DE2818665C3 - Maschine zum Schleifen oder Polieren von rotationssymmetrischen Werkstücken - Google Patents
Maschine zum Schleifen oder Polieren von rotationssymmetrischen WerkstückenInfo
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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
- B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
- B24B1/005—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes using a magnetic polishing agent
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Schleifen oder Polieren von rotationssymmetrischen
Werkstücken mittels eines pulverförmiger von Magnetfeldern gehaltenen Schleif- oder Poliermittel, mit
mehreren kreisförmig angeordneten Elektromagneten mit je einem auf einem gemeinsamen Kreisbogen
liegenden Arbeitsluftspalt, der zur Aufnahme des Schleif- oder Polierpulvers dient, mit einer den
Elektromagneten gegenüber gelegenen rotierend angetriebenen Werkstückträgerplatle mit in ihr in kreisförmiger
Anordnung gelagerten und rotaiorisch sowie oszillierend angetriebenen Werkstückspindeln, wobei
jeder Elektromagnet aus einem beidseitig seines Arbeitsluftspaltes angeordneten Eisenkern mit ebenso
beidseitig angeordneten elektrischen Spulen besteht.
Aus dem SU-Erfinderschein 4 03 537 ist eine Maschine dieser Art bekannt, mit der jedoch je nach
verwendetem Schleif- oder Polierpulver, immer nur entweder grob oder fein geschliffen oder poliert werden
kann.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Schleifen oder Polieren
von rotationssymmetrischen Werkstücken mittels eines pulverförmigen, von Magnetfeldern gehaltenen Schleifoder
Poliermittels anzugeben, mit der es möglich ist, die zu bearbeitenden Werkstücke selbsttätig nacheinander,
d. h. stufenweise grob bis fein zu schleifen und erforderlichenfalls auch noch zu polieren.
Dies ist bei einer Maschine der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die innenseitig
der Arbeitsluftspalte gelegenen Hälften der Eisenkerne unterschiedliche Querschnittsflächen besitzen,
daß die innenseitige Spule die inneren Hälften gemeinsam umfaßt, daß die Spulen an den äußeren
Hälften der Eisenkerne zum Einstellen unterschiedlicher und in Bewegungsrichtung der Werkstücke
sukzessiv abnehmender magnetischer Induktionen jeweils mit einem eigenen Stromstärkeregler verbunden
sind und daß die durchschnittliche Korngröße des in jedem Arbeitsluftspalt befindlichen Schleif- oder Polierpulvers
in Bewegungsrichtung der Werkstücke abnimmt.
Diese Ausbildung ermöglicht es, Werkstücke mit relativ rauher Oberfläche in fertigungstechnisch wirtschaftlicher
Weise zunächst grob vorzuschleifen, dann fein fertig zu schleifen und erforderlichenfalls auch noch
zu polieren. Dazu ist im ersten Arbeitsluftspalt die Korngröße maximal und es wird ein maximaler Wert
der magnetischen Induktion erzeugt, was dem maximalen Rauhigkeitswert des Werkstückes entspricht, der
beispielsweise das Ergebnis einer Drehbearbeitung auf einer Drehbank ist. Im nächsten Arbeitsluftspalt
nehmen die Korngröße des Schleifpulvers und der Wert der magnetischen Induktion ab, was der Rauhigkeitsabnahme
der Werkstückoberfläche nach der Bearbeitung des Werkstücks im ersten Arbeitsluftspalt entspricht
usw. Wenn dann anschließend Polierpulver mit entsprechender Feinheit verwendet wird, kann eine polierte
Oberfläche hoher Güte erreicht werden. So können z. B. zahnärztliche Instrumente mit einer Anfangsrauhigkeit
von R, =■- 16 bis 20 μιη, die einer Drehbearbeitung
entspricht, auf hohe Poliergüte bearbeitet werden, ohne daß hierzu auf eine andere Maschine übergegangen
werden muß.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine schematisch dargestellte Ansicht einer erfindungsgemäßen Maschine zum Schleifen oder
Polieren von rotationssymmetrischen Werkstücken,
Fi g. 2 die Ansicht in Richtung des Pfeils II in Fi g. I in
vergrößertem Maßstab,
F i g. 3 den Schnitt H-Il aus Fig. 1 in vergrößertem
Maßstab und
F i g. 4 den Schnitt IV-IV aus F i g. 3.
Die in Fig. 1 dargestellte Maschine zum Schleifen
oder Polieren von rolationssymmetrischen Werkstükken umfaßt zunächst ein Bett 1 mit einem darauf
angeordneten Ständer 2, an dem ein Antrieb 3 zum Drehen einer rotorartigen Werkstückträgerplatte 4
montiert ist. Die Werkstückträgerplatte 4 ist auf einer Welle 5 befestigt, die mit dem Antrieb 3 über ein
Schneckengetriebe 6 und Kupplungen 7, 8 verbunden ist. Auf der Werkstückträgerplatte 4 sind am Kreisumfang
Werkstückspindeln 9 zum Befestigen von rotationssymmetrischen Werkstücken 10 angebracht. Auf
dem Ständer 2 sind ferner Dosierbunker U für Schleifoder Polierpulver und ein Antrieb 12 zum Drehen und
Oszillieren der Spindeln 9 angeordnet. Im Bett 1 ist ein Magnetscheider 13 untergebracht, der zur Reinigung
der Schmier- und Kühlflüssigkeit und deren Zuführung zur Bearbeitungszone dient.
Im Bett 1 ist ein elektromagnetisches System 14 (F i g. 1, 2) mit einem kreisförmig verlaufenden Arbeitsspaltbereich
15 (Fig. 2) eingebaut, der zur Aufnahme von Schleif- oder Polierpulver dient, wobei dieses
System der Werkstückträgerplatte 4 gegenüber liegt. Das elektromagnetische System 14 besteht aus Sektoren
A, B, C mit unterschiedlicher magnetischer Induktion, die in Bewegungsrichtung der Werkstücke 10
sukzessiv abnimmt. Im in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Verschiebung der
Werkstücke 10 im Uhrzeigersinn und die magnetische Induktion erreicht ihren größten Wert im Sektor A des
elektromagnetischen Systems 14 und ihrpn niedrigsten im Sektor C.
Die Arbeitsluftsplate 15a, 15Λ. 15c im Arbeitsspaltbereich
15 sind mit Schleifpulver b^w. Polierpulver
verschiedener Korngröße gefüllt,die in Bewegungsrichtung
der Werkstücke 10 sukzessiv abnimmt, d. h. das Magnetschleifpulver besitzt im Arbeitsluftspalt 15a die
größte Korngröße und im Arbeitsluftspalt 15c die kleinste.
Jeder der Sektoren A. B. C ist von äußeren Polschuhen 16 und inneren Polschuhen 17, 18, 19
gebildet, die durch Eisenkerne 20 (Fig. 2, 4) jeweils verbunden sind. An den äußeren Hälften 20a der
Eisenkerne 20 sind elektromagnetische Spulen 21 angebracht. Die inneren Hälfen 22, 23, 24 (Fig. 4) der
Eisenkerne 20 besitzen verschiedene Querschnittsflächen entsprechend dem vorgegebenen Wert der
magnetischen Induktion und sind von einer gemeinsamen innenseitigen Spule 25 (Fig. 2, 3) umfaßt. Alle
elektromagnetischen Spulen 21 und 25 sind mit individuellen Stromstärkereglern beliebiger bekannter
Konstruktion (in der Zeichnung nicht abgebildet) versehen.
Zum Erzielen einer automatischen Betriebsweise der Maschine ist sie mit einem Demagnetisalor 26 (F i g. 2)
für die Werkstücke 10, einer Einrichtung 27 zum Reinigen derselben und einer Einrichtung 28 zum Ein-
und Austrag der Werkstücke 10 versehen.
Die Arbeit der Maschine vollzieht sich auf folgende Weise. Aus den Dosierbunkern 11 (Fi g. 1) gelangt nach
Korngrößen sortiertes Schleif- oder Polierpulver in jeden Arbeitsluftspalt 15a, 15/?, 15c Das elektromagnetische
System 14 wird eingeschaltet, und in jedem Arbeitsluftspalt 15a, 15Zj, 15c besitzt die magnetische
Induktion einen vorgegebenen Wert, der von der Querschnitisfläche der inneren Polschuhe 17, 18, 19 des
Magnetkörpers 20 und dem Stromsiärkewen in der
entsprechenden äußeren Spule 21 bestimmt ist. welcher mittels des (nicht abgebildeten) Stromstärkereglers in
dieser Spule 21 eingestellt wird.
Die Querschniilsfläche der inneren Polschuhe 17, 18,
19 der Magnetkörper 20 und der Stromstärkewen in den äußeren Spulen 21 werden so gewählt,daß der Wen
der magnetischen Induktion im Arbeitsluftspalt 15j. 15Z?. 15fjeweils die erforderliche Schleif- bzw. Polierwirkung
von den Pulverteilchen an der Oberfläche des Werkstücks 10 gewährleistet. Außerdem wird mit Hilfe
der erwähnten Mittel eine gleiche Magnetisierung der äußeren Polschiihe 16 und der inneren Polschuhe 17, 18,
19 zur Vermeidung einer Anziehung des Werkstücks. 10 an einen von diesen eingehalten.
Dann werden die Antriebe 12 (Fig. 1) zum Drehen und Oszillieren der Spindeln 9 und der Antrieb 3 /um
Drehen der Werkstückträgerpalue 4 eingeschaltet, der die erforderliche Bewegungsgeschwindigkeit der Werkstücke
10 längs des Arbeitsspaltbereichs 15 (Cig. 2) gewährleistet. Die Werkstücke 10 werden aus der Ein-
und Austrageii.richtung 28 den Spindeln 9 (Fig. 1) zugeführt und an diesen fixiert. Bei der Verschiebung
längs des Arbeitsspaitbereichs 15(Fi g. 2) dreht sich das
Werkstück 10 um seine Achse und oszilliert zusammen mit der Spindel 4 (F ig. 1). Hierbei ist das Werkstück 10
auf seiner gesamten Oberfläche von dem Schleif oder Polierpulver beaufschlagt, das im Arbeitsspaitbereich 15
(Fig. 2) beim Einschalten des elektromagnetischen Systems 4 festgehalten ist. Beim Durchlauf durch den
Arbeitsluftspalt 15a, in dem die Korngröße und der Wert der magnetischen Induktion maximal wird, wird
das Werkstück 10 geschruppt, beim Durchlauf durch den Arbeitsluftspalt 156 geschlichtet und beim Durchlauf
durch den Arbeitsluftspalt 15c schließlich feingeschlichtet bzw. poliert. Nach dem Austritt aus dem
Arbeitsluftspalt 15c werden die Werkstücke 10 im Demagnetisator 26 entmagnetisiert, in der Reinigungsvorrichtung
27 gereinigt und gelangen danach wieder in die Ein- und Austrageinrichtung 28.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Maschine zum Schleifen oder Polieren von rotationssymmetrischen Werkstücken mittels eines pulverförmiger von Magnetfeldern gehaltenen Schleif- oder Poliermittels, mit mehreren kreisförmig angeordneten Elektromagneten mit je einem auf einem gemeinsamen Kreisbogen liegenden Arbeitsluftspalt, der zur Aufnahme des Schleif- oder Polierpulvers dient, mit einer den Elektromagneten gegenüber gelegenen rotierend angetriebenen Werkstückträgerplatte mit in ihr in kreisförmiger Anordnung gelagerten und rotatorisch sowie oszillierend angetriebenen Werkstückspindeln, wobei jeder Elektromagnet aus einem beidseitig seines Arbeitsluflspaltes angeordneten Eisenkern mit ebenso beidseitig angeordneten elektrischen Spulen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die innenseitig der Arbeitsluftspnlte (15a, \5h. \5c) gelegenen Hälften (22, 23, 24) der Eisenkerne (20) unterschiedliche Querschnittsflächen besitzen, daß die innenseitige Spule (25) die inneren Hälften (22, 23, 24) gemeinsam umfaßt, daß die Spulen (21) an den äußeren Hälften (2Oa^ der Eisenkerne (20) zum Einstellen unterschiedlicher und in Bewegungsrichtung der Werkstücke (10) sukzessiv abnehmender magnetischer Induktionen jeweils mit einem eigenen Stromstärkeregler verbunden sind und daß die durchschnittliche Korngröße des in jedem Arbeitsluftspalt (15a, 15£>, 15c; befindlichen Schleif- oder Polierpulvers in Bewegungsrichtung der Werkstükke (10) abnimmt.
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