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Diese
Erfindung bezieht sich auf Schleifmaschinen und insbesondere auf
Verfahren zum Bestimmen des Zustands eines galvanisch beschichteten
Schleifrades, um anzuzeigen, wann ein Schleifrad dem Ende seiner
Lebensdauer nahe ist.
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Schleifmaschinen
zum Schleifen von Nockenwellen und Kurbelwellen sind in der Technik
bekannt. Zum Grobschleifen kann solch eine Maschine eine Schleifradspindel
mit einer Stahldrehscheibe nutzen, auf der eine Einzelschicht Körner aus
kubischem Bornitrid (CBN) durch eine galvanisch beschichtete Lage
aus einem Material wie z.B. Nickel gehalten wird, um ein Schleifrad
mit einer Schleiffläche
um den Umfang des Rades zu schaffen.
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Im
Laufe der Lebensdauer des Rades werden die Körner abgerieben, und die Nickelschicht wird
erodiert. Dies ist ein sanfter und sich langsam entwickelnder Zustand
während
der Lebensdauer des Rades. An einem gewissen Punkt jedoch wird die Schädigung an
der Verbindungsschicht katastrophal, was einen Körnungsverlust zur Folge hat.
Dies überträgt dann
eine größere Schneidlast
auf die verbleibenden wirksamen Körner. Die Körner werden schnell abgestreift,
was einen Defekt der Schleiffläche
bewirkt, und es findet ein Reiben zwischen der Metallraddrehscheibe
und den Werkstücken
statt, was extrem hohe Kräfte
auf dem die Schleifspindel lagernden System erzeugt. Falls dies
andauert, kann das zusätzliche
Schleifen den Schleifmotor überlasten
und/oder die Spindel des Schleifra des beschädigen. Um einen Spindelschaden
und eine Überlastung
des Motors zu vermeiden, werden Schleifräder nach einer festgelegten
Anzahl von Schleifbearbeitungen vorzeitig ersetzt. Folglich werden
Schleifräder,
die noch nutzbar sind, vorzeitig ausgetauscht, was zu erhöhten Herstellungskosten
führt.
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Erwünscht ist
ein Verfahren zum Bestimmen, wann ein Schleifrad dem Ende seiner
Lebensdauer nahe ist, um eine übermäßige Abnutzung
oder Schädigung
der Schleifmaschine zu verhindern, während ein vorzeitiger Austausch
nutzbarer Schleifräder
vermieden wird.
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Die
vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren zum Bestimmen des Zustands
eines Schleifrades während
eines Betriebs einer Schleifmaschine, um eine übermäßige Nutzung oder einen vorzeitigen Austausch
des Schleifrades zu vermeiden.
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Die
zum Schleifen von Nockenwellen, Kurbelwellen oder anderen Werkstücken ausgelegte Schleifmaschine
kann einen Elektromotor aufweisen, der eine Grobschleifspindel mit
einer Stahldrehscheibe antreibt. Der Umfang der Drehscheibe trägt vorzugsweise
eine Einzelschicht Körner
aus kubischem Bornitrid (CBN), die durch ein galvanisch beschichtetes
Material wie z.B. Nickel an Ort und Stelle gehalten werden. Die
Schleifmaschine ist dafür
eingerichtet, ein Werkstück
wie z.B. eine Nockenwelle oder Kurbelwelle dem Schleifrad benachbart
zu drehen.
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Innerhalb
der Schleifmaschine angeordnete Sensoren überwachen das Motormoment,
die Spindeldrehzahl, die Schleifkraft und Schleifposition. Die Sensoren
leiten Informationen an einen Controller weiter, der eine Bewegung
des Schleifrades steuert und periodische Ablesungen der Schleifkraft
aufzeichnet, die während
eines Schleifens eines Werkstücks
in eine gewünschte
Form aufgebracht wird.
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Der
Controller berechnet einen Durchschnitt der Schleifkraftablesungen
während
eines ausgewählten
Abschnitts der Schleifbearbeitung jedes Werkstücks und zeichnet ihn auf, um
einen Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft für jeden
Abschnitt zu bestimmen. Der Controller kann auch das Motormoment überwachen,
das während
eines Schleifens angewandt wird, und einen Durchschnitt des aufgezeichneten
Motormoments für
einen ausgewählten
Abschnitt der Schleifbearbeitung jedes Werkstücks bestimmen.
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Falls
der Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft oder der Durchschnitt
des aufgezeichneten Motormoments eine vorbestimmten Grenze für die Schleifkraft
oder das Motormoment übersteigt, löst der Controller
ein Störungssignal
aus, um die Schleifmaschine zu stoppen, was anzeigt, dass das Schleifrad
dem Ende seiner Lebensdauer nahe ist. Das verschlissene Schleifrad
kann dann ausgetauscht werden.
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Wenn
die Durchschnitte der Ablesungen der aufgezeichneten Schleifkräfte oder
der Durchschnitt der Ablesungen der aufgezeichneten Motormomente die
vorbestimmten Grenzen für
die Schleifkraft oder das Motormoment nicht übersteigen, erlaubt der Controller,
dass die Schleifmaschine nachfolgende Schleifbearbeitungen durchführt, bis
der Controller bestimmt, dass das Schleifrad dem Ende seiner Lebensdauer
nahe ist.
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Während sukzessiver
Schleifbearbeitungen fährt
der Controller damit fort, den Durchschnitt von Ablesungen aufgezeichneter
Schleifkräfte
und den Durchschnitt von Ablesungen aufgezeichneter Motormomente
für die
ausgewählten
Abschnitte jeder Schleifbearbeitung zu berechnen. Der Durchschnitt von
Ablesungen aufgezeichneter Schleifkräfte und der Durchschnitt von
Ablesungen aufgezeichneter Motormomente aus der aktuellen Schleifbearbeitung werden
mit dem Durchschnitt dieser Ablesungen der vorherigen Schleifbearbeitung
verglichen, um eine inkrementale Zunahme der durchschnittlichen Schleifkraftablesungen
und durchschnittliche Motormomentablesungen von einer Schleifbearbeitung
zur nächsten
zu quantifizieren. Der Pegel einer Zunahme wird dann mit einer vorbestimmten
Grenze für
eine Zunahme der Schleifkraft und einer vorbestimmten Grenze für eine Zunahme
des Motormoments verglichen. Falls die Zunahme eine Grenze übersteigt,
löst der
Controller ein Störungssignal
aus und stoppt die Schleifmaschine, was erlaubt, dass das verbrauchte Schleifrad
ausgetauscht wird. Dies verhindert eine durch einen fortgesetzten
Betrieb hervorgerufene Beschädigung.
Falls die Zunahme die Grenzen nicht übersteigt, lässt der
Controller die Schleifmaschine die aktuellen Arbeitsvorgänge fortführen.
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Die
Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben,
in dieser zeigt:
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1 ist
eine vereinfachte Ansicht einer beispielhaften Schleifmaschine zur
Verwendung beim Grobschleifen von Nockenwellen;
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2 eine
graphische Darstellung von Antriebskraftablesungen gegen Zeitintervalle
für das letzte
Eintauchen eines Grobschleifprozesses an einer 1 ähnlichen
Maschine; und
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3 eine
graphische Darstellung des Drehmoments des Schleifmotors gegen Zeitintervalle
für das
letzte Eintauchen eines Grobschleifprozesses ähnlich 2.
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Nun
ausführlich
auf 1 der Zeichnung Bezug nehmend bezeichnet Ziffer 10 als
Ganzes eine Schleifmaschine zur Verwendung beim Grobschleifen von
Nockenwellen sowie anderen Schleiffunktionen. Die Schleifmaschine 10 hat
einen Motor 12, der eine Schleifspindel 14 antreibt,
die eine Drehscheibe 15 trägt. Ein Außenumfang der Drehscheibe ist
durch eine einzelne Schicht 18 von Körnern aus kubischem Bornitrid
(CBN) bedeckt, die am Umfang der Drehscheibe 15 gehalten
werden, indem ein Material wie z.B. Nickel darauf galvanisch beschichtet
wurde, was somit ein Schleifrad 16 bildet. Die Einzelschicht
aus CBN schafft Schleif- oder Schneidkanten, die ermöglichen,
dass das Schleifrad 16 Stahl, Gusseisen oder andere Substanzen
schleift.
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Die
Schleifmaschine 10 ist dafür eingerichtet, ein Werkstück 20 wie
z.B. eine Nockenwelle oder Kurbelwelle in einem drehbaren Futter 22 dem Schleifrad 16 benachbart
zu drehen. Falls gewünscht,
können
mehrere Schleifräder ähnlich dem Schleifrad 16 von
der Schleifspindel 14 getragen werden, um zu ermöglichen,
dass die Schleifmaschine 10 gleichzeitig mehrere Oberflächen eines
Werkstücks
schleift. Nicht dargestellte Kühlmitteldüsen können ein
Kühlmittel
direkt an die Schleifgrenzfläche
leiten, um Wärme
und Schleifpartikel von der Schleifgrenzfläche weg zu befördern.
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Nicht
dargestellte Sensoren innerhalb der Schleifmaschine 10 überwachen
das Motormoment, die Spindeldrehzahl, die Schleifkraft und Schleifposition
und leiten die Informationen an einen Controller 24 weiter.
Der Controller 24 steuert die Bewegung des Schleifrades 16 und überwacht
den Zustand des Schleifrades 16 unter Verwendung von von
den Sensoren weitergeleiteten Informationen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung bestimmt der Controller 24 den Zustand des Schleifrades 16 unter
Verwendung des Pegels einer Schleifkraft zwischen dem Rad 16 und
einem Werkstück während eines
Schleifens eines Werkstücks
in eine gewünschte
Form. Falls gewünscht,
kann der Controller 24 auch den Pegel eines erreichten
Motormoments nutzen. Wenn entweder der Pegel der Schleifkraft oder
der Pegel der Motormoments vorbestimmte, für die Schleifmaschine 10 spezifische
Grenzen übersteigt,
löst der
Controller ein Störungssignal
aus, um die Schleifmaschine zu stoppen und zu ermöglichen,
dass das verschlissene Schleifrad 16 ausgetauscht wird.
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Nun
detaillierter auf den Betrieb des Controllers 24 Bezug
nehmend arbeitet der Controller 24, indem zuerst der Pegel
einer durch das Schleifrad 16 angewandten Schleifkraft
in einer Reihe von Zeitintervallen während eines ausgewählten Abschnitts
einer Schleifbearbeitung eines Werkstücks wie z.B. eines letzten
Eintauchschnitts während
einer Drehung des Werkstücks überwacht
und aufgezeichnet wird. Die aufgezeichneten Schleifkräfte werden
dann gemittelt, um einen Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkräfte zu erzeugen,
der dann mit einer Grenze für
die Schleifkraft verglichen wird.
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Die
Grenze für
die Schleifkraft wird von Ingenieuren auf der Basis des Schleifmaschinentyps,
des Schleifradtyps und des Materials des Werkstücks vorbestimmt und eingerichtet.
Verwendet man die Schleifmaschine 10 als ein Beispiel,
wird die Grenze für
die Schleifkraft so eingerichtet, dass sie etwa 16 Prozent
des maximalen Kraftpotentials der Schleifmaschine 10 beträgt. Die
Kraftgrenze wird berechnet, indem 10 Prozent des Kraftpotentials
der Schleifmaschine zum durchschnittlichen Pegel einer Schleifkraft
eines typischen Werkstücks
mit einem unbenutzten Schleifrad addiert wird. Falls der Durchschnitt
einer aufgezeichneten Schleifkraft die Kraftgrenze übersteigt,
löst der
Controller 24 Störungssignal
aus, um die Schleifmaschine 10 zu stoppen und zu ermöglichen,
dass das verschlissene Schleifrad 16 ausgetauscht wird.
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Falls
gewünscht,
kann der Controller 24 das Motormoment nutzen, um ein zweites
Verfahren zum Überwachen
des Zustands des Rades 16 zu liefern. Der Controller 24 überwacht
periodische Ablesungen des Motormoments, das vom Radantriebsmotor 12 ausgeübt wird, über eine
Zeitspanne wie z.B. einen letzten Eintauchschnitt während einer
Drehung des Werkstücks 20 und
zeichnet diese auf. Die Ablesungen des aufgezeichneten Motormoments
werden dann gemittelt, um einen Durchschnitt des aufgezeichneten
Motormoments zu erzeugen, der dann mit einer Grenze für das Motormoment
verglichen wird. Die Grenze für
das Motormoment wird von Ingenieuren auf der Basis des Schleifmaschinentyps,
des Schleifradtyps und des Materials des Werkstücks vorbestimmt und eingerichtet.
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Verwendet
man die Schleifmaschine 10 als Beispiel, wird die Grenze
für das
Motormoment so eingerichtet, dass sie etwa 40 Prozent des maximalen
Momentpotentials des Antriebsmotors 12 des Schleifrades
beträgt.
Die Grenze für
das Motormoment wird berechnet, indem 10 Prozent des Drehmomentpotentials
des Antriebsmotors zu dem durchschnittlichen Motormoment addiert
wird, das ausgeübt
wird, wenn ein typisches Werkstück
mit einem unbenutzten Schleifrad geschliffen wird. Falls das durchschnittliche
Motormoment die Momentgrenze übersteigt,
löst der
Controller 24 ein Störungssignal aus,
um die Schleifmaschine zu stoppen und zu ermöglichen, dass das verschlissene
Schleifrad 16 ausgetauscht wird.
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Der
Controller 24 fährt
damit fort, den Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft während nachfolgender
Schleifbearbeitungen nachfolgender Werkstücke zu bestimmen, um einen
Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft für jede Schleifbearbeitung oder
jedes Werkstück
zu erzeugen. Der Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft aus
einer aktuellen Schleifbearbeitung wird dann mit dem vorherigen
Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft von einer vorherigen
Schleifbearbeitung oder einem vorherigen Werkstück verglichen, um eine inkrementale
Zunahme des Durchschnitts der aufgezeichneten Schleifkraft von einer
Schleifbearbeitung oder einem Werkstück zum nächsten zu quantifizieren. Die
Zunahme wird dann mit einer vorbestimmten Grenze für die Schleifkraftzunahme
verglichen, die von Ingenieuren auf der Basis des Schleifmaschinentyps,
des Schleifradtyps und des Materials des Werkstücks vorbestimmt und eingerichtet
wird.
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Verwendet
man die Schleifmaschine 10 als Beispiel, ist die Grenze
für die
Kraftzunahme so eingerichtet, dass sie 40 Prozent höher als
der Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft der vorherigen
Schleifbearbeitung oder des vorherigen Werkstücks ist. Falls der vorherige
Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft 5% des Kraftpotentials
der Schleifmaschine beträgt,
wäre daher
eine Zunahme von bis zu 2% zulässig
(40% von 5% = 2%). Falls der Pegel der Zunahme 2% übersteigt,
löst dann
der Controller 24 ein Störungssignal aus, um die Schleifmaschine 10 zu
stoppen und zu ermöglichen,
dass das verschlissene Schleifrad 16 ausgetauscht wird.
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Falls
die Zunahme unterhalb von 2% liegt, fährt der Controller damit fort,
den Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft der aktuellen
Schleifbearbeitung mit der Grenze für die Schleifkraft zu vergleichen.
Falls der Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft die Grenze
für die
Schleifkraft übersteigt, löst der Controller
ein Störungssignal
aus, um die Maschine zu stoppen, um zu ermöglichen, dass das verschlissene
Schleifrad ausgetauscht wird.
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Der
Controller 24 kann auch den Pegel des Motormoments während nachfolgender
Schleifbearbeitungen oder nachfolgender Werkstücke aufzeichnen und mitteln,
um einen Durchschnitt des aufgezeichneten Motormoments für jede Schleifbearbeitung
oder jedes Werkstück
zu erzeugen. Der Durchschnitt des aufgezeichneten Motormoments von
der aktuellen Schleifbearbeitung wird dann mit dem vorherigen Durchschnitt
des aufgezeichneten Motormoments verglichen, um eine inkrementale
Zunahme im Durchschnitt des aufgezeichneten Motormoments von einer
Schleifbearbeitung oder einem Werkstück zum nächsten zu quantifizieren. Der
Pegel einer Zunahme wird dann mit einer Grenze für die Zunahme des Motormoments
verglichen, die gemäß dem Schleifmaschinentyp,
dem Schleifradtyp und dem Material des Werkstücks vorbestimmt und eingerichtet
wird.
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Verwendet
man die Schleifmaschine 10 als Beispiel, ist die Grenze
der Drehmomentzunahme zwischen den aufeinanderfolgenden Schleifbearbeitungen
oder Werkstücken
so eingerichtet, dass sie 40% höher
als der Durchschnitt der aufgezeichneten Schleifkraft der vorherigen
Schleifbearbeitung oder des vorherigen Werkstücks ist. Falls der vorherige Durchschnitt
des aufgezeichneten Motormomentwertes ungefähr 30% des Potentials der Schleifmaschine
beträgt,
wäre daher
eine Änderung
von bis zu 12% zulässig
(40% von 30% = 12%) . Falls der Pegel einer Zunahme 12% übersteigt,
löst dann
der Controller 24 ein Störungssignal aus, um die Schleifmaschine 10 zu
stoppen, um zu ermöglichen,
dass das verschlissene Schleifrad 16 ausgetauscht wird.
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Falls
die Zunahme unterhalb von 12% liegt, fährt der Controller damit fort,
den Durchschnitt des aufgezeichneten Motormoments von der aktuellen Schleifbearbeitung
mit der Motormomentgrenze zu vergleichen, um zu sehen, ob der aktuelle
Durchschnitt des Motormoments die Momentgrenze übersteigt, was ein fehlerhaftes
Schleifrad anzeigt. Falls der Durchschnitt des aufgezeichneten Motormoments
die Grenze für
das Motormoment übersteigt, löst der Controller
ein Störungssignal
aus, um die Schleifmaschine zu stoppen, um zu ermöglichen, dass
das verschlissene Schleifrad ausgetauscht wird.
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Im
Betrieb wird ein nicht bearbeitetes Gusswerkstück 20 wie z.B. eine
Nockenwelle durch die Schleifmaschine 10 dem Schleifrad 16 benachbart gedreht.
Wird das Werkstück 20 einmal
innerhalb des Spannfutters 22 der Schleifmaschine 10 sicher
festgehalten, wird das Schleifrad 16 zu einer optimalen Schleifdrehzahl
hochgefahren. Das Schleifrad 16 wird dann in Richtung auf
das Werkstück 20 vorgerückt. Während das
Schleifrad einen Kontakt mit dem Werkstück herstellt, wird das Werkstück gedreht,
um dem Rad zu ermöglichen,
etwaige Mängel
auf der Oberfläche
des Werkstücks
abzuschleifen. Während dieser
Zeit wird eine Kühllösung auf
die Schleifgrenzfläche
gesprüht,
um Wärme
vom Schleifprozess abzuführen.
Je nach dem Werkstück
und dem Schleifradtyp können
mehrere Eintauchschnitte in mehreren Tiefen erforderlich sein, um
das Werkstück
in eine gewünschte
Form zu schleifen und eine maschinell bearbeitete Oberfläche zu schaffen.
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Während das
Schleifrad 16 die Oberfläche des Werkstücks 20 schleift,
werden Informationen über
das Motormoment und die Schleifkraft an den Controller 24 weitergeleitet.
Die Informationen werden dann gemittelt und mit Grenzen für das Motormoment
und die Schleifkräfte
verglichen, die innerhalb des Controllers 24 gespeichert
sind, wie vorher beschrieben wurde, um den Zustand des Rades 16 zu bestimmen.
Während
folgender Werkstücke 20 in
der gleichen Weise wie oben beschrieben geschliffen werden, werden
Informationen über
das Motormoment und die Schleifkräfte von der folgenden Schleifbearbeitung
gemittelt und aufgezeichnet.
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Die
aufgezeichnete Schleifkraft und das aufgezeichnete Motormoment werden
dann mit der vorherigen Schleifbearbeitung verglichen, um die Zunahme
wie vorher beschrieben zu quantifizieren. Die Zunahme der Schleifkraft
und des Motormoments werden dann mit Zunahmegrenzen verglichen,
um den Zustand des Rades 16 wie vorher beschrieben zu bestimmen.
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2 ist
eine graphische Darstellung, die Kräfte eines Schleifspindelstocks
dreier normaler Räder
und zweier fehlerhafter Räder
vergleicht, die in der Schleifmaschine 10 tätig sind.
Die Ergebnisse zeigen, dass fehlerhafte Schleifräder, die durch Linien 30, 32 repräsentiert
werden, einen Durchschnitt von etwa 28% des Schleifkraftpotentials
der Schleifmaschine nutzten. Die durch die Linien 34, 36,38 repräsentierten
guten Schleifräder
nutzten einen Durchschnitt von etwa 5,5% des Schleifkraftpotentials
der Schleifmaschine. Dies zeigt, dass, während sich das Schleifrad 16 dem
Ende seiner Lebensdauer nähert,
vor einem Ausfall der Betrag der Schleifkraft erheblich zuzunehmen
beginnt. Dementsprechend überwacht
der Controller 24 den Status der Schleifräder 16 unter
Verwendung von Schleifkraftlasten in einer Weise, um vorherzusagen,
wann ein Schleifrad 16 dem Ende seiner Lebensdauer nahe
ist, bevor das Schleifrad ausfällt,
wie durch Linien 30, 32 veranschaulicht ist.
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3 der
Zeichnungen ist eine graphische Darstellung, die das Motormoment
für drei
normale Räder
und zwei fehlerhafte Räder
vergleicht, die in der Schleifmaschine 10 tätig sind.
Die Ergebnisse zeigen, dass die durch Linien 40, 42 repräsentierten fehlerhaften
Schleifräder
einen Durchschnitt von etwa 43% des Motormomentpotentials der Schleifmaschine 10 nutzten.
Die durch Linien 44, 46, 48 repräsentierten
guten Schleifräder
nutzten einen Durchschnitt von etwa 29% des Motormomentpotentials
der Schleifmaschine 10. Dementsprechend überwacht
der Controller 24 den Status eines Schleifrades unter Verwendung
eines Motormoments, um vorherzusagen, wann das Schleifrad dem Ende
seiner Lebensdauer nahe ist, bevor das Schleifrad 16 wie
durch Linien 40, 42 veranschaulicht ausfällt.
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Es
sollte sich verstehen, dass durch Vergleichen des Durchschnitts
aufgezeichneter Schleifkräfte
und des Durchschnitts des aufgezeichneten Motormoments von Schleifbearbeitung
zu Schleifbearbeitung oder von Werkstück zu Werkstück der Controller 24 ein
fehlerhaftes oder beinahe fehlerhaftes Schleifrad feststellen kann,
bevor die Betriebsgrenzen des Schleifrades 10 erreicht
sind.
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Um
die genauesten Ergebnisse sicherzustellen, sollten die durchschnittliche
aufgezeichnete Schleifkraft und das durchschnittliche aufgezeichnete
Motormoment für
jedes Werkstück 20 im
gleichen Zyklus oder an der gleichen Stelle verglichen werden, um
konsistente Ergebnisse sicherzustellen. Ansonsten können Änderungen
von Zyklus zu Zyklus dazu führen,
dass der Controller 24 sich irrt und die Schleifmaschine 10 fälschlicherweise
stoppt. Die durchschnittliche Schleifkraft und das durchschnittliche
Motormoment sollten vorzugsweise jedes Mal bei der gleichen Eintauchtiefe
verglichen werden, so dass Schwankungen des Werkstücks und
andere Faktoren wie z.B. das Ziel von Kühlmitteldüsen und der Pegel eines Kühlmittelstroms,
der über
das Schleifrad gelenkt wird, konsistent sind. Es wurde festgestellt,
dass der letzte oder zweitletzte Schleifzyklus oder die letzte oder
zweitletzte Werkstückumdrehung
von Werkstück
zu Werkstück
am einheitlichsten sind. Daher liefern die durchschnittliche Schleifkraft
und das durchschnittliche Motormoment von diesen Zyklen die genauesten
Kennzahlen für die
Steuerung.
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Obgleich
die Erfindung durch Verweis auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben wurde, sollte es sich verstehen, dass zahlreiche Änderungen
innerhalb des Geistes und Umfangs der beschriebenen Erfindungskonzepte
vorgenommen werden könnten.
Dementsprechend soll die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt sein,
sondern den vollen Umfang umfassen, der durch die Darlegung der
folgenden Ansprüche
gestattet ist. Es wird ein Verfahren zum Bestimmen des Zustands
eines Schleifrades geschaffen, um eine Überbeanspruchung oder einen
vorzeitigen Austausch des Schleifrades in einer Schleifmaschine wie
z.B. zum Schleifen von Kurbelwellen oder Nockenwellen zu vermeiden.
Die Schleifmaschine hat einen Motor, der eine Schleifspindel antreibt,
die eine als Schleifrad dienende abrasive beschichtete Drehscheibe
trägt.
Sensoren stellen den Pegel der Schleifkraft und des Motormoments
fest, der erforderlich ist, um ein Werkstück in eine gewünschte Form
zu schleifen. Die Information wird an einen Controller weitergeleitet,
der die Schleifkraft- und Momentinformationen mittelt und mit Kraft-
und Momentgrenzen vergleicht, um den Zustand des Rades zu bestimmen.
Außerdem
vergleicht der Controller die Schleifkraft und das Motormoment über eine
Reihe von Schleifbearbeitungen, um den Pegel einer Zunahme zwischen
Schleifbearbeitungen zu bestimmen, um ferner den Zustand des Schleifrades
zu bestimmen. Falls der Pegel einer Zunahme eine Grenze für die Zunahme übersteigt,
löst der
Controller ein Störungssignal
aus, um die Schleifmaschine zu stoppen, was anzeigt, dass das Rad
dem Ende seiner Lebensdauer nahe ist.