DE2159020A1 - Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen schleifen bzw. polieren langgestreckter werkstuecke - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen schleifen bzw. polieren langgestreckter werkstueckeInfo
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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
- B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
- B24B19/26—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding workpieces with arcuate surfaces, e.g. parts of car bodies, bumpers or magnetic recording heads
- B24B19/265—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding workpieces with arcuate surfaces, e.g. parts of car bodies, bumpers or magnetic recording heads for bumpers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Description
PATENTANWALT DiPL.-ING. HANS LANGOSCH
7OOO STUTTGART · HERDWEG 62 · T E LE F O N. (O7 Π ) 296523
Anmelderin :
Metabowerke KG. ·
Gloss, Rauch & Schnizler
7440 Nürtingen/Württ.'
Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Schleifen bzw. Polieren langge- "■
streckter Werkstücke
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Schleifen bzw. Polieren langgestreckter
Werkstücke mit unter Radien abgebogenen Seitenteilen, insbesondere Stoßstangen von Personenkraftwagen,
mit einem Transportsystem für das Werkstück und mit einem dieses bearbeitenden Werkzeug.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird das
auf dem Transportsystem befindliche Werkstück zur Bearbeitung seiner langgestreckten Teile an einem feststehenden
Werkzeug vorbeibewegt und zur Bearbeitung seiner Radien auf dem Transportsystem geschwenkt und während
des Schwenkens am feststehenden Werkzeug vorbeibewegt. Um ein einheitliches Oberflächenbild des Werkstückes zu
erhalten, muß das Werkzeug an allen Stellen des Werkstückes mit der gleichen Eingriffszeit je Längeneinheit
wirksam werden. Dies erfordert bei einer wirtschaftlichen Bearbeitungszeit eines Werkstückes, bei dem die langgestreckten
Teile unter großer Geschwindigkeit am Werkzeug vorbeigeführt werden, eine große Winkelgeschwindigkeit
beim Schwenken des Werkstückes zur Bearbeitung der Radien. Dies hat zur Folge, daß die das Werkstück tragenden Bauteile
mit großen Kräften beansprucht werden, die leicht zum Bruch dieser Bauteile führen. Diese bekannte Torrichtung
kann daher auch bei der Bearbeitung der langgestreckten Teile nur mit derjenigen Arbeitsgeschwindigkeit
betrieben werden, die auch beim Schwenken des Werkstückes erreichbar ist, ohne daß die das Werkstück tragenden
Bauteile durch die Massenkräfte zu Bruch gehen. Diese Arbeitsgeschwindigkeit ist jedoch relativ klein, so daß
ein wirtschaftlich tragbarer Einsatz der bekannten Vorrichtung nicht möglich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Terfahren
und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, um mit möglichst hoher Arbeitsgeschwindigkeit bei gleichbleibender
Eingriffszeit je Längeneinheit langgestreckte Werkstücke mit unter Radien abgebogenen Seitenteilen wirtschaftlich
bearbeiten zu können.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das Werkstück auf dem Transportsystem fest angeordnet
ist und von diesem mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird, das Werkzeug bei der Bearbeitung langgestreckter
Seile.des Werkstückes ortsfest steht, bei der Bearbeitung
der Radien mit dem Werkstück mitläuft, sowie um eine
vertikale Achse schwenkt, und bei der Bearbeitung der an die Radien anschließenden Seitenteile mit dem Werkstück mitläuft und quer zu dessen Bewegungsrichtung bewegt
wird. Da das Werkstück fest auf dem Transportsystem angeordnet ist und nur das Werkzeug bewegt wird, sind
hohe Arbeitsgeschwindigkeiten bei gleichbleibender Eingriffszeit pro Längeneinheit und somit gleichmäßigem
Oberflächenbild erreichbar. Die relativ kleine Masse des Werkzeuges kann nämlich leicht beherrscht werden und
auch mit der der Eingriffszeit pro Längeneinheit an den langgestreckten Teilen entsprechenden Winkelgeschwindigkeit
zur Bearbeitung der Radien geschwenkt werden, ohne daß auftretende Massenkräfte zum Bruch von Bauteilen
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führen würden. Es wird somit bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit
eine wirtschaftliche Bearbeitung der Werkstücke möglich.
Die zur Ausübung des Verfahrens benutzte Vorrichtung besteht nach der Erfindung darin, daß das Werkzeug in
einer mit einer Mitlaufstation verbundenen Schwenkeinrichtung
gelagert ist und die Mitlaufstation mit
einer Einrichtung zur Querbewegung verbunden ist. Auf-r grund der mit einer Mitlaufstation verbundenen Schwenkeinrichtung
können in einfachster Weise die Radien mit dem Werkzeug bearbeitet werden und, da die Mitlaufstation
auch mit einer Einrichtung zur Querbewegung verbunden ist, können ebenfalls in einfacher Weise die
unter Radien abgebogenen Seitenteile der Werkstücke .bearbeitet werden. Mit der Mitlaufstation, der Schwenkeinrichtung
und der Einrichtung zur Querbewegung kann das Werkzeug der Kontur des Werkstückes einwandfrei
folgen und das Werkstück im Durchlaufverfahren in einem Arbeitsgang von einem zum anderen Ende bearbeiten. Dies
ergibt ein einwandfreies Oberflächenbild. In vorteilhafter Weise ist der Schwenkradius der Schwenkeinrichtung
einstellbar und die Schwenkeinrichtung weist eine vertikale Schwenkachse auf, die im Bereich des Massenschwerpunktes
des Werkzeuges vorgesehen ist. Insbesondere durch die Anordnung der Schwenkachse im Bereich des Massenschwerpunktes
des Werkzeuges wird erreicht, daß nur
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relativ kleine Massen bewegt werden müssen, so daß keine Massenkräfte auftreten können, die nicht beherrschbar
sind.
In weiterer vorteilhafter Form besteht das Werkzeug aus einer Schleif- bzw. Polierscheibe und wird von
einem Motor angetrieben, der an einer Platte gelagert ist, die über einen Träger mit einem Gleitkörper ver- |
bunden ist, der zur Einstellung des Schwenkradius in einer Führung der Schwenkeinrichtung bewegbar ist.
Die Platte ist gegenüber dem Träger schwenkbar, wodurch der an der Platte -gelagerte Motor mit dem Werkzeug um
eine horizontale Achse schwenkbar ist, so daß das Werkzeug in verschiedenen Ebenen am Werkstück angreifen kann.
Weiterhin ist der Motor gegenüber der Platte schwenkbar, so daß das mit dem Motor verbundene Werkzeug vom Werkstück
abgehoben und wieder aufgesetzt werden kann. λ
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Mitlaufstation aus einem in einem Gehäuse verfahrbaren
Schlitten und einem von diesem geführten Tragelement besteht, an dessen freiem Ende die Schwenkeinrichtung
angeordnet ist. Das Gehäuse der Mitlaufstation ist mit einem Hubwerk verbunden, das auf einem vertikal ange- .
ordneten Ständer drehfest auf- und abbewegbar gelagert ist, so daß auch eine vertikale Einstellung des Werkzeuges
gegenüber dem Werkstück möglich ist. Der Ständer
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ist auf einem Schlitten der Einrichtung zur Querbewegung angeordnet .und dieser ist mittels einer Zylinderkolbeneinheit
verfahrbar.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles einer
Vorrichtung zum kontinuierlichen Schleifen, bzw. Polieren einer Stoßstange näher erläutert. Es zeigen :
Pig..1 eine Ansicht,
Pig. 2 . eine Seitenansicht, Fig. 3 eine Draufsicht und
Pig. 4 ein Schaubild des mit der Vorrichtung durchführbaren Verfahrens.
Eine Stoßstange 1 ist als zu bearbeitendes Werkstück auf einem Transportsystem 2 fest angeordnet und wird von
diesem mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Ein als
Schleif- bzw. Polierscheibe ausgebildetes Werkzeug 3 ist in einer Schwenkeinrichtung 4 gelagert, die mit einer
Mitlaufstation 5 verbunden ist. Diese ist wiederum mit
. 6
einer Einrichtung/zur Querbewegung über ein Hubwerk 7 verbunden.
einer Einrichtung/zur Querbewegung über ein Hubwerk 7 verbunden.
Das Transportsystem 2 besteht in nicht näher dargestellter
Weise aus einem Gehäuse 8, in dem Transportelemente 9 bewegt werden, die jeweils eine Stoßstange
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tragen. Das Werkzeug 3 wird von einem Motor 10 angetrieben, der an seinem dem Werkzeug 3 entgegengesetzten
Ende mittels einer Achse 11 schwenkbar mit einer Platte 12 verbunden ist. Das Schwenken des Motors 10 um seine
Achse 11 erfolgt mittels einer Zylinderkolbeneinheit 13, deren Zylinder mit der Platte 12 fest verbunden ist und
deren Kolben am Motor 10 angreift. Die Platte 12 ist mit einem Träger 14 mittels eines arretierbaren Getriebes "
15 "um eine Achse 16 schwenkbar, wodurch auch der Motor
und das Werkzeug 3 um die Achse 16 geschwenkt werden können. Wie es aus der Pig. 2 ersichtlich ist, ist äer
Träger 14, ausgehend vom Getriebe 15, abgewinkelt und verbindet das Werkzeug 3 mit der Schwenkeinrichtung 4.
In der Schwenkeinrichtung 4 ist der Träger 14 mit einem Gleitkörper 17 starr verbunden, der zur Einstellung
des Schwenkradius des Werkzeuges 3 in einer Führung 18 bewegbar ist. Die Bewegung erfolgt mittels eines nicht |
näher dargestellten arretierbaren Getriebes. Die Schwenkeinrichtung
4 weist eine vertikale Schwenkachse 19 auf, um die das Werkzeug 3 und die dieses tragende Bauteile
mittels einer Zylinderkolbeneinheit 20 schwenkbar sind.
Die Schwenkeinrichtung 4 ist mit der Mitlaufstation 5 über ein Tragelement 21 verbunden, das in einem Schlitten
22 gelagert.ist, der im Gehäuse 23 der Mitlaufstation 5
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verfahrbar gelagert ist. Das Gehäuse 23 der Mitlaufstation
5 ist mit dem Hubwerk 7 über ein weiteres Tragelement 24 verbunden. Das Hubwerk 7 ist auf einem vertikal angeordneten
Ständer 25· drehfest auf- und abbewegbar gelagert. Diese Bewegung erfolgt mittels eines nicht dargestellten
Zahnstangentriebes. Der Ständer 25 ist auf einem Schlitten 26 der Einrichtung/zur Querbewegung angeordnet
und dieser ist mittels einer Zylinderkolbeneinheit 27 quer zur Bewegungsrichtung des Transportsystemes 2
verfahrbar.
Das mit der beschriebenen Vorrichtung durchführbare Verfahren ist in einem in.der Pig. 4 dargestellten
Schaubild erläutert. Hier ist in den Bildern 1 bis 9 in einer Draufsicht die Stoßstange 1 dargestellt, die
aus einem langgestreckten Teil 28, zwei an diesen Teil anschließenden Radien 29, an diese anschließende Seitenteile
30 und diese abschließende Radien 31 besteht. Gemäß Bild 1 wird mit der Oberflächenbearbeitung der
Stoßstange 1 an einem Radius 31 begonnen. Bei konstanter Geschwindigkeit des Transportsystems 2 werden die Mitlaufstation
5 und die Schwenkeinrichtung 4 eingeschaltet. Gemäß Bild 2 wird nach Beendigung der Bearbeitung des
Radius 31 die Schwenkeinrichtung 4 ausgeschaltet und die Einrichtung 6 zur Querbewegung eingeschaltet, wobei
die Mitlaufstation 5 noch in Tätigkeit ist. Nach der
Bearbeitung des Seitenteils 30 wird.gemäß Bild 3 die
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Einrichtung 6 zur Querbewegung ausgeschaltet und die Schwenkeinrichtung 4 eingeschaltet. Diese wird gemäß
Bild 4 nach Beendigung der Bearbeitung des Radius 29 zusammen mit der Mitlaufstation 5 ausgeschaltet. Nun erfolgt
gemäß Bild 5 bei ortsfest stehendem Werkzeug 3 die Bearbeitung des langgestreckten Teiles 28, wozu
lediglich die konstante Geschwindigkeit des Transportsystems 2 erforderlich ist. Nach Beendigung der Bear-' I
beitung des langgestreckten Teiles 28 werden gemäß Bild 5 die Schwenkeinrichtung 4 und die Mitlaufstation
eingeschaltet, um den zweiten Radius 29 zu bearbeiten. Gemäß Bild 6 werden nach Beendigung dieses Arbeitsvorganges
die Schwenkeinrichtung 4 ausgeschaltet und die Einrichtung 6 zur Querbewegung angeschaltet, die nunmehr
in ihre Ausgangslage zurückläuft. Gemäß Bild 7 wird die Einrichtung 6 zur Querbewegung ausgeschaltet
und die Schwenkeinrichtung 4 zur Bearbeitung des ä
letzten Radius 31 eingeschaltet. Nach Beendigung der Bearbeitung des letzten Radius 31 werden gemäß Bild 8
die Schwenkeinrichtung 4 und' die Mitlaufstation 5 ausgeschaltet,
die Stoßstange 1 ist fertig bearbeitet und verläßt den Bereich des Werkzeuges 3. Gemäß Bild §
■wird dieses in seine Ausgangslage zuriickbewegt und
beginnt die Bearbeitung einer neuen Stoßstange 1'. Sämtliche
Verfahrensschritte werden von einer nicht dargestellten Steuereinrichtung eingeleitet, überwacht und
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abgeschaltet.
Wie es aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, ist, wird
mit dem Werkzeug 3 in der dargestellten Lage lediglich" die Oberseite der Stoßstange 1 bearbeitet. Zur Bearbeitung des Mittelteils und der Unterseite der Stoßstange
muß das Werkzeug 3 zusammen mit seinem Motor 10 um die Achse 16 mittels des Getriebes 15 um 90 bzw. 180 ° geschwenkt
werden und die Stoßstange 1 bei jeder Stellung des Werkzeuges 3 durch die Vorrichtung hindurchgeführt
werden. Die Bearbeitung von Oberseite, Mittelteil und Unterseite der Stoßstange 1 erfolgt jedoch in Fertigungsstraßen
nacheinander in mehreren derartigen Vorrichtungen, in denen jeweils das Werkzeug 3 um 90 bzw. 180 ° gegenüber
der in den Figuren dargestellten Lage geschwenkt ist.
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Claims (10)
1.^Verfahren zum kontinuierlichen Schleifen bzw. Polieren langgestreckter Werkstücke mit unter
Radien abgebogenen Seitenteilen, insbesondere Stoßstangen von Personenkraftwagen, mit einem Transportsystem
für das Werkstück und mit einem dieses g bearbeitenden Werkzeug, dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkstück (1) auf dem Transportsystem (2) fest angeordnet ist und von diesem mit konstanter
Geschwindigkeit bewegt wird, das' Werkzeug (3) bei der Bearbeitung langgestreckter Teile (28) des
Werkstückes (1) ortsfest steht, bei der Bearbeitung der Radien (29, 31) mit dem Werkstück (1) mitläuft
sowie um eine vertikale Achse (19) schwenkt, und bei der Bearbeitung der an die Radien (29) anschließenden
Seitenteile (30) mit dem Werkstück (1) ™ mitläuft und quer zu dessen Bewegungsrichtung bewegt
wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (3) in einer mit einer Mitlaufstation (5) ver-
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bundenen Schwenkeinrichtung (4) gelagert ist und die Mitlaufstation (5) mit einer Einrichtung (6)
zur Querbewegung verbunden ist.
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkradius der Schwenkeinrichtung (4)
einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung (4) eine
vertikale Schwenkachse (19) aufweist und diese im Bereich des Massenschwerpunktes des Werkzeuges (3)
vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (3) aus
einer Schleif- bzw. Polierscheibe besteht und von einem Motor (10) angetrieben wird, der an einer
Platte (12) gelagert ist, die über einen Träge? .'
(14) mit einem Gleitkörper (17) verbunden ist, der zur Einstellung des Schwenkradius in einer
Führung (18) der Schwenkeinrichtung (4) bewegbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (12) gegenüber dem Träger (14)
schwenkbar ist.
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7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (1O) gegenüber der Platte
(12) schwenkbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitlaufstation (5)
aus einem in einem Gehäuse (23) verfahrbaren Schlitten (22) und einem von diesem geführten Tragelement
(21) besteht, an dessen freiem Ende die Schwenkeinrichtung (4) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (23) der Mitlaufstation (5) mit
einem Hubwerk (7) verbunden ist, das auf einem vertikal angeordneten Ständer (25) drehfest auf-
und abbewegbar gelagert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (25) auf einem Schlitten (26) der
Einrichtung (6) zur Querbewegung angeordnet und dieser mittels einer Zylinderkolbeneinheit (27) verfahrbar
ist.
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Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2159020A DE2159020A1 (de) | 1971-11-29 | 1971-11-29 | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen schleifen bzw. polieren langgestreckter werkstuecke |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2159020A DE2159020A1 (de) | 1971-11-29 | 1971-11-29 | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen schleifen bzw. polieren langgestreckter werkstuecke |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2159020A1 true DE2159020A1 (de) | 1973-05-30 |
Family
ID=5826406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2159020A Pending DE2159020A1 (de) | 1971-11-29 | 1971-11-29 | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen schleifen bzw. polieren langgestreckter werkstuecke |
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- 1971-11-29 DE DE2159020A patent/DE2159020A1/de active Pending
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- 1972-01-14 FR FR7201264A patent/FR2124749A5/fr not_active Expired
- 1972-04-11 US US00243017A patent/US3755969A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2124749A5 (de) | 1972-09-22 |
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