zum Band beweglich ist, damit unterschiedliche Bereiche eines Werkstückes nacheinander der Schleifstation ausgesetzt werden können, und ein gesamtes Werkstück aufgrund einer Folge von getrennten Scheiben- und Band- Schleifvorgängen in der gleichen Maschine fertigbearbeitet werden kann.
8. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheiben- und Schleifbandanordnung beide auf einem drehbaren Schleifkopf (92) befestigt sind, derart, daß durch Drehen des Schleifkopfes entweder die Schleifscheibe oder das Schleifband dem Werkstück dargeboten werden können.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifkopf (92) um eine vertikale Achse drehbar ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifkopf (92) über 180º um die vertikale Achse drehbar ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung elektronisch und/oder durch Mikroprozessor gesteuert ausgelegt ist, um einen Teil der oder alle Geschwindigkeiten, Richtung oder Rotation, Beschleunigung und Verzögerung zu steuern und damit den Schleifvorgang der Scheibe und des Schleifbandes zu beeinflussen.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3, 4, 6 und 8-11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifband längs der Schleifscheibe befestigt ist, und Band und Scheibe zum Werkzeug hin und vom Werkzeug weg getrennt so verschiebbar sind, daß dann, wenn das Schleifband schleift, die Schleifscheibe von dem Werkstück abgehoben ist, und wenn die Schleifscheibe in Eingriff gebracht werden soll, das Schleifband zurückgezogen wird, damit es keinen Kontakt mit dem Werkstück gibt.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3-5 und 7, dadurch gegenzeichnet, daß das Schleifband in der Lage ist, das Werkstück zu beaufschlagen, um ein modifiziertes Profil fertig zu schleifen, während die Schleifscheibe aktiv einen anderen, axial versetzten Bereich des Werkstückes grob schleift.
DE69320368T 1992-12-23 1993-12-16 WERKSTÜCKSCHLEIFVORRICHTUNG UND WERKSTüKSCHLEIFVERFAHREN Expired - Fee Related DE69320368T2 (de)

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