DE202004020989U1 - Grinding machine comprises a machine bed, a column saddle, a grinding spindle block for rotating a grinding disk arranged on the spindle block, a CNC control unit and an advancing drive for positioning the column saddle - Google Patents

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Abstract

Grinding machine comprises a machine bed having a tensioning and drive arrangement for receiving a workpiece, a column saddle (25), a grinding spindle block for rotating a grinding disk (40) arranged on the spindle block, a CNC control unit and an advancing drive for positioning the column saddle. The spindle block is controlled by the column saddle opposite the machine bed in the direction of advancing axes. Preferred Features: A toothed rod (34) arranged on the machine bed is inserted into a recess of the machine bed. The column saddle is supported on two guide rails on the machine bed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleifmaschine nach Art einer Universal-Rund-/Unrundschleifmaschine.The The invention relates to a grinding machine in the manner of a universal round / non-circular grinding machine.

Derartige Maschinen gehören zum Stand der Technik. Eine Prinzipdarstellung und -beschreibung findet sich beispielsweise in dem Fachbuch WITTE, H.: Werkzeugmaschinen – Grundlagen und Prinzipien in Aufbau, Funktion, Antrieb und Steuerung spangebender Werkzeugmaschinen. 8., überarbeitete Auflage. Vogel Buchverlag, 1994, Seiten 293 bis 294 anhand des Bildes 4.46. Die Spann- und Antriebsvorrichtung für das Werkstück ist dabei in der Regel auf einem hydraulisch angetriebenen Längsschlitten, dem sogenannten Schleiftisch, angeordnet. Sie besteht aus einem Werkstückspindelstock und einem Reitstock, zwischen denen das Werkstück eingespannt und zur Drehung angetrieben ist. Auf dem hinteren Teil des Maschinenbettes befindet sich mindestens ein Schleifspindelstock mit einer rotierenden Schleifscheibe. Die Verschieberichtung oder Vorschubachse des Längsschlittens oder Schleiftisches stimmt in der Regel mit der Längsachse des eingespannten Werkstückes überein und wird als Z-Achse bezeichnet. Demgegenüber muss der Schleifspindelstock zumindest in einer Vorschubachse beweglich sein, die senkrecht zu der Z-Achse verläuft und als X-Achse bezeichnet wird. In einer besonderen Ausführung ist aber auch der Schleifspindelstock zusätzlich in Richtung der Z-Achse, also parallel zu der Längsachse des eingespannten Werkstücks, verschiebbar.such Machines belong to the state of the art. A principle representation and description finds For example, in the textbook WITTE, H .: Machine Tools - Basics and principles in design, function, drive and control more cutting Machine tools. 8th, revised edition. Vogel book publishing, 1994, pages 293 to 294 based on the image 4.46. The clamping and driving device for the workpiece is included usually on a hydraulically driven longitudinal slide, the so-called grinding table, arranged. It consists of a workpiece headstock and a tailstock between which the workpiece is clamped and for rotation is driven. Located on the back of the machine bed At least one wheelhead with a rotating grinding wheel. The displacement direction or feed axis of the longitudinal slide or grinding table is correct usually with the longitudinal axis of the clamped workpiece match and is called the Z axis. In contrast, the wheelhead must be movable at least in a feed axis perpendicular to the Z-axis runs and called X-axis. In a particular embodiment is but also the wheelhead in addition to the Z-axis, ie parallel to the longitudinal axis the clamped workpiece, displaceable.

Auch aus der US 46 25 461 ist eine Schleifmaschine nach Art einer Universal-Rund-/Unrundschleifmaschine mit einem Maschinenbett bekannt, das eine Spann- und Antriebsvorrichtung zur rotierend angetriebenen Aufnahme eines Werkstückes sowie einen Kreuzschlitten aufweist (2 der US 46 25 461 ). Auf dem Kreuzschlitten ist ein Schleifspindelstock zum Rotationsantrieb einer auf dem Schleifspindelstock gelagerten Schleifscheibe angeordnet. Auf diese Weise ist bei dieser bekannten Schleifmaschine der Schleifspindelstock gegenüber dem Maschinenbett in Richtung von zwei Vorschubachsen gesteuert beweglich, von denen die erste Vorschubachse senkrecht und die zweite Vorschubachse parallel zu der Rotationsachse der Spann- und Antriebsvorrichtung verläuft. Diese Maschine kann numerisch gesteuert sein. Der Verschiebeantrieb zum genauen Positionieren des in Richtung der zweiten Vorschubachse auf dem Maschinenbett geführten Kreuzschlittens wird durch eine in dem Maschinenbett gelagerte Spindel gebildet, die durch einen Elektromotor mit umkehrbarer Drehrichtung angetrieben ist und in eine an dem Kreuzschlitten befindliche Mutter eingreift. Die Bauweise der Spindel ist nicht näher angegeben. Auch für die Bewegung des Schleifspindelstocks in Richtung der ersten Vorschubachse, die senkrecht zu der Rotationsachse der Spann- und Antriebsvorrichtung verläuft, ist in der US 46 25 461 ein Spindelantrieb angedeutet.Also from the US 46 25 461 is a grinding machine in the manner of a universal circular / non-circular grinding machine with a machine bed is known, which has a clamping and driving device for rotatably driven receiving a workpiece and a cross slide ( 2 of the US 46 25 461 ). On the cross slide a grinding headstock for rotational drive of a grinding wheel mounted on the grinding wheel is arranged. In this way, in this known grinding machine, the wheelhead relative to the machine bed in the direction of two feed axes controlled movable, of which the first feed axis is perpendicular and the second feed axis parallel to the axis of rotation of the clamping and driving device. This machine can be numerically controlled. The shift drive for accurately positioning the cross slide guided in the direction of the second feed axis on the machine bed is formed by a spindle mounted in the machine bed, which is driven by a reversible direction electric motor and engages in a nut located on the cross slide. The construction of the spindle is not specified. Also for the movement of the grinding headstock in the direction of the first feed axis, which is perpendicular to the axis of rotation of the tensioning and driving device is in the US 46 25 461 a spindle drive indicated.

Die Bezeichnungen Z-Achse und X-Achse sind im Zuge der CNC-Technik üblich geworden und geben allgemein eine bestimmte Richtung im Raum an. Im Falle des Längsschleifens erfolgt mittels einer zylindrischen Schleifscheibe die Zustellung über die X-Achse und der Längsvorschub über die Z-Achse. Es können aber auch quer zur Längsachse des Werkstücks verlaufende Flächen geschliffen werden, wobei die Zustellung über die Z-Achse erfolgt. Durch numerisch gesteuertes Zusammenwirken des Vorschubs in Richtung der X-Achse und der Rotationsachse des Werkstücks, der sogenannten C-Achse, können auch unrunde Konturen mit größter Präzision geschliffen werden, was besonders beim Schleifen von Nocken- und Kurbelwellen von Bedeutung ist. Bei diesen werden einerseits die Lagersitze der Hauptwellen rundgeschliffen, andererseits die Nocken oder exzentrischen Zapfen im Wege des Unrundschleifens bearbeitet. Kurbelwellen- und Nockenwellen-Schleifmaschinen sind daher Universal-Rund- und Unrundschleifmaschinen, an die besondere Anforderungen hinsichtlich der Genauigkeit des Schleifvorganges gestellt werden.The Designations Z-axis and X-axis have become common in the course of CNC technology and generally indicate a particular direction in space. In the event of of longitudinal grinding by means of a cylindrical grinding wheel, the delivery via the X-axis and the longitudinal feed over the Z-axis. It can but also across the longitudinal axis of the workpiece running surfaces be ground, with the delivery via the Z-axis. By numeric Controlled interaction of the feed in the direction of the X-axis and the axis of rotation of the workpiece, the so-called C-axis, can also non-circular contours honed with the utmost precision especially when grinding cam and crankshafts is important. These are on the one hand, the bearing seats of the main shafts round ground, on the other hand, the cams or eccentric pins processed by non-circular grinding. Crankshaft and camshaft grinding machines are therefore universal round and non-circular grinding machines to which special Requirements regarding the accuracy of the grinding process be put.

Gerade bei diesen Maschinen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, zwei Spindelstöcke mit gemeinsamer Z-Achse nebeneinander anzuordnen. Auf diese Weise können auch längere Werkstücke wirtschaftlich geschliffen werden, indem zwei oder mehr Schleifscheiben zu derselben Zeit an unterschiedlichen Stellen des Werkstücks unterschiedliche Schleifbearbeitungen durchführen. Hierzu müssen die beiden Spindelstöcke unabhängig voneinander gesteuert werden. Wegen der großen Bearbeitungslänge in der Z-Richtung muss auch die gegenseitige Bewegung von Werkstück und Schleifspindelstock schnell und dennoch sehr genau gesteuert werden. Das ist besonders dann der Fall, wenn quer zur Längsachse des Werkstücks verlaufende Flächen geschliffen werden, die Zustellung also in Richtung der Z-Achse erfolgt; d.h. es werden am Werkstück nicht nur Umfangs- sondern auch Planflächen auf Längenmaß geschliffen.Just in these machines, it has proved to be useful with two headstocks to arrange the common Z-axis next to each other. That way too longer workpieces be economically ground by two or more grinding wheels different grinding operations at different points of the workpiece at the same time carry out. For this, the two headstocks independently be controlled from each other. Because of the large processing length in the Z direction must also speed the mutual movement of workpiece and wheelhead and still be controlled very accurately. That's especially true the case when transverse to the longitudinal axis of the workpiece ground running surfaces that is, delivery is in the direction of the Z-axis; i.e. it will not work on the workpiece only circumferential but also plane surfaces ground to length.

Auch aus einem weiteren Grund werden an die gesteuerte Bewegung in Richtung der Z-Achse hohe Anforderungen gestellt. Bei modernen Rund-/Unrundschleifmaschinen werden nämlich die Schleifscheiben in der Maschine abgerichtet. Wenn dabei Schleifscheiben zum Einsatz kommen, die eine profilierte Kontur haben, muss die axiale Stellung des Abrichtwerkzeuges gegenüber der Schleifscheibe sehr genau positioniert sein, damit die Kontur der Schleifscheibe unverändert erhalten bleibt. Das ist zum Beispiel bei Profilschleifscheiben wichtig, mit denen ein Übergangsradius von Wellenteilen oder Kurbelzapfen an benachbarte Wangen angeschliffen wird.Also for a further reason, high demands are placed on the controlled movement in the direction of the Z-axis. In modern round / non-circular grinding machines namely the grinding wheels are dressed in the machine. If grinding wheels are used which have a profiled contour, the axial position of the dressing tool must be positioned very accurately with respect to the grinding wheel so that the contour of the grinding wheel remains unchanged. This is important, for example, in profile grinding wheels, with de a transition radius of shaft parts or crank pin is sanded to adjacent cheeks.

Mit zunehmender axialer Bearbeitungslänge der Nocken- oder Kurbelwellen wird das hochgenaue und schnelle Positionieren der Schleifspindelstöcke in der Z-Achse immer schwieriger.With increasing axial machining length of the cam or crankshaft is the highly accurate and fast positioning of the grinding headstocks in the Z-axis increasingly difficult.

Ein bewährtes Mittel zum Positionieren eines Schleifspindelstockes in Richtung der Z-Achse ist die Verstellspindel in der Ausführung als Kugelgewindetrieb. Hierbei wird das Transportgewinde zwischen Spindel und Mutter durch eine geschlossene Kette von Kugeln gebildet, die in Rillen der Spindel und der Mutter im ständigen Kreislauf umlaufen. Der Kugelgewindetrieb ist heute in der Mehrzahl der Maschinen im Einsatz. Seine Grenzen ergeben sich durch die zunehmende Bearbeitungslänge der modernen Schleifmaschinen in Richtung der Z-Achse.One proven Means for positioning a wheelhead in the direction The Z-axis is the adjusting spindle in the design as a ball screw drive. Here, the transport thread between the spindle and nut through a closed chain of balls formed in grooves of the spindle and the mother in constant Recirculating circulation. The ball screw is now in the majority of the machines in use. Its limits are due to the increasing machining length the modern grinding machines in the direction of the Z-axis.

Diese Maschinen erfordern ein schnelles und hochgenaues Positionieren großer Massen über große Verstellwege. Beispielsweise hat ein Kreuzschlitten mit einer Schleifspindel an einer Universalrund-/Unrundschleifmaschine eine Masse von etwa 2000 bis 4000 kg, die über eine Maschinenlänge von 1000 bis 5000 mm beschleunigt werden muss. Wird diese Beschleunigung durch eine einzige, über die gesamte Maschinenlänge reichende Spindel aufgebracht, so muss diese einen entsprechend großen Durchmesser haben. Dieser wird um so größer, je länger der Verstellweg ist. Die Spindel muss durch den Kreuzschlitten hindurchgeführt werden und schwächt dessen Querschnitt. Der Kreuzschlitten wird dadurch anfällig gegen Verwindung oder Durchbiegung. Das steht im Gegensatz zu der Forderung nach hoher Steifigkeit und höchster Präzision des Schleifvorganges. Eine Verstärkung des Kreuzschlittens ist nur innerhalb bestimmter Grenzen möglich, weil dadurch seine Masse weiter erhöht wird und seine Abmessungen größer werden. Insbesondere ist es unerwünscht, dass dadurch die Arbeitshöhe der Schleifmaschine vergrößert wird. In der Praxis hilft man sich damit, dass für Maschinen von geringerer Baulänge der Kugelgewindetrieb und der Kreuzschlitten schwächer dimensioniert werden als für Maschinen größerer Baulänge. Das steht aber der Ausbildung eines Baukastensystems und damit der ökonomischen Herstellung einer Typenreihe bei Maschinen für unterschiedliche Teilelängen und damit Maschinenlängen entgegen.These Machines require fast and highly accurate positioning greater Masses over large adjustment paths. For example, has a cross slide with a grinding spindle a universal round / non-circular grinding machine a mass of about 2000 up to 4000 kg, the over a machine length must be accelerated from 1000 to 5000 mm. Will this acceleration through a single, over the entire machine length reaching spindle applied, so this must be a corresponding big diameter to have. This gets bigger, the longer the Adjustment is. The spindle must pass through the cross slide and weakens its cross section. The cross slide becomes vulnerable to it Twisting or bending. This is in contrast to the demand for high rigidity and highest precision the grinding process. A reinforcement the cross slide is possible only within certain limits, because thereby further increasing its mass will and its dimensions get bigger. In particular, it is undesirable that makes the working height the grinding machine is enlarged. In practice, it helps to ensure that for machines of shorter overall length of Ball screw and the cross slide are dimensioned weaker than for machines greater length. The But is the formation of a modular system and thus the economic Production of a type series for machines for different part lengths and thus machine lengths opposite.

Ein weiterer Nachteil des Kugelgewindetriebs bei großem Verstellweg besteht darin, dass zu Wartungs- und Reparaturarbeiten ein entsprechend großer Raum neben der Maschine zum Ausbau der Spindel vorhanden sein muss.One Another disadvantage of the ball screw with a large adjustment path is that for maintenance and repair work a correspondingly large space must be present next to the machine for removing the spindle.

Wegen dieser Nachteile und weil man, wie schon erwähnt, mit mehreren Schleifscheiben gleichzeitig und unabhängig voneinander an einem und demselben Werkstück in einer Aufspannung arbeiten möchte, sind schon Schleifmaschinen der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden, bei denen zwei Kreuzschlitten zur Aufnahme der Schleifspindelstöcke mit je einer Kugelgewindespindel zusammenwirken. Die Spindeln sind im Abstand parallel nebeneinander angeordnet. Soll hierbei jeder Schleifspindelstock über nahezu den gesamten Verstellweg verfahren werden, so müssen beide Spindeln über nahezu die gesamte Maschinenlänge reichen und durch jeden Kreuzschlitten hindurchgeführt werden. Die Kreuzschlitten werden dadurch geschwächt. Dieser Nachteil ergibt sich gleichfalls, wenn man den Kugelgewindetrieb in der Weise ausführt, dass die Spindeln stillstehen und die Verstellmuttern in den Kreuzschlitten zur Drehung angetrieben sind. Bei Versuchen mit zwei Kreuzschlitten und einer einzigen stillstehenden Spindel, wobei die Antriebe durch je eine angetriebene Mutter in den Kreuzschlitten erfolgen, hat sich herausgestellt, dass die Schlitten sich infolge der „Federwirkung" der Spindel gegenseitig beeinflussen. Die durch den Schleifvorgang an dem ersten Schleifspindelstock entstehenden Vibrationen werden über die elastisch nachgiebige Spindel auf den zweiten Schleifspindelstock übertragen und gegebenenfalls noch verstärkt. Die stillstehende Spindel kann ja nur an ihren Enden abgestützt werden, so dass sie in ihrem mittleren Bereich biege- und schwingungsfähig ist. Die erforderliche Genauigkeit des Schleifvorganges ist dann nicht mehr gewährleistet.Because of These disadvantages and because, as already mentioned, with several grinding wheels simultaneously and independently would like to work from one another on one and the same workpiece in a single clamping, are already proposed grinding machines of the type mentioned in which two cross slide for receiving the grinding headstocks with each cooperate a ball screw. The spindles are in the Distance parallel to each other. In this case, each wheelhead should be almost over the entire adjustment path are moved, so both spindles on almost the entire machine length rich and be passed through each cross slide. The Cross slides are thereby weakened. This disadvantage results Likewise, if one executes the ball screw in such a way that the spindles are resting and the adjusting nuts in the cross slide are driven for rotation. For experiments with two cross slides and a single stationary spindle, the drives through ever made a driven nut in the cross slide, has It turned out that the carriages mutually interfere with each other due to the "spring action" of the spindle influence. The result of the grinding process on the first wheelhead arising vibrations are over transfer the elastically compliant spindle to the second wheelhead and possibly reinforced. The stationary spindle can indeed be supported only at their ends, so that it is bendable and capable of oscillating in its middle region. The required accuracy of the grinding process is then not more guaranteed.

Unabhängig von der Ausführung im Einzelnen wirkt die Spindel eines Kugelgewindetriebs ohnehin stets als Feder. Diese Eigenschaft tritt um so deutlicher hervor, je länger die Spindel ist. Der Kreuzschlitten durchläuft bei seinem Verfahren längs der Spindel Stellungen unterschiedlicher Resonanzfähigkeit der Spindel bis hin zu einer kritischen Drehzahl der Kugelrollspindel. Die lange Spindel ist somit schwingungsempfindlich, was sich in einem veränderten Schleifbild an dem fertigen Werkstück sowie in einer verringerten Standzeit der Kugelrollspindel auswirkt. Infolge der Dehnfähigkeit in Längsrichtung ist die Axialsteifigkeit der Spindel auch positions- und längenabhängig. Ferner wird die Spindel beim Beschleunigen des Kreuzschlittens auch unterschiedlich stark tordiert, je nachdem, wie schwer der Kreuzschlitten und wie lang die Spindel ist. Hinzu kommen noch Temperatureinflüsse, die sich beispielsweise über die Schmierstoffe, die innere Reibung und die Verfahrgeschwindigkeit des Kugelgewindetriebs auswirken. Die Positioniergenauigkeit des Kugelgewindetriebs ist damit last- und temperaturabhängig. Je nach der wirksamen Spindellänge kommt ein längenabhängiges Trägheitsmoment hinzu, das das Beschleunigungsverhalten zusätzlich beeinflusst.Independent of the execution In detail, the spindle of a ball screw acts anyway always as a spring. This property is all the more apparent the longer the spindle is. The cross slide goes through its process along the spindle Positions of different resonance ability of the spindle up to to a critical speed of the ball screw. The long spindle is thus sensitive to vibration, which changed in one Sanding pattern on the finished workpiece as well as in a reduced Life of the ball screw affects. As a result of elasticity longitudinal The axial stiffness of the spindle is also position and length dependent. Further the spindle will also be different when accelerating the cross slide heavily twisted, depending on how heavy the cross slide and how long is the spindle. There are also temperature influences, the For example, about the lubricants, the internal friction and the traversing speed of the ball screw. The positioning accuracy of the Ball screw is thus dependent on load and temperature. Depending on the effective spindle length comes a length-dependent moment of inertia added, which additionally influences the acceleration behavior.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass ein hochgenaues Positionieren des Kreuzschlittens mit dem Schleifspindelstock oder des Schleiftisches in Richtung der Z-Achse mit hohen Verfahrgeschwindigkeiten um so schwieriger wird, je länger der Verstellweg ist.In summary It should be noted that a highly accurate positioning of the cross slide with the wheelhead or the grinding table in direction the Z-axis with high travel speeds the more difficult becomes, the longer the adjustment is.

Bekannt sind auch elektrische Linearantriebe als eine Möglichkeit, an Werkzeugmaschinen den Spindelantrieb für eine Linearbewegung zu ersetzen. Ein Beispiel hierfür ist die Firmendruckschrift „Linearmotoren" der Firma GE Fanuc Automation Europe (Drucknummer GFTE-507A-GE 1C 08/01). Der direkte elektrische Linearantrieb arbeitet verschleißfrei und hat daher geringe Wartungskosten. Er kommt für lange und schnelle Bewegungen in Frage, wenn die zu bewegenden Massen nicht zu hoch sind. Bei kurzen Verstellwegen bietet er keine Vorteile. Ein direkter Linearantrieb für die großen zu bewegenden Massen einer Universalrund-/Unrundschleifmaschine wird zu schwer und erfordert eine hohe Antriebsleistung; dazu ergeben sich Probleme mit seiner Kühlung, die weiteren Aufwand erfordern. Bei ungenügender Kühlung stellen sich Präzisionsverluste durch Verformung von Bauteilen ein.Known Electric linear drives are also an option on machine tools the spindle drive for to replace a linear motion. An example of this is the Company publication "Linear Motors" by GE Fanuc Automation Europe (print number GFTE-507A-GE 1C 08/01). The direct Electric linear drive works wear-free and therefore has low Maintenance costs. He comes for a long time and fast movements in question when the masses to be moved not too high. With short adjustment paths, it offers no advantages. A direct linear drive for the big ones to be moved masses of a universal round / non-circular grinding machine too heavy and requires a high drive power; to give problems with its cooling, which require further effort. With insufficient cooling, precision losses occur by deformation of components.

In dem aus dem Jahre 1983 stammenden und 1985 veröffentlichten Abstract der JP 60034206 A war eine Vorrichtung zum Rundschleifen vorgeschlagen worden, bei der auf dem Maschinenbett ein Tisch von Hand mittels eines Zahnstangentriebes verfahrbar ist; der Tisch trägt seinerseits einen weiteren Tisch mit einem Schleifspindelstock, wobei dieser weitere Tisch und der Schleifspindelstock auf das Werkstück zu und von ihm weg bewegt werden sollen. Der Veröffentlichung lässt sich nicht entnehmen, wie die Gesamtanordnung der bekannten Schleifvorrichtung beschaffen sein soll, weil die Beschreibung und Darstellung kurz und unvollständig ist. Ein Aufbau nach Art einer modernen Rund-/Unrundschleifmaschine mit der Forderung nach einem hochgenauen Positionieren in Richtung der Z-Achse liegt jedenfalls nicht vor.In the originating from the 1983 and 1985 published abstract of the JP 60034206 A a device for cylindrical grinding has been proposed in which a table on the machine bed by hand by means of a rack and pinion drive is movable; The table in turn carries another table with a wheelhead, this further table and the wheelhead should be moved to the workpiece to and from him. It can not be deduced from the publication how the overall arrangement of the known grinding device should be designed, because the description and illustration are short and incomplete. A construction in the manner of a modern round / non-circular grinding machine with the requirement for a highly accurate positioning in the direction of the Z-axis is certainly not available.

Aus der EP 1 270 143 A1 ist eine Planfräsmaschine bekannt, bei der eine Fräseinheit senkrecht und waagerecht linear verfahrbar ist. Auch ein zur Aufnahme des Werkstücks bestimmter Tisch ist waagerecht linear verfahrbar. Für alle verfahrbaren Einheiten sind Zahnstangenantriebe vorgesehen. Hierzu befindet sich an der jeweils beweglichen Einheit eine Zahnstange, die durch jeweils zwei Zahnräder linear verschoben wird. Die beiden Zahnräder wirken gemeinsam auf eine Zahnstange ein und sind antriebsmäßig gegeneinander verspannt. Auf diese Weise soll das Spiel in den Antrieben herabgesetzt werden. Bei dieser bekannten Planfräsmaschine sind die paarweise angeordneten Zahnräder mit ihren Antriebsmotoren am Maschinenbett oder einem Maschinenschlitten angebracht, während die zugehörige Zahnstange sich an der jeweils linear angetriebenen Einheit, also dem Tisch zur Aufnahme des Werkstücks oder der Fräseinheit befindet. Die bekannte Maschine soll auch zum Bohren, zur Ausführung einer Portalmaschine und zum Bearbeiten von Formen geeignet sein.From the EP 1 270 143 A1 a face milling machine is known in which a milling unit is vertically and horizontally linearly movable. Also, a table intended to receive the workpiece is horizontally linearly movable. Rack and pinion drives are provided for all movable units. For this purpose, there is a rack on the respective movable unit, which is linearly displaced by two gears. The two gears act together on a rack and are drivingly braced against each other. In this way, the game is to be reduced in the drives. In this known Planfräsmaschine the paired gears are mounted with their drive motors on the machine bed or a machine slide, while the associated rack is located on each linearly driven unit, ie the table for receiving the workpiece or the milling unit. The known machine should also be suitable for drilling, for the execution of a portal machine and for the machining of shapes.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu Grunde, eine Schleifmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der auch große und schwere Schleifspindelstöcke mit hoher Beschleunigung und über Maschinenlängen von beispielsweise 1000 bis 5000 mm oder mehr in Richtung der Z-Achse hochgenau positioniert werden können, Vibrationen während des Schleifvorganges konstruktionsbedingt gering gehalten sind und zudem die Wirtschaftlichkeit von Herstellung, Wartung und Betrieb gewährleistet ist.Of the Invention is in contrast based on the task, a grinding machine of the aforementioned Art to create, in which also large and heavy grinding headstocks with high acceleration and over machine lengths of, for example, 1000 to 5000 mm or more in the Z-axis direction can be positioned with high precision Vibrations during the grinding process by design are kept low and In addition, the economy of production, maintenance and operation guaranteed is.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit der Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1.The solution This object is achieved with the entirety of the features of the claim 1.

Gemäß der Erfindung wird der Kreuzschlitten zur hochgenauen Positionierung in Richtung der Z-Achse auf dem Maschinenbett geführt und in dieser Richtung durch einen Verschiebeantrieb angetrieben. Indem der Verschiebeantrieb durch den Eingriff von Zahnrädern in eine Zahnstange erfolgt, die an dem Maschinenbett befestigt ist, ergibt sich zunächst der Vorteil, dass die Zahnstange über ihre gesamte Länge ununterbrochen auf dem Maschinenbett abgestützt wird. Die Zahnstange selbst muss dabei keineswegs besonders massiv ausgebildet sein, wird jedoch durch die durchgängige Abstützung am Maschinenbett sehr stabil und gegen Durchbiegung vollkommen unempfindlich. Die paarweise angeordneten Zahnräder sind an dem Kreuzschlitten gelagert und angetrieben, so dass sich der Kreuzschlitten wie ein Fahrzeug entlang der Zahnstange auf dem Maschinenbett selbst antreibt. Es ergibt sich dadurch eine sehr kurze Drehmomentübertragung von den angetriebenen Zahnrädern auf das Maschinenbett. Die Drehmomentüberfragung bleibt stets dieselbe, unabhängig davon, wo sich der Kreuzschlitten gerade auf dem Maschinenbett befindet. Auch das zum Antrieb erforderliche Drehmoment ist unabhängig von der jeweiligen Stellung des Kreuzschlittens an der Zahnstange. Für eine bestimmte Baureihe mit unterschiedlicher Länge des Maschinenbettes ergibt sich dadurch der Vorteil, dass der Kreuzschlitten und sein Antrieb für jede Maschinenlänge derselbe sein kann. Der Aufbau einer Maschinenreihe nach dem Baukastensystem mit gleichartigen Einzelteilen wird dadurch wesentlich erleichtert.According to the invention The cross slide is used for highly accurate positioning in the direction led the Z-axis on the machine bed and in this direction driven by a displacement drive. By the displacement drive through the engagement of gears into a rack attached to the machine bed, arises first the advantage of keeping the rack uninterrupted over its entire length supported on the machine bed becomes. The rack itself does not have to be very solid be formed, but is very much by the continuous support on the machine bed stable and completely insensitive to deflection. The pairs arranged gears are mounted on the cross slide and driven, so that the Cross slide like a vehicle along the rack on the machine bed drives itself. This results in a very short torque transmission from the driven gears on the machine bed. The torque transfer is always the same, regardless of where the cross slide is just on the machine bed. Also, the torque required for the drive is independent of the respective position of the cross slide on the rack. For a certain Series with different lengths the machine bed results in the advantage that the cross slide and his drive for every machine length it can be the same. The construction of a machine series according to the modular system with similar items this is much easier.

Bei Universal-Rund-/Unrundschleifmaschinen mit zwei voneinander unabhängig verfahrbaren Kreuzschlitten ergibt sich der weitere Vorteil, dass beide Kreuzschlitten nahezu über die gesamte Maschinenlänge verfahren werden können, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Die durchgängig abgestützte und dadurch schwingungsfreie Zahnstange macht es nämlich möglich, dass auf beiden Kreuzschlitten zeitgleich unterschiedliche Schleifvorgänge erfolgen können, ohne dass eine schädliche Übertragung von Vibrationen zwischen beiden Kreuzschlitten erfolgt. Das gilt auch dann, wenn die Schleifspindeln beider Kreuzschlitten zeitgleich arbeiten und die Kreuzschlitten eine nahe benachbarte Stellung einnehmen. In jeder Position der Kreuzschlitten bleibt die Steifigkeit des Antriebs unverändert. Es ergibt sich ein geringer Leistungsbedarf trotz einer verhältnismäßig hohen Beschleunigung von maximal 4 m/s2. Maschinenlängen von 3 bis 5 Metern mit einer durchgehenden Zahnstange lassen sich problemlos verwirklichen. Auch Ausführungen von bis zu 10 Meter Länge können bei entsprechend steifer Ausführung und sorgfältiger Dimensionierung in Betracht gezogen werden.In the case of universal round / unround grinding machines with two independently movable cross slides, there is the further advantage that both cross slides can be moved almost over the entire machine length, without themselves to influence each other. The continuously supported and thus vibration-free rack makes it possible in fact that at the same time different grinding operations can take place on both cross slides, without a harmful transmission of vibrations between the two cross slides. This also applies if the grinding spindles of both cross slide work simultaneously and the cross slide occupy a close adjacent position. The stiffness of the drive remains unchanged in every position of the cross slides. This results in a low power requirement despite a relatively high acceleration of a maximum of 4 m / s 2 . Machine lengths of 3 to 5 meters with a continuous rack can be realized easily. Also versions of up to 10 meters in length can be considered with a correspondingly rigid design and careful dimensioning.

Die angestrebte hochgenaue Positionierung der Kreuzschlitten in Richtung der Z-Achse setzt allerdings einen möglichst spielfreien Eingriff der Zahnräder in die Zahnstange des Verschiebeantriebs voraus. Hierzu dient einmal die Schrägverzahnung der Zahnräder und der Zahnstange. Ihre Wirkung wird ergänzt durch die Anordnung von mindestens zwei Zahnrädern, die in dieselbe an dem Maschinenbett vorhandene Zahnstange eingreifen. Durch die Anordnung von zwei Zahnrädern kann etwa das doppelte Drehmoment übertragen werden wie mit nur einem Zahnrad. Vor allem aber werden die beiden Zahnräder des Paares mit unterschiedlichem Drehmoment angetrieben und zwar derart, dass sie gegen die Zahnstange verspannt sind. Die beiden Zahnräder pressen sich mit einer gewissen Verspannung gegen mindestens zwei Zahnflanken, womit das Eingriffsspiel vermieden wird und eine hochgenaue Positionierung möglich wird.The aimed at high-precision positioning of the cross slides in the direction However, the Z-axis sets as free as possible engagement the gears in the rack of the displacement drive ahead. This serves once the helical gearing the gears and the rack. Their effect is complemented by the arrangement of at least two gears, which engage in the same on the machine bed rack. The arrangement of two gears can be about twice Transmit torque become like with only one gear. But above all, the two will gears driven by the couple with different torque and indeed such that they are braced against the rack. The two Pressing gears with a certain tension against at least two tooth flanks, whereby the engagement clearance is avoided and a highly accurate positioning possible becomes.

Das Zusammenwirken aller der aufgeführten Einzelmerkmale führt insgesamt zu dem beschriebenen vorteilhaften Ergebnis.The Interaction of all the listed individual features leads overall to the described advantageous result.

Es ist schon ausgeführt worden, dass die Vorteile des erfindungsgemäßen Zahnstangenantriebs mit allen seinen Einzelheiten sich vor allem beim Verfahren des Kreuzschlittens in Richtung der Z-Achse auswirken, weil dabei größere Weglängen zu bewältigen sind, bei denen andere Antriebssysteme Schwierigkeiten bereiten. Bei hohen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit in Richtung der X-Achse ist es aber gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ohne weiteres möglich, dass auch in Richtung dieser Vorschubachse auf den Kreuzschlitten ein weiterer Verschiebeantrieb vorgesehen ist, der durch den Eingriff mindestens eines Paars von schräg verzahnten Zahnrädern in eine an dem Kreuzschlitten vorhandene Zahnstange mit Schrägverzahnung erfolgt, wobei die beiden Zahnräder des Paares an dem Schleifspindelstock gelagert und mit unterschiedlichem Drehmoment derart angetrieben sind, dass sie gegen die Zahnstange verspannt sind. Eine derartige Anordnung von in gleicher Weise arbeitenden Antrieben an derselben Maschine eröffnet zudem weitere Möglichkeiten der konstruktiven Vereinfachung und Lagerhaltung.It is already done been that the benefits of the rack drive according to the invention with all its details especially in the method of cross slide in the direction of the Z-axis, because they have to deal with longer path lengths and others Drive systems difficulties. For high demands but it is the positioning accuracy in the direction of the X-axis according to a advantageous embodiment readily possible that also in the direction this feed axis on the cross slide another displacement drive is provided, which by the engagement of at least one pair of helical teeth gears in an existing on the cross slide rack with helical teeth takes place, with the two gears of the pair mounted on the wheelhead and with different Torque are driven so that they are against the rack are tense. Such an arrangement of working in the same way Drives on the same machine also opens up further possibilities the constructive simplification and storage.

Das Verspannen zwischen den an dem Kreuzschlitten gelagerten Zahnrädern und der Zahnstange kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch erfolgen, dass sich die beiden Zahnräder eines Paares in Richtung der Zahnstange im Abstand voneinander befinden und mit unterschiedlichen Zahnlücken der Zahnstange im Eingriff stehen. Diese Anordnung führt zu einem klaren Aufbau des Kreuzschlittens und des Schleifspindelstockes und ermöglicht einen Eingriff über die gesamte Breite der Zahnstange.The Bracing between the mounted on the cross slide gears and the rack can according to a advantageous embodiment by the fact that the two gears of a pair are spaced apart in the direction of the rack and with different tooth gaps the rack are engaged. This arrangement leads to a clear construction of the cross slide and the wheel spindle stick and allows an intervention over the entire width of the rack.

Hierbei wird vorteilhaft jedes Zahnrad des Paares durch je einen elektrischen Antriebsmotor angetrieben, wobei die Verspannung der Zahnräder gegen die Zahnstange richtungsabhängig durch die elektrische Steuerung der elektrischen Antriebsmotoren erfolgt. Die Ausführung erfolgt dabei derart, dass immer nur ein Antriebsmotor für die Positionierung maßgeblich ist, wobei dieser, der sogenannte Hauptmotor, in die Steuerung einbezogen ist. Über die elektrische Steuerung ist es möglich, an einem der beiden Antriebsmotoren ein zusätzliches Drehmoment zu erzeugen, das zur Verspannung der Zahnstange zwischen den Zahnrädern führt.in this connection Advantageously, each gear of the pair by an electric Drive motor driven, the tension of the gears against the rack depends on the direction by the electrical control of the electric drive motors he follows. Execution takes place in such a way that only one drive motor is decisive for the positioning is, with this, the so-called main engine, included in the control is. about the electrical control is possible on one of the two Drive motors an additional To generate torque that is used to tension the rack between the gears leads.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird jedes der Zahnräder durch eine eigene Motorgetriebeeinheit angetrieben, wobei in besonders vorteilhafter Weise Winkelgetriebe gewählt werden können und die Achse des elektrischen Antriebsmotors und die des Zahnrades im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Der Einbau der Motorgetriebeeinheit erfolgt dann mit lotrechter Achse des Zahnrades. Hierbei ergibt sich eine kompakte Bauweise auf dem Kreuzschlitten. Das Winkelgetriebe kann beispielsweise zusätzlich als Planetengetriebe ausgebildet sein, in jedem Fall als Untersetzungsgetriebe wirken, wodurch Antriebsleistung eingespart wird.In In a particularly advantageous embodiment, each of the gears is through its own motor gear unit driven, in particular advantageously angular gear can be selected and the axis of the electric drive motor and that of the gear are arranged at right angles to each other. The installation of the motor gear unit then takes place with vertical axis of the gear. This results a compact design on the cross slide. The angular gear For example, in addition be designed as a planetary gear, in each case as a reduction gear act, whereby drive power is saved.

Es gibt jedoch nicht nur die bisher erläuterte Möglichkeit, die beiden Zahnräder des Paares in Richtung der Zahnstange im Abstand voneinander anzuordnen. Eine wahlweise gleichfalls mögliche Ausgestaltung kann darin bestehen, dass die beiden angetriebenen Zahnräder des Paares gleichachsig angeordnet sind, in dieselbe Zahnlücke der Zahnstange eingreifen und in ihrer Drehrichtung hydraulisch, elektrisch oder durch Federn gegeneinander verspannt sind.It However, not only the previously explained possibility, the two gears of the Couple in the direction of the rack spaced apart. An optionally also possible embodiment may be that the two driven gears of the Pair are arranged coaxially, in the same tooth gap of the Rack engage and in their direction of rotation hydraulic, electric or are braced against each other by springs.

Die an dem Maschinenbett vorhandene Zahnstange wird vorteilhaft aus Einzelabschnitten zusammengesetzt und in einer Ausnehmung des Maschinenbettes eingesetzt. Das eröffnet die Möglichkeit einer leichteren Montage. Die Einzelabschnitte der Zahnstange werden einzeln mit Passstiften und mittels besonderer Lehren an dem Maschinenbett befestigt und aneinandergefügt. Dadurch ergibt sich eine Genauigkeit der Zahnflanken, die der einer durchgehenden Zahnstange gleichwertig ist. Sogleich kann aber auch einfacher Ausbau erfolgen, indem bei einem Austausch oder bei Reparaturarbeiten die Einzelabschnitte einzeln aus der Maschine herausgenommen und ersetzt werden. Bei einem Antrieb mit durchgehender Spindel muss dagegen für einen unproblematischen Austausch neben der Maschine zumindest noch einmal eine Kugelgewindespindellänge als freier Raum zur Verfügung stehen.The On the machine bed existing rack is advantageous Individual sections assembled and in a recess of the machine bed used. That opens the possibility a lighter assembly. The individual sections of the rack will be individually with dowel pins and special gauges on the machine bed attached and joined together. This results in an accuracy of the tooth flanks, that of a continuous Rack is equivalent. At the same time, however, can also simpler expansion done by replacing or repairing the Individual sections removed from the machine and replaced become. In a drive with a continuous spindle, however, must for a unproblematic replacement next to the machine at least once again a ball screw spindle length as a free space available stand.

Vorteilhaft wird der Kreuzschlitten der erfindungsgemäßen Universal-Rund-/Unrundschleifmaschine auf zwei Führungsschienen an dem Maschinenbett abgestützt und geführt, die sich im Abstand voneinander befinden und zwischen denen die Zahnstange für den Verschiebeantrieb des Kreuzschlittens angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine massive Ausführung des Maschinenbettes sowohl für den Antrieb durch die Zahnstange als auch für die Führung des Kreuzschlittens in Richtung der Z-Achse mit hervorragender Steifigkeit auch in der X-Achse ausgenutzt.Advantageous is the cross slide of the universal round / non-circular grinding machine according to the invention on two guide rails supported on the machine bed and led, which are at a distance from each other and between which the Rack for the displacement drive of the cross slide is arranged. To this Way becomes a massive execution of the machine bed both for the Drive through the rack as well as for the guidance of the cross slide in Direction of the Z-axis exploited with excellent rigidity also in the X-axis.

Am stärksten kommen die Möglichkeiten der erfindungsgemäßen Schleifmaschine zur Geltung, wenn gemäß einer besonderen Ausgestaltung ein weiterer Kreuzschlitten vorgesehen wird, dessen angetriebene Zahnräder mit derselben an dem Maschinenbett vorhandenen Zahnstange in Eingriff stehen. Da die baulichen Verhältnisse für den jeweiligen Verschiebeantrieb auf jedem Kreuzschlitten stets dieselben sind, unabhängig davon, an welcher Stelle der Maschine sich ein bestimmter Kreuzschlitten gerade befindet, erfolgt das hochgenaue Positionieren stets in derselben Weise, unabhängig von dem jeweiligen Standort der Kreuzschlitten auf der Schleifmaschine. Infolge der massiven Abstützung von Zahnstange und Führungsschienen an dem Maschinenbett ist es zudem ausgeschlossen, dass zwei gleichzeitig arbeitende Schleifscheiben sich gegenseitig nachteilig beeinflussen, selbst wenn ihre zugehörigen Kreuzschlitten sich nahe benachbart an beliebigen Stellen des Maschinenbettes befinden.At the most come the possibilities the grinding machine according to the invention to be valid if, according to a special embodiment, a further cross slide provided is whose driven gears with the same existing on the machine bed rack engaged stand. As the structural conditions for the respective displacement drive on each cross slide always the same are, independent of which, at which point of the machine a certain cross slide is currently located, the high-precision positioning always takes place in the same Way, independently from the respective location of the cross slide on the grinder. As a result the massive support of rack and guide rails on the machine bed, it is also excluded that two at the same time working grinding wheels adversely affect each other, even if their associated Cross slide next to each other anywhere on the machine bed are located.

Die Vielseitigkeit der erfindungsgemäßen Schleifmaschine wird weiter dadurch erhöht, dass gemäß einer zusätzlichen wahlweise möglichen Ausgestaltung zumindest einer der Schleifspindelstöcke auf einem der Kreuzschlitten zusätzlich um eine lotrechte Achse schwenkbar ist und mindestens zwei Schleifscheiben trägt. Es eröffnet sich hierbei die Möglichkeit, schnell zwischen unterschiedlichen Schleifaufgaben zu wechseln sowie auch beispielsweise Plan- und/oder Kegelflächen des Werkstückes zu bearbeiten.The Versatility of the grinding machine according to the invention will be further increased by that according to a additional optionally possible Design of at least one of the grinding headstocks one of the cross slide in addition is pivotable about a vertical axis and at least two grinding wheels wearing. It opens this is the possibility quickly switch between different grinding tasks as well Also, for example, plan and / or conical surfaces of the workpiece to edit.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der 1 bis 5 noch näher erläutert. In den Figuren ist das Folgende dargestellt:Embodiments of the invention are based on the 1 to 5 explained in more detail. In the figures, the following is shown:

1 zeigt das bekannte Prinzip einer Universal-Rund-/Unrundschleifmaschine. 1 shows the known principle of a universal round / non-circular grinding machine.

2 ist ein Schnitt durch den Kreuzschlitten einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine mit Einzelheiten seines Verschiebeantriebs. 2 is a section through the cross slide of a grinding machine according to the invention with details of its displacement drive.

3 zeigt von einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine den vollständigen Kreuzschlitten mit darauf befindlichem Schleifspindelstock in perspektivischer Darstellung. 3 shows from a grinding machine according to the invention the complete cross slide with grinding wheel located thereon in perspective view.

4 erläutert Einzelheiten des Verschiebeantriebs. 4 explains details of the displacement drive.

5 enthält eine Ansicht von oben auf die erfindungsgemäße Schleifmaschine in der Ausführung mit zwei unabhängig voneinander positionierbaren Kreuzschlitten. 5 contains a view from above of the grinding machine according to the invention in the embodiment with two independently positionable cross slide.

6 zeigt schematisch einen Kreuzschlitten als Teilausschnitt von 5, jedoch mit Zahnstangen-/Zahnrad-Antrieb auch für den Schleifspindelstock. 6 schematically shows a cross slide as a partial section of 5 , but with rack / gear drive also for the wheelhead.

1 zeigt in einer Ansicht von oben das aus dem Stand der Technik bekannte Prinzip einer Universal-Rund-/ Unrundschleifmaschine. Auf einem Maschinenbett 1 befindet sich ein Schleiftisch 2, der die Spann- und Antriebseinrichtung für das Werkstück trägt. In der vorliegenden Darstellung besteht die Spann- und Antriebseinrichtung aus einem Werkstückspindelstock 3 mit einer Spitze 4 und einem Reitstock 5 mit Spitze 6. Zwischen den Spitzen 4 und 6 wird das Werkstück eingespannt und durch den Antriebsmotor 7 des Werkstückspindelstocks 3 rotierend angetrieben. Wenn ein Innenschleifen erfolgen soll, können Werkstückspindelstock 3 und Reitstock 5 durch eine Spannvorrichtung ersetzt werden, die das Werkstück nur an einer Seite einspannt. Der Doppelpfeil 8 kennzeichnet die Richtung der Z-Achse der Schleifmaschine, die in der Regel mit der gemeinsamen Längsachse der Spann- und Antriebsvorrichtung und damit auch mit der Längs- und Rotationsachse des zu schleifenden Werkstücks übereinstimmt. Der Schleiftisch 2 kann in Richtung der Z-Achse verfahrbar sein. 1 shows in a top view the known from the prior art principle of a universal round / non-circular grinding machine. On a machine bed 1 there is a sanding table 2 which carries the clamping and driving device for the workpiece. In the present illustration, the clamping and driving device consists of a workpiece headstock 3 with a tip 4 and a tailstock 5 with lace 6 , Between the tips 4 and 6 the workpiece is clamped and by the drive motor 7 of the workpiece spindle 3 driven in rotation. If an internal grinding is to take place, can work headstock 3 and tailstock 5 be replaced by a clamping device that clamps the workpiece only on one side. The double arrow 8th indicates the direction of the Z-axis of the grinding machine, which generally coincides with the common longitudinal axis of the clamping and driving device and thus also with the longitudinal and rotational axis of the workpiece to be ground. The grinding table 2 can be moved in the direction of the Z-axis.

In 1 ist weiter der Schleifspindelstock 9 dargestellt, der eine rotierende Schleifscheibe 10 trägt. Die Schleifscheibe 10 ist über einen Riementrieb 11 durch einen Antriebsmotor 12 angetrieben. 1 lässt weiter zwei senkrecht zueinander verlaufende Verschiebebahnen 15 und 16 erkennen. Der Schleifspindelstock ist dadurch sowohl in Richtung des Doppelpfeils 13 (Z-Achse) als auch in Richtung des Doppelpfeils 14 (X-Achse) linear verschiebbar.In 1 is still the wheelhead 9 shown a rotating grinding wheel 10 wearing. The grinding wheel 10 is via a belt drive 11 by a drive motor 12 driven. 1 leaves two perpendicular to each other moving tracks 15 and 16 detect. The wheelhead is characterized both in the direction of the double arrow 13 (Z-axis) as well as in the direction of the double arrow 14 (X-axis) linearly displaceable.

Beim Längsschleifen zylindrischer Werkstücke dient die Bewegung des Schleifspindelstocks 9 in Richtung der X-Achse, also längs der ersten Verschiebebahn 15, der Zustellung, während der Längsvorschub durch Verschieben des Schleifspindelstocks 9 in Richtung der Z-Achse, also längs der zweiten Verschiebebahn 16, erfolgt. Durch die heute übliche CNC-Steuerung der Schleifmaschinen werden die Bewegung des Schleifspindelstocks 9 in Richtung der X-Achse und die Rotation der Werkstückspindel zeitgleich aufeinander abgestimmt gesteuert, so dass auch unrunde Konturen, wie zum Beispiel Nocken an Nockenwellen, mit großer Genauigkeit und schnell geschliffen werden können.For longitudinal grinding of cylindrical workpieces, the movement of the grinding headstock is used 9 in the direction of the X-axis, ie along the first displacement track 15 , the feed, during the longitudinal feed by moving the grinding headstock 9 in the direction of the Z-axis, ie along the second displacement track 16 , he follows. Due to the usual CNC control of the grinding machines today, the movement of the grinding headstock 9 in the direction of the X-axis and the rotation of the workpiece spindle simultaneously coordinated matched, so that even non-circular contours, such as cams on camshafts, with great accuracy and can be quickly ground.

Beim Schleifen von Werkstücken, deren axiale Erstreckung im Verhältnis zu ihren radialen Abmessungen groß ist, wie zum Beispiel Kurbel- und Nockenwellen, ergibt sich zwangsläufig, dass zum Positionieren der Schleifscheibe in der zweiten Vorschubachse, also der Z-Achse, längere Wege zurückzulegen sind als zum Positionieren in der ersten Vorschubachse, also in der X-Achse, vgl. hierzu auch 5. Hinzu kommt noch, dass zum Zwecke einer wirtschaftlichen Fertigung mehrere Schleifscheiben gleichzeitig und unabhängig voneinander verschiedene Bereiche des Werkstücks bearbeiten sollen. Diese gleichzeitig erfolgenden Schleifvorgänge sollen sich gegenseitig nicht beeinflussen, also vor allem das Schleifergebnis nicht verschlechtern. Zur Beseitigung der sich hieraus ergebenden Probleme dient die Ausbildung des Kreuzschlittens 25 mit dem besonderen Verschiebeantrieb an der erfindungsgemäßen Schleifmaschine.When grinding workpieces whose axial extent is large in relation to their radial dimensions, such as crankshafts and camshafts, inevitably results in longer distances to travel for positioning the grinding wheel in the second feed axis, so the Z-axis for positioning in the first feed axis, ie in the X-axis, cf. this too 5 , In addition, for the purpose of economical production, several grinding wheels are to work simultaneously and independently on different areas of the workpiece. These simultaneous grinding operations should not affect each other, so especially not worsen the grinding result. To eliminate the resulting problems, the formation of the cross slide is used 25 with the special displacement drive on the grinding machine according to the invention.

2 veranschaulicht, wie der Verschiebeantrieb der erfindungsgemäßen Schleifmaschine zwischen dem Kreuzschlitten 25 und dem Maschinenbett 20 wirksam ist. Das Maschinenbett 20 der erfindungsgemäßen Schleifmaschine ist mit zwei nach oben gerichteten Gleitkufen oder Führungsschienen 21 und 22 ausgestattet. Über besondere Gleitbeläge 23, 24 dienen die Führungsschienen 21, 22 dazu, den Kreuzschlitten in Richtung der Z-Achse zu führen. 2 ist ein Blick auf die Schleifmaschine in Richtung der Z-Achse, wobei der Kreuzschlitten 25 im Schnitt dargestellt ist. Es ist erkennbar, dass über die Ausbildung der Gleitbeläge 23, 24, die mit dem Kreuzschlitten 25 fest verbunden sind, die erste Führungsschiene 21 in Bezug auf die X-Achse als Loslager dient, während die zweite Führungsschiene 22 in dieser Hinsicht ein Festlager ist. Im laufenden Betrieb bewegt sich somit der Kreuzschlitten 25 senkrecht zur Zeichnungsebene und dient zur Führung des in 2 nicht dargestellten Schleifspindelstocks 39. Zum Einhalten der genauen Position während des Schleifvorganges auch in Richtung der X-Achse muss die zweite Führungsschiene 22 in dieser Hinsicht als Festlager dienen. Der Kreuzschlitten trägt zwei Motorgetriebeeinheiten 26, 26A, von denen in 2 nur die eine Motorgetriebeeinheit 26 zu erkennen ist. Sie besteht aus dem elektrischen Antriebsmotor 27, dem Winkelgetriebe 28 und einem nach unten sich erstreckenden Teil, der mit einem Befestigungsflansch 30 in einer Öffnung 29 des Kreuzschlittens 25 befestigt ist. Aus dem unteren Ende der Motorgetriebeeinheit 26 ragt ein Ritzel oder Zahnrad 31 heraus. Das Winkelgetriebe 28 dient als Untersetzungsgetriebe. Ersichtlich verläuft die Achse 32 des Zahnrades 31 senkrecht zu der Achse 36 des elektrischen Antriebsmotors 27. Im zusammengebauten Zustand ragt das Zahnrad 31 in eine Ausnehmung 33 des Maschinenbettes 20 hinein. Das Zahnrad 31 wirkt dort mit der Zahnstange 34 zusammen. Die Zahnstange 34 ist aus Einzelabschnitten zusammengesetzt, die mittels Befestigungsschrauben 35 in der Ausnehmung des Maschinenbettes befestigt werden. Einzelheiten der Befestigung sind aus der vergrößerten Einzelheit A zu erkennen. Es ist erkennbar, dass die Zahnstange so an dem Maschinenbett befestigt ist, dass deren Zähne 37 an der freien Seite von oben nach unten verlaufen. Die Einzelabschnitte werden mit Passstiften lagegenau in dem Maschinenbett fixiert. Das Aneinandersetzen der Einzelabschnitte erfolgt durch besondere Lehren, so dass eine größtmögliche Genauigkeit der Zahnteilung auch bei großer Maschinenlänge gewährleistet ist. 2 illustrates how the displacement drive of the grinding machine according to the invention between the cross slide 25 and the machine bed 20 is effective. The machine bed 20 the grinding machine according to the invention is provided with two upwardly directed skids or guide rails 21 and 22 fitted. About special sliding coatings 23 . 24 serve the guide rails 21 . 22 to guide the cross slide toward the Z axis. 2 is a look at the grinder in the direction of the Z axis, taking the cross slide 25 is shown in section. It can be seen that about the formation of the sliding linings 23 . 24 that with the cross slide 25 are firmly connected, the first guide rail 21 with respect to the X-axis serves as a floating bearing, while the second guide rail 22 in this regard is a fixed bearing. During operation, the cross slide thus moves 25 perpendicular to the plane of the drawing and serves to guide the in 2 not shown grinding spindle stock 39 , In order to maintain the exact position during the grinding process, also in the direction of the X-axis, the second guide rail must 22 serve as a fixed camp in this regard. The cross slide carries two motor gear units 26 . 26A of which in 2 only one motor gear unit 26 can be seen. It consists of the electric drive motor 27 , the angular gear 28 and a downwardly extending part which has a mounting flange 30 in an opening 29 of the cross slide 25 is attached. From the lower end of the motor gear unit 26 protrudes a pinion or gear 31 out. The angular gear 28 serves as a reduction gear. The axis is clearly visible 32 of the gear 31 perpendicular to the axis 36 of the electric drive motor 27 , When assembled, the gear sticks out 31 in a recess 33 of the machine bed 20 into it. The gear 31 acts there with the rack 34 together. The rack 34 is composed of individual sections, which are secured by fixing screws 35 be secured in the recess of the machine bed. Details of the attachment can be seen from the enlarged detail A. It can be seen that the rack is attached to the machine bed such that its teeth 37 on the free side from top to bottom. The individual sections are fixed exactly in the machine bed with dowel pins. The juxtaposing of the individual sections is done by special teachings, so that the greatest possible accuracy of the tooth pitch is guaranteed even with large machine length.

3 zeigt von der erfindungsgemäßen Schleifmaschine den vollständigen Kreuzschlitten 25 mit darauf befindlichem Schleifspindelstock 39 in einer räumlichen Darstellung schräg von oben. In 3 sind von dem Kreuzschlitten 25 die beiden Ausnehmungen mit den Gleitbelägen 23 und 24 zum Aufsetzen auf die Führungsschienen 21, 22 des Maschinenbettes 20 gut erkennbar. Von dem Maschinenbett ist hier nur die Zahnstange 34 dargestellt. Neben der schon in 2 dargestellten ersten Motorgetriebeeinheit 26 ist hier auch die zweite Motorgetriebeeinheit 26A deutlich dargestellt. Es wird verständlich, dass beide Zahnräder 31, 31A der Motorgetriebeeinheit 26, 26A in die Zahnstange 34 eingreifen und bei ihrer Rotation ein Verschieben des Kreuzschlittens 25 in Richtung des Doppelpfeils 38, also der Z-Achse bewirken. 3 shows from the grinding machine according to the invention the complete cross slide 25 with thereon Schleifspindelstock 39 in a spatial representation obliquely from above. In 3 are from the cross slide 25 the two recesses with the sliding linings 23 and 24 for placement on the guide rails 21 . 22 of the machine bed 20 good to see. Of the machine bed here is only the rack 34 shown. In addition to already in 2 shown first motor gear unit 26 Here is also the second motor gear unit 26A clearly shown. It will be understood that both gears 31 . 31A the motor gear unit 26 . 26A in the rack 34 engage and in their rotation, a displacement of the cross slide 25 in the direction of the double arrow 38 , so cause the Z-axis.

Der Schleifspindelstock 39 ist in Richtung des Doppelpfeils 41, also der X-Achse, auf dem Kreuzschlitten 25 verschiebbar. Der Schleifspindelstock 39 trägt die Schleifscheibe 40.The wheelhead 39 is in the direction of the double arrow 41 , ie the X-axis, on the cross slide 25 displaceable. The wheelhead 39 wear the grinding wheel 40 ,

Das hochgenaue Positionieren des Schleifspindelstocks 39 in Richtung der X-Achse (Doppelpfeil 41) erfolgt hier durch eine Kugelgewindespindel 42, die durch einen elektrischen Antriebsmotor 43 in Drehung versetzt wird. Genauso gut könnte der Schleifspindelstock 39 aber auch durch eine Doppelanordnung von angetriebenen Zahnrädern positioniert werden, die in eine weitere, auf dem Kreuzschlitten angebrachte Zahnstange eingreifen (vgl. 6). Die Führung des Schleifspindelstocks in Richtung der X-Achse auf dem Kreuzschlitten 25 erfolgt durch zwei hydrostatische berührungsfreie Rundführungen 44 und 45.The highly accurate positioning of the grinding spindle stocks 39 in the direction of the X-axis (double arrow 41 ) takes place here by a ball screw 42 generated by an electric drive motor 43 is set in rotation. Just as well could the wheelhead 39 but also be positioned by a double arrangement of driven gears, which engage in a further, mounted on the cross slide rack (see. 6 ). The guide of the grinding headstock in the direction of the X-axis on the cross slide 25 is done by two hydrostatic non-contact round guides 44 and 45 ,

4 veranschaulicht, wie die beiden Motorgetriebeeinheiten 26 und 26A mit ihren Zahnrädern 31, 31A auf die gemeinsame Zahnstange 34 einwirken. Die Darstellung soll hierbei lediglich das Prinzip verdeutlichen. Die dargestellte Tandem-Anordnung erfüllt einen doppelten Zweck: Zum einen wird durch die beiden Motorgetriebeeinheiten 26, 26A ein höheres Drehmoment zum Antrieb des Kreuzschlittens 25 auf die Zahnstange aufgebracht. Die beiden Motorgetriebeeinheiten 26, 26A werden zudem mit ungleich großem Drehmoment angetrieben, indem z.B. der ersten Motorgetriebeeinheit 26 ein geringfügig größeres Drehmoment erteilt wird als der zweiten Motorgetriebeeinheit 26A. Dadurch kommt die Wirkung zustande, dass die Zahnstange 34 zwischen den rotierenden Zahnrädern 31 und 31A eingespannt wird. Es ergibt sich daher eine spielfreie Andruckwirkung an zumindest zwei Zahnflanken der Zahnstange 34. In Verbindung mit der Schrägverzahnung wird dadurch das angestrebte hochgenaue Positionieren erreicht. Hinsichtlich der Positionierung ist stets nur eine der beiden Motorgetriebeeinheiten, die sogenannte Haupteinheit maßgebend. Nur deren Stellungsanzeige wird für den Steuervorgang ausgewertet. 4 illustrates how the two motor gear units 26 and 26A with their gears 31 . 31A on the common rack 34 act. The representation is intended to clarify the principle here. The illustrated tandem arrangement fulfills a dual purpose: First, by the two motor gear units 26 . 26A a higher torque for driving the cross slide 25 applied to the rack. The two motor gear units 26 . 26A are also driven with unequal torque, for example, by the first motor gear unit 26 a slightly larger torque is given than the second motor gear unit 26A , This brings about the effect that the rack 34 between the rotating gears 31 and 31A is clamped. It therefore results in a backlash-free pressure on at least two tooth flanks of the rack 34 , In conjunction with the helical gearing, the desired high-precision positioning is thereby achieved. With regard to the positioning is always only one of the two motor gear units, the so-called main unit prevail. Only their position indicator is evaluated for the control process.

Zur Steigerung der Genauigkeit kann die Funktion der Haupteinheit auch mit der Bewegungsrichtung des Kreuzschlittens 25 auf dem Maschinenbett 20 wechseln.To increase the accuracy of the function of the main unit can also with the direction of movement of the cross slide 25 on the machine bed 20 switch.

Anstelle der in 4 dargestellten Möglichkeit, die angetriebenen Zahnräder 31 und 31A gegen die Zahnstange 34 zu verspannen, ist auch eine zeichnerisch nicht dargestellte Abwandlung möglich. Es können nämlich die beiden Zahnräder gleichachsig angeordnet werden, so dass ihre Zähne grundsätzlich in dieselbe Zahnlücke der Zahnstange eingreifen. Die beiden nebeneinander angeordneten Zahnräder werden in ihrer Drehrichtung hydraulisch, elektrisch oder durch Federn gegeneinander verspannt. Auf diese Weise ist gleichfalls ein spielfreier Eingriff der Zahnräder mit Anlage an zwei Zahnflanken der Zahnstange erreichbar.Instead of in 4 illustrated possibility, the driven gears 31 and 31A against the rack 34 to brace, a drawing not shown is also possible. Namely, the two gears can be arranged coaxially, so that their teeth engage in principle in the same tooth space of the rack. The two adjacent gears are clamped in their direction of rotation hydraulically, electrically or by springs against each other. In this way, a backlash-free engagement of the gears with contact with two tooth flanks of the rack is also achievable.

In 5 ist in einer Ansicht von oben eine erfindungsgemäße Schleifmaschine gezeigt, bei der zwei Kreuzschlitten mit darauf befindlichen Schleifspindelstöcken auf einem gemeinsamen Maschinenbett angeordnet sind. Das Maschinenbett ist wieder mit 20 bezeichnet, während der Ort der Zahnstange 34 mit einer gestrichelten Linie angedeutet ist. Die beiden Kreuzschlitten haben hier die Bezugszeichen 25 und 49. Auf dem Kreuzschlitten 25 ist ein Schleifspindelstock 39 und auf dem Kreuzschlitten 49 ein Schleifspindelstock 50 in Richtung seiner jeweiligen X-Achse (Doppelpfeil X39 bzw. Doppelpfeil X50) verfahrbar. Die Verfahrbarkeit der Kreuzschlitten in Richtung der Z-Achse ist mit dem Doppelpfeil Z25 bzw. Doppelpfeil Z49 angedeutet. Die dargestellte Schleifmaschine weist einen Werkstückspindelstock 46 und einen Reitstock 47 auf, zwischen denen eine Kurbelwelle 48 eingespannt ist. Werkstückspindelstock 46 und Reitstock 47 sind beide mit Drehantrieben versehen, wobei die Drehachsen hervorgehoben sind. Die Schleifscheiben 40 bzw. 51 der Schleifspindelstöcke 39 bzw. 50 befinden sich in der dargestellten Situation etwa im Bereich des Werkstückspindelstocks 46 bzw. des Reitstocks 47. Es wird erkennbar, dass beide Schleifscheiben 40, 51 über die gesamte Länge der eingespannten Kurbelwelle 48 verfahren werden können. Dadurch können unabhängig voneinander unterschiedliche Schleifvorgänge an der eingespannten Kurbelwelle 48 gleichzeitig vorgenommen werden.In 5 is a view from above a grinding machine according to the invention shown in which two cross slide with thereon Schleifspindelstöcken are arranged on a common machine bed. The machine bed is again denoted by 20, while the location of the rack 34 is indicated by a dashed line. The two cross slide here have the reference numerals 25 and 49 , On the cross slide 25 is a wheelhead 39 and on the cross slide 49 a wheelhead 50 in the direction of its respective X-axis (double arrow X 39 or double arrow X 50 ) movable. The mobility of the cross slide in the direction of the Z axis is indicated by the double arrow Z 25 or double arrow Z 49 . The illustrated grinding machine has a workpiece headstock 46 and a tailstock 47 on, between which a crankshaft 48 is clamped. Workhead 46 and tailstock 47 Both are provided with rotary actuators, with the axes of rotation are highlighted. The grinding wheels 40 respectively. 51 the grinding headstocks 39 respectively. 50 are in the illustrated situation, for example in the area of the workpiece spindle 46 or the tailstock 47 , It will be appreciated that both grinding wheels 40 . 51 over the entire length of the clamped crankshaft 48 can be moved. This allows independently different grinding operations on the clamped crankshaft 48 be made simultaneously.

Da die beiden Kreuzschlitten 25, 49 sicher und massiv auf den Führungsschienen 21, 22 (in 5 nicht sichtbar) geführt und abgestützt sind, ist es weitgehend ausgeschlossen, dass schädliche Vibrationen des einen Schleifvorganges den anderen Schleifvorgang nachteilig beeinflussen. Der von den Kreuzschlitten ausgehende Antrieb über die Zahnräder auf die Zahnstange wirkt stets in derselben Weise, unabhängig von der jeweiligen Stellung des Kreuzschlittens auf dem Maschinenbett.Because the two cross slide 25 . 49 safe and solid on the guide rails 21 . 22 (in 5 not visible) are guided and supported, it is largely excluded that harmful vibrations of one grinding process adversely affect the other grinding process. The outgoing from the cross slide drive via the gears on the rack always acts in the same way, regardless of the position of the cross slide on the machine bed.

6 zeigt einen Teilausschnitt aus 5, bei welchem eine Zahnstange 52 zum Antrieb mittels weiterer Motorgetriebeeinheiten 53, 53A des Schleifspindelstockes 39 in Richtung der X-Achse (Doppelpfeil X39) gezeigt wird. Der bereits oben beschriebene Antrieb des Kreuzschlittens 25 mittels Zahnstange und Zahnrad in Richtung der Z-Achse ist durch den Doppelpfeil Z25 angedeutet. Diese Ausführung kann auch beim zweiten Kreuzschlitten 49 vorgesehen sein. 6 shows a partial excerpt 5 in which a rack 52 for driving by means of further motor gear units 53 . 53A of the wheelhead 39 in the direction of the X axis (double arrow X 39 ) is shown. The above-described drive of the cross slide 25 by means of rack and gear in the direction of the Z-axis is indicated by the double arrow Z 25 . This version can also at the second cross slide 49 be provided.

11
Maschinenbettmachine bed
22
Schleiftischgrinding table
33
WerkstückspindelstockWorkhead
44
Spitzetop
55
Reitstocktailstock
66
Spitzetop
77
Antriebsmotordrive motor
88th
Doppelpfeil (Z-Achse)double arrow (Z-axis)
99
SchleifspindelstockWheelhead
1010
Schleifscheibegrinding wheel
1111
Riementriebbelt drive
1212
Antriebsmotordrive motor
1313
Doppelpfeil (Z-Achse)double arrow (Z-axis)
1414
Doppelpfeil (X-Achse)double arrow (X axis)
1515
erste Verschiebebahnfirst sliding track
1616
zweite Verschiebebahnsecond sliding track
2020
Maschinenbettmachine bed
2121
erste Führungsschienefirst guide rail
2222
zweite Führungsschienesecond guide rail
2323
Gleitbelagsliding lining
2424
Gleitbelagsliding lining
2525
Kreuzschlittencross slides
2626
erste Motorgetriebeeinheitfirst Engine transmission unit
26A26A
zweite Motorgetriebeeinheitsecond Engine transmission unit
2727
elektrischer Antriebsmotorelectrical drive motor
2828
Winkelgetriebeangle gear
2929
Öffnungopening
3030
Befestigungsflanschmounting flange
31, 31A31 31A
Zahnradgear
3232
Achseaxis
3333
Ausnehmungrecess
3434
Zahnstangerack
3535
Befestigungsschraubefixing screw
3636
Achseaxis
3737
Zähneteeth
3838
Doppelpfeil (Z-Achse)double arrow (Z-axis)
3939
SchleifspindelstockWheelhead
4040
Schleifscheibegrinding wheel
4141
Doppelpfeil (X-Achse)double arrow (X axis)
4242
KugelgewindespindelBall screw
4343
elektrischer Antriebsmotorelectrical drive motor
4444
RundführungGuided tour
4545
RundführungGuided tour
4646
WerkstückspindelstockWorkhead
4747
Reitstocktailstock
4848
Kurbelwellecrankshaft
4949
Kreuzschlittencross slides
5050
SchleifspindelstockWheelhead
5151
Schleifscheibegrinding wheel
5252
Zahnstangerack
53, 53A53 53A
MotorgetriebeeinheitEngine transmission unit
X39 X 39
Doppelpfeil (X-Achse)double arrow (X axis)
X50 X 50
Doppelpfeil (X-Achse)double arrow (X axis)
Z25 Z 25
Doppelpfeil (Z-Achse)double arrow (Z-axis)
Z49 Z 49
Doppelpfeil (Z-Achse)double arrow (Z-axis)

Claims (11)

Schleifmaschine nach Art einer Universal-Rund-/Unrundschleifmaschine, – mit einem Maschinenbett (20), das eine Spann- und Antriebsvorrichtung zur rotierend angetriebenen Aufnahme eines Werkstücks sowie einen Kreuzschlitten (25) aufweist, – mit mindestens einem auf dem Kreuzschlitten (25) angeordneten Schleifspindelstock (39) zum Rotationsantrieb mindestens einer auf dem Schleifspindelstock (39) gelagerten Schleifscheibe (40), wobei der Schleifspindelstock (39) durch den Kreuzschlitten (25) gegenüber dem Maschinenbett (20) in Richtung von zwei Vorschubachsen (X-Achse, Z-Achse) gesteuert beweglich ist, von denen die erste Vorschubachse (X-Achse) senkrecht und die zweite Vorschubachse (Z-Achse) parallel zu der Rotationsachse der Spann- und Antriebsvorrichtung verläuft, – mit einer CNC-Steuereinrichtung zum gesteuerten Ablauf der beiden Bewegungen, – mit einem Verschiebeantrieb zur hochgenauen Positionierung des in Richtung der zweiten Vorschubachse (Z-Achse) auf dem Maschinenbett (20) geführten Kreuzschlittens (25), und – mit Ausbildung des Verschiebeantriebs durch den Eingriff mindestens eines Paares von schräg verzahnten Zahnrädern (31, 31A) in eine an dem Maschinenbett (20) vorhandene Zahnstange (34) mit Schrägverzahnung, wobei die beiden Zahnräder (31, 31A) des Paares an dem Kreuzschlitten (25) gelagert und mit unterschiedlichem Drehmoment derart angetrieben sind, dass sie gegen die Zahnstange (34) verspannt sind, und wobei der Schleifspindelstock (39) in Richtung der ersten Vorschubachse (X-Achse) auf dem Kreuzschlitten (25) geführt und gesteuert angetrieben ist.Grinding machine in the manner of a universal circular / non-circular grinding machine, - with a machine bed ( 20 ), a tensioning and driving device for rotatably driven receiving a workpiece and a cross slide ( 25 ), - with at least one on the cross slide ( 25 ) arranged grinding headstock ( 39 ) for rotational drive at least one on the wheel spindle ( 39 ) mounted grinding wheel ( 40 ), the wheelhead ( 39 ) through the cross slide ( 25 ) opposite the machine bed ( 20 ) in the direction of two feed axes (X-axis, Z-axis) is controlled, of which the first feed axis (X-axis) is perpendicular and the second feed axis (Z-axis) parallel to the axis of rotation of the tensioning and driving device, With a CNC control device for controlled execution of the two movements, with a displacement drive for highly accurate positioning of the second feed axis (Z axis) on the machine bed ( 20 ) guided cross slide ( 25 ), and - with formation of the displacement drive by the engagement of at least one pair of helical gears ( 31 . 31A ) in one on the machine bed ( 20 ) existing rack ( 34 ) with helical gearing, wherein the two gears ( 31 . 31A ) of the pair on the cross slide ( 25 ) are mounted and driven with different torque such that they against the rack ( 34 ) and the wheelhead ( 39 ) in the direction of the first feed axis (X-axis) on the cross slide ( 25 ) is driven and controlled driven. Schleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur hochgenauen Positionierung des Schleifspindelstockes (39) in Richtung der ersten Vorschubachse (X-Achse) auf dem Kreuzschlitten (25) ein weiterer Verschiebeantrieb vorgesehen ist, der durch den Eingriff mindestens eines Paares von schräg verzahnten Zahnrädern in eine an dem Kreuzschlitten (25) vorhandene Zahnstange (52) mit Schrägverzahnung erfolgt, wobei die beiden Zahnräder des Paares an dem Schleifspindelstock (39) gelagert und mit unterschiedlichem Drehmoment derart angetrieben sind, dass sie gegen die Zahnstange (52) verspannt sind.Grinding machine according to claim 1, characterized in that for high-precision positioning of the wheelhead ( 39 ) in the direction of the first feed axis (X-axis) on the cross slide ( 25 ), a further displacement drive is provided by the engagement of at least one pair of helical gears in one of the cross slide ( 25 ) existing rack ( 52 ) is carried out with helical teeth, wherein the two gears of the pair on the wheelhead ( 39 ) are mounted and driven with different torque such that they against the rack ( 52 ) are braced. Schleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Zahnräder (31, 31A) des Paares in Richtung der Zahnstange (34) im Abstand voneinander befinden und mit unterschiedlichen Zahnlücken der Zahnstange (34) im Eingriff stehen.Grinding machine according to claim 1 or 2, characterized in that the two gears ( 31 . 31A ) of the pair in the direction of the rack ( 34 ) are spaced apart and with different tooth gaps of the rack ( 34 ) are engaged. Schleifmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Zahnrad (31, 31A) des Paares durch je einen elektrischen Antriebsmotor (27) angetrieben ist, wobei die Verspannung der Zahnräder (31, 31A) gegen die Zahnstange (34) richtungsabhängig durch die elektrische Steuerung der elektrischen Antriebsmotoren (27) erfolgt.Grinding machine according to claim 3, characterized in that each gear ( 31 . 31A ) of the pair by an electric drive motor ( 27 ), wherein the tension of the gears ( 31 . 31A ) against the rack ( 34 ) depending on the direction by the electrical control of the electric drive motors ( 27 ) he follows. Schleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, das jedes der Zahnräder (31, 31A) durch eine Motorgetriebeeinheit (26, 26A) angetrieben ist.Grinding machine according to claim 4, characterized in that each of the gears ( 31 . 31A ) by a motor gear unit ( 26 . 26A ) is driven. Schleifmaschine nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Motorgetriebeeinheiten (26, 26A) mit Winkelgetrieben (28), wobei die Achse (36) des elektrischen Antriebsmotors (27) und die des Zahnrades (31) im rechten Winkel zueinander angeordnet sind und der Einbau der Motorgetriebeeinheit (26, 26A) mit lotrechter Achse (32) des Zahnrades (31) erfolgt.Grinding machine according to claim 5, characterized by motor gear units ( 26 . 26A ) with angular gears ( 28 ), where the axis ( 36 ) of the electric drive motor ( 27 ) and the gear ( 31 ) are arranged at right angles to each other and the installation of the motor gear unit ( 26 . 26A ) with vertical axis ( 32 ) of the gear ( 31 ) he follows. Schleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden angetriebenen Zahnräder (31, 31A) des Paares gleichachsig angeordnet sind, in dieselbe Zahnlücke der Zahnstange (34) eingreifen und in ihrer Drehrichtung hydraulisch, elektrisch oder durch Federn gegeneinander verspannt sind.Grinding machine according to claim 1 or 2, characterized in that the two driven gears ( 31 . 31A ) of the pair are arranged coaxially, in the same tooth gap of the rack ( 34 ) engage and are clamped in their direction of rotation hydraulically, electrically or by springs against each other. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem Maschinenbett (20) vorhandene Zahnstange (34) aus Einzelabschnitten zusammengesetzt in eine Ausnehmung (33) des Maschinenbettes (20) eingesetzt ist.Grinding machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that on the machine bed ( 20 ) existing rack ( 34 ) composed of individual sections in a recess ( 33 ) of the machine bed ( 20 ) is used. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreuzschlitten (25) auf zwei Führungsschienen (21, 22) an dem Maschinenbett (20) abgestützt und geführt ist, die sich im Abstand voneinander befinden und zwischen denen die Zahnstange (34) für den Verschiebeantrieb des Kreuzschlittens (25) angeordnet ist.Grinding machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cross slide ( 25 ) on two guide rails ( 21 . 22 ) on the machine bed ( 20 ) is supported and guided, which are at a distance from each other and between which the rack ( 34 ) for the displacement drive of the cross slide ( 25 ) is arranged. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen weiteren Kreuzschlitten (49), dessen angetriebene Zahnräder (31, 31A) mit derselben an dem Maschinenbett (20) vorhandenen Zahnstange (34) im Eingriff stehen.Grinding machine according to one of claims 1 to 9, characterized by a further cross slide ( 49 ), whose driven gears ( 31 . 31A ) with the same on the machine bed ( 20 ) existing rack ( 34 ) are engaged. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Schleifspindelstöcke (39) auf einem der Kreuzschlitten (25, 49) zusätzlich um eine lotrechte Achse schwenkbar ist und mindestens zwei Schleifscheiben (40) trägt.Grinding machine according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least one of the grinding headstocks ( 39 ) on one of the cross slides ( 25 . 49 ) is additionally pivotable about a vertical axis and at least two grinding wheels ( 40 ) wearing.
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Effective date: 20070720

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Effective date: 20100712

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years
R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years

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