DE2231226C2 - Vorrichtung zum zerspanenden Unwuchtausgleich an Rotationskörpern - Google Patents
Vorrichtung zum zerspanenden Unwuchtausgleich an RotationskörpernInfo
- Publication number
- DE2231226C2 DE2231226C2 DE2231226A DE2231226A DE2231226C2 DE 2231226 C2 DE2231226 C2 DE 2231226C2 DE 2231226 A DE2231226 A DE 2231226A DE 2231226 A DE2231226 A DE 2231226A DE 2231226 C2 DE2231226 C2 DE 2231226C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- machining
- tool
- axis
- compensation
- feed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims description 49
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 32
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 9
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007514 turning Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/30—Compensating imbalance
- G01M1/34—Compensating imbalance by removing material from the body to be tested, e.g. from the tread of tyres
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S29/00—Metal working
- Y10S29/901—Balancing method
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S82/00—Turning
- Y10S82/903—Balancing and centering
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/303752—Process
- Y10T409/303808—Process including infeeding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/303864—Milling with means to weigh or test work or product
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/306664—Milling including means to infeed rotary cutter toward work
- Y10T409/307224—Milling including means to infeed rotary cutter toward work with infeed control means energized in response to activator stimulated by condition sensor
- Y10T409/307336—In response to work condition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/306664—Milling including means to infeed rotary cutter toward work
- Y10T409/30756—Machining arcuate surface
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/306664—Milling including means to infeed rotary cutter toward work
- Y10T409/307784—Plural cutters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/25—Lathe
- Y10T82/2527—Lathe having hollow cutter head
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Description
Beim Auswuchten von Rotationskörpern wird in der Regel in einem ersten Schritt deren Unwucht mit Hilfe
von Auswuchtmaschinen (besser »Unwuchtmeßmaschinen«), bezogen auf eine oder mehrere Ausgleichsebenen,
nach Lage und Größe bestimmt. Der Ausgleich der hierbei ermittelten Unwuchten erfolgt dann in einem
zweiten Schritt, bei dem in der bzw. in den vorbestimmten Ausgleichsebenen den Meßwerten entsprechende
Massenkorrekturen vorgenommen werden. Diese Massenkorrekturen können durch Zusatz oder
Wegnahme von Masse an einem vorher festzulegenden Ausgleichsradius erfolgen. Diesem ersten Ausgleichsvorgang folgt in der Regel eine zweite Bestimmung der
Unwucht, nämlich der nach dem Ausgleichsvorgang verbliebenen Restunwucht. Ist die verbliebene Restunwucht
nicht innerhalb der vorgeschriebenen maximal zulässigen Toleranz, so muß dieser Unwuchtkontrolle
ein zweiter Ausgleichsvorgang folgen. Diesem zweiten Ausgleichsschritt schließt sich in der Regel nochmals
eine Bestimmung der nun noch verbliebenen Restunwucht an.
Die meßtechnische Erfassung der Unwuchtdaten kann auf Grund der heute hierfür üblichen Meßtechnik
innerhalb weniger Sekunden erfolgen, während der Massenausgleich im Verhältnis hierzu wesentlich
längerer Zeit bedarf. Der Zeitaufwand für die gesamte Auswuchtung wird daher heute im wesentlichen durch
Art und Vorbereitung des Massenausgleiches bestimmt. Je nach Art und Konzeption des jeweiligen Rotationskörpers
muß die Unwuchtkorrektur durch Zusatz oder Wegnahme von Masse erfolgen, wobei der zerspanenden
Massenkorrektur, insbesondere in der Serienfertigung, besondere Bedeutung zukommt.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit dem zerspanenden Massenausgleich. Die heute gebräuchlichste
Art des zerspanenden Massenausgleichs erfolgt häufig durch Bohren in der Unwucht-Resultierenden
oder in Unwucht-Komponenten (»geortetes Wuchten«). Hierzu wird der Rotationskörper unter einer Bohrma-
schine um seine Rotationsachse so eingedreht, daß die
Unwucht in der jeweils zu korrigierenden Ausgleichsebene der Bohrerspitze gegenübersteht Es werden
dann eine oder — relativ zur resultierenden Unwuchtlage symmetrisch verteilt — mehrere Bohrungen in den
Wuchtkörper eingebracht, wobei die Menge des zerspanten Materials der gemessenen Unwucht, bezogen
auf den effektiven Ausgleichsradius, entspricht. Bei einer Unwuchtkorrektur in Komponenten muß der
Rotationskörper nach dem zerspanenden Massenausgleich in der einen Komponente in die zweite
Komponente der gleichen Ausgleichsebene eingedreht und dort ebenfalls durch Bohren korrigiert werden.
Nach dem so erfolgten Massenausgleich in eine Ausgleichsebene wird der Rotationskörper so um seine
Achse gedreht, daß die Unwucht in seiner zweiten Ausgleichsebene wiederum der Bohrspitze gegenübersteht
Auch hier erfolgt der Massenausgleich durch Bohren eines oder mehrerer Löcher bzw. bei der
Auswuchtung in Komponenten an zwei um einen bestimmten Winkel gegeneinander versetzten Stellen in
dieser zweiten Ausgleichsebene.
Beim Auswuchten in mehr als zwei Ausgleictsebenen,
wie es beispielsweise bei Kurbelwellen notwendig wird, muß das Werkstück unter Umständen (auch bei
automatisiertem Auswuchtprozeß) in drei und mehr Winkelpositionen eingedreht werden.
Dieses Verfahren ist nicht nur zeitraubend, es birgt auch weitere Nachteile in sich.
Zur Automatisierung eines solchen Ausgleichsvorganges werden, sofern der Ausgleich nicht mit einer
einzigen Bohrung erfolgen kann, relativ komplizierte Rechenschaltungen benötigt, welche die zerspante
Masse jeder Einzeibohrung und ihre sich durch die Bohrtiefe vermindernden Ausgleichsradien einzeln
erfassen und dann summieren, wobei auch die Winkelabweichung der zusätzlichen Bohrungen relativ
zur Bohrung in der Unwucht-Resultierenden berücksichtigt werden muß.
Ein besonderer Nachteil des Ausgleichs durch Bohrungen besteht darin, daß — insbesondere bei
schnellaufenden Teilen — störende Pfeifgeräusche auftreten können. Bei Ausgleichsbohrungen an Teilen,
die in einer Flüssigkeit umlaufen, machen sich unter Umständen Verwirbelungen des flüssigen Mediums
nachteilig bemerkbar.
Neben dem Bohren ist der Ausgleich durch Fräsen bekanntgeworden. So wird beispielsweise bei Elektromotoren
oftmals ein Längsschlitz in die äußere Kontur der Paketstege eingebracht, sei es durch Eintauchen
eines Scheibenfräsers, sei es durch eine infolge nachfolgender axialer Verschiebung herausgefräste
Nut. Da infolge der Geomptrie der Stege die mögliche Eintauchtiefe des Fräsers beschränkt ist und andererseits
das Einfräsen einer Längsnut nur in beschränktem Maße möglich ist (Veränderung der Abstände der
vorgewählten Ausgleichsebenen), müssen oftmals Einfräsungen in mehrere benachbarte Stege eingebracht
werden, was ebenfalls zeitaufwendig ist.
Auch bei derartigem Massenausgleich durch Fräsen bestehen die gleichen Schwierigkeiten bei einer
Automatisierung des Ausgleiehsvorganges, da jede Einzelfräsung in ihrer Auswirkung auf zerspante Masse
und effektivem Ausgleichsradius einzeln bestimmt und diese Einzelwerte unter Berücksichtigung der von der
Unwucht-Resultierenden abweichenden Winkel aufsummiert werden müssen.
Schließlich sind auch Finzelfräsungen oftmals Ursache von Geräuiichen, wobei bei Elektromotoren nicht
nur rein akustisch erregte Geräusche entstehen, sondern auch sogenannte »magnetiuche« Geräusche
durch Störungen im Magnetfluß, d, h. iichwingungserregungen
höherer Frequenz, die sich wiederum als akustische Störungen bemerkbar machen.
Um beim Ausgleich durch Fräsen Verbesserungen zu schaffen, wurde der Vorschlag der Verwendung von
Sonderfräsern mit konkaver Geomenrie bekannt. Mit
ίο solchen Fräsern kann in der Tat ohne wesentliche
Rücksichtnahme beispielsweise auf die Stege eines Motorpaketes eine größere Unwuchtmasse an den
Enden des Umlaufkörpers zerspant werden. Dieses Verfahren aber hat den Nachteil, daß die Schnittgeis
schwindigkeiten über die Fräserfläche hin ungleichmäßig sind; während der äußere Teil des Fräsers
»schneidet«, »drückt« dessen innerer Teil. Hieraus resultiert ein relativ hoher Verschleiß dieser teuren
Sonderwerkzeuge. Weiterhin ergibt dieses Verfahren Schwierigkeiten bei der Durchführung einer zweiten
Korrektur. Darüber hinaus wird die geometrische Form des Werkstückes so unschön verä^iert, daß diesem
Verfahren die Bezeichnung »Kartoffelfräaen« anhaftet.
Um die geschilderten Nachteile zu vermeiden, ist es auch bereits bekannt, den Unwuchtausgleich durch
sichelförmige Einschnitte im äußeren Umfang des Rotaticr.skörpers zu erzeugen, die senkrecht zur Achse
des Rotationskörpers verlaufen und bei denen die konkave Seite der Sichel zur Achse des Rotationskör-
jo pers hin gerichtet ist. Die Einschnitte, die sich über einen
Teil des Umfanges erstrecken, haben demnach in der Mitte ihre tiefste Stelle und gehen nach beiden Seiten
allmählich in die Peripherie des Rotationskörpers über. Durch den allmählichen Übergang werden Pfeifgeräusehe
sicher vermieden und dadurch, daß sich der Einschnitt in Drehrichtung erstreckt, für Elektromotoren
magnetische Störungen zusätzlich vermindert.
Um derartige sichelförmige Einschnitte zu erzeugen, werden besondere Bearbeitungsköpfe benutzt, die im
Maschinenbau auch für andere Zwecke, wie z. B. Plandrehen, Ausdrehen usw., in besonderen Fällen
Verwendung finden. Sie haben einen radial zur Drenachse sich erstreckenden Arm, auf dem das
Bearbeitungswerkzeug verschiebbar angeordnet ist.
■!5 Diese Verschiebbarkeit dient nicht nur zur Einstellung
des Werkzeuges, sondern auch zur Erzei'gung des etwa notwendigen Bearbeitungsvorschubes in radialer Richtung.
Dieser Vorschub kann durch Festhalten eines Haltestabes über ein entsprechendes Getriebe von der
V) Drehbewegung des Kopfes erzeugt werden.
Um die sichelförmigen Einschnitte für den Unwuchtausgleich zu erzeugen, wird der zu bearbeitende
Rotationskörper auf dem Tisch einer Radialbohrma schine fest eingespannt Der in die Bohrmaschine
)-> eingesetzte Bearbeitungskopf wird mit seiner Drehachse
parallel, aber etwas exzentrisch zur Drehachse des Rotationskörpers knapp über dessen Endfläche durch
die Einstellmittel der Bohrmaschine angebracht. Das am radialen Arm des Bearbeitungskopfes angebrachte
wi Bearbeitungswerxzeug, z. B. ein Drehstahl, erzeugt
dann den sichelförmigen Einschnitt im äußeren Umfang des Rotationskörpers. Der Bearbeitungsvorschub erfolgt
dabei für die Tiefe des Einschnittes durch den radialen Vorschub des Werkzeuges auf dem Bearbei-
h) tungskopf und für den axialen Vorschub in üblicher
Weise durch Heben Mnd Senken des Antriebskopfes der Bohrmaschine.
Ein Nachteil dieser Art der Bearbeitung zum
Unwuchtausgleich besteht darin, daß eine direkte Anzeige der Tiefe des Einschnittes und die Fernübertragung
dieses Wertes, z. B. zum Zwecke der Automatisierung, mit Schwierigkeiten verbunden ist, weil die
Übertragung der Vorschubbewegung von einem drehenden Teil notwendig ist. Die beschriebenen Bearbeitungsköpfe
mit axialer Verstellbarkeit des Werkzeuges lassen aus Stabilitätsgründen nur eine begrenzte Größe
insbesondere auch in der axialen Ausdehnung der Werkzeughalterung zu. so daß die Anwendung dieser
Bearbeitungsart bei langgestreckten Rotationskörpern
begrenzt ist.
Aufgabe der Erfindung Lt es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung /u schaffen, welche
sowohl ohne weiteres die direkte Anzeige der Einschnittiefc ermöglicht als auch keine Begrenzung der
Rotationskörper in ihrer axialen Länge erfordert.
A l·» I * \/ ' Li C" J I
Unwuchtausgleich an Rotationskörpern auf Grund einer Unwuchtmessung mittels Einbringen eines oder .<
mehrerer Nuteinstiche in die Peripherie des Rotationskörpers, bei der das die Nuten erzeugende Werkzeug
auf einem Bearbeitungskreisbogen bewegt wird, dessen Achse parallel zur Achse des Rotationskörpers verläuft
und dessen Durchmesser größer als der Durchmesser ■ des Rotationskörpers an der Bearbeitungsstelle ist, so
daß er die Achse des Rotationskörpers in sich einschließt, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Radius des Bearbeitungskreisbogens, auf dem das Werkzeug bewegt wird, konstant ist und der Bearbei- ,
tungsvorschub senkrecht zur Achse des Rotationskörpers durch eine Parallelverschiebung der Achse des
Bearbeitungskreisbogens erfolgt.
Der Bearbeitungsvorschub in radialer Richtung ist als Bewegung der Achse, um die sich das Werkzeug dreht,
sehr leicht durch eine Anzeigeeinrichtung zu erfassen und fernzuübertragen. Dadurch, daß der Durchmesser
des Bearbeitungskreisbpgens festliegt, ergeben sich weitere Vorteile in bezug auf die Handhabung der
Vorrichtung, weil keine Maßnahmen notwendig sind. ■ um den Abstand des Werkzeuges zu der zugehörigen
Drehachse zu verändern.
Diese und andere Vorteile werden besonders bei der nachstehenden Schilderung für die Ausbildung von
Ausführungsbeispielen der Vorrichtung klar. Bei einer ι
solchen Vorrichtung wird entsprechend dem Stand der Technik davon ausgegangen, daß der Rotationskörper
fest eingespannt ist und ihm gegenüber das Bearbeitungswcrkzeug zur Ausführung der Bearbeitungsbewegung
auf einem de~ Rotationskörper an der Bearbei- "' tungsstelle umfassenden Kreisbogen geführt ist. dessen
Achse parallel zur Achse des Rotationskörpers verläuft. Das Bearbeitungswerkzeug ist auf einem Bearbeitungskreisbogen von konstantem Radius und die Lagerung
für die Führung des Werkzeuges auf dem Bearbeitungs- ' kreisbogen auf einem den Bearbeitungsvorschub erzeugenden
Schlitten angeordnet, der senkrecht zur Achse des Rotationskörpers in einer Führungsschiene verschiebbar
ist, die ihrerseits um die Achse des Rotationskörpers drehbar ist. Dabei ergibt sich eine ·
besonders vorteilhafte Ausführungsform dadurch, daß das Bearbeitungswerkzeug ein Fräser ist, dessen
Fräsmesser in einer Bohrung des Fräskörpers nach seinem Zentrum hin wirkend angeordnet sind und der
Innendurchmesser des Kopfkreises der Fräsmesser *■ größer ist als der Außendurchmesser des Rotationskörpers
in der Bearbeitungsebene.
Die Ausführungsbeispiele zeigen außerdem weitere in den Unteransprüchen gekennzeichnete Merkmale für
die Ausgestaltung der Vorrichtung. Es zeigt
Fig. I und 2 Prinzipdarstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung zusammen mit dem zu bearbeitenden
Rotationskörper,
F i g. 1 in axialer Richtung,
Fi g. 2 in Seitenansicht,
Fig. 3 die Darstellung der ausgearbeiteten Nut bei
radial verschobener Drehachse der Bearbeitungseinrichtung.
F i g. 4 die eingearbeitete Nut bei radialem Vorschub auf einem Kreisbogen um die Achse des Rotationskörpers,
F i g. 5 eine Vorrichtung nach der Erfindung mit einer Vorschubmöglichkeit für das Werkzeug in zwei
Koordinaten.
Der auszugleichende Rotationskörper I wird durch
' C UI *■* f \A U- CA * Ί
festgespannt. Als Bearbeitungswerkzeug dient der Innenfräser 4, der aus einer äußeren kreisförmigen
Halterung und nach innen weisenden Fräsmessern besteht. Dei liinciidurchmc-ser des Kopfkreises der
Fräsmesser ist größer als der Außendurchmesser des Rotationskörpers in der Bearbeitungsebene. Der Rotationskörper
kann also in der dem Bearbeitungsvorgang vorangehenden Ausgangsstellung, in welcher die Drehachse
de: Fräsers mit der Drehachse des Rotationskörp( rs zusammenfällt, leicht durch den Fräser hindurchgesteckt
und dann durch Zusammenführen der Spannbakken 2 in der Bearbeitungslage festgehalten werden. Die
Werkzeugmaschinentechnik bietet weitere Beispiele für Einrichtungen, um Werkstücke in Innenfräser einzuführen
und dort festzuhalten.
Zur Durchführung des Ausgleichsvorganges ist der Innenfräser leicht auswechselbar in einer Werkzeugaufnahme
5 gelagert, die außerdem um die Achse des Innenfräsers drehbar auf einem Verschiebeschlitten 6
gelagert und durch den Motor 18 angetrieben ist. Der Verschiebeschlitten 6 ist zusammen mit der Lagerung
für die Werkzeugaufnahme 5 in einer Führungsschiene 7 gelagert. Diese Führungsschiene 7 ist über eine
Lagerung 8 drehbar um die Achse des Rotationskörpers gelagert. Die Lagerungen sind in den Figuren, um diese
nicht zu sehr zu komplizieren, als einfache Gleitlagerung ohne konstruktive Einzelheiten nur im Prinzip
dargestellt, ebenso wie die Antriebe, die bei der konstruktiven Ausführung eine andere Gestaltung
haben können. Die Drehung der Führungsschiene 7 zusammen mit dem aufgesetzten Verschiebeschlitten 6,
in dem die Werkzeugaufnahme 5 drehbar angeoionet ist, erfolgt durch den als Schrittmotor ausgebildeten
Servomotor 9, der die Achse des Verschiebeschlittens um den gemessenen Winkel φ für eile Unwuchtlage von
einer auf dem Rotationskörper markierten Anfangsstellung aus verdreht. Der Bearbeitungsvorschub des
Werkzeuges erfolgt mit Hilfe eines zweiten als Schrittmotor ausgebildeten Servomotors 10, der auf
dem Führungsteil 7 sitzt und der den Verschiebeschlitten 6 und damit auch den Innenfräser 4 auf das
Werkstück hin bewegt. Die Größe des Bearbeitungsvorschubes wird in üblicher Weise vom Augenblick der
Berührung des Werkzeuges mit dem auszugleichenden Rotationskörper gemessen. Diese Berührung kann in
bekannter Weise durch elektrische Kontaktabfragung oder durch einen in den Fräserantrieb eingeschalteten
Drehmomentschalter festgestellt werden. Die Anzahl der nach Berührung vorzunehmenden Schritte des
Schrittmotors 10 wird durch das der Unwuchtgröße
entsprechenden und im vorangegangenen Unwuchtmcßlauf
auf einer Unwuchlmeßmaschine ermittelte und gespeicherte Meßsignal unter Berücksichtigung der
Nichllinearitiit zwischen /.ustellwcg, zerspanter Masse
und effektivem Ausgleichsradius bestimmt. Ist die größte mögliche Finarbeitungsliefe erreicht, so kann ein
weiterer Ausgleich durch eine Verschiebung des Werkzeuge in axialer Richtung erfolgen, die durch eine
Bewegung t/es Lagers 8 auf dem Fundament der Maschine in üblicher Weise leicht zu erreichen ist. in
Schließlich ist es auch noch möglich, nach I (reichen
einer bestimmten Bearbeitungslicfe durch den Schritt
motor 9 eine Verdrehung der Führungsschiene 7 nach einer oiler beiden Seilen durchzuführen und dadurch die
l.iingc der Nut zn vergrößern, ohne auf den Vorteil des i">
allmählichen Überganges zu verzichten.
Die I'ig. J und 4 zeigen die dabei erreichten Nutenformen, und zwar I i g. J den Ausschnitt, der bei
und F i g. 4 den Ausschnitt bei einem radialen Verschicben und einer Verschiebung durch Verdrehen der
führungsschiene 7 (beide schraffiert dargestellt).
Da der Ausgleich immer nur durch eine einzige Nut gleicher geometrischer Form erfolgt, ist es ohne großen
Aufwand möglich, über entsprechende Rccheneinrich- 2S
Hingen aus dem gemessenen llnwuchtwert den notwendigen Vorschub für das Werkzeug zu ermitteln
und vom Rechner die für den Vorschub maßgebenden Servomotor^ zu steuern.
Wie F i g. 2 zeigt, ist es auch leicht möglich, durch die
Anwendu g der Erfindung in zwei Ausgleichsebencn durch zwei entsprechende Hinrichtungen, die zu beiden
Seiten des auszuwuchtenden Körpers eingesetzt sind, simultan in den beiden Ausgleichscbenen den Ausgleich
vorzunehmen. Besonders vorteilhaft wirkt sich dies bei der Massenkorrcklur an Kurbelwellen aus. bei denen
durch die konstruktiv vorgegebene winkclmäßige Anordnung der Gegengewichte, an denen die Massenkorrektur
vorgenommen werden muß. die Vorschubrichtung der Fräser in bezug auf die in bestimmter
Winkelstellung eingelagerte Kurbelwelle von vornherein festgelegt ist. Die aus der Unwuchtmessung
gewonnenen und auf die einzelnen Gegengewichte und ihre jeweilige Winkelstellung bezogenen Korrekturdaten
steuern direkt den Vorschub der Fräser auf die im Rechner automalisch ermittelten Vorschubwege, wobei
die Vorschubrichtung der einzelnen Fräsvorrichtungen durch die konstruktiven Gegebenheiten der Kurbelwelle
von vornherein festgelegt sind.
Hin weiterer Vorteil ergibt sich bei der Anwendung der Frfindung. wenn die Meßwerte der Unwucht in zwei
90 -Komponenten vorliegen. In diesem Fall sind gemäß
1· ι ir 1A /ii'i>i I. i'i Kriinncci'hiKnnη 1 1 iinil 1*5 urtroiicnlinn
die aufeinander senkrecht stehen. Die eine Führungsschiene Il trägt auf ihrem Verschicbeschlittcn 13 die
andere Führungsschiene 12 und diese auf ihrem Vcrschiebeschlitten 14 das Werkzeug 15. Die auf den
beiden Führungsschienen angeordneten Sehrittmotore 16 und 17 werden nun gleichzeitig von Rechnern so
gesteuert, daß die gewünschte Nutenform und Tiefe entsteht.
Der dargestellte Ringfräscr stellt eine vorteilhafte
Ausführungsfomi für die Verwirklichung der Frfindung dar. Fs ist aber auch möglich, andere entsprechend
kreisförmig geführte Bearbcitungswerkzcuge wie z. B.
Fingerfräser, Hobelmesser usw. zu verwenden. Solche Abwandlungen können sich aus besonderen Formen
oder Abmessungen des Werkstückes ergeben.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Vorrichtung für den zerspanenden Unwuchtausgleich
mittels Einbringen eines oder mehrerer Nuteneinstiche in die Peripherie eines relativ
gegenüber dem Werkzeug fest eingespannten Rotationskörpers, bei der das die Nuten erzeugende
Werkzeug auf einem Bearbeitungskreisbogen bewegt wird, dessen Achse parallel zur Achse des
Rotationskörpers verläuft und dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Rotationskörpers
an der Bearbeitungsstelle, dadurch gekennzeichnet, daß das Bearbeitungswerkzeug auf einem Bearbeitungskreisbogen von konstantem
Radius geführt wird und der Bearbeitungsvorschub durch dessen Parallelverschiebung erfolgt
2. Vorrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß ein zusätzlicher Bearbeitungsvorschub durch eine Verschiebung des Werkzeuges in
Richtung seiner Drehachse erfolgt
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung der Bewegungsachse
des Bearbeitungswerkzeuges sowohl radial zur Achse des Rotationskörpers als auch auf
einem dieser Achse zugeordneten Kreisbogen erfolgt
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung für die Führung
des Werkzeuges auf dem Bearbeitungskreisbogen auf einem den Bearbeitungsvorschub erzeugenden
Schlitten (6) angeordnet ist, der senkrecht zur Achse des Rotationskörpers in einer Führungsschiene (7)
verschiebbar ist, die ih-.erseiti um die Achse des Rotationskörpers (I) drehbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch ·■' dadurch gekennzeichnet,
daß das Bearbeitungswerkzeug ein Fräser ist, dessen Fräsmesser (4) in einer Bohrung des
Fräskörpers nach seinem Zentrum hin wirkend angeordnet sind und der Innendurchmesser des
Kopfkreises der Fräsmesser größer ist als der Außendurchmesser des Rotationskörpers in der
Bearbeitungsebene.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Werkzeuges
in Bearbeitungsrichtung mittels eines Servomotors (10) erfolgt, der über Recheneinrichtungen
gesteuert wird, welche die nichtlineare Abhängigkeit zwischen Bearbeitungsweg, zerspanter Masse und
effektivem Wirkradius berücksichtigen. so
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager für die drehbare
Lagerung des Bearbeitungswerkzeuges zusätzlich axial gegenüber dem Werkstück verschiebbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn- « zeichnet, daß die Rechner für die Steuerung des
Bearbeitungsvorschubes nach Erreichen der maximal zulässigen Einstechtiefe über entsprechende
Servomotoren einen weiteren Bearbeitungsgang durch axiale Verschiebung der Bearbeitungswerk- «)
zeuge auslösen unter rechnerischer Berücksichtigung der für diesen Arbeitsgang maßgebenden
Größen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder folgende, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (15) auf b>
zwei in fest angeordneten Führungsschienen (11,12)
laufenden Verschiebeschlitten (13, 14) verschiebbar montiert ist, die derart angeordnet sind, daß die
resultierende Bewegung des Werkzeuges sich aus zwei Komponenten zusammensetzt, die denjenigen
Komponenten relativ zum Rotationskörper entspricht, die der vorangegangenen Unwuchtmessung
zugrunde lagen.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß für eine zeitsimultane
Auswuchtung in zwei und mehr Ebenen je Ausgleichsebene je eine Einzelvorrichtung auf den
festgespannten Rotationskörper einwirkt, wobei diese Einzelvorrichtungen axial distant in denjenigen
Ebenen zerspanend wirksam werden, die bei der vorangegangenen Unwuchtmessung als Ausgleichsebenen
gewählt wurden.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich an mehrzylindrischen
Kurbelwellen jeder Ausgleichsebene der Kurbelwelle eine eigene Einzelvorrichtung mit
gegen die Kurbelwelle verschiebbarem Bearbeitungswerkzeug zugeordnet ist, die eine relativ zur
Lage der zur Bearbeitung festgespannten Kurbelwelle feste Vorschubrichtung hat und daß diese
Vorschubrichtung der jeweiligen Richtung der Ausgleichswangen in der jeweiligen Ausgleichsebene
entspricht
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2231226A DE2231226C2 (de) | 1972-06-26 | 1972-06-26 | Vorrichtung zum zerspanenden Unwuchtausgleich an Rotationskörpern |
GB1278673A GB1429946A (en) | 1972-06-26 | 1973-03-16 | Compensation of imbalance in a rotary body |
FR7309501A FR2191113B1 (de) | 1972-06-26 | 1973-03-16 | |
US00368217A US3817149A (en) | 1972-06-26 | 1973-06-08 | Compensation of unbalance in rotary bodies |
IT7325572A IT989287B (it) | 1972-06-26 | 1973-06-19 | Procedimento per l equilibratura mediante asportazione di truciolo di solidi di rotazione e disposi tivo per l attuazione del proce dimento |
JP48072146A JPS4951678A (de) | 1972-06-26 | 1973-06-26 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2231226A DE2231226C2 (de) | 1972-06-26 | 1972-06-26 | Vorrichtung zum zerspanenden Unwuchtausgleich an Rotationskörpern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2231226B1 DE2231226B1 (de) | 1973-06-28 |
DE2231226C2 true DE2231226C2 (de) | 1978-11-02 |
Family
ID=5848828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2231226A Expired DE2231226C2 (de) | 1972-06-26 | 1972-06-26 | Vorrichtung zum zerspanenden Unwuchtausgleich an Rotationskörpern |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3817149A (de) |
JP (1) | JPS4951678A (de) |
DE (1) | DE2231226C2 (de) |
FR (1) | FR2191113B1 (de) |
GB (1) | GB1429946A (de) |
IT (1) | IT989287B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3836636A1 (de) * | 1987-11-04 | 1989-07-13 | Hofmann Werkstatt Technik | Verfahren und vorrichtung zum unwuchtausgleich eines werkstuecks, insbesondere rotors |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3128565C2 (de) * | 1981-07-18 | 1987-02-19 | Maschinenfabrik Esterer AG, 8262 Altötting | Vorrichtung zum Rundreduzieren des Durchmessers von Rundhölzern |
DE3232542A1 (de) * | 1982-09-01 | 1984-03-01 | Gebr. Hofmann Gmbh & Co Kg Maschinenfabrik, 6100 Darmstadt | Verfahren und schaltungsanordnung zur steuerung des unwuchtausgleichsvorgangs an rotationskoerpern |
US4620463A (en) * | 1985-07-29 | 1986-11-04 | Compagnie Europeenne Du Zirconium Cezus | Process for machining tubular parts and apparatus for carrying out the process |
EP0239714B1 (de) * | 1986-04-04 | 1989-06-28 | GFM Gesellschaft für Fertigungstechnik und Maschinenbau Gesellschaft m.b.H. | Endenbearbeitungsmaschine |
DE3802792A1 (de) * | 1988-01-30 | 1989-08-17 | Studer Ag Fritz | Vorrichtung zum rund- und/oder profilschleifen |
DE8804272U1 (de) * | 1988-03-30 | 1988-07-07 | Dürr-Dental GmbH & Co KG, 7120 Bietigheim-Bissingen | Kompressor |
US5238337A (en) * | 1990-12-14 | 1993-08-24 | Maschinenfabrik Ravensburg Ag | Method of machining round material or the like by the whirling process |
DE4229521B4 (de) * | 1992-09-07 | 2004-10-21 | Schenck Rotec Gmbh | Verfahren zum Unwuchtausgleich eines Rotors |
US5483855A (en) * | 1993-06-14 | 1996-01-16 | Dayton Walther Corporation | Method for final balancing a brake drum |
US5992581A (en) | 1993-06-14 | 1999-11-30 | Meritor, Inc. | Final balanced brake drum having integral squealer band and method for producing same |
SE511599C2 (sv) | 1997-07-04 | 1999-10-25 | Lidkoeping Machine Tools Ab | Invändigt abraderande maskin |
SE511542C2 (sv) * | 1997-07-04 | 1999-10-18 | Lidkoeping Machine Tools Ab | Utvändigt abraderande maskin |
US6502300B1 (en) * | 2000-07-31 | 2003-01-07 | Western Digital Technologies, Inc. | Method and apparatus for balancing a rotary actuator by modifying weight distribution characteristics of the rotary actuator for locating an installed head stack assembly portion center-of-gravity along a pivot axis |
DE10054689C1 (de) * | 2000-11-03 | 2002-05-29 | Hueller Hille Gmbh | Verfahren zur Beseitigung einer Unwucht eines rotierenden Werkstückes |
DE102007014763A1 (de) * | 2007-03-28 | 2008-10-02 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Auswuchten eines Rotors einer elektrischen Maschine |
US8342804B2 (en) | 2008-09-30 | 2013-01-01 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotor disc and method of balancing |
DE102009006010A1 (de) * | 2009-01-23 | 2010-07-29 | Kennametal Inc. | Einrichtung zum Befestigen eines ringförmigen Fräswerkzeugträgers |
CN102756155B (zh) * | 2012-07-16 | 2014-04-30 | 广西工学院 | 工件不旋转数控外圆加工设备 |
CN108526562B (zh) * | 2018-04-22 | 2019-02-01 | 广州鑫利华精工五金有限公司 | 一种专用于环形工件内表面的铣床机构 |
CN111595517B (zh) * | 2020-06-03 | 2022-03-25 | 哈尔滨工业大学 | 一种金刚石微径铣刀动平衡测试与修正系统 |
WO2023035094A1 (zh) * | 2021-09-07 | 2023-03-16 | 富准精密模具(嘉善)有限公司 | 数控刀柄、回转体动平衡检测校正装置及方法 |
CN114683008B (zh) * | 2022-04-24 | 2023-07-21 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种高精度同轴耳片锥孔的加工方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1424755A (en) * | 1921-02-02 | 1922-08-08 | Niles Bement Pond Co | Axle-milling machine |
US2893292A (en) * | 1957-12-26 | 1959-07-07 | Joseph W Naperola | Device for removing the excess welding bead from the exterior surface of welded seamtubing |
US3130075A (en) * | 1960-05-18 | 1964-04-21 | Everett P Larsh | Balancing apparatus |
-
1972
- 1972-06-26 DE DE2231226A patent/DE2231226C2/de not_active Expired
-
1973
- 1973-03-16 GB GB1278673A patent/GB1429946A/en not_active Expired
- 1973-03-16 FR FR7309501A patent/FR2191113B1/fr not_active Expired
- 1973-06-08 US US00368217A patent/US3817149A/en not_active Expired - Lifetime
- 1973-06-19 IT IT7325572A patent/IT989287B/it active
- 1973-06-26 JP JP48072146A patent/JPS4951678A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3836636A1 (de) * | 1987-11-04 | 1989-07-13 | Hofmann Werkstatt Technik | Verfahren und vorrichtung zum unwuchtausgleich eines werkstuecks, insbesondere rotors |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3817149A (en) | 1974-06-18 |
JPS4951678A (de) | 1974-05-20 |
GB1429946A (en) | 1976-03-31 |
FR2191113A1 (de) | 1974-02-01 |
FR2191113B1 (de) | 1975-04-04 |
IT989287B (it) | 1975-05-20 |
DE2231226B1 (de) | 1973-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2231226C2 (de) | Vorrichtung zum zerspanenden Unwuchtausgleich an Rotationskörpern | |
DE69901004T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bearbeitung von vorbearbeiteten, verzahnten werkstücken wie zahnräder | |
DE19910747B9 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Einmitten eines Abrichtwerkzeuges in die Ganglücke einer Schleifschnecke | |
DE2442139C2 (de) | ||
EP3412395A2 (de) | Vorrichtung und verfahren zum anfasen eines innenverzahnten werkstücks | |
DE69226767T2 (de) | Verbesserungen an methoden und geräten zum einstechen | |
DE3600967C1 (de) | Tiefbohrmaschine | |
DE3624806C2 (de) | ||
EP0293582B1 (de) | Schlagmesser-Fräsmaschine | |
DE4212238A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Werkstücken, die auf einer Umfangsfläche mit Ausnehmungen versehen sind, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2805893A1 (de) | Schleifmaschine mit einer vorrichtung zur sicherstellung der abmessungsgenauigkeit | |
DE3516100A1 (de) | Verfahren zur spanabhebenden bearbeitung von drehteilen, vorzugsweise von wellen, insbesondere von kurbelwellen, sowie vorrichtung zur durchfuehrung eines solchen verfahrens | |
DE1440268B2 (de) | Verfahren und Maschine zum Bearbeiten von Drehflächen durch Elektroerosion | |
DE2528389A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum fraesen von gewinden | |
DE2341396C3 (de) | Einstichfräsmaschine | |
DD140430A5 (de) | Fraesmaschine,insbesondere zur bearbeitung von nockenwellen oder dergleichen | |
DE3532558A1 (de) | Vorrichtung zum herstellen von werkstuecken mit polygonaler aussen- und/oder innenkontur | |
DE649302C (de) | Verfahren zur Herstellung von Schaufeln fuer Dampf-, Luft- oder Gasturbinen | |
DE8804806U1 (de) | Vorrichtung und Werkzeug zur Herstellung aller bekannten Gewindearten (außer Sägegewinde) in einem Arbeitsgang | |
EP2401104B1 (de) | Einrichtung zur bearbeitung von werkstücken | |
EP3903979A1 (de) | Verfahren zum bearbeiten des kopfkreisdurchmessers und kombinationswerkzeug zum erzeugen eines zahnrads | |
DE2828581C2 (de) | Spanabhebende Werkzeugmaschine | |
DE4137923A1 (de) | Werkzeugkopf fuer eine vorrichtung zum herstellen von drehteilen | |
DE3913294A1 (de) | Vorrichtung zum fraesen von unrundprofilen | |
DE1477631C3 (de) | Gerät zum Bilden eines schrägen Schnittes an einem rotierenden Werkstück |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |