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EP1475185B1 - Verfahren und Vorrichtung zum abrasiven Rundbearbeiten - Google Patents

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Info

Publication number
EP1475185B1
EP1475185B1 EP03405323A EP03405323A EP1475185B1 EP 1475185 B1 EP1475185 B1 EP 1475185B1 EP 03405323 A EP03405323 A EP 03405323A EP 03405323 A EP03405323 A EP 03405323A EP 1475185 B1 EP1475185 B1 EP 1475185B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
workpiece
abrasive
tool
axis
linear guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03405323A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1475185A1 (de
Inventor
Jean-Claude Montandon
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.)
HTT Hauser Tripet Tschudin AG
Original Assignee
HTT Hauser Tripet Tschudin AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HTT Hauser Tripet Tschudin AG filed Critical HTT Hauser Tripet Tschudin AG
Priority to EP03405323A priority Critical patent/EP1475185B1/de
Priority to AT03405323T priority patent/ATE304915T1/de
Priority to DE50301227T priority patent/DE50301227D1/de
Priority to AT03405603T priority patent/ATE304916T1/de
Priority to DE50301228T priority patent/DE50301228D1/de
Priority to EP03405603A priority patent/EP1475186B1/de
Publication of EP1475185A1 publication Critical patent/EP1475185A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1475185B1 publication Critical patent/EP1475185B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • B24B5/00Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/02Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work
    • B24B5/14Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding conical surfaces, e.g. of centres
    • 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
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for abrasive round machining of a workpiece and to an apparatus for carrying out the abrasive round machining method according to the preambles of the independent claims.
  • workpieces are required which are at least partially rotationally symmetrical and have a workpiece axis defining the axis of symmetry and two adjacent surfaces which are rotationally symmetrical with respect to the workpiece axis and between which a circular transitional edge is formed.
  • Such workpieces are e.g. used as valve or nozzle needles, typically one of the two surfaces forms a sealing seat and the other of the two surfaces forms a guide surface of the valve or nozzle needle.
  • valve or nozzle needles also for high pressure applications such.
  • Fuel injection systems are suitable for modern gasoline or diesel engines, where partial pressures of well over 1000 bar must be mastered, high demands are to be met in terms of compliance with manufacturing tolerances.
  • the transition edge between the seat and the guide surface must be formed as sharp as possible and burr-free.
  • chip-forming methods with geometrically indefinite cutting edges are used, in particular grinding and honing.
  • a method for abrasive round machining can thus be used e.g. a cylindrical grinding method or a round honing method. Accordingly, both a cylindrical grinding machine and a round honing machine can be regarded as a device for carrying out an abrasive round machining process.
  • a grinding method and a grinding machine are known, which allow the production of a valve needle for a fuel injection valve by means of cylindrical grinding.
  • the grinding machine is provided with a grinding wheel and a deburring mandrel arranged in relation to the workpiece in relation to the grinding wheel.
  • a burr is formed which extends beyond the transition edge formed between this grinding surface and an adjacent surface into the region of the adjacent one Projecting surface.
  • the deburring mandrel is arranged and formed in such a way that the burr, due to the rotation of the workpiece rotating about its axis, is pressed back on the grinding surface by the deburring mandrel and ground on the next contact with the grinding wheel.
  • the object of the invention is to provide a method and a device for abrasive round machining, which allow reliable and precise machining of workpieces with a sharp and burr-free transition edge between two rotationally symmetric surfaces in large-scale production.
  • an abrasive round machining process is carried out for machining a workpiece having a workpiece axis.
  • the workpiece rotates about the workpiece axis, while at the same time a first abrasive tool (in particular a grinding tool or a honing tool), which rotates about a first tool axis, and the workpiece are opposed to each other in a first Abrasivvorgang (in particular a Grinding or honing process) to process a first workpiece surface.
  • a first abrasive tool in particular a grinding tool or a honing tool
  • the inventive machining method is characterized in that a second abrasive tool (in particular a grinding tool or a honing tool), which rotates about a second tool axis, is delivered against the workpiece in order to process a second workpiece surface in a second abrasive process.
  • the two workpiece surfaces are rotationally symmetrical with respect to the workpiece axis and to each other arranged so adjacent that between them a sharp, burr-free, circular transition edge is formed.
  • the two abrasive processes are controlled so that they are terminated at the same time.
  • any burr formed by the second abrasive tool in abrasive machining of the second workpiece surface which projects beyond the transition edge into the region of the first workpiece surface and thus into the region machined by the first abrasive tool will be within less than a full revolution of the workpiece abraded on the next contact with the first abrasive tool.
  • any burr formation on the transition edge is effectively prevented from the outset.
  • any simultaneous burrs on the transition edge which were previously formed during a non-random abrasive machining of the workpiece surfaces, are also ground off during the simultaneous abrasive machining of the two workpiece surfaces.
  • the workpiece For carrying out the first abrasive operation according to the method according to the invention, it is possible for the workpiece to be rotated about a workpiece axis stationary during the first abrasive operation and for the first abrasive tool to be delivered against the workpiece.
  • Such abrasive operations are typically carried out on cylindrical grinding machines in which an elongate workpiece is received between a workpiece spindle mounted on a headstock stationary during the first abrasive operation and a sleeve disposed on a tailstock stationary during the first grinding operation.
  • the workpiece rotating about the workpiece axis it is also possible for the workpiece rotating about the workpiece axis to be delivered against a first abrasive tool rotating about a first tool axis stationary during the first grinding operation.
  • Such Abrasivvorerie are usually performed by cylindrical grinding machines, which are designed for centerless cylindrical grinding (ie for cylindrical grinding without quill). In principle, it is also possible that during the execution of the first Abrasovvorgangs both the first abrasive tool and the Wekr thoroughlyachse (or a workpiece axis defining Wekr spaspindel) are moved simultaneously.
  • the machining method according to the invention has the further advantage that the two adjacent workpiece surfaces between which the transition edge is formed are machined at least partially simultaneously (ie simultaneously), whereby the machining time for the production of the workpiece considerably shortened. This is a considerable advantage, in particular for the large-scale production of workpieces.
  • both Abrasiwor sau are performed only time-controlled.
  • both abrasive operations are carried out in each case during the periods of time specified in advance, so that a respective removal corresponding to the respective period of time is removed by machining for the two surfaces.
  • the starting times for the two abrasive operations can be set offset by the time difference between the time periods required for the two abrasion operations.
  • the two Abrasivvor réelle are then started at the offset by this time difference start times, so that after the completion of the two Abrasivvor réelle these are terminated at the same time.
  • the measurement-controlled execution of an abrasion process means that the workpiece surface processed in an abrasive process is measured during the execution of the abrasive process and the abrasive process is terminated as soon as a desired desired dimension is reached.
  • a first estimated value of the time required for the completion of the measurement-controlled abrasive process is determined.
  • This estimate is then used for a completion value comparing the time required for the other abrasive operation to determine the time difference between the estimated scan completion completion value and the completion time of the other abrasive operation. If the other abrasion process is a time-controlled process, the time value can be determined on the basis of the time already spent for this abrasion process. On the other hand, if the other abrasive process is also a measurement-controlled process, then the time value can be estimated analogously to the estimated value for the first measurement-controlled process. Subsequently, that Abrasivvorgang for which a shorter time has been determined until the completion of the process, according to the time difference is delayed. The determination of the time difference and the subsequent deceleration of the one abrasive process can be carried out several times during the implementation of the method according to the invention in order to increase the time precision for the simultaneous termination of the two abrasive operations.
  • one of the two machined workpiece surfaces is conical, while the other machined workpiece surface can be either conical or cylindrical.
  • the inventive method is particularly well suited for external cylindrical grinding, i. for cylindrical grinding of a workpiece whose one workpiece surface to be machined is outside-conically shaped and whose other workpiece surface to be machined is also designed to be either externally conical or cylindrical.
  • external cylindrical grinding grinding wheels are typically used whose diameters are substantially larger than the diameter of the workpiece in the area to be ground. In this case, the advantage is particularly great, since the burr formation when using relatively large grinding wheels is a significant problem.
  • the method according to the invention is also suitable for combined external and internal cylindrical grinding (ie for grinding an internally conical workpiece surface and an adjacent further workpiece surface which is either external or cylindrical) or even for internal cylindrical grinding of two applicable adjacent conical workpiece surfaces.
  • grinding wheels with a comparatively small diameter are used for grinding the inner conical workpiece surfaces.
  • An abrasive device designed for carrying out the method according to the invention for the abrasive round machining of a workpiece may in particular be a grinding machine or honing machine which comprises a workpiece spindle rotating about a workpiece spindle axis, which is provided with a workpiece holder designed to receive the workpiece.
  • the abrasive device further comprises a first abrasive tool rotating about a first tool axis and a first feed device for delivering the first abrasive tool and the workpiece against each other.
  • the first feed device is designed such that either the first abrasive tool against the workpiece or the workpiece together with the workpiece spindle against the first abrasive tool can be delivered by means of the first feed device.
  • both the first abrasive tool and the workpiece, together with the workpiece spindle, can be moved relative to a stationary base in order to deliver the first abrasive tool and the workpiece to one another.
  • the inventive abrasive device further comprises a second abrasive tool rotating about a second tool axis, a second feed device configured to feed the second abrasive tool against the workpiece, and a control device for controlling the abrasive device.
  • the control device is designed to control the first feed device such that by means of the first feed device, the first abrasive tool and the workpiece are delivered against each other to edit a first workpiece surface in a first abrasive.
  • the control device is further designed to control the second feed device such that the second abrasive tool is delivered by the second feed device against the workpiece to edit a second workpiece surface in a second abrasive, wherein the two workpiece surfaces with respect to the workpiece spindle axis rotationally symmetrical and adjacent to each other are arranged, that between them a circular transition edge is formed.
  • the Control device for controlling the two feed devices is designed such that the two Abrasivvorêt be terminated at the same time.
  • the first feed device can comprise a first carriage, by means of which either the workpiece together with the workpiece spindle or the first abrasive tool can be moved along a first straight linear guide obliquely or at right angles to the workpiece spindle axis in order to deliver the first abrasive tool and the workpiece against each other.
  • a straight line puncture In the case of a rectangular infeed of the first abrasive tool against the workpiece this is referred to as a straight line puncture, in the case of a deviating from a right angle delivery as a bevel.
  • the first delivery device can also comprise other suitable delivery means, e.g. a pivotable about a pivot axis platform.
  • a further translatory movement axis between the first abrasive tool and the Wekr Swissspindel be provided to allow between the workpiece and the first abrasive tool a plane relative movement with two translational degrees of freedom.
  • the second feed device comprises a second carriage, by means of which the second abrasive tool along a second linear linear guide obliquely or perpendicular to the workpiece spindle axis is movable, wherein the second linear guide is arranged such that the second abrasive tool of a relative to the Workpiece the first abrasive tool opposite side against the workpiece is deliverable.
  • the second delivery device can also be arranged in the manner of a bevel or in the manner of a straight cut.
  • the second linear guide comprises at least two elongate guide elements guiding the second carriage and defining the direction of travel of the second carriage, which define two parallel geometric axes.
  • the guide elements can be eg rails or guide rods.
  • the guide elements are arranged such that the (geometric) workpiece spindle axis passes between the axes defined by the guide elements.
  • the arrangement of the guide elements such that the axes defined by these extend on both sides of the workpiece spindle axis, ensures a high rigidity of Abrasivvorichtuhg for workpiece machining by means of the second abrasive tool and thereby high precision in machining.
  • the guide elements of the second feed device are even arranged such that the workpiece spindle axis even passes between the guide elements themselves, not just between their extensions.
  • a particularly high rigidity of the abrasive device is achieved.
  • the second delivery device may in turn comprise other suitable delivery means, e.g. a pivotable about a pivot axis platform.
  • the second abrasive tool may in particular be a grinding wheel.
  • the abrading device then preferably further comprises a dressing tool for dressing the grinding wheel.
  • the dressing tool can be arranged on the side opposite the workpiece spindle axis side of the grinding wheel such that the grinding wheel by means of the second carriage is selectively movable either against the workpiece or against the dressing tool.
  • the second feed device comprises a third carriage, by means of which the second abrasive tool along a third straight linear guide is movable parallel to the workpiece spindle axis.
  • the third linear guide comprises at least three elongate guide elements guiding the third carriage and defining the direction of travel of the third carriage, each defining a geometrical axis parallel to one another.
  • the guide elements may be, for example, rails or guide rods.
  • the guide elements are arranged such that the workpiece spindle axis is within a space bounded by an imaginary envelope (i.e., an envelope in the geometric sense) about the at least three infinitely long axes of the third linear guide.
  • the guide elements of the third linear guide are arranged such that the workpiece spindle axis penetrates a polygon lying in a plane normal to the workpiece spindle axis and whose corners are defined by the axes of the third linear guide associated with the guide elements.
  • the second feed device comprises both a second carriage which can be moved obliquely or at right angles to the workpiece spindle axis along the second linear guide and a third carriage which is movable parallel to the workpiece spindle axis along the third linear guide
  • the second carriage is preferably arranged movably on the third carriage by means of the second linear guide, so that the second carriage is arranged downstream of the third carriage in the sense of a serial kinematics.
  • a comparatively simple and rigid construction of the second delivery device is obtained.
  • the reverse serial kinematic arrangement is also possible for certain applications, i. the arrangement of the carriages such that the third carriage is movably arranged on the second carriage by means of the third linear guide.
  • the abrasive device may further include a tailstock provided with a quill for stabilizing a longitudinal end of the workpiece during workpiece machining.
  • the second feed device is preferably arranged on the tailstock.
  • the third Linear guide advantageously arranged on the tailstock.
  • the third carriage is then movable relative to the tailstock along the third linear guide.
  • the sleeve is connected in such a manner by a passage formed in the third carriage through leading arrangement with the tailstock such that the third carriage is movable independently of the quill along the quill.
  • the sleeve can in turn be provided with an adjusting device, which is designed for adjusting or moving the quill with respect to the tailstock parallel to the workpiece spindle axis. The third carriage and quill are then moved independently of each other parallel to the workpiece spindle axis with respect to the tailstock.
  • an external cylindrical grinding machine 10 which has a stable stationary machine bed (not shown).
  • a straight linear guide (not shown) is arranged, which is referred to below as the fourth linear guide.
  • a carriage (not shown), hereinafter referred to as fourth carriage, is linearly movable on the fourth linear guide, as indicated by the double arrow 62 in the figures.
  • a workpiece headstock (not shown) is fixed, in which a workpiece spindle 12 is rotatably mounted about a substantially horizontal workpiece spindle axis 14, wherein the workpiece spindle axis 14 extends parallel to the direction of movement of the fourth carriage on the fourth linear guide.
  • a workpiece clamping device 16 is arranged, in which a longitudinal end of an elongate workpiece 18 is clamped.
  • the workpiece spindle 12 is driven by a motor (not shown) such that it rotates about the workpiece spindle axis 14 during grinding with a number of turns of approximately 800 rpm.
  • a carriage (not shown), hereinafter referred to as the first carriage, can be moved obliquely to the workpiece spindle axis 14 along the first linear guide.
  • the first carriage carries the main spindle (not shown) of the external cylindrical grinding machine 10, wherein in the main spindle a main grinding wheel 20 designated first grinding wheel 20 about a first substantially horizontal tool axis (not shown) is rotatably mounted.
  • the first carriage and the first linear guide are part of a first feed device, which serves to deliver the first grinding wheel 20 against the workpiece 18 and to drive away from it again, as indicated in the figures by the double arrow 22:
  • the first grinding wheel 20 is designed to grind a cylindrical surface of the workpiece 18, the workpiece 18 having a diameter of approximately 4 mm in the region of this cylindrical surface.
  • the first grinding wheel 20 has a pulley diameter of approximately 500 mm and is driven by a motor (not shown) to rotate about the first tool axis during a grinding operation with a turning number of approximately 1750 rpm.
  • a tailstock 30 is fixedly mounted on the fourth carriage relative to the workpiece headstock.
  • a quill 32 Arranged on the end face of the tailstock 30 facing the workpiece headstock is a quill 32 projecting in the direction of the workpiece headstock, this quill being movable parallel to the workpiece spindle axis 14 by means of a hydraulic drive with respect to the tailstock 30.
  • the workpiece spindle 12 and the sleeve 32 are arranged such that the workpiece 18 clamped at one longitudinal end in the workpiece clamping device 16 is received between the workpiece spindle 12 and the sleeve 32, stabilizing it during rotation about the workpiece spindle axis 14 at the other longitudinal end of the pinole tip becomes.
  • the tailstock 30, the workpiece headstock and the movable on the first linear guide main spindle with respect to each other are arranged such that the main grinding wheel 20 can be fed by means of the first feed device between the workpiece spindle 12 and the Pinolenspitze against the workpiece 18.
  • the tailstock 30 On the tailstock 30 four straight guide rods 34, 36, 38, 40 are arranged, which are each arranged parallel to the workpiece spindle axis 14 and project from the workpiece headstock facing end side of the tailstock 30 in the direction of the workpiece headstock.
  • the four guide rods 34, 36, 38, 40 are part of a further straight linear guide, which is referred to below as the third linear guide.
  • another carriage 42 hereinafter referred to as the third carriage 42, arranged, which is provided with four guide bushes, through which the four guide rods 34, 36, 38, 40 of the third linear guide pass.
  • the third carriage 42 is in one area between the tailstock 30 and the workpiece headstock along the third linear guide parallel to the workpiece spindle axis 14 with respect to the tailstock 30 movable, as indicated by the double arrow 44 in Figures 1-3.
  • the four guide rods 34, 36, 38, 40 of the third linear guide are arranged such that they form the corners of a rectangle which approximately corresponds to the cross section of the tailstock 30. Further, the four guide rods 34, 36, 38, 40 are arranged with respect to the workpiece spindle axis 14 such that the workpiece spindle axis 14 passes through the rectangle formed by the four guide rods 34, 36, 38, 40 of the third linear guide.
  • two straight guide rods 46, 48 are arranged, which each extend transversely to the workpiece spindle axis 14 and substantially horizontally. These two guide rods 46, 48 are part of a further straight linear guide, which is referred to below as a second linear guide.
  • a further carriage 50 hereinafter referred to as a second carriage 50, arranged, which is provided with two guide bushes, through which the two guide rods 46, 48 of the second linear guide pass.
  • the second carriage 50 is movable in a region between the third carriage 42 and the workpiece headstock along the second linear guide transversely to the workpiece spindle axis 14 and substantially horizontally with respect to the third carriage 42, as indicated by the double arrow 52 in the figures.
  • the guide rods 46, 48 of the second linear guide are arranged substantially vertically one above the other on the third carriage 42 in such a way that the pinole passage formed in the third slide 42 (and thus the sleeve which is substantially coaxial therewith) Work spindle axis 14) leads approximately halfway between the two guide rods 46, 48 of the second linear guide passes.
  • a second grinding wheel 54 On the front side of the second carriage 50, which is remote from the third carriage 42 and faces the workpiece headstock, there is arranged a second grinding wheel 54, which is rotatably mounted relative to the second carriage 50 about a second tool axis 56 arranged substantially horizontally and parallel to the workpiece spindle axis 14 ,
  • the second carriage 50 and the third carriage 42 and the second and the third linear guide are part of a second feed device, which serves to deliver the second grinding wheel 54 in the manner of a cross slide in a substantially horizontal plane against the workpiece 18 and back away from him to drive.
  • the second feed device is designed and arranged such that the second grinding wheel 54 is arranged on the side of the workpiece 18 opposite the workpiece spindle axis 14 or the workpiece 18 of the first grinding wheel 20 and can be fed against the workpiece 18 and again from this side from this way is mobile.
  • the second grinding wheel 54 is configured to grind an external surface of the workpiece 18, this external work surface being adjacent to the cylindrical workpiece surface ground by the first grinding wheel 20 such that a sharp circular transition edge is formed therebetween.
  • the second grinding wheel 54 has a pulley diameter of approximately 100 mm and is driven by a motor (not shown) to rotate about the second tool axis 56 during a number of revolutions of approximately 6000 rpm.
  • a dressing unit is further arranged, which comprises a about a vertical pivot axis with respect to the tailstock 30 pivotally adjustable Abrichtspindelstock 58, in which a Abrichtspindel is mounted, which is rotatable about a substantially horizontal Abrichtspindelachse.
  • a dressing wheel 60 is arranged, which is designed for dressing the second grinding wheel 54.
  • the dressing unit is on the opposite side of the workpiece spindle axis 14 second grinding wheel 54 arranged such that the second grinding wheel 54 by means of the second carriage 50 is selectively movable either against the workpiece 18 or against the dressing wheel 60.
  • the grinding wheel 54 can also be moved with two translatory degrees of freedom in a plane with respect to the dressing wheel 60 and / or the workpiece 18 by simultaneously moving the second carriage 50 and the third carriage 42 along their associated linear guides (also as interpolating movement or movement). Method of grinding wheel 54).
  • the external cylindrical grinding machine 10 is shown in a working position in which both the first grinding wheel 20 and the second grinding wheel 54 are delivered against the workpiece 18 and the workpiece 18 is simultaneously ground by the two grinding wheels 20, 54.
  • FIG. 3 does not show the first grinding wheel 20 and the workpiece headstock.
  • the external cylindrical grinding machine 10 is shown in a working position in which the second grinding wheel 54 is moved away from the workpiece 18 towards the dressing wheel 60 along the second linear guide and in which the first grinding wheel 20 has moved away from the workpiece 18.
  • the external cylindrical grinding machine 10 shown in FIGS. 1-3 comprises a first measuring device (not shown) arranged on the fourth carriage and designed for measuring the removal of the workpiece 18 caused during grinding by the first grinding wheel 20, one arranged on the fourth carriage second measuring means (not shown) adapted to measure the abrasion of the workpiece 18 caused by grinding with the second grinding wheel 54; and control means (not shown) adapted to control the first and second feed means.
  • the second measuring device is not arranged on the fourth slide but on the sleeve.
  • the workpiece headstock, the tailstock and the first measuring device are arranged stationarily on the machine bed.
  • a plane relative movement with two translatory degrees of freedom between the workpiece and the main grinding wheel for the main grinding wheel is arranged on a cross slide, which is movable relative to the machine bed with two translational degrees of freedom in one plane.
  • the first abrading process uses the first abrading process first grinding wheel 20 measured from the workpiece 18 abraded Abtrag.
  • the measurement result of the first removal measuring device is transmitted to the machine control, which determines therefrom the time required for the completion of the first grinding operation.
  • the material to be abraded from the workpiece 18 in a second grinding operation by means of the second grinding wheel 54 is measured by means of the second removal measuring device.
  • the measurement result of the second removal measuring device is also transmitted to the machine control, which determines therefrom the time required for completing the second grinding operation.
  • the engine controller determines the difference between the first and second time periods. Subsequently, the two grinding operations are started, wherein the machine control controls the first and the second feed device such that the grinding operation for which the shorter time has been determined until the completion of the grinding operation, the time difference is started according to the start of the other grinding operation. This causes the two grinding operations to be completed at the same time.
  • the time difference is not automatically determined by the machine control. Instead, first by means of the first and second Abtragsmess founded the two ablated from a workpiece ablations whereupon an operator calculates from these offsets the time periods for completing the two grinding operations and the time difference between these periods. Thereafter, the operator programs the machine control for machining a series of substantially identical workpieces, the start times for the two grinding operations to be performed on each workpiece being set offset by the time difference determined from those for performing the grinding operations Periods have been calculated. Subsequently, the series of workpieces to be machined is processed with fixed programmed time points.
  • the invention provides a method and a device for abrasive round machining, which enable reliable and precise machining of workpieces with a sharp and burr-free transition edge between two rotationally symmetrical surfaces, even in large-scale production.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum abrasiven Rundbearbeiten eines Werkstücks und eine Vorrichtung zur Durchführung des abrasiven Rundbearbeitungsverfahrens gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.
  • Stand der Technik
  • Für zahlreiche Anwendungen werden Werkstücke benötigt, die wenigstens teilweise rotationssymmetrisch ausgebildet sind und eine die Symmetrieachse definierende Werkstückachse haben sowie zwei benachbarte Flächen, die bezüglich der Werkstückachse rotationssymmetrisch ausgebildet sind und zwischen denen eine kreisförmige Übergangskante gebildet ist. Solche Werkstücke werden z.B. als Ventil- oder Düsennadeln verwendet, wobei typischerweise eine der beiden Flächen einen Dichtsitz und die andere der beiden Flächen eine Führungsfläche der Ventil- oder Düsennadel bildet. Damit solche Ventil- oder Düsennadeln auch für Hochdruckanwendungen wie z.B. Kraftstoff-Einspritzsysteme für moderne Benzin- oder Dieselmotoren verwendbar sind, wo teilweise Drücke von weit über 1000 bar beherrscht werden müssen, sind hohe Anforderungen hinsichtlich der Einhaltung von Fertigungstoleranzen zu erfüllen. Insbesondere muss die Übergangskante zwischen der Sitz- und der Führungsfläche möglichst scharfkantig und gratfrei ausgebildet sein.
  • Für die Bearbeitung von Werkstücken der oben genannten Art werden spanbildende Verfahren mit geometrisch unbestimmten Schneiden (auch als abrasive Bearbeitungsverfahren bezeichnet) angewendet, insbesondere Schleifen und Honen. Ein Verfahren zum abrasiven Rundbearbeiten kann somit z.B. ein Rundschleifverfahren oder ein Rundhonverfahren sein. Entsprechend sind sowohl eine Rundschleifmaschine als auch eine Rundhonmaschine als Vorrichtung zur Durchführung eines abrasiven Rundbearbeitungsverfahrens anzusehen.
  • Aus der Druckschrift WO 01/60565 (Robert Bosch GmbH) sind ein Schleifverfahren und eine Schleifmaschine bekannt, welche die Herstellung einer Ventilnadel für ein KraftstoffEinspritzventil mittels Rundschleifen ermöglichen. Die Schleifmaschine ist mit einer Schleifscheibe und einem in Bezug auf das Werkstück gegenüber der Schleifscheibe angeordneten Entgratdorn versehen. Wenn die Schleifscheibe eine Schleiffläche des Werkstücks schleift, entsteht ein Grat, der über die zwischen dieser Schleiffläche und einer benachbarten Fläche gebildete Übergangskante hinaus in den Bereich der benachbarten Fläche vorsteht. Der Entgratdorn ist derart angeordnet und ausgebildet, dass der Grat aufgrund der Drehung des um seine Achse rotierenden Werkstücks vom Entgratdorn auf die Schleiffläche zurück gedrückt und beim nächsten Kontakt mit der Schleifscheibe abgeschliffen wird.
  • Es hat sich herausgestellt, dass das Schleifverfahren und die Schleifmaschine gemäss der Druckschrift WO 0 1 /60565 nachteilig ist für die Massenanfertigung von grossen Werkstückserien. Es kommt nämlich immer wieder vor, dass die Gratbildung durch den Entgratdorn nicht zuverlässig verhindert wird. Deshalb ist eine aufwändige Nachkontrolle der Werkstücke nötig, um die gewünschte Fertigungsqualität gewährleisten zu können.
  • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum abrasiven Rundbearbeiten, welche eine zuverlässige und präzise Bearbeitung von Werkstücken mit einer scharfen und gratfreien Übergangskante zwischen zwei rotationssymmetrischen Flächen auch in der grossseriellen Fertigung ermöglichen.
  • Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche definiert. Gemäss der Erfindung wird zur Bearbeitung eines Werkstücks, das eine Werkstückachse hat, ein abrasives Rundbearbeitungsverfahren durchgeführt. Während der Durchführung des Rundbearbeitungsverfahrens dreht sich das Werkstück um die Werkstückachse, während gleichzeitig ein erstes Abrasivwerkzeug (insbesondere ein Schleifwerkzeug oder ein Honwerkzeug), das sich um eine erste Werkzeugachse dreht, und das Werkstück gegeneinander zugestellt werden, um in einem ersten Abrasivvorgang (insbesondere einem Schleif- oder Honvorgang) eine erste Werkstückfläche zu bearbeiten. Das erfindungsgemässe Bearbeitungsverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein zweites Abrasivwerkzeug (insbesondere ein Schleifwerkzeug oder ein Honwerkzeug), das sich um eine zweite Werkzeugachse dreht, gegen das Werkstück zugestellt wird, um in einem zweiten Abrasivvorgang eine zweite Werkstückfläche zu bearbeiten. Die beiden Werkstückflächen sind bezüglich der Werkstückachse rotationssymmetrisch ausgebildet und zueinander derart benachbart angeordnet, dass zwischen ihnen eine scharfe, gratfreie, kreisförmige Übergangskante gebildet ist. Dabei werden die beiden Abrasivvorgänge derart gesteuert, dass sie zeitgleich beendet werden.
  • Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass die beiden Abrasivvorgänge wenigstens gegen ihr Ende hin simultan durchgeführt und gleichzeitig beendet werden, während das Werkstück um die Werkstückachse rotiert.
  • Während der simultanen Durchführung der beiden Abrasivvorgänge wird ein allfällig durch das erste Abrasivwerkzeug beim abrasiven Bearbeiten der ersten Werkstückfläche gebildeter Grat, der über die Übergangskante hinaus in den Bereich der zweiten Werkstückfläche und somit in den vom zweiten Abrasivwerkzeug bearbeiteten Bereich vorsteht, zufolge der Rotation des Werkstücks um die Werkstückachse herum innerhalb von weniger als einer vollen Umdrehung des Werkstücks beim nächsten Kontakt mit dem zweiten Abrasivwerkzeug abgeschliffen. Auf gleiche Art wird ein allfällig durch das zweite Abrasivwerkzeug beim abrasiven Bearbeiten der zweiten Werkstückfläche gebildeter Grat, der über die Übergangskante hinaus in den Bereich der ersten Werkstückfläche und somit in den vom ersten Abrasivwerkzeug bearbeiteten Bereich vorsteht, innerhalb von weniger als einer vollen Umdrehung des Werkstücks beim nächsten Kontakt mit dem ersten Abrasivwerkzeug abgeschliffen. Beim simultanen abrasiven Bearbeiten der beiden Werkstückflächen wird somit jegliche Gratbildung an der Übergangskante zum vornherein wirksam verhindert.
  • Weiter werden beim simultanen abrasiven Bearbeiten der beiden Werkstückflächen auch allfällige Grate an der Übergangskante abgeschliffen, die zuvor während einem nichtsimultanen abrasiven Bearbeiten der Werkstückflächen gebildet worden sind. Für die gratfreie Ausbildung der Übergangskante nach dem Abschluss des erfindungsgemässen Verfahrens ist es deshalb unerheblich, ob vor dem Abschluss während einer gewissen Zeit einer der beiden Abrasivvorgänge alleine durchgeführt und dabei ein Grat an der Übergangskante gebildet wird. Durch die simultane Ausführung der beiden Abrasiworgänge kurz vor dem Abschluss und das zeitgleiche Beenden der beiden Abrasivvorgänge beim Abschluss des erfindungsgemässen Bearbeitungsverfahrens werden auch allfällige Grate, die zuvor im Bereich der Übergangskante gebildet wurden, weggeschliffen.
  • Indem die beiden Abrasivvorgänge wenigstens am Ende des erfindungsgemässen Bearbeitungsverfahrens simultan ausgeführt und gleichzeitig beendet werden, bleibt keinerlei Grat an der Übergangskante übrig. Gleichzeitigkeit bedeutet im vorliegenden Zusammenhang, dass eine allfällige Zeitdifferenz zwischen dem Ende des ersten und des zweiten Abrasivvorgangs zu kurz für eine Gratbildung ist, selbst wenn während einer dieser Zeitdifferenz entsprechenden Periode lediglich eines der beiden Abrasivwerkzeuge in (schleifendem) Kontakt mit dem Werkstück ist. Im Falle des Schleifens von aus Hartmetall gefertigten Werkstücken mittels Schleifscheiben, die zum Schleifen von Hartmetall geeignet sind und mit gebräuchlichen Schleifgeschwindigkeiten in der Grössenordnung zwischen ungefähr 20 und 60 m/sec bezüglich dem Werkstück bewegt werden, bedeutet Gleichzeitigkeit im oben erwähnten Sinne, dass die Zeitdifferenz zwischen dem Ende der beiden Schleifvorgänge kleiner als ungefähr 0.5 Sekunden, vorzugsweise kleiner als ungefähr 0.3 Sekunden, insbesondere sogar kleiner als ungefähr 0.2 Sekunden ist.
  • Für die Durchführung des ersten Abrasivvorgangs gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren ist es möglich, dass das Werkstück um eine während dem ersten Abrasivvorgang stationäre Werkstückachse gedreht wird und das erste Abrasivwerkzeug gegen das Werkstück zugestellt wird. Solche Abrasivvorgänge werden typischerweise auf Rundschleifmaschinen ausgeführt, bei denen ein längliches Werkstück zwischen einer auf einem während dem ersten Abrasivvorgang stationären Spindelstock gelagerten Werkstückspindel und einer an einem während dem ersten Schleifvorgang stationären Reitstock angeordneten Pinole aufgenommen ist. Als Alternative dazu ist es aber auch möglich, dass das sich um die Werkstückachse drehende Werkstück gegen ein um eine während dem ersten Schleifvorgang stationäre erste Werkzeugachse rotierendes erstes Abrasivwerkzeug zugestellt wird. Solche Abrasivvorgänge werden in der Regel von Rundschleifmaschinen ausgeführt, die zum spitzenlosen Rundschleifen (d.h. zum Rundschleifen ohne Pinole) ausgebildet sind. Grundsätzlich ist es zudem auch möglich, dass während der Durchführung des ersten Abrasovvorgangs sowohl das erste Abrasivwerkzeug als auch die Wekrstückachse (bzw. eine die Werkstückachse definierende Wekrstückspindel) gleichzeitig verfahren werden.
  • Im Vergleich zu dem in WO 01 /60565 beschriebenen Schleifverfahren weist das erfindungsgemässe Bearbeitungsverfahren weiter den Vorteil auf, dass die beiden benachbarten Werkstückflächen, zwischen denen die Übergangskante gebildet ist, wenigstens teilweise simultan (d.h. gleichzeitig) bearbeitet werden, wodurch die Bearbeitungszeit zur Herstellung des Werkstücks beträchtlich verkürzt wird. Dies ist insbesondere für die grossserielle Fertigung von Werkstücken ein erheblicher Vorteil.
  • Im Zuge des erfindungsgemässen Verfahrens ist es möglich, dass beide Abrasiworgänge lediglich zeitgesteuert durchgeführt werden. D.h., beide Abrasivvorgänge werden jeweils während zum vornherein festgelegten Zeitspannen durchgeführt, so dass für die beiden Flächen je ein der jeweiligen Zeitspanne entsprechender Abtrag spanend abgetragen wird. In diesem Fall können für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens die Startzeiten für die beiden Abrasivvorgänge um die Zeitdifferenz zwischen den für die beiden Abrasiworgänge benötigten Zeitspannen versetzt festgelegt werden. Die beiden Abrasivvorgänge werden dann zu den um diese Zeitdifferenz versetzten Startzeiten gestartet, so dass nach der Vollendung der beiden Abrasivvorgänge diese zeitgleich beendet werden.
  • Gemäss einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung wird jedoch wenigstens einer der beiden Abrasivvorgänge messgesteuert durchgeführt. Im vorliegenden Zusammenhang wird unter der messgesteuerten Durchführung eines Abrasiworgangs verstanden, dass die in einem Abrasivvorgang bearbeitete Werkstückfläche während der Durchführung des Abrasivvorgangs gemessen wird und der Abrasivvorgang beendet wird, sobald ein gewünschtes Sollmass erreicht ist. Für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens gemäss dieser Ausführungsart der Erfindung wird zunächst nach einer ersten Messung der Werkstückfläche aufgrund des Messresultats ein erster Schätzwert der für die Vollendung des messgesteuerten Abrasivvorgangs erforderlichen Zeitspanne bestimmt. Dieser Schätzwert wird anschliessend mit einem Zeitwert der für die Vollendung des anderen Abrasivvorgangs erforderlichen Zeitspanne verglichen, wobei die Zeitdifferenz zwischen dem Schätzwert für die Vollendung des messgesteuerten Abrasivvorgangs und dem Zeitwert für die Vollendung des anderen Abrasivvorgangs bestimmt wird. Handelt es sich beim anderen Abrasiworgang um einen zeitgesteuerten Vorgang, so kann der Zeitwert aufgrund der bereits für diesen Abrasivvorgang aufgewendeten Zeit bestimmt werden. Handelt es sich dagegen beim anderen Abrasivvorgang ebenfalls um einen messgesteuerten Vorgang, so kann der Zeitwert analog zum Schätzwert für den ersten messgesteuerten Vorgang abgeschätzt werden. Anschliessend wird derjenige Abrasivvorgang, für den eine kürzere Zeit bis zur Vollendung des Vorgangs bestimmt worden ist, entsprechend der Zeitdifferenz verzögert. Die Bestimmung der Zeitdifferenz und die anschliessende Verzögerung des einen Abrasivvorgangs kann mehrmals während der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens vorgenommen werden, um die zeitliche Präzision für das zeitgleiche Beenden der beiden Abrasivvorgänge zu erhöhen.
  • Für die Durchführung der erfindungsgemässen Verfahrens ist eine der beiden bearbeiteten Werkstückflächen konisch ausgebildet, während die andere bearbeitete Werkstückfläche entweder konisch oder zylindrisch ausgebildet sein kann.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren ist besonders gut für das Aussenrundschleifen geeignet, d.h. zum Rundschleifen eines Werkstücks, dessen eine zu bearbeitende Werkstückfläche aussenkonisch und dessen andere zu bearbeitende Werkstückfläche entweder ebenfalls aussenkonisch oder zylindrisch ausgebildet ist. Für das Aussenrundschleifen werden typischerweise Schleifscheiben eingesetzt, deren Durchmesser wesentlich grösser sind als der Durchmesser des Werkstücks in dem zu schleifenden Bereich. In diesem Fall ist der Vorteil besonders gross, da die Gratbildung bei der Verwendung von vergleichsweise grossen Schleifscheiben ein erhebliches Problem ist.
  • Grundsätzlich ist das erfindungsgemässe Verfahren aber auch für ein kombiniertes Aussen- und Innenrundschleifen (d.h. für ein Schleifen einer innenkonischen Werkstückfläche und einer zu dieser benachbarten weiteren Werkstückfläche, die entweder aussenkonisch oder zylindrisch ausgebildet ist) oder sogar für das Innenrundschleifen von zwei benachbarten innenkonischen Werkstückflächen anwendbar. In diesen Fällen werden zum Schleifen der innenkonischen Werkstückflächen jeweils Schleifscheiben mit einem vergleichsweise kleinen Durchmesser eingesetzt.
  • Eine zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zum abrasiven Rundbearbeiten eines Werkstücks ausgebildete Abrasivvorrichtung kann insbesondere eine Schleifmaschine oder Honmaschine sein, die eine um eine Werkstückspindelachse rotierende Werkstückspindel umfasst, welche mit einem zur Aufnahme des Werkstücks ausgebildeten Werkstückhalter versehen ist. Die Abrasivvorichtung umfasst weiter ein um eine erste Werkzeugachse rotierendes erstes Abrasivwerkzeug und eine erste Zustelleinrichtung, um das erste Abrasivwerkzeug und das Werkstück gegeneinander zuzustellen. Die erste Zustelleinrichtung ist derart ausgebildet, dass mittels der ersten Zustelleinrichtung entweder das erste Abrasivwerkzeug gegen das Werkstück oder das Werkstück mitsamt der Werkstückspindel gegen das erste Abrasivwerkzeug zustellbar ist. Es können aber auch gleichzeitig sowohl das erste Abrasivwerkzeug als auch das Werkstück mitsamt der Werkstückspindel bezüglich einer stationären Basis verfahbar sein, um das erste Abrasivwerkzeug und das Werkstück gegeneinander zuzustellen. Die erfindungsgemässe Abrasivvorichtung umfasst weiter ein um eine zweite Werkzeugachse rotierendes zweites Abrasivwerkzeug, eine zweite Zustelleinrichtung, die zum Zustellen des zweiten Abrasivwerkzeugs gegen das Werkstück ausgebildet ist, sowie eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Abrasivvorrichtung. Die Steuerungseinrichtung ist zur Steuerung der ersten Zustelleinrichtung derart ausgebildet, dass mittels der ersten Zustelleinrichtung das erste Abrasivwerkzeug und das Werkstück gegeneinander zugestellt werden, um in einem ersten Abrasivvorgang eine erste Werkstückfläche zu bearbeiten. Die Steuerungseinrichtung ist weiter zur Steuerung der zweiten Zustelleinrichtung derart ausgebildet, dass das zweite Abrasivwerkzeug mittels der zweiten Zustelleinrichtung gegen das Werkstück zugestellt wird, um in einem zweiten Abrasivvorgang eine zweite Werkstückfläche zu bearbeiten, wobei die beiden Werkstückflächen bezüglich der Werkstückspindelachse rotationssymmetrisch ausgebildet und zueinander derart benachbart angeordnet sind, dass zwischen ihnen eine kreisförmige Übergangskante gebildet ist. Darüber hinaus ist die Steuerungseinrichtung zum Steuern der beiden Zustelleinrichtungen derart ausgebildet ist, dass die beiden Abrasivvorgänge zeitgleich beendet werden.
  • Die erste Zustelleinrichtung kann einen ersten Schlitten umfassen, mittels weichem entweder das Werkstück mitsamt der Werkstückspindel oder das erste Abrasivwerkzeug entlang einer ersten geraden Linearführung schräg oder rechtwinklig zur Werkstückspindelachse verfahrbar ist, um das erste Abrasivwerkzeug und das Werkstück gegeneinander zuzustellen. Im Falle einer rechtwinkligen Zustellung des ersten Abrasivwerkzeugs gegen das Werkstück wird dies als Geradeeinstich bezeichnet, im Falle einer von einem rechten Winkel abweichenden Zustellung als Schrägeinstich.
  • Als Alternative zu einem entlang einer ersten Linearführung verfahrbaren ersten Schlitten kann die erste Zustelleinrichtung auch andere geeignete Zustellmittel umfassen, z.B. eine um eine Schwenkachse schwenkbare Plattform.
  • Zudem kann eine weitere translatorische Bewegungsachse zwischen dem ersten Abrasivwerkzeug und der Wekrstückspindel vorgesehen sein, um zwischen dem Werkstück und dem ersten Abrasivwerkzeug eine ebene Relativbewegung mit zwei translatorischen Freiheitsgraden zu ermöglichen.
  • Gemäss einer bevorzugten Variante der Erfindung umfasst die zweite Zustelleinrichtung einen zweiten Schlitten, mittels welchem das zweite Abrasivwerkzeug entlang einer zweiten geraden Linearführung schräg oder rechtwinklig zur Werkstückspindelachse verfahrbar ist, wobei die zweite Linearführung derart angeordnet ist, dass das zweite Abrasivwerkzeug von einer in Bezug auf das Werkstück dem ersten Abrasivwerkzeug gegenüberliegenden Seite her gegen das Werkstück zustellbar ist. Wie bereits die erste Zustelleinrichtung kann auch die zweite Zustelleinrichtung nach Art eines Schrägeinstichs oder nach Art eines Geradeeinstichs angeordnet sein.
  • Dabei umfasst die zweite Linearführung wenigstens zwei den zweiten Schlitten führende und die Verfahrrichtung des zweiten Schlittens definierende längliche Führungselemente, die zwei zueinander parallele geometrische Achsen definieren. Die Führungselemente können z.B. Schienen oder Führungsstangen sein. Die Führungselemente sind derart angeordnet, dass die (geometrische) Werkstückspindelachse zwischen den durch die Führungselementen definierten Achsen hindurch führt. Die Anordnung der Führungselemente derart, dass die durch diese definierten Achsen beidseits der Werkstückspindelachse vorbei verlaufen, gewährleistet eine hohe Steifigkeit der Abrasivvorichtuhg für die Werkstückbearbeitung mittels des zweiten Abrasivwerkzeugs und dadurch eine hohe Präzision bei der Bearbeitung.
  • Vorzugsweise sind die Führungselemente der zweiten Zustelleinrichtung sogar derart angeordnet, dass die Werkstückspindelachse sogar zwischen den Führungselementen selbst hindurch führt, nicht bloss zwischen deren Verlängerungen hindurch. Dadurch wird eine besonders hohe Steifigkeit der Abrasivvorrichtung erreicht.
  • Anstelle eines entlang einer zweiten Linearführung verfahrbaren zweiten Schlittens kann die zweite Zustelleinrichtung wiederum andere geeignete Zustellmittel umfassen, z.B. eine um eine Schwenkachse schwenkbare Plattform.
  • Das zweite Abrasivwerkzeug kann insbesondere eine Schleifscheibe sein. Im Falle der oben erwähnten Erfindungsvariante mit einem entlang einer zweiten Linearführung verfahrbaren zweiten Schlitten umfasst die Abrasiworrichtung dann vorzugsweise weiter ein Abrichtwerkzeug zum Abrichten der Schleifscheibe. Das Abrichtwerkzeug kann auf der der Werkstückspindelachse gegenüberliegenden Seite der Schleifscheibe derart angeordnet sein, dass die Schleifscheibe mittels dem zweiten Schlitten wahlweise entweder gegen das Werkstück oder gegen das Abrichtwerkzeug verfahrbar ist. Dadurch wird eine kompakte und platzsparende Struktur der Abrasivvorichtung erreicht.
  • Vorzugsweise umfasst die zweite Zustelleinrichtung einen dritten Schlitten, mittels welchem das zweite Abrasivwerkzeug entlang einer dritten geraden Linearführung parallel zur Werkstückspindelachse verfahrbar ist. Dabei umfasst die dritte Linearführung wenigstens drei den dritten Schlitten führende und die Verfahrrichtung des dritten Schlittens definierende längliche Führungselemente, die je eine zueinander parallele geometrische Achse definieren. Die Führungselemente können z.B. Schienen oder Führungsstangen sein.
  • Die Führungselemente sind derart angeordnet, dass die Werkstückspindelachse innerhalb eines Raumes liegt, der von einer gedachten Enveloppe (d.h. einer Enveloppe im geometrischen Sinn) um die wenigstens drei unendlich langen Achsen der dritten Linearführung begrenzt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Führungselemente der dritten Linearführung derart angeordnet, dass die Werkstückspindelachse ein Vieleck durchdringt, das in einer zur Werkstückspindelachse normalen Ebene liegt und dessen Ecken durch die den Führungselementen zugeordneten Achsen der dritten Linearführung definiert sind. Diese Anordnung der Führungselemente gewährleistet wiederum eine hohe Steifigkeit der Abrasivvorichtung für die Werkstückbearbeitung mittels des zweiten Abrasivwerkzeugs und somit eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit.
  • Falls die zweite Zustelleinrichtung sowohl einen entlang der zweiten Linearführung schräg oder rechtwinklig zur Werkstückspindelachse verfahrbaren zweiten Schlitten als auch einen entlang der dritten Linearführung parallel zur Werkstückspindelachse verfahrbaren dritten Schlitten umfasst, ist vorzugsweise der zweite Schlitten mittels der zweiten Linearführung am dritten Schlitten verfahrbar angeordnet, so dass der zweite Schlitten im Sinne einer seriellen Kinematik dem dritten Schlitten nachgeordnet ist. Dadurch wird eine vergleichsweise einfache und steife Konstruktion der zweiten Zustelleinrichtung erhalten. Grundsätzlich ist jedoch für bestimmte Anwendungen auch die umgekehrte seriellkinematische Anordnung möglich, d.h. die Anordnung der Schlitten derart, dass der dritte Schlitten mittels der dritten Linearführung am zweiten Schlitten verfahrbar angeordnet ist.
  • Die Abrasivvorrichtung kann weiter einen Reitstock umfassen, der mit einer Pinole zum Stabilisieren eines Längsendes des Werkstücks während der Werkstückbearbeitung versehen ist. In diesem Fall ist vorzugsweise die zweite Zustelleinrichtung am Reitstock angeordnet ist. Dadurch wird eine besonders einfache und steife Konstruktion der Abrasivvorrichtung erreicht.
  • Im Falle einer mit einem Reitstock und einer Pinole versehenen Abrasivvorrichtung, deren zweite Zustelleinrichtung weiter einen dritten Schlitten umfasst, welcher parallel zur Werkstückspindelachse entlang einer dritten Linearführung verfahrbar ist, ist die dritte Linearführung vorteilhafterweise am Reitstock angeordnet. Der dritte Schlitten ist dann bezüglich dem Reitstock entlang der dritten Linearführung verfahrbar. Weiter ist vorteilhafterweise die Pinole in durch einen im dritten Schlitten ausgebildeten Durchgang hindurch führender Anordnung mit dem Reitstock derart verbunden, dass der dritte Schlitten unabhängig von der Pinole entlang der Pinole verfahrbar ist. Die Pinole kann ihrerseits mit einer Verstellvorrichtung versehen sein, welche zum Verstellen bzw. Verfahren der Pinole bezüglich dem Reitstock parallel zur Werkstückspindelachse ausgebildet ist. Der dritte Schlitten und die Pinole sind dann unabhängig voneinander parallel zur Werkstückspindelachse bezüglich dem Reitstock verfahrbar.
  • Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1
    in einer vereinfachten Teilansicht von oben eine Abrasivvorichtung gemäss einer ersten bevorzugten Ausführungsart der Erfindung, in einer ersten Arbeitsstellung;
    Fig. 2
    in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung die Abrasivvorrichtung aus Fig. 1 in einer zweiten Arbeitsstellung;
    Fig. 3
    die Abrasiworrichtung aus Fig. 1 in einer vereinfachten perspektivischen Teilansicht.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • In den Figuren 1-3 ist eine Aussenrundschleifmaschine 10 dargestellt, die ein stabiles stationäres Maschinenbett (nicht dargestellt) aufweist. Auf dem Maschinenbett ist eine gerade Linearführung (nicht dargestellt) angeordnet, die nachfolgend als vierte Linearführung bezeichnet wird. Ein Schlitten (nicht dargestellt), nachfolgend als vierter Schlitten bezeichnet, ist auf der vierten Linearführung geradlinig verfahrbar, wie es in den Figuren durch den Doppelpfeil 62 angegeben ist.
  • Auf dem vierten Schlitten ist ein Werkstückspindelstock (nicht dargestellt) fest angeordnet, in welchem eine Werkstückspindel 12 um eine im Wesentlichen horizontale Werkstückspindelachse 14 drehbar gelagert ist, wobei sich die Werkstückspindelachse 14 parallel zur Verfahrrichtung des vierten Schlittens auf der vierten Linearführung erstreckt. An einem fliegenden Ende der Werkstückspindel ist eine Werkstückspannvorrichtung 16 angeordnet, in welcher ein Längsende eines länglichen Werkstücks 18 eingespannt ist. Die Werkstückspindel 12 wird von einem Motor (nicht dargestellt) derart angetrieben, dass sie sich beim Schleifen mit einer Tourenzahl von ungefähr 800 U/min um die Werkstückspindelachse 14 dreht.
  • Auf dem Maschinenbett ist eine weitere gerade Linearführung (nicht dargestellt) angeordnet, die nachfolgend als erste Linearführung bezeichnet wird. Ein Schlitten (nicht dargestellt), nachfolgend als erster Schlitten bezeichnet, ist entlang der ersten Linearführung schräg zur Werkstückspindelachse 14 verfahrbar. Der erste Schlitten trägt den Hauptspindelstock (nicht dargestellt) der Aussenrundschleifmaschine 10, wobei im Hauptspindelstock eine als Hauptschleifscheibe 20 bezeichnete erste Schleifscheibe 20 um eine erste im Wesentlichen horizontale Werkzeugachse (nicht dargestellt) drehbar gelagert ist. Der erste Schlitten und die erste Linearführung sind Teil einer ersten Zustelleinrichtung, welche dazu dient, die erste Schleifscheibe 20 gegen das Werkstück 18 zuzustellen und wieder von ihm weg zu fahren, wie es in den Figuren durch den Doppelpfeil 22 angegeben ist:
  • Die erste Schleifscheibe 20 ist zum Schleifen einer zylindrischen Fläche des Werkstücks 18 ausgebildet, wobei das Werkstück 18 im Bereich dieser zylindrischen Fläche einen Durchmesser von ungefähr 4 mm hat. Die erste Schleifscheibe 20 hat einen Scheibendurchmesser von ungefähr 500 mm und wird von einem Motor (nicht dargestellt) derart angetrieben, dass sie sich beim Schleifen mit einer Tourenzahl von ungefähr 1750 U/min um die erste Werkzeugachse dreht.
  • Weiter ist auf dem vierten Schlitten gegenüber dem Werkstückspindelstock ein Reitstock 30 fest montiert. An der dem Werkstückspindelstock zugewandten Stirnseite des Reitstocks 30 ist eine in Richtung zum Werkstückspindelstock hin vorstehende Pinole 32 angeordnet, wobei diese Pinole mittels eines hydraulischen Antriebs bezüglich dem Reitstock 30 parallel zur Werkstückspindelachse 14 verfahrbar ist.
  • Die Werkstückspindel 12 und die Pinole 32 sind derart angeordnet, dass das an einem Längsende in der Werkstückspannvorrichtung 16 eingespannte Werkstück 18 zwischen der Werkstückspindel 12 und der Pinole 32 aufgenommen ist, wobei es während seiner Rotation um die Werkstückspindelachse 14 am anderen Längsende von der Pinolenspitze stabilisiert wird. Zudem sind der Reitstock 30, der Werkstückspindelstock und der auf der ersten Linearführung verfahrbare Hauptspindelstock bezüglich einander derart angeordnet, dass die Hauptschleifscheibe 20 mittels der ersten Zustelleinrichtung zwischen der Werkstückspindel 12 und der Pinolenspitze gegen das Werkstück 18 zustellbar ist.
  • Am Reitstock 30 sind vier gerade Führungsstangen 34, 36, 38, 40 angeordnet, die je parallel zur Werkstückspindelachse 14 angeordnet sind und von der dem Werkstückspindelstock zugewandten Stirnseite des Reitstocks 30 in Richtung zum Werkstückspindelstock vorstehen. Die vier Führungsstangen 34, 36, 38, 40 sind Teil einer weiteren geraden Linearführung, die nachfolgend als dritte Linearführung bezeichnet wird. Unmittelbar vor der dem Werkstückspindelstock zugewandten Stirnseite des Reitstocks 30 ist ein weiterer Schlitten 42, nachfolgend als dritter Schlitten 42 bezeichnet, angeordnet, der mit vier Führungsbuchsen versehen ist, durch welche die vier Führungsstangen 34, 36, 38, 40 der dritten Linearführung hindurch führen. Der dritte Schlitten 42 ist in einem Bereich zwischen dem Reitstock 30 und dem Werkstückspindelstock entlang der dritten Linearführung parallel zur Werkstückspindelachse 14 bezüglich dem Reitstock 30 verfahrbar, wie es in den Figuren 1-3 durch den Doppelpfeil 44 angegeben ist.
  • Die vier Führungsstangen 34, 36, 38, 40 der dritten Linearführung sind derart angeordnet, dass sie die Ecken eines Rechtecks bilden, welches annähernd dem Querschnitt des Reitstocks 30 entspricht. Weiter sind die vier Führungsstangen 34, 36, 38, 40 in Bezug auf die Werkstückspindelachse 14 derart angeordnet, dass die Werkstückspindelachse 14 durch das von den vier Führungsstangen 34, 36, 38, 40 der dritten Linearführung aufgespannte Rechteck hindurch führt.
  • Im dritten Schlitten 42 ist ein koaxial zur Werkstückspindelachse 14 verlaufender Pinolendurchgang ausgebildet. Die von der Stirnseite des Reitstocks 30 vorstehende Pinole 32 erstreckt sich durch diesen Durchgang hindurch, so dass der dritte Schlitten 42 unabhängig von der Pinole 32 entlang der dritten Linearführung verfahrbar ist.
  • Auf der vom Reitstock 30 entfernten und dem Werkstückspindelstock zugewandten Frontseite des dritten Schlittens 42 sind zwei gerade Führungsstangen 46, 48 angeordnet, die sich je quer zur Werkstückspindelachse 14 und im Wesentlichen horizontal erstrecken. Diese zwei Führungsstangen 46, 48 sind Teil einer weiteren geraden Linearführung, die nachfolgend als zweite Linearführung bezeichnet wird. Unmittelbar vor der dem Werkstückspindelstock zugewandten Frontseite des dritten Schlittens 42 ist ein weiterer Schlitten 50, nachfolgend als zweiter Schlitten 50 bezeichnet, angeordnet, der mit zwei Führungsbuchsen versehen ist, durch welche die zwei Führungsstangen 46, 48 der zweiten Linearführung hindurch führen. Der zweite Schlitten 50 ist in einem Bereich zwischen dem dritten Schlitten 42 und dem Werkstückspindelstock entlang der zweiten Linearführung quer zur Werkstückspindelachse 14 und im Wesentlichen horizontal bezüglich dem dritten Schlitten 42 verfahrbar, wie es in den Figuren durch den Doppelpfeil 52 angegeben ist.
  • Die Führungsstangen 46, 48 der zweiten Linearführung sind im Wesentlichen vertikal übereinander am dritten Schlitten 42 derart angeordnet, dass der im dritten Schlitten 42 ausgebildete Pinolendurchgang (und somit die zu diesem im Wesentlichen koaxiale Werkstückspindelachse 14) ungefähr in halber Höhe zwischen den beiden Führungsstangen 46, 48 der zweiten Linearführung hindurch führt.
  • Auf der vom dritten Schlitten 42 entfernten und dem Werkstückspindelstock zugewandten Frontseite des zweiten Schlittens 50 ist eine als Hilfsschleifscheibe 54 bezeichnete zweite Schleifscheibe 54 angeordnet, die um eine im Wesentlichen horizontale und parallel zur Werkstückspindelachse 14 angeordnete zweite Werkzeugachse 56 bezüglich dem zweiten Schlitten 50 drehbar gelagert ist. Der zweite Schlitten 50 und der dritte Schlitten 42 sowie die zweite und die dritte Linearführung sind Teil einer zweiten Zustelleinrichtung, welche dazu dient, die zweite Schleifscheibe 54 nach Art eines Kreuzschlittens in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene gegen das Werkstück 18 zuzustellen und wieder von ihm weg zu fahren. Dabei ist die zweite Zustelleinrichtung derart ausgebildet und angeordnet, dass die zweite Schleifscheibe 54 auf der in Bezug auf die Werkstückspindelachse 14 bzw. das Werkstück 18 der ersten Schleifscheibe 20 gegenüberliegenden Seite des Werkstücks 18 angeordnet und von dieser Seite her gegen das Werkstück 18 zustellbar und wieder von diesem weg fahrbar ist.
  • Die zweite Schleifscheibe 54 ist zum Schleifen einer aussenkonischen Fläche des Werkstücks 18 ausgebildet, wobei diese aussenkonische Werkstückfläche derart zu der von der ersten Schleifscheibe 20 geschliffenen zylindrischen Werkstückfläche benachbart ist, dass zwischen ihnen eine scharfe kreisförmige Übergangskante gebildet ist. Die zweite Schleifscheibe 54 hat einen Scheibendurchmesser von ungefähr 100 mm und wird von einem Motor (nicht dargestellt) derart angetrieben, dass sie sich beim Schleifen mit einer Tourenzahl von ungefähr 6000 U/min um die zweite Werkzeugachse 56 dreht.
  • Am Reitstock 30 ist weiter eine Abrichteinheit angeordnet, die einen um eine vertikale Schwenkachse bezüglich dem Reitstock 30 schwenkbar verstellbaren Abrichtspindelstock 58 umfasst, in welchem eine Abrichtspindel gelagert ist, die um eine im Wesentlichen horizontale Abrichtspindelachse drehbar ist. An der Abrichtspindel ist eine Abrichtscheibe 60 angeordnet, die zum Abrichten der zweiten Schleifscheibe 54 ausgebildet ist. Die Abrichteinheit ist auf der der Werkstückspindelachse 14 gegenüberliegenden Seite der zweiten Schleifscheibe 54 derart angeordnet, dass die zweite Schleifscheibe 54 mittels dem zweiten Schlitten 50 wahlweise entweder gegen das Werkstück 18 oder gegen die Abrichtscheibe 60 verfahrbar ist. Die Schleifscheibe 54 kann auch mit zwei translatorischen Freiheitsgraden in einer Ebene bezüglich der Abrichtscheibe 60 und/oder dem Werkstück 18 bewegt werden, indem der zweite Schlitten 50 und der dritte Schlitten 42 gleichzeitig je entlang ihrer zugeordneten Linearführungen verfahren werden (auch als interpolierendes Bewegen bzw. Verfahren der Schleifscheibe 54 bezeichnet).
  • In den Figuren 1 und 2 ist die Aussenrundschleifmaschine 10 in einer Arbeitsstellung gezeigt, in der sowohl die erste Schleifscheibe 20 als auch die zweite Schleifscheibe 54 gegen das Werkstück 18 zugestellt sind und das Werkstück 18 von den beiden Schleifscheiben 20, 54 simultan geschliffen wird. In Fig. 3 sind der Übersichtlichkeit halber die erste Schleifscheibe 20 und der Werkstückspindelstock nicht dargestellt. In der Figur 2 ist die Aussenrundschleifmaschine 10 in einer Arbeitsstellung dargestellt, in der die zweite Schleifscheibe 54 entlang der zweiten Linearführung vom Werkstück 18 weg zur Abrichtscheibe 60 hin verfahren wird und in der die erste Schleifscheibe 20 vom Werkstück 18 weg verfahren ist.
  • Weiter umfasst die in den Figuren 1-3 dargestellte Aussenrundschleifmaschine 10 eine auf dem vierten Schlitten angeordnete erste Messeinrichtung (nicht dargestellt), die zum Messen des beim Schleifen mit der ersten Schleifscheibe 20 verursachten Abtrags vom Werkstück 18 ausgebildet ist, eine auf dem vierten Schlitten angeordnete zweite Messeinrichtung (nicht dargestellt), die zum Messen des beim Schleifen mit der zweiten Schleifscheibe 54 verursachten Abtrags vom Werkstück 18 ausgebildet ist, sowie eine Steuerungseinrichtung (nicht dargestellt), die zur Steuerung der ersten und der zweiten Zustelleinrichtung ausgebildet ist.
  • Bei einer anderen, nicht in den Figuren 1-3 dargestellten Variante einer erfindungsgemässen Aussenrundschleifmaschine ist die zweite Messeinrichtung nicht auf dem vierten Schlitten, sondern an der Pinole angeordnet.
  • Bei einer Aussenrundschleifmaschine gemäss einer weiteren nicht in den Figuren dargestellten Erfindungsvariante sind der Werkstückspindelstock, der Reitstock und die erste Messeinrichtung stationär auf dem Maschinenbett angeordnet. Um zwischen dem Werkstück und der Hauptschleifscheibe trotzdem eine ebene Relativbewegung mit zwei translatorischen Freiheitsgraden zu ermöglichen ist dafür die Hauptschleifscheibe auf einem Kreuzschlitten angeordnet, welcher bezüglich dem Maschinenbett mit zwei translatorischen Freiheitgraden in einer Ebene verfahrbar ist.
  • Um mittels der in den Figuren 1-3 dargestellten Aussenrundschleifmaschine 10 die zylindrische und die aussenkonische Flächen des Werkstücks 18 derart zu schleifen, dass zwischen ihnen eine scharfe, gratfreie kreisförmige Übergangskante gebildet wird, wird zunächst mittels der ersten Abtragsmesseinrichtung der in einem ersten Schleifvorgang mittels der ersten Schleifscheibe 20 vom Werkstück 18 abzuschleifende Abtrag gemessen. Das Messergebnis der ersten Abtragsmesseinrichtung wird an die Maschinensteuerung übertragen, welche daraus die für die Vollendung des ersten Schleifvorgangs erforderliche erste Zeitspanne bestimmt. Gleichzeitig wird mittels der zweiten Abtragsmesseinrichtung der in einem zweiten Schleifvorgang mittels der zweiten Schleifscheibe 54 vom Werkstück 18 abzuschleifende Abtrag gemessen. Das Messergebnis der zweiten Abtragsmesseinrichtung wird ebenfalls an die Maschinensteuerung übertragen, welche daraus die für die Vollendung des zweiten Schleifvorgangs erforderliche zweite Zeitspanne bestimmt. Danach bestimmt die Maschinensteuerung die Differenz zwischen der ersten und der zweiten Zeitspanne. Anschliessend werden die beiden Schleifvorgänge gestartet, wobei die Maschinensteuerung die erste und die zweite Zustelleinrichtung derart steuert, dass derjenige Schleifvorgang, für den die kürzere Zeitspanne bis zur Vollendung des Schleifvorgangs bestimmt worden ist, der Zeitdifferenz entsprechend nach dem Start des anderen Schleifvorgangs gestartet wird. Dadurch wird bewirkt, dass die beiden Schleifvorgänge zeitgleich vollendet werden.
  • Gemäss einer anderen Variante der Erfindung die Zeitdifferenz nicht automatisch durch die Maschinensteuerung bestimmt. Stattdessen werden zunächst mittels der ersten und der zweiten Abtragsmesseinrichtung die beiden von einem Werkstück abzutragenden Abträge gemessen, worauf ein Operateur aus diesen Abträgen die Zeitspannen für die Vollendung der beiden Schleifvorgänge und die Zeitdifferenz zwischen diesen Zeitspannen berechnet. Danach programmiert der Operateur die Maschinensteuerung für die Bearbeitung einer Serie von im Wesentlich identisch zueinander ausgebildeten Werkstücken, wobei die Startzeitpunkte für die beiden Schleifvorgänge, die an jedem Werkstück vorzunehmen sind, um die Zeitdifferenz versetzt festgelegt werden, die aus den für die Durchführung der Schleifvorgänge bestimmten Zeitspannen berechnet worden sind. Anschliessend wird Serie der zu bearbeitenden Werkstücke mit fest programmierten Zeitschaltpunkten bearbeitet.
  • Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum abrasiven Rundbearbeiten angegeben werden, welche eine zuverlässige und präzise Bearbeitung von Werkstücken mit einer scharfen und gratfreien Übergangskante zwischen zwei rotationssymmetrischen Flächen auch in der grossseriellen Fertigung ermöglichen.

Claims (10)

  1. Verfahren zum abrasiven Rundbearbeiten eines Werkstücks (18), das eine Werkstückachse hat und sich während der Durchführung des Verfahrens um die Werkstückachse dreht, während gleichzeitig ein sich um eine erste Werkzeugachse drehendes erstes Abrasivwerkzeug (20) und das Werkstück (18) gegeneinander zugestellt werden, um in einem ersten Abrasivvorgang eine erste Werkstückfläche zu bearbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich um eine zweite Werkzeugachse (56) drehendes zweites Abrasivwerkzeug (54) gegen das Werkstück (18) zugestellt wird, um in einem zweiten Abrasivvorgang eine zweite Werkstückfläche zu bearbeiten, wobei die beiden Werkstückflächen bezüglich der Werkstückachse rotationssymmetrisch ausgebildet und zueinander derart benachbart angeordnet sind, dass zwischen ihnen eine kreisförmige Übergangskante gebildet ist, und wobei die beiden Abrasivvorgänge zeitgleich beendet werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der beiden Abrasivvorgänge messgesteuert durchgeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der beiden Werkstückflächen konisch ausgebildet ist.
  4. Abrasivvorrichtung (10) zum abrasiven Rundbearbeiten eines Werkstücks (18), mit einer um eine Werkstückspindelachse (14) rotierenden Werkstückspindel (12), die mit einem zur Aufnahme des Werkstücks (18) ausgebildeten Werkstückhalter (16) versehen ist, einem um eine erste Werkzeugachse rotierenden ersten Abrasivwerkzeug (20), und einer ersten Zustelleinrichtung, um das erste Abrasivwerkzeug (20) und das Werkstück (18) gegeneinander zuzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) weiter ein um eine zweite Werkzeugachse (56) rotierendes zweites Abrasivwerkzeug (54) umfasst, eine zweite Zustelleinrichtung zum Zustellen des zweiten Abrasivwerkzeugs (54) gegen das Werkstück (18), sowie eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Abrasivvorrichtung (10) derart, dass mittels der ersten Zustelleinrichtung das erste Abrasivwerkzeug (20) und das Werkstück (18) gegeneinander zugestellt werden, um in einem ersten Abrasivvorgang eine erste Werkstückfläche zu bearbeiten, und dass das zweite Abrasivwerkzeug (54) mittels der zweiten Zustelleinrichtung gegen das Werkstück (18) zugestellt wird, um in einem zweiten Abrasivvorgang eine zweite Werkstückfläche zu bearbeiten, wobei die beiden Werkstückflächen bezüglich der Werkstückspindelachse (14) rotationssymmetrisch ausgebildet und zueinander derart benachbart angeordnet sind, dass zwischen ihnen eine kreisförmige Übergangskante gebildet ist, und wobei die Steuerungseinrichtung zum Steuern der beiden Zustelleinrichtungen derart ausgebildet ist, dass die beiden Abrasiworgänge zeitgleich beendet werden.
  5. Abrasivvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zustelleinrichtung einen ersten Schlitten umfasst, mittels welchem entweder das Werkstück (18) mitsamt der Werkstückspindel (12) oder das erste Abrasivwerkzeug (20) entlang einer ersten geraden Linearführung schräg oder rechtwinklig zur Werkstückspindelachse (14) verfahrbar ist, um das erste Abrasivwerkzeug (20) und das Werkstück (18) gegeneinander zuzustellen.
  6. Abrasivvorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zustelleinrichtung einen zweiten Schlitten (50) umfasst, mittels welchem das zweite Abrasivwerkzeug entlang einer zweiten geraden Linearführung schräg oder rechtwinklig zur Werkstückspindelachse verfahrbar ist, um das zweite Abrasivwerkzeug (54) von einer in Bezug auf das Werkstück (18) dem ersten Abrasivwerkzeug (20) gegenüberliegenden Seite her gegen das Werkstück (18) zuzustellen, wobei die zweite Linearführung wenigstens zwei den zweiten Schlitten (50) führende und die Verfahrrichtung des zweiten Schlittens (50) definierende längliche Führungselemente (46, 48) umfasst, die zwei zueinander parallele Achsen definieren und derart angeordnet sind, dass die Werkstückspindelachse (14) zwischen den beiden Achsen hindurch führt.
  7. Abrasivvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass das zweite Abrasivwerkzeug (54) eine Schleifscheibe (54) ist und dass die Abrasivvorrichtung (10) weiter ein Abrichtwerkzeug (60) zum Abrichten der Schleifscheibe (54) umfasst, wobei das Abrichtwerkzeug (60) auf der der Werkstückspindelachse (14) gegenüberliegenden Seite der Schleifscheibe (54) derart angeordnet ist, dass die Schleifscheibe (54) mittels dem zweiten Schlitten (50) wahlweise entweder gegen das Werkstück (18) oder gegen das Abrichtwerkzeug (60) verfahrbar ist.
  8. Abrasivvorichtung (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zustelleinrichtung einen dritten Schlitten (42) umfasst, mittels welchem das zweite Abrasivwerkzeug (54) entlang einer dritten geraden Linearführung parallel zur Werkstückspindelachse (14) verfahrbar ist, wobei die dritte Linearführung wenigstens drei den dritten Schlitten (42) führende und die Verfahrrichtung des dritten Schlittens (42) definierende längliche Führungselemente (34, 36, 38, 40) umfasst, die je eine zur Werkstückspindelachse (14) parallele Achse definieren und derart angeordnet sind, dass die Werkstückspindelachse (14) innerhalb eines von einer Enveloppe um die wenigstens drei Achsen der dritten Linearführung begrenzten Raumes liegt.
  9. Abrasivvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter einen Reitstock (30) umfasst, der mit einer Pinole (32) zum Stabilisieren eines Längsendes des Werkstücks (18) während der Werkstückbearbeitung versehen ist, wobei die zweite Zustelleinrichtung am Reitstock (30) angeordnet ist.
  10. Abrasivvorrichtung (10) nach Anspruch 8 und Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Linearführung am Reitstock (30) derart angeordnet ist, dass der dritte Schlitten (42) bezüglich dem Reitstock (30) entlang der dritten Linearführung verfahrbar ist, wobei die Pinole (32) in durch einen im dritten Schlitten (42) ausgebildeten Durchgang hindurch führender Anordnung mit dem Reitstock (30) verbunden ist.
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