DE102009040062A1 - Device for finishing bearing ring, has tool turret whose tool holder is loaded with short-stroke device and receives machining tools, where short-stroke device includes oscillating drive to generate oscillation movement of stone holder - Google Patents

Device for finishing bearing ring, has tool turret whose tool holder is loaded with short-stroke device and receives machining tools, where short-stroke device includes oscillating drive to generate oscillation movement of stone holder Download PDF

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Abstract

The device has a pivoting unit (2) exhibiting a rotational axis (B) orthogonal to horizontal- and vertical axes (X, Y). A tool turret (4) exhibits a rotational axis (5) orthogonal to the rotational axis of the pivoting unit, such that the tool turret implements pivoting movement about the rotational axis of the pivoting unit during actuation of the pivoting unit. A tool holder of the tool turret is loaded with a short-stroke device (6) and receives machining tools (9, 10). The short-stroke device includes an oscillating drive for generating oscillation movement of a honing stone holder (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Endbearbeitung ringförmiger Werkstücke, insbesondere zur Endbearbeitung von Lagerringen aus zumeist gehärtetem Stahl. Die Endbearbeitung umfasst stets eine Oberflächenfeinstbearbeitung durch Kurzhubhonen.The invention relates to a device for finishing annular workpieces, in particular for finishing of bearing rings made of mostly hardened steel. Finishing always includes surface finishing by short stroke honing.

Die Finishbearbeitung durch Kurzhubhonen wird in der Praxis, z. B. bei der Serienfertigung von Lagerringen, auf separaten Maschinen durchgeführt. Diese umfassen stets einen rotierend antreibbaren Werkstückträger, einen Werkzeugkopf mit einem Oszillationsantrieb zur Erzeugung von Oszillationsbewegungen, die auf einen mit einem Finishstein bestückten Steinhalter übertragen werden, sowie Zustelleinrichtungen zur Positionierung des Bearbeitungskopfes an dem Werkstück. Die Zustelleinrichtungen erfordern aufwendige Schlittenführungen. Es werden hohe maschinentechnische Anforderungen an die Zustelleinrichtungen gestellt, um die Werkstücke mit der geforderten Form- und Maßgenauigkeit endbearbeiten zu können.The finish machining by Kurzhubhonen is in practice, for. As in the series production of bearing rings, carried out on separate machines. These always include a rotatably driven workpiece carrier, a tool head with an oscillating drive for generating oscillatory motions which are transmitted to a stone holder equipped with a finishing stone, as well as feed devices for positioning the machining head on the workpiece. The delivery devices require expensive slide guides. High technical requirements are placed on the delivery devices in order to be able to finish the workpieces with the required dimensional and dimensional accuracy.

Eine Vorrichtung zur Finishbearbeitung bzw. zum Kurzhubhonen von Wälzlagerringen ist aus EP 0 936 028 B1 bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist zwei linear in x-, y-Richtung verstellbare Schlitten sowie eine auf einem der Schlitten angeordnete Schwenkeinrichtung mit einem Steinhalter für einen Finishstein auf. Die Stellbewegungen in x-, y-Richtung sowie die Schwenkbewegung des Steinhalters sind in Abhängigkeit des zu bearbeitenden Werkstückprofils steuerbar. Durch Steuerung der Schlittenbewegung in x-, y-Richtung sowie der Schwenkeinrichtung ist der Finishstein über die zu bearbeitende Werkstückfläche bewegbar und folgt dabei der Kontur dieser Fläche. Mit der bekannten Vorrichtung können beispielsweise die Laufflächen an Lagerringen von Pendelrollenlagern, Zylinderrollenlagern oder Kegelrollenlagern bearbeitet werden. Die ausschließlich zum Kurzhubhonen einsetzbare Vorrichtung ist konstruktiv aufwendig und entsprechend teuer.A device for finishing or for Kurzhubhonen of rolling bearing rings is made of EP 0 936 028 B1 known. The known device has two linearly adjustable in the x-, y-direction carriages and arranged on one of the carriage pivoting device with a stone holder for a finishing stone. The positioning movements in the x-, y-direction and the pivoting movement of the stone holder are controllable depending on the workpiece profile to be machined. By controlling the carriage movement in the x, y direction and the pivoting device, the finishing stone is movable over the workpiece surface to be machined and follows the contour of this surface. With the known device, for example, the running surfaces can be edited on bearing rings of spherical roller bearings, cylindrical roller bearings or tapered roller bearings. The only usable for Kurzhubhonen device is structurally complex and correspondingly expensive.

Die beschriebene Finishbearbeitung ist ein letzter Prozessschritt eines mehrstufigen Bearbeitungsprozesses, der vorausgehende spanende Bearbeitungen, z. B. Drehen, Bohren und Fräsen umfasst. Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Endbearbeitung ringförmiger Werkstücke anzugeben, mit der in einer Aufspannung des Werkstückes mehrere Prozessschritte einschließlich einer Finishbearbeitung durch Kurzhubhonen durchgeführt werden können.The finish machining described is a final process step of a multi-stage machining process, the previous machining operations, eg. As turning, drilling and milling includes. Against this background, the invention has for its object to provide a device for finishing annular workpieces, with a plurality of process steps including a finish machining can be performed by Kurzhubhonen in a single clamping of the workpiece.

Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung zur Endbearbeitung ringförmiger Werkstücke nach Anspruch 1. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem rotierend antreibbaren Werkstückträger, einer mit einer Schwenkeinheit ausgestatteten zweiachsigen Basismaschine, die lineare Zustellbewegungen der Schwenkeinheit entlang einer horizontalen Achse und einer vertikalen Achse ermöglicht, und einem an die Schwenkeinheit angeschlossenen Werkzeugrevolver mit einer Rotationsachse und einer Anzahl von umfangsseitig um die Rotationsachse angeordneten Werkzeugaufnahmen. Die Schwenkeinheit weist eine zu den beiden linearen Achsen orthogonale Drehachse auf. Die Rotationsachse des Werkzeugrevolvers ist orthogonal zur Drehachse der Schwenkeinheit ausgerichtet, so dass der Werkzeugrevolver bei einer Betätigung der Schwenkeinheit eine Schwenkbewegung um die Drehachse der Schwenkeinheit ausführt. Mindestens eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers ist mit einer Vorrichtung zum Kurzhubhonen bestückt, die einen Oszillationsantrieb zur Erzeugung von Oszillationsbewegungen eines Honsteinhalters sowie vorzugsweise auch eine auf den Honsteinhalter wirkende Andruckeinrichtung aufweist. Zumindest eine weitere Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers ist zur Aufnahme eines Zerspanungswerkzeuges eingerichtet. Die erfindungsgemäße Lehre fasst das Kurzhubhonen und andere zerspanende Bearbeitungen in einer Vorrichtung zusammen und nutzt Synergieeffekte, da die Basismaschine einschließlich Zusatzeinrichtungen sowie der Werkstückträger für alle Bearbeitungsprozesse gleichermaßen genutzt werden können. Erfindungswesentlich ist auch, dass das Werkstück in einer Aufspannung nicht nur durch Bohren, Fräsen und/oder Drehen bearbeitet wird, sondern in derselben Aufspannung auch eine abschließende Finishbearbeitung durch Kurzhubhonen erfolgt. Das Kurzhubhonen und ein vorangehendes Drehen sind hierdurch optimal aufeinander abstimmbar mit der Folge, dass auch ein verbessertes Bearbeitungsergebnis erzielt werden kann.The inventive device consists in its basic structure of a rotatably driven workpiece carrier, equipped with a pivoting unit biaxial base machine, the linear feed movements of the pivoting unit along a horizontal axis and allows a vertical axis, and connected to the pivot unit tool turret having a rotation axis and a number of circumferentially arranged around the rotation axis tool holders. The pivoting unit has an axis of rotation orthogonal to the two linear axes. The axis of rotation of the tool turret is aligned orthogonally to the axis of rotation of the pivot unit, so that the tool turret executes a pivoting movement about the axis of rotation of the pivot unit upon actuation of the pivot unit. At least one tool holder of the tool turret is equipped with a device for short-stroke honing, which has an oscillation drive for generating oscillatory movements of a honing stone holder, and preferably also a pressing device acting on the honing stone holder. At least one further tool holder of the tool turret is set up to receive a cutting tool. The teaching according to the invention summarizes short-stroke honing and other machining operations in one device and utilizes synergy effects, since the basic machine, including ancillary equipment and the workpiece carrier, can be used equally for all machining processes. It is also essential to the invention that the workpiece is machined in one clamping not only by drilling, milling and / or turning, but also a final finish machining by short stroke honing takes place in the same clamping. The short-stroke honing and a previous turning are thereby optimally compatible with each other, with the result that an improved machining result can be achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden eine Bearbeitung durch Hartdrehen und eine Finishbearbeitung durch Kurzhubhonen miteinander kombiniert, wobei beide Bearbeitungsprozesse mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeführt werden. Zu diesem Zweck ist zumindest eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers zur Aufnahme eines Hartdrehwerkzeuges mit geometrisch bestimmter Schneide eingerichtet. Durch das Hartdrehen kann bereits die gewünschte Formgenauigkeit der zu bearbeitenden Umfangsfläche erreicht werden mit der Maßgabe, dass die durch Hartdrehen bearbeiteten Werkstückfläche noch ein Aufmaß von ca. 10 bis 12 μm aufweist. Die Oberflächenrauigkeit der durch Hartdrehen bearbeiteten Werkstückfläche liegt im Bereich zwischen Ra 0,3 μm bis Ra 0,5 μm und ist vergleichbar mit durch Schleifen bearbeiteten Flächen. Durch eine nachfolgende Finishbearbeitung durch Kurzhubhonen sind Oberflächenrauigkeiten von Ra 0,04 μm bis Ra 0,10 μm erreichbar. Die in einer Aufspannung durch Hartdrehen und Kurzhubhonen bearbeiteten Werkstücke zeichnen sich ferner durch eine exzellente Maßhaltigkeit und geringe Welligkeit, d. h. sehr geringe Gestaltabweichungen 1. und 2. Ordnung, aus.According to a preferred embodiment of the invention, machining by hard turning and finish machining by short-stroke honing are combined with each other, wherein both machining processes are carried out with the device according to the invention. For this purpose, at least one tool holder of the tool turret is arranged for receiving a hard turning tool with a geometrically determined cutting edge. By hard turning already the desired dimensional accuracy of the peripheral surface to be machined can be achieved with the proviso that the machined by hard turning workpiece surface still has an allowance of about 10 to 12 microns. The surface roughness of the workpiece surface machined by hard turning is in the range between Ra 0.3 μm to Ra 0.5 μm and is comparable to surfaces machined by grinding. By a subsequent Finish machining by short-stroke honing achieves surface roughnesses of Ra 0.04 μm to Ra 0.10 μm. The machined in a clamping by hard turning and Kurzhubhonen workpieces are also characterized by excellent dimensional stability and low ripple, ie very small shape deviations 1st and 2nd order, from.

Der Werkzeugrevolver, der beispielsweise bis zu zwölf Werkzeugaufnahmen umfangsseitig enthalten kann, weist gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung mindestens eine Werkzeugaufnahme mit einer angetriebenen Spindel sowie einer Werkzeugschnittstelle für ein Bohrwerkzeug, Fräswerkzeug oder eine Schleifscheibe auf. Mit einer Schleifscheibe kann beispielsweise die Stirnfläche des ringförmigen Werkstückes plangeschliffen werden, um das Werkstück für das Hartdrehen und Kurzhubhonen ohne umfangsseitige Abstützung auf einem Magnetspannfutter aufspannen zu können.The tool turret, which may for example contain up to twelve tool holders on the circumference, has according to a preferred embodiment of the invention at least one tool holder with a driven spindle and a tool interface for a drilling tool, milling tool or a grinding wheel. With a grinding wheel, for example, the end face of the annular workpiece can be ground flat to clamp the workpiece for hard turning and Kurzhubhonen without circumferential support on a magnetic chuck can.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers mit einem Messtaster bestückt ist und dass die Vorrichtung einen maschinenfest angeordneten Referenzmaßblock mit einer Referenzfläche zur Kalibrierung der Positionsmesswerte des Messtasters umfasst. Mittels des Messtasters kann das zu bearbeitende Werkstück exakt vermessen werden. Dabei ist eine hohe Messgenauigkeit insbesondere gewährleistet, wenn die Referenzfläche des Referenzmaßblocks zuvor von dem Messtaster angefahren und abgetastet wird.A further preferred embodiment provides that a tool receptacle of the tool turret is equipped with a probe and that the device comprises a fixed reference block fixed to the machine with a reference surface for calibrating the position measured values of the probe. By means of the probe, the workpiece to be machined can be measured accurately. In this case, a high measurement accuracy is ensured, in particular, if the reference surface of the reference measurement block has previously been approached and scanned by the measuring probe.

Zur Präzisionsbearbeitung von ringförmigen Werkstücken empfiehlt sich die Verwendung eines Magnetspannfutters als Werkstückträger, wobei das Magnetspannfutter zweckmäßig eine von radialen Nuten durchsetzte Spannfläche aufweist. in die Nuten können wahlweise Polschuhe für eine magnetische Aufspannung des Werkstücks oder Klemmbacken zur umfangsseitigen Fixierung des Werkstückes eingesetzt werden. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es beispielsweise möglich, ein Werkstück zunächst mittels Klemmbacken an dem Magnetspannfutter zu halten und an der frei vorstehenden Stirnfläche plan zu schleifen. Nach Austausch der Klemmbacken durch Polschuhe kann das zu bearbeitende Werkstück anschließend mit der plangeschliffenen Stirnfläche auf die Polschuhe aufgelegt und magnetisch gespannt werden. Insbesondere die magnetische Aufspannung des Werkstückes ermöglicht eine Endbearbeitung des Werkstückes mit sehr großer Konturgenauigkeit und Maßhaltigkeit.For precision machining of annular workpieces, the use of a magnetic chuck as a workpiece carrier is recommended, wherein the magnetic chuck expediently has a clamping surface penetrated by radial grooves. Optionally, pole shoes for magnetic clamping of the workpiece or clamping jaws for circumferentially fixing the workpiece can be inserted into the grooves. With the device according to the invention it is possible, for example, to first hold a workpiece by means of clamping jaws on the magnetic chuck and to grind flat on the freely projecting end face. After replacing the clamping jaws with pole shoes, the workpiece to be machined can then be placed on the pole shoes with the flat-ground end face and magnetically tensioned. In particular, the magnetic clamping of the workpiece allows a finishing of the workpiece with very high contour accuracy and dimensional accuracy.

Die Basismaschine weist vorzugsweise einen Kreuzschlitten mit einer maschinenfest angeordneten horizontalen Schlittenführung und einem entlang der horizontalen Schlittenführung verfahrbaren Träger mit einer vertikalen Schlittenführung auf. Die Schwenkeinheit ist entlang der vertikalen Schlittenführung verfahrbar. Die Linearachsen der Basismaschine können elektromechanische Antriebe zur Erzeugung der Zustellbewegungen aufweisen. Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Basismaschine Linearmotoren für die linearen Zustellbewegungen der Schwenkeinheit auf.The base machine preferably has a cross slide with a machine-mounted horizontal slide guide and a carrier movable along the horizontal slide guide with a vertical slide guide. The swivel unit can be moved along the vertical slide guide. The linear axes of the base machine can have electromechanical drives for generating the feed movements. According to a preferred embodiment of the invention, the base machine on linear motors for the linear feed movements of the pivot unit.

Die Vorrichtung zum Kurzhubhonen weist ein in die zugeordnete Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers einsetzbares Antriebsaggregat auf, welches lineare oder rotative Oszillationsbewegungen erzeugt, die unmittelbar oder unter Zwischenschaltung von Zwischengliedern auf einen mit einem Finishstein bestückten Honsteinhalter wirken. Das Antriebsaggregat, welches das Werkzeug zum Kurzhubhonen führt, kann auch eine Werkzeugdrehachse mit einem programmgesteuerten Stellantrieb sowie eine an die Werkzeugdrehachse angeschlossene Oszillationseinheit zur Erzeugung linearer oder rotativer Oszillationsbewegungen aufweisen. Durch Überlagerung linearer Zustellbewegungen der Schwenkeinheit mit einer reversierenden Drehbewegung der Werkzeugdrehachse kann der Finishstein an die Kontur von Umfangsflächen des Werkstückes angepasst werden, die mit verhältnismäßig großen Radien gekrümmt sind.The device for short-stroke honing has a drive unit which can be inserted into the associated tool receptacle of the tool turret and which generates linear or rotary oscillatory movements which act directly or with the interposition of intermediate links on a honing stone holder equipped with a finishing stone. The drive unit, which guides the tool for short-stroke honing, can also have a tool rotation axis with a program-controlled actuator and an oscillation unit connected to the tool rotation axis for generating linear or rotary oscillatory movements. By overlapping linear feed movements of the pivoting unit with a reversing rotary motion of the tool rotation axis, the finishing stone can be adapted to the contour of circumferential surfaces of the workpiece, which are curved with relatively large radii.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine universelle, mehrstufige Endbearbeitung unter Einbindung eines Finishprozesses durch Kurzhubhonen. Insbesondere eignet sich die Vorrichtung zur Endbearbeitung von Lagerringen aus gehärtetem Stahl durch Hartdrehen und nachfolgendem Kurzhubhonen, wobei die Werkstücke in einer Aufspannung bearbeitet werden.The device according to the invention enables a universal, multi-stage finishing by incorporating a finishing process by Kurzhubhonen. In particular, the device is suitable for the finishing of bearing rings made of hardened steel by hard turning and subsequent Kurzhubhonen, the workpieces are machined in one setting.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Endbearbeitung von ringförmigen Werkstücken, insbesondere von Lagerringen aus gehärtetem Stahl.In the following the invention will be explained with reference to a drawing showing only one embodiment. The single figure shows schematically a device for finishing of annular workpieces, in particular of bearing rings made of hardened steel.

Zum grundsätzlichen Aufbau der in der Figur dargestellten Vorrichtung gehören ein rotierend antreibbarer Werkstückträger 1, eine mit einer Schwenkeinheit 2 ausgestattete zweiachsige Basismaschine 3, die lineare Zustellbewegungen der Schwenkeinheit 2 entlang einer horizontalen Achse X und einer vertikalen Achse Y ermöglicht, sowie ein an die Schwenkeinheit 2 angeschlossener Werkzeugrevolver 4 mit einer Rotationsachse 5 und einer Mehrzahl von umfangsseitig um die Rotationsachse 5 angeordneten Werkstückaufnahmen. Die Schwenkeinheit 2 weist eine zu den beiden linearen Achsen X, Y orthogonale Drehachse B auf. Die Rotationsachse 5 des Werkzeugrevolvers 4 ist orthogonal zur Drehachse B der Schwenkeinheit 2 ausgerichtet, so dass der Werkzeugrevolver 4 bei einer Betätigung der Schwenkeinheit 2 eine Schwenkbewegung um die Drehachse B ausführt. Der Werkzeugrevolver 4 kann bis zu zwölf Werkzeugaufnahmen aufweisen, die als normgerechte Rundschaftaufnahmen ausgebildet sind. Mindestens eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers 4 ist mit einer Vorrichtung 6 zum Kurzhubhonen bestückt, die einen Oszillationsantrieb zur Erzeugung der Oszillationsbewegungen eines mit einem Finishstein 7 bestückten Honsteinhalters 8 sowie eine auf den Honsteinhalter 8 wirkende Andruckeinrichtung aufweist. Zumindest eine weitere Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers 4 ist zur Aufnahme eines Zerspanungswerkzeuges, insbesondere zur Aufnahme eines Hartdrehwerkzeuges 9 mit geometrisch bestimmter Schneide eingerichtet. Des Weiteren kann der Werkzeugrevolver 4 eine oder mehrere Werkzeugaufnahmen mit einer angetriebenen Spindel sowie einer Werkzeugschnittstelle für ein Bohrwerkzeug 10, Fräswerkzeug oder eine Schleifscheibe aufweisen. Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Werkzeugrevolver 4 mit einer Finisheinheit 7 zum Kurzhubhonen, einem Hartdrehwerkzeug 9 sowie einem Bohr- oder Fräswerkzeug 10 bestückt.For the basic structure of the device shown in the figure include a rotatably driven workpiece carrier 1 one with a swivel unit 2 equipped biaxial base machine 3 , the linear feed movements of the swivel unit 2 along a horizontal axis X and a vertical axis Y, and one to the pivoting unit 2 connected tool turret 4. with a rotation axis 5 and a plurality of circumferentially about the axis of rotation 5 arranged workpiece holders. The swivel unit 2 has an axis of rotation B orthogonal to the two linear axes X, Y. The rotation axis 5 of the tool turret 4. is orthogonal to the axis of rotation B of the swivel unit 2 aligned, leaving the tool turret 4. at one operation the swivel unit 2 performs a pivoting movement about the rotation axis B. The tool turret 4. can have up to twelve tool holders, which are designed as standard round tripod receptacles. At least one tool holder of the tool turret 4. is with a device 6 equipped for Kurzhubhonen, the oscillation drive for generating the oscillatory movements of a with a finishing stone 7 stocked honing stone holder 8th and one on the honing stone holder 8th having acting pressure device. At least one more tool holder of the tool turret 4. is for receiving a Zerspanungswerkzeuges, in particular for receiving a hard turning tool 9 furnished with a geometrically determined cutting edge. Furthermore, the tool turret 4. one or more tool holders with a driven spindle and a tool interface for a drilling tool 10 , Milling tool or a grinding wheel have. In the embodiment shown in the figure, the tool turret 4. with a finishing unit 7 for short-stroke honing, a hard turning tool 9 and a drilling or milling tool 10 stocked.

Der Figur entnimmt man, dass eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers 4 mit einem Messtaster 11 bestückt ist und dass die Vorrichtung einen maschinenfest angeordneten Referenzmaßblock 12 mit einer Referenzfläche 13 zur Kalibrierung der Positionsmesswerte des Messtasters 11 umfasst. Durch Zustellbewegungen der Linearachsen X, Y und einer entsprechenden Drehbewegung der Schwenkeinheit 2 kann das zu bearbeitende Werkstück 14 exakt vermessen werden. Durch Anfahren der Referenzfläche des Referenzmaßblocks 12 werden die Positionsmesswerte des Messtasters 11 zuvor zweckmäßig kalibriert.The figure removes that, a tool holder of the tool turret 4. with a probe 11 is equipped and that the device has a fixed machine reference block 12 with a reference surface 13 for calibrating the position readings of the probe 11 includes. By advancing movements of the linear axes X, Y and a corresponding rotational movement of the pivoting unit 2 can the workpiece to be machined 14 be measured exactly. By approaching the reference surface of the reference measurement block 12 become the position readings of the probe 11 previously calibrated appropriately.

Der Werkstückträger 1 ist als Magnetspannfutter ausgebildet, das vorzugsweise eine von radialen Nuten durchsetzte Spannfläche aufweist. In die Nuten können wahlweise Polschuhe 15 für eine magnetische Aufspannung des Werkstückes 14 oder Klemmbacken zur umfangsseitigen Fixierung des Werkstückes eingesetzt werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Werkstück 14 auf den Polschuhen 15 aufliegend magnetisch gespannt.The workpiece carrier 1 is designed as a magnetic chuck, which preferably has a clamping surface penetrated by radial grooves. In the grooves can optionally pole shoes 15 for a magnetic clamping of the workpiece 14 or jaws are used for peripheral fixation of the workpiece. In the illustrated embodiment, the workpiece 14 on the pole shoes 15 overlying magnetic cocked.

Die Basismaschine 3 weist einen Kreuzschlitten 19 mit einer maschinenfest angeordneten horizontalen Schlittenführung 16 und einem entlang der horizontalen Schlittenführung verfahrbaren Träger 17 mit einer vertikalen Schlittenführung 18 auf. Die Schwenkeinheit 2 ist entlang der vertikalen Schlittenführung 18 verfahrbar.The basic machine 3 has a cross slide 19 with a machine-mounted horizontal slide guide 16 and a carrier movable along the horizontal carriage guide 17 with a vertical slide guide 18 on. The swivel unit 2 is along the vertical carriage guide 18 traversable.

Die in der Figur nicht näher dargestellte Vorrichtung 6 zum Kurzhubhonen weist ein in die zugeordnete Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers 4 einsetzbares Antriebsaggregat auf, welches lineare oder rotative Oszillationsbewegungen erzeugt. Die Vorrichtung 6 zum Kurzhubhonen kann ebenso wie die anderen Werkzeuge 9, 10 ausgetauscht werden. Zum Kurzhubhonen kann beispielsweise auch ein Antriebsaggregat eingesetzt werden, welches eine Werkzeugdrehachse mit einem programmgesteuerten Stellantrieb sowie eine an die Werkzeugdrehachse angeschlossene Osziliationseinheit zur Erzeugung linearer oder rotativer Oszillationsbewegungen aufweist.The device not shown in the figure 6 for Kurzhubhonen has a in the associated tool holder of the tool turret 4. usable drive unit, which generates linear or rotary oscillatory movements. The device 6 for short-stroke honing can as well as the other tools 9 . 10 be replaced. For Kurzhubhonen example, a drive unit can be used, which has a tool axis of rotation with a program-controlled actuator and a connected to the tool axis of rotation Osziliationseinheit for generating linear or rotary oscillatory movements.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0936028 B1 [0003] EP 0936028 B1 [0003]

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Vorrichtung zur Endbearbeitung ringförmiger Werkstücke, insbesondere von Lagerringen, mit einem rotierend antreibbaren Werkstückträger (1), einer mit einer Schwenkeinheit (2) ausgestatteten zweiachsigen Basismaschine (3), die lineare Zustellbewegungen der Schwenkeinheit (2) entlang einer horizontalen Achse (X) und entlang einer vertikalen Achse (Y) ermöglicht, und einem an die Schwenkeinheit (2) angeschlossenen Werkzeugrevolver (4) mit einer Rotationsachse (5) und einer Mehrzahl von umfangsseitig um die Rotationsachse (5) angeordneten Werkzeugaufnahmen, wobei die Schwenkeinheit (2) eine zu den beiden linearen Achsen (X, Y) orthogonale Drehachse (B) aufweist, wobei die Rotationsachse (5) des Werkzeugrevolvers (4) orthogonal zur Drehachse (B) der Schwenkeinheit ausgerichtet ist, so dass der Werkzeugrevolver (4) bei einer Betätigung der Schwenkeinheit (2) eine Schwenkbewegung um die Drehachse (B) ausführt, wobei mindestens eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers (4) mit einer Vorrichtung (6) zum Kurzhubhonen bestückt ist, die einen Oszillationsantrieb zur Erzeugung von Oszillationsbewegungen eines Honsteinhalters (8) aufweist, und wobei zumindest eine weitere Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers (4) zur Aufnahme eines Zerspanungswerkzeuges (9, 10) eingerichtet ist.Device for finishing ring-shaped workpieces, in particular bearing rings, with a workpiece carrier that can be driven in rotation ( 1 ), one with a pivoting unit ( 2 ) equipped biaxial basic machine ( 3 ), the linear advancing movements of the pivoting unit ( 2 ) along a horizontal axis (X) and along a vertical axis (Y), and one to the pivoting unit ( 2 ) connected tool turret ( 4. ) with a rotation axis ( 5 ) and a plurality of circumferentially about the axis of rotation ( 5 ) arranged tool holders, wherein the pivoting unit ( 2 ) has an axis of rotation (B) orthogonal to the two linear axes (X, Y), the axis of rotation ( 5 ) of the tool turret ( 4. ) is aligned orthogonal to the axis of rotation (B) of the pivoting unit, so that the tool turret ( 4. ) upon actuation of the swivel unit ( 2 ) performs a pivoting movement about the axis of rotation (B), wherein at least one tool holder of the tool turret ( 4. ) with a device ( 6 ) is equipped for Kurzhubhonen having an oscillating drive for generating oscillatory movements of a honing stone holder ( 8th ), and wherein at least one further tool holder of the tool turret ( 4. ) for receiving a cutting tool ( 9 . 10 ) is set up. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers (4) zur Aufnahme eines Hartdrehwerkzeuges mit geometrisch bestimmter Schneide eingerichtet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that at least one tool holder of the tool turret ( 4. ) is adapted to receive a hard turning tool with geometrically defined cutting edge. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugrevolver (4) mindestens eine Werkzeugaufnahme mit einer angetriebenen Spindel sowie einer Werkzeugschnittstelle für ein Bohrwerkzeug (10), Fräswerkzeug oder eine Schleifscheibe aufweist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the tool turret ( 4. ) at least one tool holder with a driven spindle and a tool interface for a drilling tool ( 10 ), Milling tool or a grinding wheel. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers (4) mit einem Messtaster (11) bestückt ist und dass die Vorrichtung einen maschinenfest angeordneten Referenzmaßblock (12) mit einer Referenzfläche (13) zur Kalibrierung der Positionsmesswerte des Messtasters (11) umfasst.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a tool holder of the tool turret ( 4. ) with a probe ( 11 ) and that the device has a fixed reference block ( 12 ) with a reference surface ( 13 ) for calibrating the position measuring values of the measuring probe ( 11 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückträger (1) als Magnetspannfutter ausgebildet ist.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the workpiece carrier ( 1 ) is designed as a magnetic chuck. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetspannfutter eine von radialen Nuten durchsetzte Spannfläche aufweist, wobei in die Nuten wahlweise Polschuhe (15) für eine magnetische Aufspannung des Werkstückes (14) oder Klemmbacken zur umfangsseitigen Fixierung des Werkstückes einsetzbar sind.Apparatus according to claim 5, characterized in that the magnetic chuck has a clamping surface penetrated by radial grooves, wherein in the grooves optionally pole shoes ( 15 ) for a magnetic clamping of the workpiece ( 14 ) or jaws for circumferential fixation of the workpiece can be used. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Basismaschine (3) einen Kreuzschlitten (19) mit einer maschinenfest angeordneten horizontalen Schlittenführung (16) und einem entlang der horizontalen Schlittenführung (16) verfahrbaren Träger (17) mit einer vertikalen Schlittenführung (18) aufweist, wobei die Schwenkeinheit (2) entlang der vertikalen Schlittenführung (18) verfahrbar ist.Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the basic machine ( 3 ) a cross slide ( 19 ) with a machine-mounted horizontal slide guide ( 16 ) and one along the horizontal carriage guide ( 16 ) movable carrier ( 17 ) with a vertical slide guide ( 18 ), wherein the pivoting unit ( 2 ) along the vertical carriage guide ( 18 ) is movable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Basismaschine (3) Linearmotoren für die linearen Zustellbewegungen der Schwenkeinheit (2) aufweist.Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the basic machine ( 3 ) Linear motors for the linear infeed movements of the swivel unit ( 2 ) having. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (6) zum Kurzhubhonen ein in die zugeordnete Werkzeugaufnahme des Werkzeugrevolvers (4) einsetzbares Antriebsaggregat aufweist, welches lineare oder rotative Oszillationsbewegungen erzeugt.Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the device ( 6 ) for short-stroke honing into the assigned tool holder of the tool turret ( 4. ) has usable drive unit which generates linear or rotary oscillatory movements. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsaggregat eine Werkzeugdrehachse mit einem programmgesteuerten Stellantrieb sowie eine an die Werkzeugdrehachse angeschlossene Oszillationseinheit zur Erzeugung linearer oder rotativer Oszillationsbewegungen aufweist.Apparatus according to claim 9, characterized in that the drive unit has a tool axis of rotation with a program-controlled actuator and an attached to the tool axis of rotation oscillation unit for generating linear or rotary oscillatory movements.
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