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Hintergrund
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf ein Abrichtverfahren und eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe
einer Schleifmaschine und insbesondere auf ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Abrichten von Schleifscheiben durch Abrichtrollen,
wobei die Schleifscheiben in einer Schleifmaschine zum Schleifen
eines Werkstücks,
wie beispielsweise einer Linearbewegungsführungsschiene, so dass es eine
vorgegebene Kontur erhält,
verwendet werden.
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Als ein Beispiel einer derartigen
Schleifmaschine gibt es eine Schleifmaschine, die in der Japanischen
ungeprüften
Patentveröffentlichung
Nr. 2002-120149 offenbart ist. 1 ist
eine Darstellung, die einen schematischen Aufbau der Schleifmaschine
zeigt.
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Wie in 1 gezeigt
ist, hat die Schleifmaschine einen Werktisch 101, eine
Säule 102,
die an dem Werktisch 101 angeordnet ist, einen ersten Schleifscheibensockel 103,
der an der Säule
angebracht ist, so dass sich der erste Schleifscheibensockel 103 frei
in eine Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und eine X-Axialrichtung
(horizontale Richtung) bewegen kann, und einen zweiten Schleifscheibensockel 104,
der ebenso an der Säule 102 angebracht ist,
so dass sich der zweite Schleifscheibensockel 104 frei
in die Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und die X-Axialrichtung
(horizontale Richtung) bewegen kann.
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Der erste Schleifscheibensockel 103 und
der zweite Schleifscheibensockel 104 sind mit einem numerisch
gesteuerten Motor (NC Motor) 111 bzw. einem NC Motor 112 versehen.
Die Bewegung des ersten Schleifscheibensockels 103 und
des zweiten Schleifscheibensockels 104 in die Y-Axialrichtung (vertikale
Richtung) und die X-Axialrichtung (horizontale Richtung) werden
durch eine numerische Steuereinheit gesteuert, die nicht gezeigt
ist.
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Der erste Schleifscheibensockel 103 ist
mit einer Spindel 106, die durch einen Motor 105 drehend
angetrieben ist, und einer Schleifscheibe 107 versehen,
die an dem unteren Ende der Spindel 106 angebracht ist.
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Der zweite Schleifscheibensockel 104 ist
mit einer Spindel 109, die durch einen Motor 108 drehend
angetrieben ist, und einer Schleifscheibe 110 versehen,
die an dem unteren Ende der Spindel 109 angebracht ist.
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Zum Schleifen eines Werkstücks werden
die Schleifscheibe 107 und die Schleifscheibe 110 in Kontakt
mit zu schleifenden Abschnitten des Werkstücks (nicht gezeigt) gebracht,
das auf einer Werkstückbank 113 montiert
ist und daran fixiert ist, und werden gedreht. Somit wird das Schleifen
ausgeführt.
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Die Schleifmaschine hat eine Abrichtvorrichtung 114,
die einen Motor 115 und eine Abrichtrolle 116 hat,
wie in 2 gezeigt ist.
Der Motor 115 und die Abrichtrolle 116 bilden
einen sogenannten Drehabrichter zum Abrichten der Schleifscheibe 107 oder der
Schleifscheibe 110, in dem die Abrichtrolle 116, die
durch den Motor 115 gedreht wird, mit der Schleifscheibe 107 oder
der Schleifscheibe 110, die gedreht wird, in Kontakt gebracht
wird. 2 ist eine vergrößerte Ansicht
eines Abschnitts A in 1.
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Wie vorstehend erwähnt ist,
wird das herkömmliche
Verfahren zum Abrichten der Schleifscheiben der Schleifmaschine
durch jeweiliges Drehen der Schleifscheiben 107 und der
Abrichtrolle 116 oder durch jeweiliges Drehen der Schleifscheibe 110 und
der Abrichtrolle 116 ausgeführt.
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Dementsprechend ist die Abrichtvorrichtung 114 ein
unverzichtbares Gerät
und es ist erforderlich, die Abrichtrolle 116 der Abrichtvorrichtung 114 so festzulegen,
dass sie eine derartige Positionsbeziehung hat, dass die Abrichtrolle 116 der
Schleifscheibe 107, die an der Spindel 106 angebracht
ist, und der Schleifscheibe 110, die an der Spindel 109 angebracht
ist, bei dem Start des Abrichtens zugewandt ist.
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Die Spindeln 106, 109 und
eine Drehwelle der Abrichtvorrichtung 114 erzeugen normalerweise während einer
Drehung Wärme
und werden daher unvorteilhaft in die axiale Richtung ausgedehnt.
Zusätzlich
muss die Stabilisierung der Längsachse durch
die wiederholten Stopps der Drehung schwach sein. Im Falle des Abrichtens
einer geformten Schleifscheibe gibt es das Problem, dass die Ausdehnung das
Abrichten der Schleifscheibe beeinflusst, was direkt zu einer nachteiligen
Wirkung auf die Bearbeitungsgenauigkeit eines Werkstücks führt.
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In der herkömmlichen Schleifmaschine ist die
Abrichtvorrichtung 114 auf dem Werktisch 101 montiert.
Um einen Raum zum Bearbeiten des Werkstücks auf dem Werktisch 101 sicher
zu stellen, ist die Abrichtvorrichtung 114 zwangsläufig klein.
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Da die Abrichtvorrichtung 114 ein
Zusatz der Schleifmaschine ist, kann die Steifigkeit und Leistung der
Abrichtvorrichtung
114 hinten angestellt gelassen werden.
Daher ist die Steifigkeit der Welle der Abrichtvorrichtung 114 gewöhnlich geringer
als die der Spindel 106 und der Spindel 109, die
die Schleifscheibe 107 und die Schleifscheibe 110 tragen,
und ist daher zum Schleifen und Formen (Abrichten) von harten Schleifscheiben,
wie beispielsweise superabrasiven Schleifscheiben (Diamant und CBM
(kubisch kristallines Bornitrid)), ungeeignet.
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Die vorliegende Erfindung ist erfolgt,
um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, und die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es, ein Abrichtverfahren und eine Abrichtvorrichtung
für eine Schleifmaschine
zu schaffen, die ein leichtes Einstellen einer Schleifscheibe und
einer Abrichtrolle erlaubt, so dass sie einander zugewandt sind,
um das Abrichten mit hoher Genauigkeit auszuführen, und die das Verwenden
der oberen Fläche
des Werktischs vernünftigerweise
zum Schleifen eines Werkstücks
ermöglicht.
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Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist eine
erste Erfindung der vorliegenden Anmeldung ein Abrichtverfahren
für eine
Schleifscheibe einer Schleifmaschine mit: Inkontaktbringen einer
Abrichtrolle mit einer Schleifscheibe, die an einer Spindel angebracht
ist, und Drehen der Schleifscheibe und der Abrichtrolle, wodurch
das Abrichten der Schleifscheibe ausgeführt wird, und ist dadurch gekennzeichnet,
dass zwei der Spindeln vorgesehen sind und eine Schleifscheibe und
eine Abrichtrolle koaxial an jeder der Spindeln angebracht sind,
wobei das Abrichten der Schleifscheibe durch Inkontaktbringen der
Abrichtrolle, die an eine der Spindeln angebracht ist, mit der Schleifscheibe,
die an der anderen Spindel angebracht ist, und Drehen der beiden
Spindeln ausgeführt
wird.
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In der herkömmlichen Schleifmaschine ist die
Abrichtvorrichtung ein Zusatzgerät,
so dass die Drehung der Abrichtvorrichtung während dem Schleifprozess von
Werkstücken
nahezu gestoppt ist. Nur wenn das Abrichten erforderlich ist, wird
die Abrichtrolle der Abrichtvorrichtung so eingestellt, dass sie
der Schleifscheibe zugewandt ist, und wird gedreht. Dementsprechend
neigt die Drehwelle der Abrichtvorrichtung dazu, jeden Abrichtprozess
zu verlängern,
wodurch ein Unterschied in einer Position zwischen der Schleifscheibe
und der Abrichtrolle erzeugt wird und die Präzision der bearbeiteten Produkte
stark beeinflusst werden.
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Gemäß der ersten Erfindung der
vorliegenden Anmeldung sind eine Schleifscheibe und eine Abrichtrolle
an jeder von zwei Spindeln angebracht und das Abrichten der Schleifscheibe
wird durch Inkontaktbringen der Abrichtrolle, die an einer der Spindeln
angebracht ist, mit der Schleifscheibe, die an der anderen Spindel
angebracht ist, und Drehen der beiden Spindeln ausgeführt, wie
vorstehend erwähnt
ist. Dementsprechend haben, da die Spindeln mit den Schleifscheiben
und den Abrichtrollen immer gedreht werden, die Spindeln die gleiche
Ausdehnung in die axiale Richtung, so dass es keinen oder einen
kleinen Unterschied in einer Relativposition zwischen den Schleifscheiben
und den Abrichtrollen gibt. Daher ist es möglich, die Schleifscheiben
mit stabiler Genauigkeit abzurichten, so dass der Schleifmaschine
ermöglicht
wird, ein Werkstück
mit stabiler hoher Genauigkeit zu bearbeiten.
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Eine zweite Erfindung der vorliegenden
Anmeldung ist eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe einer
Schleifmaschine mit: einer Schleifscheibe und einer Abrichtrolle,
die an Spindeln angebracht sind, wobei die Abrichtrolle in Kontakt
mit der Schleifscheibe gebracht ist und die Abrichtrolle und die
Schleifscheibe gedreht werden, wodurch das Abrichten der Schleifscheibe
ausgeführt
wird, und ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei der Spindeln vorgesehen
sind und eine Schleifscheibe und eine Abrichtrolle koaxial an jede
der Spindeln angebracht sind, und ferner durch Vorsehen einer Steuerungseinrichtung
zum Bewegen von mindestens einer der Spindeln in die Richtung zu
oder weg von der anderen und in die axiale Richtung, wobei das Abrichten der
Schleifscheibe durch Inkontaktbringen der Abrichtrolle, die an einer
der Spindeln angebracht ist, mit der Schleifscheibe, die an der
anderen Spindel angebracht ist, entsprechend der Steuerung der Steuerungseinrichtung
und Drehen der beiden Spindeln ausgeführt wird.
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Da eine Schleifscheibe und eine Abrichtrolle an
jeder der zwei Spindeln angebracht ist und das Abrichten der Schleifscheibe
durch Inkontaktbringen der Abrichtrolle, die an einer der Spindeln
angebracht ist, mit der Schleifscheibe, die an der anderen Spindel
angebracht ist, entsprechend der Steuerung der Steuerungseinrichtung
ausgeführt
wird, wie vorstehend erwähnt
ist, gibt es keinen oder einen kleinen Unterschied in einer Relativposition
zwischen den Schleifscheiben und den Abrichtrollen. Daher ist es möglich, die
Schleifscheiben mit stabiler Genauigkeit abzurichten, um der Schleifmaschine
zu ermöglichen,
ein Werkstück
mit stabiler hoher Genauigkeit zu bearbeiten. Zusätzlich können, da
eine separate Abrichtvorrichtung eliminiert werden kann, die Kosten
der Abrichtvorrichtung selber, die Kosten von Zusatzgeräten (wie
beispielsweise einem Umrichter und einem Kühler) der Abrichtvorrichtung
und die laufenden Kosten der Abrichtvorrichtung eliminiert werden
und die Verringerung der Größe der Schleifmaschine
selber erreicht werden.
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Eine dritte Erfindung der vorliegenden
Anmeldung ist eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe einer
Schleifmaschine der zweiten Erfindung und ist dadurch gekennzeichnet,
dass die axialen Richtungen der zwei Spindeln parallel zueinander sind
und jede Schleifscheibe und jede Abrichtrolle seriell in die gleiche
axiale Richtung angeordnet sind.
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Da die axialen Richtungen der zwei
Spindeln parallel zueinander sind und jede Schleifscheibe und jede
Abrichtrolle seriell in die gleiche axiale Richtung angeordnet sind,
wie vorstehend erwähnt
ist, gibt es keinen oder einen kleinen Unterschied in einer Relativposition
zwischen den Schleifscheiben und den Abrichtrollen. Daher ist es
möglich,
die Schleifscheiben mit stabiler Genauigkeit abzurichten, um der Schleifmaschine
zu ermöglichen,
ein Werkstück
mit stabiler hoher Genauigkeit zu bearbeiten.
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Eine vierte Erfindung der vorliegenden
Anmeldung ist eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe einer
Schleifmaschine der zweiten oder dritten Erfindung und ist dadurch
gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Abrichtrollen relativ zu
dem Durchmesser der Schleifscheiben geeigneterweise geändert werden
kann.
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Im Falle des Verwendens von geformten Schleifscheiben
als die Schleifscheiben ist es notwendig, das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis zwischen
der Schleifscheibe und der Abrichtrolle entsprechend den Bearbeitungsbedingungen
geeignet einzustellen, um die Schleifscheibe abzurichten. Gemäß der vierten
Erfindung kann, da die Schleifscheibe und die Abrichtrolle mit der
gleichen Drehzahl gedreht werden, da sie durch die gleichen Spindeln
gedreht werden, das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis zwischen der Schleifscheibe und
der Abrichtrolle ohne Ändern
der Drehzahl der Spindeln durch vorhergehendes Bestimmen der Durchmesser
der Schleifscheibe und der Abrichtrolle aufrecht erhalten werden.
Wenn die Drehzahl der Spindel zum Einstellen des Umfangsgeschwindigkeitsverhältnisses
geändert
wird, variiert die Wärmeerzeugung
der Spindel, so dass die Ausdehnung der Spindel in die axiale Richtung
ebenso variiert. In diesem Fall gibt es kein derartiges Problem.
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Eine fünfte Erfindung der vorliegenden
Anmeldung ist eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe einer
Schleifmaschine nach einer der zweiten bis vierten Erfindungen und
ist dadurch gekennzeichnet, dass spitze Abrichtrollen als Abrichtrollen eingesetzt
werden; und die Steuerungseinrichtung hat eine numerische Steuereinheit,
wobei die Bewegung der Spindel mit der spitzen Abrichtrolle in die axiale
Richtung und in die Richtung zu und weg von der abzurichtenden Schleifscheibe
entsprechend der numerischen Steuerung der numerischen Steuereinheit
gesteuert wird, wodurch das Abrichten der Schleifscheibe ausgeführt wird.
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Wie vorstehend erwähnt ist,
wird die Bewegung der Spindel mit der Abrichtrolle in die axiale Richtung
und in die Richtung zu und weg von der abzurichtenden Schleifscheibe
entsprechend der numerischen Steuerung gesteuert, wodurch das Abrichten
der Schleifscheibe ausgeführt
wird. Daher können
die Schleifscheiben abgerichtet werden, so dass sie eine beliebige
Kontur haben.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Darstellung, die den schematischen Aufbau einer Schleifmaschine
mit einer herkömmlichen
Abrichtvorrichtung zeigt;
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2 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Abschnitts A in 1;
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3 ist
eine Darstellung, die eine beispielhafte Anordnung einer Abrichtvorrichtung
für eine Schleifscheibe
einer Schleifmaschine gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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4 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Abschnitts A in 3;
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5 ist
eine Darstellung, die eine beispielhafte Anordnung von Schleifscheiben
und Abrichtrollen der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
in einem Zustand des Abrichtens der Schleifscheibe zeigt;
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6 ist
eine Darstellung, die die beispielhafte Anordnung der Schleifscheiben
und der Abrichtrollen der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
in einem Zustand des Schleifens eines Werkstücks zeigt;
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7 ist
eine Darstellung, die eine beispielhafte Anordnung der Schleifscheiben
und der Abrichtrollen der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
in einem Zustand des Abrichtens der Schleifscheiben zeigt;
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8 ist
eine Darstellung, die die beispielhafte Anordnung der Schleifscheiben
und der Abrichtrollen der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
in einem Zustand des Abschleifens eines Werkstücks zeigt;
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9 ist
eine Darstellung, die eine beispielhafte Anordnung der Schleifscheiben
und der Abrichtrollen der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
in einem Zustand des Abrichtens der Schleifscheiben zeigt; und
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10 ist
eine Darstellung, die die beispielhafte Anordnung der Schleifscheiben
und der Abrichtrollen der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
in einem Zustand des Schleifens eines Werkstücks zeigt;
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Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben. 3 ist eine
Darstellung, die den schematischen Aufbau einer Schleifmaschine
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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Wie in 3 gezeigt
ist, hat die Schleifmaschine einen Arbeitstisch 1, eine
Säule 2,
die auf dem Arbeitstisch 1 angeordnet ist, einen ersten
Schleifscheibensockel 3, der an der Säule 2 angebracht ist, so
dass sich der erste Schleifscheibensockel 3 frei in eine
Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und eine X-Axialrichtung (horizontale
Richtung) bewegen kann, und einen zweiten Schleifscheibensockel 4, der
ebenso an der Säule 2 angebracht
ist, so dass sich der zweite Schleifscheibensockel 4 frei
in die Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und die X-Axialrichtung (horizontale
Richtung) bewegen kann.
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Der erste Schleifscheibensockel 3 und
der zweite Schleifscheibensockel 4 sind mit einem NC Motor 13 bzw.
einem NC Motor 14 versehen. Die Bewegung des ersten Schleifscheibensockels 3 und des
zweiten Schleifscheibensockels 4 in die Y-Axialrichtung
(vertikale Richtung) und die X-Axialrichtung (horizontale Richtung) werden
durch eine numerische Steuereinheit gesteuert, die nicht gezeigt
ist.
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Der erste Schleifscheibensockel 3 ist
mit einer Spindel 6 versehen, die durch einen Motor 5 angetrieben
ist, um zu drehen. Eine Schleifscheibe 8 und eine Abrichtrolle 7 sind
an das untere Ende der Spindel 6 angebracht, so dass die
Abrichtrolle 7 in der axialen Richtung über der Schleifscheibe 8 angordnet
ist.
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Der zweite Schleifscheibensockel 4 ist
mit einer Spindel 10 versehen, die durch einen Motor 9 angetrieben
ist, um zu drehen. Eine Schleifscheibe 12 und eine Abrichtrolle 11 sind
an das untere Ende der Spindel 10 angebracht, so dass die
Abrichtrolle 11 an der Schleifscheibe 12 in die
axiale Richtung überlagert
ist.
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Zum Schleifen eines Werkstücks werden
die Schleifscheibe 8 und die Schleifscheibe 12 in
Kontakt mit zu schleifenden Abschnitten des Werkstücks (nicht
gezeigt) gebracht, das auf einer Werkstückbank 15 montiert
und daran fixiert ist, und werden gedreht. Somit wird Schleifen
ausgeführt.
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Zum Abrichten der Schleifscheibe 12,
wie in 4 gezeigt ist,
wird die Abrichtrolle 7 in Kontakt mit der Schleifscheibe 12 gebracht
und der Motor 5 sowie der Motor 9 werden gestartet,
um die Schleifscheibe 12 und die Abrichtrolle 7 zu
drehen, oder alternativ wird die Abrichtrolle 7, die durch
den Motor 5 gedreht wird, mit der Schleifscheibe 12 in
Kontakt gebracht, die durch den Motor 9 gedreht wird. Zum
Abrichten der Schleifscheibe 8 wird die Abrichtrolle 11 mit
der Schleifscheibe 8 in Kontakt gebracht, im Gegensatz
zu dem Fall der Schleifscheibe 12. 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts
A in 3.
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In der herkömmlichen Schleifmaschine ist die
Schleifvorrichtung ein wie vorstehend erwähntes Hilfsgerät, so dass
die Drehung der Abrichtvorrichtung während dem Schleifprozess des
Werkstücks fast
gestoppt ist. Nur wenn das Abrichten erforderlich ist, wird die
Abrichtrolle der Abrichtvorrichtung so eingestellt, dass sie der
Schleifscheibe zugewandt ist, und wird gedreht. Dementsprechend
tendiert die Drehwelle der Abrichtvorrichtung, jeden Abrichtprozess
zu verlängern,
wodurch ein Unterschied in einer Position zwischen der Schleifscheibe
und der Abrichtrolle erzeugt wird und die Präzision von bearbeiteten Produkten
stark beeinflusst wird.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind ein Paar der
Schleifscheibe 8 und der Abrichtrolle 7 und ein Paar
der Schleifscheibe 12 und der Abrichtrolle 11 an den
Spindeln 6 bzw. 10 angebracht, so dass das Abrichten
der Schleifscheibe 8, 12 durch Inkontaktbringen
der Abrichtrolle 7, die an einer Spindel 6 angebracht
ist, mit der Schleifscheibe 12, die an der anderen Spindel 10 angebracht
ist, oder der Schleifscheibe 12, die an der Spindel 10 angebracht
ist, mit der Abrichtrolle 7, die an der Spindel 6 angebracht
ist, und Drehen der beiden Spindeln ausgeführt wird. Da die Spindeln mit
den Schleifscheiben und den Abrichtrollen immer gedreht werden,
haben die Spindeln die gleiche Ausdehnung in die axiale Richtung, so
dass es keinen oder einen kleinen Unterschied in einer Relativposition
zwischen den Schleifscheiben 8, 12 und den Abrichtrollen 11, 7 gibt,
wodurch das Abrichten der Schleifscheiben mit stabiler Genauigkeit
und damit Bearbeiten des Werkstücks
mit hoher Genauigkeit sicher gestellt ist.
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5 und 6 sind Darstellungen, die
eine beispielhafte Anordnung der Schleifscheiben und der Abrichtrollen
zeigen, die an Spindeln der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
angebracht sind.
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Wie in 5 und 6 gezeigt ist, sind eine
geformte Schleifscheibe 24 und eine geformte Abrichtrolle
(geformte Diamantabrichtrolle) 23 an das untere Ende (Spitze)
einer Spindel 22 angebracht, so dass die geformte Abrichtrolle 23 über der
geformten Schleifscheibe 24 angeordnet ist. Die Spindel 22 wird durch
einen Motor 21 angetrieben, um zu drehen.
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Eine geformte Schleifscheibe 28 und
eine geformte Abrichtrolle (geformte Diamantabrichtrolle) 27 sind
an dem unteren Ende einer Spindel 26 angebracht, so dass
die geformte Abrichtrolle 27 über der geformten Schleifscheibe 28 angeordnet
ist. Die Spindel 26 wird durch einen Motor 25 angetrieben, um
zu drehen.
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Zum Abrichten der geformten Schleifscheibe 28,
wie in 5 gezeigt ist,
wird die geformte Abrichtrolle 23 in Kontakt mit der geformten
Schleifscheibe 28 gebracht und der Motor 21 sowie
der Motor 25 werden gestartet, um die geformte Schleifscheibe 28 und
die geformte Abrichtrolle 23 zu drehen, oder alternativ
wird die geformte Abrichtrolle 23, die durch den Motor 21 gedreht
wird, mit der geformten Schleifscheibe 28 in Kontakt gebracht,
die durch den Motor 25 gedreht wird.
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Zum Abrichten der geformten Schleifscheibe 24 wird
die geformte Abrichtrolle 27 in Kontakt mit der geformten
Schleifscheibe 24 im Gegensatz zu dem Fall mit der geformten
Schleifscheibe 28 gebracht.
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Zum Schleifen eines Werkstücks, wie
in 6 gezeigt ist, werden
die geformte Schleifscheibe 24 und die geformte Schleifscheibe 28 mit
zu schleifenden Abschnitten an beiden Seiten des Werkstücks 29,
wie beispielsweise einer linear Führungsschiene, das auf der
Werkstückbank 15 montiert
ist und daran fixiert ist, in Kontakt gebracht und werden gedreht.
Somit wird das Schleifen ausgeführt.
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Die Spindeln 22 und 26 sind
an zugehörige Schleifscheibensockel
(nicht gezeigt) angebracht, so dass die Spindeln 22 und 26 in
die Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und die X-Axialrichtung
(horizontale Richtung) beweglich sind (siehe 3) und werden durch eine Steuerungseinrichtung
gesteuert.
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7 und 8 sind Darstellungen, die
eine beispielhafte Anordnung von Schleifscheiben und Abrichtrollen
zeigen, die an Spindeln der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
angebracht sind.
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Wie in 7 und 8 gezeigt ist, sind eine
geformte Abrichtrolle (geformte Diamantabrichtrolle) 23 und
eine geformte Schleifscheibe 24 an dem unteren Ende (Spitze)
einer Spindel 22 angebracht, so dass die geformte Schleifscheibe 24 über der
geformten Abrichtrolle 23 angeordnet ist. Die Spindel 22 wird durch
einen Motor 21 angetrieben, um zu drehen.
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Eine geformte Schleifscheibe 28 und
eine geformte Abrichtrolle (geformte Diamantabrichtrolle) 27 sind
an dem unteren Ende einer Spindel 26 angebracht, so dass
die geformte Abrichtrolle 27 über der geformten Schleifscheibe 28 angeordnet
ist.
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Die Spindel 26 wird durch
einen Motor 25 angetrieben, um zu drehen. In dieser Anordnung
ist die Spindel 22 nicht beweglich, während die Spindel 26 in
die Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und die X-Axialrichtung
(horizontale Richtung) beweglich ist.
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In dieser Anordnung kann die geformte Schleifscheibe 24 und
die geformte Schleifscheibe 28 auf einmal abgerichtet werden.
Wie in 7 gezeigt ist,
wird die geformte Abrichtrolle 23 in Kontakt mit der geformten
Schleifscheibe 28 gebracht und die geformte Abrichtrolle 27 wird
mit der geformten Schleifscheibe 24 durch Steuern der Bewegung
der Spindel 26 in die Y-Axialrichtung (vertikale Richtung) und
die X-Axialrichtung
(horizontale Richtung) in Kontakt gebracht, und die Spindel 22 sowie
die Spindel 26 werden durch den Motor 21 und den
Motor 25 gedreht. Auf diese Weise können die geformte Schleifscheibe 24 und
die geformte Schleifscheibe 28 auf einmal abgerichtet werden.
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Ebenso können in diesem Fall als ein
alternativer Weg die geformte Schleifscheibe 28 und die geformte
Abrichtrolle 27, die gedreht werden, mit der geformten
Schleifscheibe 24 und der geformten Abrichtrolle 23,
die gedreht werden, in Kontakt gebracht werden.
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Zum Schleifen eines Werkstücks, wie
in 8 gezeigt ist, werden
die geformte Schleifscheibe 24 und die geformte Schleifscheibe 28 mit
zu schleifenden Abschnitten an beiden Seiten des Werkstücks 29,
das auf der Werkstückbank 15 montiert
und daran fixiert ist, in Kontakt gebracht und werden gedreht. Somit
wird Schleifen ausgeführt.
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9 und 10 sind Darstellungen, die
eine beispielhafte Anordnung von Schleifscheiben und Abrichtrollen
zeigt, die an Spindeln der Schleifmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung
angebracht sind.
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Wie in 9 und 10 gezeigt ist, sind eine spitze
Abrichtrolle 31 und eine geformte Schleifscheibe 30 an
das untere Ende (Spitze) einer Spindel 22 angebracht, so
dass die spitze Abrichtrolle 31 und die geformte Schleifscheibe 30 mit
einem vorgegebenen Abstand in die axiale Richtung dazwischen angeordnet
sind. Die Spindel 22 wird durch einen Motor 21 angetrieben,
um zu drehen.
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Eine geformte Schleifscheibe 32 und
eine spitze Abrichtrolle 33 sind an das untere Ende einer Spindel 26 angebracht,
so dass die geformte Schleifscheibe 32 und die spitze Abrichtrolle 33 mit
einem vorgegebenen Abstand in die axiale Richtung dazwischen angeordnet
sind. Die Spindel 26 wird durch einen Motor 25 angetrieben,
um zu drehen.
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In dieser Anordnung ist die Spindel 22 nicht beweglich,
während
die Spindel 26 durch eine numerische Steuereinheit (nicht
gezeigt) gesteuert ist, um sich in die Y-Axialrichtung (vertikale
Richtung) und die X-Axialrichtung (horizontale Richtung) zu bewegen.
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In dieser Anordnung können die
geformte Schleifscheibe 30 und die geformte Schleifscheibe 32 auf
einmal abgerichtet werden. Wie in 9 gezeigt
ist sind die geformte Schleifscheibe 30 und die geformte
Schleifscheibe 32 durch die spitze Abrichtrolle 33 bzw.
die spitze Abrichtrolle 31 durch Steuern der Bewegung der
Spindel 26 in die Y-Axialrichtung (vertikale Richtung)
und die X-Axialrichtung (horizontale Richtung) mit einer vorgegebenen
Kontur ausgebildet.
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Zum Schleifen eines Werkstücks, wie
in 10 gezeigt ist, werden
die geformte Schleifscheibe 30 und die geformte Schleifscheibe 32 mit
zu schleifenden Abschnitten an beiden Seiten des Werkstücks 29 in
Kontakt gebracht, das auf der Werkstückbank 15 montiert
ist und daran fixiert ist, und werden gedreht. Somit wird Schleifen
ausgeführt.
Diese Anordnung ist auf einen Fall beschränkt, bei dem die Querschnittanordnung
des Werkstücks 29 symmetrisch
um seine horizontale Mittellinie ist.
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Es sollte verständlich sein, dass die vorstehenden
Anordnungen nur als Ausführungsbeispiele der
vorliegenden Erfindung beschrieben sind, so dass die vorliegende
Erfindung nicht darauf beschränkt
ist. Kurz gesagt hat die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung,
die zwei Schleifscheiben und zwei Abrichtrollen hat, die jeweils
an zwei Spindeln angebracht sind, eine Steuerungseinrichtung zum Bewegen
von mindestens einer der Spindel in Richtung zu und weg von der
anderen und in die axiale Richtung, so dass die Abrichtrolle, die
an einer der Spindeln angebracht ist, mit der Schleifscheibe, die an
der anderen Spindel angebracht ist, in Kontakt gebracht wird, wodurch
das Abrichten der Schleifscheibe(n) mit Drehung der beiden Spindeln
ausgeführt wird.
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Wirkung der
Erfindung
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Wie vorstehend diskutiert ist, können die nachstehenden
ausgezeichneten Wirkungen gemäß der vorliegenden
Erfindung erhalten werden.
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Gemäß der ersten Erfindung der
vorliegenden Anmeldung sind eine Schleifscheibe und eine Abrichtrolle
an jeder von zwei Spindeln angebracht und das Abrichten der Schleifscheibe
wird durch Inkontaktbringen der Abrichtrolle, die an einer der Spindeln
angebracht ist, mit der Schleifscheibe, die an der anderen Spindel
angebracht ist, und Drehen der beiden Spindeln ausgeführt. Dementsprechend
haben, da die Spindeln mit den Schleifscheiben und den Abrichtrollen
immer gedreht werden, die Spindeln die gleiche Ausdehnung in die
axiale Richtung, so dass sie keinen oder einen geringen Unterschied
in einer Relativposition zwischen den Schleifscheiben und den Abrichtrollen
haben. Daher kann die Erfindung ein Abrichtverfahren für eine Schleifscheibe
einer Schleifmaschine schaffen, die die Schleifscheiben mit stabiler
Genauigkeit abrichten kann, um der Schleifmaschine zu ermöglichen,
ein Werkstück
mit stabiler, hoher Genauigkeit zu bearbeiten.
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Gemäß der zweiten Erfindung sind
eine Schleifscheibe und eine Abrichtrolle an jeder der zwei Spindeln
angebracht und das Abrichten der Schleifscheibe wird durch Inkontaktbringen
der Abrichtrolle, die an einer der Spindel angebracht ist, mit der Schleifscheibe,
die an der anderen Spindeln angebracht ist, entsprechend der Steuerung
der Steuerungseinrichtung ausgeführt.
Dementsprechend gibt es keinen oder einen geringen Unterschied in
einer Relativposition zwischen den Schleifscheiben und den Abrichtrollen.
Daher kann die Erfindung eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe
einer Schleifmaschine schaffen, die die Schleifscheiben mit stabiler
Genauigkeit abrichten kann, um der Schleifmaschine zu ermöglichen,
ein Werkstück
mit stabiler Genauigkeit zu bearbeiten. Zusätzlich können, da eine separate Abrichtvorrichtung
eliminiert werden kann, die Kosten der Abrichtvorrichtung selber,
die Kosten von Zusatzgeräten
der Abrichtvorrichtung und die laufenden Kosten der Abrichtvorrichtung
eliminiert werden und die Verringerung der Größe der Schleifmaschine selber
wird erreicht.
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Gemäß der dritten Erfindung sind
die axialen Richtungen der zwei Spindeln parallel zueinander und
jede Schleifscheibe und jede Abrichtrolle sind seriell in der gleichen
axialen Richtung angeordnet. Dementsprechend gibt es keinen oder
einen geringen Unterschied in einer Relativposition zwischen den Schleifscheiben
und den Abrichtrollen. Daher kann die Erfindung eine Abrichtvorrichtung
für eine Schleifscheibe
einer Schleifmaschine schaffen, die die Schleifscheiben mit einer
stabilen Genauigkeit abrichten kann, um der Schleifmaschine zu erlauben, ein
Werkstück
mit stabiler, hoher Genauigkeit zu bearbeiten.
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Gemäß der vierten Erfindung werden
die Schleifscheibe und die Abrichtrolle mit der gleichen Drehzahl
gedreht, da sie durch die gleichen Spindeln gedreht werden. Die
Erfindung kann eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe schaffen,
in der das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis zwischen der Schleifscheibe
und der Abrichtrolle ohne Verändern der
Drehzahl der Spindeln durch vorhergehendes Bestimmen der Durchmesser
der Schleifscheibe der Abrichtrolle aufrecht erhalten werden kann.
Wenn die Drehzahl der Spindeln zum Einstellen des Umfangsgeschwindigkeitsverhältnisses
geändert
wird, variiert die Wärmeerzeugung
der Spindel, so dass die Ausdehnung der Spindel in die axiale Richtung
ebenso variiert. In diesem Fall gibt es jedoch kein derartiges Problem.
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Gemäß der fünften Erfindung wird die Bewegung
der Spindel der Abrichtrolle in die axiale Richtung und die Richtung
zu und weg von der abzurichtenden Schleifscheibe entsprechend der
numerischen Steuerung gesteuert, wodurch das Abrichten der Schleifscheibe
ausgeführt
wird. Dadurch können die
Schleifscheiben abgerichtet werden, so dass sie eine beliebige Kontur
haben.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist, ein Abrichtverfahren und eine Abrichtvorrichtung für eine Schleifscheibe
einer Schleifmaschine vorzusehen, die leichtes Einstellen einer
Schleifscheibe und einer Abrichtrolle, die aneinander zugewandt
sind, ermöglichen,
um Abrichten mit hoher Genauigkeit auszuführen, und die es ermöglicht,
die obere Fläche des
Werktisches sinnvoll zum Schleifen eines Werkstückes zu verwenden.
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Schleifscheiben 8, 12 und
Abrichtrollen 7, 11 sind an zwei Spindeln 6 bzw. 10 angebracht
und eine Steuerungseinrichtung ist zum Bewegen von mindestens einer
der Spindeln 6, 10 in die Richtung zu und weg
von der anderen und in die axiale Richtung vorgesehen. Das Abrichten
der Schleifscheibe 12 oder 8 wird durch Inkontaktbringen
der Abrichtrolle 7 oder 11, die an einer der Spindeln 6 oder 10 angebracht
sind, mit der Schleifscheibe 12 oder 8, die an der
anderen Spindel 10 oder 6 angebracht ist, und durch
Drehen der beiden Spindel 6, 10 ausgeführt.