DE3728447C2 - - Google Patents
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- DE3728447C2 DE3728447C2 DE19873728447 DE3728447A DE3728447C2 DE 3728447 C2 DE3728447 C2 DE 3728447C2 DE 19873728447 DE19873728447 DE 19873728447 DE 3728447 A DE3728447 A DE 3728447A DE 3728447 C2 DE3728447 C2 DE 3728447C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D7/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor
- B24D7/18—Wheels of special form
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine einlagig beschichtete
CBN-Formschleifscheibe mit einem galvanisch gebundene
Schleifkörner tragenden Grundkörper.
Derartige einlagig beschichtete CBN-Formschleifscheiben
dienen zur extrem genauen Bearbeitung einer Vielzahl von
Werkstücken, beispielsweise zur exakten Bearbeitung der
Flankenform von Zahnrädern. Hierbei ergibt sich, insbesondere
beim ständigen Einsatz derartiger Schleifscheiben, die
Schwierigkeit, daß die CBN-Beschichtung trotz großer Härte-
und Widerstandsfähigkeit einem beträchtlichen Verschleiß
unterzogen ist. Infolgedessen muß die Formschleifscheibe
mitsamt der CBN-Beschichtung nach der vorgegebenen Standzeit
ausgewechselt werden, um bei der Fertigung der Werkstücke
eine gleichbleibend hohe Genauigkeit zu erreichen.
Das Auswechseln einer solchen Formschleifscheibe zieht nun
aufgrund seiner Zeitintensität einen diskontinuierlichen
Produktionsbetrieb nach sich. Infolgedessen verringert sich
die Produktionsleistung bei der Herstellung der vorgenannten
Werkstücke in dem Maße, wie derartige Formschleifscheiben
wegen Abnutzung ihrer CBN-Beschichtung häufiger auszuwechseln
sind. Hierdurch werden seinerseits zusätzliche Betriebs-
und Fertigungskosten bei der eigentlichen Werkstückbearbeitung
verursacht. Gleichzeitig erhöhen sich
diese Kosten durch die mit dem schnellen Verschleiß zusammenhängende
häufigere Erneuerung der CBN-Beschichtung von
wiederverwendeten Formschleifscheiben bzw. den Ersatz von
abgenutzten Formschleifscheiben durch ganz neu einzusetzende
Formschleifscheiben.
Diese Schwierigkeit läßt sich auch nicht durch eine Anordnung
beseitigen, wie sie in der DE-OS 29 03 162 und der CH-PS
2 35 341 vorgeschlagen wird. Dort geht es um eine reine
Breitenverstellung einer Einstich- oder Nuteneinschleifvorrichtung
unter Verwendung einer geteilten Schleifscheibe,
nicht aber um eine gezielte Veränderung der Oberfläche, um
punktuelle oder zumindest nur in kleineren stark beanspruchten
Bereichen stattfindende Abnützungen auszugleichen.
Entsprechendes gilt auch für eine aus der Offenlegungsschrift
DE 25 30 579 A1 bekanntgewordene Anordnung.
Bei dieser ergibt sich durch die Verformung eine Verschiebung
der Schleiffläche im wesentlichen tangential zur
Schleiffläche, womit aber keine stets senkrecht dazu verlaufenden
Abnutzungserscheinungen korrigierbar sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Formschleifscheibe
der eingangs genannten Art so auszugestalten,
daß durch Gebrauch auftretende Abnutzung und Verschleiß
der CBN-Beschichtung der Formschleifscheibe während
des Schleifvorgangs kompensiert werden und damit die vorgegebene
Standzeit der Formschleifscheibe ohne Verlust der
für die Werkstückbearbeitung notwendigen großen Genauigkeit
erhöht, wie auch ein weitgehend diskontinuierlicher Produktionsbetrieb
vermieden wird, wodurch gleichzeitig eine wesentlich
größere Wirtschaftlichkeit gewährleistet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Formschleifscheibe
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß
der Grundkörper zumindest im Bereich der CBN-Beschichtung
mit einer einen Spreizkörper aufnehmenden Verformkammer
versehen ist, wobei durch Überwachung der Druckkraft des
Spreizkörpers eine ständige selbsttätige Nachregelung in
radialer und/oder axialer Richtung zum Ausgleich der Abnutzung
der CBN-Beschichtung erfolgt.
Durch eine derartige Ausgestaltung der Formschleifscheibe
wird hauptsächlich deren vorgegebene Standzeit verlängert,
aber zugleich auch eine extrem hohe Genauigkeit bei der Bearbeitung
von Werkstücken - insbesondere von Zahnrädern -
erreicht. Beim ständigen Einsatz der Formschleifscheibe
wird die auf den Grundkörper aufgebrachte CBN-Beschichtung
trotz ihrer vorteilhaften Werkstoffeigenschaften relativ
schnell abgenutzt. Speziell um diesem Verschleiß der CBN-Beschichtung
der Formschleifscheibe entgegenzuwirken und zu
kompensieren, ist ein Spreizkörper in einer Verformkammer
angeordnet, der umso stärker angeregt wird, je größer derartige
Abnutzungserscheinungen sind. Durch die Anregung des
Spreizkörpers wird in der Verformkammer ein konstanter
Druck hervorgerufen, der zur Verformung - d. h. im wesentlichen
zur Erweiterung - des Grundkörpers und somit der
CBN-Beschichtung benutzt wird. Nachdem die für die Werkstückbearbeitung
erforderlichen Toleranzwerte der Formschleifscheiben
hierdurch annähernd unverändert bleiben,
ist die Formschleifscheibe somit länger einsetzbar und muß
seltener überholt bzw. durch eine mit noch nicht abgenutzter
CBN-Beschichtung bestückte Formschleifscheibe ersetzt
werden.
Insbesondere ist die Verformkammer erfindungsgemäß derart
ausgebildet, daß im wesentlichen der umfangsseitige Bereich
des CBN-beschichteten Grundkörpers in radialer Richtung
bzw. daß im wesentlichen der stirnflächenseitige Bereich
des CBN-beschichteten Grundkörpers in axialer Richtung verformbar
ist. Durch die unterschiedliche Ausbildung der Verformkammer
wird der Maßgabe entsprochen, daß der Grundkörper,
entsprechend der jeweiligen Formgebung der zu bearbeitenden
Werkstückoberfläche, die aufgrund der vielseitigen
Einsatz
gebiete der Werkstücke sehr unterschiedlich ausgebil
det sein kann, gleichmäßig erweitert wird. Auf diese
Weise wird der Abnutzung der auf dem Grundkörper aufge
brachten CBN-Beschichtung - abhängig von der jeweili
gen Form und Beschaffenheit des zu bearbeitenden Werk
stücks - einerseits im wesentlichen in radialer oder
andererseits in der Hauptsache in axialer Richtung
entgegengewirkt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Grund
körper zweigeteilt ausgebildet, wobei die Trennebene
im Bereich der Verformkammer liegt. Diese Maßnahme
ermöglicht eine rotationssymmetrische Ausbildung der
beiden Einzelbauteile des Grundkörpers und infolgedes
sen eine extrem einfache - und zugleich kostengünstige
- Herstellung der spreizbaren Formschleifscheibe.
Darüber hinaus erlaubt ein derartiger zweigeteilter
Grundkörper eine benutzerfreundliche Wartung, so daß
im Bedarfsfall ein andersartiger, vielleicht auch
defekter Spreizkörper unter gleichzeitiger Weiterver
wendung des Grundkörpers ohne größere Anstrengungen
ausgetauscht werden kann. Insbesondere ist erfindungs
gemäß vorgesehen, daß der Grundkörper aus zwei konzentrisch
zueinander angeordneten Kreisringen besteht,
dessen am Innenumfang mit einer Ringnut versehene
äußere Kreisring an
dem inneren Kreisring abstützend radial nach außen
spreizbar ist. Diese Anordnung der als Ringnut ausge
bildeten Verformkammer ermöglicht eine genaue, zu
gleich aber auch großflächige Bearbeitung der Umfangs
seite eines Werkstücks, da sämtliche von dem Spreizkör
per erzeugten Druckkräfte ausschließlich in einer
Richtung - nämlich radial nach außen - gegen die Werk
stückoberfläche wirken. Weiterhin liegt es im Rahmen
der Erfindung, daß der Grundkörper aus zwei axial nebeneinan
der angeordneten, im Bereich der Verformkammer bewegli
chen und auseinander spreizbaren Kreisringscheiben zur
axialen Verformung des Grundkörpers zusammengesetzt
ist, wodurch u.a. auch schwer zugängliche Stellen
eines Werkstücks bearbeitbar sind.
Schließlich liegt es vorzugsweise noch im Rahmen der
Erfindung, daß ein hydraulischer oder ein piezoelektrischer
Spreizkörper in der Verformkammer angeordnet
ist, woraus sich unterschiedlichste Einsatzmöglichkei
ten solcher Formschleifscheiben ergeben.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfin
dung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
einiger bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine spreizbare Form
schleifscheibe,
Fig. 2 eine Vergrößerung eines Grundkörpers einer
Formschleifscheibe mit einem hydraulischen
Spreizkörper im Bereich der CBN-Beschichtung
im Bereich entsprechend dem Ausschnitt II in
Fig. 1,
Fig. 3 eine Vergrößerung eines Grundkörpers einer
weiteren Ausführungsform einer Formschleif
scheibe mit einem piezoelektrischen Spreiz
körper im Bereich der CBN-Beschichtung ent
sprechend dem Ausschnitt II in Fig. 1 und
Fig. 4 eine Vergrößerung im Bereich des CBN-beschi
chteten Grundkörpers einer anderen Ausfüh
rungsform einer Formschleifscheibe.
Die in Fig. 1 dargestellte spreizbare Formschleifschei
be besteht aus einem zweigeteilten Grundkörper 1,
dessen rotationssymmetrische Kreisringscheiben 2 und 3
über Befestigungsschrauben 4 miteinander fest verbun
den sind. Die Verformkammer 5, die einerseits im Be
reich der CBN-Beschichtung 6 und andererseits im Be
reich der Trennebene 7 der beiden Kreisringscheiben 2
und 3 angeordnet ist, nimmt einen hydraulischen Spreiz
körper 8 auf, der über Verbindungsbohrungen 9 mit
einem außerhalb der Formschleifscheibe liegenden Stell
geber verbunden ist.
Gemäß Fig. 2 nimmt die Verformkammer 5, die im Bereich
sowohl der Trennebene 7 zwischen den beiden Kreisring
scheiben 2 und 3 als auch der CBN-Beschichtung 6
liegt, einen hydraulischen Spreizkörper 8 auf, weshalb
hier auch die beiden Kreisringscheiben 2 und 3 im
Bereich der Formschleifscheibenspitze 10 zur Abdich
tung bspw. miteinander verschweißt sind. Zur Werkstück
bearbeitung wird das Werkstück 11 durch den Vorschub
gegen die Formschleifscheibe bewegt, so daß die CBN-
Beschichtung 6 des zweiteiligen Grundkörpers 1 mit
zwei Flanken 12 und 13 des Werkstücks 11 in Kontakt
gebracht wird. Die Bearbeitung einer Vielzahl von
Werkstücken bedingt einen nicht unerheblichen Ver
schleiß der auf dem Grundkörper aufgebrachten CBN-
Beschichtung 6. Um nun eine derartige Abnutzung der
CBN-Beschichtung 6 schon während des Schleifvorganges
auszugleichen und somit eine extrem hohe Genauigkeit
des zu bearbeitenden Werkstücks 11 zu erhalten, wird
durch einen außerhalb der Formschleifscheibe befindli
chen Stellgeber, z. B. einer Ölpumpe, der Öldruck in
der Verformkammer 5 derart erhöht, daß der radiale
Bereich 6′ des CBN-beschichteten Grundkörpers 1 gegen
die Flanken 12 und 13 des zu bearbeitenden Werkstücks
11 in axialer Pfeilrichtung 14 verformt wird. Die in
Fig. 3 dargestellte Ausführungsform einer Formschleif
scheibe unterscheidet sich zu der in Fig. 2 gezeigten
lediglich darin, daß der Spreizkörper 15 piezoelek
trisch betreibbar ist. Nachdem durch einen derartigen
Spreizkörper 15 keinerlei Dichtungsprobleme vorhanden
sind, bleiben die beiden Kreisringscheiben 2 und 3 des
Grundkörpers 1 im Bereich der Formschleifscheibenspit
ze 16 unverbunden. Es ist vielmehr ein Spalt 17 vorge
sehen, der sicherstellt, daß die beiden Kreisringschei
ben 2 und 3 gegeneinander beweglich und auseinander
spreizbar sind, sobald der piezoelektrische Spreizkör
per 15 angeregt wird. Durch eine derartige Ausgestal
tung der Formschleifscheibe wird aufgrund eines wesent
lich größeren Verstellweges in axialer Pfeilrichtung
18 eine genauere Werkstückbearbeitung gerade im Be
reich der Formschleifscheibenspitze 16 erreicht. Ob
ein hydraulischer Spreizkörper 8 oder piezoelektri
scher Spreizkörper 15 in die Verformkammer 5 einge
setzt wird, hängt im wesentlichen von der sich von
Fall zu Fall ändernden Verwendungsart der Formschleif
scheibe als auch von den jeweils unterschiedlichen
Anforderungen an die Werkstückbearbeitung ab.
Fig. 4 zeigt schließlich noch eine andere Ausführungs
form einer Formschleifscheibe, deren Grundkörper 1 aus
zwei umfangsseitig aneinander angeordneten Kreisringen
19 und 20 besteht. Dabei liegt der äußere Kreisring
20, der an seinem Außenumfang 21 mit der CBN-Beschi
chtung 6 versehen ist und an seinem Innenumfang 22
eine Ringnut 23 als Verformkammer 5 aufweist, auf dem
Außenumfang 24 des inneren Kreisringes 19 direkt auf
und stützt sich an diesem ab. Während des Schleifvor
ganges, bei dem die Formschleifscheibe gegen das Werk
stück 25 bewegt wird, wird abermals ein Öldruck an die
Verformkammer angelegt, wodurch diese sich am Kreis
ring 19 abstützend ausschließlich in radialer Pfeil
richtung 26 verformt und somit den umfangsseitigen
Bereich 6′′ des CBN-beschichteten Grundkörpers 1 gegen
das zu bearbeitende Werkstück 25 preßt.
In weiterer Ausgestaltung
wäre
es beispielsweise auch denkbar, bei spreizbaren Formschleifscheiben
Verformkammern derart auszubilden, daß sowohl der
stirnflächenseitige als auch der umfangsseitige Be
reich des CBN-beschichteten Grundkörpers gegen das zu
bearbeitende Werkstück gleichzeitig sowohl in axialer
als auch in radialer Richtung verformbar ist.
Claims (6)
1. Einlagig beschichtete CBN-Formschleifscheibe mit einem
galvanisch gebundene Schleifkörner tragenden
Grundkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper
(1) zumindest im Bereich der CBN-Beschichtung
(6) mit einer einen Spreizkörper (8, 15) aufnehmenden
Verformkammer (5) versehen ist, wobei durch Überwachung
der Druckkraft des Spreizkörpers eine ständige
selbsttätige Nachregelung in radialer und/oder axialer
Richtung zum Ausgleich der Abnutzung der CBN-Beschichtung
erfolgt.
2. Formschleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Grundkörper (1) zweigeteilt ausgebildet
ist, wobei die Trennebene (7) im Bereich der
Verformkammer (5) liegt.
3. Formschleifscheibe nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) aus
zwei konzentrisch zueinander angeordneten Kreisringen
(19, 20) besteht, dessen am Innenumfang (22) mit einer
Ringnut (23) versehener äußerer Kreisring (20) an
dem inneren Kreisring (19) abstützend radial nach
außen spreizbar ist.
4. Formschleifscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) aus zwei
axial nebeneinander angeordneten, im Bereich der Verformkammer
(5) beweglichen und auseinander spreizbaren
Kreisringscheiben (2, 3) zusammengesetzt ist.
5. Formschleifscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch einen hydraulischen Spreizkörper
(8).
6. Formschleifscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch einen piezoelektrischen Spreizkörper
(15).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873728447 DE3728447A1 (de) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Spreizbare formschleifscheibe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873728447 DE3728447A1 (de) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Spreizbare formschleifscheibe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3728447A1 DE3728447A1 (de) | 1989-03-09 |
DE3728447C2 true DE3728447C2 (de) | 1991-12-19 |
Family
ID=6334511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873728447 Granted DE3728447A1 (de) | 1987-08-26 | 1987-08-26 | Spreizbare formschleifscheibe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3728447A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1987
- 1987-08-26 DE DE19873728447 patent/DE3728447A1/de active Granted
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Also Published As
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Legal Events
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