DE19518794A1 - Dressing device for profiled ceramic boron nitride grinding wheels - Google Patents

Dressing device for profiled ceramic boron nitride grinding wheels

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/06—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces of profiled abrasive wheels
    • B24B53/062—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces of profiled abrasive wheels using rotary dressing tools

Abstract

The machine is used to dress the profiled surfaces of ceramic boron nitride grinding wheels (8). The dressing tool is in the form of a disc (6) produced in a material that is harder than that of the grinding wheel. The disc is supported on a spindle with a holder and is rotated (B). The dressing fixture is clamped onto the grinding machine and the numerical control system of the machine is programmed to move it along a required curved path.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abrichteinrichtung zur Profilie­ rung von aus insbesondere keramischem Bornitrit bestehenden, rotierenden Schleifkörpern.The invention relates to a dressing device for profiling tion of ceramic boron nitride, in particular rotating grinding wheels.

Eine solche Abrichteinrichtung soll zum Abrichten eines Schleifkörpers in dessen Schleifmaschine einsetzbar sein. Ein solcher lokaler Arbeitseinsatz soll insbesondere an ver­ schiedenartigen Schleifmaschinen, d. h. Schleifmaschinen mit unterschiedlichem Aufbau und unterschiedlichen Abmessungen, ohne großen Montageaufwand möglich sein. Dabei soll stets eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit erreichbar sein.Such a dressing device is intended for dressing a Abrasive body can be used in its grinding machine. Such a local work assignment is intended in particular to ver various grinding machines, d. H. Grinders with different construction and different dimensions, be possible without great assembly effort. It should always high machining accuracy can be achieved.

Zu diesem Zweck sieht die vorliegende Erfindung eine Ab­ richteinrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 vor. To this end, the present invention provides an Ab straightening device according to the characteristic features of the contractor pronounces 1.  

Diese Lösung beruht auf dem Gedanken, eine einfach transpor­ tierbare mobile Abrichteinrichtung zu schaffen, die vor Ort an praktisch jeder Schleifmaschine allein zur Durchführung der Schleifkörper-Abrichtung bei aufgespannt bleibendem Schleifkörper eingesetzt werden kann. Um an Schleifmaschinen verschiedener Art und Abmessung einsatzbereit zu sein, muß sie verschiedenen Aufnahmegeometrien anpaßbar sein. Dies wird ganz einfach dadurch ermöglicht, daß für unterschiedli­ che Schleifmaschinen unterschiedliche Aufnahmezwischenstücke verwendet werden, die jeweils einen Ausgleich zwischen den Anschlußabmessungen der Abrichteinrichtung und denjenigen verschiedener Schleifmaschinen bilden. Es kann im Grunde für jede Schleifmaschine ein getrenntes spezielles Aufnahmezwi­ schenstück verwendet werden oder es wird ein multifunktio­ nelles Aufnahmezwischenstück für mehrere unterschiedliche Schleifmaschinen geschaffen.This solution is based on the idea of being simply transportable Tierable mobile dressing device to create the spot to be carried out on practically every grinding machine alone the grinding wheel dressing while the clamping remains open Abrasives can be used. To on grinding machines of different types and dimensions must be ready for use they can be adapted to different recording geometries. This is made easy by the fact that for differ che grinders different adapter spacers are used, each a balance between the Connection dimensions of the dressing device and those different grinders. It can basically be for each grinding machine has a separate special holder be used or it becomes a multifunction nelles adapter for several different Grinding machines created.

Durch einen Einsatz der Abrichteinrichtung direkt an einer Schleifmaschine mit aufgespannt bleibendem abzurichtendem Schleifkörper wird eine hohe Abrichtgenauigkeit erreicht. Denn Aufspanntoleranzen des Schleifkörpers bleiben vermie­ den, da der Schleifkörper sein nachbearbeitetes Profil di­ rekt in aufgespannter Arbeitsposition an seiner zugehörigen Schleifmaschine erhält.By using the dressing device directly on one Grinding machine with a dressing that remains clamped A high level of dressing accuracy is achieved. Because clamping tolerances of the grinding wheel are avoided the, since the grinding wheel has its reworked profile di right in a stretched working position on its associated Grinder receives.

Durch die Ausführung der Abrichteinrichtung nach Anspruch 2 mit einer geregelten Zustellung der abrichtenden Schleif­ scheibe wird zusätzlich noch eine besonders hohe Bearbei­ tungsgenauigkeit erreicht.By executing the dressing device according to claim 2 with a controlled infeed of the dressing grinding  disc is also a particularly high processing accuracy achieved.

Die vorgenannten Vorteile werden in recht zweckmäßiger Weise durch die spezielle Ausführung der Abrichteinrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 3 erreicht.The above advantages are quite convenient due to the special design of the dressing device achieved the features of claim 3.

Um beliebige Schleifscheibenprofile ohne weiteres erfin­ dungsgemäß herstellen zu können, soll der spitze Winkel des Schleifscheibenprofils möglichst klein sein.To invent any grinding wheel profiles without further ado To be able to manufacture according to the acute angle of the Grinding wheel profile should be as small as possible.

Als besonders zweckmäßig haben sich Werte um etwa 20 Grad für diesen Winkel herausgestellt. Materialmäßig empfiehlt sich eine Diamantschleifscheibe.Values around 20 degrees have proven to be particularly useful exposed for this angle. Recommended in terms of material a diamond grinding wheel.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.Embodiments of the invention are in the drawing shown.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Abricht­ einrichtung, Fig. 1 is a perspective view of a device dressing,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer in Ar­ beitsstellung befindlichen Schleifscheibe an einem lotrecht rotierenden abzurichtenden Schleifkörper in Ansicht von vorne, Fig. 2 is a schematic representation of an in Ar located beitsstellung grinding wheel on a vertically rotating grinding wheel to be dressed in front view,

Fig. 3 eine in einer anderen Arbeitsposition befind­ liche Schleifscheibe in einer Darstellung wie in Fig. 2. Fig. 3 is a befind Liche in a different working position the grinding wheel in a view as in Fig. 2.

Eine Abrichteinrichtung setzt sich zusammen aus einem Grund­ körper 1 mit einem ersten Führungsteil 2, einem gegenüber diesem linear verschiebbaren zweiten Führungsteil 3 und ei­ nem gegenüber dem zweiten Führungsteil 3 in einer parallelen Ebene senkrecht zu dem Verschiebeweg des zweiten Führungs­ teils 2 linear verschiebbaren Trägerteil 4. In dem Träger­ teil 4 ist ein um eine senkrecht zu den Verschiebeebenen des Führungsteils 3 und des Trägerteils 4 ausgerichtete Achse A schwenkbarer Halter 5 mit einer Schleifscheibe 6 gelagert. Die Schleifscheibe 6 ist ein Diamantrad mit einem spitzwink­ ligen Schleifprofil, dessen Winkel bei etwa 20 Grad liegt.A dressing device is composed of a basic body 1 with a first guide part 2 , a linearly displaceable second guide part 3 and egg nem relative to the second guide part 3 in a parallel plane perpendicular to the displacement path of the second guide part 2 linearly displaceable support part 4th In the carrier part 4 , a holder 5 with a grinding wheel 6 is mounted about an axis A which is oriented perpendicular to the displacement planes of the guide part 3 and the carrier part 4 . The grinding wheel 6 is a diamond wheel with an acute-angled grinding profile, the angle of which is approximately 20 degrees.

Die Schleifscheibe 6 befindet sich an dem freien Ende des Halters 5 und dreht dort um eine senkrecht zu der Schwen­ kachse verlaufende Achse B. Durch die Schwenkbarkeit des Halters 5 kann die Schleifscheibe 6 in unterschiedlichen An­ stellwinkeln zu einem abzurichtenden Schleifkörper 8 aus beispielsweise keramischem Bornitrit ausgerichtet werden. The grinding wheel 6 is located at the free end of the holder 5 and rotates there about an axis B perpendicular to the pivot axis B. Due to the pivotability of the holder 5 , the grinding wheel 6 can be aligned at different angles to a dressing wheel 8 made of, for example, ceramic boron nitride become.

Die verschieb- und schwenkbaren Teile 3, 4, 5 der Abrichtein­ richtung werden über hierfür geeignete jeweils getrennte Elektromotoren bzw. Elektrogetriebemotoren angetrieben.The displaceable and pivotable parts 3 , 4 , 5 of the dressing device are driven by suitable separate electric motors or electric geared motors.

Der Halter 5 mit der Schleifscheibe 6 ist abnehmbar in einem an dem Trägerteil 4 gelagerten Schwenksteg 7 befestigt. Der Elektroantrieb der Schleifscheibe 6 befindet sich innerhalb des Halters 5.The holder 5 with the grinding wheel 6 is detachably fastened in a pivot web 7 mounted on the carrier part 4 . The electric drive of the grinding wheel 6 is located within the holder 5 .

Die Schleifscheibe 6 ist in dem Halter 5 einfach austausch­ bar.The grinding wheel 6 is easily exchangeable in the holder 5 .

Das Abrichten eines in einer Schleifmaschine aufgespannt bleibenden Schleifkörpers 8 wird mit der erfindungsgemäßen Abrichteinrichtung beispielsweise wie folgt durchgeführt.The dressing of a grinding body 8 which remains clamped in a grinding machine is carried out, for example, as follows with the dressing device according to the invention.

Die Abrichteinrichtung wird auf der Schleifmaschine aufge­ spannt. Aus dieser Ausgangsposition wird sodann eine automa­ tische Abrichtbearbeitung nach einer für eine Schleifscheibe vorgegebenen Bahnkurve gestartet.The dressing device is opened on the grinding machine tense. From this starting position, an automa table dressing after one for a grinding wheel predetermined curve started.

Der abzurichtende Schleifkörper 8 wird in seiner in der Schleifmaschine üblichen Einspannung mit der dort für diesen vorhandenen Verstelleinrichtung in Abricht- Startposition an die Schleifscheibe 6 herangefahren.The be dressed grinding body 8 is moved in its usual in the grinding machine with clamping of the present there for this adjustment device in dressing start position to the grinding wheel. 6

Für die Verschiebebewegungen des zweiten Führungs- und des Trägerteils 3 bzw. 4 kann direkt ein Referenzsignal eines Längenmeßsystems verwendet werden, wodurch auf einen Refe­ renznocken verzichtet werden kann.For the displacement movements of the second guide and the support part 3 or 4 , a reference signal of a length measuring system can be used directly, whereby a reference cam can be dispensed with.

Auf der Schwenkachse A werden Lageistwerte zweckmäßigerweise direkt erfaßt.Actual position values on the swivel axis A are expedient directly captured.

Automatisch kann die Bearbeitung ablaufen, weil die Abricht­ einrichtung hierfür vorprogrammiert ist.The processing can run automatically because the dressing device is preprogrammed for this.

Die Vorprogrammierung wird durch eine spezielle Datenverar­ beitungs-Software erreicht.The pre-programming is carried out by a special data processing processing software reached.

Mit der Software ist es möglich, die Geometriedaten eines Profils eines zu bearbeitenden Schleifkörpers 8 aufzunehmen und durch Kombination mit den Geometrie- und Bewegungsdaten der bearbeitenden Schleifscheibe 6 die Daten für eine nume­ rische Steuerung der Abrichteinrichtung zu erhalten.With the software it is possible to record the geometry data of a profile of a grinding wheel 8 to be machined and to obtain the data for a numerical control of the dressing device by combination with the geometry and movement data of the grinding wheel 6 being machined.

Mit einer speziellen Software ist nach Eingabe der zur Bear­ beitung notwendigen Daten einschließlich des Anstellwinkels der bearbeitenden Schleifscheibe 6 eine Bildschirm- Simulation des einprogrammierten Bearbeitungsablaufes, und zwar insbesondere der jeweils letzten Arbeitsgänge, möglich. Dabei wird die komplette Bewegung der Schleifscheibe 6 als Abrichtwerkzeug simuliert. Zuvor kann eine sogenannte Kolli­ sionsanalyse durchgeführt werden, um den jeweils bestmögli­ chen Anstellwinkel des Abrichtwerkzeuges in den einzelnen Phasen des Abrichtprozesses ermitteln zu können. Sollte mit einem Werkzeug eine kollisionsfreie Bearbeitung nicht mög­ lich sein, kann eine entsprechende Warnung gegeben werden.With special software, after inputting the data necessary for processing, including the angle of attack of the processing grinding wheel 6, a screen simulation of the programmed processing sequence, in particular the most recent operations, is possible. The complete movement of the grinding wheel 6 is simulated as a dressing tool. A collision analysis can be carried out beforehand in order to determine the best possible angle of attack of the dressing tool in the individual phases of the dressing process. If a collision-free machining is not possible with a tool, a corresponding warning can be given.

Eine Archivfunktion erlaubt das Speichern und spätere erneu­ te Laden eines einmal eingegebenen Profils sowie aller zuge­ höriger Parameter in bzw. aus Dateien, so daß einmal einge­ stellte Profile immer wieder abgerufen werden können.An archive function allows saving and renewing later Loading a profile once entered and all assigned appropriate parameters in or from files, so that once turned on profiles can be retrieved again and again.

Die Abrichteinrichtung ist derart programmier- und steuer­ bar, daß eine Bearbeitung mit einem jeweiligen Soll-Istwert- Vergleich der Bearbeitungswerkzeugpositionen möglich ist.The dressing device is programmed and controlled in this way bar that processing with a respective target actual value Comparison of the machining tool positions is possible.

Die Fig. 2 und 3 zeigen jeweils eine in Arbeitsstellung an einen abzurichtenden Schleifkörper 8 angesetzte Schleif­ scheibe 6, mit der bahngesteuert die jeweilige Schleifkör­ per-Konturen eingeschliffen werden können. Figs. 2 and 3 each show a view taken in the working position to a trued abrasive body 8 grinding wheel 6 with the path control the respective Schleifkör can be ground per-contours.

Claims (8)

1. Abrichteinrichtung zur Profilierung von aus keramischem Bornitrit bestehenden, rotierenden Schleifkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine mobile Einrichtung mit einer rotierbaren Schleifscheibe (6) mit einem spitzwinkligen Schleifprofil aus härterem Material als dasjenige des abzurichtenden Schleifkörpers (8) ist und daß die Lage dieser Schleifschei­ be (6) innerhalb der mobilen Einrichtung durch numerisch ge­ steuerte Antriebe in zwei senkrecht zueinander liegenden Achsen und einer Schwenkachse (A) veränderbar ist, wobei über die Schwenkachse (A) die Rotationsebene der Schleif­ scheibe (6) gegenüber derjenigen des abzurichtenden Schleif­ körpers (8) veränderbar ist.1. dressing device for profiling existing ceramic boron nitride, rotating grinding wheels, characterized in that this is a mobile device with a rotatable grinding wheel ( 6 ) with an acute-angled grinding profile made of harder material than that of the grinding wheel ( 8 ) to be dressed and that the position of these Grinding wheel be ( 6 ) within the mobile device by numerically controlled drives in two mutually perpendicular axes and a swivel axis (A) can be changed, with the swivel axis (A) the plane of rotation of the grinding wheel ( 6 ) compared to that of the grinding wheel to be dressed ( 8 ) is changeable. 2. Abrichteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Abrichteinrichtung die Sollarbeitslage der abrich­ tenden Schleifscheibe (6) während des Arbeitsprozesses durch kontinuierlichen Soll-Ist-Wert-Vergleich der Schleifschei­ benposition einstellt.2. Dressing device according to claim 1, characterized in that this dressing device sets the target working position of the abrich tendency grinding wheel ( 6 ) during the work process by continuous target-actual value comparison of the grinding wheel benposition. 3. Abrichteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mobile Einrichtung besteht aus einem Grundkörper (1) mit einem ersten Führungsteil (2), einem gegenüber diesem linear verschiebbaren zweiten Führungsteil (3), einem gegen­ über dem zweiten Führungsteil (3) in einer parallelen Ebene senkrecht zu dem Verschiebeweg des zweiten Führungsteils (3) linear verschiebbaren Trägerteil (4) und einem die Schleif­ scheibe (6) lagernden innerhalb des Trägerteils (4) in einer zu den beiden Verschiebeebenen senkrecht verlaufenden Achse A schwenkbaren Halter (5), in dem die Schleifscheibe (6) mit ihrer Drehachse senkrecht zu dessen Schwenkachse (A) gela­ gert ist.3. Dressing device according to claim 1 or 2, characterized in that the mobile device consists of a base body ( 1 ) with a first guide part ( 2 ), a linearly displaceable relative to this second guide part ( 3 ), one against the second guide part ( 3rd ) in a parallel plane perpendicular to the displacement path of the second guide part ( 3 ) linearly displaceable support part ( 4 ) and a grinding wheel ( 6 ) mounted within the support part ( 4 ) in a pivotable axis A to the two displacement planes axis A holder ( 5 ), in which the grinding wheel ( 6 ) with its axis of rotation is perpendicular to its swivel axis (A). 4. Abrichteinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze Winkel des Schleifprofils der Schleifscheibe (6) möglichst klein ist.4. Dressing device according to one of the preceding claims, characterized in that the acute angle of the grinding profile of the grinding wheel ( 6 ) is as small as possible. 5. Abrichteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der spitze Winkel des Schleifscheibenprofils etwa 20 Winkelgrad mißt. 5. dressing device according to claim 4, characterized, that the acute angle of the grinding wheel profile is about 20 Measures angular degree.   6. Abrichteinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, daß die Schleifscheibe (6) eine Diamantschleifscheibe ist.6. Dressing device according to one of the preceding claims, that the grinding wheel ( 6 ) is a diamond grinding wheel. 7. Verfahren zum Betreiben einer Abrichteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für einen Abrichtprozeß notwendige Führung der Schleifscheibe (6) durch ein der Abrichteinrichtung eingege­ benes Programm erfolgt.7. A method for operating a dressing device according to one of the preceding claims, characterized in that the grinding wheel ( 6 ) required for a dressing process is carried out by a program which is entered into the dressing device. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in das Datenprogramm die zu erzielende Form des abzu­ richtenden Schleifkörpers (8) sowie die Form und Drehge­ schwindigkeit der bearbeitenden Schleifscheibe (6) eingebbar sind.8. The method according to claim 7, characterized in that in the data program, the shape to be achieved of the grinding wheel to be straightened ( 8 ) and the shape and speed of the machining grinding wheel ( 6 ) can be entered.
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