DE10104287A1 - Verfahren zur Bestimmung aktueller Positionsdaten eines Bearbeitungswerkzeuges und Vorrichtung hierzu - Google Patents

Verfahren zur Bestimmung aktueller Positionsdaten eines Bearbeitungswerkzeuges und Vorrichtung hierzu

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Abstract

Bei einem Verfahren zur Bestimmung aktueller Positionierdaten eines Bearbeitungswerkzeuges (1) in Bezug auf eine Referenzfläche (10) eines Werkstücks (8) bzw. eines mit dem Werkstück verbundenen Körpers (9), wobei das Werkzeug und/oder das zu bearbeitende Werkstück aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind und die Drehzahl eines Antriebsmotors für das Werkzeug auf eine Anfahrdrehzahl eingestellt wird, die so niedrig ist, dass bei einer Berührung der Referenzfläche durch das Werkzeug dessen Drehzahl messbar verringert wird, wird die Referenzfläche vor und während der Berührung durch das Werkzeug an dem Werkzeug vorbei bewegt. Dadurch erhöhen sich die Bremsmomente in den Lagern und der Antriebsmotor gelangt schneller zum Stillstand.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung aktu­ eller Positionierdaten eines Bearbeitungswerkzeuges und eine Vorrichtung hierzu und ist insbesondere auf dem Ge­ biet der Herstellung von verwendungsfertigen Zahnrestau­ rations-Passkörpern mittels Schleifinstrumenten in denta­ len CAD/CAM-Schleifmaschinen anzuwenden
Stand der Technik
Zur formschleifenden Bearbeitung von Keramikrohlingen sind Schleifstifte mit definiert geformter Oberfläche be­ sonders geeignet. In einem automatisierten Herstellungs­ verfahren besteht dabei die Notwendigkeit, die Lage und Dimension des Schleifstiftes vor jedem Arbeitsgang zumin­ dest aber nach Wechsel des Schleifstiftes zu vermessen. Diese Vermessung kann durch Antasten an ein Werkstück be­ kannter Größe erreicht werden. Der Antastvorgang besteht im Wesentlichen aus einem mit geringer Drehzahl rotieren­ dem Schleifer und einer Bewegung des Schleifers gegen das Werkstück oder einer Bewegung des Werkstücks gegen den Schleifer. Der Antastvorgang wird durch den reibenden Kontakt zwischen Werkstück und Schleifer beendet, wenn der reibende Kontakt die Drehzahl des Schleifers auf Null verringert hat.
Aus der DE 40 30 175 C2 ist ein Verfahren zum kalibrieren eines motorisch angetriebenen und mit Hilfe einer Vor­ schubeinrichtung auf ein zu bearbeitendes Werkstück zu und von diesem wegbewegbaren Werkzeuges in Bezug auf das Werkstück bzw. einen das Werkstück aufnehmenden Halter sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt.
Es hat sich gezeigt, dass das dort beschriebene Verfahren dann an seine Grenzen stößt, wenn die Form der Reibflä­ chen äußerst undefiniert oder klein werden, was insbeson­ dere bei zur Spitze sich verjüngenden Schleifern zu hohen Positionierungenauigkeiten beim axialen Antasten mit der Spitze führen kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die genauen li­ nearen Positionierdaten eines Werkzeuges mit beliebiger Spitzengeometrie zu bestimmen.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung wird mit den Mitteln des Anspruch 1 gelöst. Das Bearbeitungswerkzeug wird langsam rotierend gegen ein senkrecht zur Vorschubsrichtung langsam rotierendes Werk­ stück mit bekannter Geometrie bewegt. Trifft das Werkzeug auf das Werkstück auf, wird die Rotation des Werkzeuges durch die Reibbelastung zwischen Werkstück und Werkzeug gestoppt. Zusätzlich zur Reibbelastung wirkt aufgrund der Werkstückrotation auf die Spitze des Bearbeitungswerkzeu­ ges eine tangentiale Kraft, die zu erhöhten Reibkräften in der Lagerung der Antriebswelle des Werkzeuges führt, so dass die Position in Vorschubrichtung erheblich präzi­ ser bestimmt werden kann.
Es hat sich gezeigt, dass die Eindringtiefe und insbeson­ dere die Varianz der Eindringtiefe des Werkzeugs in das Werkstück bis zum Stillstand des durch die Reibungskräfte abgebremsten Antriebs bei bestimmten Spitzengeometrien deutlich verringert werden kann, was sich unmittelbar in der Genauigkeit der Positionsbestimmung niederschlägt.
Vorteilhafte der Ausgestaltungen sind in den Unteransprü­ che angegeben.
Darüber hinaus weist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Merkmale des An­ spruch 11 auf.
Bei der Vorrichtung ist eine Vorschubeinrichtung vorhan­ den, mit der das Werkzeug auf ein Werkstück zu und von diesem weg bewegt werden kann. Weiterhin ist eine erste Spindel zur Aufnahme des Werkstücks, mindestens eine wei­ tere Spindel zur Aufnahme jeweils mindestens eines in Ro­ tation versetzbaren Bearbeitungswerkzeuges mit einer min­ destens stirnseitigen Bearbeitungsfläche, wobei die Spin­ deln so angeordnet und so gelagert sind, dass Bearbei­ tungswerkzeug und Werkstück im Sinne einer Materialabtra­ gung am Werkstück aufeinander zu und von einander weg be­ wegt werden können, enthalten. Ferner sind Antriebsmoto­ ren zur Verstellung der Spindeln und für den Antrieb des Bearbeitungswerkzeugs enthalten und mindestens eine am Werkstück, an der Werkstückhalterung oder an der Spann­ vorrichtung angeordnete Referenzfläche, gegen die die stirnseitige Bearbeitungsfläche des Bearbeitungswerkzeugs fährt, wobei bei Berührung der Referenzfläche ein den Vorschubweg des Werkzeuges festlegendes Signal erzeugt wird, welches zur Ermittlung der Startposition des Bear­ beitungswerkzeuges verwendet wird. Darüber hinaus sind Antriebsmittel zum Bewegen der Referenzfläche an der stirnseitigen Bearbeitungsfläche des Bearbeitungswerk­ zeugs entlang während der durch den Vorschub bewirkten Berührung vorgesehen, und dass eine Berührungsfläche durch die stirnseitige Bearbeitungsfläche des Werkzeugs mit der Referenzfläche gebildet ist, wobei die Berüh­ rungsfläche asymmetrisch ist und Richtungskomponenten so­ wohl in Vorschubrichtung als auch in dazu radialer Rich­ tung, allerdings nur über einen Teilumfang, aufweist.
Vorteilhafterweise weist das Werkzeug eine sich verjün­ gende Spitze auf und ist dabei insbesondere als Kugel­ schleifer oder Kegelschleifer mit Spitze ausgebildet.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt. Es zeigt die
Fig. 1 eine Prinzipskizze eines Bearbeitungswerkzeuges mit einer Antriebswelle während des Berührvor­ ganges an ein Werkzeug, die
Fig. 2 eine Detailansicht einer in eine Referenzfläche eingetauchten Werkzeugspitze im Querschnitt, die
Fig. 3 eine Vergrößerung der Fig. 2 zur Verdeutlichung der asymmetrischen Berührungsfläche des Werk­ zeugs mit der Referenzfläche, die
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Referenzfläche mit einer eingetauchten Werkzeugspitze, die
Fig. 5 eine Vergrößerung der Werkzeugspitze aus Fig. 4 mit einem angenommenen Radialkraftverlauf am Werkzeug, die
Fig. 6 einen hypothetischen Kraftverlauf und die
Fig. 7 einen hypothetischen Momentenverlauf.
Ausführungsbeispiel der Erfindung
Die in Fig. 1 dargestellte Prinzipskizze zeigt ein Bear­ beitungswerkzeug 1 in Form eines Kegelschleifers, welches über eine in einem nicht dargestellten Gehäuse mittels eines ersten Lagers 2 und eines zweiten Lagers 3 gelager­ te Antriebswelle 4 in Drehung gemäß Pfeil 5 versetzt wird. Dazu ist die Antriebswelle 4 mit einem zwischen dem ersten Lager 2 und dem zweiten Lager 3 angeordneten Zahn­ rad 6 verbunden, auf welches ein nicht dargestellter An­ triebsmotor einwirkt.
Zu einer Spitze 7 des Bearbeitungswerkzeugs ist ein Werk­ stück 8, welches auf einem Halter 9 mit einer Referenz­ fläche 10 befestigt ist, in einem Abstand angeordnet. Die Referenzfläche 10 kann zusammen mit dem Halter 9 und dem Werkstück 8 um eine Drehachse 11 in Richtung des Pfeils 12 an der Spitze 7 vorbei bewegt werden.
Die gesamte Antriebswelle 4 und damit auch das Werkzeug 1 kann über nicht dargestellte Mittel auf das zu bearbei­ tende Werkstück 8 zu und von diesem weg bewegt werden.
Um die aktuellen Positionierdaten des Bearbeitungswerk­ zeuges 1 in Bezug auf das Werkstück 8 bzw. den das Werk­ stück 8 aufnehmenden Halter 9 zu bestimmen, weist im Aus­ führungsbeispiel der Halter 9 die Referenzfläche auf, an welche das Werkzeug mit seiner Spitze zur Berührung ge­ bracht wird.
Dabei wird die Drehzahl des Antriebsmotors für das Werk­ zeug 1 auf eine Anfahrdrehzahl eingestellt die so niedrig ist, dass bei einer Berührung der Referenzfläche 10 durch die Werkzeugspitze 7 aufgrund der dadurch hervorgerufenen Reibungskräfte die Drehzahl des Antriebsmotors zu Null wird. Der Antriebsmotor wird also reibungsbedingt bis zum Stillstand abgebremst.
Um die Ausbildung von Reibungskräften an einer punktför­ mig zulaufenden Spitze 7 zu unterstützen, wird das Werk­ stück 8 bzw. der das Werkstück 8 aufnehmende Halter 9 be­ reits vor und auch noch während der durch den Vorschub bewirkten Berührung durch die Werkzeugspitze 7 an dieser vorbei bewegt. Hierzu sind nicht dargestellte Antriebs­ mittel vorgesehen.
Bereits durch die allein vom Vorschub des Werkzeugs 1 hervorgerufene Berührung der Spitze 7 mit der Referenz­ fläche 10 entsteht aufgrund der Reibung und in der Regel aufgrund eines Materialabtrags an der Referenzfläche durch die Spitze selbst ein dem Antriebsmoment 5 entge­ gengesetztes Bremsmoment in Richtung des Pfeils 13. Es ist unmittelbar einleuchtend, dass dieses Bremsmoment bei einer kegelförmig zulaufenden Spitze am Anfang aufgrund der nahezu punktförmigen Berührungsfläche sehr klein bleiben muß, sodass erst bei weiterem Vorschub der Werk­ zeugspitze und bei einem entsprechend tiefen Eindringen in die Referenzfläche ein ausreichend großes Bremsmoment aufgebaut wird.
Zusätzlich zu der durch den Vorschub bewirkten Berührung und dem daraus entstehenden Bremsmoment wird nun durch die aus der Bewegung der Referenzfläche an der Spitze entlang entstehende Querkraft in den Lagern der Antriebs­ welle ein weiteres Bremsmoment aufgebaut, wodurch die An­ triebswelle deutlich früher zum Stillstand kommt als ohne eine Bewegung der Referenzfläche.
In Fig. 2 ist eine Detailansicht einer in eine Referenz­ fläche 10 eingetauchten Werkzeugspitze 7 im Querschnitt gezeigt. Dabei ist zu erkennen, dass sich durch das Ein­ tauchen der Werkzeugspitze und die Bewegung der Referenz­ fläche 10 an der Werkzeugspitze 7 vorbei eine Nut 14 aus­ gebildet hat.
In Fig. 3 ist zu erkennen, dass die Werkzeugspitze 7 eine Berührungsfläche 15 mit dem Halter 9 aufweist, welche we­ gen der gebildeten Nut 14 asymmetrisch ist und sowohl a­ xiale als auch radiale Richtungskomponenten (y-Richtung und x-Richtung) aufweist.
In Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Referenzfläche 10 mit einer eingetauchten Werkzeugspitze 7 gezeigt, aus der die Bewegung, dargestellt durch den Pfeil 12, der Refe­ renzfläche 10 an der Werkzeugspitze 7 vorbei verdeutlicht ist. Die Referenzfläche 12 wurde dabei in eine Ebene ab­ gewickelt. Aufgrund der in die Referenzfläche 10 einge­ tauchten Werkzeugspitze 7 ist die Nut 14 entstanden, be­ vor die Bremsmomente den Antriebsmotor abgebremst haben.
Bei abgebremstem Antriebsmotor wird dafür Sorge getragen, dass sich die Referenzfläche 10 nicht weiterdrehen kann. Dies wird dadurch bewirkt, dass die Drehzahl des Bearbei­ tungswerkzeugs bzw. des Antriebsmotors als Führungsgröße für die Bewegung der Referenzfläche verwendet wird. Sinkt die Drehzahl des Werkzeugs, so verringert sich die Bewe­ gung der Referenzfläche. Wird das Werkzeug bis auf 0 ab­ gebremst, so wird auch die Bewegung der Referenzfläche zu 0. Es ist darüber hinaus möglich, auch den Vorschub des Werkzeugs an die Drehzahl des Werkzeugs zu koppeln, in dem bei sich verringernder Drehzahl des Werkzeugs auch der Vorschub des Werkzeugs auf die Referenzfläche zu ver­ ringert wird. Wird die Drehung des Bearbeitungswerkzeugs aufgrund der auftretenden Reibung gleich Null, so erfolgt auch kein Vorschub des Bearbeitungswerkzeugs mehr.
Darüber hinaus kann in einer Vorschubeinrichtung der An­ triebswelle oder an der Antriebswelle selbst ein vorge­ spanntes Federelement vorgesehen sein, welches durch Ein­ federn unter Last die auf das stillstehende Werkzeug ein­ wirkenden Kräfte aufnimmt. Das Einfedern erfolgt dabei vorzugsweise gegen die Richtung des Vorschubs, wobei die Vorspannung des Federelements groß genug gewählt werden muß um die während der Bearbeitung planmäßig auftretenden vorgesehenen Belastungen des Werkzeugs zu übertreffen. Ein Einfedern findet daher nur zum Schutz des Werkzeugs gegen Überlast statt. Dadurch kann einerseits eine Be­ schädigung der Werkzeugspitze durch Überlast vermieden werden und andererseits eine genaue Bearbeitung des Werk­ stücks mit der Werkzeugspitze erfolgen.
In Fig. 5 ist eine Vergrößerung der Werkzeugspitze 7 aus Fig. 4 mit einem angenommenen Radialkraftverlauf an der Werkzeugspitze 7 gezeigt. Zu jeder Radialkraft entsteht eine der Drehrichtung gemäß Pfeil 5 entgegengesetzte Reibkraft, die tangential an die Mantelfläche der Spitze 7 anliegt und zum einen ein Bremsmoment mit dem Hebelarm r erzeugt, zum anderen durch die asymmetrische Verteilung Lagerkräfte an der Antriebswelle hervorruft.
Während der Bewegung des Werkzeugs auf das Werkstück zu legt die Referenzfläche des Werkstücks einen Weg zurück, der höchstens das Zehnfache der gewünschten Genauigkeit der Bearbeitung beträgt, vorzugsweise weniger als 0,2 mm.
Damit soll dafür Sorge getragen werden, dass Exzentrizitäten der Referenzfläche, die auf andere Weise bestimmt wurden und bekannt sind, die Genauigkeit der Positionser­ fassung der Werkzeugspitze nicht beeinträchtigen. Bei ei­ ner zylindrischen Referenzfläche wirken sich kleine Ab­ weichungen bei der Ausrichtung des Werkzeugs auf die Mit­ telachse der Referenzfläche nur geringfügig aus. Gleich­ wohl sollte die Lage der Mittelachse einer zylindrischen Referenzfläche vorher genau bestimmt worden sein und eine Berührung mit einer mit der Mittelachse fluchtenden Vor­ schubrichtung erfolgen.
Es hat sich gezeigt, dass es bei der Positionsbestimmung eines diamantierten Schleifers an einer Referenzfläche aus Aluminium ausreicht, wenn das Bearbeitungswerkzeug vor der Berührung mit einer Drehzahl von weniger als ei­ nem Hunderstel der zur Bearbeitung verwendeten Drehzahl angetrieben ist, insbesondere mit 1 bis 10 Umdrehun­ gen/Sekunde.
Das Werkzeug 1 und die Referenzfläche 10 werden vor dem eigentlichen Berühren zur Positionsbestimmung der Werk­ zeugspitze 7 zueinander ausgerichtet, wobei es sich hier um eine grobe Bestimmung der Position bezüglich des Ab­ standes zur Referenzfläche 10 handelt. Erst nach dieser groben Lagenbestimmung, die mit gegenüber der sich an­ schließenden Positionsbestimmung deutlich größeren Vor­ schubgeschwindigkeiten erfolgen kann, findet ein langsa­ mes Zustellen des Werkzeugs auf die Referenzfläche statt, sodass insgesamt eine kürzere Zeit benötigt wird.
Das Bearbeitungswerkzeug 1 wird bezüglich der Vorschub­ achse fluchtend zu einem Drehmittelpunkt 11 einer zylind­ rischen Referenzfläche 10 ausgerichtet. Wenn die genaue Lage des Drehmittelpunktes der Referenzfläche zu diesem Zeitpunkt noch nicht bekannt ist kann sie dadurch be­ stimmt werden, dass das Werkzeug in Vorschubrichtung bis zur Berührung der Referenzfläche 10 zugestellt wird. Aus dem bekannten Durchmesser der Referenzfläche lässt sich dann der absolute Abstand des Werkzeugs zum Drehmittel­ punkt ermitteln. Um Exzentrizitäten zu berücksichtigen kann es erforderlich sein, eine weitere Berührung an ei­ ner vorzugsweise um 180° gedrehten Referenzfläche vorzu­ nehmen.
Vor der eigentlichen Positionsbestimmung werden die den Drehmittelpunkt 11 der Referenzfläche 10 enthaltende und in oder parallel zur Vorschubsrichtung sich erstreckende Ebene und die Exzentrizitäten der Referenzfläche 10 fest­ gestellt. Dazu kann das Bearbeitungswerkzeug 1 seitlich an die Referenzfläche gebracht werden. Es müssen mindes­ tens zwei Stellen seitlich angefahren werden, um unter Verwendung des Durchmessers der Referenzfläche die Kreis­ gleichung aufstellen zu können. Weitere Stellen ermögli­ chen Aussagen über die Exzentrizitäten in verschiedenen Richtungen.
Vor der eigentlichen Positionsbestimmung des Werkzeuges 1 bezüglich der Referenzfläche 10 können ein oder mehrere Antastvorgänge mit stillstehender Referenzfläche 10 er­ folgen.
Nach der Positionsbestimmung kann die festgestellte Posi­ tion um einen vorgegebener Korrekturwert verändert wer­ den, beispielsweise um trägheitsbedingte Systemeigen­ schaften zu berücksichtigen. Dadurch kann sich die Genau­ igkeit nochmals verbessern.
In Fig. 6 ist ein hypothetischer Kraftverlauf und in Fig. 7 ein hypothetischen Momentenverlauf am Beispiel eines Schleifstiftes mit Kegelspitze dargestellt. Vor jedem Schleifvorgang wird der Schleifer axial zum Drehzentrum eines zylindrischen Werkstücks positioniert. Es wird dar­ auf geachtet, dass der Abstand zwischen Schleiferspitze und Werkstück sehr kurz ist, damit nur kurze Antastwege zu fahren sind und der Einfluss der Exzentrizität des Werkstücks, die sich bei der Drehung des Werkstücks be­ merkbar macht, vernachlässigbar klein wird. Dies kann durch einen vorherigen groben Antastvorgang mit stillste­ hendem Werkstück geschehen.
Danach wird der Schleifer in langsame Rotation (1-10 Hz) versetzt. Dabei wird dem Antriebsmotor, der mit einem Zahnrad 6 in die Antriebswelle 4 eingreift, gerade soviel Leistung zugeführt, dass die Reibmomente der realen Lage­ rung und des Getriebefetts überwunden werden. Die hervor­ gerufene Drehzahl des Schleifers wird dabei so niedrig angesetzt, dass eine Vorschädigung des Schleifers ausge­ schlossen werden kann.
Jetzt wird das Werkstück in langsame Drehung versetzt und der Schleifer in axialer Richtung auf das Werkstück zu bewegt. Die Drehzahl des Werkstücks ist dabei sehr klein gewählt, so dass die Spitze des Schleifers nur einen ge­ ringen Teilumfang des Werkstückes auf dem Vorschubweg ü­ berstreicht. Damit wird der Einfluss der Exzentrizität des Werkstücks vernachlässigbar.
Bei Kontakt des Schleifers mit dem Werkstück entsteht durch die diamantierte Schleiferspitze ein Reibmoment zwischen Diamant und Werkstückoberfläche, das der Rotati­ on des Schleifers entgegenwirkt. Der Stillstand des Schleifers kann dann über Sensoren auf der Motorwelle de­ tektiert werden, die aktuelle Vorschubposition kann gespeichert werden.
Zusätzlich zur von dem Schleifer mittels Reibung hervor­ gerufenen, in axialer Richtung wirkenden Kraft F(S, axial), die ein geringes Bremsmoment auf die Welle einleitet, wirkt auch eine durch die Drehung der Refe­ renzfläche hervorgerufene tangentiale Kraft F(S, tangential). Daraus resultieren zusätzlich Kräfte F in den Lagern A und B bzw. 2 und 3 aus Fig. 1. Es ergibt sich folgende Situation:
F(B,axial) - F(S,axial) = 0
F(B,radial) - F(A,radial) + F(S,tangential) = 0
Für das entstehende Moment gilt:
F(B,radial).Abstand(B, A) = F(S,tangential).Abstand(A, S)
Damit ergeben sich die zusätzlichen radialen Kraftkompo­ nenten in den Lagern A, B:
F(B,radial) = F(S,tangential).(Abstand(A, S)/Abstand(B, A))
F(A,radial) = F(S,tangential).(1 + Abstand(A, S)/Abstand (B, A))
Diese radialen Kraftkomponenten erzeugen über den Reib­ wert ein zusätzliches Bremsmoment auf das in Fig. 1 abge­ bildete Zahnrad 5 und den Antriebsmotor.
Im skizzierten Momentenverlauf gemäß Fig. 7 entspricht die Differenz des Moments der Punkte P1 - P2 dem erzeugten Bremsmoment ohne Werkstückrotation und die Differenz P3 - P4 dem erzeugten Bremsmoment mit Werkstückrotation, also mit tangentialer Kraft F(S, tangential).

Claims (15)

1. Verfahren zur Bestimmung aktueller Positionsdaten ei­ nes Bearbeitungswerkzeuges (1) in Bezug auf eine Re­ ferenzfläche (10) eines Werkstücks (8) bzw. eines mit dem Werkstück verbundenen Körpers (9), wobei das Werkzeug und/oder das zu bearbeitende Werkstück aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind und die Drehzahl eines Antriebsmotors für das Werkzeug auf eine Anfahrdrehzahl eingestellt wird, die so niedrig ist, dass bei einer Berührung der Refe­ renzfläche durch das Werkzeug dessen Drehzahl messbar verringert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzfläche vor und während der Berührung durch das Werkzeug an dem Werkzeug vorbei bewegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während der Bewegung des Werkzeugs auf das Werk­ stück zu die Referenzfläche einen Weg zurücklegt, der höchstens das Zehnfache der gewünschten Genauigkeit der Bearbeitung, vorzugsweise weniger als 0,2 mm be­ trägt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug vor der Berührung mit einer Drehzahl von weniger als einem Hunderstel der zur Bearbeitung verwendeten Drehzahl, insbesondere mit einer Drehzahl von 1 bis 10 Umdre­ hungen/Sekunde angetrieben ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1) und die Refe­ renzfläche (10) vor der eigentlichen Positionsbestim­ mung zueinander ausgerichtet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (1) be­ züglich der Vorschubachse fluchtend zu einem Dreh­ zentrum (11) einer zylindrischen Referenzfläche (10) ausgerichtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor der eigentlichen Positionsbestimmung die den Drehmittelpunkt (11) der Referenzfläche (10) enthal­ tende und in oder parallel zur Vorschubsrichtung sich erstreckende Ebene und die Exzentrizitäten der Refe­ renzfläche (10) festgestellt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor der eigentlichen Positions­ bestimmung des Werkzeuges (1) bezüglich der Referenz­ fläche (10) ein oder mehrere Antastvorgänge mit stillstehender Referenzfläche (10) erfolgen.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Referenzfläche (10) so an die Drehzahl des Antriebsmotors für das Werkzeug (1) gekoppelt ist, dass eine Verringerung der Drehzahl des Antriebsmotors eine Verringerung der Bewegung der Referenzfläche (10) bewirkt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschub des Werkzeugs (1) so an die Drehzahl des Antriebsmotors für das Werk­ zeug (1) gekoppelt ist, dass eine Verringerung der Drehzahl des Antriebsmotors eine Verringerung des Vorschubs des Werkzeugs bewirkt.
10. Verfahren nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Bewegung der Referenzfläche (10) bzw. des Vorschubs des Werkzeugs (1) angehalten wird, wenn die Drehzahl des Antriebsmotors des Werkzeugs Null wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass während des Herantastens der Werkzeugspitze (7) an die Referenzfläche (10) dem An­ triebsmotor so viel Leistung zugeführt wird, dass die Reibmomente der realen Lagerung und aller Schmierun­ gen gerade überwunden werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die festgestellte Position um einen vorgegebener Korrekturwert verändert wird.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 12, wobei eine Vorschubein­ richtung vorhanden ist, mit der das Werkzeug (1) auf ein Werkstück (8) zu und von dieser weg bewegt werden kann, enthaltend eine erste Spindel zur Aufnahme des Werkstücks (8), mindestens eine weitere Spindel zur Aufnahme jeweils mindestens eines in Rotation ver­ setzbaren Bearbeitungswerkzeuges (1) mit einer stirn­ seitigen Bearbeitungsfläche (7), wobei die Spindeln so angeordnet und so gelagert sind, dass Bearbei­ tungswerkzeug (1) und Werkstück (8) im Sinne einer Materialabtragung am Werkstück (8) aufeinander zu und von einander weg bewegt werden können, enthaltend ferner Antriebsmotoren zur Verstellung der Spindeln und für den Antrieb des Bearbeitungswerkzeugs, ent­ haltend ferner mindestens eine am Werkstück (8), an der Werkstückhalterung (9) oder an einem mit dem Werkstück verbundenen Körper angeordnete Referenzflä­ che (10), gegen die die stirnseitige Bearbeitungsflä­ che (7) des Bearbeitungswerkzeug (1) fährt, wobei bei Berührung der Referenzfläche ein den Vorschubweg des Werkzeuges festlegendes Signal erzeugt wird, welches zur Ermittlung der Startposition des Bearbeitungs­ werkzeuges (1) verwendet wird, dadurch gekennzeich­ net, dass Antriebsmittel zum Bewegen der Referenzflä­ che (10) an der stirnseitigen Bearbeitungsfläche des Bearbeitungswerkzeugs (1) entlang während der durch den Vorschub bewirkten Berührung vorgesehen sind und dass eine Berührungsfläche (15) durch die stirnseiti­ ge Bearbeitungsfläche des Werkzeugs (1) mit der Refe­ renzfläche (10) gebildet ist, wobei die Berührungs­ fläche (15) asymmetrisch ist und Richtungskomponenten sowohl in Vorschubrichtung als auch in dazu radialer Richtung, allerdings nur über einen Teilumfang, auf­ weist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug eine sich verjüngende Spitze auf­ weist und insbesondere als Kugelschleifer oder Kegel­ schleifer mit Spitze ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Antriebsmittel zum Bewegen der Re­ ferenzfläche an die Drehzahl des Bearbeitungswerk­ zeugs so gekoppelt sind, dass eine Verringerung der Drehzahl des Bearbeitungswerkzeugs die durch die An­ triebsmittel hervorgerufene Bewegung verringert.
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