DE10342139A1 - Process for finishing peripheral surfaces on wave-shaped workpieces - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Finishbearbeitung von Umfangsflächen an wellenförmigen Werkstücken. Das zu bearbeitende Werkstück wird in einer Aufspannung um die aufgespannte Wellenachse rotierend angetrieben, und das um die Wellenachse rotierende Werkstück wird mit Hilfe eines endlosen, kontinuierlich angetriebenen Schleifbandes umfangseitig bearbeitet. Erfindungsgemäß umschlingt das Schleifband die zu bearbeitende Umfangsfläche des Werkstückes während der Bearbeitung teilweise und liegt in einem durch den Umschlingungswinkel vorgegebenen Bereich flächig am Werkstück an. Der Umschlingungswinkel wird während der Bearbeitung des Werkstückes verändert.The invention relates to a method for finish machining of peripheral surfaces of wavy workpieces. The workpiece to be machined is driven in rotation in a clamping around the clamped shaft axis, and the workpiece rotating about the shaft axis is machined circumferentially by means of an endless, continuously driven abrasive belt. According to the invention, the grinding belt partially wraps around the peripheral surface of the workpiece to be machined during processing and lies flat against the workpiece in a region predetermined by the wrap angle. The wrap angle is changed during the machining of the workpiece.
Description
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Finishbearbeitung von Umfangflächen an
wellenförmigen
Werkstücken,
wobei
das zu bearbeitende Werkstück
in einer Aufspannung um die aufgespannte Wellenachse rotierend angetrieben
wird und
wobei das um die Wellenachse rotierende Werkstück mit Hilfe
eines endlosen, kontinuierlich angetriebenen Schleifbandes umfangseitig
bearbeitet wird.The invention relates to a method for finish machining of peripheral surfaces of wave-shaped workpieces,
wherein the workpiece to be machined is rotationally driven in a clamping around the clamped shaft axis, and
wherein the rotating about the shaft axis workpiece by means of an endless, continuously driven abrasive belt is machined circumferentially.
Ein
Verfahren mit den eingangs beschriebenen Merkmalen ist aus der Druckschrift
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Finishbearbeitung von Umfangsflächen an wellenförmigen Werkstücken anzugeben, mit dem eine hohe Oberflächengüte erzielbar ist und das gleichzeitig eine flexible Werkstückbearbeitung ermöglicht.Of the Invention is based on the object, a method for finishing of peripheral surfaces at undulating workpieces specify, with a high surface quality can be achieved and at the same time enables flexible workpiece machining.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Schleifband die zu bearbeitende Umfangsfläche des Werkstücks während der Bearbeitung teilweise umschlingt und in einem durch den Umschlingungswinkel vorgegebenen Bereich flächig am Werkstück anliegt und dass der Umschlingungswinkel während der Bearbeitung des Werkstückes verändert wird. Die Umschlingung des Werkstückes gewährleistet eine große Kontaktfläche mit einer gleichmäßigen Flächenpressung zwischen dem Schleifband und dem Werkstück. Hierdurch ist eine hohe Oberflächengüte erzielbar. Durch die Veränderung des Umschlingungswinkels während der Bearbeitung ist eine flexible Werkstückbearbeitung möglich. So können beispielsweise die Umfangsflächen von gestuften Wellen in eine Aufspannung bearbeitet werden. In diesem Fall werden mehrere Flächen nacheinander mit einem unterschiedlichen Umschlingungswinkel bearbeitet. Alternativ kann auch die Bearbeitung von Wellen mit in Achsrichtung verlaufenden Vertiefungen, wie sie beispielsweise bei Getriebewellen, Zahnwellen oder Kerbzahnwellen vorzufinden sind, mit unterschiedlichen Umschlingungswinkeln durchgeführt werden. In diesem Fall wird dieselbe Umfangsfläche des Werkstückes nacheinander mit unterschiedlichen Umschlingungswinkeln des Schleifbandes bearbeitet. So kann beispielsweise die Oberfläche des zylindrischen Hüllkreises einer Zahnwelle zunächst mit einem kleinen Umschlingungswinkel bearbeitet werden. In einem zweiten Schritt erfolgt dann eine Verrundung der Kanten an den Rändern der Vertiefungen durch Bearbeitung der Werkstückfläche mit einem großen Umschlingungswinkel. Insgesamt wird durch die Variation des Umschlingungswinkels während der Werkstückbearbeitung eine hohe Flexibilität der Werkstückbearbeitung erzielt.According to the invention Task solved by that the abrasive tape to be machined peripheral surface of workpiece while partially wrapped around the processing and in one by the wrap angle given area flat on the workpiece is applied and that the wrap angle is changed during the machining of the workpiece. The looping of the workpiece ensures a big contact area with a uniform surface pressure between the sanding belt and the workpiece. This is a high Surface quality achievable. By the change of the wrap angle during The machining is a flexible workpiece machining possible. So can for example, the peripheral surfaces of stepped shafts are machined into one clamping. In this Case will be several surfaces in succession processed with a different wrap angle. alternative can also be used to machine shafts with axial direction Wells, as for example in transmission shafts, splines or serrations are found, with different angles of wrap carried out become. In this case, the same peripheral surface of the workpiece is sequentially with processed different wrap angles of the grinding belt. For example, the surface of the cylindrical enveloping circle a toothed shaft first be worked with a small wrap angle. In one second step is then a rounding of the edges at the edges of the Recesses by machining the workpiece surface with a large wrap angle. All in all is determined by the variation of the wrap angle during the Workpiece machining a high flexibility the workpiece machining achieved.
Vorzugsweise wird das Schleifband an einem Werkzeugträger über eine Spanneinrichtung sowie über zwei Umlenkungen, die einen Arbeitsbereich begrenzen, geführt und das Werkstück wird zur Werkstückbearbeitung durch eine Zustellbewegung des Werkzeugträgers und/oder der Werkstückaufspannung mit einem frei gespannten Schleifbandabschnitt zwischen den Umlenkungen in Kontakt gebracht. Der Umschlingungswinkel kann hierbei durch Änderung des Zustellweges von Werkstückträger oder Werkstückaufspannung sowie einer daran angepassten Änderung der Länge des Schleifbandabschnittes verändert werden. Vorzugsweise wird das Schleifband mit einer Bandschlaufe durch einen im Umlaufweg des Schleifbandes angeordneten Bandspeicher geführt und die Länge des Schleifbandabschnittes im Arbeitsbereich mit Hilfe des Bandspeichers gesteuert. Dies erlaubt eine Veränderung des Umschlingungswinkels während der Werkstückbearbeitung innerhalb eines großen Bereiches. Der Umschlingungswinkel kann auch durch eine Relativverstellung der Umlenkungen zueinander verändert werden.Preferably The grinding belt is on a tool carrier via a clamping device and two Deflections that delimit, run, and guide a workspace the workpiece becomes for workpiece machining by a feed movement of the tool carrier and / or the workpiece clamping with a freely stretched sanding belt section between the deflections brought into contact. The wrap angle can be changed by changing the delivery path of workpiece carrier or Workpiece and an amended amendment the length changed the grinding belt section become. Preferably, the abrasive belt with a belt loop by a belt store arranged in the circulation path of the sanding belt guided and the length of the abrasive belt section in the work area by means of the belt store controlled. This allows a change of the wrap angle during the workpiece machining within a big one Area. The wrap angle can also by a relative adjustment changed the deflections to each other become.
Der Umschlingungswinkel kann in einem Winkelbereich zwischen wenigen Winkelgrad und 270° verändert werden, wobei für viele Anwendungen vorzugsweise ein Umschlingungswinkel von mehr als 180° eingestellt wird.Of the Wrap angle can be in an angular range between few Angle degree and 270 ° can be changed being for many applications preferably a wrap angle of more set as 180 ° becomes.
In weiterer Ausgestaltung lehrt die Erfindung, dass das Schleifband im Bereich der Werkstückfläche von einem endlosen, parallel zum Schleifband gespannten Stützband gestützt wird. Hierdurch wird die Zugbeanspruchung des Schleifbandes erheblich reduziert und das Schleifband liegt sehr gleichmäßig mit definierter Andruckkraft an der zu bearbeitenden Werkstückfläche an. Das Stützband kann aus Metall oder aber auch aus einem elastomeren Material bestehen. Vorzugsweise wird das Stützband über eine separate Spanneinrichtung geführt und ebenso wie das Schleifband kontinuierlich angetrieben. Hierbei ist ein separater oder ein gemeinsamer Antrieb von Schleifband und Stützband möglich. Vorzugsweise bewegen sich beide Bänder gleichgerichtet mit gleicher Geschwindigkeit, so dass im Kontaktbereich von Schleifband und Stützband praktisch keine Relativbewegung zwischen den beiden Bändern vorliegt.In In another embodiment, the invention teaches that the abrasive belt in the area of the workpiece surface of an endless, parallel to the grinding belt tensioned support belt is supported. As a result, the tensile stress of the abrasive belt is significantly reduced and the sanding belt lies very evenly with defined pressure on the workpiece surface to be machined. The support band can be made of metal or even of an elastomeric material. Preferably, the support band via a separate Guided tensioning device and as well as the abrasive belt driven continuously. Here is a separate or a common drive of sanding belt and support belt possible. Preferably move both bands rectified at the same speed, so that in the contact area of Sanding belt and support band There is practically no relative movement between the two bands.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigen schematisch:In the following the invention is based on egg ner only one embodiment illustrative drawing explained in detail. They show schematically:
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