DE2334932B2 - Einrichtung zur laengsausrichtung eines zu schleifenden werkstueckes in bezug auf die schleifscheibe einer rundschleifmaschine - Google Patents

Einrichtung zur laengsausrichtung eines zu schleifenden werkstueckes in bezug auf die schleifscheibe einer rundschleifmaschine

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DE2334932B2
DE2334932B2 DE19732334932 DE2334932A DE2334932B2 DE 2334932 B2 DE2334932 B2 DE 2334932B2 DE 19732334932 DE19732334932 DE 19732334932 DE 2334932 A DE2334932 A DE 2334932A DE 2334932 B2 DE2334932 B2 DE 2334932B2
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Ernst Ing.(grad.) 6051 Dietzenbach Hammann
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Cincinnati Milacron MSO GmbH, 6050 Offenbach
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    • 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
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
    • B24B49/04—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent involving measurement of the workpiece at the place of grinding during grinding operation

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  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Längsausrichten eines zu schleifenden Werkstückes in bezug auf die Schleifscheibe einer Rundschleifmaschine mit einem auf einem längsverschiebbaren Spanntisch gelagerten Werkstückspindelstock und einem auf dem Spanntisch verschiebbar gehaltenen Reitstock zum Einspannen des Werkstücks sowie Meßvorrichtungen mit einem das Werkstück abtastenden Meßtaster und einem den Spanntisch abtastenden Vergleichs-Meßtaster und einem Steuergerät, welches die Ausrichtung des Werkstückprofils gegenüber dem Schleifscheibenprofil steuert, wobei die Ausgänge der Meßvorrichtungen derart an das Steuergerät gekoppelt sind, daß über ein den Spanntisch verstellendes Antriebssystem das Werkstück automatisch immer in die Nuilage zum Schleifscheibenprofil gebracht wird
Eine bekannte Schleifmaschine dieser Art dient zum Längsschleifen eines Werkstücks (DT-OS 15 77 485). Dabei mißt der genannte Meßtaster die Lage des Werkstücks relativ zum Maschinengestell, während, der Vergleichsmeßtaster die Lage des das Werkstück tragenden Maschinentischs relativ zum Untergestell mißt Die Messung erfolgt, um beim Erreichen eines Sollmaßes beim Schleifen den Vorschub abzustellen. Die Vergleichsmessung dient dazu, das Werkstück und damit den Maschinentisch relativ zu der Schleifscheibe auf eine vorgegebene Ausgangslage zu bringen. Diese Ausgangslage wird als Nullwert bzw. Sollwert in eine Steuervorrichtung eingegeben. Diese bewirkt durch Differenzbildung die Nachsteuerung des Spanntisches bzw. des Schleifscheibestockes auf einen Sollwert
Bei der Bearbeitung von Kugelnaben von sogenannten homokinetischen Gelenken ergeben sich Schwierigkeiten, weil die vorgeschliffenen Teile mit kugelförmiger Oberfläche nicht nur relativ hohe Toleranzen, sondern auch Abweichungen von der Kugelform besitzen. Selbst bei Vorgabe eines Nullwertes und laufenden Ermitteins eines Ist-Wertes mit einer Schleifmaschine der vorgenannten Art ist eine einwandfreie Bearbeitung nicht möglich.
Beim bisherigen Bearbeiten dieser genannten Werkstücke werden diese am Außendurchmesser in einem Prisma im Spannfutter aufgenommen und automatisch geteilt Bei dieser Aufnahme ist die Lage des Werkstückes zur Schleifscheibe von der Toleranz des Außendurchmessers stark abhängig. Obwohl der Außendurchmesser eine sehr große Zeichnungstoleranz aufweist muß derselbe, um eine einwandfreie Einspannung bei dem Schleifen der Kugelbahnen zu gewährleisten, in einer Durchmessertoleranz von einigen Tausendstel geschliffen werden. Diese Übereinstimmung bei mehreren Maschinen zu erreichen, ist bisher unmöglich, und man ist gezwungen, für die weitere Bearbeitung noch eine Toleranzgruppensortierung vorzunehmen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, beim Schleifen der Kugelbahnen von homokinetischen Gelenken unabhängig vom Außendurchmesser des Werkstückes eine genaue Lage Mitte Werkstückprofil zu Mitte Schleifscheibenprofil zu erhalten, so daß beim Bearbeiten des Außendurchmessers die. volle Zeichnungstoleranz ausgenutzt werden kann und eine Toleranzgruppensortierung entfällt.
Die Erfindung sieht zur Lösung dieser Aufgabe vor, daß zur Schleifbearbeitung der Profile der Kugelnabe eines homokinetischen Gelenks die am Werkstück angreifende Meßvorrichtung reitstockseitig auf dem längsverschiebbaren Spanntisch fest montiert ist und daß durch die Meßvorrichtung der Durchmesser des Werkstücks in der Spannrichtung gegen den ortsfest auf dem Spanntisch gelagerten Werkstückspindelstock abtastbar ist
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung mißt der Meßtaster die Längenabweichung des Werkstücks vom absoluten Sollwert, während der Vergleichsmeßtaster die Abweichung der Werkstückeinspannung von der Nuilage ermittelt
So wird das eingespannte Werkstück im Durchmesser gemessen, wobei durch den Meßkreis bei Ober- oder Unterschreiten der Nuilage Signale ausgegeben werden, die zur Steuerung einer Verschiebeeinheit benutzt werden, die einen Tisch mit dem aufgespannten Werkstück in die Nuilage schiebt, so daß Mitte Werkstückprofil und Schleifscheibenprofil übereinstimmt
Aus einem vorgegebenen Wert des Vergtekhs-MeB-systems und dem gemessenen Durchmesserwert wird ein neuer Stellwert errechnet, der als Hälfte des jeweils in Einspannrichtung gemessenen Durchmessers plus dem vorgebenen Wert dem Stellenantrieb zugeführt wild. Bei Erreichen des Stellwertes gibt das Verglekhs-Meßsystems einen Abschaltimpuls an den Stellantrieb. Nun kann der Schleifvorgang für die Kugelbahnen beginnen. Die Tiefe der Kugelbahnen kann dann in bekannter Weise gesteuert werden, z. B. mittels eines
dritten und vierten Meßsystems (entsprechend DT-PS 12 20 930).
An der Maschine ist demnach reitstockseitig ein Meßtaster angeordnet, der den Durchmesser des eingespannten Werkstückes mißt.
Das von einem Verstärker kommende Signal wird bei halber Empfindlichkeit als Referenz für einen zweiten Meßkopf verwendet Dieser Meßkopf ist am Bett befestigt und tastet die Tischverschiebung ab.
Wenn ein Werkstück eingespannt ist, schlägt der Zeiger des Anzeigeinstrumentes aufgrund der Information des Meßkopfes für den Durchmesser aus und überschreitet beim Ausschlagen unabhängig von der Richtung ein Kennungskommando, welches die Information gibt, ob die Tischkorrektur zum Erreichen der Fluchtung nach rechts oder nach links erfolgen soIL Bas jeweilige Kennungskommando geht an die Stellmotorsteuerung, die ihrerseits ein Signa! aus der Maschinen-Steuerung erhält, als Startbedingang für die Kompensation.
Die Stellmotorsteuerung erteilt dem Stellmotor jetzt so lange Befehl zu laufen, bis der Zeiger des Anzeigeinstrumentes der Meßsteuerung auf Null gelaufen ist Davon wird ein Nullkommando abgeleitet, das seinerseits über die Stellmotorsteuerung den Stellmotor stoppt.
Nach Beendigung dieses Kompensationszyklus kann nun der Maschinenzyklus beginnen.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt
F i g. 1 ein Werkstück in Ansicht;
F i g. 2 ein Werkstück in Schnittverlauf /-/;
F i g. 3 eine Maschinenansicht mit Teilschnitten.
Auf dem Bett 1 (F i g. 3) einer Rundschleifmaschine ist ein Spanntisch 2 verschiebbar gelagert Die Verschiebung erfolgt über einen Getriebezug, bestehend aus einer Kugelrollspindel 3, einem Getriebe 4 und einem Stellmotor 5, der über eine elektrische Leitung 6 mit einem Steuergerät 7 verbunden ist
Auf der einen Seite des Tisches 2 befindet sich ein Werkstückspindelstock 8, dessen Spindel eine Spannfutterhälfte 9 trägt Die andere Spannfutterhälfte 10 ist auf der mitlaufenden Spinde! 11 eines Reitstockes 30 gehalten.
Dieser Reitstock besteht aus einem Unterkeil 12 mit einem eingebauten Kolbengetriebe 13 zur Längsverstellung des Oberteils 14, welches auf dem Unterteil verschiebbar gelagert ist
In der Spindel 11 ist eine Meßstange 15 gelagert deren vorderes Ende das Werkstück 16 abtastet und den Meßwert mittels eines Stellgliedes 15a auf einen Meßtaster 17a eines Meßgebers 17 überträgt der über eine elektrische Leitung 18 mit einem Anzeigegerät 19
ίο verbunden ist
Ein zweiter Meßtaster 20 ist am Bett 1 befestigt und tastet die Stellung des Tisches 2 relativ zu einer Meßanlage 21 ab. Außerdem ist auf dem Bett 1 ein Schleifspindelstock 22 mit einer Schleifschiebe 23 montiert die mittels einer Radienabrichtvorrichtung 24 profiliert wird.
Der Arbeitsablauf der Einrichtung gemäß der Erfindung ist folgender:
Die Einspannung des Werkstückes 16 geschieht am Außendurchmesser Di, geschliffen wird der Durchmesser D2 mit dem Profil D3 (F i g. 1 und 2).
Das Werkstück 16 wird zwischen die Spannfutterhälften 9 und 10 eingespannt
Das Anpressen erfolgt über das Kolbengetriebe 13
hydraulisch. Über die Taststange 15 wird nun die Toleranz in bezug auf eine Nulleinstellung des Werkstückes 16 auf den Meßkopf 17 übertragen und auf einem Anzeigegerät 19 angezeigt Da nun der Meßwert des Meßkopfes 17 von dem Meßwert des Meßkopfes 29
abweicht erhält man ein die Richtung und Größe der Abweichung erkennendes Signal. Dieses Signal wird angezeigt und zugleich an das Steuergerät weitergegeben.
Über das Steuergerät 7 wird nun der Motor 5 eingeschaltet und über Getriebe 4 und Kugelrollspindel 3 der Tisch 2 so lange verschoben, bis durch den Meßtaster 2!0 das Anzeigegerät 19 auf Null gelaufen ist. Es erfolgt nun ein Nullkommando, das seinerseits über das Steuergerät 7 den Stellmotor 5 stoppt.
Nach diesem Meßvorgang kann nun der normale Schleifzyklus beginnen. Nach dem Schleifen des ersten Profils wird das Werkstück entsprechend der vorgesehenen Teilung gedreht und dann erneut die Reitstockbzw. Tischeinstellung abgetastet und der Motor 5 bei Bedarf wie oben beschrieben gesteuert.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Einrichtung zum Längsausrichten eines zu schleifenden Werkstückes in bezug auf die Schleifscheibe einer Rundschleifmaschine mit einem auf einem längsverschiebbaren Spanntisch gelagerten Werkstückspindelstock und einem auf dem Spannlisch verschiebbar gehaltenen Reitstock zum Einspannen des Werkstücks sowie Meßvorrichtungen mit einem das Werkstück abtastenden Meßtaster und einem den Spanntisch abtastenden Vergleichs-Meßtaster und einem Steuergerät, welches die Ausrichtung des Werkstückprofils gegenüber dem Schleifscheibenprofil steuert, wobei die Ausgänge der Meßvorrichtungen derart an das Steuergerät gekoppelt sind, daß über ein den Spanntisch verstellendes Antriebssystem das Werkstück automatisch immer in die Nuilage zum Schleifscheibenprofi! gebracht wird, dadurch gekennzeich- net, daß zur Schleifbearbeitung der Profile der Kugelnabe eines homokinetischen Gelenks die am Werkstück (16) angreifende Meßvorrichtung (15,17) reitstockseitig auf dem längsverschiebbaren Spanntisch (2) fest montiert ist und daß durch die Meßvorrichtung der Durchmesser des Werkstücks in der Spanrarichtung gegen den ortsfest auf dem Spanntisch gelagerten Werkstückspindelstock (8) abtastbar ist
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einem Meßtaster (17a) zusammenwirkende Meßstange (15) in der Reitstockpinole (U) verschiebbar gelagert ist
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuilage der Meßvorrichhing (15, 17) an einem Anzeigegerät (19) an einem Stellknopf einstellbar ist
DE19732334932 1973-02-13 1973-07-10 Einrichtung zur Längsausrichtung eines zu schleifenden Werkstückes in Bezug auf die Schleifscheibe einer Rundschleifmaschine Expired DE2334932C3 (de)

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US436469A US3877179A (en) 1973-02-13 1974-01-25 Work locating device for grinding machines
JP49012892A JPS49112280A (de) 1973-02-13 1974-02-01
IT20275/74A IT1007276B (it) 1973-02-13 1974-02-08 Dispositivo di misurazione per la lavorazione di rettifica del mozzo a sfere di una articolazio ne omocinetica
FR7404490A FR2217122B1 (de) 1973-02-13 1974-02-11
SE7401853A SE406165B (sv) 1973-02-13 1974-02-12 Anordning for att lengdjustera ett arbetsstucke, som skall slipas, i forhallande till slipskivan
GB658074A GB1455607A (en) 1973-02-13 1974-02-13 Measurement and control apparatus

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