CN117716222A - 不平衡测量装置、加工装置以及用于加工工件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及不平衡测量装置(U)，该不平衡测量装置包括用于以可旋转的方式接纳要测量其不平衡的工件(W)的两个间隔开的工件接纳装置(1、2)以及用于检测工件(W)在旋转期间的振动的至少一个传感器(3)，其中，工件接纳装置(1、2)各自具有用于在位置上固定地紧固的连接装置(11或21)以及用于以可旋转的方式接纳工件部分的工件接纳部(13或23)，其中，在每种情况下，在连接装置(11或21)与工件接纳部(13或23)之间布置有弹簧装置(12或22)，本发明涉及具有根据本发明的不平衡测量装置(U)的用于工件(W)的加工装置、用于借助于加工装置来加工工件(W)并使工件平衡的方法、工件以及用于在工件上产生参照表面的方法。

Description

不平衡测量装置、加工装置以及用于加工工件的方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的不平衡测量装置、根据权利要求12的前序部分的加工装置、根据权利要求16的前序部分的用于加工工件和用于使工件平衡的方法、根据权利要求19的前序部分的工件以及根据权利要求26的前序部分的用于在工件上产生参照表面的方法。

背景技术

用于加工旋转对称工件的加工装置是众所周知的。在这样的加工装置上对工件进行加工处理，特别是机加工处理，比如磨削、车削等。

例如，用于电机、特别是电动马达的转子可以在这样的加工装置上进行加工。

在用于电动马达的转子的情况下，由下述事实产生问题：性能随着速度的增大而提高，但是因此关于平衡品质和运行特性的要求变得更加苛刻。

为此目的，例如在DE 10 2017 125 889 A1中公开了一种用于使工件平衡的方法和装置。此处，特别地，提出了一种用于使工件平衡的方法，在该方法中，工件绕旋转轴线旋转，测量在工件的旋转期间由于工件的不平衡而产生的力和/或力矩和/或振动，并且从工件去除材料以减少不平衡，并且所述方法的区别特别地在于下述事实：在测量期间将材料从旋转工件去除或者使工件在测量与移除之间连续旋转。此外，此处提出了一种用于使工件平衡的装置，该装置具有用于工件的夹持装置以及用于使工件绕旋转轴线旋转的旋转驱动器，该装置包括用于测量在工件的旋转期间由于工件的不平衡而引起的力和/或力矩和/或振动的至少一个传感器以及用于通过工件的旋转从工件去除材料的至少一种加工器件，该装置的区别特别地在于下述事实：可以基于传感器的信号来控制加工器件，使得材料可以在工件的旋转期间去除，以减少不平衡。

尽管此处提出了一种可用的不平衡测量装置，但是仍然需要进行改进，特别是在改进测量结果或可测量性以及改进结果方面进行改进。

发明内容

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的表征特征的不平衡测量装置来实现。由于下述事实：工件接纳装置各自具有用于在位置上固定地紧固的连接装置以及用于以可旋转的方式接纳工件部分的工件接纳部，其中，在每种情况下在连接装置与工件接纳部之间布置有弹簧装置，因此不平衡测量装置可以更好地适应不平衡测量的需要，因为工件接纳部可以各自参与工件的振动，并且当弹簧装置的动态特性已知时，可以更好地测量由不平衡引起的工件的振动特性。

特别是在从属权利要求的特征中可以找到所提出的发明的其他有利的改进方案。不同权利要求的主题或特征原则上可以根据需要彼此组合。

在本发明的一个有利的改进方案中，可以设置的是，至少一个传感器附接至工件接纳部中的一个工件接纳部，特别地，其中，工件接纳部中的每个工件接纳部均附接有一个传感器。工件接纳部理想地执行与旋转工件相同的振动，并且就振动特性而言还布置在弹簧装置的上游，使得工件的振动可以有利地在这一点处借助于传感器、特别是加速度传感器来检测。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，工件接纳部形成待接纳工件的预定旋转轴线。经接纳的工件相应地绕旋转轴线旋转。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，工件接纳装置各自形成竖向轴线，其中，竖向轴线与旋转轴线相交，并且优选地定向为与旋转轴线成直角。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，弹簧装置设计成使得连接装置和工件接纳部可以相对于彼此从起始位置移位，其中，弹簧装置设计成使工件接纳部移动到起始位置中。这与工件一起导致了弹簧系统，该弹簧系统可以关于其动态特性进行限定，并可以从该动态特性中计算工件的不平衡。因此，可以从中得出适当的措施以用于进行补救，但至少用于减少不平衡。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，弹簧装置具有作为弹簧元件的板簧，该板簧一方面连接至连接装置，并且另一方面连接至工件接纳部。板簧是非常容易可限定的弹簧加载单元。另外，板簧在设计方面非常简单，并且相应地维护成本较低。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，工件接纳部可以在垂直于旋转轴线和垂直于竖向轴线的运动方向分量上相对于连接装置移位。运动方向分量例如是指叠加运动的一部分，该叠加运动例如由枢转臂的连接引起，严格地说迫使连接装置进入圆形路径。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，弹簧装置具有两个枢转臂，每个枢转臂一方面铰接至连接装置并且另一方面铰接至工件接纳部，其中，枢转臂的接头轴线优选地布置成平行于旋转轴线。然而，枢转臂例如在轴向方向上在连接装置与工件接纳部之间提供了稳定的连接。尽管如此，可以相对于工件的旋转轴线横向地进行几乎线性的运动。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，工件接纳部设计为滚子架，并且特别地包括两个以可旋转的方式安装的滚子，这两个滚子在其之间形成了用于工件的一部分的接纳部，其中，滚子的旋转轴线优选地平行于旋转轴线对准。工件端部可以以简单的方式安置到这样的工件接纳部上。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，不平衡测量装置针对工件接纳部中的每个工件接纳部配备有快速作用闭合件。原则上，工件在每种情况下在边缘处位于工件接纳部中。快速作用闭合件还可以防止工件从工件接纳部中无意地掉出。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，快速作用闭合件包括可枢转支架和可旋转滚子，其中，支架的枢转轴线和/或滚子的旋转轴线特别地平行于旋转轴线对准。

本发明的另一目的是提出一种改进的加工装置，特别是提出一种允许对工件进行常规加工并改进对工件的不平衡的检测的加工装置。

根据本发明，该目的通过具有权利要求12的表征特征的加工装置来实现。由于加工装置具有根据本发明的不平衡测量装置的事实，因此可以以有利的方式进行工件的不平衡测量。

这可以使加工接纳部能够继续吸收由加工产生的所有力。然而，可以将工件插入不平衡测量装置中，并且通过加工接纳部的在任何情况下可用的驱动器件来加速至预定的不平衡测量速度。驱动器件可以与工件完全分离，并且因此工件然后可以在不平衡测量装置上完全自由地旋转，并且例如可以在预定的时间窗口内经过不平衡测量速度范围。在所述时间窗口中，可以相应地进行非常真实的振动测量，并且因此可以收集用于工件的后续加工的数据，以用于进行补救或至少减少不平衡。在这个方面中，工件随后可以再次联接至驱动器件，并且可以例如通过在任何情况下存在的一个或更多个加工器件或为此目的而单独提供的加工器件来进行不平衡加工。

特别是在从属权利要求的特征中可以找到所提出的发明的其他有利的改进方案。不同权利要求的主题或特征原则上可以根据需要彼此组合。

在本发明的有利改进方案中，可以设置的是，加工装置具有加工台。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，竖向轴线垂直于加工台对准，其中，工件接纳部的运动方向或工件接纳部的运动方向的至少一个分量垂直于竖向轴线和旋转轴对准。

在本发明的另一有利的改进方案中，可以设置的是，保持器件包括十字滑块联接件或形状配合元件。

本发明的另一目的是提出一种用于通过根据本发明的加工装置来对工件进行加工并使工件平衡的改进方法，特别是提出一种允许改进对工件的不平衡的检测并对工件进行有成本效益地加工、特别是平衡的方法。

根据本发明，该目的通过具有权利要求16的表征特征的用于对工件进行加工和平衡的方法来实现。根据本发明设置的是，借助于根据本发明的加工装置来进行至少以下方法步骤：

-由保持器件接纳工件并将驱动器件联接至工件；

-利用加工器件对该工件进行加工；

-通过使该保持器件或不平衡测量装置移动来将该工件插入不平衡测量装置中，并使用驱动器件将该工件加速至平衡速度；

-将驱动器件和至少一个保持器件、特别是两个保持器件从工件移除；

-借助于传感器测量工件的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置；

-由保持器件接纳工件并将驱动器件联接至工件；

-基于数据处理装置的计算、优选地通过加工器件对工件进行不平衡加工。

这使得加工接纳部可以继续吸收由加工产生的所有力。然而，可以将工件插入不平衡测量装置中，并且通过加工接纳部的在任何情况下可用的驱动器件来加速至预定的不平衡测量速度。驱动器件和保持器件然后可以与工件完全分离，并且因此工件然后可以在不平衡测量装置上完全自由地旋转，并且例如可以在预定的时间窗口内经过不平衡测量速度范围。在所述时间窗口中，可以相应地进行非常真实的振动测量，并且因此可以收集用于工件的后续加工的数据，以用于进行补救或至少减少不平衡。在这个方面中，工件随后可以再次联接至保持器件和驱动器件，并且可以例如通过在任何情况下存在的一个或更多个加工器件或为此目的而单独提供的加工器件来进行不平衡加工。

本发明的另一目的是提出一种用于通过根据本发明的不平衡测量装置来使工件平衡的改进方法，特别是提出一种允许改进对工件的不平衡的检测的方法。

根据本发明，该目的通过具有权利要求17的表征特征的用于使工件平衡的方法来实现。根据本发明设置的是，借助于根据本发明的不平衡测量装置进行至少以下方法步骤：

-借助于保持器件将工件插入不平衡测量装置中，并使用驱动器件将工件加速至平衡速度；

-将驱动器件和至少一个保持器件、特别是两个保持器件从工件移除；

-借助于传感器测量工件的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置；

-由保持器件接纳工件并将驱动器件联接至工件；

-基于数据处理装置的计算、优选地通过加工器件对工件进行不平衡加工。

用于通过根据本发明的不平衡测量装置来使工件平衡的上述方法在一定程度上描述了仅使用不平衡测量装置而不借助于整个加工装置的方法。

根据另一实施方式，本发明包括一种用于通过加工装置来对工件进行加工并使工件平衡的方法，该方法包括以下方法步骤：

-由保持器件接纳工件并将驱动器件联接至工件，从而产生安装设置；

-在所产生的安装设置中利用加工器件来对工件进行加工；

-在所产生的安装设置中对轴立柱上的支承点进行加工；

-在所产生的安装设置中、特别是与加工支承点相同的安装设置中形成至少一个参照表面，其中，

ο参照表面具有沿着工件的旋转轴线的轴向范围，其中，

ο参照表面在工件的圆周上至少部分地延伸，优选地在工件上的整个圆周上形成，其中，

ο参照表面形成在工件的不是支承点、层压式芯部的座部或压力盘的座部的区域中；

-特别地通过将工件进给通过保持器件和/或将工件进给至不平衡量测量装置来将工件插入不平衡测量装置中，并且使用驱动器件将工件加速至平衡速度；

-将驱动器件和至少一个保持器件、特别是两个保持器件从工件移除；

-借助于传感器测量工件的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置；

-由保持器件接纳工件并将驱动器件联接至工件；

-基于数据处理装置的计算、优选地通过加工器件从参照表面开始对工件进行不平衡加工。

例如，还进行以下方法步骤的重复：

-借助于传感器测量工件的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置；

-由保持器件接纳工件并将驱动器件联接至工件；

-基于数据处理装置的计算、优选地通过加工器件从参照表面开始对工件进行不平衡加工。

参照表面N在工件上的位置在加工之前确定，特别是借助于计算机程序确定。然后，精确形成的参照表面N是用于工件的进一步加工、例如用于工件的平衡的参照表面。从该已知的参照表面N、特别是相对于支承点L具有高的同轴精度的参照表面开始，可以更精确地计算出为了平衡目的或为了减少不平衡而必须从工件上去除的材料，并且最终也可以更精确地去除该材料。通过更好地确定要去除的材料或通过更精确地去除材料，平衡品质或平衡等级增加。

如果没有形成参照表面N，则工件上的位置以及在加工期间实际去除的材料的量受到强烈的波动。例如，工件的生产过程、比如捏炼、焊接、铸造中的公差、或者用于多部分转子轴的部件或者连结转子受到一定的公差和过程波动的影响。例如，连结期间的制造精度或层压式芯部B本身以及在必要的情况下压力盘D因此也可能对转子的不平衡产生显著影响。当减少不平衡时，工件W上的材料的有针对性的去除可能导致结果中的相应波动。这就是相对于支承点L同轴布置的参照表面N的构思发挥作用的地方，借助于该参照表面可以实现材料的更精确的去除并且因此实现平衡品质。

例如，参照表面的基础可以在上游步骤中或在工件的生产中形成。在下游步骤中，然后可以在安装设置中根据支承点的加工来形成改进的、特别是正确且高度精确的参照表面。

附图说明

参照附图，从下面对优选示例性实施方式的描述中，本发明的其他特征和优点将变得明显，在附图中：

图1以侧视图示出了根据本发明的不平衡测量装置；

图2以从上方观察的视图示出了根据本发明的不平衡测量装置；

图3示出了根据本发明的不平衡测量装置的截面A-A；

图4示出了根据本发明的不平衡测量装置的截面B-B；

图5示出了根据本发明的不平衡测量装置的立体图；

图6示出了根据本发明的不平衡测量装置的立体图；

图7以侧视图示出了根据本发明的不平衡测量装置，其具有运动方向的指示；

图8以示意图示出了根据本发明的加工装置；

图9示出了工件、特别是电机的转子轴的示例；

图10以示意图示出了根据本发明的方法的方法步骤I；

图11以示意图示出了根据本发明的方法的方法步骤II；

图12以示意图示出了根据本发明的方法的方法步骤III；

图13以示意图示出了根据本发明的方法的方法步骤IV；

图13a以示意图示出了根据本发明的方法的替代性方法步骤IV；

图14以示意图示出了根据本发明的方法的方法步骤V；

图15示出了在根据本发明的加工装置中进行加工之前的工件的视图；

图16示出了在根据本发明的加工装置中进行加工期间的工件的详细视图；

图17示出了在根据本发明的加工装置中进行加工期间的工件的详细视图；

图18a示出了经加工的工件的侧视图；

图18b示出了穿过在根据本发明的加工装置中加工的工件的横截面图的一部分；

图19示出了一个改进方案中的工件的详细视图；

图20示出了工件、特别是电机的转子轴的示例；

图21示出了工件W的另一优选改进方案的细节；

图22详细地示出了由图21中的椭圆环指示的工件部分W的截面；

图23示出了根据图22的细节，此处所示出的情况在工件W的加工之后；

图24示出了工件W的优选改进方案，其中，工件W设计为例如组装转子；

图25示出了例如不平衡测量装置U，在不平衡测量装置U中，示出了板簧121的改进方案，即板簧装置124；

图26示出了其中一起图示了各种改进方案的另一装置；

图27a、图27b示意性地示出了工件W的轴立柱Z以及保持装置；

类似于图27b，图27c原则上示出了保持器件和工件的旋转轴线RH、RW的平行移位过程；

图28a至图28c示意性地示出了工件W的通过保持装置的轴立柱Z。

在图中使用了以下附图标记：

U 不平衡测量装置

R 旋转轴线

H1 竖向轴线

H2 竖向轴线

W 工件、特别地转子轴

Z 轴立柱

B 层压式芯部

D 压力盘

DV 数据处理装置

L 支承点

N 参照表面

NA 参照表面的轴向范围

F 凸缘

F7 力

Ro 管

RN1 参照表面相对于旋转轴线R的半径/距离

RN2 参照表面相对于旋转轴线R的半径/距离

RH 保持器件的旋转轴线

RW 工件的旋转轴线

WS 平衡盘

X 工件W上的旨在形成参照表面N的区域

1 第一工件接纳装置

2 第二工件接纳装置

3 传感器、特别地加速度传感器

4 加工台

5 加工接纳部

6 加工器件

7 快速作用闭合件

8 阻尼器

9 止挡件

10 止挡件9的调节部

11 连接装置

12 弹簧装置

13 工件接纳部

21 连接装置

22 弹簧装置

23 工件接纳部

24 弹簧装置的调节部

51 第一保持器件

52 驱动器件

53 第二保持器件

60 可展开的保持器件

61 保持器件60的夹持接纳部

71 支架

72 滚子

121 板簧

122 枢转臂

123 枢转臂

124 板簧装置

131 第一滚子

132 第二滚子

221 板簧

222 枢转臂

223 枢转臂

231 第一滚子

232 第二滚子

具体实施方式

结合方法描述的特征和细节不言而喻地也适用于结合根据本发明的装置描述的特征和细节，并且结合根据本发明的装置描述的特征和细节不言而喻地也适用于结合方法描述的特征和细节，使得总是或总是可以相对于本发明的各个方面的公开内容相互进行参考。此外，根据本发明的可能描述的方法可以通过根据本发明的装置来执行。

所使用的术语仅用于对特定实施方式进行描述的目的，并且不意在限制本公开。如本文中所使用的，单数形式“一/一种”和“该”也意在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。另外，将清楚的是，当在本说明书中使用时，术语“具有”和/或“含有”指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。如本文中所使用的，术语“和/或”包括任何期望的元件以及相关联的所列元件中的一者或更多者的所有组合。

首先，对图1进行参照。

根据本发明的不平衡测量装置U包括第一工件接纳装置1、第二工件接纳装置2以及用于确定旋转工件W的不平衡的传感器3。

第一工件接纳装置1包括用于以可释放的方式连接至加工台4的连接装置11。另外，第一工件接纳装置1包括工件接纳部13。工件接纳部13设计成用于以旋转的方式接纳工件W的一部分。

第二工件接纳装置2包括用于以可释放的方式连接至加工台4的连接装置21。另外，第二工件接纳装置2包括工件接纳部23。工件接纳部23设计成用于以旋转的方式接纳工件W的一部分。

工件接纳装置1、2布置成彼此相距一定距离，使得工件W可以布置在工件接纳装置之间。在这种情况下，优选地设置的是，工件——在此处所给出的示例中，转子轴的轴立柱Z——的端部在每种情况下接纳在工件接纳部13、23中。在这个方面中，工件接纳部13、23和所接纳的工件W形成旋转轴线R。因此，工件W可以在两个工件接纳装置1、2之间绕旋转轴线R以可旋转的方式接纳在工件接纳部13、23中。优选地，通过适当地选择距离，工件接纳装置1、2形成轴向边界，并且因此工件W不能在工件接纳装置1、2之间移位或者仅可以在工件接纳装置1、2之间略微移位。

此外，在图中，竖向轴线H1或H2在每种情况下用于定向，竖向轴线优选地从加工台4垂直地延伸过旋转轴线R。

根据本发明，所设置的是，在连接装置11或21与工件接纳部13或23之间布置有弹簧装置12或22，该弹簧装置设计成使得工件接纳部13或23可以相对于连接装置11或21在垂直于或大致垂直于旋转轴线R的方向上抵抗弹簧121或221的力而移动。

因此，弹簧装置12原则上允许工件接纳部13或23以及在位置上固定地附接的连接装置11或21的偏离运动，该偏离运动在其方向方面是预先确定的。因此，原则上，由不平衡测量装置U接纳的旋转工件W的不平衡引起的振动可以传递至工件接纳部13和23。然而，工件接纳部13和23没有固定地连接至连接装置11和21，并且因此工件接纳部13和23可以与工件W一起形成限定的振动系统。在了解该系统的动力特性的情况下，实际感兴趣的工件W的振动可以通过由工件W和工件接纳部13和23组成的整个系统的振动来计算。为此目的，所设置的是，至少一个工件接纳部、优选地两个工件接纳部13和23配备有相应的传感器3、特别是加速度传感器，这些传感器又连接至数据处理装置DV。

优选地，第一工件接纳装置1和/或第二工件接纳装置2配备有弹簧装置12、22。

还优选地设置的是，弹簧装置12或22具有板簧121或221。板簧优选地沿竖向轴线H1或H2的方向对准。

在所示出的不平衡测量装置U的情况下，优选地借助于机械弹簧装置12或22来实现断开联接。然而，相应的弹簧效应也可以通过其他措施、例如液压或气动部件来实现。

还优选地设置的是，弹簧装置包括位于连接装置11或21与工件接纳部13或23之间的第一枢转臂122或123和第二枢转臂222或223，其中，枢转臂以铰接的方式布置在连接装置和工件接纳部两者上。枢转臂122、123或222、223的接头轴线优选地布置成平行于旋转轴线R。这种布置导致以不能旋转的平面枢转接头传动装置的方式进行连接。在这个方面中，枢转臂122、123或222、223迫使相应的工件接纳部13或23进入几乎直线的、实际上略微圆形的运动路径。然而，直线运动部件首先是必不可少的。弹簧121或221布置在连接装置11或21与工件接纳部13或23之间，使得工件接纳部13或23始终移动回到中心位置，在该中心位置中，枢转臂122、123或222、223垂直于加工台或平行于竖向轴线H1或H2对准。弹簧121或221、特别是板簧优选地与竖向轴线一致地对准，特别是平行于竖向轴线H1或H2对准。近似运动方向通过箭头、特别是图14中的箭头示出。

还优选地设置的是，不平衡测量装置U的工件接纳部13和23在各自情况下包括第一可旋转滚子131或231和第二可旋转滚子132或232，这些可旋转滚子在它们之间形成用于工件W的一部分、例如转子轴的轴立柱的接纳部。滚子131、132、231、232的旋转轴线优选地平行于旋转轴线R对准。相应地设置的是，工件端部接纳在滚子131与滚子132或滚子231与滚子232之间，但是滚子距离小于待接纳的工件端部的直径。所接纳的工件端部因此可以由两个滚子支承。

还优选地设置的是，不平衡测量装置U配备有两个快速作用闭合件7。快速作用闭合件7基本上包括可枢转的支架71。支架71具有L形设计。枢转轴线平行于旋转轴线对准。另外，快速作用闭合件包括可旋转滚子72。该滚子的旋转轴线平行于旋转轴线对准。工件已经在重力方向上保持在工件接纳部13和23中，特别是保持在滚子131、132或231、232之间。利用快速作用闭合件7，接纳部可以通过将快速作用闭合件7的滚子72从上方搁置在工件端部上而在一定程度上闭合。在这种情况下，工件端部被三个滚子环绕，并且因此不能再脱离。通过使快速作用闭合件7枢转或打开，可以相应地释放接纳部并移除工件W。快速作用闭合件7的致动可以是自动化的，特别是以液压的方式或以气动的方式自动化。

根据本发明的用于工件W的加工装置基本上包括用于接纳工件的加工接纳部5，加工接纳部5包括第一保持器件51、第二保持器件53和驱动器件52，其中，驱动器件52设计成将工件W设定为旋转，其中，保持器件51、53设计成用于保持工件W。此外，加工装置包括用于加工工件W的至少一个加工器件6以及根据本发明的不平衡测量装置U。

加工器件6可以是例如铣削、车削或磨削装置。也可设想用于对工件、特别是金属工件进行加工、特别是机加工的其它装置。特别地，分别选定的加工器件6的接近工件W的接近方向可以根据选定的加工器件6而改变。

加工接纳部5优选地连接至加工台4或附接至加工台4。例如，加工台4安装在固定位置中。然而，加工台也可以是可移动的，使得安装在加工台上的不平衡测量装置U、特别是工件接纳装置1、2可以与加工接纳部5、特别是保持器件51、53或工件相反地移动。因此，不平衡测量装置U也可以被给送至工件和/或加工接纳部5、特别是保持器件51、53或者接纳的工件可以被给送至不平衡测量装置U。例如，加工台4也可以形成为多个部分，特别地使得加工台4的第一部分形成保持器件51、53和驱动器件52，并且加工台4的另一部分承载不平衡测量装置U、特别是不平衡测量机器。

力和力矩原则上可以消散到加工台4中。加工接纳部5可以直接连接至加工台。工件接纳部13和23分别经由弹簧装置12和22间接地连接至加工台4。

保持器件51、53原则上设计成与工件W形成可释放的、特别是可快速释放的连接。保持器件51设计成用于保持目的，特别是用于适合于用加工器件6进行加工的保持目的。保持器件51、53连接至传送机构(此处未示出)，通过该传送机构可以进行例如经保持工件的传送或定位，从而例如将该工件安置在不平衡测量装置U上或从不平衡测量装置U移除、特别是从工件接纳装置1、2移除。

适合的保持器件51、53例如是具有相应锥体或截头锥体的十字滑块联接件，该十字滑块联接件可以接合在例如工件、特别是转子轴的中空圆柱形轴端部中，或者保持器件包括前述部件。保持器件51、53也可以是相应的形状配合元件，或者保持器件包括前述部件，这些部件可以例如根据锁钥原理与工件W、特别是与轴立柱Z产生可释放的形状配合连接。

驱动器件52可以是例如电动马达或其他步进马达，利用该驱动器件可以使工件W旋转，或者利用该驱动器件可以接近工件W的预定角度位置。

本发明的其他细节可以特别地从根据本发明的方法的示例性描述中找到。

下面将解释根据本发明的方法。要理解的是，此处仅示出了如有助于理解根据本发明的方法的一些选定的方法步骤。该方法可以包括本领域技术人员已知的其他步骤或中间步骤。

可以设想旋转对称的工件W、例如电机的转子轴作为工件。这样的转子轴例如在图9中示出。特别地，示出了具有端侧轴颈Z的转子轴W、以及由虚线图示的层压式芯部B、以及由点线图示的压力盘D。

图10示意性地示出了转子轴W，该转子轴W由加工接纳部5接纳，特别是由保持器件51、53接纳。工件W还没有插入到不平衡测量装置U的工件接纳装置1、2中。

首先，通常由加工器件例如通过在涉及车削的过程中对工件进行磨削或对该工件进行机加工来对该工件进行加工。然而，该加工用于通用加工，而不是用于使工件W平衡。

图11示意性地图示了工件W的加工，特别是转子轴上的支承点的加工。为此目的，使用加工器件6，例如磨削装置。座圈等也可以用于吸收和/或支承磨削力。虚线指示不同的加工情况或不同的工具。

优选地，驱动器件52在该加工期间使工件W旋转。

图12示意性地示出了工件W的基础支承点L。图12还示出了加工器件6如何不再被使用或被移开。经加工的、至少部分经加工的工件W已经借助于加工接纳部、特别是保持器件51、53移动至不平衡测量装置U的工件接纳装置1、2，并且已经放置在工件接纳装置1、2上、特别是工件接纳部13、23上。替代性地或附加地，还可以设置的是，使不平衡测量装置U的工件接纳装置1、2朝向部分经加工的工件移动，即使不平衡测量装置U移动至工件W。将保持器件51、53与工件W分离，替代性地，将仅一个保持器件与工件W分离，优选地，将布置在驱动器52的相反侧上的保持器件53分离。然而，驱动器件52连接至工件W。特别地，提供了通过工件接纳装置1、2对工件W进行径向和轴向导引。例如，工件W可以借助于弹簧加载的元件在不平衡测量装置U中被轴向导引。特别地，该弹簧加载的元件轴向地加载和导引工件W，并且接合在例如工件W的一个边缘上。在图13中通过示例以较粗的箭头示意性地示出工件接纳装置1、2对工件施加的力，其中，特别地示出了径向支承力Fr和轴向导引力Fa。

可以设置的是，工件通过工件接纳装置或工件接纳部上的快速作用闭合件7附加地被固定以防脱落。

驱动器件52使工件W达到一定速度，特别是达到平衡速度。平衡速度在此处应当被理解为意味着工件W的速度，意在在该速度下测量不平衡。这特别地取决于要使平衡的部件及该部件随后的运行速度。为了角度精确地接纳工件W，工件W的角度位置可以优选地经由形成/安装在工件W上的传感器和基准来确定。

图13示意性地示出了驱动器件52在达到平衡速度后如何断开联接。驱动器仍然与工件接合。这意味着工件W在不平衡测量装置U中、特别是在工件接纳部13、23中自由旋转。所有机器零件、比如主轴箱、座圈、尾座、工具等的断开联接都有利于测量过程。因此，优选地确保测量不受其他旋转体及其质量或其振动行为的影响。工件W在工件接纳装置1、2上的接纳以及驱动器件52或保持器件51的断开联接可以重叠。

图13a示意性地示出了替代性实施方式，在该替代性实施方式中，工件W仍然与驱动器件52接合，但是保持器件51、52已经断开连接或分离。这意味着工件W在不平衡测量装置U中、特别是在工件接纳部13、23中自由旋转，并且仍然可以保持处于期望的速度或达到期望的速度。驱动器件52有利地借助于十字滑块联接件与工件W接合，由此可以使对工件W的驱动影响最小化。机器零件、比如主轴箱、座圈、尾座、工具等的断开联接有利于测量过程。因此，优选地确保测量不受其他旋转体及其质量或其振动行为的影响。工件W在工件接纳装置1、2上的接纳以及驱动器件52或保持器件51的断开联接可以重叠。

工件W以期望的速度、特别是平衡速度旋转。使用传感器3或多个传感器3来测量不平衡。在测量期间，速度可能下降或经过预定的速度范围。将测量结果传送至数据处理装置DV。数据处理装置DV计算用于消除不平衡或将不平衡至少降低至技术上可接受的水平的量度。然后，数据处理装置DV随后还控制加工器件6。

图14示意性地示出了如何执行由数据处理装置DV计算的量度，特别是如何去除工件W的预定点处的材料。优选地，这些预定点是高度精确的，特别是在相对于支承点L形成的参照表面N上具有低的同心度误差。为此目的，可以使用与常规加工相同的加工器件6以及单独的加工器件。此外，优选地设置的是，不平衡测量装置U的工件W特别地通过保持器件51被再次移除。还可以设置的是，工件W现在再次联接至驱动器件52，并且从而被设定为旋转或接近预定的角度位置。如果快速作用闭合件7先前已经被使用，则其预先被再次打开。

为了影响工件W的不平衡、特别是为了至少部分地周向减小工件W、特别是工件W的周向构型而去除的材料可以从工件被去除，例如使得在所述工件上形成平坦点、自由曲面或圆形截面表面。

不平衡测量装置U还可以单独地配备有数据处理装置DV、用于工件W的不平衡加工的加工器件6、以及加工接纳部5，加工接纳部5包括用于保持工件W的保持器件51、53和用于使工件W旋转的驱动器件52。

可以在加工机器中对例如包括具有轴立柱Z的转子轴或包括复合层压式芯部B和压力盘D的转子在内的工件W进行加工，如图9中特别地指示的。压力盘D或层压式芯部B紧固至转子轴。支承点L形成在轴立柱Z上，特别地，支承点L在加工机器中以高精度被加工、特别地被精加工。

特别地，在工件W上设置有可以被加工的区域X。例如，这些区域X位于轴立柱Z上、位于轴本体自身上、位于压力盘D或其组合上，如在图中通过示例图示的。特别地，可以在所述区域中形成在工件的圆周上至少部分地延伸的一个或更多个参照表面N。这些参照表面N可以具有一个或更多个单独的轴向长度，因此参照表面N的尺寸可以不同。特别地，参照表面N设计为使得其相对于经加工的支承点L同轴延伸。优选地，参照表面N相对于支承点L的同心度误差小于15μm，特别是小于10μm。参照表面N距旋转轴线R的径向距离NR以及因此间接地距支承点L的距离优选地通过计算机程序来计算。在计算中考虑了预期的不平衡、可用于平衡的质量、即可分离的质量、特别是工件W的材料、以及区域X的优选位置以及因此表面N的优选位置。另外，还必须考虑选择的加工器件6，因为根据加工器件6，必须考虑可能的加工方向和沿着工件进行加工、特别是围绕工件径向运行加工所需的空间。因此，在一个工件W、例如转子轴的情况下，可以使用与在已经包括压力盘D或层压式芯部B的转子的加工中使用的加工器件不同的加工器件6。

此外，加工器件6优选地在图中图示为使得可能产生这样的印象，即进行径向定向的加工，特别是加工器件6沿径向方向移动至工件W。这在加工器件6是磨削轮或带磨料或其组合的情况下尤其如此。然而，所述加工器件6也可以从径向方向、特别是从偏离竖向的方向移动至工件，以用于进行加工。

如上所述，还可以提供或至少另外使用其他加工器件6，其他加工器件6的主加工方向例如可以是在轴向上沿着工件W的旋转轴线R。根据所使用的加工器件6，特别地，正交于旋转轴线R延伸的表面也可以相对于支承点L以高精度形成，并且也构成可能的参照表面。然而，此处，特别是在这些表面的角度位置或正交方向上。

在精加工的、即平衡的工件W的情况下，或者在不平衡被减小的工件W的情况下，对参照表面N中的至少一个参照表面进行加工、例如部分地、特别是分段地进行改变，因此在旋转轴线R的方向上相对于先前所形成的相对于支承点L同轴延伸的表面，新形成的表面在径向上的距离减小。

参照表面N在工件W上的位置在加工之前被限定，例如借助于计算机程序确定。然后，精确形成的参照表面N是用于工件W的进一步加工、特别是随后的加工、例如用于使工件W平衡的参照表面。从该限定的参照表面N、特别是相对于支承点L具有高的同轴精度的参照表面N开始，可以更精确地计算出于平衡目的或出于减少不平衡而必须从工件W去除的材料，并且最终也可以更精确地去除该材料。随着对要去除材料的确定的改进，特别是随着材料的更精确且更准确的去除，平衡等级、特别是平衡品质增加。

如果没有形成参照表面N，则工件W上的位置以及在加工期间实际去除的材料的量受到强烈的波动。例如，工件的生产过程、比如捏炼、焊接、铸造中的公差、或者用于多部分转子轴的部件或者连结转子受到一定的公差和过程波动的影响。例如，连结期间的精度或层压式芯部B本身以及在必要的情况下压力盘D因此也可能对转子的不平衡产生显著影响。当减少不平衡时，工件W上的材料的有针对性的去除可能导致结果中的相应波动。这就是相对于支承点L同轴布置的参照表面N的构思发挥作用的地方，借助于该参照表面可以实现材料的更精确的去除并且因此实现平衡品质。

例如，用于参照表面N的基础可以在上游步骤中或在工件W的生产中形成。在下游步骤中，然后可以在安装设置中根据支承点L的加工来形成改进的、特别是正确且高度准确的参照表面N。

图11示意性地图示了工件W的加工，特别是转子轴上的支承点的加工。为此目的，使用加工器件6，例如磨削装置。座圈等也可以用于吸收和/或支承磨削力。虚线指示不同的加工情况或不同的工具。

在这种其它加工情况下，可以在工件的区域X中形成至少一个参照表面N。参照表面N优选地布置成使得其相对于支承点L同轴延伸。如果工件是转子轴或转子，则至少部分地形成有参照表面N的区域X可以包括轴立柱Z、轴本体或压力盘D，其中，区域X不包括支承点L、层压式芯部B的座部或压力盘D的座部。这些参照表面N可以非常精确地形成，特别是相对于支承点L以低的同心度误差形成。优选地，相对于支承点L的同心度误差小于15μm，特别是小于10μm。

在图11中示出的加工中，工件W借助于加工接纳部5、特别是保持器件51、53被接纳。加工接纳部5、特别是保持器件51、53可以在旋转轴线R上或至少在旋转轴线R附近接纳工件、例如转子或转子轴。在对轴立柱进行加工和精确形成支承点L期间，工件W绕旋转轴线R旋转。

在根据加工接纳部5、特别是保持器件51、53的相同或不变的安装设置中，在一个加工步骤中，特别是至少在工件W的区域X的一部分中利用加工器件6通过从工件去除材料来形成参照表面N。参照表面N相对于支承点L、特别是相对于旋转轴线R同轴地延伸长度NA，并且特别地至少在工件圆周的一部分上形成。由于在形成参照表面N和支承点L时安装设置不变，因此参照表面N与支承点L之间的同心度误差可以非常低，优选地小于15μm，特别是小于10μm。

在图14中示出的加工步骤中，为了工件W的平衡、特别是为了减少工件W的不平衡，还可以借助于加工器件6从参照表面N开始去除材料。在该过程中要去除的材料的量或位置可以基于关于工件W在平衡测量机器上的振动、特别是不平衡所获得的数据由数据处理装置DV来计算。利用加工器件6进行加工和使工件W旋转可以重叠。

图15示出了工件W的一部分。所示出的工件W例如为转子，即压力盘D和层压式芯部可以连结。还没有进行进一步的加工，其中，示出了位于轴立柱Z上的计划支承点L以及其中可以形成参照表面N的区域X。

图16详细图示了由图15中的椭圆环指示的工件部分的截面，此处的情况是在第一次加工期间或第一次加工之后。在先前的图10至图14中示出的情况下，这可能对应于根据图11的情况。位于轴立柱Z上的支承点L以及位于转子轴上和位于压力盘D上的参照表面N被加工，特别是形成。在工件W的圆周上至少部分地延伸的参照表面N各自具有相对于旋转轴线R的半径，其中，RN1指示关于转子轴上的参照表面的半径，并且RN2指示距压力盘D上的参照表面N的半径或距离。还示出了参照表面N沿着工件W的旋转轴线R的轴向长度或轴向范围NA。

图17示出了由根据图15和/或图16的椭圆环指示的截面，此处示出了工件W加工之后的情况。在平衡期间，从参照表面N开始从工件上去除材料。特别地，要去除的材料的量和位置由数据处理系统确定。优选地，预先通过计算机程序模拟或通过计算确定预期的不平衡以及在每种情况下要去除的材料的位置和量。然后有利地，仅需要在工件W上在由此限定的点处形成参照表面N，这节省了时间和成本。

此外，如图17中示出的，参照表面N可能仍然大于要去除的材料所需的参照表面。例如，此处参照表面N的轴向范围NA大于已去除的材料的轴向范围，如在以距旋转轴线R距离RN2形成在压力盘中的参照表面N的剩余部分所示出的。另一方面，在参照表面N形成在转子轴中的情况下，整个轴向范围NA都被用于去除或加工，其中，在轴向范围上没有去除相同量的材料。这特别地通过沿着范围NA的分级来清楚地说明。

图18b图示了工件W的较大部分，其包括根据图17的带有工件的细节的截面。图18a示出了工件W的侧视图，其中，可以看到：由第一次加工操作产生的本体边缘、即参照表面N的形成；例如，在工件的端面上示出的具有到旋转轴线R的半径RN2的虚线圆；具有参照表面N的压力盘D。此外，可以看到在平衡期间进行的材料去除，其中，材料的去除可以导致工件上的平坦点或圆弧或自由曲面。特别地，数据处理系统DV和选定的加工器件在此处是至关重要的。

图19通过示例示出的是，工件W也可以是包括组装的转子轴的转子。组装的转子轴包括例如凸缘F以及此外按压到凸缘F上的管Ro，凸缘F带有形成在其上的轴立柱Z和支承点L。完整的转子包括例如组装的转子轴和层压式芯部B以及压力盘D。作为示例，参照表面N在此处形成在凸缘F上。此外，如截面图特别地示出的，参照表面没有在工件W的整个圆周上延伸。参照表面N具有轴向范围NA。

图20示出了工件W的替代性构型。特别地在必须移除更多的材料以用于进行平衡或用于减少不平衡并且从而实现期望的平衡品质时使用该构型。旋转对称的工件W、比如电机的转子轴类似于图9中图示的转子轴。特别地，示出了具有端侧轴颈Z的转子轴W、以及由虚线图示的层压式芯部B、以及由点线图示的压力盘D。压力盘D或层压式芯部B紧固至转子轴。支承点L形成在轴立柱Z上，特别地，支承点L在加工机器中以高精度被加工、特别是被精加工。与根据图9的工件相比，在轴立柱Z上布置或形成有平衡盘WS。所述平衡盘WS为平衡或减少不平衡提供了额外的材料。

与轴立柱Z成一体应当被理解为意味着平衡盘在轴立柱Z的生产期间或在生产轴立柱Z的情况下通过例如捏炼、压缩或铸造与轴立柱Z一起形成。替代性地，平衡盘WS可以布置或安装在轴立柱Z上，因此右平衡盘原则上意在说明。为此目的，平衡盘WS例如是单独生产的部件，该部件然后借助于已知的轴-毂连接以力配合和/或形状配合和/或整体结合的方式紧固至轴立柱Z。原则上，也可以安装平衡盘WS，这将形成具有平衡盘区域的组装压力盘。

特别地，在工件W上设置有可以被加工的区域X。例如，这些区域X位于布置或形成在轴立柱Z上的平衡盘WS上、压力盘D上或其组合上，如在图20和图21中通过示例图示的。除了支承区域L中之外，在轴本体自身上不提供任何加工。

图21示出了工件W、特别是用于电机的转子的另一优选改进方案。该工件包括具有轴立柱Z的轴、层压式芯部B和压力盘D。在轴立柱Z上提供加工以形成支承点L；另外，压力盘D和平衡盘WS表示设置成用于加工的区域X。

图22详细图示了由图21中的椭圆环指示的工件部分W的截面，此处的情况是在第一次加工期间或第一次加工之后。在先前由图10至图14所示出和描述的方法中，这可以对应于根据图11的情况，其中，此处附加地存在平衡盘WS并且平衡盘WS已经被加工。位于轴立柱Z上的支承点L以及位于平衡盘WS上和位于压力盘D上的参照表面N被加工，特别是形成。在工件W的圆周上至少部分地延伸的参照表面N各自具有相对于旋转轴线R的半径，其中，RN1指示关于转子轴上的参照表面的半径，并且RN2指示距压力盘D上的参照表面N的半径或距离。还示出了参照表面N沿着工件W的旋转轴线R的轴向长度或轴向范围NA。

特别地，参照表面N设计为使得其相对于经加工的支承点L同轴延伸。优选地，参照表面N相对于支承点L的同心度误差小于15μm，特别是小于10μm。参照表面N距旋转轴线R的径向距离NR以及因此间接地距支承点L的距离优选地通过计算机程序来计算。在计算中考虑了预期的不平衡、可用于平衡的质量、即可分离的质量、特别是工件W的材料、以及区域X的优选位置以及因此表面N的优选位置。另外，还必须考虑选择的加工器件6，因为根据加工器件6，必须考虑可能的加工方向和沿着工件进行加工、特别是围绕工件径向运行加工所需的空间。因此，在一个工件W、例如转子轴的情况下，可以使用与已经包括压力盘D或层压式芯部B的转子的加工不同的加工器件6。

图23示出了根据图22的细节，此处示出了工件W加工之后的情况。在平衡期间，从参照表面N开始从工件W、即例如从平衡盘WS和/或压力盘D去除材料。特别地，要去除的材料的量和位置由数据处理系统确定。优选地，预先通过计算机程序模拟或通过计算确定预期的不平衡以及在每种情况下要去除的材料的位置和量。然后有利地，仅需要在工件W上在由此限定的点处形成参照表面N，这节省了时间和成本。

此外，如图23中示出的，参照表面N可能仍然大于要去除的材料所需的参照表面。例如，在压力盘D的区域中参照表面N的轴向范围NA大于已去除的材料的轴向范围，如以距旋转轴线R距离RN2形成在压力盘D中的参照表面N的剩余部分所示出的。另一方面，在参照表面N形成在平衡盘WS中的情况下，整个轴向范围NA已经用于去除或加工，其中，在该轴向范围上没有去除相同量的材料。这特别地通过沿着范围NA的分级来清楚地说明。

图24示出了工件W的优选改进方案，其中，工件W设计为例如组装的转子。组装的转子轴可以包括例如凸缘F以及此外固定在凸缘F上的管Ro，凸缘F带有形成在其上的轴立柱Z以及固定在其上的平衡盘WS。管Ro可以借助于已知的力配合/形状配合或整体结合的连接固定至凸缘F，特别是按压到凸缘F上。完整的转子包括例如组装的转子轴和层压式芯部B以及压力盘D。在该改进方案中，参照表面N也相对于支承点L同心。用于进行平衡或用于减少不平衡的材料去除可以如先前所描述的那样进行，其中，在该改进方案中，工件W的待加工区域X形成在平衡盘WS或压力盘D上。原则上，也可以在层压式芯部B(未示出)上形成或提供待加工区域X。在平衡期间被加工的区域不一定必须在工件W的整个圆周上延伸，并且因此在平衡期间进行的材料去除可以导致工件W上的平坦点、圆弧和/或自由曲面。特别地，数据处理系统DV和选定的加工器件在此处是至关重要的。

如先前已经说明的，弹簧装置12、22的弹簧效应可以借助于机械、液压或气动部件来实现。图25示出了例如不平衡测量装置U，在该不平衡测量装置U中示出了板簧121的改进方案，即板簧装置124。板簧121被分配给机械弹簧装置。板簧装置124的弹簧效应或弹簧特性、比如弹簧级数或响应特性选地借助于调节装置24，弹簧装置124在弹簧特性、比如弹簧行程上的响应特性或特性方面可以是可调节的。由于板簧装置的可调节的弹簧特性，不平衡测量装置U可以适用于不同的工件W和/或不同的不平衡，并且可以提高装置的测量精度。基于更准确的测量数据，数据处理系统DV可以更准确地确定不平衡，并且可以计算出要去除的材料的位置以用于进行平衡。对于关于该装置的更多细节，参照先前的解释。例如，快速作用闭合件7可以被自动地致动，即打开或关闭。

布置在连接装置11、21与工件接纳部13、23之间的阻尼器8设计为使得对工件接纳部13、23的振动进行阻尼。优选地，阻尼在尺寸上是可调节的，并且因此阻尼也可以适应于不同工件W的预期不平衡，并且测量结果没有受到负面影响。如果弹簧元件以液压或气动的方式进行设计，则阻尼器也可以优选地在该弹簧元件中实现。

图26示出了另一装置，在该装置中，一起图示了各种改进方案。因此，枢转臂123、223由弹簧装置12、22或板簧装置124代替。此外，阻尼器8布置在连接装置11、21与工件接纳部13、23之间，该阻尼器设计成对工件接纳部13、23的振动进行阻尼。优选地，阻尼在尺寸上是可调节的，并且取决于工件接纳部13、23的偏转，并且因此阻尼也可以适应于不同工件W的预期不平衡，并且测量结果没有受到负面影响。

快速作用闭合件7可以例如通过可以在工件W上施加力F7的其他措施或装置来代替。其他措施或装置也适用于将工件W保持在工件接纳部13、23中或者用于防止工件W从滚子131、132、231、232上抬起。

此外，在图26中示出了止挡件9，该止挡件设计成限制工具接纳部13、23相对于连接装置11、21的偏转。在另一优选的改进方案中，止挡件9能够借助于致动元件10进行调节。

通过可调节的弹簧装置121、124、可调节的阻尼器8和可调节的止挡件9，单独地或组合地，优选地可以根据不同的工件W调节不平衡测量装置U并改善测量结果。基于改善的测量结果，然后可以更精确地消除不平衡，或者可以至少更大程度地减少不平衡，并且改善工件的平衡品质。

图27a和图27b示意性地图示了工件W的轴立柱Z与保持装置51、53。此处示出的情况原则上与相对于且通过图10至图14描述的加工和测量情况类似。图27a示出了保持装置51、53、例如截头锥体如何与轴立柱Z接合或缩进到轴立柱Z中。驱动器件52也与工件W或轴立柱Z接合。例如，在工件加工期间发现这种情况。

在加工期间产生的力可以被保持器件51、53吸收并消散到机器或机床中。滚子131、132、231、232不抵靠工件或者还没有与工件接触。例如，驱动器件52以形状配合的方式接合在工件W上。驱动器件52使工件W达到预定速度，特别是达到加工速度或平衡速度或平衡速度范围，不同的平衡速度经过该平衡速度范围。可以接近或经过多个速度、特别是制动，因为负加速度也是可能的。由于形状配合或基于工件上的参照，工件的相对角度位置是已知的，这也使得可以设置用于加工工件W的限定角度位置。优选地，如先前所描述的，没有围绕工件W延伸的材料去除因此也是可能的。

平衡速度可以理解为意味着要经过的特定速度或特定速度范围，工件以该特定速度或特定速度范围旋转并且优选地在该特定速度或特定速度范围下进行不平衡的测量。这特别地取决于要平衡的部件及该部件随后的运行速度。为了角度精确地接纳工件W，工件W的角度位置可以优选地经由形成/安装在工件W上的传感器和基准来确定。进一步优选地，驱动器件52的形状配合接合用作确定工件W的角度位置所用的基准。

图27b示意性地图示了保持器件51、53如何不再与轴立柱Z或工件W接合或接触。在先前特别是通过图10至图14描述的方法中，保持器件51、53与轴立柱Z的断开联接以及滚子131、132在轴立柱Z上或到轴立柱Z的接纳或应用优选地可以是重叠运动。因此，保持器件51、53的旋转轴线RH和工件的旋转轴线RW始终在旋转轴线上相同地或几乎相同地延伸。根据图27b的情况的不同之处在于，保持装置51、53与轴立柱Z断开联接，例如保持装置51、53向左移动。因此，工件W不再在保持器件51、53的旋转轴线RH上被导引，并且下降到滚子131、132上。保持器件51、53和工件W的旋转轴线不再同心地延伸。驱动器件52在此处仍然可以与轴立柱Z接合，以便使工件以平衡速度旋转或者经过平衡速度范围。此处所示出的情况可以例如反映在测量不平衡时的布置。驱动器件52优选地设计为使得旋转轴线RH和RW的偏移不影响装置或工件W，并且因此不影响可能的不平衡测量。例如，驱动器件借助于十字滑块联接件与工件W接合或联接至工件W。

类似于图27b，图27c原则上示出了保持器件和工件的旋转轴线RH、RW的平行移位过程。驱动器件52仅在此处不与轴立柱Z接合。图27c中所示出的情况可以反映不平衡测量期间的其他优选布置。

为了使工件W在不平衡测量装置中占据其轴向位置并且可以在保持器件51、53的断开联接期间断开联接或没有被不允许地移位，轴向导引力Fa应当是有效的。径向导引力例如通过保持元件51、53和/或滚子131、132来实现。保持器件51、53或驱动器件52也可以例如防止工件W从滚子131、132抬起，或者在此处至少支承相应的保持器件，比如快速作用闭合件7。为此目的，保持器件51、53例如没有被完全导引出或离开轴立柱Z。

在已经测量不平衡量之后，保持器件51、53以及可选地驱动器件52可以被带回成与轴立柱Z接合，如图27a所示。然后可以进行工件W的角度精确加工，即平衡。工件W的角度位置可以例如通过工件上的基准来确定。该基准可以附接至工件W或形成在工件W上。相对于驱动器件52的形状配合可以构成这样的基准。

图28a至图28c示意性地图示了通过保持装置51、53的工件W的轴立柱Z。此处所示出的情况原则上与相对于且通过图10至图14以及通过图27a至图27c描述的加工和测量情况类似。图28a示出了保持器件51、53如何与轴立柱Z接合或缩进到轴立柱Z中。保持器件51、53例如是可扩张衬里或截头锥体。通过可扩张的保持器件51、53，可以经由夹持接纳部61的扩张或不扩张而改变有效直径。因此，轴立柱Z可以根据扩张而被夹持或不被夹持。驱动器件52也与工件W或轴立柱Z接合。保持器件51、53的旋转轴线Rh和工件W的旋转轴线重合或者是一致的。这种情况例如在工件W的加工期间发现。

在加工期间产生的力可以被保持器件51、53吸收并消散到机器或机床中。滚子131、132、231、232不抵靠工件W或者还没有与工件接触。例如，驱动器件52以形状配合的方式接合在工件W上。驱动器件52使工件W达到预定速度，特别是达到加工速度或平衡速度。由于形状配合或基于工件上的参照，工件的相对角度位置是已知的，这也使得可以设置用于加工工件W的限定角度位置。例如，如先前所描述的，没有围绕工件W延伸的材料去除因此也是可能的。

平衡速度可以理解为意味着要经过的特定速度或特定速度范围，工件以该特定速度或特定速度范围旋转并且优选地在该特定速度或特定速度范围下进行不平衡的测量。这特别地取决于要平衡的部件及该部件随后的运行速度。为了角度精确地接纳工件W，工件W的角度位置可以优选地经由形成/安装在工件W上的传感器和基准来确定。进一步优选地，驱动器件52的形状配合接合用作确定工件W的角度位置所用的基准。

图28b示意性地图示了保持器件51、53如何不再扩张，即工件W或轴立柱Z被夹持。在先前特别是通过图10至图14描述的方法中，保持器件51、53与轴立柱Z的断开联接以及滚子131、132在轴立柱Z上或到轴立柱Z的接纳或应用优选地可以是重叠运动。因此，保持器件51、53的旋转轴线RH和工件W的旋转轴线RW始终相同地或几乎相同地延伸。根据图28b的情况的不同之处在于，保持器件51、53的扩张以及因此夹持或有效直径减小。轴立柱Z最初松弛地搁置在保持器件51、53上并且不再被夹持。有效直径减小得越多、即扩张被减小，工件W在重力的作用下沿滚子131、132的方向向下移动或降低得越多。从一个时间点开始，工件W搁置在滚子131、132上并由这些滚子导引。保持器件51、53然后优选地不再与工件或轴立柱具有任何接触。保持器件51、53和工件W的旋转轴线不再同心地延伸。驱动器件52在此仍然可以与轴立柱Z接合，以便使工件以平衡速度旋转或者经过平衡速度范围。此处所示出的情况例如可以反映在测量不平衡时的布置。

原则上，也可以将保持器件51、53的扩张以及因此直径仅减小至保持器件51、53不再夹持工件或轴立柱Z的程度，其中，工件W到滚子131、132上的下降可以通过保持器件的向下运动来实现。所得的情况如图28b所示，滚子131、132与工件W接触，并且保持器件51、53与工件W不接触。

类似于图28b，图28c原则上示出了保持器件和工件的旋转轴线RH、RW的平行移位过程。驱动器件52仅在此处不与轴立柱Z接合。图27c中所示出的情况可以反映不平衡测量期间的其他优选布置。保持器件51、53或驱动器件52也可以例如防止工件W从滚子131、132抬起，或者在此处至少支承相应的保持器件，比如快速作用闭合件7。为此目的，保持器件51、53例如没有被完全导引出或离开轴立柱Z。

为了使工件W在不平衡测量装置中占据其轴向位置并且可以在保持器件51、53的断开联接期间断开联接或没有被不允许地移位，轴向导引力Fa必须是有效的。径向导引力可以通过保持元件51、53和/或滚子131、132来实现。

在已经测量不平衡量之后，保持器件51、53可能再次扩张(工件W被夹持)并且在必要的情况下，驱动器件52可以被带回成与轴立柱Z接合，如图28a所示。可以进行工件W的角度精确加工，即平衡。工件W的角度位置可以通过工件上的基准来确定。该基准可以附接至工件W或形成在工件W上。工件W相对于驱动器件52的形状配合可以构成这样的基准。

Claims (26)

1.一种不平衡测量装置(U)，包括：

-两个间隔开的工件接纳装置(1、2)，所述工件接纳装置用于以可旋转的方式接纳工件(W)，要对所述工件(W)的不平衡进行测量，以及

-至少一个传感器(3)，所述至少一个传感器用于检测所述工件(W)在旋转期间的振动，

其特征在于，

-所述工件接纳装置(1、2)各自具有用于在位置上固定地紧固的连接装置(11或21)以及用于以可旋转的方式接纳工件部分的工件接纳部(13或23)，其中，

-在每种情况下，在所述连接装置(11或21)与所述工件接纳部(13或23)之间布置有弹簧装置(12或22)。

2.根据权利要求1所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述至少一个传感器(3)附接至所述工件接纳部(13或23)中的一个工件接纳部，特别地，所述工件接纳部(13或23)中的每个工件接纳部均附接有一个传感器(3)。

3.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述工件接纳部(13或23)形成待接纳的工件(W)的预定旋转轴线(R)。

4.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述工件接纳装置(13或23)各自形成竖向轴线(H1或H2)，其中，所述竖向轴线(H1和H2)与所述旋转轴线(R)相交，并且优选地定向成与所述旋转轴线(R)成直角。

5.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述弹簧装置(12或22)设计成使得所述连接装置(11或21)和所述工件接纳部(13或23)能够从起始位置相对于彼此移位，其中，所述弹簧装置(12或22)设计成使所述工件接纳部(13或23)移动到所述起始位置中。

6.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述弹簧装置(12或22)具有作为弹簧元件的板簧(121或221)，所述板簧一方面连接至所述连接装置(11或21)并且另一方面连接至所述工件接纳部(13或23)。

7.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述工件接纳部(13或23)能够相对于所述连接装置(11或21)在垂直于所述旋转轴线(R)和垂直于所述竖向轴线(H1或H2)的运动方向分量上移位。

8.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述弹簧装置(12或22)具有至少两个枢转臂(122、123或222、223)，每个枢转臂一方面铰接至所述连接装置(11或21)并且另一方面铰接至所述工件接纳部(13或23)，其中，所述枢转臂的接头轴线优选地布置成平行于所述旋转轴线(R)。

9.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述工件接纳部(13或23)设计为滚子架，并且特别地包括两个以可旋转的方式安装的滚子(131、132或231、232)，所述滚子在所述滚子之间形成用于所述工件(W)的一部分的接纳部，其中，所述滚子(131、132或231、232)的旋转轴线优选地平行于所述旋转轴线(R)对准。

10.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述不平衡测量装置(U)配备有用于所述工件接纳部(13或23)中的每个工件接纳部的快速作用闭合件(7)。

11.根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)，其特征在于，所述快速作用闭合件(7)包括可枢转支架(71)和可旋转滚子(72)，其中，所述支架的枢转轴线和/或所述滚子(72)的旋转轴线特别地平行于所述旋转轴线(R)对准。

12.一种用于工件(W)的加工装置，所述加工装置包括：

-加工接纳部(5)，所述加工接纳部用于接纳所述工件(W)，所述加工接纳部包括第一保持器件(51)、第二保持器件(53)和驱动器件(52)，其中，所述驱动器件(52)设计成使所述工件(W)旋转，其中，所述保持器件(51、53)设计成用于保持所述工件(W)，

-至少一个加工器件(6)，所述至少一个加工器件用于加工所述工件(W)，以及

-不平衡测量装置(U)，

其特征在于，

根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置。

13.根据权利要求12所述的加工装置，其特征在于，所述加工装置具有加工台(4)。

14.根据前述权利要求中的至少一项所述的加工装置，其特征在于，所述竖向轴线(H1、H2)垂直于所述加工台(4)对准，其中，所述工件接纳部(13或23)的运动方向或所述工件接纳部(13或23)的运动方向的至少一个分量垂直于所述竖向轴线(H1、H2)和所述旋转轴线(R)对准。

15.根据前述权利要求中的至少一项所述的加工装置，其特征在于，所述保持器件(51、53)形成配合元件，或者所述保持器件(51、53)包括十字滑块联接件。

16.一种用于利用根据前述权利要求中的至少一项所述的加工装置来加工工件(W)并使工件(W)平衡的方法，其特征在于以下方法步骤：

-由所述保持器件(51、53)接纳所述工件(W)并且将所述驱动器件(52)联接至所述工件；

-利用所述加工器件(6)加工所述工件(W)；

-通过将所述工件(W)进给通过所述保持器件(51、53)和/或将所述工件(W)进给至所述不平衡测量装置(U)来将所述工件(W)插入所述不平衡测量装置(U)中，并使用所述驱动器件(52)来将所述工件(W)加速至平衡速度；

-将所述驱动器件(52)和至少一个保持器件(53)、优选地两个保持器件(51、53)从所述工件(W)移除；

-借助于所述传感器(3)测量所述工件(W)的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置(DV)；

-由所述保持器件(51、53)接纳所述工件(W)并将所述驱动器件(52)联接至所述工件(W)；

-基于所述数据处理装置(DV)的计算、优选地通过所述加工器件(6)对所述工件(W)进行不平衡加工。

17.一种用于利用根据前述权利要求中的至少一项所述的不平衡测量装置(U)来使工件(W)平衡的方法，其中，所述不平衡测量装置(U)配备有数据处理装置(DV)、用于对所述工件(W)进行不平衡加工的加工器件(6)以及加工接纳部(5)，所述加工接纳部包括用于保持所述工件(W)的保持器件(51、53)和用于使所述工件旋转的驱动器件(52)，其特征在于以下方法步骤：

-通过将所述工件(W)进给通过所述保持器件(51、53)和/或将所述工件(W)进给至所述不平衡测量装置(U)来将所述工件(W)插入所述不平衡测量装置(U)中，并使用所述驱动器件(52)来将所述工件(W)加速至平衡速度；

-将所述驱动器件(52)和至少一个保持器件(53)、优选地两个保持器件(51、53)从所述工件(W)移除；

-借助于所述传感器(3)测量所述工件(W)的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置(DV)；

-由所述保持器件(51、53)接纳所述工件(W)并将所述驱动器件(52)联接至所述工件；

-基于所述数据处理装置(DV)的计算、优选地通过所述加工器件(6)对所述工件(W)进行不平衡加工。

18.一种用于利用根据前述权利要求中的至少一项所述的加工装置来加工工件(W)并使工件(W)平衡的方法，其特征在于以下方法步骤：

-由所述保持器件(51、53)接纳所述工件(W)并将所述驱动器件(52)联接至所述工件；

-利用所述加工器件(6)来加工所述工件(W)；

-通过将所述工件(W)进给通过所述保持器件(51、53)和/或将所述工件(W)进给至所述不平衡测量装置(U)来将所述工件(W)插入所述不平衡测量装置(U)中，并使用所述驱动器件(52)来使所述工件(W)以平衡速度或在平衡速度范围中旋转；

-将至少一个保持器件(53)、优选地两个保持器件(51、53)从所述工件(W)移除；

-借助于所述传感器(3)测量所述工件(W)的不平衡，并将测量结果传送至数据处理装置(DV)；

-由所述保持器件(51、53)接纳所述工件(W)；

-基于所述数据处理装置(DV)的计算、优选地通过所述加工器件(6)对所述工件(W)进行不平衡加工。

19.一种工件(W)，所述工件特别地为转子轴，所述工件(W)能够被接纳以用于在根据前述权利要求中的至少一项所述的加工装置中进行加工和平衡，所述工件包括在所述工件的圆周上至少部分地延伸的一个或更多个参照表面(N)。

20.根据权利要求19所述的工件，其特征在于，所述工件具有待加工的至少一个支承点(L)，其中，参照表面(N)设计为使得所述参照表面相对于待加工的支承点(L)同轴地延伸。

21.根据前述权利要求中的至少一项所述的工件，其特征在于，所述参照表面(N)设计为构成用于所述工件(W)的进一步加工、特别是随后的加工、例如使所述工件(W)平衡的参照表面，其中，从这个限定的参照表面(N)、特别是相对于所述支承点(L)具有高的同轴精度的参照表面开始，能够更精确地计算为了平衡目的或为了减少不平衡而必须从所述工件(W)去除的材料并且最终还能够更精确地去除所述材料。

22.根据前述权利要求中的至少一项所述的工件，其特征在于，所述参照表面(N)具有一个或更多个单独的轴向长度，因此所述参照表面(N)能够在尺寸方面不同。

23.根据前述权利要求中的至少一项所述的工件，其特征在于，所述参照表面(N)相对于所述支承点(L)的同心度误差小于15μm，特别是小于10μm。

24.根据前述权利要求中的至少一项所述的工件，其特征在于，所述参照表面(N)距所述旋转轴线(R)的径向距离(NR)以及由此间接地距所述支承点(L)的距离由计算机程序计算。

25.根据前述权利要求中的至少一项所述的工件，其特征在于，所述参照表面(N)相对于所述支承点(L)、特别是相对于所述工件的所述旋转轴线(R)同轴地延伸长度(NA)，并且特别地至少在工件圆周的一部分上形成。

26.一种用于在根据前述权利要求中的至少一项所述的工件上产生参照表面的方法，其特征在于以下方法步骤：

-在根据加工接纳部(5)、特别是保持器件(51、53)的相同或不变的安装设置中，在一个加工步骤中利用加工器件(6)通过从所述工件去除材料来形成所述参照表面(N)。