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Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue bahngesteuerte Formabrichtrolle und ein Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zum Abrichten von Diamant- und CBN-Schleifscheiben in keramischer, bakelitischer, metallischer oder Kunstharzbindung sowie konventionellen Schleifscheiben mit Schleifmitteln aus Korund oder Siliciumcarbid.
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Zum Einschleifen von Profilen in Werkstückoberflächen werden Schleifscheiben verwendet, die auf ihrer Schleiffläche geometrisch definierte Profile aufweisen. Diese Profile müssen durch Abrichten zunächst in eine neue Scheibe eingearbeitet und danach wegen des beim Schleifen auftretenden Schleifscheibenverschleißes von Zeit zu Zeit nachgearbeitet werden. Ein Schleifscheibenverschleiß kann sowohl zu unzulässigen Profilabweichungen führen als auch zu einem ungenügenden Schleifverhalten, wobei die Schleifkräfte, die Temperatur der Werkstückoberfläche und/ oder die Oberflächenrauheit außer Toleranz geraten.
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Zum bahngesteuerten Abrichten von konventionellen Schleifscheiben mit Schleifmitteln aus Korund oder Siliziumkarbid haben sich Diamant-Formabrichtrollen bewährt, die auf ihrer umlaufenden Fläche eine Schicht Diamanten tragen. Diese Diamantenschicht kann aus einer Diamantkörnung in einer Bindung aus galvanisch abgeschiedenem Nickel bestehen oder auch aus polykristallinen Diamantaggregaten, die an der umlaufenden Fläche der Formabrichtrolle durch einen galvanisch oder chemisch abgeschiedenen Nickelniederschlag oder durch ein in einem Sinterprozeß aufgebrachtes Sintermetall gehalten werden.
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Teilweise müssen sehr kleine konkave Radien in die umlaufende Schleifscheibenfläche eingebracht werden, um am Werkstück sehr kleine Eckradien zu verwirklichen, wie zum Beispiel 0,1 mm oder 0,2 mm. Dazu werden Formabrichtrollen in ihrem größten Durchmesser geschliffen, so dass ein konvexer Radius mit entsprechendem Durchmesser entsteht. Der durch das Abrichten dieser feinen Kanten entstehende Verschleiß an der Formabrichtrolle ist naturgemäß hoch. Übersteigt der Verschleiß die Profiltoleranz, muss die Formabrichtrolle nachgeschliffen oder aber erneuert werden.
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Aus
EP 0 116 668 B1 ist eine Formabrichtrolle bekannt geworden, die das Problem des Verschleißes an einer Diamant-Formabrichtrolle durch einen senkrecht zur Drehachse der Abrichtrolle mehrschichtigen Diamantbelag und in Richtung der Drehachse einschichtigen Diamantbelag löst. Der Diamantbelag bildet senkrecht zur Drehachse ein Profil aus, das sich bei konstanten Abrichtbedingungen selbst generiert und somit einen größeren Verschleißbetrag zulässt, ohne dass das Profil außerhalb der Toleranz gerät. Mit der bekannten Formabrichtrolle können feine Profile durch die Wahl einer feineren Körnung verwirklicht werden.
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Das Abrichten setzt sich aus dem Profilieren und Schärfen der Schleifscheibe zusammen. Das Profilieren ist erforderlich, um das Profil der Schleifscheibe in die gewünschte Form und Toleranz zurückzubringen. Das Schärfen findet statt, um darüber hinaus die Schleiffähigkeit der Schleifscheibe wiederherzustellen, d. h. die Schleifkräfte, die Wärmeentwicklung und die erzeugte Oberflächenrauheit am Werkstück wieder in die erforderlichen Grenzen zu bringen.
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Aus
EP 1312 446 B1 ist eine Formabrichtrolle mit einem Belag aus Diamantkörnern zum Abrichten von Diamantschleifscheiben bekannt. Die Formabrichtrolle weist einen geschlossenen Belagring auf. Es hat sich gezeigt, dass die bekannte Formabrichtrolle den steigenden Anforderungen an die Profilgenauigkeit und an die Wirkrautiefe an der abgerichteten Schleifscheibe dauerhaft nicht genügen kann.
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Eine gute Profilgenauigkeit der Schleifscheibe ist für das Ergebnis des Abrichtvorgangs entscheidend. Vor dem Abrichten wird eine Abrichtkontur durch ein Programm vorgegeben. Beim Abrichten kommt es dann darauf an, das vorgegebene Profil in einem vorgegebenen Zeitrahmen genau einzuhalten.
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Eine erhöhte Wirkrautiefe der Schleifscheibe nach dem Abrichten ist für das Ergebnis des Schleifvorgangs entscheidend. Die durch die Abrichtung erhöhte Wirkrautiefe an der Schleifscheibe führt zu einer verbesserten Schleifwirkung der Schleifscheibe.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine bahngesteuerte Formabrichtrolle bereitzustellen, die eine bessere Profilgenauigkeit und eine höhere Wirkrautiefe an der Schleifscheibe erzeugt, wobei der Verschleiß der Formabrichtrolle so gering ist, dass auch lange Profilzüge an einer Diamantschleifscheibe mit großer Profilgenauigkeit abgerichtet werden können.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein wirtschaftliches und umweltfreundliches Verfahren zur Herstellung der bahngesteuerte Formabrichtrolle bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 12 und 16 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird bevorzugt durch eine Formabrichtrolle gelöst mit einem Trägerkörper, einem freistehenden Belagring mit Diamantkörnern in keramischer, metallischer oder Kunstharzbindung zum Abrichten von Diamant- und CBN-Schleifscheiben in keramischer, bakelitischer, metallischer oder Kunstharzbindung sowie konventionellen Schleifscheiben mit Schleifmitteln aus Korund oder Siliciumcarbid mit Klemmschrauben, die den Belagring zwischen dem Trägerkörper und einem Befestigungsring befestigen und einer Aufnahmebohrung in der Mitte des Trägerkörpers, wobei der Belagring mindestens 3 Aussparungen aufweist und die Belagbreite des Belagrings bevorzugt ≤ der Diamantkorngröße und/oder der Stäbchenbreite ist.
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Die erfindungsgemäße rotierende Formabrichtrolle für das bahngesteuerte Abrichten mit einem freistehenden und unterbrochenen Hartstoffbelag aus Naturdiamant, Naturnadeldiamant, sowie synthetische Diamanten in Form von CVD bietet eine hohe Lebensdauer und führt zu einer schleiffreudigen Schleifscheibe mit einer erhöhten Wirkrautiefe. Bei CVD (chemical vapour deposition) wird in einer Vakuumkammer eine einige Mikrometer dicke CVD-Diamantschicht auf den Substraten, zum Beispiel Hartmetallwerkzeugen, abgeschieden. Ausgangsstoff dabei ist typischerweise ein Gasgemisch aus Methan und Wasserstoff, wobei ersteres als Kohlenstoffquelle dient. Die Formabrichtrolle eignet sich zum Abrichten von allen gebundenen Schleifscheiben und Schleifkörpern sowie für alle Diamant oder CBN-Schleifscheiben und CBN-Schleifkörpern. Analog zum Diamant lässt sich aus der hexagonalen Modifikation des Bornitrids ebenfalls unter Verwendung der Hochdruck-Hochtemperatur-Synthese kubisches Bornitrid (CBN) herstellen. CBN erreicht nicht ganz die Härte von Diamant, ist aber zum Beispiel bei hohen Temperaturen gegen Sauerstoff beständig.
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Die erfindungsgemäße Formabrichtrolle mit großen Diamantkorngrößen in einem freistehenden Diamantbelag mit unterbrochenem Schnitt bietet eine hohe Lebensdauer und führt zu einer schleiffreudigen Schleifscheibe mit einer erhöhten Wirkrautiefe. Aufgrund des freistehenden Diamantbelags ist es möglich, eine hohe Vielfalt an komplexen Profilen in einem Abrichtzyklus abzurichten. Aufgrund des unterbrochenen Schnittes wird eine erhöhte Wirkrautiefe und Profilhaftigkeit an der Schleifscheibe erzeugt. Die erfindungsgemäße Formabrichtrolle erzeugt eine verbesserte und gleichmäßigere Werkstückqualität und Profilhaftigkeit und somit eine höhere Prozesssicherheit.
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Bahngesteuerte Formabrichtrollen mit großen Hartstoffgrößen und geschlossenem Belag erzeugen aufgrund der Belagbreiten hohe Überdeckungsgrade, was zu einer geringen Wirkrautiefe und somit einer mehr geschlossenen Schleifscheibentopographie führt.
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Die Aussparungen bewirken einen Druckabbau zwischen der Formabrichtrolle und der Schleifscheibe. Der hohe Druck verursacht Formfehler und Profilverzerrung an der Schleifscheibe. Die Ausparungen erleichtern das Eindringen des einzelnen Diamantkorns des Belags der Formabrichtrolle in die Schleifscheibe.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle mit einem Belagring der 3 bis 12 Aussparungen aufweist. Durch die Abrichtung wird eine erhöhte Wirkrautiefe an der Schleifscheibe erreicht. Die erhöhte Wirkrautiefe führt zu einer verbesserten Schleifwirkung der Schleifscheibe.
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Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle mit einem Belagring der 4 bis 6 und ganz bevorzugt 5 Aussparungen aufweist. Mit der Anzahl der genannten Aussparungen am Belagring der Formabrichtrolle wird durch die Abrichtung eine erhöhte Wirkrautiefe an der Schleifscheibe erreicht.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei der Belagring eine Belaghöhe von 10 mm bis 20 mm und eine nutzbare Beleghöhe von 4 mm bis 6 mm aufweist. Durch angegebene Belaghöhe des Belagrings wird eine verbesserte Profilgenauigkeit an der Schleifscheibe erreicht.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei der Belagring eine Belagbreite von 0,4 mm bis 2,0 mm aufweist und die Belagbreite ≤ der Diamantkorngröße und/oder Diamantstäbchengröße ist. Durch die angegebene Belagbreite des Belagrings wird eine bessere Profilgenauigkeit sowie Rundheit der Werkstücke erreicht.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei die Breite der Aussparungen 1 mm bis 10 mm beträgt. Die Aussparungen in der Formabrichtrolle bewirken das bessere Eindringen der Formabrichtrollendiamanten in die Schleifscheibenbindung während des Abrichtvorgangs und somit eine Verringerung von Abrichtkräften. Bei der angegebenen Breite der Aussparungen der Formabrichtrolle wird ein gutes Ergebnis bei der Verringerung der Abrichtkräfte und bei der Erhöhung der Wirkrautiefe erreicht.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei die Tiefe der Aussparungen der ausnutzbaren Tiefe des Belags entspricht. Bei der angegebenen Tiefe der Aussparungen der Formabrichtrolle wird ein gutes Ergebnis bei der Verringerung der Abrichtkräfte und Erhöhung der Wirkrautiefe an der Schleifscheibe erreicht.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei der Durchmesser der Formabrichtrolle 80 mm bis 250 mm beträgt. Formabrichtrollen sind bei den angegebenen Durchmessern sehr wirkungsvoll bei der Erhöhung der Profilgenauigkeit sowie der Lebensdauer der Formabrichtrolle.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei der Durchmesser der Aufnahmebohrung 8 mm bis 120 mm beträgt. Dieser Bereich für die Aufnahmebohrung hat sich als sehr wirksam für eine bessere Laufgenauigkeit sowie eine erleichterte Montage der Formabrichtrolle erwiesen.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist eine Formabrichtrolle, wobei der Belagring aus mindestens einer Schicht besteht, wobei in jeder Schicht einzelne Diamantkörner oder Diamantstäbchen in engklassierter Größe in einer Ebene senkrecht zur Drehachse der Formabrichtrolle nach einem vorgegebenen Setzschema angeordnet sind. Bei mehrschichtigen Formabrichtrollen liegen die Diamantkörner der einen Schicht in den Lücken zwischen den Diamantkörnern der anderen Schicht und stehen teilweise in die andere Schicht hinein, so dass die Umflächengeometrie der Formabrichtrolle im Verschleißfortschritt annähernd konstant bleibt. Diese Ausgestaltung der Erfindung, insbesondere der Belagring, hat sich als sehr wirkungsvoll erwiesen.
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Eine weitere Lösung der Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle, wobei
- – Diamantkörner nach einem vorgegebenen Setzschema auf eine Unterlage mit Klebschicht zur Herstellung einer Schicht gesetzt werden,
- – Bindungspulver zugegeben wird,
- – die Schicht zum Belag kalt gepresst und gesintert wird und
- – die Aussparungen aus dem Belag ausgeschnitten werden.
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Bei der Formabrichtrolle hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, ist die Belagbreite ≤ der Diamantkorngröße und/oder der Diamantstäbchenbreite. Dabei wird der hergestellte Belagring mit den Diamantkörnern geschliffen.
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Eine weitere Lösung der Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle, wobei
- – Diamantkörner nach einem vorgegebenen Setzschema auf eine Unterlage mit Klebschicht zur Herstellung einer Schicht gesetzt werden, wobei die Aussparungen im Belag geformt werden,
- – Bindungspulver zugegeben wird und
- – die Schicht zum Belag kalt gepresst und gesintert wird.
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Bei der Formabrichtrolle hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, ist die Belagbreite ≤ der Diamantkorngröße und/oder der Diamantstäbchenbreite. Dabei wird der hergestellte Belagring mit den Diamantkörnern geschliffen.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle, wobei gewünschte Schichten unter Relativverschiebung und/oder -drehung der Schichten aufgestapelt werden und das Schichtenpaket zum Belag kalt gepresst und gesintert werden.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle, wobei die hergestellte Formabrichtrolle anschließend geschliffen und endbearbeitet wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Formabrichtrolle lässt sich wie folgt zusammenfassen:
- – ein zweiteiliger Grundkörper wird vorgedreht,
- – ein Diamantbelagring wird hergestellt,
- – ein Diamantbelagring wird im Grundkörper montiert,
- – die komplette Diamond Dressing System(DDS)-Formabrichtrolle wird auf Profil- und Laufgenauigkeit endbearbeitet, gewuchtet, poliert und graviert.
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Mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle ergibt sich ein freistehender Diamantbelag dessen Belagbreite ≤ der verwendeten Diamantkorngröße und/oder Diamantstäbchenbreite ist, wobei die Korngröße so gewählt wird, dass an den Rändern des Belagrings natürliche Radien entstehen, die sich selbst generieren und dem kleinsten vorgegebenen konkaven Radius an der Schleifscheibe entsprechen.
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Als Bindung für eine Formabrichtrolle nach der Erfindung wird bevorzugt eine galvanische oder Sinterbindung mit hohem Wolframanteil verwendet. Die Körnungsgröße ist ≤ 1,5 mm, und die ausnutzbare Höhe des Diamantbelags in Zustellrichtung beträgt vorzugsweise zwischen 5 mm und 10 mm.
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Eine weitere Lösung der Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass die Formabrichtrolle zum Abrichten von Diamant- und CBN Schleifscheiben in keramischer, bakelitischer, metallischer Bindung oder Kunstharzbindung sowie konventionellen Schleifscheiben mit Schleifmitteln aus Korund oder Siliciumcarbid verwendet wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine Draufsicht auf die Vorderseite der Formabrichtrolle;
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2 eine Draufsicht auf die Rückseite der Formabrichtrolle;
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3 einen vergrößerten Ausschnitt Y des Belags mit einer Aussparung nach 1 und 2;
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4 einen Querschnitt durch die Formabrichtrolle;
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5 einen vergrößerten Ausschnitt Z des Querschnitts nach 4;
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6 eine graphische Darstellung der Wirkrautiefe der Werkstücke nach dem Abrichten, beim Einsatz einer herkömmlichen Formabrichtrolle DDS ohne Aussparungen im Vergleich zu einer erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS-Cut mit Aussparungen;
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7 eine graphische Darstellung der Oberflächenrauigkeit der Werkstücke nach dem Abrichten, beim Einsatz einer herkömmlichen Formabrichtrolle DDS ohne Aussparungen im Vergleich zu einer erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS-Cut mit Aussparungen;
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8 eine graphische Darstellung der Rundheit der Werkstücke nach dem Abrichten, beim Einsatz einer herkömmlichen Formabrichtrolle DDS ohne Aussparungen im Vergleich zu einer erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS Cut mit Aussparungen;
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Die 1 zeigt eine Draufsicht auf die Vorderseite einer Formabrichtrolle 10 zum Abrichten von nicht gezeigten Diamant- und CBN Schleifscheiben in keramischer, bakelitischer oder Kunstharzbindung und/oder metallischer Bindung sowie konventionellen Schleifscheiben mit Schleifmitteln aus Korund oder Siliciumcarbid. Die Formabrichtrolle 10 ist ein Beispiel für ein Diamond Dressing System (DDS). Die Formabrichtrolle 10 ermöglicht das Abrichten von keramisch gebundenen Diamant- und Bornitrid-Schleifscheiben in hoher Präzision. Die Formabrichtrolle 10 enthält einen gesetzten einschichtigen Diamantsinterbelag 2, der in einen zweiteiligen Stahlsockel bestehend aus einem Trägerkörper 1 und einem Klemmring 6 eingeklemmt ist. Der Belag 2 besteht aus einzelnen Diamantkörnern, die annähernd gleiche Größe aufweisen. Die Diamantkörner liegen auf Strahlen, die durch einen gemeinsamen Mittelpunkt der Formabrichtrolle 10 gehen. Die Diamanten sind in eine Matrix eingebunden, die aus einem geeigneten Bindemittel besteht, beispielsweise eine galvanische oder eine Sinterbindung mit hohem Wolframanteil. Der Belagring 2 zeigt in 1 fünf Aussparungen 3. In 1 werden die Aufnahmebohrung 5 und die Klemmschrauben 4 gezeigt.
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Die 2 zeigt eine Draufsicht auf die Rückseite der Formabrichtrolle 10. Dabei sind die Innenkannte 6A und Außenkante 6B des Klemmrings 6 sichtbar.
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Die 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt Y des Belags 2 mit einer Aussparung 3 nach 1 und 2. Die Aussparung 3 weist eine Breite von 5 mm und eine Tiefe von 5 mm bei einer Belaghöhe von 5 mm auf. Die Aussparung 3 kann ausgeschnitten oder während des Formvorgangs eingebracht werden.
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Die 4 zeigt einen Querschnitt durch die Formabrichtrolle 10 und 5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt Z des Querschnitts nach 4 im Bereich des Klemmrings 6 und des Belagrings 2. Dabei ist gut zu sehen, dass der Trägerkörper 1 und der Klemmring 6 mit den Klemmschrauben 4 zusammengehalten werden. Sowohl der Trägerkörper 1 wie auch der Klemmring 6 sind gewöhnlich aus Edelstahl. Der Klemmring 6 wird mit der Innenkante 6A in den Trägerkörper 1 passgenau eingesetzt. Der Belagring 2 wird auf den Trägerkörper 1 gesetzt. Der Belagring 2 wird zwischen dem Trägerkörper 1 und dem Klemmring 6 eingeklemmt. Die Außenkante 6B des Klemmrings 6 ist dabei bündig mit der Außenkante 6B des Trägerkörpers 1. Die ausnutzbare Höhe des Belagrings 2 beträgt 5 mm.
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Beispiele
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Die 6 zeigt eine graphische Darstellung der Wirkrautiefe einer keramischen CBN (kubisch kristallines Bornitrid) Schleifscheibe nach dem Abrichten. Beim Schleifprozess spielt das Wiederherstellen der Rundlaufgenauigkeit, der geometrischen Form sowie der optimalen Wirkrautiefe der Schleifscheibe eine wichtige Rolle. Gezeigt wird die Wirkrautiefe Rts [µm] einer abgerichteten Schleifscheibe. Dazu wurden eine Schleifscheibe mit einer erfindungsgemäßen Formabrichtrolle (DDS CUT) und eine zweite Schleifscheibe mit einer herkömmlichen Formabrichtrolle (DDS) abgerichtet. Es konnte gezeigt werden, dass mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle eine Wirkrautiefe an der Schleifscheibe von 3,5 µm erreicht wurde. Mit der herkömmlichen Formabrichtrolle wurde eine Wirkrautiefe an der abgerichteten Schleifscheibe von nur 1,8 µm erreicht. Die Wirkrautiefe, der mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle abgerichteten Schleifscheibe ist höher als mit der normalen Abrichtrolle. Das lässt auf eine schleiffreudigere Schleifscheibentopographie schließen. Dieses Ergebnis war überraschend und unerwartet.
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Die 7 zeigt eine graphische Darstellung der Oberflächenrauigkeit einer Schleifscheibe nach dem Abrichten. Beim Schleifprozess spielt das Wiederherstellen der gewünschten Oberflächenrauhigkeit der Werkstücke eine wichtige Rolle. Gezeigt wird die Oberflächenrauhigkeit Ra [µm] geschliffener Werkstücke. Dazu wurden Schleifscheiben mit einer erfindungsgemäßen Formabrichtrolle (DDS CUT) und mit einer herkömmlichen Formabrichtrolle (DDS) abgerichtet. Es konnte gezeigt werden: Durch das Abrichten mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS CUT wurde bei den Werkstücken eine etwas höhere Oberflächenrauhigkeit von 0,23 µm als bei der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS von 0,22 µm erzielt. Mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS CUT wurde bei 400 Werkstücken eine etwas niedrigere Oberflächenrauhigkeit von 0,25 µm als bei der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS von 0,32 µm erzielt. Die Oberflächenrauhigkeit war zwar mit der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS etwas höher, aber mit der herkömmlichen Formabrichtrolle konnten nur 400 Werkstücke mit vorgegebener Oberflächenrauhigkeit geschliffen werden. Daher konnte mit der herkömmlichen Formrolle DDS nur ein Abrichtzyklus von 400 Werkstücken erzielt werden. Mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS CUT wurde bei 600 Werkstücken eine Oberflächenrauhigkeit von 0,26 und bei 800 Werkstücken von 0,25 µm erzielt. Die Oberflächenrauhigkeit war über die 800 Werkstücke nahezu konstant. Die Leistung wurde mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle (DDS CUT) verdoppelt. Es wurde eine wesentlich bessere Konstante bei der Oberflächenrauhigkeit der geschliffenen Werkstücke erzielt. Dieses Ergebnis war überraschend und unerwartet.
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8 zeigt eine graphische Darstellung der Rundheit der Werkstücke nach dem Abrichten der Schleifscheibe. Rundheit ist beim Schleifen ein Maß dafür, mit welcher Genauigkeit eine ideal runde Form (Kreisform) erreicht wird. Es ergibt sich ein besseres Rundheitsprofil, daher entstehen weniger Formabweichungen. Beim Schleifprozess spielt die optimale Rundheit der Werkstücke eine wichtige Rolle. Gezeigt wird die Rundheit in [µm] der Werktücke. Dazu wurden Schleifscheiben mit einer erfindungsgemäßen Formabrichtrolle (DDS CUT) und mit einer herkömmlichen Formabrichtrolle (DDS) abgerichtet. Es konnte gezeigt werden: Mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS CUT wurde bei den geschliffenen Werkstücken eine niedrigere Rundheit von 1,2 µm als bei der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS von 2,8 µm erzielt. Mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS CUT wurde bei 400 Werkstücken eine niedrigere Rundheit von 1,3 µm als bei der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS von 2,7 µm erzielt. Die Rundheitsfehler waren mit der herkömmlichen Formabrichtrolle höher. Mit der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS konnten nur 400 Werkstücke mit der geforderten Genauigkeit geschliffen werden. Mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle DDS CUT wurde bei 600 Werkstücken eine Rundheit von 1,3 µm und bei 800 Werkstücken von 1,2 µm erzielt. Die Rundheit war über die 800 geschliffenen Werkstücke nahezu konstant. Die Leistung wurde mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle (DDS CUT) verdoppelt. Es wurde eine wesentlich bessere Konstante bei der Rundheit der geschliffenen Werkstücke erzielt. Die Ergebnisse der Rundheiten zeigen, dass mit der erfindungsgemäßen Formabrichtrolle (DDS CUT) über den gesamten Abrichtzyklus konstante Rundheitswerte erreicht werden. Die mit der herkömmlichen Formabrichtrolle DDS abgerichteten Schleifscheiben mussten bereits nach 400 Werkstücken nochmals abgerichtet werden, da die Oberflächenrauhigkeit sowie die Rundheit außerhalb der Werkstücktoleranz lagen. Dieses Ergebnis war überraschend und unerwartet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Formabrichtrolle
- 1
- Trägerkörper
- 2
- Belagring / Belag / Diamantsinterbelag
- 3
- Aussparungen
- 4
- Klemmschrauben
- 5
- Aufnahmebohrung
- 6
- Klemmring
- 6A
- Innenkante des Klemmrings
- 6B
- Außenkante des Klemmrings
- Y
- Vergrößerung nach 1 und 2 / vergrößerter Ausschnitt Y
- Z
- Vergrößerung nach 4 / vergrößerter Ausschnitt Z
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0116668 B1 [0005]
- EP 1312446 B1 [0007]
