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Verfahren und Vorrichtung zur Wuchtzentrierung von Werkstücken Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wuchtzentrierung von Werkstücken
unter Verwendung eines in Umlauf versetzbaren Aufnahmekorbes, in welchem eine der
Halterung des Werkstückes dienende Werkstückaufnahme radial verlagerbar angeordnet
ist.
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Unter Wuchtzentrieren versteht man einen Arbeitsvorgang, bei welchem
einem bearbeiteten oder unbearbeiteten, zu einer Rotation bestimmten Werkstück oder
Maschinenteil eine derartige Zentrierung, z. B. eine Zentrierbohrung, ein Zentrierrezeß
od. ä., gegeben wird, daß eine durch den Schwerpunkt verlaufende Hauptträgheitsachse
des Werkstückes mit der Drehachse des Werkstückes zusammenfällt.
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In der einschlägigen Praxis sind bisher hauptsächlich zwei Wuchtzentrierverfahren
bekanntgeworden.
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Das erste Verfahren ist das sogenannte Anschlagverfahren. Dieses Verfahren
besteht darin, auf bekannte Weise eine Hauptträgheitsachse des zu zentrierenden
Objektes aufzusuchen und dann entweder das zu zentrierende Objekt oder die zum Zentrieren
benutzte Werkzeugmaschine oder deren Spindelstock so zu verschieben, daß die Zentrierung
in der Hauptträgheitsachse angebracht werden kann. Dieses Verfahren ist jedoch wegen
der erforderlichen Verschiebung von Werkzeug oder Werkstück ungenau und zeitraubend.
Es gestattet weiterhin nicht, Werkstücke innerhalb einer geforderten Toleranz zu
zentrieren, wenn die Entfernung von Hauptträgheitsachse zur Drehachse einen bestimmten
Wert überschreitet.
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Das zweite bisher angewandte Verfahren ist das sogenannte Nullverfahren.
Bei diesem Verfahren wird das zu zentrierende Werkstück während des Meßlaufes so
lange innerhalb einer Aufnahme verschoben, bis die Hauptträgheitsachse des Werkstückes
in der vorgegebenen Drehachse liegt, d. h. bis der auf Unwucht ansprechende Meßteil
einer Auswuchtmaschine die Anzeige Null ergibt. Hierauf kann mit Hilfe eines mit
der Drehachse fluchtenden Werkzeuges die Zentrierung angebracht werden. Die Durchführung
dieses Verfahrens erfordert also eine Verstelleinrichtung, bei deren Betätigung
nicht nur die Masse des Werkstückes selbst, sondern auch die Massen der Verstelleinrichtungen
verschoben werden. Es ist deshalb erforderlich, an einer nach diesem Verfahren arbeitenden
Vorrichtung eine entsprechende Massenkompensation anzubringen. Die nach diesem Verfahren
arbeitenden Wuchtzentriermaschinen sind infolgedessen außerordentlich aufwendig,
und eine Wuchtzentrierung ist mit ihnen nur unter erheblichem Arbeits- und Zeitaufwand
durchzuführen. Weiterhin birgt der der Verlagerung des Werkstückes dienende Verstellmechanismus
unkontrollierbare Fehlerquellen, welche die Genauigkeit des Verfahrens herabsetzen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Mängeln bisher verwendeter
Wuchtzentrierverfahren abzuhelfen und ein neues Verfahren sowie Vorrichtungen zur
Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, welche einfach und schnell zu handhaben
sind und eine genauere Zentrierung gestatten.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Werkstückaufnahme
mit einer derartigen künstlichen Unwucht versehen wird, daß der Schwerpunkt der
Werkstück aufnahme in einen Punkt mit derselben Exzentrizität und Winkellage, wie
sie der Schwerpunkt des Werkstückes hat, verlagert wird; hierauf wird der durch
das Anbringen der Unwucht entsprechend verschobene Schwerpunkt der Werkstückaufnahme
zusammen mit dem Schwerpunkt des Werkstückes durch Rotation der ganzen Anordnung
mit überkritischer Drehzahl automatisch zum Einschwingen in die Drehachse des umlaufenden
Aufnahmekorbes gebracht; anschließend wird die Werkstückaufnahme in dem Aufnahmekorb
in dieser Lage festgestellt und das Werkstück zentriert.
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Das Anbringen der künstlichen Unwucht kann sowohl von Hand, halb
automatisch oder vollautomatisch vorgenommen werden.
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Eine zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung geeignete
Vorrichtung enthält einen auf einer Spindel befestigten, drehbaren Aufnahmekorb
und eine in dem Aufnahmekorb angeordnete, das zu zentrierende Werkstück halternde
Werkstückauf-
nahme, welche schwingfähig in dem Aufnahmekorb gelagert
und mit dem Aufnahmekorb kraftschlüssig verbindbar ist; ferner sind an der Werkstückaufnahme
Einrichtungen vorgesehen, welche es durch Anbringen, Wegnahme oder Verschieben von
Massen gestatten, den Schwerpunkt der Werkstückaufnahme zu verschieben, so daß der
Gesamtschwerpunkt des aus Werkstückaufnahme und Werkstück bestehenden Systems in
einen Punkt verlegbar ist, welcher die gleiche Exzentrizität und Winkellage wie
der Schwerpunkt des Werkstückes besitzt.
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Vorzugsweise ist die Werkstückaufnahme mittels Federn in dem Aufnahmekorb
gelagert und mit Bolzen versehen, auf welche das Werkstück starr einzuspannen ist.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung enthält ferner zweckmäßigerweise
ein Magnetspannfutter, mit welchem die Werkstückaufnahme kraftschlüssig mit dem
Aufnahmekorb verbindbar ist.
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Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
an dem Umfang der Werkstückaufnahme Massen angeordnet, welche durch Mikrometerschrauben
verschieblich sind.
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An dem Aufnahmekorb kann ein Zentrierungsring vorgesehen sein, mit
welchem die Werkstückaufnahme zentrisch zur Drehachse des Aufnahmekorbes festgestellt
werden kann. Zur Betätigung des Zentrierungsringes kann eine Zugstange vorgesehen
sein, welche in einer hohlen Spindel des Aufnahmekorbes verläuft.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stützt
sich die mit Federn schwingfähig gelagerteWerkstückaufnahme auf Kugeln ab. An der
Werkstückaufnahme ist vorzugsweise ein Massenausgleichsring vorgesehen, welcher
über Hebelanordnungen derart verschieblich ist, daß die Lage des Schwerpunktes der
Werkstückaufnahme verändert werden kann.
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Der Massenausgleichsring kann durch Magnetspannfutter festgestellt
werden. Zur Verschiebung des Massenausgleichsnnges über die Hebelanordnung können
hydraulisch betätigte Kolben vorgesehen sein.
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Die der Betätigung der hydraulischen Kolben dienenden Steuerleitungen
können durch die hohle Spindel des Aufnahmekorbes herausgeführt sein.
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Zweckmäßigerweise ist in der Drehachse des Aufnahmekorbes eine Zentriereinrichtung
angeordnet, mit weIcher das Werkstück zum Abschluß des Verfahrens zentriert werden
kann.
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Die nachfolgende Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen
dient der weiteren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen Fig. 1 bis 4 schematische
Darstellungen zur Erläuterung der Grundzüge des Verfahrens gemäß der Erfindung,
Fig. 5 eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
gemäß der Erfindung und Fig. 6 eine andere bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.
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Zunächst solIen an Hand der Fig. 1 bis 4 die Grundzüge des Verfahrens
gemäß der Erfindung beschrieben werden. In Eig. 1 ist ein an einer Seite offener
Aufnahmekorb 1 dargestellt, welcher auf einer hart gelagerten Spindel 2 befestigt
ist. Die Spindel 2 und mit ihr der Aufnahmekorb 1 können durch nicht eigens dargestellte
Mittel in Umlauf versetzt werden.
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In dem Aufnahmekorb 1 ist beispielsweise über Federn 3 eine Werkstückaufnahme
4 schwingfähig gelagert. Mit der Werkstückaufnahme 4 ist ein zu zentrierendes Werkstück
5 starr verbunden. Ferner kann, beispielsweise durch ein nicht dargestelltes magnetisches
Spannfutter, die Werkstückaufnahme 4 kraftschlüssig mit dem Aufnahmekorb 1 zusammengeschlossen
werden, so daß die Werkstück aufnahme 4 zusammen mit dem Aufnahmekorb 1 in Umlauf
versetzt werden kann.
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Die Werkstückaufnahme 4 hat einen Schwerpunkt SA, welcher genau in
der Drehachse 6 des Aufnahmekorbes 1 liegt, während das Werkstück 5 einen zur Drehachse
6 exzentrischen Schwerpunkt Sw besitzt.
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Unter der vereinfachenden Annahme, daß die Massen von Werkstückaufnahme
4 und Werkstück 5 einander gleich sind, liegt der GesamtschwerpunktSG des aus Werkstückaufnahme
4 und Werkstück 5 bestehenden Systems in der Mitte der die beiden Punkte SA und
Sw verbindenden Strecke.
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Würde man nun den Aufnahmekorb 1 mit einer Drehzahl in Umlauf versetzen,
welche oberhalb der Resonanzfrequenz des aus Werkstückaufnahme 4 und Werkstück 5
bestehenden Systems liegt, und würde man nach Erreichen dieser Drehzahl die kraftschlüssige
Verbindung zwischen Aufnahmekorb 1 und Werkstückaufnahme 4 lösen, so würde nach
dem bekannten Lavaleffekt die Werkstückaufnahme 4 zusammen mit dem Werkstück 5 so
im Bereich des Aufnahmekorbes 1 einschwimmen, daß der gemeinsame SchwerpunktSG in
die Drehachse 6 zu liegen käme. Diese Stellung ist in Fig. 2 dargestellt.
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Da das Ziel des Verfahrens jedoch darin besteht, den Schwerpunkt
Sw des Werkstückes 5 in die Drehachse 6 einschwimmen zu lassen, um sodann mit Hilfe
eines mit der Drehachse 6 fluchtenden Werkzeuges z. B. durch die Öffnung 7 in dem
Aufnahmekorb 1 eine Zentrierbohrung oder einen Zentrierrezeß am Werkstück 5 anzubringen,
ist es erforderlich, den Gesamtschwerpunkt 5G in der Weise zu verlagern, daß er
dieselbe Exzentrizität zur Drehachse 6 aufweist wie der Schwerpunkt Sw des Werkstückes
5 und außerdem die gleiche Winkellage einnimmt wie der Schwerpunkt Sw. Eine derartige
Verlagerung des Gesamtschwerpunktes SÜ ist möglich, wenn der Schwerpunkt SA der
Werkstückaufnahme 4 durch Anbringen einer künstlichen Unwucht 8 (Fig. 3) so verschoben
wird, daß er die gleiche Exzentrizität und Winkellage wie der Schwerpunkt Sw besitzt.
Damit liegt zwangläufig der Gesamtschwerpunkt SG ebenfalls gleichexzentrisch und
winkelgleich mit dem Schwerpunkt Sw.
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Wird nun nach Anbringen der künstlichen Unwucht 8 der Aufnahmekorb
1 erneut in Umlauf versetzt und die kraftschlüssige Verbindung zwischen Aufnahmekorb
1 und Werkstückaufnahme 4 gelöst, so schwingt die Werkstückaufnahme 4 zusammen mit
dem Werkstück 5 in der Weise ein, daß der Schwerpunkt Sw in die Drehachse 6 zu liegen
kommt. Wird nun in dieser Stellung (Fig. 4) noch während der Rotation des Aufnahmekorbes
t die Werkstückaufnahme 4 wieder kraftschlüssig mit dem Aufnahmekorb t verbunden,
so kann der Aufnahmekorb 1 stillgesetzt und die Zentrierung am Werkstück 5 angebracht
werden.
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Die Größe der künstlichen Unwucht 8, weiche an der Werkstückaufnahme
4 angebracht (oder entnommen) werden muß, kann durch bekannte wucht
technische
Meßmethoden in einfacher Weise bestimmt werden. Die Größe dieser Unwucht hängt -
dabei einmal von der Exzentrizität des Schwerpunktes des zu wuchtenden Werkstückes
ab, zum anderen richtet sie sich nach dem Massenverhältnis von Werkstück zu Werkstückaufnahme.
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Es ist also bei dem oben geschilderten Verfahren möglich, das Werkstück
5 zu zentrieren, ohne eine Zentriereinrichtung quer zur Drehachse zu verschieben
und ohne die Lage des Werkstückes in der Werkstückaufnahme 4 verstellen zu müssen.
Die besonderen Vorteile des Verfahrens gemäß der Erfindung bestehen in folgendem:
Das Verfahren ist außerordentlich einfach und erfordert zu seiner Durchführung keine
aufwendigen Vorrichtungen. Die stetig formschlüssige Kombination Werkstück-Werkstückaufnahme
gestattet es in einwandfreier Weise, den Gesamtschwerpunkt SG des aus Werkstück
und Werkstückaufnahme gebildeten Systems in Übereinstimmung mit dem Schwerpunkt
Sw des Werkstückes zu bringen.
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Die Zentriergenauigkeit kann auf Grund des frei wählbaren Abstimmverhältnisses
zwischen Drehzahl des Aufnahmekorbes 1 und Resonanzfrequenz des schwingfähigen Systems
den jeweiligen Anforderungen angepaßt werden. Die Genauigkeit der Zentrierung ist
von weiteren, unkontrollierbaren Einflüssen unabhängig.
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Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung beruht schließlich
auf folgendem: In manchen in der Praxis auftretenden Fällen besitzt das zu zentrierende
Werkstück (beispielsweise eine Kurbelwelle) eine Restunwucht, welche nur an vorgegebenen
Korrekturstellen innerhalb eines bestimmten Sektors ausgeglichen werden kann. In
diesen Fällen muß das Werkstück mit Rücksicht auf diesen vorgegebenen Korrektursektor
mit einer Vorgabeunwucht wuchtzentriert werden. Diese Forderung kann nach dem vorliegenden
Verfahren dadurch erfüllt werden, daß die Werkstückaufnahme die erforderliche Vorgabeunwucht
erhält, und zwar in einem Sektor, welcher demjenigen bei der Fertigwuchtung des
Werkstückes in Frage kommenden Sektor entspricht. Diese Vorgabeunwucht an der Werkstückaufnahme
würde zwar bei dem Meßlauf zur Festlegung des Gesamtschwerpunktes stören. Es ist
jedoch ohne weiteres möglich, mit an sich bekannten Mitteln, z. B. mit Hilfe der
sogenannten elektrischen Nullung, die Vorgabeunwucht meßtechnisch zu eliminieren.
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Im nachstehenden werden an Hand der Fig. 5 und 6 zwei bevorzugte
Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung
beschrieben.
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In Fig. 5 ist ein an einer hohlen Spindel 52 befestigter, an einer
Seite offener Aufnahmekorb 51 dargestellt, in welchen über Federn 53 eine Werkstückaufnahme
54 eingehängt ist. In der Werkstückaufnahme 54 ist vermittels Bolzen 9 ein Werkstück
55 starr eingespannt. Die Werkstückaufnahme 54 besitzt an ihrem Umfang in Winkelabständen
von jeweils 90° Einsparungen, in welchen verschiebliche Ausgleichs massen 58 angeordnet
sind. Die Ausgleichsmassen 58 können durch Mikrometerschrauben 10 in der Einsparung
mit großer Genauigkeit verschoben werden.
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Der äußere Umfang des Aufnahmekorbes 51 trägt ebenfalls in Winkelabständen
von 900 gegeneinander versetzte Einkerbungen, durch welche die Köpfe der
Mikrometerschrauben
10 zum Zwecke einer Betätig gung derselben hindurchragen.
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An dem Aufnahmekorb 51 ist weiterhin ein an sich bekanntes magnetisches
Spannfutter 11 vorgesehen, mit dessen Hilfe die Werkstückaufnahme 54 kraftschlüssig
mit dem Aufnahmekorb 51 verbunden werden kann. In dem Aufnahmekorb 51 ist ferner
ein Zentrierungsring 12 angeordnet, mit welchem die Werkstückaufnahme 54 zentrisch
zur Drehachse 56 des Aufnahmekorbes 51 festgestellt werden kann. Der Zentrierungsring
12 kann mit Hilfe einer durch die hohle Spindel 52 geführten Zugstange 13 von der
Werkstückaufnahme 54 abgezogen werden, so daß nach Lösen des magnetischen Spannfutters
11 die Werkstück aufnahme 54 frei schwingen kann.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß Fig. 5 ist an Hand der oben
gegebenen Schilderung des erfindungsgemäßen Zentrierverfahrens ohne weiteres einzusehen.
Zunächst wird der Aufnahmekorb 51 bei kraftschlüssig mit ihm verbundener Werkstückaufnahme
54 in Umlauf versetzt und in bekannter Weise die Exzentrizität und Winkellage des
Schwerpunktes des Werkstückes 55 gemessen. Unter Berücksichtigung eines entsprechenden
Umrechnungsfaktors, welcher sich aus dem Massenverhälmis von Werkstückaufnahme 54
und Werkstück 55 ergibt, wird bestimmt, in welcher Weise der Schwerpunkt der Werkstück
aufnahme 54 verschoben werden muß. Diese Verschiebung des Schwerpunktes der Werkstückaufnahme
erfolgt durch Verschieben der Ausgleichsmassen 58 über die Mikrometerschrauben 10.
Hierauf wird der Aufnahmekorb 51 erneut in Umlauf versetzt. Nach Erreichen der entsprechenden
Drehzahl wird der Zentrierungsring 12 zurückgezogen und das magnetische Spannfutter
11 gelöst. Nunmehr schwingt der gemeinsame Schwerpunkt von Werkstück aufnahme 54
und Werkstück 55 in die Drehachse 56 ein. Der gemeinsame Schwerpunkt weist aber
durch die vorher erfolgte Verschiebung der Ausgieichsmassen 58 die gleiche Exzentrizität
und Winkellage wie der Schwerpunkt des Werkstückes 55 auf, so daß auch dieser in
die Drehachse 56 einschwingt.
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Noch während der Rotation des Aufnahmekorbes 51 wird nach Beendigung
des Einschwingvorganges das magnetische Spannfutter 11 wieder betätigt, wodurch
Werkstückaufnahme 54 und Werkstück 55 in der erreichten Lage fixiert werden. Hierauf
wird der Aufnahmekorb 51 bis zum Stillstand abgebremst und die Zentrierung am Werkstück
55 angebracht.
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Die beschriebene Vorrichtung läßt sich ohne weiteres auch bei teil-
oder vollautomatisierter Arbeitsweise einsetzen. So lassen sich beispielsweise die
Ausgleichsmassen 58 durch Stellmotore verschieben, welche durch eine Meßelektronik
entsprechend gesteuert werden.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung bietet weiterhin die Möglichkeit,
auf die Zuhilfenahme einer Wuchtmaschine mit entsprechenden Meßeinrichtungen ganz
zu verzichten, wenn die Verstellung der Ausgleichsmassen zur Verschiebung des Schwerpunktes
der Werkstück aufnahme in zwangläufiger Weise erfolgt. Eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses modifizierten Verfahrens gemäß der Erfindung ist in Fig. 6 dargestellt. An
einer hart gelagerten hohlen Spindel 62 ist ein Aufnahmekorb 61 befestigt.
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Im Innern des Aufnahmekorbes 61 ist eine der Halterung eines Werkstückes
65 dienende Werkstückaufnahme 64 vorgesehen. Die Werkstückaufnahme 64 ist
mit
seitlichen Stegen 14 versehen, welche über Federn 63 mit dem Aufnahmekorb 61 verbunden
sind, so daß die Werkstückaufnahme 64 schwingen kann.
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Zwischen Aufnahmekorb 61 und Werkstückaufnahme 64 sind in einem Käfig
gefaßte Kugeln 15 vorgesehen, auf welchen sich die Werkstückaufnahme 64 gleitend
abstützt. Die Werkstückaufnahme 64 kann schließlich über ein gegebenenfalls ringförmig
ausgebildetes Magnetspannfutter 11 kraftschlüssig mit dem Aufnahmekorb 61 verbunden
werden. Das Magnetspannfutter kann dabei vertikal verschiebbar ausgebildet sein,
so daß es sich bei seiner Erregung nach oben hebt und so eine form- und kraftschlüssige
Verbindung zwischen den Teilen 61 und 64 herstellt.
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An den Stegen 14 der Werkstückaufnahme 64 ist ein Massenausgleichsring
68 exzentrisch verschieblich angeordnet. Der Massenausgleichsring 68 kann über ein
weiteres, zweckmäßigerweise ebenfalls ringförmiges Magnetspannfutter 16 an den Stegen
14 in beliebiger Lage bezüglich der Werkstückaufnahme 64 festgestellt werden.
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Der Massenausgleichsring 68 ist vorzugsweise über drei Gestänge 17
mit Vorsprüngen 18 verbunden, welche an der Werkstückaufnahme 64 nach oben abstehen.
Die Gestänge 17 bestehen aus drei Gliedern 23, 24, 25. Das mittlere Glied 24 ist
an den Gliedern 23, 25 über eine allseitig bewegliche Verbindung, zweckmäßigerweise
ein Kugelgelenk, angelenkt. Ferner ist das mittlere Glied 24 jedes Gestänges 17
in seiner Längsausdehnung variabel, was beispielsweise durch eine teleskopartige
Ausbildung des Gliedes 24 erreicht werden kann. Die Längenänderung des Gliedes 24
muß deshalb vorgesehen sein, um eine Verschiebung des Massenausgleichsringes 68
auf den Stegen 14 relativ zu der Werkstückaufnahme 64 zu ermöglichen.
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An dem Aufnahmekorb 61 sind, jeweils den Gestängen 17 gegenüberliegend,
hydraulische Zylinder mit Kolben 19 vorgesehen, welche über Steuerleitungen 21 betätigt
werden können. Die Steuerleitungen 21 sind durch eine Mittelbohrung 22 in der Spindel
62 herausgeführt. An der Vorderseite jedes Kolbens 19 ist eine Stange 20 befestigt,
welche durch eine justierbare Platte 26 hindurchgeführt und an dem Glied 24 der
Gestänge 17 angreift. An der Rückseite jedes Kolbens 19 greift eine Feder 27 an,
welche bei Wegnahme des hydraulischen Druckes den Kolben 19 an die Platte 26 andrückt.
Die Platten 26 sind dabei so eingestellt, daß bei Anlage der Kolben 19 an ihnen
die Stangen 20 den Massenausgleichsring 68 über die Gestänge 17 konzentrisch zur
zentrierten Werkstückaufnahme 64 einstellen. Diese Einstellung kann mit Hilfe der
Magnetspannfutter 16 fixiert werden.
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Die Durchführung der Wuchtzentrierung mit der Vorrichtung gemäß Fig.
6 geschieht auf folgender Weise: Zunächst werden die Magnetspannfutter 11 und 16
erregt, so daß eine unverrückbare Verbindung zwischen den Teilen 61, 64 und 68 hergestellt
wird.
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Dabei werden diese drei Teile im allgemeinen eine beliebige exzentrische
Lage zueinander und zur Achse 6 einnehmen. Nun wird das Magnetspannfutter 11 geöffnet,
worauf die Werkstückaufnahme 64 unter der Wirkung der Federn 63 eine in etwa konzentrische
Lage zur Achse 6 einnehmen wird. Falls durch die Wirkung der Federn 63 allein eine
genaue Zentrierung nicht möglich ist, können zwischen Werkstückaufnahme 64 und Aufnahmekorb
61 entsprechende Paß stifte eingebracht werden, welche eine konzen-
trische Einstellung
der Werkstückaufnahme zur Achse 6 erzwingen. Hierauf wird das Magnetspannfutter
11 wieder geschlossen, die Paßstifte werden entfernt.
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Nun wird das Magnetspannfutter 16 geöffnet und der Druck in den hydraulischen
Zylindern weggenommen. Dadurch werden die Kolben 19 von der Feder 27 in Anschlag
mit der Platte 26 gebracht, die Stangen 20 greifen an den mittleren Gliedern 24
der Gestänge 17 an und zwingen den Massenausgleichsring 68 eine zur Achse 6 konzentrische
Lage einzunehmen. Diese Lage wird über das Magnetspannfutter 16 fixiert, worauf
die Stangen 20 durch Anlegen des hydraulischen Druckes wieder zurückgezogen werden.
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Nunmehr wird das zu zentrierende Werkstück 65 in die Werkstückaufnahme
64 eingespannt und der Aufnahmekorb 16 mit einer Drehzahl in Umlauf versetzt, welche
oberhalb der Resonanzfrequenz des durch die Federn 63 aufgehängten, schwingenden
Systems liegt. Das Magnetspannfutter 11 wird geöffnet, und Werkstückaufnahme 64
und Werkstück 65 schwingen auf ihren gemeinsamen Schwerpunkt SG in der Weise ein,
daß dieser in die Drehachse 6 zu liegen kommt. In dieser Stellung wird das Magnetspannfutter
11 wieder eingeschaltet, wodurch Werkstückaufnahme 64 und Werkstück 65 in dieser
Lage fixiert werden. Hierauf wird das Magnetspannfutter 16 gelöst, so daß der Ausgleichsring
68 verschoben werden kann. Dies geschieht nach Wegnahme des hydraulischen Druckes
mit Hilfe der Stangen 20, die nun durch die Wirkung der Federn 27 den Ausgleichsring
68 über die Gestänge 17 exzentrisch zur geometrischen Achse der Werkstückaufnahme
64 verschieben.
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Diese Verschiebung ist selbstverständlich der vorher erfolgten und
inzwischen fixierten Verschiebung der Werkstückaufnahme 64 entgegengesetzt. Die
Stangen 20 treffen nacheinander auf die einzelnen Glieder 24 der Gestänge 17 auf
und schieben diese Teile und damit den Massenausgleichsring 68 vor sich her. Der
Betrag dieser Verschiebung hängt dabei einmal von der fixierten Exzentrizität der
Werkstückaufnahme 64 und zum anderen von der Höhe des Angriffspunktes der Stange
20 an dem Glied 24 ab.
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Durch die Höhe des Angriffspunktes der Stange 20 an dem Glied 24
ist ein Obersetzungsverhältnis der Verschiebung der Stange 20 zur Verschiebung des
Massenausgleichsringes 68 definiert, welches sich durch Veränderung der Höhe des
erwähnten Angriffspunktes einstellen läßt. Es läßt sich zeigen, daß es stets ein
bestimmtes Übersetzungsverhältnis gibt, welches eine solche Verschiebung des Massenausgleichsringes
68 bewirkt, daß der gemeinsame Schwerpunkt mit dem Werkstückschwerpunkt 5w in der
gewünschten Weise zusammenfällt. Dieses Übersetzungsverhältnis hängt lediglich von
den einzelnen an dem Wuchtzentriervorgang beteiligten Massen ab und läßt sich leicht
einstellen.
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Wenn so unter Ausnutzung des passend gewählten Übersetzungsverhältnisses
die Verschiebung des Massenausgleichsringes 68 beendet ist, wird das Magnetspannfutter
16 wieder eingeschaltet, so daß der Ausgleichsring 68 in der erreichten Stellung
fixiert ist. Die Stangen 20 werden durch Anlegen eines hydraulischen Druckes wieder
zurückgenommen, das Magnetspannfutter 11 wird gelöst, so daß Werkstückaufnahme und
Werkstück nunmehr gemeinsam
auf den Schwerpunkt Sw einschwingen
können. Bei Erreichen dieser Stellung wird das Magnetspannfutter 11 wieder eingeschaltet
und der Aufnahmekorb 61 stillgesetzt. Das Werkstück befindet sich nun in der zum
Zentrieren geeigneten Stellung, d. h. sein Schwerpunkt Sw liegt in der Drehachse
6. Es ist also nunmehr lediglich erforderlich, ein mit der Drehachse des Aufnahmekorbes
61 ausgefluchtetes Zentrierwerkzeug heranzuführen und die Zentrierung vorzunehmen.