DE10304252A1

DE10304252A1 - Device and method for CNC grinding of camshafts, crankshafts and the like

Info

Publication number: DE10304252A1
Application number: DE2003104252
Authority: DE
Inventors: Erwin Junker; Georg Himmelsbach
Original assignee: Erwin Junker Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Erwin Junker Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 2003-02-03
Filing date: 2003-02-03
Publication date: 2004-08-26
Also published as: WO2004069472A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum CNC-Schleifen von Nockenwellen, Kurbelwellen und dergleichen in Großserien beschrieben. Die Vorrichtung weist eine Steuereinrichtung (2), eine integrierte Ladeeinrichtung (3) und eine erste und eine zweite, zu einem Komplex verbundene modulare Grundschleifeinheit (4, 5) auf. Jede Grundschleifeinheit (4, 5) hat zumindest eine Schleifscheibe (6), deren jeweilige Rotationsachse (7) so angeordnet ist, dass die Zustellung beim Schleifen im Wesentlichen rechtwinklig zur Werkstücklängsachse (8) erfolgt. Die Ladeeinrichtung (3) ist so ausgebildet, dass sie die Grundschleifeinheiten (4, 5) überstreicht und diese mit Werkstücken (1) zeitgleich belädt bzw. diese daraus wieder entlädt. Die Schleifscheiben (6) und die Steuereinrichtung (2) sind so ausgebildet, dass der Schleifvorgang in einem ersten Schleifabschnitt in der ersten Grundschleifeinheit (4) und einem zweiten Schleifabschnitt in der zweiten Grundschleifeinheit (5) so aufgeteilt wird, dass das Werkstück (1) in der ersten Grundschleifeinheit (4) geschliffen und anschließend nach mit der Ladeeinrichtung (3) erfolgtem Umsetzen in die zweite Grundschleifeinheit (5) in dieser fertiggeschliffen wird, die Schleifabschnitte im Wesentlichen die gleiche Schleifdauer aufweisen und beide Schleifabschnitte im Wesentlichen zeitparallel ablaufen. Des Weiteren wird ein Verfahren zum Schleifen von Nockenwellen, Kurbelwellen und dergleichen in Großserienfertigung auf einer zumindest zwei zu einem Komplex ...A device for CNC grinding of camshafts, crankshafts and the like is described in large series. The device has a control device (2), an integrated charging device (3) and a first and a second modular basic grinding unit (4, 5) connected to form a complex. Each basic grinding unit (4, 5) has at least one grinding wheel (6), the respective axis of rotation (7) of which is arranged so that the infeed during grinding is essentially perpendicular to the longitudinal axis (8) of the workpiece. The loading device (3) is designed such that it sweeps over the basic grinding units (4, 5) and loads them with workpieces (1) at the same time or unloads them again. The grinding wheels (6) and the control device (2) are designed such that the grinding process is divided in a first grinding section in the first basic grinding unit (4) and a second grinding section in the second basic grinding unit (5) such that the workpiece (1) in the first basic grinding unit (4) and then after finishing with the loading device (3) in the second basic grinding unit (5) the final grinding, the grinding sections have essentially the same grinding time and both grinding sections run essentially in parallel. Furthermore, a method for grinding camshafts, crankshafts and the like is mass-produced on at least two to form a complex ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zum CNC-Schleifen von Nockenwellen, insbesondere mit konkaven bzw. hohlen Flanken, Kurbelwellen und dergleichen.The invention relates to a device and method for CNC grinding of camshafts, in particular with concave or hollow flanks, crankshafts and the like.

Da Nockenwellen zumindest zylindrische Abschnitte, die Lager, und unrunde Abschnitte, die Nocken, aufweisen, müssen die Vorrichtungen zum Schleifen dieser Nockenwellen zum zumindest Rund- und/oder Unrund-Schleifen geeignet sein. Bekannte Schleifimaschinen zum Nockenwellenschleifen sind heute CNC-gesteuerte Maschinen, welche vorzugsweise CBN-Schleifscheiben einsetzen. Nockenwellen, deren Nocken konkave Bereiche aufweisen, wurden für die Großserienfertigung Ende der 80er Jahre des vorigen Jahrhunderts unter Einsatz von CNC-Technik und unter Verwendung von CBN-Scheiben zu Großserienreife gebracht. Die Entwicklung zur Großserienreife ergab sich durch verstärkten Bedarf aus der Automobilindustrie, um mit verbesserten/optimierten Ladungswechselverhältnissen gezielt die Steigerung des Wirkungsgrades und die gleichzeitige Senkung schädlicher Abgasemissionen zu erreichen. Diese Optimierung trifft auch auf Nockenwellen mit Nocken ohne konkave Flankenbereiche zu. Die Entwicklung zur Großserienherstellung von Kurbelwellen in technologisch und genauigkeitsoptimierter Weise resultiert ebenfalls aus gestiegenen Anforderungen aus der Kraftfahrzeugindustrie.Since camshafts have at least cylindrical sections, the bearings and non-circular sections, which have cams, must Devices for grinding these camshafts to at least round and / or non-circular grinding may be suitable. Known grinding machines CNC-controlled machines for camshaft grinding are preferred today Insert CBN grinding wheels. Camshafts, the cams of which are concave Areas have been created for mass production At the end of the 80s of the last century using CNC technology and brought to mass production maturity using CBN discs. The Development to mass production resulted from reinforced Need from the automotive industry to come up with improved / optimized Charge exchange ratios targeted increase in efficiency and simultaneous Lowering harmful Achieve exhaust emissions. This optimization also applies Camshafts with cams without concave flank areas too. The development for mass production of crankshafts in a technologically and accuracy-optimized manner also results from increased requirements from the automotive industry.

Neben der Schaffung von Voraussetzungen für die Großserienfertigung spielt für die geforderte Lebensdauer bei hohen Belastungen im Automobilbau daher die Genauigkeit der Nockenwellen sowie auch der Kurbelwellen eine entscheidende Rolle.In addition to creating the conditions for mass production plays for the required service life under high loads in automotive engineering hence the accuracy of the camshafts as well as the crankshafts a crucial role.

Aus Bose, Camshaft Grinding Goes High-Tech, American Machinist, October 1988, Seite 60 bis 63 ist es bekannt, Nockenwellen mit unterschiedlichen Schleifscheiben in zwei Aufspannungen zu schleifen, wobei mittels einer großen Schleifscheibe, welche weniger anfällig für Verschleiß ist, Vorschleifvorgänge auf einer ersten Maschine ausgeführt werden und mittels einer kleinen Scheibe das Fertigschleifen auf einer zweiten, speziell für den Einsatz von kleinen Scheiben ausgebildeten Schleifmaschine erfolgt.Made from Bose, Camshaft Grinding Goes High-Tech, American Machinist, October 1988, pages 60-63 it is known Camshafts with different grinding wheels in two setups grind using a large grinding wheel, which less vulnerable for wear, pre-grinding is on of a first machine and finish grinding with a small disc a second one, especially for the use of small discs designed grinding machine.

Entsprechend dem Gang der technischen Entwicklung und zur Erhöhung der Genauigkeit wird gemäß DE 41 37 924 C2 herausgestellt, dass es besonders vorteilhaft ist, wenn derartige Nockenwellen in einer einzigen Aufspannung vor- und fertiggeschliffen werden. Dabei werden in einer Aufspannung zunächst eine große Schleifscheibe, mit welcher vorwiegend geschruppt wird, mithin ein hoher Materialabtrag erfolgt, und anschließend eine kleine Schleifscheibe in Eingriff gebracht, mittels welcher die Nockenwelle, und zwar insbesondere auch die konkaven Bereiche der Nocken, fertiggeschliffen wird.According to the pace of technical development and to increase accuracy, according to DE 41 37 924 C2 emphasized that it is particularly advantageous if such camshafts are pre-ground and finished in a single setting. First, a large grinding wheel, with which roughly roughing is carried out, results in a high material removal, and then a small grinding wheel is brought into engagement, by means of which the camshaft, and in particular also the concave areas of the cams, is finish-ground.

Da es sich bei Nockenwellen um Bauteile handelt, welche in extrem großen Stückzahlen, d.h. in Groß- bzw. Größtserien hergestellt werden, spielt die Produktivität des Herstellungsvorganges eine zunehmend entscheidendere Rolle. Bei den bekannten Nockenwellenschleifinaschinen ist vorgeschlagen worden, die zwei unterschiedlichen Schleifscheiben auf gesonderten Schleifspindelstöcken anzuordnen, wobei gemäß DE 41 37 924 C2 beide Schleifspindelstöcke aufeinander angeordnet sind. Des weiteren sind Schleifmaschinen bekannt geworden, bei welchen ein einziger als Schwenkspindelstock angeordneter Schleifspindelstock zwei unterschiedliche Schleifscheiben trägt, wobei die jeweilige Schleifscheibe entsprechend der jeweils gerade durchzuführenden Schleifaufgabe an das Werkstück geschwenkt und zu diesem zugestellt wird. Des weiteren ist es von einer Maschine desselben Anmelders JUCAM 6002/50 bekannt, zwei unterschiedliche Schleifspindelstöcke einzusetzen, welche jeweils eine Schleifscheibe tragen, welche nacheinander für die jeweilige Schleifaufgabe zum Einsatz gebracht werden.Since camshafts are components that are manufactured in extremely large numbers, ie in large or large series, the productivity of the manufacturing process plays an increasingly important role. In the known camshaft grinding machines, it has been proposed to arrange the two different grinding wheels on separate grinding headstocks, whereby according to DE 41 37 924 C2 both grinding headstocks are arranged one on top of the other. Furthermore, grinding machines have become known in which a single grinding headstock arranged as a swivel headstock carries two different grinding wheels, the respective grinding wheel being swiveled to the workpiece and delivered to the workpiece in accordance with the grinding task currently to be carried out. Furthermore, it is known from a machine from the same applicant JUCAM 6002/50 to use two different grinding headstocks, each of which carries a grinding wheel, which are used one after the other for the respective grinding task.

Nachteilig im Sinne einer hohen Produktivität bei Großserienfertigung ist es, dass bei all diesen Ausführungsformen die gerade nicht benötigte Schleifscheibe nicht im Einsatz ist und damit ungenutzt bzw. unproduktiv in einer Ruhestellung verharrt.A disadvantage in terms of high productivity in large-scale production it is that in all of these embodiments the grinding wheel that is not currently needed is not in use and therefore unused or unproductive in one Resting position remains.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum CNC-Schleifen von Nockenwellen, insbesondere mit hohlen Flanken, Kurbelwellen und dergleichen für eine Großserienfertigung zu schaffen, mittels welcher die Fertigungseffektivität und damit die Produktivität von deren Herstellung gesteigert und der Fertigungsvorgang komprimierter und übersichtlicher durchgeführt werden können.In contrast, there is the task of Invention therein, an apparatus and a method for CNC grinding of camshafts, especially with hollow flanks, crankshafts and the like for mass production to create, by means of which the manufacturing effectiveness and thus productivity of their manufacture increased and the manufacturing process compressed and be carried out more clearly can.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 12 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen definiert.This task is accomplished with a device the features according to claim 1 or solved by a method with the features according to claim 12. Appropriate further training are in the respective dependent claims Are defined.

Gemäß der Erfindung ist eine Vorrichtung zum CNC-Schleifen von Werkstücken wie Nockenwellen, Kurbelwellen und dergleichen in Großserien geschaffen, welche eine Steuereinrichtung, eine in die Vorrichtung integrierte Ladeeinrichtung und zumindest zwei zu einem Komplex verbundene modulare Grundschleifeinheiten mit je einer angetriebenen Schleifscheibe in sich vereinigt hat. Damit ist eine zu dem Komplex verbundene Doppelanordnung aus erster modularer Grundschleifeinheit und zweiter modularer Grundschleifeinheit geschaffen, welche bei optimaler Bestückung durch zeitparalleles Abarbeiten von auf beide Grundschleifeinheiten aufgeteilten Schleifvorgängen eine Taktzeitverringerung von bis zu 45% erreicht. Die erfindungsgemäße Doppelanordnung ist neben einer Einsparung an Aufstellfläche kostengünstiger als zwei se parate Schleifmaschinen, weil zwei zu dem Komplex verbundene Grundschleifeinheiten, d.h. Schleifmodule zu einer einzigen Vorrichtung verbunden sind, ohne dass sämtliche Elemente einer kompletten Schleifmaschine doppelt erforderlich wären. Dadurch sind auch die Kosten für die erfindungsgemäße Vorrichtung niedriger als die für zwei separate Schleifmaschinen.According to the invention, a device for CNC grinding of workpieces such as camshafts, crankshafts and the like is created in large series, which has combined a control device, a charging device integrated in the device and at least two modular basic grinding units connected to a complex, each with a driven grinding wheel , This creates a double arrangement of the first modular basic grinding unit and second modular basic grinding unit, which is combined to form the complex, and which is optimally equipped due to parallel processing of grinding processes divided between the two basic grinding units has achieved a cycle time reduction of up to 45%. The double arrangement according to the invention is, in addition to saving on installation space, more cost-effective than two separate grinding machines, because two basic grinding units connected to the complex, ie grinding modules, are connected to a single device without all the elements of a complete grinding machine being required twice. As a result, the costs for the device according to the invention are also lower than for two separate grinding machines.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die jeweilige Rotationsachse der entsprechenden Schleifscheibe vorzugsweise in einer Ebene mit der Werkstücklängsachse angeordnet, wobei die Schleifscheiben im Wesentlichen rechtwinkelig zur Werkstücklängsachse zugestellt werden. Um die gewünschte erhebliche Taktzeitverkürzung zu erzielen, ist des weiteren eine Ladeeinrichtung in die Vorrichtung integriert, welche so ausgebildet ist, dass die zumindest zwei modularen Grundschleifeinheiten mittels der Ladeeinrichtung überstreichbar bzw. überfahrbar sind und vorzugsweise die Ladeeinrichtung diese Grundschleifeinheiten zeitgleich beladen kann bzw. wieder entladen kann. „Zeitgleich" soll dabei „im Wesentlichen zeitgleich" mitumfassen.In the device according to the invention is the respective axis of rotation of the corresponding grinding wheel preferably arranged in a plane with the workpiece longitudinal axis, wherein the grinding wheels are essentially perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece be delivered. To the one you want considerable reduction in cycle times To achieve, a loading device is also in the device integrated, which is designed so that the at least two modular Basic grinding units can be painted over using the loading device or run over are and preferably the loading device these basic grinding units can load or unload at the same time. "Simultaneously" should "essentially at the same time ".

Die in die Vorrichtung integrierte Ladeeinrichtung nimmt vorzugsweise ein zu schleifendes Werkstück auf, setzt dieses in die erste Grundschleifeinheit ein, in welcher ein definierter Teil des gesamtes Schleifvorganges in definierten Bereichen des Werkstückes durchgeführt wird. Gegebenenfalls noch während des Schleifens in der ersten Grundschleifeinheit wird die Ladeeinheit so verfahren, dass bei inzwischen beendetem Schleifen in der ersten Grundschleifeinheit ein neues zu schleifendes Werkstück und im Wesentlichen gleichzeitig das in der ersten Grundschleifeinheit geschliffene Werkstück zeitgleich aufnehmbar sind. Daran schließt sich das Verfahren der Ladeeinrichtung dergestalt an, dass das neu aufgenommene, zu schleifende Werkstück in die erste Grundschleifeinheit und das in der ersten Grundschleifeinheit bereits geschliffene und zur zweiten Grundschleifeinheit zu transportierende Werkstück zeitgleich in die zweite Grundschleifeinheit eingesetzt werden. Beide Grundschleifeinheiten werden somit gleichzeitig beladen, wobei ein einzelnes Werkstück während der gesamten Schleifbearbeitung also entgegen dem Vorurteil des Standes der Technik gerade nicht in einer einzigen Aufspannung geschliffen wird, sondern aus der ersten Grundschleifeinheit entladen und in die zweite Grundschleifeinheit beladen wird.The integrated in the device Loading device preferably picks up a workpiece to be ground, insert this into the first basic grinding unit, in which one Defined part of the entire grinding process in defined areas of the workpiece carried out becomes. If necessary, still during of the grinding in the first basic grinding unit becomes the loading unit proceed in such a way that, in the meantime, grinding in the first basic grinding unit has ended a new workpiece to be ground and essentially at the same time that in the first basic grinding unit ground workpiece can be recorded at the same time. This is followed by the loading device procedure in such a way that the newly picked up workpiece to be ground is in the first Basic grinding unit and already in the first basic grinding unit Ground workpiece to be transported to the second basic grinding unit at the same time be used in the second basic grinding unit. Both basic grinding units are thus loading simultaneously, with a single workpiece during the entire grinding processing contrary to the prejudice of the stand technology just not ground in a single setup but is unloaded from the first basic grinding unit and into the second basic grinding unit is loaded.

Wenn das Werkstück durch die Ladeeinrichtung in der ersten Grundschleifeinheit ergriffen wird, bleibt es während des Verfahrens der Ladeeinrichtung zur zweiten Grundschleifeinheit in der ergriffenen Position und wird in dieser in die zweite Grundschleifeinheit eingesetzt und dort entsprechend gespannt. Der Umspannvorgang erfolgt dadurch so, dass die Werkstücke mit gleicher radialer Positionierung von der ersten Grundschleifeinheit in die zweite umgesetzt werden. Dadurch ist es möglich, dass ohne Nachjustierung das in der zweiten Grundschleifeinheit ablaufende Schleifprogramm nicht neu hinsichtlich der Werkstückkontur wie beispielsweise der Nockenform bzw. ihrer radialen Positionierung justiert werden muss. Dies trägt ebenfalls zur Taktzeitverkürzung gegenüber dem Vorsehen von zwei separaten Schleifmaschinen bei.When the workpiece is through the loader is gripped in the first basic grinding unit, it remains during the Method of the loading device to the second basic grinding unit in the gripped position and is in this in the second basic grinding unit used and tensioned accordingly. The reclamping process takes place in such a way that the workpieces with the same radial positioning from the first basic grinding unit to be implemented in the second. This makes it possible to do that without readjustment the grinding program running in the second basic grinding unit not new in terms of workpiece contour such as the cam shape or its radial positioning can be adjusted got to. This carries also to shorten the cycle time across from the provision of two separate grinding machines.

Wenn in der zweiten Grundschleifeinheit das Werkstück dann entsprechend der Aufteilung der gesamten Schleifaufgabe fertiggeschliffen worden ist, ergreift die Ladeeinrichtung das in der ersten Grundschleifeinheit teilgeschliffene Werkstück und das in der zweiten Grundschleifeinheit fertiggeschliffene Werkstück gleichzeitig und transportiert das fertiggeschliffene Werkstück aus der Maschine heraus zum Abtransport, wobei während des Ablegens des fertiggeschliffenen Werkstückes das aus der ersten Grundschleifeinheit aufgenommene Werkstück gleichzeitig in die zweite Grundschleifeinheit geladen, d.h. dort eingespannt wird. Gleichzeitig dazu wird ein vorher aufgenommenes zu schleifendes Werkstück in die erste Grundschleifeinheit zeitparallel zu dem Entladen in die Aufnahmestation und zeitparallel zu dem Beladen der zweiten Grundschleifeinheit bereits teilgeschliffene Werkstück eingesetzt. Durch das im Wesentlichen zeitgleiche Beladen bzw. zeitgleiche Entladen von Werkstücken aus den jeweiligen Grundschleifeinheiten kann gegenüber Einzelvorgängen bei einzelnen Schleifmaschinen bereits Taktzeiteinsparung erreicht werden.If in the second basic grinding unit the workpiece then finish-ground according to the distribution of the entire grinding task the charging device takes hold of this in the first basic grinding unit partially ground workpiece and the workpiece that has been finish-ground in the second basic grinding unit at the same time and transports the finished workpiece out of the machine for removal, while during depositing the finished workpiece from the first basic grinding unit picked up workpiece at the same time loaded into the second basic grinding unit, i.e. clamped there becomes. At the same time, a previously recorded workpiece to be ground is placed in the first basic grinding unit parallel to the unloading in the receiving station and in parallel with the loading of the second basic grinding unit already partially ground workpiece used. Due to the essentially simultaneous loading or simultaneous Unloading of workpieces from the respective basic grinding units can be compared to individual processes Individual grinding machines can already save cycle times.

Erfindungsgemäß sind bei der Vorrichtung nun die Schleifscheiben der jeweiligen Grundschleifeinheit und die Steuereinrichtung der Vorrichtung so ausgebildet, dass auf jede Grundschleifeinheit der am Werkstück auszuführende Gesamtschleifvorgang in einen ersten Schleifabschnitt, welcher in der ersten Grundschleifeinheit realisiert wird, und in einen zweiten Schleifabschnitt, welcher in der zweiten Grundschleifeinheit realisiert wird derart aufgeteilt werden, dass das Werkstück in der ersten Grundschleifeinheit geschliffen, d.h. teilgeschliffen, und anschließend nach mit der Ladeeinrichtung erfolgtem Umsetzen in die zweite Grundschleifeinheit in dieser fertig geschliffen wird. Der gesamte Schleifvorgang wird dabei nicht nur in die beiden Schleifabschnitte zeitmäßig aufgeteilt, sondern die Aufteilung wird aufgrund einer intelligenten Ausbildung der Steuereinrichtung und gezielten Auswahl und eines gezielten Einsatzes der Schleifscheiben darüber hinaus im Wesentlichen gleich lang und technologisch und bezüglich der Fertigungsgenauigkeit optimal ausgebildet. Erfindungsgemäß laufen aufgrund der Tatsache, dass sowohl in der ersten Grundschleifeinheit als auch in der zweiten Grundschleifeinheit jeweils ein Werkstück eingespannt ist, der erste Schleifabschnitt und der zweite Schleifabschnitt an den Werkstücken in der ersten bzw. in der zweiten Grundschleifeinheit im Wesentlichen zeitparallel ab.According to the invention, the grinding wheels of the respective basic grinding unit and the control device of the device are designed in such a way that on each basic grinding unit the overall grinding process to be carried out on the workpiece is divided into a first grinding section, which is implemented in the first basic grinding unit, and a second grinding section, which is carried out in the second basic grinding unit is realized in such a way that the workpiece is ground in the first basic grinding unit, that is to say partially ground, and is then finished in the second basic grinding unit after it has been converted into the second basic grinding unit. The entire grinding process is not only divided in time into the two grinding sections, but due to an intelligent design of the control device and targeted selection and use of the grinding wheels, the division is also essentially of the same length and technologically and in terms of manufacturing accuracy. According to the invention, due to the fact that a workpiece is clamped in both the first basic grinding unit and the second basic grinding unit, the first grinding section and the second grinding section run on the workpieces in the first or in the second basic grinding unit essentially in parallel.

Wenn beide Schleifabschnitte zeitparallel ablaufen und im Wesentlichen gleich lang sind, ist somit gewährleistet, dass die Schleifscheiben während des gesamten Schleifvorganges jeweils im Einsatz sind. Dadurch werden Nicht-Einsatzzeiten von Schleifscheiben stark reduziert und mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form einer sogenannten Doppelmaschine hohe Taktzeiteinsparungen erreicht. Die Doppelmaschine hat neben den hohen Taktzeiteinsparungen auch noch den Vorteil, dass eine solche Doppelmaschine kostengünstiger ist als zwei separate einzelne Maschinen.When both grinding sections run in parallel and are essentially of the same length, that the grinding wheels during the entire grinding process are in use. This will Non-operating times of grinding wheels greatly reduced and by means of the device according to the invention high cycle time savings in the form of a so-called double machine reached. In addition to the high cycle time savings, the double machine has also the advantage that such a double machine is cheaper is as two separate individual machines.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nicht nur eine erhebliche Taktzeitverringerung realisierbar, sie bietet auch eine höhere Flexibilität dahingehend, dass bei neu zu fertigenden Bauteilen beide Grundschleifeinheiten der zu einem Komplex verbundenen erfindungsgemäßen Vorrichtung im Sinne der Optimierung des gesamten Schleifvorganges eingesetzt werden können. Beim Einsatz von hochpräzisen Spanneinrichtungen, wobei vorzugsweise eine Aufspannung der zu schleifenden Werkstücke in den Grundschleifeinheiten zwischen Spitzen erfolgen kann, kann die für die heutigen Nockenwellen geforderte hohe Präzision ohne Weiteres erreicht werden. Im Vergleich zum Einsatz von zwei einzelnen Schleifmaschinen entsteht insoweit auch bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kein weiterer Zeitverlust, als die für die Zustellung der gerade nicht im Einsatz befindlichen Schleifscheibe zu dem Werkstück ansonsten erforderliche Zeit für das Beladen der Grundschleifeinheiten mittels der Ladeeinrichtung genutzt werden kann.With the device according to the invention not only can a significant reduction in cycle times be achieved, it also offers a higher one flexibility in that both basic grinding units for components to be manufactured the device according to the invention connected to form a complex in the sense of optimization of the entire grinding process can be used. At the Use of high-precision Clamping devices, preferably a clamping of those to be ground workpieces can take place in the basic grinding units between centers the for today's high-precision camshafts easily achieved become. Compared to using two individual grinding machines So far, no further arises in the device according to the invention Wasted time than that for the delivery of the grinding wheel not currently in use to the workpiece otherwise required time for loading the basic grinding units using the loading device can be used.

Besonders bevorzugt ist der Einsatz von je einer einzigen Schleifscheibe pro Grundschleifeinheit, weil bei einer derartigen Anordnung die Stillstandszeiten von gerade nicht im Einsatz befindlichen Schleifscheiben auf ein Minimum reduziert werden. Es ist jedoch auch möglich und für bestimmte Einsatzfälle durchaus anstrebenswert, dass für zumindest eine Grundschleifeinheit vorzugsweise ein Schleifspindelstock, vorzugsweise ein Schwenk-Schleifspindelstock, vorgesehen ist, welcher zwei unterschiedliche Schleifscheiben trägt, so dass innerhalb einer modularen Grundschleifeinheit eine weitere höhere Flexibilität zum Ausführen von auch komplizierten Schleifvorgängen möglich ist. Darüber hinaus kann damit erreicht werden, dass die beiden Schleifabschnitte noch besser hinsichtlich Zeitgleichheit und Präzision der Fertigung aufeinander abstimmbar sind, und zwar selbst bei komplizierten Werkstücken.Use is particularly preferred of a single grinding wheel per basic grinding unit because with such an arrangement the downtimes of just grinding wheels not in use are reduced to a minimum become. However, it is also possible and for certain applications quite desirable that for at least one basic grinding unit, preferably a grinding headstock, preferably a swivel grinding headstock, is provided, which carries two different grinding wheels, so that within a modular basic grinding unit a further higher flexibility to execute also complicated grinding processes possible is. About that It can also be achieved that the two grinding sections even better in terms of simultaneity and precision of the production on each other are tunable, even with complicated workpieces.

Bei der erfindungsgemäßen Aufteilung der einzelnen Schleifabschnitte zwischen den in der Vorrichtung zu einem Komplex vereinigten Grundschleifeinheiten können selbstverständlich insbesondere die Schleifabschnitte zwischen der ersten und der zweiten Grundschleifeinheit zur Erzielung von etwa gleich langen Schleifzeitabschnitten ausgetauscht werden, welche die Fertigungsge nauigkeit des zu schleifenden Werkstückes nicht oder nur unbedeutend negativ beeinflussen.In the division according to the invention of the individual grinding sections between those in the device The basic grinding units combined into a complex can of course, in particular, be the Grinding sections between the first and the second basic grinding unit are exchanged to achieve roughly the same length of grinding time, which does not affect the accuracy of the workpiece to be ground or only negatively affect negatively.

Unter Fertigschleifen soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass das Werkstück entsprechend einer definierten Schleifaufgabe fertiggeschliffen wird. Fertigschleifen kann dabei auch lediglich ein Schruppschleifvorgang sein, wobei erfindungsgemäß die Aufteilung des Schleifvorganges zwischen den modularen Grundschleifeinheiten so erfolgt, dass ein Teil des Schleifvorganges in bestimmten Bereichen des Werkstückes in der ersten Grundschleifeinheit und der weitere Teil des Schleifvorganges für weitere oder dieselben Bereiche des Werkstückes in der zweiten Grundschleifeinheit durchgeführt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, mehr als zwei Grundschleifeinheiten zu einem Komplex für die erfindungsgemäße Vorrichtung zusammenzufassen. Die in die Vorrichtung integrierte Ladeeinrichtung ist dann entsprechend ihrer Größe zum Überstreichen sämtlicher Grundschleifeinheiten anzupassen.Under finish grinding in this Can be understood that the workpiece according to a defined Grinding task is finished. Finishing can be done also only be a rough grinding process, the division according to the invention the grinding process between the modular basic grinding units so that part of the grinding process occurs in certain areas of the workpiece in the first basic grinding unit and the further part of the grinding process for further or the same areas of the workpiece are carried out in the second basic grinding unit. Of course is it also possible to combine more than two basic grinding units into a complex for the device according to the invention. The charging device integrated in the device is then corresponding their size to paint over all Adjust basic grinding units.

Die innerhalb eines Arbeitsraumes/eines Gehäuses der erfindungsgemäßen Vorrichtung verschiebbare Ladeeinrichtung weist eine solche Länge auf bzw. ist so ausgebildet, dass sie eine Zuführstation, in welcher die zu schleifenden Werkstücke abgelegt sind und von welcher die Ladeeinrichtung die zu schleifenden Werkstücke aufnimmt, und eine Aufnahmeeinrichtung überstreicht, in welcher die – im Sinne der oben aufgeführten Definition für die Fertigbearbeitung – fertig bearbeiteten Werkstücke aufnehmbar sind. Das Aufnehmen von zu schleifenden Werkstücken und das Beladen der ersten Grundschleifeinheit sowie das Umsetzen eines Werkstückes von der ersten Grundschleifeinheit in die zweite Grundschleifeinheit und das Entladen eines in der zweiten Grundschleifeinheit fertig geschliffenen Werkstückes laufen entsprechend der Ausbildung der Ladeeinrichtung zeitgleich ab, wodurch zusätzliche Taktzeit eingespart werden kann. Die Ladeeinrichtung ist dabei aus dem Komplex in Richtung auf die Zuführstation einerseits und andererseits in Richtung auf die Aufnahmestation so weit herausfahrbar, dass die Werkstücke aufnehmbar bzw. ablegbar sind. Dazu weist die Ladeeinrichtung zumindest drei Halteelemente für Werkstücke auf. Drei Halteelemente sind vor allen Dingen dann bevorzugt, wenn der Komplex der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwei Grundschleifeinheiten aufweist.The within a work space / one housing the device according to the invention sliding loading device has such a length or is designed so that it is a feed station in which the grinding workpieces are stored and from which the loading device to be ground workpieces records, and sweeps over a recording facility in which the - in the sense of those listed above Definition of the finishing - done machined workpieces are recordable. Picking up workpieces to be ground and loading the first basic grinding unit and moving one workpiece from the first basic grinding unit to the second basic grinding unit and finished unloading one in the second basic grinding unit ground workpiece run simultaneously according to the design of the loading device starting, making additional Cycle time can be saved. The charger is off the complex towards the feed station on the one hand and on the other hand extendable towards the receiving station so far that the workpieces are recordable or discardable. For this purpose, the charging device at least points three holding elements for workpieces on. Three holding elements are preferred above all if the complex of the device according to the invention has two basic grinding units.

Bezüglich der Gesamtanordnung ist es bevorzugt, dass die erste modulare Grundschleifeinheit und die zweite modulare Grundschleifeinheit in Längsrichtung der zu schleifenden Werkstücke hintereinander angeordnet sind. Besonders bevorzugt ist eine solche Anordnung, dass die Werkstücklängsachsen zueinander fluchten.Regarding the overall arrangement it prefers that the first modular base grinding unit and the second modular basic grinding unit in the longitudinal direction of the to be ground workpieces are arranged one behind the other. Such is particularly preferred Arrangement that the workpiece longitudinal axes aligned with each other.

Es ist jedoch gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch möglich, dass die erste modulare Grundschleifeinheit und die zweite modulare Grundschleifeinheit bzw. die modularen Grundschleifeinheiten quer zur Längsrichtung der zu schleifenden Werkstücke hintereinander angeordnet sind. Die jeweilige bevorzugte Anordnung hängt von den Platzgegebenheiten in der jeweiligen Fertigungshalle ab. Dadurch, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung modulartig aufgebaut ist, ist es somit ohne Weiteres möglich, die modularen Grundschleifeinheiten sowohl in Längsrichtung der Werkstücklängsachsen zueinander oder quer zu deren Längsachse hintereinander anzuordnen. In jedem Fall sind die einzelnen Teile des Komplexes der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Trennstelle versehen, an welcher die einzelnen Grundschleifeinheiten voneinander demontierbar sind, was insbesondere für den Transport oder gegebenenfalls für Reparaturzwecke sinnvoll ist.However, according to a development of the invention, it is also possible for the first modular Basic grinding unit and the second modular basic grinding unit or the modular basic grinding units are arranged one behind the other transversely to the longitudinal direction of the workpieces to be ground. The preferred arrangement depends on the space available in the respective production hall. Because the device according to the invention is constructed in a modular manner, it is thus easily possible to arrange the modular basic grinding units one behind the other both in the longitudinal direction of the workpiece longitudinal axes or transversely to their longitudinal axis. In any case, the individual parts of the complex of the device according to the invention are provided with a separation point at which the individual basic grinding units can be dismantled from one another, which is particularly useful for transport or possibly for repair purposes.

Um für ein Werkstück unterschiedliche Schleifaufgaben lösen zu können und um die Flexibilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu erhöhen, ist es des weiteren vorzugsweise vorgesehen, in der ersten und in der zweiten Grundschleifeinheit unterschiedliche Schleifscheiben, insbesondere CBN-, Diamant- und/oder Korundschleifscheiben, einzusetzen. Wenn gemäß einer bevorzugten Weiterbildung jede oder nur eine der Grundschleifeinheiten einen mit zwei Schleifscheiben bestückten Schleifspindelstock aufweist, kann der jeweilige Schwenk-Schleifspindelstock selbst mit unterschiedlichen Schleifscheiben ausgestattet sein. Damit ist es noch leichter möglich, erfindungsgemäß die Schleifaufgabe, bzw. den Schleifvorgang so aufzuteilen, dass der Schleifzeitabschnitt, welcher in der ersten Grundschleifeinheit abläuft, etwa genauso lang ist wie der Schleifzeitabschnitt, welcher in der zweiten Grundschleifeinheit abläuft.For different grinding tasks for one workpiece solve to can and flexibility the device according to the invention is to increase it is further preferably provided in the first and in the second basic grinding unit different grinding wheels, in particular CBN, diamond and / or Corundum grinding wheels. If, according to a preferred development, each or just one of the basic grinding units, one with two grinding wheels stocked Has a grinding headstock, the respective swiveling grinding headstock even be equipped with different grinding wheels. This makes it even easier according to the invention the grinding task, or to divide the grinding process so that the grinding period, which runs in the first basic grinding unit is about the same length like the grinding period, which takes place in the second basic grinding unit.

Vorzugsweise weist jede der Grundschleifeinheiten drei CNC-gesteuerte Achsen auf, wobei die X-Achse zur Schleifscheibenzustellung, die Z-Achse zur Relativbewegung der Schleifscheibe zum Werkstück und die C-Achse zur Werkstückdrehbewegung dienen. Insbesondere die Tatsache, dass jede Grundschleifeinheit auch eine CNC-gesteuerte C-Achse aufweist, bietet eine hohe Flexibilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung für unterschiedlichste Schleifaufgaben im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre.Each of the basic grinding units preferably has three CNC-controlled axes, the X-axis for grinding wheel infeed, the Z axis for the relative movement of the grinding wheel to the workpiece and the C axis for workpiece rotation serve. In particular, the fact that every basic grinding unit also has a CNC-controlled C-axis, offers a high flexibility of the device according to the invention for a wide variety of grinding tasks within the framework of the teaching according to the invention.

Vorzugsweise ist die Ladeeinrichtung so ausgebildet bzw. weist eine solche Länge auf, dass sie zum Ergreifen eines Werkstückes von der Zuführstation oder zum Ablegen eines fertig geschliffenen Werkstückes in die Aufnahmestation eine jeweilige Abdeckung einer Öffnung in einem Gehäuse der Vorrichtung öffnet. Vorzugsweise sind die Abdeckungen in der Öffnung des Gehäuses der Vorrichtung, nachdem die Ladeeinrichtung wieder komplett in das Gehäuse eingefahren ist, selbstschließend.The charging device is preferably formed or has such a length that they can be gripped of a workpiece from the feed station or for depositing a finished, ground workpiece in the receiving station has a respective cover of an opening in a housing the device opens. The covers are preferably in the opening of the housing Device after the charger is completely in the casing retracted, self-closing.

Berechnungen haben gezeigt, dass neben der erheblichen Taktzeitverringerung und dem verringerten Platzbedarf bei identischer Schleifaufgabe und identischem Schleifumfang die erfindungsgemäße Vorrichtung zu einer Reduzierung der Maschinenkosten von bis zu 25% im Vergleich zu Einzelmaschinen führen kann. Dies ist unter anderem auch dadurch begründet, dass die erfindungsgemäße Doppelmaschine vorzugsweise mit einer einzigen Hydraulik- bzw. Pneumatikanlage, einer einzigen Kühlmittelversorgung und einer einzigen Steuereinheit sowie einem damit verbundenen einzigen Schaltschrank auskommt.Calculations have shown that in addition to the considerable reduction in cycle time and the reduced Space required for identical grinding tasks and identical grinding scope the device according to the invention compared to a reduction in machine costs of up to 25% lead to individual machines can. One of the reasons for this is that the double machine according to the invention preferably with a single hydraulic or pneumatic system, a single coolant supply and a single control unit and an associated single one Control cabinet gets along.

Durch die Aufteilung des Schleifvorganges auf Schleifabschnitte, welche in unterschiedlichen Grundschleifeinheiten durchgeführt werden, verringert sich der Programmieraufwand des weiteren dahingehend, dass weniger Aufwand bezüglich der Kollisionsvermeidung ansonsten vorhandener zweier unterschiedlicher Schleifspindelstöcke betrieben werden muss, da in jeder der Grundschleifeinheiten überschaubarere Schleifvorgänge ablaufen.By dividing up the grinding process Grinding sections, which are in different basic grinding units carried out the programming effort is further reduced in that that less effort regarding avoiding collisions otherwise existing two different Wheel heads must be operated, since in each of the basic grinding units more manageable grindings expire.

Des weiteren liegt ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung darin, dass aufgrund der Tatsache, dass lediglich beispielsweise Rohteile zugeführt werden, die einzelne Einrichtung, d.h. der einzige Komplex im Sinne der Schleifaufgabe nur bereits fertig geschliffene Teile ausliefert, wodurch Zwischenlager bzw. Puffer, welche bei üblichen Fertigungszentren zwischen einzelnen Schleifmaschinen erforderlich sind, nicht mehr nötig sind, so dass Zwischentransporte und Puffer entfallen.Another advantage is that device according to the invention in that due to the fact that just for example Raw parts fed the individual facility, i.e. the only complex in mind only delivers finished parts to the grinding task, whereby intermediate storage or buffers, which in conventional manufacturing centers between individual grinding machines are required, are no longer necessary, so that intermediate transports and buffers are eliminated.

Aufgrund der hohen Flexibilität der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es selbstverständlich auch möglich, dass in einer oder einem Teil der Grundschleifeinheiten Vorschleifoperationen im Sinne von Schruppschleifen durchgeführt werden, während eine andere oder weitere Grundschleifeinheiten lediglich für das Ausführen von Fertig- bzw. Finish-Schleifoperationen ausgestattet sein kann bzw. können.Because of the high flexibility of the device according to the invention of course it is possible, that in one or part of the basic grinding units, pre-grinding operations in the sense of rough grinding, while a other or further basic grinding units only for the execution of Finishing or finish grinding operations can be equipped.

Da Schleifaufgaben nahezu beliebig zwischen den einzelnen Grundschleifeinheiten austauschbar sind, solange jedenfalls die Schleifzeitabschnitte, welche zu den jeweiligen Grundschleifeinheiten ablaufen, im Wesentlichen gleich groß bzw. gleich lang sind, können die jeweiligen Schleifzeitabschnitte mit optimierten Schleifparametern leichter durchgeführt werden, da in der jeweiligen Grundschleifeinheit beliebige, an das Schleifverfahren optimal angepasste Technologieparameter gefahren werden können.Since grinding tasks are almost arbitrary are interchangeable between the individual basic grinding units, as long as the grinding time periods, which belong to the respective Basic grinding units run, essentially the same size or the same are long, can the respective grinding time sections with optimized grinding parameters performed more easily are, because in the respective basic grinding unit any, to the Grinding processes optimally adapted technology parameters are driven can.

Vorzugsweise ist die Achse der jeweiligen Schleifscheibe in einer Ebene mit der Werkstücklängsachse angeordnet. In einem solchen Fall wird insbesondere die zu schleifende unrunde Oberfläche z.B. eines Nockens im Sinne einer Einstechbewegung der Schleifscheibe geschliffen. Es ist jedoch auch möglich, dass das Schleifen, insbesondere das Schleifen von zylindrischen Oberflächen so erfolgt, dass ein lediglich im Minutenbereich liegender kleiner Freiwinkel dadurch erzeugt wird, dass die Rotationsachse der Schleifscheibe um den Freiwinkel gegenüber der Werkstücklängsachse räumlich geneigt ist. Schließlich ist es auch möglich, dass bei in einer Ebene liegender Rotationsachse der Schleifscheibe und Werkstückslängsachse die Rotationsachse an der jeweiligen Schleifscheibe in der Ebene so geneigt ist, dass bestimmte Oberflächen auch mit einer konisch profilierten Schleifscheibe geschliffen werden können, ohne dass eine direkte Zustellung in einem rechten Winkel zur Werkstücklängsachse erfolgen muss.The axis of the respective grinding wheel is preferably arranged in one plane with the longitudinal axis of the workpiece. In such a case, the non-circular surface to be ground, for example a cam, is ground in the sense of a plunge movement of the grinding wheel. However, it is also possible that the grinding, in particular the grinding of cylindrical surfaces, is carried out in such a way that a small clearance angle which is only in the minute range is generated by the fact that the rotation on axis of the grinding wheel is spatially inclined by the clearance angle with respect to the longitudinal axis of the workpiece. Finally, it is also possible that if the axis of rotation of the grinding wheel and the longitudinal axis of the workpiece lie in one plane, the axis of rotation on the respective grinding wheel is inclined in the plane in such a way that certain surfaces can also be ground with a conically profiled grinding wheel without direct infeed in one right angle to the workpiece longitudinal axis.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Schleifen von Werkstücken wie Nockenwellen, insbesondere mit konkaven Flankenbereichen der Nocken, Kurbelwellen und dergleichen in Großserienfertigung geschaffen. Das Verfahren wird auf einer Vorrichtung durchgeführt, welche zumindest zwei zu einem Komplex verbundene modulare Grundschleifeinheiten aufweist. In üblicher und für den Fachmann geläufiger Art und Weise weisen die Grundschleifeinheiten einen Schleifspindelstock, einen Werkstückspindelstock und einen Reitstock auf, welche auf einem Maschinenbett angeordnet sind. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Werkstücke in der einen Grundschleifeinheit teilgeschliffen, anschließend in die andere Grundschleifeinheit mit gleicher radialer Positionierung des Werkstückes bzw. Nocken der Nockenwelle umgespannt und schließlich dort fertiggeschliffen. Dabei werden die Grundschleifeinheiten so beladen und so gesteuert, dass das Teilschleifen und das Fertigschleifen eine im Wesentlichen gleich lange Zeit dauert und zeitparallel an den in den Grundschleifeinheiten aufgespannten Werkstücken, insbesondere Nockenwellen, abläuft. Die Taktzeiteinsparung gegenüber zwei oder mehreren einzelnen Schleifmaschinen resultiert vor allen Dingen daraus, dass das Schleifen in das Teilschleifen und das Fertigschleifen so aufgeteilt wird, dass beide Schleifabschnitte im Wesentlichen gleich lang sind und an den in den jeweiligen Grundschleifeinheiten aufgespannten Werkstücken zeitparallel ablaufen. Vorzugsweise werden die Grundschleifeinheiten mit den Werkstücken ebenfalls zeitparallel be- und entladen.According to another aspect of Invention is a method for grinding workpieces such as Camshafts, in particular with concave flank areas of the cams, Crankshafts and the like created in large series production. The method is carried out on a device which at least two modular basic grinding units connected to form a complex having. In the usual and for the expert more familiar Way the basic grinding units have a grinding headstock, a workpiece headstock and a tailstock, which is arranged on a machine bed are. According to the method according to the invention become the workpieces partially ground in one basic grinding unit, then in the other basic grinding unit with the same radial positioning of the workpiece or cam of the camshaft and finally there finish ground. The basic grinding units are loaded in this way and controlled so that the partial grinding and the finishing grinding lasts for an essentially the same length of time and in parallel the workpieces clamped in the basic grinding units, in particular Camshafts, expires. The cycle time saving compared two or more individual grinding machines results above all from the fact that grinding into partial grinding and finishing grinding is divided so that both grinding sections essentially are of the same length and on the in the respective basic grinding units clamped workpieces run in parallel. The basic grinding units are preferred with the workpieces also loading and unloading at the same time.

Weitere Vorteile und Details der Erfindung werden nun im Zusammenhang mit der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung detailliert erläutert. Es zeigt:Other advantages and details of Invention will now be described in connection with the description of exemplary embodiments based on the attached Drawing explained in detail. It shows:

l: einen schematischen Aufstellplan einer Vorrichtung gemäß der Erfindung; l : a schematic layout plan of a device according to the invention;

2: eine Draufsicht der zu einem Komplex verbundenen Rundschleifeinheiten; 2 : a plan view of the cylindrical grinding units connected to form a complex;

3: eine Draufsicht gemäß 2, wobei jeweils Doppelspindelstöcke vorgesehen sind; 3 : a top view according to 2 , whereby double headstocks are provided;

4: eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und 4 : a front view of the device according to the invention; and

5: eine Ladeeinrichtung für die erfindungsgemäße Vorrichtung. 5 : a charging device for the device according to the invention.

In 1 ist ein Aufstellplan in prinzipieller Darstellung in Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung gezeigt. Bei der Vorrichtung sind in modularer Bauweise zwei modulare Grundschleifeinheiten 4, 5 zu einem Komplex verbunden. Unter einem Komplex ist dabei zu verstehen, dass die beiden modularen Grundschleifeinheiten 4, 5 über eine Trennstelle 26 miteinander verbunden sind, so dass eine einheitliche Vorrichtung zumindest zum Rund- und/oder Unrund-CNC-Schleifen von Nockenwellen oder Kurbelwellen mit deutlich verringerter Taktzeit im Vergleich zu zwei separaten Einzelmaschinen möglich ist. Die Trennstelle 26 ist dabei so ausgebildet, dass zum Zwecke des Transportes oder der Wartung beziehungsweise der Reparatur beide modulare Grundschleifeinheiten 4, 5 voneinander getrennt werden können. Bei zu dem Komplex zusammengefügten Grundschleifeinheiten 4, 5 ist der Gesamtplatzbedarf, den die erfindungsgemäße Vorrichtung benötigt, geringer, als wenn zwei vollständig separate Maschinen aufgestellt werden. Die Vorrichtung ist dabei so zu dem Komplex zusammengeführt, dass die in die Vorrichtung integrierte Ladeeinrichtung 3 (siehe 4) beide Grundschleifeinheiten 4, 5 überstreicht. Das bedeutet, dass mit der Ladeeinrichtung beide Grundschleifeinheiten, 4, 5 gleichzeitig beladbar bzw. entladbar sind.In 1 a floor plan is shown in principle in plan view of the device according to the invention. The device has two modular basic grinding units in a modular design 4 . 5 connected to a complex. A complex is understood to mean that the two modular basic grinding units 4 . 5 via a separation point 26 are connected to each other, so that a uniform device, at least for round and / or out-of-round CNC grinding of camshafts or crankshafts, is possible with a significantly reduced cycle time compared to two separate individual machines. The separation point 26 is designed in such a way that both modular basic grinding units are used for the purpose of transport or maintenance or repair 4 . 5 can be separated from each other. With basic grinding units combined to form the complex 4 . 5 the total space required by the device according to the invention is less than if two completely separate machines are set up. The device is brought together to form the complex in such a way that the charging device integrated in the device 3 (please refer 4 ) both basic grinding units 4 . 5 sweeps. This means that with the loading device, both basic grinding units, 4 . 5 can be loaded or unloaded at the same time.

Im oberen Teil von 1 ist schematisch eine Steuereinrichtung in Form eines Schaltschrankes dargestellt. Dieser Schaltschrank dient der elektrischen Versorgung und beinhaltet ebenfalls Elemente der Steuereinrichtung 2. Zur Steuereinrichtung 2 gehört eine Eingabe- und Anzeigeeinrichtung, welche links von einer Bedienperson 20 dargestellt ist. Diese Eingabe- und Anzeigeeinrichtung ist an einem Arm im Bereich der Trennstelle 26 befestigt, welcher schwenkbar angebracht ist. Dadurch kann die Eingabe- und Anzeigeeinrichtung von der Bedienperson 20 zu der jeweiligen modularen Grundschleifeinheit 4 bzw. 5 geschwenkt werden, an welcher die Bedienperson entweder eine Eingabe vornehmen oder eine Anzeige erhalten möchte. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht auch darin, dass zusätzlich der Platzbedarf sich dadurch verringert, dass für die komplette Vorrichtung, welche gemäß 1 aus den zwei modularen Grundschleifeinheiten 4, 5 aufgebaut ist, nur eine einzige Steuereinrichtung 2 erforderlich ist. Gleichermaßen ist auch nur eine einzige Hydraulik- und/oder Pneumatikversorgung erforderlich. Ebenso erfolgt die Kühlmittelversorgung für beide Grundschleifeinheiten 4, 5 über ein zentrale Kühlmittelstation (nicht gezeigt). Für eine Einzelmaschine ist beispielsweise jeweils eine Steuereinrichtung in Form eines Schaltschrankes etwa in der in 1 oben dargestellten Größe erforderlich. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist daher neben der Einsparung an Platz auch eine erhebliche Einsparung an Installations- bzw. Investitionskosten verbunden.In the upper part of 1 a control device in the form of a control cabinet is shown schematically. This control cabinet is used for the electrical supply and also contains elements of the control device 2 , To the control device 2 belongs to an input and display device, which is to the left of an operator 20 is shown. This input and display device is on an arm in the area of the separation point 26 attached, which is pivotally attached. As a result, the input and display device can be operated by the operator 20 to the respective modular basic grinding unit 4 respectively. 5 be pivoted, on which the operator either wants to make an entry or receive a display. The advantage of the device according to the invention is also that the space requirement is also reduced by the fact that for the complete device, which according to 1 from the two modular basic grinding units 4 . 5 is constructed, only a single control device 2 is required. Likewise, only a single hydraulic and / or pneumatic supply is required. The coolant is also supplied for both basic grinding units 4 . 5 via a central coolant station (not shown). For a single machine, for example, a control device in the form of a control cabinet is approximately in the in 1 Size shown above required. In addition to the saving in space, the device according to the invention therefore also involves considerable savings in installation and investment costs.

Entsprechend der Anordnung gemäß 1 sind die beiden Grundschleifeinheiten 4, 5 im Sinne des Fertigungsablaufs hintereinander angeordnet, wobei die strichpunktierte Linie die Werkstücklängsachse kennzeichnet, so dass bei dieser Anordnung die Werkstücklängsachsen der beiden modularen Grundschleifeinheiten miteinander fluchten. Jede modulare Grundschleifeinheit ist auf einem Maschinenbett 21 angeordnet, welches über die Trennstelle 26 eine einheitliche Verbindung der beiden Grundschleifeinheiten 4, 5 gemäß 1 bildet. Selbstverständlich ist es auch möglich, sofern die Transport- und Aufstell- bzw. Montagebedingungen es ermöglichen, beide modulare Grundschleifeinheiten auf einem ungeteilten Maschinenbett 21 anzuordnen, bei welchem eine Trennstelle dann nicht vorhanden ist.According to the arrangement according to 1 are the two basic grinding units 4 . 5 arranged one behind the other in the sense of the production process, the dash-dotted line identifying the longitudinal axis of the workpiece, so that in this arrangement the longitudinal axes of the two modular basic grinding units are aligned with one another. Each modular basic grinding unit is on a machine bed 21 arranged, which over the separation point 26 a uniform connection of the two basic grinding units 4 . 5 according to 1 forms. Of course it is also possible, provided that the transport and installation or assembly conditions make it possible, both modular basic grinding units on an undivided machine bed 21 to be arranged at which a separation point is then not available.

In 2 ist eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt, welche detaillierter als in 1 die Anordnung der zu einem Komplex verbundenen modularen Grundschleifeinheiten 4, 5 zeigt. Beide modularen Grundschleifeinheiten 4, 5 sind an der Trennstelle 26 miteinander verbunden und weisen jeweils einen Schleifspindelstock 35 auf, welcher eine Schleifspindel mit einer Schleifscheibe 6 trägt, welche eine Rotationsachse 7 besitzt. Der Schleifspindelstock 35 wird über eine X-CNC-Achse 18 rechtwinkelig zu einem Werkstück 1 zugestellt. Der Schleifspindelstock 35 ist auf dem Maschinenbett 21 angeordnet, welcher ebenfalls einen Werkstückspindelstock 22 und einen Reitstock 23 trägt. Zwischen dem Werkstückspindelstock 22 und dem Reitstock 23 ist das Werkstück 1, in diesem Fall eine Nockenwelle, eingespannt. Die Einspannung kann dabei zwischen Spitzen erfolgen; es ist jedoch auch möglich, dass der Werkstückspindelstock ein Spannfutter aufweist, um die entsprechende Drehbewegung vom Antrieb des Werkstückspindelstocks auf das damit in Rotation versetzte Werkstück 1 zu übertragen. Das Werkstück 1 ist bezüglich seiner Werkstücklängsachse rechtwinkelig zu der Zustellung der Schleifscheibe 6 angeordnet. Auf dem Maschinenbett 21 sind der Werkstückspindelstock 22 und der Reitstock 23 separat bzw. bei eingespanntem Werkstück 1 über eine Z-CNC-Achse 19 relativ zur Position der Schleifscheibe 6 verschiebbar, so dass die Schleifscheibe 6 die in Längsrichtung der Nockenwelle nebeneinander angeordneten Nocken schleifen kann.In 2 is a plan view of the device according to the invention, which is shown in more detail than in 1 the arrangement of the modular basic grinding units connected to form a complex 4 . 5 shows. Both modular basic grinding units 4 . 5 are at the separation point 26 connected to each other and each have a grinding headstock 35 on which is a grinding spindle with a grinding wheel 6 which carries an axis of rotation 7 has. The grinding headstock 35 is via an X-CNC axis 18 perpendicular to a workpiece 1 delivered. The grinding headstock 35 is on the machine bed 21 arranged, which also a workpiece headstock 22 and a tailstock 23 wearing. Between the workpiece headstock 22 and the tailstock 23 is the workpiece 1 , in this case a camshaft, clamped. The clamping can take place between peaks; however, it is also possible for the workpiece headstock to have a chuck in order to achieve the corresponding rotational movement from the drive of the workpiece headstock to the workpiece which is thus rotated 1 transferred to. The workpiece 1 is perpendicular to the infeed of the grinding wheel with respect to its workpiece longitudinal axis 6 arranged. On the machine bed 21 are the workpiece headstock 22 and the tailstock 23 separately or with a clamped workpiece 1 via a Z-CNC axis 19 relative to the position of the grinding wheel 6 slidable so that the grinding wheel 6 can grind the cams arranged side by side in the longitudinal direction of the camshaft.

Insbesondere zur Erhöhung der Genauigkeit der Nockenwelle und damit verbunden zum optimalen Einleiten der erforderlichen Schleifkräfte ist die Nockenwelle zwischen dem Werkstückspindelstock 22 und dem Reitstock 23 mittels Lünetten 24 gelagert. Es versteht sich, dass die Lünettenlagerung 24 vorteilhafterweise insbesondere bei langen Werkstücken eingesetzt wird, wohingegen bei kurzen Werkstücken, welche eine ausreichend hohe Steifigkeit besitzen, eine Lünettenlagerung nicht zwingend erforderlich ist.The camshaft is located between the workpiece headstock in particular in order to increase the accuracy of the camshaft and thus to optimally introduce the required grinding forces 22 and the tailstock 23 by means of steadies 24 stored. It is understood that the steady rest 24 is advantageously used in particular with long workpieces, whereas with short workpieces which have a sufficiently high rigidity, a steady rest is not absolutely necessary.

3 zeigt eine Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß 2, jedoch mit einem Schwenk-Schleifspindelstock 17 für die jeweiligen Grundschleifeinheiten 4, 5 anstelle des Schleifspindelstocks 35 gemäß 2. Der grundlegende Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den zu dem Komplex verbundenen zwei modularen Grundschleifeinheiten entspricht dem gemäß 2. Zur Erhöhung der Flexibilität ist jedoch ein Schwenk-Schleifspindelstock 17 in jeder der Grundschleifeinheiten vorgesehen, welcher jeweils zwei Schleifscheiben 6 trägt. Der Schwenk-Schleifspindelstock 17 weist eine Schwenkachse 25 auf wobei die mögliche Schwenkbewegung um die Schwenkachse 25 in 3 durch den um die Schwenkachse 25 angeordneten Doppelpfeil gekennzeichnet ist. 3 shows a view of the device according to the invention 2 , but with a swiveling grinding headstock 17 for the respective basic grinding units 4 . 5 instead of the grinding headstock 35 according to 2 , The basic structure of the device according to the invention with the two modular basic grinding units connected to the complex corresponds accordingly 2 , However, a swiveling grinding headstock is available to increase flexibility 17 provided in each of the basic grinding units, each of which has two grinding wheels 6 wearing. The swiveling grinding headstock 17 has a pivot axis 25 on being the possible pivoting movement about the pivot axis 25 in 3 through the around the swivel axis 25 arranged double arrow is marked.

Für die häufigsten Einsatzfälle wird auch bei dem eine wesentlich höhere Flexibilität bietenden Schwenk-Schleifspindelstock die jeweilige, in Eingriff gebrachte Schleifscheibe 6 rechtwinkelig zur Werkstücklängsachse 8 zugestellt. Es versteht sich, dass jedoch auch eine Schleifscheibe in einem von 90° verschiedenen Winkel zum Werkstück zugestellt werden kann, sofern die Schleifaufgabe dies erfordert. Der Schwenk-Schleifspindelstock bietet dafür die Voraussetzung, weil jede Schleifscheibe in jedem beliebigen Winkel zwischen 0° und 90° in Eingriff mit dem Werkstück 1 bringbar ist.For the most frequent applications, the respective grinding wheel engaged is also used with the swiveling grinding headstock, which offers significantly greater flexibility 6 perpendicular to the workpiece longitudinal axis 8th delivered. It goes without saying that, however, a grinding wheel can also be fed in at an angle different from 90 ° to the workpiece, provided that the grinding task requires this. The swivel grinding headstock offers the prerequisite for this, because every grinding wheel engages with the workpiece at any angle between 0 ° and 90 ° 1 is feasible.

Zwar befindet sich bei einem Schwenk-Schleifspindelstock mit zwei Schleifscheiben in jeder der Grundschleifeinheiten immer nur jeweils eine Schleifscheibe 6 in Eingriff mit dem Werkstück 1, das Vorhandensein von zwei in der Regel auch unterschiedlichen Schleifscheiben in jeder Grundschleifeinheit 4 bzw. 5 bietet jedoch die Möglichkeit, dass die im Rahmen der Gesamtfertigung der Nockenwelle erforderlichen Schleifschritte leichter zwischen den Grundschleifeinheiten so aufteilbar sind, dass der Schleifabschnitt in der ersten modularen Grundschleifeinheit im Wesentlichen genauso lang ist wie der Schleifabschnitt in der zweiten modularen Grundschleifeinheit. Die Aufteilung kann dabei so vorgenommen werden, dass in der ersten Schleifeinheit nur vorgeschliffen bzw. geschruppt wird, wohingegen in der zweiten Grundschleifeinheit nur fertiggeschliffen, bzw. finishgeschliffen wird. Voraussetzung ist jedoch, dass die Schleifabschnitte in beiden Grundschleifeinheiten 4, 5 nahezu gleich lang sind. Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, sowohl das Vor- bzw. Schuppschleifen, als auch das Fertig- bzw. Schlichtschleifen zwischen den Grundschleifeinheiten so aufzuteilen, dass sowohl ein Teil des Vor- bzw. Schuppschleifens als auch ein Teil des Fertig- bzw. Schlichtschleifens in jeder der Grundschleifeinheiten durchgeführt wird, so dass eine besonders gute Übereinstimmung der Dauer der Schleifabschnitte in den beiden Grundschleifeinheiten erzielbar ist. Unter Fertigschleifen ist jedoch nicht in jedem Fall das Finishschleifen zu verstehen. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch dafür verwendet werden, dass beispielsweise nur eine bezogen auf die komplette Endfertigung des Werkstückes gerichtete Vorfertigungsaufgabe durchgeführt wird, wobei beispielsweise Schrupp- und Halbfinishschleifvorgänge zwischen den modularen Grundschleifeinheiten so aufgeteilt werden, dass beide Schleifzeitabschnitte etwa gleich lang sind. Fertigschleifen bedeutet im Sinne dieser Anmeldung das Zuendebringen der jeweiligen Schleifaufgabe.In the case of a swivel grinding headstock with two grinding wheels, there is only one grinding wheel in each of the basic grinding units 6 in engagement with the workpiece 1 , the presence of two generally different grinding wheels in each basic grinding unit 4 or 5, however, offers the possibility that the grinding steps required as part of the overall production of the camshaft can be more easily divided between the basic grinding units in such a way that the grinding section in the first modular basic grinding unit is essentially as long as the grinding section in the second modular basic grinding unit. The division can be carried out in such a way that in the first grinding unit only pre-grinding or roughing is carried out, whereas in the second basic grinding unit only finish-grinding or finish-grinding is carried out. However, the requirement is that the grinding sections in both basic grinding units 4 . 5 are almost the same length. Of course, it is also possible within the scope of the invention to divide both the rough or scale grinding as well as the finish or finish grinding between the basic grinding units in such a way that both part of the roughing or scaling and part of the finishing or Finishing grinding is carried out in each of the basic grinding units, so that a particularly good match of the duration of the grinding sections in the two basic grinding units can be achieved. However, finish grinding is not always to be understood as finish grinding. Rather, the device according to the invention can also be used for the fact that for example, only one prefabrication task related to the complete finishing of the workpiece is carried out, for example roughing and semi-finishing operations being divided between the modular basic grinding units in such a way that the two grinding time segments are approximately of the same length. For the purposes of this application, finish grinding means completing the respective grinding task.

4 zeigt eine prinzipielle Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher zwei modulare Grundschleifeinheiten zu einem Komplex in Fertigungsrichtung hintereinander verbunden sind, wobei in prinzipieller Dar stellung die Ladeeinrichtung 3 eingezeichnet ist. Für die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei modularen Grundschleifeinheiten, d.h. der ersten modularen Grundschleifeinheit 4 und der zweiten modularen Grundschleifeinheit 5 weist die Ladeeinrichtung 3 drei Halteelemente 14, 15, 16 auf. Die in 4 dargestellte Vorrichtung weist eine Zuführstation 9 und eine Aufnahmestation 10 auf. Wird nun die erfindungsgemäße Vorrichtung in Betrieb genommen, so nimmt die Ladeeinrichtung 3 mit ihrem Halteelement 14 ein zu schleifendes Werkzeug von der Zuführstation 9 auf, wobei die Ladeeinrichtung so ausgebildet ist, dass die Halteelemente eine Hubbewegung 28 ausführen können. Bei mittels dem Halteelement 14 von der Zuführstation 9 aufgenommenen und angehobenen Werkstück verfährt die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung komplett integrierte, d.h. in dem Gehäuse 13 der Vorrichtung angeordnete Ladeeinrichtung 3 längs ihres mit dem Doppelpfeil 27 angedeuteten Verschiebeweges soweit in die Vorrichtung hinein, bis das mit dem Halteelement 14 gehaltene Werkstück exakt in der ersten modularen Grundschleifeinheit angeordnet ist, wobei es von der Ladeeinrichtung 3 dann soweit abgesenkt wird, dass es zwischen dem Werkstückspindelstock und dem Reitstock (in 4 nicht dargestellt) eingespannt werden kann. 4 shows a schematic front view of the device according to the invention, in which two modular basic grinding units are connected in series to form a complex in the direction of production, the charging device being in the basic position 3 is drawn. For the device according to the invention with two modular basic grinding units, ie the first modular basic grinding unit 4 and the second modular basic grinding unit 5 instructs the charger 3 three holding elements 14 . 15 . 16 on. In the 4 The device shown has a feed station 9 and a recording station 10 on. If the device according to the invention is now put into operation, the charging device takes up 3 with their holding element 14 a tool to be ground from the feed station 9 on, wherein the loading device is designed so that the holding elements a lifting movement 28 can execute. With the holding element 14 from the feed station 9 picked up and lifted workpiece moves completely integrated in the device according to the invention, ie in the housing 13 the device arranged charging device 3 along yours with the double arrow 27 indicated displacement path into the device until that with the holding element 14 held workpiece is arranged exactly in the first modular basic grinding unit, it from the loading device 3 then lowered until it is between the workpiece headstock and the tailstock (in 4 not shown) can be clamped.

Die Halteeinrichtung 3 fährt nun längs des Verschiebeweges 27 wieder soweit aus dem Gehäuse 13 der Vorrichtung heraus, dass das Halteelement 14 exakt über der Aufnahmeposition für ein neues Werkstück in der Zuführstation 9 ist. Während des Verfahrens der Ladeeinrichtung 3 aus der Vorrichtung heraus bis zur Zuführstation 9 wird das Werkstück in der ersten Grundschleifeinheit im Rahmen der vorgenommenen Aufteilung des Gesamtschleifvorganges, d.h. im Rahmen des ersten Schleifabschnittes bereits geschliffen bzw. teilgeschliffen. Wenn dieser erste Schleifabschnitt beendet ist, ergreift die Halteeinrichtung mit dem Halteelement 14 ein neues Werkstück aus der Zuführstation 9 und gleichzeitig das im Rahmen des ersten Schleifabschnittes in der ersten Grundschleifeinheit teilgeschliffene Werkstück mit dem Halteelement 15 und verfährt anschließend entlang des Verschiebeweges 27 wieder in die Vorrichtung hinein, und zwar so weit, bis das mit dem Halteelement 15 aufgenommene teil geschliffene Werkstück exakt über der Einspannstelle zwischen dem Werkstückspindelstock 22 und dem Reitstock 23 der zweiten Grundschleifeinheit und das mit dem Halteelement 14 neu aufgenommene Werkstück sich exakt über der Einspannstelle zwischen dem Werkstückspindelstock und dem Reitstock der ersten Grundschleifeinheit 4 befindet. Zeitgleich werden beide Werkstücke darin in die jeweilige Grundschleifeinheit 4, 5 entladen und in diese entsprechend eingespannt. Vom Ergreifen des Werkstückes in der ersten Grundschleifeinheit bis zum erneuten Spannen des Werkstückes in der zweiten Grundschleifeinheit verändert das Werkstück seine Lage in den Halteelementen nicht. Dadurch ist gewährleistet, dass die radiale Position des Werkstückes wie beispielsweise der Nockenwelle bzw. der Nocken in der Nockenwelle nach erneutem Spannen in der zweiten Grundschleifeinheit dieselbe ist, wie diejenige zum Zeitpunkt des Ergreifens des Werkstückes in der ersten Grundschleifeinheit durch das entsprechende Halteelement der Ladeeinrichtung. Dadurch ist eine Neujustierung zwischen radialer Position des zu schleifenden Werkstückes und Steuerprogramm, d.h. in Eingriff mit dem Werkstück zu bringende Schleifscheibe, nach erfolgtem Umspannen in die zweite Grundschleifeinheit nicht mehr erforderlich.The holding device 3 now travels along the displacement path 27 again so far out of the housing 13 the device out that the holding element 14 exactly above the pick-up position for a new workpiece in the feed station 9 is. During the process of the loading device 3 out of the device to the feed station 9 the workpiece is already ground or partially ground in the first basic grinding unit as part of the division of the overall grinding process, that is to say within the scope of the first grinding section. When this first grinding section has ended, the holding device engages with the holding element 14 a new workpiece from the feed station 9 and at the same time the workpiece partially ground in the first basic grinding unit in the first grinding section with the holding element 15 and then travels along the displacement path 27 back into the device, until the holding element 15 Partly ground workpiece picked up exactly over the clamping point between the workpiece headstock 22 and the tailstock 23 the second basic grinding unit and that with the holding element 14 Newly picked workpiece is exactly over the clamping point between the workpiece headstock and the tailstock of the first basic grinding unit 4 located. At the same time, both workpieces are placed in the respective basic grinding unit 4 . 5 unloaded and clamped accordingly. From gripping the workpiece in the first basic grinding unit to re-clamping the workpiece in the second basic grinding unit, the workpiece does not change its position in the holding elements. This ensures that the radial position of the workpiece, such as the camshaft or cams in the camshaft after reclamping in the second basic grinding unit, is the same as that at the time when the workpiece is gripped in the first basic grinding unit by the corresponding holding element of the loading device. As a result, a readjustment between the radial position of the workpiece to be ground and the control program, ie grinding wheel to be brought into engagement with the workpiece, is no longer necessary after reclamping into the second basic grinding unit.

Die Ladeeinrichtung 3 verbleibt nach Beladen solange in dieser Position, bis beide im Wesentlichen gleich langen Schleifzeitabschnitte beendet sind. Das bedeutet, dass in der ersten Grundschleifeinheit 4 das Werkstück 1 während des ersten Schleifabschnittes teilgeschliffen wird, während zeitparallel das zuvor in der ersten Grundschleifeinheit 4 teilgeschliffene Werkstück 1 in der zweiten Grundschleifeinheit 5 fertig geschliffen wird. Beide Schleifzeitabschnitte sind im Wesentlichen gleich lang, so dass beide Schleifabschnitte im Wesentlichen zum gleichen Zeitpunkt beendet sind. Wenn beide Schleifabschnitte beendet sind, werden gleichzeitig durch das Halteelement 14 ein neues Werkstück aus der Zuführstation 9, mit dem Halteeement 15 das teilgeschliffene Werkstück aus der ersten Grundschleifeinheit 4 und mit dem Halteelement 16 das fertig geschliffene Werkstück aus der zweiten Grundschleifeinheit 5 ergriffen, über die Hubbewegung 28 angehoben und entlang des Verschiebeweges 27 so weit zur ges 27 so weit zur Aufnahmestation 10 verfahren, bis das fertig geschliffene Werkstück 1 zuverlässig in der Aufnahmestation 10 abgelegt werden kann. Gleichzeitig dazu wird mit dem Halteelement 15 das in der ersten Grundschleifeinheit 4 teilgeschliffene Werkstück 1 in die zweite Grundschleifeinheit 5 geladen, und ebenfalls gleichzeitig dazu wird das zuvor neu aufgenommene Werkstück 1 mittels des Halteelementes 14 in die erste Grundschleifeinheit 4 geladen. Der Schleifvorgang in der erfindungsgemäßen Vorrichtung läuft nun wiederum entsprechend der im Wesentlichen gleich langen Schleifzeitabschnitte zeitparallel in der ersten Grundschleifeinheit 4 und der zweiten Grundschleifeinheit 5 ab.The charger 3 remains in this position after loading until both grinding periods of essentially the same length have ended. That means that in the first basic grinding unit 4 the workpiece 1 is partially ground during the first grinding section, while in parallel that previously in the first basic grinding unit 4 partially ground workpiece 1 in the second basic grinding unit 5 is finished grinding. Both grinding time sections are essentially of the same length, so that both grinding sections are ended essentially at the same time. When both grinding sections are finished, the holding element simultaneously 14 a new workpiece from the feed station 9 , with the holding element 15 the partially ground workpiece from the first basic grinding unit 4 and with the holding element 16 the finished workpiece from the second basic grinding unit 5 seized on the lifting movement 28 raised and along the displacement path 27 so far to total 27 so far to the receiving station 10 move until the finished ground workpiece 1 reliable in the receiving station 10 can be filed. At the same time with the holding element 15 that in the first basic grinding unit 4 partially ground workpiece 1 into the second basic grinding unit 5 loaded, and also at the same time the previously picked workpiece 1 by means of the holding element 14 into the first basic grinding unit 4 loaded. The grinding process in the device according to the invention now runs in parallel in the first basic grinding unit in accordance with the substantially equally long grinding time segments 4 and the second basic grinding unit 5 from.

Auf diese Art und Weise wird durch das Umspannen des Werkstückes 1 von der ersten Grundschleifeinheit 4 in die zweite Grundschleifeinheit 5 die Taktzeit erheblich verkürzt, weil zum einen die Schleifvorgänge so aufeinander abgestimmt sind, dass die Schleifzeitabschnitte etwa gleich lang sind, und weil zum anderen neben der zeitparallelen Beladung der jeweiligen Grundschleifeinheiten in den Grundschleifeinheiten zeitparallel geschliffen wird.In this way, the workpiece is reclamped 1 from the first basic grinding unit 4 into the second basic grinding unit 5 the cycle time is considerably reduced because, on the one hand, the grinding processes are coordinated so that the grinding time sections are approximately the same length, and on the other hand, in addition to the time-parallel loading of the respective basic grinding units, the basic grinding units are ground in parallel.

Damit in dem Gehäuse 13 der Vorrichtung zum Schleifvorgang verwendetes Kühlmittel und andererseits abgeschliffene Teilchen aus Sicherheitsgründen den unmittelbaren Bereich der Vorrichtung nicht verlassen können, ist die Vorrichtung – wie das bei separaten Schleifmaschinen ebenfalls der Fall ist – in einem Gehäuse 13 angeordnet. Damit jedoch die in der Vorrichtung integrierte Ladeeinrichtung 3 sowohl in den Bereich der Zuführstation 9 als auch in den Bereich der Aufnahmestation 10 jeweils aus dem Gehäuse 13 herausfahren kann, sind in dem Gehäuse 13 an den Durchtrittsstellen der Ladeeinrichtung 3 mit Abdeckungen 11, 12 versehene Öffnungen vorgesehen. Wenn beispielsweise die Ladeeinrichtung 3 aus dem Gehäuse 13 in Richtung auf die Zuführstation 9 austritt, öffnet die Ladeeinrichtung 3 selbst die Abdeckung 11. Beim Wiedereinfahren der Ladeeinrichtung 3 in das Gehäuse 13 hinein schließt sich die Abdeckung 11 selbsttätig. Dies trifft gleichermaßen für die Abdeckung 12 in Verbindung mit dem Austreten der Ladeeinrichtung 3 aus dem bzw. deren Eintreten in das Gehäuse an der Seite der Aufnahmestation 10 zu.So in the case 13 coolant used for the grinding process and, on the other hand, ground particles cannot leave the immediate area of the device for safety reasons, the device is - as is also the case with separate grinding machines - in a housing 13 arranged. However, this means the charging device integrated in the device 3 both in the area of the feed station 9 as well as in the area of the receiving station 10 each from the housing 13 can drive out, are in the housing 13 at the passage points of the loading device 3 with covers 11 . 12 provided openings provided. For example, if the charger 3 out of the housing 13 towards the feed station 9 emerges, the charger opens 3 even the cover 11 , When the charger is retracted 3 in the housing 13 the cover closes 11 automatically. This applies equally to the cover 12 in connection with the discharge of the charging device 3 from entering the housing on the side of the receiving station 10 to.

5 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Ladeeinrichtung 3. Die Ladeeinrichtung 3 weist einen Längsträger 30 auf, welcher als Hohlprofil ausgebildet ist und sich über eine Länge erstreckt, welche zumindest von der Zuführstation 9 oder der Aufnahmestation 10 bis über beide modulare Grundschleifeinheiten 4, 5 reicht. An dem Längsträger 30 ist eine Schiene 31 angebracht, welche zur Führung profiliert ist, wobei an den Profilkanten Rollenführungen 32 angeordnet sind. Die Rollenführungen 32 wiederum sind an einem Halter 33 angebracht, an welchem Haltestreben 34 befestigt sind, an welchen sich die eigentlichen Halteelemente 14, 15, 16 befinden. Die Ladeeinrichtung weist somit drei Haltestreben 34 auf, wobei jede Haltestrebe 34 ein Halteelement 14 bzw. 15 bzw. 16 trägt. Die Halteelemente 14, 15, 16 sind so ausgebildet, dass das Werkstück 1 zangenartig ergriffen, gehalten und transportiert werden kann. Die Haltekräfte sind ausreichend hoch, damit nach dem Ergreifen des Werkstückes dieses bezüglich seiner radialen Positionierung bis zum Spannen in der zweiten Grundschleifeinheit 5 fixiert ist. 5 shows a partially sectioned side view of an embodiment of a loading device 3 , The charger 3 has a side member 30 on, which is designed as a hollow profile and extends over a length which at least from the feed station 9 or the receiving station 10 up to both modular basic grinding units 4 . 5 enough. On the side member 30 is a rail 31 attached, which is profiled for guidance, with roller guides on the profile edges 32 are arranged. The roller guides 32 are in turn on a holder 33 attached to which support struts 34 are attached to which the actual holding elements 14 . 15 . 16 are located. The charging device thus has three struts 34 on, each strut 34 a holding element 14 respectively. 15 respectively. 16 wearing. The holding elements 14 . 15 . 16 are designed so that the workpiece 1 can be gripped, held and transported in the manner of pliers. The holding forces are sufficiently high so that after gripping the workpiece, its radial positioning up to clamping in the second basic grinding unit 5 is fixed.

Die Hubbewegung 28 der Ladeeinrichtung 3 wird über die Hubbewegung der Haltestreben 34 dadurch realisiert, dass das obere Ende der Haltestreben 34 über ein Kurbelglied mit einem Exzenter 29 verbunden ist. Bei Drehung des Exzenters 29 wird die Hubbewegung 28 der Haltestreben 34 und damit der Halteelemente 14, 15, 16 und damit des Werkstückes 1 bewirkt. In Längsrichtung der Ladeeinrichtung sind die Haltestreben 34 bzw. die Halteelemente 14, 15, 16 gleichmäßig beabstandet, wobei der Abstand zwischen benachbarten Halteelementen dem Abstand der Spannposition des Werkstückes 1 zwischen der ersten Grundschleifeinrichtung 4 und der zweiten Grundschleifeinrichtung 5 entspricht. Das bedeutet, dass der Abstand zwischen der Zuführstation 9 bzw. dem Punkt der Zuführstation, an welchem das Werkstück 1 von dieser ergriffen wird, und der ersten Grundschleifeinheit 4 dem Abstand zwischen den beiden Grundschleifeinheiten 4, 5, d.h. der Einspannposition des Werkstückes in diesen Grundschleifeinheiten, entspricht. Ebenso ist der Abstand zwischen der zweiten Grundschleifeinheit 5 und der Aufnahmestation 10 genauso groß wie der Abstand zwischen der ersten 4 und der zweiten Grundschleifeinheit 5. Durch diese modulartige Bauweise der Ladeeinrichtung 3 und der entsprechenden Anordnung von Zuführstation 9, erster Grundschleifeinheit 4, zweiter Grundschleifeinheit 5 und Aufnahmestation 10 ist das gleichzeitige Be- und Entladen unterschiedlicher Stellen der Vorrichtung mittels der Ladeeinrichtung 3 möglich.The lifting movement 28 the charging device 3 is about the lifting movement of the struts 34 realized by having the top end of the struts 34 via a crank link with an eccentric 29 connected is. When rotating the eccentric 29 becomes the lifting movement 28 the struts 34 and thus the holding elements 14 . 15 . 16 and thus the workpiece 1 causes. The struts are in the longitudinal direction of the loading device 34 or the holding elements 14 . 15 . 16 evenly spaced, the distance between adjacent holding elements the distance of the clamping position of the workpiece 1 between the first basic grinding device 4 and the second basic grinding device 5 equivalent. That means the distance between the feeding station 9 or the point of the feed station at which the workpiece 1 is gripped by this, and the first basic grinding unit 4 the distance between the two basic grinding units 4 . 5 , ie the clamping position of the workpiece in these basic grinding units. The distance between the second basic grinding unit is also the same 5 and the receiving station 10 the same as the distance between the first 4 and the second basic grinding unit 5 , This modular design of the charging device 3 and the corresponding arrangement of feed station 9 , first basic grinding unit 4 , second basic grinding unit 5 and receiving station 10 is the simultaneous loading and unloading of different points of the device by means of the loading device 3 possible.

11: Werkstückworkpiece
22: Steuereinrichtungcontrol device
33: Ladeeinrichtungloader
44: erste modulare Grundschleifeinheitfirst modular basic grinding unit
55: zweite modulare Grundschleifeinheitsecond modular basic grinding unit
66: Schleifscheibegrinding wheel
77: Rotationsachse der Schleifscheibeaxis of rotation the grinding wheel
88th: WerkstückslängsachseWork longitudinal axis
99: Zuführstationfeeding
1010: Aufnahmestationreceiving station
11, 1211 12: Abdeckung für Öffnung im Gehäusecover for opening in casing
1313: Gehäusecasing
14, 15, 1614 15, 16: Halteelemente der Ladeeinrichtungretaining elements the charging device
1717: Schwenk-Schleifspindelstock für zwei SchleifscheibenSwiveling wheelhead for two grinding wheels
1818: X-AchseX axis
1919: Y-AchseY-axis
2020: Bedienpersonoperator
2121: Maschinenbettmachine bed
2222: WerkstückspindelstockWorkhead
2323: Reitstocktailstock
2424: Lünettenlagerungsteady rest
2525: Schwenkachse Schwenk-Schleifspindelstockswivel axis Swiveling wheelhead
2626: Trennstelleseparation point
2727: Verschiebebewegung Ladeeinrichtungdisplacement movement loader
2828: Hubbewegung Ladeeinrichtungstroke movement loader
2929: Exzentereccentric
3030: Längsträgerlongitudinal beams
3131: Schienerail
3232: Rollenführungroller guide
3333: Halterholder
3434: Haltestrebeholding strut
3535: Schleifspindelstock für eine SchleifscheibeWheelhead for one grinding wheel

Claims

CNC grinding device for workpieces ( 1 ) in the form of camshafts, crankshafts and the like in large series with a control device ( 2 ) and a charging device integrated in the device ( 3 ), the device at least a first ( 4 ) and a second modular basic grinding unit connected to form a complex ( 5 ) with at least one driven grinding wheel ( 6 ), whose respective axis of rotation ( 7 ) is arranged in such a way that, when grinding, the infeed is essentially perpendicular to the longitudinal axis of the workpiece ( 8th ) takes place, the charging device ( 3 ) is designed so that the basic grinding units ( 4 . 5 ) paintable and these with workpieces ( 1 ) can be loaded or unloaded at the same time, and the grinding wheels ( 6 ) of the respective basic grinding unit ( 4 . 5 ) and the control device ( 2 ) are designed so that the grinding process for the workpiece ( 1 ) in a first grinding section in the first basic grinding unit ( 4 ) and in a second grinding section in the second basic grinding unit ( 5 ) can be divided so that the workpiece ( 1 ) in the first basic grinding unit ( 4 ) ground and then after with the loading device ( 3 ) implemented in the second basic grinding unit ( 5 ) is finished in this, the grinding sections have essentially the same grinding time and run essentially in parallel.

Device according to claim 1, in which the charging device ( 3 ) a feed station ( 9 ) from which the workpieces to be ground ( 1 ) are removable, and a recording station ( 10 ), into which the finished workpieces can be placed, passes over, the loading device ( 3 ) can be moved out of the complex so far that the workpieces to be ground ( 1 ) from the feed station ( 9 ) recordable and in the first basic grinding unit ( 4 ) loadable and the finished ground workpiece ( 1 ) from the second basic grinding unit ( 5 ) can be unloaded at the same time and into the receiving station at the same time ( 10 ) can be filed.

Apparatus according to claim 2, wherein the charging device ( 3 ) is designed so that it can be used to grasp a new workpiece ( 1 ) from the feed station ( 9 ) or to deposit a finished, ground workpiece ( 1 ) into the receiving station ( 10 ) a respective cover ( 11 . 12 ) an opening in a housing ( 13 ) the device opens.

Device according to one of Claims 1 to 3, in which the charging device ( 3 ) at least three holding elements ( 14 . 15 . 16 ) for workpieces ( 1 ) having.

Device according to one of claims 1 to 4, wherein the first ( 4 ) and the second modular basic grinding unit ( 5 ) in the longitudinal direction of the workpieces to be ground ( 1 ) one after the other, in particular with aligned workpiece longitudinal axes ( 8th ) are arranged.

Device according to one of claims 1 to 4, wherein the first ( 4 ) and the second modular basic grinding unit ( 5 ) transverse to the longitudinal direction of the workpieces to be ground ( 1 ) are arranged one behind the other.

Device according to one of claims 1 to 6, in which in the first (4) and the second basic grinding unit ( 5 ) different grinding wheels ( 6 ), in particular CBN, diamond and / or corundum grinding wheels, can be used.

Device according to one of claims 1 to 7, in which at least one basic grinding unit ( 4 respectively. 5 ) one with two grinding wheels ( 6 ) equipped grinding headstock ( 17 ), which is designed in particular as a swivel grinding headstock is.

Device according to one of Claims 1 to 8, in which the basic grinding units ( 4 . 5 ) 3-axis CNC controlled, the three axes being the X-axis ( 18 ) for grinding wheel infeed, the Z axis ( 19 ) for the relative movement of the grinding wheel to the workpiece and the C axis for the workpiece rotation.

Device according to one of Claims 1 to 9, in which the axis of rotation ( 7 ) of the respective grinding wheel in one plane with the longitudinal axis of the workpiece ( 8th ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 10, which is so designed is that concave flank areas can be ground on the workpiece.

Process for grinding workpieces such as Camshafts, in particular with concave flank areas of the cams, Crankshafts and the like in large series production on one at least two modular basic grinding units connected to form a complex having device, in which workpieces in the one basic grinding unit partially ground, in the other basic grinding unit with essentially the same radial positioning of the workpieces clamped and ground there the basic grinding units are loaded and controlled in this way that partial grinding and finish grinding are essentially one takes the same amount of time and at the same time on the in the basic grinding units clamped workpieces.

The method of claim 11, wherein the basic grinding units with workpieces be loaded and unloaded at the same time.