DE2537630A1 - GRINDING METHOD AND GRINDING EQUIPMENT - Google Patents
GRINDING METHOD AND GRINDING EQUIPMENTInfo
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Description
Schleifverfahren und SchleifgerätGrinding method and grinder
Die Erfindung betrifft ein Schleifverfahren gemäss dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und ein Schleifgerät, insbesondere zur Durchführung desselben gemäss dem Oberbegriff des Hauptvorrichtungsanspruchs. The invention relates to a grinding method according to the preamble of the main claim and a grinding device, in particular for carrying out the same according to the preamble of the main device claim.
Es sind Schleifverfahren bekannt, bei denen der Vorschubtisch, der das "Werkstück trägt, mit einer konstanten Vorschubgeschwindigkeit in Richtung auf dem Schleifkopf bewegt wird, wonach über eine erwünschte Zeitdauer ein Ausfeuern aufrecht erhalten v/ird. Das Werkstück wird hierdurch auf den erwünschten Durchmesser in einer Innenschleifmaschine geschliffen, und zwar bei konstantem Vorschub.There are known grinding processes in which the feed table, who carries the "workpiece, with a constant feed rate is moved in the direction of the grinding head, after which a spark-out is maintained for a desired period of time v / ird. The workpiece is ground to the desired diameter in an internal grinding machine, namely at constant feed.
Bei diesem Schleif Vorgang, bei dem eine konstante Vorschubgeschwindigkeit beibehalten wird, nimmt jedoch die Geschwindigkeit, mit der eine Materialentfernung erfolgt, ab, wenn der Schleif- . kopf bzw. das Schleifrad bzw. die Schleifscheibe zunehmend stumpfer wird. Das Schleifverhalten wird somit proportional zum Stumpferwerden des Schleifwerkzeuges herabgesetzt. Für den konstanten Vorschub wird zunehmend eine grössere Kraft erforderlich, die über einen vernünftigen Wert ansteigen kann. Auch die Oberflächenrauhigkeit und die Zylindrizität des V,Terkstücks werden schlechter.However, in this grinding process, in which a constant feed rate is maintained, the rate at which material is removed decreases as the grinding. head or the grinding wheel or the grinding wheel becomes increasingly blunt. The grinding behavior is thus reduced proportionally to the dulling of the grinding tool. For the constant feed, a greater force is increasingly required, which can rise above a reasonable value. The surface roughness and the cylindricity of the V, tee also deteriorate.
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Bei den herkömmlichen Verfahren erfolgt daher jeweils eine Nachbehandlung des Schleifrads bzw. des Schleifkopfs bzw. der Schleifscheibe, nachdem eine im vorhinein festgelegte Anzahl von Werkstücken geschliffen ist, was mittels eines entsprechenden Zählers festgestellt wird. Diese Zahl wird entsprechend den Unterschieden im Schleifkopf, dem Material des Werkstücks» dem Schleifzustand oder der angestrebten Feinheit des SchleifVorgangs variiert. Eine Abweichung des Werkstückdurchmessers nach einem fortgeschrittenen Vorgang oder eine Abweichung im Schleifkopf führt vielfach dazu, dass der Schleifkopf rascher stumpf wird, als dies im vorhinein berechnet wurde. Der SchleifVorgang wird somit mit einem stumpfen Schleifwerkzeug fortgesetzt, bis die im vorhinein festgelegte Anzahl von Schleifvorgängen zu Ende gebracht ist. Hierdurch wird die Qualität des Schleifvorgangs herabgesetzt.In the conventional methods, there is therefore an aftertreatment of the grinding wheel or the grinding head or the Grinding wheel after a predetermined number of workpieces has been ground, which is done by means of a corresponding Counter is determined. This number is determined according to the differences in the grinding head, the material of the workpiece »dem State of grinding or the desired fineness of the grinding process varies. A deviation in the workpiece diameter after an advanced process or a deviation in the grinding head often leads to the grinding head becoming blunt faster than was calculated in advance. The grinding process will thus continue with a blunt grinding tool until the predetermined number of grinding processes has ended is brought. This will improve the quality of the grinding process degraded.
Umgekehrt kann es vorkommen, dass ein Schi ei f v/er kzeug nach einer vorbestimmten Anzahl von Schleifvorgängen noch scharf ist und ein gutes Schleif vermögen aufweist, so dass das Schleifwerkzeug vorzeitig bzw. zu oft nachbearbeitet wird, was dessen Lebensdauer verkürzt. Dies führt des weiteren dazu, dass die Betriebsgeschwindigkeit der Schleifmaschine herabgesetzt wird. Conversely, it can happen that a ship after a predetermined number of grinding operations is still sharp and has a good grinding ability, so that the grinding tool is reworked prematurely or too often, which shortens its service life. This also leads to the operating speed of the grinding machine being reduced.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erwähnten Fehler und Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch das Schleifverfahren gemäss dem Gegenstand des Hauptanspruchs .gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben. The present invention is therefore based on the object of avoiding the errors and disadvantages mentioned above. These The object is according to the invention by the grinding method according to the subject of the main claim. solved. Advantageous further training this method are described in the subclaims.
Die Erfindung bezweckt des weiteren die Schaffung einer Schleifmaschine, insbesondere zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptvorrichtungsanspruchs gelöst.Besonders vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind in den Untervorrichtungsansprüchen beschrieben.The invention also aims to create a grinding machine, especially to carry out this procedure. This task is made by the subject of the main device claim Particularly advantageous developments of this device are described in the sub-device claims.
Mit der Erfindung gelingt eine Steuerung der Schleifbedingungen, wie beispielsweise der. Vorschubgeschwindigkeit auf einer Schleifmaschine entsprechend den sich ändernden Zuständen bzw. Phäno-With the invention it is possible to control the grinding conditions, such as the. Feed speed on a grinding machine according to the changing conditions or pheno-
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menen während des Schleifprozesses.menen during the grinding process.
Mit der Erfindung wird somit ein Schleifverfahren geschaffen, "bei dem die Geschwindigkeit der Materialentfernung gesteuert wird und "bei dem man eine überlegene Zylindrizität und Rundheit des geschliffenen Werkstücks erhält.With the invention, a grinding method is thus created "at where the speed of material removal is controlled and "where you get a superior cylindricity and roundness of the ground Workpiece received.
Mit der Erfindung werden des weiteren ein Schleifverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben geschaffen, bei denen eine Geschwindigkeitssteuerung der Materialentfernung erfolgt, wobei eine geeignete Vorschubgeschwindigkeit für den Schleifkopf bzw. das Schleifrad bzw. die Schleifscheibe derart aufrecht erhalten bleibt, dass die Schleifscheibe bzw. das Schleifrad bzw. der Schleifkopf nach einer Nachbehandlung sein Schleifvermögen über eine lange Zeitdauer aufrecht erhält, wobei eine zu oft durchgeführte Nachbehandlung des Schleifkopfs bzw. des Schleifrads bzw. der Schleifscheibe vermieden wird.The invention also provides a grinding method and an apparatus for carrying out the same, in which a speed control of the material removal takes place, with a suitable feed speed for the Grinding head or the grinding wheel or the grinding wheel is maintained in such a way that the grinding wheel or the The grinding wheel or the grinding head maintains its grinding ability over a long period of time after an aftertreatment, with after-treatment of the grinding head or of the grinding wheel or of the grinding wheel, which is carried out too often, is avoided.
Mit der Erfindung werden des weiteren ein Schleifverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben geschaffen, bei denen eine Kombination von einer Geschwindigkeitssteuerung der Materialentfernung und eine Restmaterialentfernungssteuerung stattfindet, wobei sowohl ein guter Wirkungsgrad für den Schleif-Vorgang mit kurzen Schleifzyklen und ein präziser Feinschliff an dem Werkzeug erreicht v/erden.The invention also provides a grinding method and an apparatus for carrying out the same, in which a combination of speed control of material removal and residual material removal control takes place, with both a good efficiency for the grinding process achieved with short grinding cycles and precise fine grinding of the tool.
Mit der Erfindung werden schliesslich ein Schleifverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben geschaffen, die eine Kombination einer Geschwindigkeitssteuerung für die Materialentfernung und einer Verhältnissteuerung der Vorschubgeschwindigkeit zur Werkstückumlaufgeschwindigkeit aufweisen, wobei man an dem Werkstück sowohl eine überlegene Oberflächenrauhigkeit, als auch eine gute Zylindrizität und Rundheit erhält. The invention finally provides a grinding method and an apparatus for carrying out the same, which a combination of speed control for material removal and a ratio control of the feed speed to the workpiece speed, superior surface roughness as well as good cylindricity and roundness are obtained on the workpiece.
Wesentliche Merkmale der Erfindung sind somit in einem Schleifverfahren und einer Vorrichtung zur Durchführung desselben zu sehen, bei denen die Materialentfernung von dem Werkstück kon-Essential features of the invention are thus in a grinding process and to see a device for carrying out the same, in which the material distance from the workpiece con
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tinuierlich oder intermittierend während eines Schleifvorgangs gemessen und mit vorbestimmten, als Programm festgelegten Materialentfernungswerten verglichen wird, wobei die Differenz zwischen der tatsächlichen Materialentfernung gegenüber dem programmierten Wert eine Steuerung von einer Antriebsvorrichtung des Vorschubtisches bewirkt, welche dazu führt, dass diese Differenz. aufgehoben bzw. ausgeglichen wird.continuously or intermittently during a grinding process is measured and compared with predetermined material removal values established as a program, the difference a control of a drive device between the actual material distance versus the programmed value of the feed table causes this difference. is canceled or compensated.
Bei dem erfindungsgemässen Schleifverfahren und Schleifgerät erfolgt eine Steuerung der Geschwindigkeit, mit der· eine Materialentfernung vom Werkstück erfolgt, zumindest während des Feinschleifvorganges auf vorbestimmte Werte. Die Materialentfernung wird von einem Detektor gemessen, der die Grosse während des SchleifVorganges selbst feststellt, wobei der erhaltene Wert mit im vorhinein festgelegten Werten direkt oder indirekt verglichen wird, nachdem eine Umrechnung in die Materialentfernungsgeschwindigkeit stattgefunden hat.Die Abweichung der Materialentfernung von dem vorbestimmten Wert bewirkt eine Steuerung der Vorschubbewegung des Vorschubtisches bzw. Vorschubschlittens, der einen relativen Vorschub zwischen dem Schleifkopf und dem Werkstück bewirkt.In the case of the grinding method and grinding device according to the invention a control of the speed at which a material removal takes place from the workpiece, at least during the fine grinding process to predetermined values. The material removal is measured by a detector, which determines the size during the grinding process itself, the obtained The value is compared directly or indirectly with previously determined values after a conversion into the material removal rate The deviation of the material removal from the predetermined value causes a control the feed movement of the feed table or feed slide, the relative feed between the grinding head and the Workpiece causes.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind aus beiliegender Zeichnung ersichtlich.Further details and advantages of the invention can be found in the enclosed Drawing visible.
Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm mit einer teilperspektivischen Darstellung von einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;FIG. 1 shows a block diagram with a partial perspective illustration of a preferred embodiment of FIG Invention;
Figur 2 zeigt im Diagramm den Vorschub, die tatsächliche Materialentfernung und die Kraft des SchleifVorgangs in Abhängigkeit von der Zeit bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform; In the diagram, FIG. 2 shows the feed rate, the actual material distance and the force of the grinding process as a function from the time in the embodiment shown in Figure 1;
Figur 3 zeigt im Blockdiagramm eine weitere Ausführungsform der Erfindung; FIG. 3 shows a further embodiment of the invention in a block diagram;
Figur 4 zeigt in Diagrammform den Vorschub und die tatsächliche Materialentfernung in Abhängigkeit von der Zeit für die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform;FIG. 4 shows in diagram form the advance and the actual material removal as a function of the time for the embodiment shown in Figure 3;
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Figur 5 zeigt in Form eines Blockdiagramms eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung;FIG. 5 shows a third in the form of a block diagram preferred embodiment of the invention;
Figur 6 zeigt in Form eines Diagramms den Vorschub und die tatsächliche Materialentfernung in Abhängigkeit von der Zeit für die in Figur 5 dargestellte Ausführungsform.FIG. 6 shows the advance and in the form of a diagram the actual material removal as a function of time for the embodiment shown in FIG.
Im.folgenden wird zunächst auf Figur 1 eingegangen. Figur 1 zeigt eine spitzenlose Innenrundschleifmaschine, bei welcher das erfindungsgemässe Verfahren zur Geschwindigkeitssteuerung der Materialentfernung zur Anwendung kommt. Bezugszeichen 1 zeigt schematisch die spitzenlose Innenrundschleifmaschine mit dem Bett 2. Auf dem Bett ist ein Schleifwerkzeugtisch bzw. Support 3 angebracht, der in axialer Richtung einer darauf befindlichen Schleifscheibenspindel k gleitend verschieblich ist. Auf dem Bett 2 ist des weiteren ein Werkstücksupport 5 befestigt. Auf dem Schleifwerkzeugsupport 3 ist horizontal und senkrecht zur Schleifscheibenspindelachse gleitend verschieblich ein Vorschubschlitten 6 gehaltert, der einen in der Zeichnung nicht dargestellten ¥erkstückspindelkopf trägt. Auf dem Bett 2 ist des weiteren ein Servomotor 7 befestigt, der die Vorschubbewegung des Vorschubschlittens 6 bewirkt. Der Werkstückspindelkopf hält drehbar in seiner Spindel ein Werkstück W.In the following, FIG. 1 will first be discussed. FIG. 1 shows a centerless internal cylindrical grinding machine in which the method according to the invention for controlling the speed of material removal is used. Reference numeral 1 shows schematically the centerless internal cylindrical grinding machine with the bed 2. A grinding tool table or support 3 is mounted on the bed and is slidably displaceable in the axial direction of a grinding wheel spindle k located thereon. Furthermore, a workpiece support 5 is attached to the bed 2. A feed slide 6 is mounted on the grinding tool support 3 so that it can slide horizontally and perpendicularly to the grinding wheel spindle axis and carries a piece spindle head (not shown in the drawing). A servomotor 7, which causes the feed movement of the feed slide 6, is also attached to the bed 2. The workpiece spindle head rotatably holds a workpiece W in its spindle.
Mit dem Bezugszeichen 8 ist ein Detektor bezeichnet, der eine Messung während des Schleifvorganges durchführt und kontinuierlich den Innendurchmesser des Werkstücks W misst, während dieses geschliffen wird. Das Ausgangssignal des Detektors 8 wird einer Betriebs- bzw. Operationsschaltung 9 zugeführt. Ein Drehzahlmesser 1o ermittelt die Umdrehungen des Werkstücks Di und erzeugt ein entsprechendes Ausgangssignal, das er einem Abtasttaktimpulsgenerator 11 zuleitet. Die von dem Abtasttaktimpulsgonerator 11 erzeugten Taktimpulse werden ebenfalls der Operationsschaltung zugeführt. Die Taktimpulse wirken als Torimpulse für die vom Detektor 8 kommenden Signale in der Operationsschaltung 9, und zwar derart, dass ein Signal von dem Detektor 8 bei einem ersten Taktimpuls von einem anderen Signal bei einem zweiten Taktimpuls subtrahiert wird. Es wird daher von den Ausgangssignalen des Detektors 8 und des Taktimpulsgenerators 11 die Materialentfernungsgeschwindigkeit ΔI von dem Innendurchmesser für eine Werk-The reference number 8 denotes a detector which carries out a measurement during the grinding process and continuously measures the inner diameter of the workpiece W while it is being ground. The output of the detector 8 becomes one Operating or operational circuit 9 is supplied. A tachometer 1o determines the revolutions of the workpiece Di and generates a corresponding output signal that it sends to a sampling clock pulse generator 11 leads. Those generated by the sampling clock pulse generator 11 Clock pulses are also used by the operational circuit fed. The clock pulses act as gate pulses for the signals coming from the detector 8 in the operational circuit 9, and in such a way that a signal from the detector 8 with a first clock pulse from another signal with a second clock pulse is subtracted. Therefore, from the output signals of the detector 8 and the clock pulse generator 11, the material removing speed becomes ΔI of the inner diameter for a work
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Stückumdrehungszahl berechnet und einem Differentialverstärker 12 zugeführt. Der Differentialverstärker 12 empfängt des weiteren einen Viert für die Materialentfernungsgeschwindigkeit, der von einer Einstelleinrichtung 14 eingestellt und über einen Auswahlschal tkreis 13 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Differentialverstärkers, das der Differenz von dessen beiden Eingangssignalen proportional ist, wird einem ServoSteuermechanismus 15 zugeführt, welcher den Servomotor 7 für den Vorschub steuert, um eine geeignete Vorschubgeschwindigkeit für den Vorschubschlitten 6 derart aufrecht zu erhalten, dass das Ausgangsrignal'des DifferentialVerstärkers 12 gegen Null geht.Calculated number of revolutions and a differential amplifier 12 supplied. The differential amplifier 12 also receives a fourth for the material removal speed, which is set by a setting device 14 and via a selection scarf tkreis 13 is supplied. The output of the differential amplifier, which is proportional to the difference between its two input signals, is fed to a servo control mechanism 15 fed, which controls the servomotor 7 for the feed to a suitable feed speed for the feed slide 6 to be maintained in such a way that the output signal 'des Differential amplifier 12 goes to zero.
Der Servosteuermechanismus 15 wirkt als Verstärker. Er empfängt des weiteren die Ausgangssignale von Schmidt-Triggerschaltungen 16, welche ihrerseits ein Ausgangssignal des Detektors 8 erhalten. Von einer der Schmidt-Triggerschaltungen 16 wird ein Ausgangssignal P1 erzeugt, wenn dieser ein die Grosse anzeigendes Signal empfängt, welches einem ersten im vorhinein festgelegten Innendurchmesser des Werkstücks entspricht. Ein weiteres Ausgangssignal P2 wird erzeugt, wenn eine andere Schmidt-Triggerschaltung ein Signal über die Grosse empfängt, welches einem zweiten vorbestimmten Innendurchmesser entspricht. Das Ausgangssignal P^ schaltet den Servosteuermechanismus 15 derart um, dass der Eingangsanschluss, welcher das Ausgangssignal des Differentialverstärkers empfängt, unterbrochen wird und der Vorschub des Vorschubschlittens 6 beendet wird. Das Ausgangssignal Pp schaltet den Servosteuermechanismus 15 auf Schnellrücklauf um, so dass der Vorschubschlitten 6 einen Schnellrücklauf durchführt, was in Figur 2 dargestellt ist.The servo control mechanism 15 functions as an amplifier. It also receives the output signals from Schmidt trigger circuits 16, which in turn receive an output signal from the detector 8. An output signal P 1 is generated by one of the Schmidt trigger circuits 16 when it receives a signal indicating the size, which corresponds to a first inside diameter of the workpiece which is determined in advance. Another output signal P 2 is generated when another Schmidt trigger circuit receives a signal about the size, which corresponds to a second predetermined inner diameter. The output signal P ^ switches the servo control mechanism 15 so that the input terminal which receives the output signal of the differential amplifier is interrupted and the advancement of the carriage 6 is stopped. The output signal Pp switches the servo control mechanism 15 to rapid reverse, so that the feed slide 6 performs a rapid reverse, which is shown in FIG.
Das Bezugszeichen 17 bezeichnet einen Stromverbrauchdetektor, der den Stromverbrauch am Spindelmotor der Schleifscheibenspindel 4 feststellt. Dieser Stromverbrauch ist der beim Schleifen tangential auftretenden Kraft proportional. Das Ausgangssignal des Stromverbrauchdetektors 17 wird einer Vergleichsschaltung 19 zugeführt, welche des weiteren von einer Stromverbrauchswerte-Einstelleinrichtung im vorhinein festgelegte Stromverbrauchswerte erhält. Ein Ausgangssignal FQ der Vergleichs-Reference numeral 17 denotes a power consumption detector which detects the power consumption of the spindle motor of the grinding wheel spindle 4. This power consumption is proportional to the force occurring tangentially during grinding. The output signal of the power consumption detector 17 is fed to a comparison circuit 19, which further receives power consumption values set in advance from a power consumption value setting device. An output signal F Q of the comparison
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schaltung 19 wird dem Auswahlschaltkreis 13 als Schaltsignal zugeführt. Ein weiteres Ausgangssignal F., wird dem Detektor 8 als Startsignal zugeführt.circuit 19 is the selection circuit 13 as a switching signal fed. Another output signal F. is sent to the detector 8 supplied as a start signal.
Beim Betrieb der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird zunächst die Schleifscheibenspindel 4 in Richtung auf das Werkstück ¥ bewegt,wobei ein Schleifwerkzeug 4a, beispielsweise ein Schleifkopf, ein Schleifrad oder eine Schleifscheibe in die Bohrung des Werkstücks W eingeführt wird. Anschliessend treibt der.ServGsteuermechanismus 15 den Servomotor 7 an, so dass dieser den Vorschubschlitten 6 verschiebt.When operating the embodiment described above, first of all, the grinding wheel spindle 4 is moved in the direction of the workpiece, with a grinding tool 4a, for example a Grinding head, a grinding wheel or a grinding wheel is inserted into the bore of the workpiece W. Then drives der.ServGsteuermechanismus 15 to the servo motor 7, so that this the feed slide 6 moves.
Figur 2 zeigt ein Diagramm, aus dem hervorgeht, dass während des ersten Schritts die Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubschlittens 6 konstantgehalten wird. Wenn die Innenwandung des Werkstücks W in Berührung mit dem Schleifwerkzeug 4a tritt und die Scheibenachse, welche das Schleifwerkzeug 4a trägt, an ihrer Oberseite etwas abgebogen wird, so dass das Schleifwerkzeug 4a mit dem Schleifen des Werkstücks W beginnt, nimmt hierdurch allmählich die Schleifkraft zu, wie dies von der Kurve I in Figur 2 dargestellt ist. Die allmähliche Zunahme der Schleifkraft erhöht den Stromverbrauch des Schleifscheibenspindelmotors'. Wenn der tatsächliche Stromverbrauch einen Wert F^ erreicht, der von der Stromverbrauchswerte-Einstelleinrichtung 18 vorbestimmt ist, wird ein Ausgangssignal Fjyj dem Detektor 8 zugeführt, so dass dieser mit seiner Grössenmessung beginnt. Das vom Detektor 8 gelieferte Signal wird kontinuierlich der Operationsschaltung 9 zugeführt und zu einer Materialentfernungsgeschwindigkeit Δ,Ι mit Hilfe der Taktimpulse umgerechnet, die von dem Taktimpulsgenerator 11 kommen.FIG. 2 shows a diagram from which it can be seen that the feed speed of the feed slide 6 is kept constant during the first step. When the inner wall of the workpiece W comes into contact with the grinding tool 4a and the wheel axis, which carries the grinding tool 4a, is slightly bent at its upper side, so that the grinding tool 4a begins to grind the workpiece W, the grinding force gradually increases as a result, as shown by curve I in FIG. The gradual increase in the grinding force increases the power consumption of the grinding wheel spindle motor. When the actual power consumption reaches a value F ^ which is predetermined by the power consumption value setting device 18, an output signal Fjyj is supplied to the detector 8, so that the detector 8 starts its size measurement. The signal supplied by the detector 8 is continuously fed to the operational circuit 9 and converted to a material removal speed Δ, Ι with the aid of the clock pulses that come from the clock pulse generator 11.
Der Differentialverstärker 12 empfängt die GeschwindigkeitΔI sowie einen ersten im vorhinein eingestellten Geschwindigkeitswert <&o, der von der Einstelleinrichtung 14 über den Auswahlschaltkreis 13 zugeführt wird. Die tatsächliche Geschwindigkeit Δΐ wird mit der im vorhinein eingestellten Geschwindigkeit Δ-ο verglichen. Der Servomotor 7 wird dann so gesteuert, dass die Differenz zwischen den Geschwindigkeiten Δ-Ι und Δο abnimmt. Hierdurch wird erreicht, dass .das SchleifwerkzeugThe differential amplifier 12 receives the speed ΔI and a first speed value <& o, set in advance, which is determined by the setting device 14 via the selection circuit 13 is supplied. The actual speed Δΐ is set in advance at the speed Δ-ο compared. The servomotor 7 is then controlled in such a way that the difference between the speeds Δ-Ι and Δο decreases. This ensures that the grinding tool
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4a das Werkstück ¥ mit einer konstanten Materialentfernungsgeschwindigkeit Z\ο schleift, das eine Eigen- bzw. Restmaterialentfernung g hat.4a the workpiece ¥ at a constant material removal rate Z \ ο grinds that is a removal of its own or residual material g has.
Bei diesem konstanten SchleifVorgang wächst der Innendurchmesser des Werkstücks auf einen Wert an, der einem im vorhinein festgelegten Wert P^ entspricht, welcher als Schmidt-Triggerniveau in der Schmidt-Triggerschaltung 16 vorbestimmt ist. An diesem Punkt wird die Zufuhr der Signale von dem Differentialverstärker 12 zu dem Servosteuermechanismus 15 unterbrochen, so dass eine Umschaltung erfolgt, um einen Endvorschubsantrieb bzw. einen Feinschleifantrieb an dem Servomotor 7 zu bewirken, bei dem der Vorschubschlitten 6 mit einer sehr geringen Geschwindigkeit verschoben wird, um ein Nachschleifen durchzuführen. Kurz vor Pp empfängt der Servosteuermechanismus 15 ein Anhaltesignal von einem Detektor, der die Lage des' Vorschubschlittens 6 bestimmt und in Figur 1 nicht dargestellt ist, um ein Ausfeuern zu bewirken. SobaldWith this constant grinding process, the inside diameter increases of the workpiece to a value that corresponds to a value P ^ defined in advance, which is the Schmidt trigger level is predetermined in the Schmidt trigger circuit 16. At at this point, the supply of the signals from the differential amplifier 12 to the servo control mechanism 15 is stopped, so that a switchover takes place in order to effect a final feed drive or a fine grinding drive on the servomotor 7 which the feed slide 6 is moved at a very low speed in order to carry out regrinding. Short before Pp, the servo control mechanism 15 receives a stop signal by a detector which determines the position of the 'feed slide 6 and is not shown in Figure 1 to cause spark-out. As soon
der Detektor 8 die Grosse P£ ermittelt, dh.an dem Augenblick, an dem der Innendurchmesser seine endgültige Grosse aufweist, wird die Drehrichtung des Servomotors 7 umgekehrt, so dass der Vorschubschlitten 6 zurückgeführt und ein Schleifzyklus beendet wird.the detector 8 determines the size P £, i.e. at the moment the inside diameter has its final size, the direction of rotation of the servo motor 7 is reversed, so that the feed slide 6 is returned and a grinding cycle is ended.
Das Schleifverhalten des Schleifwerkzeugs 4a wird mit der Durchführung von aufeinander folgenden Schleifzyklen allmählich verschlechtert, bei denen jeweils ein Vorschub erfolgt, bei welchen Hl gleich/ ο gehalten wird. Hierdurch wird die Schleifkraft erhöht und der Stromverbrauch für"die Schleifspindel erreicht einen Wert F . Von der Vergleichsschaltung 19 wird ein Schaltsignal FQ dem Auswahlschaltkreis 13 zugeführt, so dass eine Umschaltung von A.ο auf Ao- (To, dh. einen Viert stattfindet, der etwas kleiner ist als A o. Dies wird zu dem Differentialverstärker 12 übertragen. Der Differentialv^rstärker 12 vergleicht die tatsächliche Materialentfernungsgeschwindigkeit AI mit der zweiten im vorhinein festgesetzten Materialentfernungsgeschwindigkeit Δ ο - oo, wobei der Servomechanismus 15 so gesteuert wird, dass die Drehzahl des Servomotors abnimmt. Hierdurch wird erreicht, dass die Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubschlittens 6 abnimmt, wasThe grinding behavior of the grinding tool 4a is gradually deteriorated as successive grinding cycles are carried out, in each of which there is a feed in which Hl is kept the same / ο. This increases the grinding force and the power consumption for the grinding spindle reaches a value F. A switching signal F Q is fed to the selection circuit 13 from the comparison circuit 19 so that a switchover from A.ο to Ao- (To, ie. A fourth takes place , which is slightly smaller than A o. This is transmitted to the differential amplifier 12. The differential amplifier 12 compares the actual material removal speed A I with the second previously set material removal speed Δ o - oo, the servomechanism 15 being controlled so that the This means that the feed speed of the feed slide 6 decreases, which
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mit einer Abnahme der Materialentfernungsgeschwindigkeit von Δ Ι auf ho - cTo einhergeht.is associated with a decrease in the rate of material removal from Δ Ι to ho - cTo.
Dies bedeutet eine Durchführung des Schleifvorgangs mit einer Vorschubgeschwindigkeit zur Steuerung des Vorschubschlittens 6, bei der die Materialentfernungsgeschwindigkeit^I auf Λ ο - ίο entsprechend der Verschlechterung der Schärfe des Schleifwerkzeugs oder des Schleifvermögens herabgesetzt wird. Hierdurch wird die Schleifkraft kleiner als FQ gehalten und die Materialentfernungskurve von Figur 2 verschiebt sich nach unten. This means that the grinding operation is carried out at a feed speed for controlling the feed slide 6, at which the material removal speed ^ I is reduced to Λ ο - ίο in accordance with the deterioration in the sharpness of the grinding tool or the grinding ability. As a result, the grinding force is kept smaller than F Q and the material removal curve of FIG. 2 shifts downwards.
Wenn der Schleifkopf weiter stumpfer wird, so dass die Schleifkraft abermals den Wert F bei der Materialentfernungssteuerung von " ^I = Λ ο - ei ο" erreicht, bevor der Detektor 8 ein Ausgangssignal von P^ liefert, erzeugt die Vergleichsschaltung 19 abermals ein Ausgangssignal von FQ und sendet dieses zu dem Auswahlschal tkreis 13» so dass dieser in die nächste Stufe umgeschaltet wird, bei der ein erster von der Einstelleinrichtung 14 im vorhinein eingestellter Wert ^o - 2 α ο zu dem Differentialverstärker 12 über den Auswahlschaltkreis 13 geleitet wird. Die tatsächliche Materialentfernungsgeschwindigkeit AI wird daher in diesem Fall so gesteuert, dass sie gleich Δ ο - 2 ei ο wird. Nach dieser Steuerung der Materialentfernungsgeschwindigkeit wird von dem Detektor 8 -ein Ausgangssignal P^ geliefert, wonach der anschliessende SchleifVorgang in derselben Weise wie vorstehend erwähnt abläuft.If the grinding head becomes more blunt, so that the grinding force again reaches the value F in the material removal control of " ^ I = Λ ο - ei ο" before the detector 8 delivers an output signal of P ^, the comparison circuit 19 again generates an output signal of F Q and sends this to the selection circuit 13 »so that it is switched to the next stage, in which a first value set in advance by the setting device 14 is passed to the differential amplifier 12 via the selection circuit 13. The actual material removing speed A I in this case is therefore controlled so that it becomes equal to Δ ο -2 ei ο. After this control of the material removal rate, an output signal P ^ is supplied by the detector 8, after which the subsequent grinding process takes place in the same way as mentioned above.
Wenn die Schleifkraft abermals F bei einer Materialentfernungssteuerung von "Al =Ao - 2<io" erreicht, bevor der Detektor 8 ein Ausgangssignal P^ liefert, erfolgt eine Nachbearbeitung, während der Schleifzyklus angehalten wird.When the grinding force is F again in a material removal control of "Al = Ao - 2 <io" is reached before the detector 8 supplies an output signal P ^, post-processing takes place, while the grinding cycle is stopped.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird eine konstante Materialentfernung aufrecht erhalten, so dass man ein ausgezeichnetes Schleifverhalten erhält, ohne dass eine zu grosse Belastung wirkt oder ohne dass die Werkstückoberfläche abgerieben wird, so dass man eine hervorragende Zylindrizität und Ober-In the embodiment described above, a constant Maintain material removal so that excellent grinding behavior is obtained without too great a grinding behavior Load acts or without the workpiece surface being abraded, so that an excellent cylindricity and upper
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flächenrauhigkeit an den Werkstücken erhält. Eine Nachbearbeitung wird nur dann nötig, wenn das Schleif verhalten des Schleifwerkzeugs herabgesetzt ist und die Schleifkraft über einen vorbestimmten Grenzwert ansteigt. Dies führt zu einer grösseren Lebensdauer der Schleifscheibe, einem höheren Wirkungsgrad bei den einzelnen Zyklen des Schleifbetriebs.surface roughness is maintained on the workpieces. Post-processing is only necessary if the grinding behavior of the grinding tool is decreased and the grinding force increases above a predetermined limit value. This leads to a longer service life the grinding wheel, a higher degree of efficiency in the individual cycles of the grinding operation.
Im folgenden soll eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden, die in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist. Bei.dieser Ausführungsform erfolgt eine Steuerung der Materialentfernungsgeschwindigkeit für den FeinschleifVerfahrensschritt, während eine konstante Vorschubgeschwindigkeit für den Grobschleif Verfahrensschritt angewendet wird, der vor dem Feinschleifen stattfindet. Eine Grobschleifvorschubgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 31 legt im vorhinein einen Wert fest, wobei bei einem Schleifen bei diesem Wert die Oberfläche der Vierkstücke relativ rauh ist, bei dem jedoch ein hoher Wirkungsgrad für den Schleif Vorgang und eine gute Zylindrizität erhalten werden. Der von der Einstellvorrichtung 31 im vorhinein festge- ' legte Wert wird einem Auswahlschaltkreis 32 zugeführt, um den Servomotor 7 über den Servosteuermechanismus 15 zu steuern.A second embodiment of the invention will now be described which is shown in FIGS. 3 and 4. In this embodiment, the rate of material removal is controlled for the fine grinding process step, while a constant feed rate for the rough grinding Process step is applied, which takes place before fine grinding. A rough grinding feed rate adjuster 31 defines a value in advance, with the surface of the square pieces at this value when grinding is relatively rough, but in which a high efficiency for the grinding process and a good cylindricity can be obtained. The preset by the setting device 31 ' put value is supplied to a selection circuit 32 to the Servo motor 7 to be controlled via the servo control mechanism 15.
Mit dem Bezugszeichen 33 ist eine Einstellvorrichtung für die Geschwindigkeit der Materialentfernung in dem Feinschleifverfahrensschritt bezeichnet. Die Einstellvorrichtung 33 besteht aus einem Impulsgenerator 33a, einem Impulsmotor 33b, der von dem Impulsgenerator 33a angetrieben wird, und einem Potentiometer 33c, das von dem Impulsmotor 33b gedreht bzw. verstellt wird. Das -Potentiometer 33c erzeugt ein Ausgangssignal, das linear mit der Drehung des Impulsmotors ansteigt.zwecks Steuerung der Materialentfernungsgeschwindigkeit beim Feinschleifen. With the reference numeral 33 is an adjusting device for Speed of material removal in the fine grinding process step designated. The adjustment device 33 consists of a pulse generator 33a, a pulse motor 33b, which is driven by the pulse generator 33a, and a potentiometer 33c which is rotated by the pulse motor 33b will. The potentiometer 33c produces an output signal which increases linearly with the rotation of the pulse motor Control of the speed of material removal during fine grinding.
Das von dem Detektor 8 ermittelte Signal, welches den Durchmesser des Werkstücks anzeigt, wird über einen Verstärker 34 einer Operationsschaltung 35 gemeinsam mit dem Ausgangssignal des Potentiometers 33° zugeführt. Die Operationsschaltung 35 erzeugt ein Ausgangssignal, das der Differenz ihrer beiden Eingangs-The signal determined by the detector 8, which indicates the diameter of the workpiece, is transmitted via an amplifier 34 to a Operation circuit 35 is supplied together with the output signal of the potentiometer 33 °. The operation circuit 35 generates an output signal that is the difference between its two input
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signale proportional ist, dh. der Differenz zwischen dem Signal des Potentiometers 33c und dem Signal des Verstärkers 34. Dieses Ausgangssignal der Operationsschaltung 35 wird über einen Verstärker 36 dem Auswahlschaltkreis 32 zugeführt.signals is proportional, ie. the difference between the signal of the potentiometer 33c and the signal of the amplifier 34. This output signal of the operation circuit 35 is passed through an amplifier 36 is supplied to the selection circuit 32.
Das Ausgangssignal des Detektors wird über'den Verstärker 34 einer Vergleichsschaltung 37 zugeführt. Die Vergleichsschaltung 37 empfängt des weiteren im vorhinein festgelegte Signale P-* und P., die von einer Stufeneinstelleinrichtung 38 geliefert werden. P^ entspricht dem Umschaltpunkt von dem Verfahrensschritt des Grobschleifens zu dem Verfahrensschritt des Feinschleifens. P/ entspricht der Endgrösse der Werkstücke. Wenn die Vergleichsschaltung 37 feststellt, dass das Eingangssignal vom Detektor mit dem von der Stufeneinstelleinrichtung 38 gelieferten Signal P^ oder P. zusammenfällt, erzeugt sie ein Ausgangssignal, das den Auswahlschaltkreis 32 aufeinanderfolgend verstellt.The output signal of the detector is transmitted via the amplifier 34 a comparison circuit 37 is supplied. The comparison circuit 37 further receives predetermined signals P- * and P., which are supplied by a step adjuster 38. P ^ corresponds to the switching point of the process step of Rough grinding to the step of fine grinding. P / corresponds to the final size of the workpieces. When the comparison circuit 37 determines that the input signal from the detector matches the signal provided by the step setting device 38 P ^ or P. coincides, it generates an output signal that the selection circuit 32 successively adjusted.
Beim Betrieb dieser Ausführungsform wird der Vorschubschlitten zunächst von dem Servomotor 7 rasch vorwärtsbewegt, bis das Schleifwerkzeug nahe an das Werkstück herangerät. An diesem Punkt wird der Auswahlschaltkreis 32 umgeschaltet, so dass der von der Einstellvorrichtung 31 im vorhinein festgelegte Wert dem Servosteuermechanismus 15 zugeführt wird. Der Servomotor 7 treibt daher den Vorschubschlitten, wie in Figur 4 dargestellt, mit einer Grobschleifgeschwindigkeit an.In the operation of this embodiment, the feed carriage is first moved forward rapidly by the servomotor 7 until the The grinding tool comes close to the workpiece. At this point, the selection circuit 32 is switched over so that the by the setting device 31 in advance of the value Servo control mechanism 15 is supplied. The servomotor 7 therefore drives the feed slide, as shown in Figure 4, with a rough grinding speed.
Wenn der Schleifvorgang nach Durchführung eines Grobschleifens und vor einem Feinschleifen am Punkt P, von Figur 4 ankommt, fällt das Ausgangssignal des Detektors 8 mit dem Signal P-, der Stufeneinstelleinrichtung 38 zusammen, was von der Vergleichsschaltung 37 ermittelt wird, die darauf ein Koinzidenzsignal erzeugt. Dieses Koinzidenzsignal bewirkt eine Umschaltung des Auswahlschaltkreises 32, so dass das Signal der Grobschleif-Vorschubgeschwindigkeits-Einstellvorrichtung 31 abgeschaltet wird und das Ausgangssignal der Operationsschaltung 35 dem Servosteuermechanismus 15 zugeführt wird.When the grinding process after performing a rough grinding and before fine grinding arrives at point P, of Figure 4, the output signal of the detector 8 falls with the signal P-, the Step setting device 38 together what is determined by the comparison circuit 37, which thereupon a coincidence signal generated. This coincidence signal causes the selection circuit 32 to switch over so that the signal of the rough grinding feed rate setting device 31 is turned off and the output of the operation circuit 35 to the servo control mechanism 15 is supplied.
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Am Punkt P, von Figur 3 beginnt der Impulsgenerator 33a, seine Impulse dem Impulsmotor 33b zuzuführen, wodurch das Ausgangssignal des Potentiometers 33c linear ansteigt. Der Differenzwert von dem Ausgangssignal des Detektors 8 und dem ansteigenden Ausgangssignal des Potentiometers 33c wird von der Operationsschaltung 35 berechnet und dem Servosteuermechanismus 15 über den Auswahlschaltkreis 32 zugeführt. Der Servomotor wird hierdurch mit einer Geschwindigkeit angetrieben, dass die Materialentfernung dem Ausgangssignal des Potentiometers entspricht, so dass ein FeinschleifVorgang durchgeführt wird.At point P, of Figure 3, the pulse generator 33a begins to supply its pulses to the pulse motor 33b, thereby producing the output signal of the potentiometer 33c increases linearly. The difference value between the output signal of the detector 8 and the rising one The output of the potentiometer 33c is obtained from the operation circuit 35 is calculated and supplied to the servo control mechanism 15 via the selection circuit 32. The servo motor will thereby driven at a speed that the material distance corresponds to the output signal of the potentiometer, so that a fine grinding process is carried out.
Wenn der Durchmesser des Werkstücks den Endwert erreicht, ermittelt die Vergleichsschaltung 37 ein Zusammenfallen des Ausgangssignals des Detektors 8 und des von der Stufeneinstelleinrichtung 38 ausgesandten Signals P^. Es wird somit ein Koinzidenzsignal erzeugt, das den Auswahlschaltkreis 32 umschaltet, wodurch das Ausgangssignal der Operationsschaltung 35 abgeschaltet bzw. unterbrochen wird. Als Folge hiervon bewirkt der Servosteuermechanismus 15» dass der Servomotor 7 einen Schnellrücklauf durchführt.When the diameter of the workpiece reaches the final value, determined the comparison circuit 37 a coincidence of the output signal of the detector 8 and that from the step adjuster 38 transmitted signal P ^. It thus becomes a coincidence signal which switches the selection circuit 32, whereby the output signal of the operation circuit 35 is turned off or is interrupted. As a result, the servo control mechanism 15 'causes the servo motor 7 to reverse rapidly performs.
Im folgenden soll eine dritte Ausführungsform der Erfindung erläutert werden, die in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist. Diese Ausführungsform enthält für das Grobschleifen eine Rest-Materialentfernungssteuerung, für das Fertig-bzw. Nachschleifen eine Vorschubgeschwindigkeits-Werkstückdrehzahlsteuerung und für das vor dem Nachschleifen stattfindende Feinschleifen, eine Materialentfernungs-Geschwindigkeitssteuerung. Die mit den Bezugszeichen 6, 7, 8, 15» 33, 35 und 36 in Figur 5 bezeichneten Teile entsprechen den mit den gleichen Bezugszeichen belegten Teilen bei den Ausführungsformen der Figuren 1 oder 3.A third embodiment of the invention will now be explained which is shown in FIGS. 5 and 6. This embodiment includes a residual material removal control for rough grinding, for the finished or. Regrinding a feed rate workpiece speed control and for fine grinding before regrinding, a material removal speed control. Those with the reference numerals 6, 7, 8, 15 »33, 35 and 36 in FIG Parts correspond to parts given the same reference numerals in the embodiments of FIGS. 1 or 3.
Mit dem Bezugszeichen 41 ist eine Werkstückspindel bezeichnet, die ein Werkstück haltert. Die Werkstückspindel 41 wird von einem Gleichstrommotor 42 angetrieben, der von einer Antriebseinrichtung 43 gesteuert wird.Reference numeral 41 denotes a workpiece spindle which holds a workpiece. The workpiece spindle 41 is of driven by a direct current motor 42 which is controlled by a drive device 43.
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Der Servosteuermechanismus 15 und die Antriebseinrichtung 43 sind mit den Ausgangsanschlüssen eines Auswahlschaltkreises 44 verbunden.The servo control mechanism 15 and the drive device 43 are connected to the output terminals of a selection circuit 44 tied together.
Ein Lagendetektor 45 ermittelt die Vorschublage von dem Vorschubschlitten,, der das auf ihm befestigte zu schleifende Werkstück relativ zu einer Schleifscheibe verschiebt.A position detector 45 determines the feed position of the feed slide, which moves the workpiece to be ground attached to it relative to a grinding wheel.
Die Ausgangssignale des Lagendetektors 45 und des Detektors 8 werden von einer ersten Operationsschaltung 46 empfangen. Die Differenz zwischen dem tatsächlichen Vorschubsignal, das von dem Lagendetektor 45 geliefert wird, und dem Materialentfernungssignal, das von dem Detektor 8 geliefert wird, dh. die Restmaterialentfernung, wird berechnet und einer zweiten Operationsschaltung 47 zugeführt. Die zweite Operationsschaltung 47 empfängt des weiteren ein im vorhinein eingestelltes Signal von einer Standard-Restmaterialentfernungs-Einstellvorrichtung 48, so dass die Differenz zwischen der tatsächlichen Restmaterialentfernung und dem im vorhinein eingestellten Signal berechnet wird. Das berechnete Ausgangssignal der zweiten Operationsschaltung 47 wird dem Auswahlschaltkreis 44 über einen Verstärker 49 zugeleitet. Dieses berechnete Ausgangssignal wird für die Antriebseinrichtung 43 verwendet, um den Servomotor 7 so zu steuern, dass der Vorschubschlitten mit einer konstanten Restmaterialentfernung g (wie in Figur 6 gezeigt) während des Grobschleifvorganges vorgeschoben wird.The output signals of the position detector 45 and the detector 8 are received by a first operation circuit 46. the Difference between the actual feed signal provided by the position detector 45 and the material removal signal, that is supplied by the detector 8, ie. the remaining material removal is calculated and a second operation circuit 47 supplied. The second operation circuit 47 further receives a preset signal from a standard remainder removal adjuster 48 so that the difference between the actual residual material removal and is calculated from the signal set in advance. The calculated output of the second Operation circuit 47 is supplied to selection circuit 44 through an amplifier 49. This calculated output becomes used for the drive device 43 to control the servomotor 7 so that the feed slide with a constant Remaining material removal g (as shown in Figure 6) is advanced during the rough grinding process.
Das Ausgangssignal des Detektors 8 wird ferner einer Vergleichsschaltung 5o zugeführt, welche des weiteren drei Arten von Standard-Werkstückdurchmesserwerten empfängt, von denen Pg dem Änderungspunkt entspricht, an dem von einem Grobschleifen zu einem Feinschleifen übergegangen wird, Py dem Änderungspunkt entspricht, an dem von einem Feinschleifen zu einem Fertig- bzw. Nachschleifen übergegangen wird, und Pg dem Punkt entspricht, an dem der Schleif Vorgang beendet wird. Diese Werte werden in einer Einstelleinrichtung 51 im vorhinein festgelegt. Die Vergleichsschaltung 5o liefert ein Ausgangssignal an den Auswahl-The output signal of the detector 8 is also sent to a comparison circuit 5o, which further receives three kinds of standard workpiece diameter values, of which Pg corresponds to the point of change at which from a rough grinding a transition is made to fine grinding, Py the change point corresponds to the transition from fine grinding to finish or regrinding, and Pg corresponds to the point at which the grinding process is ended. These values are set in advance in a setting device 51. The comparison circuit 5o supplies an output signal to the selection
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schaltkreis 44, wenn das dem Werkstückdurchmesser entsprechende Signal, das von dem Detektor 8 geliefert wird, mit einem der Standard-Werkstückdurchmesserwerte Pg, Py oder Pg zusammenfällt, wodurch der Auswahl-Schaltkreis 44 in einen anderen Zustand weitergeschaltet wird.circuit 44 when the signal corresponding to the workpiece diameter, which is supplied by the detector 8, coincides with one of the standard workpiece diameter values Pg, Py or P g , whereby the selection circuit 44 is switched to another state.
Der Auswahl-Schaltkreis 44 empfängt des weiteren das berechnete Ausgangssignal der dritten Operationsschaltung 35 über den Verstärker 36 sowie zwei im vorhinein eingestellte Werte,von denen einer der Vorschubgeschwindigkeit Vp des Vorschubschlittens 6 während des Nachschleif ens entspricht und der andere der Werkstückspindelumdrehungszahl Nw entspricht, die an einer Nachschleifzustands-Einstelleinrichtung 52 eingestellt werden. Diese Vorschubgeschwindigkeit ist im Vergleich zu derjenigen beim Feinschleifen sehr klein. Das Verhältnis dieser Vorschubgeschwindigkeit zur Werkstückspindeldrehzahl eignet sich, um an dem Werkstück eine überlegene Oberflächenrauhigkeit zu erhalten. Die im vorhinein festgelegten Werte für Vp und für M^ werden dem Servosteuermechanismus 15 bzw. der Antriebseinrichtung 43 zugeführt, so dass der Vorschubschlitten 6 und die Werkstückspindel 41 gesteuert werden.The selection circuit 44 also receives the calculated output signal of the third operational circuit 35 via the amplifier 36 as well as two values set in advance, one of which corresponds to the feed speed Vp of the feed slide 6 during regrinding and the other corresponds to the workpiece spindle revolutions N w , which can be set on a regrinding condition setting device 52. This feed rate is very small compared to that in fine grinding. The ratio of this feed rate to the workpiece spindle speed is suitable for obtaining a superior surface roughness on the workpiece. The previously established values for Vp and for M ^ are fed to the servo control mechanism 15 or the drive device 43, so that the feed slide 6 and the workpiece spindle 41 are controlled.
Beim Betrieb dieser dritten .Ausführungsform erfolgt eine Umschaltung der Vorschubgeschwindigkeit des Vorschubschlittens bei einem Übergang an Punkt P^ vom Schnellvorschub zu einem Grobschleifen, wie dies in Figur 6 dargestellt ist, so dass eher Auswahlschaltkreis 44 Signale für das Grobschleifen, dh. das Ausgangssignal, das die Differenz des Restmaterialentfernungswertes von dem Standardwert wiedergibt, von dem Ausgangsanschluss des Verstärkers 49 zu dem Servosteuermechanismus 15 überträgt. Der Servomotor 7 treibt somit den Vorschubschlitten 6 an, wobei er eine konstante Restmaterialentfernung g beibehält, bei der die Oberflächenrauhigkeit des Werkstücks eher schlechter wird, bei der jedoch eine Materialentfernung mit hohem Wirkungsgrad bei guter Zylindrizität und Rundheit durchgeführt wird.A switchover takes place during operation of this third embodiment the feed speed of the feed slide with a transition at point P ^ from fast feed to rough grinding, as shown in Figure 6, so that rather selection circuit 44 signals for the coarse grinding, ie. the Output signal representing the difference of the residual material removal value from the standard value from the output terminal of the amplifier 49 to the servo control mechanism 15. The servomotor 7 thus drives the feed slide 6, with it maintains a constant residual material removal g at which the surface roughness of the workpiece tends to deteriorate which, however, contributes to high-efficiency material removal good cylindricity and roundness.
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Nach Durchführung des Grobschleifverfahrensschrittes erreicht der Werkstückdurchmesser den nächsten Umschaltpunkt Pg, an dem das Ausgangssignal des Detektors 8 mit dem im vorhinein festgelegten Wert Pg übereinstimmt. Dieses Koinzidenzsignal von der Vergleichsschaltung 5o ändert den Zustand des AuswahlSchaltkreises 44, so dass das Ausgangssignal des Verstärkers 49 abgeschnitten bzw. unterbrochen wird und andererseits das Ausgangssignal der dritten Operationsschaltung 35 dem Servosteuermechanismus 15 zugeführt wird. An diesem in Figur 6 mit Pg bezeichneten Punkt wird die Einstellvorrichtung 33 für die Geschwindigkeit der Materialentfernung erregt, wie dies bei der zweiten Ausführungsform am Punkt P, erfolgte. Der Servomotor 7 treibt daher den Vorschubschlitten 6 längs einer vorbestimmten Materialentfernungslinie von Figur 6 an, wobei die Schleifscheibe ein Feinschleifen des Werkstücks vornimmt.After the rough grinding process step has been carried out, the workpiece diameter reaches the next switching point Pg at which the output of the detector 8 with that set in advance Value Pg matches. This coincidence signal from the Comparison circuit 5o changes the state of the selection circuit 44, so that the output signal of the amplifier 49 is cut off or interrupted and, on the other hand, the output signal of the third operation circuit 35 to the servo control mechanism 15 is supplied. On this designated in Figure 6 with Pg At this point, the material removal rate adjuster 33 is energized, as in the second Embodiment at point P took place. The servo motor 7 drives hence the feed carriage 6 along a predetermined material removal line from FIG. 6, the grinding wheel fine-grinding the workpiece.
Wenn der Werkstückdurchmesser, wie in Figur 6 dargestellt, bei P7 ankommt, fällt das Ausgangssignal des Detektors 8 mit dem im vorhinein festgelegten Wert Py zusammen. Dieses Koinzidenzsignal, das von der Vergleichsschaltung 5o geliefert wird, schaltet den Auswahl-Schaltkreis 44 um, so dass das Ausgangssignal der dritten Operationsschaltung 35 abgeschaltet bzw. unterbrochen wird und die beiden im vorhinein festgelegten Werte der Nachschleifzustands-Einstellvorrichtung 52 dem Servosteuermechanismus 15 bzw. der Antriebseinrichtung 43 zugeführt werden. Der Servomotor 7 treibt daher den Vorschubschlitten 6 mit einer Vorschubgeschwindigkeit VF an, während der Gleichstrommotor 42 die Werkstückspindel 41 mit einer Drehzahl N„ in Umdrehung setzt. Hierdurch wird errei-cht, dass die Schleifscheibe ein Fertig- bzw. Nachschleifen des Werkstücks mit einer sehr kleinen Vorschubgeschwindigkeit Vp durchführt.When the workpiece diameter, as shown in FIG. 6, arrives at P 7 , the output signal of the detector 8 coincides with the previously established value Py. This coincidence signal, which is supplied from the comparison circuit 5o, switches the selection circuit 44, so that the output signal of the third operation circuit 35 is cut off and the two values set in advance of the regrinding state setting device 52 to the servo control mechanism 15 or the Drive device 43 are supplied. The servomotor 7 therefore drives the feed slide 6 at a feed speed V F , while the direct current motor 42 sets the workpiece spindle 41 in rotation at a speed N ". This ensures that the grinding wheel carries out a finish or regrinding of the workpiece at a very low feed rate Vp.
Wenn der Werkstückdurchmesser bei Pg ankommt, fallt das Ausgangssignal des Detektors 8 mit dem festgelegten Wert Pg zusammen. Dieses von der Vergleichsschaltung 5o gelieferte Koinzidenzsignal schaltet den Auswahl-Schaltkreis 44 um, so dass die Eingangssignale von der Nachschleifzustands-Einstellvorrichtung 52When the workpiece diameter arrives at Pg, the output signal falls of the detector 8 together with the fixed value Pg. This coincidence signal supplied by the comparison circuit 5o switches the selection circuit 44 so that the input signals from the regrinding condition setting device 52
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abgeschaltet bzw. unterbrochen werden, während die Drehrichtung des Servomotors 15 umgekehrt wird, so dass der Vorschubschlitten 6 eine Schnellrückführung durchführt und die Arbeitsspindelumdrehungszahl auf den Wert zurückgeführt wird, den sie vorher einnahm.switched off or interrupted while the direction of rotation of the servo motor 15 is reversed, so that the feed slide 6 performs a quick return and the work spindle speed is returned to the value it was before took.
Vorzugsweise wird bei den beschriebenen Ausführungsformen zur Vermeidung eines Ratterns bzw. Schiagens während des Schleifens das. Gerät mit einer Einrichtung versehen, welche der Werkstückspindel beim Feinschleifen oder Nachschleifen eine Zufallsverteilung in der Geschwindigkeit erteilt. In the embodiments described, it is preferred to avoid rattling or hitting during grinding The device is provided with a device which gives the workpiece spindle a random distribution in speed during fine grinding or regrinding.
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Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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