DE2818665C3

DE2818665C3 - Maschine zum Schleifen oder Polieren von rotationssymmetrischen Werkstücken

Info

Publication number: DE2818665C3
Application number: DE2818665A
Authority: DE
Inventors: Aleksandr A. Minsk Kosobuckij
Original assignee: FIZIKO-TECHNICESKIJ INSTITUT AKADEMII NAUK BELORUSSKOJ SSR MINSK SU
Current assignee: FIZIKO-TECHNICESKIJ INSTITUT AKADEMII NAUK BELORUSSKOJ SSR MINSK SU
Priority date: 1977-07-26
Filing date: 1978-04-27
Publication date: 1981-09-03
Also published as: IT7822336A0; DD136361A1; DE2818665B2; JPS5424395A; DE2818665A1; US4170849A; SE424519B; SE7803993L; JPS5621544B2; IT1094410B; SU763074A1

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

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.