DE2214616C2

DE2214616C2 - Vorrichtung zur automatischen Regelung des Schleifvorganges bei der Bearbeitung eines Werkstückes

Info

Publication number: DE2214616C2
Application number: DE19722214616
Authority: DE
Inventors: Roderick Lowe Rockford Ill. Smith
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-03-25
Filing date: 1972-03-25
Publication date: 1983-08-18
Also published as: DE2214616A1

Description

Die Erfindung bevifft eine Vorrichtung zur automatischen Regelung des Schleifvorgangs bei der Bearbeitung eines Werkstücks gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 67 891 bekannt.

Um die Entfernung von Material zu erreichen, κ werden sowohl kraftgesteuerte als auch vorschubgesteuerte Schleifmaschinen eingesetzt. Bekannte Schleifsysteme mit Vorschubsteuerung sind unter der Berücksichtigung der Tatsache ausgeführt, daß das vom Werkstück entfernte Material vom Abrieb des Schleifelementes sowie von der Zustellung des Schleifelementes in bezug auf das Werkstück abhängt.

Ein typisches Schleifsystem mit Vorschubsteuerung, wie es auch aus der bereits zitierten US-PS 31 67 891 bekannt ist. weist eine Schleifscheibe auf. die von einem ⁴ⁱ> Motor über eine Riemenscheibenanordnung angetrieben wird. Das Werkstück ist auf einen Träger aufgespannt, der zu der Schleifscheibe hin mit einer geregelten Vorschubgeschwindigkeit bewegt wird: der Träger kann unter der Schleifscheibe ununterbrochen w vorwärts und rückwärts hin und her bewegt werden. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um die sich drehende Schleifscheibe gegen das Werkstück mit einer gesteuerten Abwärtsbewegung zuzubewegen. Eine Quervorschub-Einrichtung kann vorgesehen sein, um das >i Werkstück transversal in bezug auf die Schleifscheibe zu bewegen.

Die große Mehrzahl herkömmlicher Mehrzweck-Maschinen und Spezialmaschinen verwendet Schleifscheiben. Viele Schleifsysteme können jedoch längliche, bo kegelförmige, abgesetzte oder verschiedene andere Formen von Schleifelementen verwenden.

Die Hauptziele von Schleifmaschinen mit Vorschubsteuerung sind:

1. Material von einem Werkstück bis zu einer

vorbestimmten Größe abzutragen,
2. dieses in einer im wesentlichen voraussagbaren Zeit zu tun,

3. dieses auszuführen, während die Oberflächenunversehrtheit des Werkstückes erhalten bleibt, und

4. eine gewünschte Oberflächengüte zu erzeugen.

Die Oberflächenunversehrtheit und die Oberflächengüte werden im folgenden als Werkstückqualität bezeichnet.

Bei Schleifmaschinen für allgemeine Zwecke gemäß dem Stand der Technik ist im allgemeinen die benötigte Zeit, um eine bestimmte Abmessung de_: *'';rkstückes zu erreichen, veränderlich und verhältnis ii3ig unvorhersehbar. Dies beruht hauptsächl^: h auf der Unvorhersehbarkeit und der Instabilität der Abnutzung des Schleifelementes, wodurch sich Veränderungen in der Menge des abgearbeiteten Materials ergeben.

Mit herkömmlichen Schleifmaschinen kann eine zufriedenstellende Oberflächenqualität des Werkstükkes im allgemeinen nach wiederholten Schleifgängen nicht aufrechterhalten werden. Mit der Zeit entwickeln sich Anzeichen von schlechter Werkstückqualität, z. B. Rattermarken, Schleifverbrennungen und Schleifrisse.

Vor dem ersten Schieifgang befinden sich die abtragenden Schleifkörner des Schleifelementes in einem scharfen Zustand. Mit zunehmendem Schleifen werden sie stumpf. Daher ist gewöhnlich eine externe Schärfung des Schieifelementes. genannt Nachschärfen, von Zeit zu Zeit erforderlich, um eine schlechte Werkstückqualität zu vermeiden.

Die geeignete Auswahl des richtigen Schleifelementes für eine bestimmte Schleifarbeit ist eine hohi. Kunst und wird im allgemeinen durch Probieren erreicht. Die wichtigste Veränderliche bei den Kennzeichen der Schleifelemente ist die Härte, die die relative Abnutzungsfestigkeit des Schleifelementes angibt. Schleifelemente werden in einem Bereich von Härtegraden hergestellt, wobei weiche bis harte Grade z. B. durch die Buchstaben A bis Z bezeichnet werden. Im allgemeinen wird eine Feinanpassung der Arbeitsweise eines Schleifsystems erreicht, indem man den volumenmäßigen Eingriff des Schleifelementes in das Werkstück verändert, wodurch die Wirkung des jeweiligen Härtegrades des Schleifelementes geändert wird. Auf diese Weise kann ein bestimmtes Schleifelement mit bestimmter Härte tatsächlich in einem System als ein Schieifelement mit geringer oder mit großer Härte arbeiten. Obwohl dieses Verfahren eine gewisse Beeinflussung der Schleifarbeit ermöglicht, ist es doch nicht in der Lage, eine gewünschte Werkstückgröße in einer voraussagbaren Zeit zu liefern, noch ist es in der Lage, eine schlechte Oberflächenqualität bei einem Werkstück immer zu vermeiden.

Um die gewünschte Werkstückgröße wiederholt mit hoher Herstellgeschwindigkeit zu erreichen, verwenden fortschrittlichere Schleifmaschinen Meßgeräte für eine laufende Messung des Werkstücks während des Schleifens, um ein Signal zu geben, wenn das Werkstück die gewünschte Abmessung erreicht hat. Jedoch bleibt die Schleifzeit immer noch veränderlich wegen der Unvorhersehbarkeit und Veränderlichkeit der Abnutzung des Schleifelementes. Bei diesen Maschinen werden Sehleifelemente mit verhältnismäßig großem Härtegrad verwendet, um die Abnutzung des Schieifelementes zu vermindern und um besser vorhersehbare Schleifzeiten zu liefern. Schleifelemente mit geringerer Härte tendieren dahin, sehr schnell stumpf zu werden und dann zu schlechten Oberflächenqualitäten zu führen. Um diese Qualitätsprobleme zu vermeiden, wurden diese Maschinen lait Diamantschärfeinrichtun-

gen versehen, die automatisch das Schleifelement vor jedem Schleifgang schärfen. Die größeren Kosten, die für das häufigere Wechsein des Schleifelementes fältig werden, und die erheblichen Kosten für das Ersetzen des Diamantschärfers wirken sich wesentlich auf die Produktionskosten aus, wenn diese Maschinen verwendet werden.

Neben der in der US-PS 3167 891 beschriebenen Vorrichtung beruhen auch die aus der DE-OS 15 02 537 und der US-PS 32 64 788 bekannten Schleifvorrichtungen bzw. Schleifsysteme auf dem Selbstschärfeffekt von Schleifwerkzeugen durch forcierte Ineingriffsetzung mit dem Werkstück. Entsprechend der US-PS 3167891 wird dieser Effekt dazu ausgenutzt, das früher jeweils als erforderlich erachtete Unterbrechen des Schleifvorganges zum Nachschärfen des Schleifwerkzeugs zu vermeiden und die Schleifscheibe bei Stumpfwerden durch verstärktes Ansetzen automatisch nachzuschärfen. Zur Überwachung dieses Vorganges werden verschiedene Einflußgrößen und Regelgrößen vorgeschlagen. Als untergeordnete Möglic . <.eit wird angesehen, auch eine Herabsetzung der Orehzahl des Schleifwerkzeugs zu dessen Nachschärfen heranzuziehen.

Die DE-OS 15 02 537 hat sich zum Ziel gesetzt, unter Ausnutz -ng des Selbstschärfeffektes das sogenannte Schleifverhältnis, nämlich den Quotienten aus dem vom Werkstück abgearbeiteten Material und dem Abrieb der Schleifscheibe konstant zu halten. Dies soll auch durch eine Drehzahländerung des Schleifwerkzeugs erreicht werden. Sinn dieser Maßnahme ist es. ein unkontrolliertes Abarbeiten des Schleifwerkzeugs zu vermeiden und damit gleichzeitig auch die Schleifbedingungen einigermaßen konstant zu halten.

Die US-PS 32 64 788 schließlich hat zum Ziel, aus Gründen höchster Maschinenausnutzung die Abschliffleistung in Abstimmung mit dem Selbstschärfeffekt in Form einer Vorschubregelung des Schleifwerkzeugs zu maximieren. Hier geht es um einen höchstmöglichen Abschliff.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das qualitative Schleifergebnis gegenüber allen bekannten Maßnahmen noch zu verbessern, insbesondere dahingehend, daß sich der Zustand des Schleifwerkzeugs automatisch an ändernde Materialbedingungen im Werkstück selbst anpaßt und daß die bei bekannten Vorrichtungen durch das notwendigerweise häufige Wechseln des Schleifelementes und Ersetzen des Diamantschärfers entstehenden Kosten wesentlich herabgesetzt werden.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die Merkmale de? kennzeichnenden Teils dej Anspruchs 1 gelöst.

Durc'i diese erfindungsgemäßen Maßnahmen wird eine gewünschte Werkstückgröße in einer voraussagbaren Zeit und mit voraussagbarer zufriedenstellender Werkstückqualität bei einem Minimum an Diamantnachschärf- und Schleifelementaustausch-Kosten erzielt. Zusätzlich e.-möglicht die Erfindung die Verwendung eines einzigen ochleifelement-Härtegrades, um die obigen Ergebnisse über einen breiteren Bereich von Werkstückmaterialien und Werkstückformen zu erreichen.

Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 8.

Die spezifische Energie oder die spezifische Schleif arbeit (SSA) wird definiert als Energie, die von dem Antriebsmotor des Schleifelementes aufgewendet wird

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wenn das Schleifelement eine Volumeneinheit Material von dem Werkstück abarbeitet. Allgemeiner ausgedrückt ist es die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors geteilt durch das pro Zeiteinheit vom Werkstück abgearbeitete Materialvolumen.

Das Schleifsystem der Erfindung steuert die Größe des Werkstückes und die Schleifzeit, paßt wirksam die Wirkung des Härtegrades des Schleilfelementes an und/oder hält die gewünschte Werkstückqualität aufrecht.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

F ι g. 1 in einem Blockdiagramm ein Schleifsystem, das die Erfindung enthält.

F i g. 2 in einem detaillierteren schematischen Blockdiagramm die Steuer- und Regeleinrichtungen für das Schleifsystem der Fig. 1.

F i g. 3 eine andere Ausführungsform der Erfindung, die cmc besondere fviotorbclsstürig-GcjChvvsndigksitscharakteristik zur Steuerung des Arbeitspunktes des S\ Mems verwendet,

f ι g. 4 die Beziehung der Metallentfernungsrate und des Abwärtsvorschubs für verschiedene Härtegrade der Schleifscheibe.

F i g. 5 die Leistung, die gebraucht wird, um die Metallentfernungsrate der F i g. 4 zu erhalten,

Fig. 6 die Beziehung zwischen der spezifischen Energie und dem Abwärtsvorschub für die gleichen Schleifscheibenhärtegrade wie in F i g. 4.

F i g. 7 die Leistungsaufnahme der Oberflächen-Geschwindigkeit für ein Schleifelement des Härtegrades M.

Fig. 8 Kurven für die Leistungsaufnahme über der Oberflächen-Geschwindigkeit für einen Motor bzw. für ein Schleifelement, das von dem Motor des Systems der F i g. 3 angetrieben wird.

F i g. 9 eine "'eitere Ausführungsform des Schleifsystems einschließlich Einrichtungen, um die Energie der Schleifoperation im wesentlichen konstant zu halten, -¹⁰ und

Fig. 10 in einem detaillierteren Blockdiagramm das Schleifsystem der F i g. 9.

In F i g. 1 enthält ein Schleifsystem 10 eine Schleifeinrichtung, die im allgemeinen durch die Ziffer 12 ⁴S bezeichnet wird und die aus einem Schleifelement oder einer Schleifscheibe 14 besteht, die von einem Motor 16 angetrieben wird. Eine Steuer- und Regeleinrichtung, die allgemein durch die Zahl 18 bezeichnet ist, steuert automatisch die Arbeitsweise des Systems 10. Die⁵⁰ Steuereinrichtung 18 besteht aus einer Zustellsteuerung 184 und einer Si-hleifelementsteuerung 18B, die im folgenden genauer beschrieben wird.

Ein Werkstück 20 wird von einem Träger 22 gestützt, der das Werkstück der Schleifscheibe 14 zuführt Bei der ⁵ⁱ gezeigten Ausführungsform ist beabsichtigt, daß die relative Durchdringung des Schleifelememts 14 und des Werkstücks 20 hauptsächlich durch Veränderung des Abwärtsvorschubs, des Einstichvorschubs oder des Quervorschubs des Schleifelementes 14 und/oder des^oO längsgerichteten Horizontalvorschubs des Trägers 22 gesteuert wird.

In F i g. 2 ist die Steuereinrichtung 18 beschrieben. Die Zustellsteuerung 18Λ steuert die Stellung des Schleifelementes 14, und die Schleifelement-Steuerung^>5 18ß verändert die Drehgeschwindigkeit des Schleifelementes aufgrund der Veränderungen der spezifischen Schleifenergie. Die spezifische Schleifenergie hängt von

in

15 der Schleifwirkung des Schleifelementes, der Schleifflüssigkeit, den physikalischen Eigenschaften des Materials des Werkstücks und der volumetrischen Durchdringung zwischen dem Schleifelemeni und dem Werkstück und anderen derartigen Variablen des Schleifsystems ab.

Die Zustellsteuerung 18/4 weist einen Sensor 26 für die Werkstückmessung nach dem Schleifvorgang auf, der eine Abtastnadel 27, die auf äußeren Druck empfindlich ist, besitzt, um das Werkstück 20 zu berühren und die Größe oder die Höhe des Werkstükkes nach dem Schleifvorgang in bezug auf die Oberfläche des Trägers oder eine andere feste Bezugshöhe zu messen. Der Sensor 26 setzt die Veränderungen in der Höhe des Werkstückes in elektrische Signale um. um ein Abfühlsignal am Ausgang 28 zu liefern. Die Nadel 27 ist stationär, während das Werkstück dem Schleifelement 14 zugeführt wird.

Der Sensor 26 kann aus geeigneten Wandler-Einrichtungen bestehen, z. B. aus einem Übertrager zur Umsetzung von Höhenvcrändsrimgen, die 2n der Oberfläche auftreten, die von der Abtastnadel 27 berührt wird, in elektrische Signale am Ausgang 28. Alternativ kann an Stelle der Abtastnadel ein Luft- oder Flüssigkeits-Meßgerät oder ein induktiver Geber verwendet werden, um die Abfühlsignale zu liefern, die den Höhenveränderungen entsprechen.

Ein Komparator 30 empfängt die Abfühlsignale von dem Sensor 26 am Eingang 31 und vergleicht sie mit einem \ -rher festgesetzten Bezugssignal, das dem Eingang 32 von einem Bezugssignal-Generator 33 zugeführt wird. Eine Veränderung oder eine Differenz zwischen den relativen Größen des Abfühlsignals und des Bezugssignals wird in ein Fehlersignal am Ausgang 34 des Komparators 30 umgesetzt.

Eine Nachführ-Steuereinrichtung 35 empfängt das Fehlersignal am Eingang 36 von dem Ausgang 34 des Komparators 30 und setzt es zu einem Antriebssignal am Ausgang 37 um. Ein Stellglied 38 erhält das Antriebssignal am Eingang 39 und liefert als Antwort eine mechanische Kraft zur Veränderung der Eindringtiefe des Schleifelementes 14 aus einer vorher eingestellten Normalstellung heraus. Wenn daher die Größe oder die Höhe eines Werkstücks nach dem Schleifen zu hoch ist, verursacht ein Fehlersignal am Ausgang 34. daß das Schleifelement 14 sich zu einer niedrigeren Stellung bewegt. Wenn die Höhe des bearbeiteten Werkstücks zu niedrig ist, bewirkt das Fehlersignal am Ausgang 34, daß das Schleifelement in eine höhere Stellung gebracht wird.

Die Schleifelement-Steuerung 185 besteht aus einem Sensor 40 mit einer äußeren Abtastnadel 41, um das Werkstück 20 zu berühren und um die Höhe odei die Größe des Werkstücks zu messen, bevor Material entfernt wird. Der Sensor 40 setzt die Veränderungen in der Höhe in elektrische Signale um, um ein Abfühlsignal am Ausgang 42 zu liefern. Der Sensor 40 kann, ähnlich dem Sensor 26, aus einem Übertrager zur Umsetzung der Höhenveränderungen in elektrische Signale bestehen.

Ein Komparator 43 empfängt die Abfühlsignale am Eingang 44 vom Ausgang 42 des Sensors 40 und ein Bezugssignal am Eingang 45 von einem Bezugssignal-Generator 46. Das Signal von dem Bezugssignal-Generator 46 ist auf einen vorbestimmten Wert eingestellt. Eine Veränderung oder eine Differenz zwischen den relativen Größen des Abfühlsignals und des Bezugssignals wird zu einem Fehlersignal umgesetzt am Ausgang 47 des Komparators 43.

Ein Komparator 48 empfängt das Fehlersignal am Eingang 49 von dem Ausgang 47 des Komparator 43 und ein Lastabfühlsignal am Eingang 50 vom Ausgang 51 einer Leistungsmeßeinricliuing52. Die Leistungsmeßeinrichtung 52 kann aus einem Übertrager zur Umsetzung der Veränderungen des Motordrehmomentes zu elektrischen Signalen am Ausgang 51 bestehen. Alternativ kann die Leistungsmeßeinrichtung 52 die elektrische Eingangsleistung des Geschwindigkeitsreglers 60 messen.

Der zweite Komparator 48 liefert ein Antriebssignal am Ausgang 54, wenn das Drehmoment des Motors 16 von einem normalen Punkt ansteigt und die Größe oder Höhe des Werkstücks gerade vor dem Schleifen nicht einen vorbestimmten normalen Wert überschreitet, und ι > die Zustellsieuerung 18/4 bewirkt, daß die Höhe der Oberflüche des Werkstücks nach dem Schleifen im wesentlichen konstant gehalten wird (was im Effekt die Schleifoberfläche des Schleifelementes auf der gleichen reiiiuvcn vuigcwüiiiieii Siciiung liäli). Unter diesen Bedingungen sind die Gründe für Veränderungen im Drehmoment im wesentlichen in Veränderungen in den Reibungsverlusten zu suchen, die von den Veränderungen in der Schleifoberfläche des Schleifelementes oder durch Veränderungen in dem Material des Werkstücks verursacht werden. Wenn auf der anderen Seite das Drehmoment ansteigt und die spezifische Schleifenergie (die oben erwähnten Reibungsverluste) nicht angestiegen ist, würde das angestiegene Drehmoment hauptsächlich auf einem Übermaß des Werkstücks beruhen, und ein Motorantriebssignal würde nicht am Ausgang 54 erzeugt werden. Dies würde auf dem Abfühlsignal am Eingang 50 beruhen, das ein angestiegenes Drehmoment anzeigt, das vom Effekt des vergrößerten Fehlersignals am Eingang 49 beseitigt wird. Jede >> Veränderung im Drehmoment oder in der Leistung, die nicht auf Reibungsverlusten beruht, die von Veränderungen in der Schleifoberfläche und der Werkstückoberfläche oder von Veränderungen in der Stellung des Schleifelementes herrühren, werden im wesentlichen von einem Übermaß des Werkstücks vor dem Schleifen herrühren.

Daher wird das Fehlersignal am Eingang 49 aufgrund eines Übermaßes des Werkstücks das Abfühlsignai beseitigen, das am Eingang 50 bei vergrößertem '· Drehmoment erscheint.

Der Ausgang 54 des Komparators 48 ist mit dem Eingang 56 des Geschwindigkeitsreglers 60 verbunden. Das Antriebssignal am Eingang 56 wird zu einem Geschwindigkeits-Steuersignal am Ausgang 64 umge- ⁵" wandelt. Das Geschwindigkeits-Steuersignal veränder· sich mit der Größe des Antriebssignals am Ausgang 54. Wenn daher z. B. die normale spezifische Schleifenergie aufgrund von Veränderungen in der Schleifwirkung ansteigt, wird ein Antriebssignai erzeugt, das den Geschwindigkeitsregler 60 veranlaßt, ein Geschwindigkeits-Steuersignal zur Verminderung der Geschwindigkeit des Schleifelementes zu erzeugen, und wenn die normale spezifische Schleifenergie abnimmt, bewirkt der Geschwindigkeitsregler, daß die Geschwindigkeit des Schleifelementes ansteigt. Diese automatische Anpassung hält die spezifische Energie im wesentlichen auf einem konstanten Wert, unabhängig von normalen Veränderungen im Schleifelement, im Schleifmaterial und anderen Variablen des Schleifvorgangs. ^&5

In den F i g. 3, 7 und 8 ist eine andere Ausfühningsform der Erfindung gezeigt Teile, die denen in den F i g. 1 und 2 entsprechen, sind mit den gleichen Ziffern mit einem Sirichzeichen versehen. Das Steuersystem in Fig.3 wird im allgemeinen durch das Bezugszeichen 10' bezeichnet. Eine Zustellsteuerung 18,4' steuert die Stellung des Schleifelementes 14' und ist gleichartig mit der Zustellsteuerung 18Λ in Fig. 2. Der Motor 16' ist so ausgewählt, daß er eine spezifische Last-Geschwindigkeits-Charakteristik besitzt wie z. B. die Kurve W in Fig. 8. Die Last-Geschwindigkeits-Kennlinie V/ kann mit Hilfe vieler Motorarten erreicht werden, z. B. mittels ;eines herkömmlichen Gleichstrom-Hauptschlußmotors, feines Induktionsmotors, eines Schleifringläufermotors mit Widerstand oder eines Gleichstrom-Nebenschlußmotors mit Ankerwiderstand. Die Kurve Zin F i g. 7 und 8 illustriert die Beziehung der Leistung zur Oberflächengeschwindigkeit für das Schleifelement, das mit verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben wird. Die gewünschte Arbeitsweise für das Antriebssystem 10' ist es, automatisch die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes zu vermindern, wenn eine Lusiäiidciung üufiiiii auigiund eines Anstiegs uei wirksamen Schleifinittelhärte, wie durch den Anstieg in der spezifischen Energie angezeigt wird, und die Oberflächen-Geschwindigkeit zu vergrößern, wenn ein Abnehmen der wirksamen Schleifmittelhärte durch ein Abnehmen der spezifischen Energie angezeigt wird. Die Veränderung in der Schlcifwirkung kann auf dem Werkstückmaterial, dem Schleifelement usw. beruhen.

Wenn die Last ansteigt, bewegt sich der Arbeitspunkt des Motors von einem Arbeitspunkt Tdes Systems 10' zum Punkt V₁ und die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes vermindert sich automatisch wegen der Kennlinie W des Motors (Fig.8). Infolge der verminderten Oberflächengeschwindigkeit vermindert das Schleifelement seine benötigte Leistung in Übereinstimmung mit der Kurve Z und bringt die Systemwirkungsweise zurück zum Arbeitspunkt T. Wenn in ähnlicher Weise die Last aufgrund einer Änderung in der Schlcifwirkun¹⁷ sich vermindert und der Motorsrbeitspunkt sich von einem Punkt T zu einem Punkt Y bewegt, steigt die Oberflächen-Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit der Kurve W an, und die Systemwirkungsweise kehrt zum Punkt T zurück, und zwar aufgrund der Wirkung des Schleifelementes entsprechend der Kurve Z.

Abhängig von der Störung, die die Veränderung in der Schleifwirkung hervorruft, wird das System zum Punkt Γ zurückkehren oder auch nicht. Wenn z. B. die Schleifwirkung, wenn das System vorher am Punkt T gerarbeitet hat, nicht mittels einer Änderung der Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes wiederholt werden kann, würde sich ein etwas anderer Arbei'spunkt ergeben. Dies wäre der Fall, wenn die Veränderung in der Schleifwirkung verursacht wäre durch die Schleifelementhärte, die sich mit der Abnutzung verändert, oder dadurch, daß sich die physikalische Eigenschaft des Werkstücks geändert hat. Wenn jedoch eine Veränderung in der Schleifwirkung aufgrund einer Abstumpfung des Schleifelementes aufgetreten ist, würde die Systemwirkung am Punkt T (F i g. 8) gehalten werden. Ein Abstumpfen der Schleifscheibe erhöht das Drehmoment, wodurch die Last erhöht wird bis zum Punkt V auf der Kurve W. Eine vergrößerte Last entlang der Kurve W vermindert die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes, und die Motorleistung kehrt zum Punkt Tzurück.

Die Zustellsteuerung 18.4'des Systems 10' (Fig.3) wirkt identisch wie die Zustellsteuerung 18Λ in Fig.2 und liefert im wesentlichen konstante Oberflächenhö-

hen nach dem Schleifen in bezug auf eine Bezugshöhe, indem die Stellung oder der Abwärtsvorschub des Schleifelementes in das Werkstück verändert wird, infolgedessen wird durch Steuerung des Abwärtsvorschubs die Abnutzung des Schleifelementes kompensiert und damit die Höhe des Werkstücks nach dem Schleifen im wesentlichen korstant gehalten. Da die Höhe nach dem Schleifen konstant gehalten wird, wird jede Veränderung in der Leistungsaufnahme einer Veränderung in der spezifischen Energie zugeschrieben, -!die von einer Veränderung im Schleifelement-Material im Werkstück-Material oder in anderen Rcibungsveränderlichen herrührt, vorausgesetzt, die Größe oder die Höhe des Werkstücks vor dem Schleifen bleibt unverändert. Ohne die Schleifelementsteuerung 18ß kann sich der Arbeitspunkt des Systems verschieben, wenn die Höhe des Werkstücks vor dem Schleifen von einer normalen Höhe abweicht, was zu einer Verschiebung der Leistungsaufnahme führen würde.

Beim Festsetzen der richtigen Parameter für die Arbeitsweise des Schleifsystems 10 können Schleifdatenkarten herkömmlicher Schleifsysteme verwendet werden, wie sie z. B. in den Fig.4-7 dargestellt sind. Fig.4 zeigt die Beziehung der Metallentfernungsrate und des Abwärtsvorschubs für die Schleifmittelhärtegrade L, fvl und N für das Schleifelcment. Die Punkte Π. A und F zeigen die Metallentfernungsraten für die Härtegrade »N«, »M« bzw. »L« bei einem Abwärtsvorschub von R. Für größere Abwärtsvorschübe wird ein bemerkenswerter Anstieg in der Metallentfernungsrate für höhere Härtegrade gezeigt.

F i g. 5 zeigt, daß eine größere Leistungsaufnahme für härtere Grade des Schleifelementes bei dem gleichen Wert des Abwärtsvorschubs verwendet wird. Die Leistungshöhen an den Punkten C, B und D in Fig. 5 liefern die jeweiligen Materialentfernungsraten an den Punkten E, A und F für Schleifelemente mit den Härtegraden »N«, »M« up.d »L« bei einem Abwärtsvorschub von R.

Fig. 6 zeigt die spezifischen Energiekurven für die Schleifmittelhärtegrade »Ν«, »Μ« und »L«. Die spezifische Energie sind die Kilowattstunden (kWh) pro Kubikdezimeter Abschliff. Der Punkt C bezeichnet die spezifische Energie für ein Schleifelement mit dem Härtegrad »M« bei einem Abwärtsvorschub von R. Der Punkt H bezeichnet die spezifische Energie, wenn das Schleifelement mit dem Härtegrad »M« als ein 'Schleifelement mit dem Härtegrad »N« wirkt am ^:Leistungspegel von V (F i g. 5 und 8), und der Punkt / bezeichnet die spezifische Energie, wenn ein Schleifeleiment des Härtegrades »M« als ein Schleifelement mit dem Härtegrad »L« bei einer Leistungshöhe Y wirkt /(F ig. 5 und 8).

Die Kurve Zin den F i g. 7 und 8 zeigt den Anstieg der Leistungsaufnahme, während die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes ansteigt, und das Abfallen der Leistungsaufnahme, während die Oberflächen-Geschwindigkeit abfällt

Wenn daher die Oberflächen-Geschwindigkeit der Schleifscheibe mit dem Härtegrad »M«, die eine Abschliffrate R' an Punkt A liefert, siehe Fig.4, ungefähr um 300 m/min vermindert wird, verschiebt die Schleifwirkung sich zu einem Härtegrad »L«, und die Abschliffrate vermindert sich zu einer Höhe am Punkt F. Wenn auf der anderen Seite die Oberflächen-Geschwindigkeit der Härte »M«, die eine Abschliffrate R' am Punkt A liefert, um ungefähr 300 m/min erhöht wird, verschiebt sich die Schleifwirkung zu einer Härte »N«, und die Entfernungsrate des Materials erhöht sich bis zu einer Höhe am Punkt F(F i g. 4).

Die Kurve Z in den F i g. 7 und 8 illustriert Leistungsveränderungen eines Schleifelementes mit dem Härtegrad »M« für entsprechende Veränderungen in der Geschwindigkeit. Der Leistungswert für eine

. (Schleifscheibe miV dem Härtegrad »M« bei einer Geschwindigkeit, die um 300 m/min höher ist als der vorher festgelegte Normalwert (Xl), ist im wesentli-

in chen äquivalent zu dem Leistungswert einer Schleifscheibe mit dem Grad »N« bei dieser Normalgeschwindigkeil und wird als der Leistungspunkt Cin den F i g. 4. 7 und 8 bezeichnet. Der Leistungswert für eine Schleifscheibe mit dem Härtegrad »M« bei einer

_r, Geschwindigkeit, die um 300 m/min niedriger liegt als die Normalgeschwindigkeit, ist äquivalent zu dem Leistungswert einer Schleifscheibe mit dem Härteg. ad »1.« bei normaler Geschwindigkeit und ist in den F i g 5. 7 und 8 mit dem Punkt D bezeichnet.

Die Scnieifwirkung lsi cm Ergebnis ti« 'viaiciuiis des Werkstücks, des Materials der Schleifscheibe und der Wirkung des .Schleifsystems, die den Abwärtsvorschub und die Oberflächengeschwindigkeit des Schleifelementes steuert. Die Schleifwirkung wird am. deutlichsten durch die spezifische Energie dargestellt. Schlechte Werkstückqualität wird durch hohe Werte der spezifischen Energie charakterisiert, die langsam höher und höher wird, während sich das Schleifen fortsetzt. Wie aus den Fig.4, 5 und 6 zu erkennen ist. führt ein

jo Schleifelement mit einem höheren Härtegrad und niedrigerem Abwärtsvorschub zu höheren spezifischen Energiewerten. Metalle, die hohe spezifische Energiewerte zeigen, sind schwer zu schleifen und leicht zu verletzen. Durch Steuerung der Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes mit Hilfe der Schleifelement-Steuerung 18B kann daher eine gewünschte spezifische Energie aufrechterhalten werden und damit eine günstige hohe Werkstückqualität geschaffen werden.

Zur Aufrechterhaltung der Größe des Werkstücks wird die Höhe der Oberfläche nacli der., Schleifen mittels des Abtasters 27 in Fig.2 abgefr-hlt oder mit Hilfe des Abtasters 27' in Fig.3. Die Abweichung vom Normalen wird mittels zugehöriger Schaltung der Zustellsteuerung 18A oder 18A' übermittelt, um die Stellglieder 38 und 38' zu betätigen und um das Schleifelement auf das Werkstück zuzubewegen, wodurch die Abnutzung des abtragenden Materials des Schleifelementes kompensiert wird. Wenn die ursprüngliehe Größe oder die ursprüngliche Höhe der Werkstükke vor dem Schleifen die gleiche bleibt, ist die Menge des vom Werkstück entfernten Materials im wesentlichen konstant
Wenn daher die transversale Geschwindigkeit des Trägers 22 der F i g. 1 und 2 des Trägers 22' der F i g. 3 durch die Schleifzone hindurch und die Höhe nach dem Schleifen verhältnismäßig konstant gehalten werden, ist die Menge des von dem Werkstück pro Zeiteinheit entfernten Materials oder die Abschliffrate im wesentlichen konstant vorausgesetzt, es gibt keine wesentliche Veränderung in der Werkstückgröße oder in der Höhe des Werkstücks vor dem Schleifen.

In Fig.4 liefert der Punkt A beispielsweise eine typische gewünschte konstante Metallentfernungsrate für ein Schleifelement des Härtegrades »M«. Der Punkt B in Fig.5 ist der zugehörige Leistungspegel für die Entfernungsrate A, und der Punkt G in F i g. 6 ist der zugehörige Punkt der spezifischen Energie.

Wenn der Härtegrad des Schleifelementes vom Härtegrad »M« zum Härtegrad »iM« ansteigt und die Abschliffrate vom Punkt A zum Punkt E ansteigt ^^pig.4), fühlt der Abtaster 27 des Sensors 26 die ' Vergrößerungen in der Materialentfernung. Die Zuste.llsteuerung 18/4, die auf das Abfühlsignal von dem Sensor 26 antwortet, bewirkt, daß das Schleifelement 14 von dem Werkstück wegbewegt wird und daß damit der Abwärtsvorschub in bezug auf das Werkstück vermindert wird. Dies bewirkt, daß die Abschliffrate zurück auf den Punkt A gebracht wird.

In Fig. 6 bezeichnet H den Punkt der spc7ifischen Energie für ein Schleifelement des Härtegrades »N«, um eine Metallabschliffrate von A zu liefern (Fig.4). Wie zu erkennen ist, ist der wirksame Abwärtsvorschub für ein Element des Härtegrades »N« bei der spezifischen Energie von H geringer als die effektive Vorschubrate für den Härtegrad »M« bei G (Fig. 6). Dies beruht darauf, daß der Härtegrad »N« weniger abgenutzt wird SiS uCr ι lartegrad »m«. Wenn auf uei UIiUCi cn Seite der Zu Schleifhärtegrad vom Grad »M« sich auf den Grad »L« vermindert und die Abschliffrate sich vom Punkt A auf den Punkt Fin Fig.4 erniedrigt, fühlt der Abtaster 27 des Sensors 26 die verminderte Materialentfernung. Die Zustellsteuerung 18/1. die auf das Abfühlsignal von dem Abtaster 27 reagiert, bewirkt, daß das Schleifelement 14 nach innen bewegt wird auf das Werkstück zu und infolgedessen der Abwärtsvorschub erhöht wird. Damit wird die Abnutzung des Schleifelementes kompensiert. Dies bewirkt, daß die Abschliff rate ι jrück auf den Punkt A erhöht wird.

In den F i g. 5 und 8 reichen die Leistungshöhen bei Y und V der Motorkurve W des Motors 16' aus, um eine härtere oder weichere Veränderung in der Schleifwirkung zu erreichen, indem eine Veränderung von plus oder minus 300 m/min in der Schleifscheiben-Geschwindigkeit verursacht wird. Wenn daher die Schleifwirkung sich von einem Härtebad »M« zu einem Härte™!*"'* »N« verändert, vermindert die vergrößerte Leistungslast, wie am Punkt Vgezeigt wird, die Geschwindigkeit ίο des Schleifelementes um 300 m/min. Die Vergrößerung der Leistung vom Punkt Tin Fig.8 zum Punkt Vder Motorkurve VK die einen Abfall in der Geschwindigkeit von 300 m/min verursacht, ist geringer als der Abfall der Leistung, die für das Schleifelement um 300 m/min « niedrigerer Geschwindigkeit benötigt wird, während die Geschwindigkeit sich entlang der Kurve Z in den F i g. 7 und 8 vom Punkt B auf den Punkt D erniedrigt Wenn die Schleifwirkung sich von einem Grad »M« zu einem Grad »L« verändert, vergrößert der Leistungspegel, der am Punkt Y gezeigt wird, die Geschwindigkeit des Schleifelementes. Der Abfall in der Motorleistung vom Punkt T in F i g. 8 zum Punkt Y der Motorkurve VK, wodurch ein Anstieg der Geschwindigkeit um 300 m/min verursacht wird, ist geringer als der Leistungsanstieg, der von dem Schleifelement bei einer um 300 m/min höheren Geschwindigkeit benötigt wird, während die Geschwindigkeit sich vom Punkt B zum Punkt Cauf der Kurve Zin den F i g. 7 und 8 erhöht. Bei einer derartigen Beziehung zwischen dem Motor und dem Schleifelemem ist die Arbeitsweise stabil und in der Lage, auf den Punkt T (Fig.8) in dem Fall zurückzukehren, daß die Geschwindigkeit des Schleifelementes von dem gewünschten Punkt Tsich erhöht oder erniedrigt

Aus der F i g. 6 ist zu ersehen, daß die Schleifenergie-Punkte H, Gund /für die Leistungshöhen V. Γ und Y (F i g. 8) im wesentlichen gleich sind. Die Kompensation

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65 des Systems bei erhöhter oder verminderter Schleifwirkung mittels einer Erhöhung oder einer Erniedrigung der Geschwindigkeit des Schleifelementes hat, wenn überhaupt, eine sehr geringe Wirkung auf die Schleifqualität, da sich eine sehr geringe Änderung in der Schleifenergie ergibt.

Die Werkstückgröße wird im wesentlichen konstant gehalten mit Hilfe der Zustellsteuerung i8A dos Systems 10 und der Zustellsteuerung 18/4'des Systems 10'. Die Oberflächen-Unversehrtheit und die Oberflächengüte, die als Werkstückqualität bezeichnet sind, werden verhältnismäßig konstant gehalten mittels der Wirkung der Schleifelement-Steuerung 185, die die Veränderungen der Schleifenergie abfühlt, wie sie durch erHöhtes Motordrehmoment oder erhöhte Leistung dargestellt werden.

Alternativ kann die gewünschte Werkstückqualität, wie vorher schon gezeigt wurde, durch Auswahl des Motors 16' aufrechterhalten werden, dessen Last-Geschwindigkeitskenniinie es ermöglicht, Veränderungen der Schleifenergie selbst zu kompensieren. Daher hält die ausgewählte Motoreinrichtung 16', die mit dem Schleifelement 14' zusammenarbeitet, die Arbeitsweise des Schleifsystems an einem gewünschten Last-Geschwindigkeits-Arbeitspunkt aufrecht. Es sollte jedoch bemerkt werden, daß das System 10' auf Drehmomentoder Leistungsveränderungen reagiert, die durch Veränderungen in der Größe des Werkstücks vor dem Schleifen verursacht werden. Daher steuert das System 10 (das eine Schleifelement-Steuerung 185 besitzt, die nur auf Veränderungen in der spezifischen Energie des Schleifvorgangs reagiert und nicht auf Lastveränderungen aufgrund von Veränderungen der Werkstückgröße vor dem Schleifen) die Werkstückqualität genauer als das System 10'.

In den Fig.9 und 10 ist ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das allgemein durch die Bezugszah! 66 bezeichnet ist. Teile, die denen in den anderen Figuren entsprechen, sind durch die gleichen Ziffern bezeic.inet, aber mit einem doppelten Strich versehen. Das System 66 in den F i g. 9 und 10 bewirkt eine Steuerung der Schleifwirkung und der Werkstückqualität. Das System 66 ist besonders geeignet, wenn eine hohe Präzision der Größens.-'uerung nicht notwendig ist und wenn manuelle Anpassung des Abwärtsvorschubs des Schleifelementes zur Kompensation der Schleifscheiben-Abnutzung akzeptabel ist.

Das System 66 besteht aus einer Detektoreinrichtung 65, die Abweichungen der spezifischen Energie von einem vorbestimmten normalen Wert feststellt, um ein Fehlersignal abzugeben. Das Fehlersignal wird der Schleifelement-Steuerung 18Czugeführt, die die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes 14" aufgrund des Fehlersignals verändert Dabei werden die spezifische Energie und die Werkstückqualität im v/esentlichen konstant gehalten.

In Verbindung mit Fig. 10 wird das System 66 im einzelnen beschrieben. Eine Abtastnadel 27", die die Höhe oder Größe des Werkstücks nach dem Schleifen abfühlt, ist mit einem Sensor 26" verbunden, und eine Abtastnadel 41", die die Größe oder die Höhe des Werkstücks vor dem Schleifen abfühlt, ist mit dem Sensor 40 verbunden. Die Sensoren 26" und 40" können Übertrager sein, die die Veränderungen der Größe oder Höhe in elektrische Signale umwandeln. Die Ausgänge der Sensoren 26" und 40" sind jeweils mit Eingängen 70 und 73 eines Subtrak tors 72 verbunden.

Die Differenz zwischen den Signalen an den Eingängen 70 und 73 erzeugt ein Differenzsignal am Ausgang 74 des Subtraktors 72. das wiederum einem Eingang 75 eines Multiplikators 76 aufgedrückt wird. Das Differenzsignal wird mit einem vorher festgelegten Signal multipliiif rt. das proportional der Werkstückfläche ist. Das am Av^ang 77 erscheinende Signa! ist im wesentlichen proportional zudem Materialvolumen,das pro Zeiteinheit von dem Werkstück 20" abgeschliffen wird. Der Ausgang 77 ist mit dem Eingang 78 eines Teilers oder Konverters 83 verbunden. Ein Ausgang 86 von einer Energiemeßeinrichtung 85 ist mit einem zweiten Eingang 69 des Teilers 83 verbunden.

Die Energiemeßeinrichtung 85 mißt die elektrische Leistung, die vom Motor aufgenommen wird, und setzt sie zu einem elektrischen Antriebssignal am Ausgang 86 um. Der Teiler 83 enthält Einrichtungen zum Teilen des Energiesignals vom Eingang 69 durch das Volumensignal am Eingang 78. um ein Signal an seinem Ausgang 84 zu liefern, das proportional ist zur spezifischen Energie oder zu der Arbeit pro Volumeneinheit entfern.en Materials. Der Ausgang 84 ist. wie gezeigt, mit einem Eingang 67 eines !Comparators 48" mittels eines Punktes 87 verbunden.

Ein von dem Bezugssignal-Generator 46" erzeugtes, vorher festgelegtes Signal wird mit dem Eingang 50" verbunden. Wenn eine Veränderung zwischen den Signalen an den Eingängen 50" und 67 auftritt, erscheint tin Antriebssignal am Ausgang 54". das mit dem Geschwindigkeitsregler 60" verbunden ist. Der Ausgang 64" des Geschwindigkeitsreglers 60" ist mittels des Punktes S7A mit dem Motor 16" verbunden. Eine Erhöhung der spezifischen Energie, angezeigt von dem Signal am Ausgang 54". bewirkt eine Verminderung der Geschwindigkeit des Schleifelementes, und eine Verminderung der spezifischen Energie verursacht eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Schleifelementes. Durch diese Wirkung wird die spezifische Energie im wesentlichen konstant gehalten und damit eine Steuerung der Qualität der zu schleifenden Oberfläche geschaffen. Die Höhe der geschliffenen Oberfläche des Werkstucks braucht jedoch nicht beim System 66 konstant zu bleiben, wie es bei den Systemen 10 und 10' der Fall ist. die die Zustellsteuerung 184 L.nd i$A' enthalten.

Wie in F i g. 10 gezeigt, ist der Ausgang 84 des Teilers 83 mit dem Punkt 87 verbunden (Fig. 10). Alternativ kann der Ausgang 84 von dem Punkt 87 und der Schleifelement-Steuerung 18C abgetrennt und statt dessen mit einem Eingangspunkt 88 für eine Monitoreinnchtung 90 verbunden werden, die die spezifische Energie anzeigt. Bei einer derartigen Anordnung muß der Motor 16 ' vom Punkt 87Λ abgetrennt und statt i"^r,zz- rr.i: derr, Pui.ki SSA einer manuellen Steuereinrichtung 92 verbunden werden. Die Steuereinrichtung 92 ermöglicht der Bedienungsperson, die Motorgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit der von der Monitoreinrichtung 90 gelieferten Information zu verändern, was wiederum die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes verändert

Es wurde eine Einrichtung beschrieben, die es , ermöglicht, die spezifische Energie im wesentlichen konstant zu halten. Es wurden drei Ausführungsformen beschrieben, die diesen Zweck erfüllen. Bei der Ausführungsform der F i g. 2 besteht die Zustellsteuerung 18A aus einer ersten Servoschleife. die das Schleifelement 14 so anordnet, daß die Werkstückabmessung nach dem Schleifen im wesentlichen konstant gehalten wird, wie es von dem Sensor 26 abgefühlt wird. Bei dieser Ausführungsform ist vorausgesetzt, daß die Höhe vor dem Schleifen im wesentlichen konstant ist.

und diese wird von dem Bezugsgenerator 46 zugeführt. Leichte Veränderungen werden von dem Abtaster 41 gemessen, und dieses Signal wird mit dem Bezugssignal des [Comparators 43 verglichen. Das Fehlersignal von dem Komparator 43 wird dem Komparator 48 zugeführt, und es wird keine Korrektur durchgeführt, wenn nicht der Fehler einen vorher bestimmten Wert überschreitet. Unter der Annahme, dab die Höhe vor dem Schleifen konstant ist und daß die Höhe nach dem Schleifen konstant ist, ist jede Veränderung in der Leistung ein Ergebnis einer Vergrößerung oder Verkleinerung der Reibung, die sich aus einer Veränderung irgendeines der vielen Variablen ergibt, die die Schärfe des Schleifelementes 14 beeinflussen. Die Leistungsveränderung wird von der Leistungsmeßeinrichtung 52 erfaßt, und die Oberflächen-Geschwindigkeit des Schleifelementes wird entsprechend angepaßt, um die spezifische Energie konstant zu halten. Daher ergibt sich ein Zusammenwirken zwischen zwei Servoschleifen. um die gewünschten Ergebnisse zu erreichen.

In der Ausführungsform der Fig. 3 ist die zweite Servoschleife im wesentlichen in dem Motor enthalten und wird dadurch erreicht, daß ein Motor verwendet wird, der eine Last-Geschwindigkeitskennlinie besitzt.

4u die umgekehrt proportional ist zur Last-Geschwindigkeitskennlinie des Schleifelementes (siehe F ι g. 8).

Bei der Ausführungsform der Fig.9 und 10 braucht das Volumen des während des gesamten Schleifvorganges entfernten Metalls nicht konstant zu sein, denn das Volumen wird von »Vorschleif«- und »Nachschleif«- Sensoren gemessen. Die für diese Schleifoperation verwendete Leistung wird ebenfalls abgefühlt und zu einem Energie-Signal umgewandelt. Energie geteilt durch Volumen ergibt die spezifische Energie. Diese wird mit einem spezifischen Energie-Bezugssignal 46" verglichen und entsprechend die Geschwindigkeit gesteuert. Bei dieser Ausführungsform erhält man die zweite Servoschleife mit dem Nachschlcifabtaster 27". Es ist zu bemerken, daß der Nachschleifabtaster bei den beiden anderen Ausführungsformen mit der ersten Servoschleife verbunden ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur automatischen Regelung des Schleifvorganges bei der Bearbeitung eines Werk-Stückes mittels eines mit dem Werkstück in Eingriff stehenden, durch einen Motor drehangetriebenen und gegenüber dem Werkstück verschiebbaren Schleifwerkzeugs, bei dem ein Sollzustand bestimmter Schleifbedingungen durch entsprechende Veränderung der Relativbewegung zwischen Schleifwerkzeug und Werkstück unter Berücksichtigung der vom Motor des Schleifwerkzeugs aufgenommenen, gemessenen Leistung eingehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (P/R') zwischen der vom Motor (16; 16'; 16") des Schleifwerkzeugs (14; 14'; 14") aufgenommenen Leistung (P) und dem pro Zeiteinheit vom Werkstück (20; 20'; 20") abgearbeiteten Materialvolumen (R') ermittelt wird, wobei dieses Verhältnis der spezifkuben Schleifarbeit (SSA) entspricht, und daß eine Abweichung dieser spezifischen Schleifarbeit (SSA) von einem vorgegebenen Sollwert durch Veränderung der Relativbewegung zwischen dem Schleifwerkzeug (14; 14'; 14") und dem Werkstück (20; 20'; 20") kompensiert wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das pro Zeiteinheit abgearbeitete Materialvolumen (R') konstant gehalten wird und daß zum Konstanthalten der spezifischen Schleifarbeit (SSA) die aufgenommene Leistung (P) des Motors (16; JS'; 16") des Schleifwerkzeugs (14; 14'; 14") über die Drehzahl des Schleifwerkzeugs (14; 14'; 14") beeinflußt wird, mdem die Drehzahl vermindert wird, wenn die spezifische Schleifarbeit (SSA) zunimmt und erhöht wird, wenn die spezifische Schleifarbeit (SSA) abnimmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß eine Geschwindigkeitssteuereinrichtung (60; 60") vorgesehen ist zur Drehzahländerung des Schleifwerkzeugs (14; 14") aufgrund eines Signals, das proportional zur Abweichung der spezifischen Schleifarbeit (SSA) vom Sollwert is», daß eine erste Meßeinrichtung (41, 40; 41", 40") vorgesehen ist, die ein erstes Meßsignal liefert, das der Materialabnahme vom Werkstück (20; 20") entspricht, daß eine zweite, mit dem Motor (16; 16") verbundene Meßeinrichtung (52; 85) vorgesehen ist, die ein zweites Meßsignal liefert, das der für die pro Zeiteinheit erfolgende Materialabnahme erforderlichen. vom Motor (16; 16") aufgenommenen Leistung (T^entspricht, und daß ein erster Komparator (48; 83 und 48") vorgesehen ist zur Umwandlung des ersten und des zweiten Meßsignals in ein Ausgangssignal, das der Geschwindigkeitssteuereinrichtung (60; 60") zuführbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Meßeinrichtung (41, 40; 41", 40") einen ersten Sensor (40; 40") mit Abtaster (41; 41") aufweist, durch den die Größe des Werkstücks (20; 20") vor dem Schleifen abfühlbar ist. und daß ein zweiter Komparator (43) vorgesehen ist, der das vom ersten Sensor (40) abgegebene Ausgangssignal mit dem Ausgangssignal eines Bezugssignal-Generators (46) vergleicht und das Ausgangssignal des ersten Sensors (40) unterdrückt, wenn dessen Abweichung vom Bezugssignal einen bestimmten Wert nicht überschreitet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (16') eine Last-Geschwindigkeitskennlinie (W) aufweist, die im wesentlichen umgekehrt proportional ist zur Last-Geschwindigkeitskennlinie (ZJdes Schleifwerkzeugs (14').

6 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 — 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Sensor (26; 26'; 26") mit Abtaster (27; 27'; 27") vorgesehen ist, der die Größe des Werkstücks (20; 20'; 20") nach dem Schleifvorgang erfaßt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des zweiten Sensors (26; 26'; 26") und das Ausgangssignal des ersten Sensors (40; 40") auf ein Subtraktionsglied (72) geschaltet sind, das als Ausgangssignal ein Differenzsignal erzeugt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, da.T ein Multiplizierglied (76) vorgesehen ist, das das Differenzsignal vom Ausgang des Subtraktionsgliedes (72) mit einem vorbestimmten Wert multipliziert, wodurch ein Ausgangssignal etveugt wird, das dem pro Zeiteinheit vom Werkstück entfernten Materialvolumen entspricht.