DE3919301C2 - Verfahren zum Schleifen eines Innengewindes eines Werkstücks - Google Patents

Verfahren zum Schleifen eines Innengewindes eines Werkstücks

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schleifen eines Innengewindes eines Werkstücks der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Dieses Verfahren wird zur maschinellen Bearbeitung des Werk­ stücks beispielsweise einer Kugelmutter, mit einem schrauben­ förmigen Abschnitt verwendet, der mit Hilfe einer Werkzeug­ maschine, insbesondere einer Schleifvorrichtung geschliffen wird.
Wenn die Steigung einer Schraube durch Schleifen hergestellt wird, war es bisher üblich, die Spindel der Schleifscheibe entsprechend dem Steigungswinkel in der in Fig. 10 gezeigten Weise zu kippen. Es war weiterhin erforderlich, die Abrichtvorrichtung für die Schleifscheibe in ähnlicher Weise zu kippen. Das Schleifen erfolgte damit unter Verwendung einer Schraubenschleifvorrichtung, die ausschließlich für diesen Zweck hergestellt wurde und die einen Kippmechanismus aufweist, der es ermöglicht, die vorstehend genannten Forderungen zu erfüllen.
Wenn jedoch eine derartige Schraubenschleifvorrichtung mit einem Kippmechanismus verwendet wird, so ist es unmöglich, ein Innen­ gewinde durch Schleifen maschinell herzustellen, wenn das Innen­ gewinde einen geringen Durchmesser aufweist und wenn gleichzei­ tig eine tiefe Nutbildung erwünscht ist, weil in diesen Fällen das Problem besteht, daß die Schleifscheibenspindel und das maschinell zu bearbeitende Werkstück miteinander in Berührung kommen. Weil sich weiterhin die Höhenlage des Mittelpunktes der Schleifscheibe in Abhängigkeit von der Länge der verwendeten Schleifscheibenspindel ändert, muß die Vertikalposition dieses Mittelpunktes jedesmal dann geändert werden, wenn eine Spindel mit unterschiedlicher Länge verwendet wird. Weiterhin ist der Kippmechanismus als solcher sehr kompliziert, sodaß die gesamte Schleifvorrichtung aufwendig ist.
Aus der DE 34 38 661 C2 ist weiterhin ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Schleifscheibe und das Werk­ stück während des Schleifens in Drehung versetzt und in Richtung der Achse des Innengewindes und senkrecht hierzu relativ zuein­ ander bewegt werden, so daß relativ lange Innengewinde mit geringem Durchmesser hergestellt werden können. Hierzu ist es jedoch erforderlich, für jedes Innengewinde ein relativ kompli­ ziertes Formwerkzeug herzustellen, das vor dem Schleifen des Innengewindes zum Abrichten der Schleifscheibe verwendet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das das Schleifen von unterschiedlichen Innengewinden mit möglichst wenigen Werkzeugen ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich aus dem Unter­ anspruch.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst die Form der Schleifscheibe auf der Grundlage der Spezifikation der Gewinde­ nut-Form des Innengewindes berechnet, und die so berechneten Daten werden zur Steuerung der Bewegung der Schleifscheibe entlang ihrer Drehachse sowie eines Diamantwerkzeuges entlang hierzu senkrechter Achsen verwendet, wobei gemäß einer bevor­ zugten Ausgestaltung der Erfindung diese Bewegung der Schleif­ scheibe und des Diamantwerkzeuges auf einer numerisch gesteu­ erten Werkzeugmaschine erfolgt, auf der auch das Werkstück bearbeitet wird. Auf diese Weise können beliebige Formen des Innengewindes in wenig aufwendiger Weise erzeugt werden, wobei sich keine Beschränkung hinsichtlich der Länge des Innengewindes bezogen auf den Innendurchmesser dieses Innengewindes ergibt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der schraubenförmige Innengewindeabschnitt des Werkstücks wie folgt bearbeitet: Zunächst werden die verschiedenen Spezifikationen, die für die Bearbeitung des mit Innengewinde zu versehenden schrauben­ förmigen Abschnittes maßgebend sind, in das Rechenwerk einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine (NC-Maschine) eingegeben. Programme werden derart ausgeführt, daß Daten hinsichtlich der Abmessungen der benötigten Schleifscheibe, das heißt der Durch­ messer und die Breite der Schleifscheibe zunächst angezeigt werden. Danach werden Schleifscheiben-Abrichtdaten berechnet und in einem Speicher gespeichert, und es wird eine Ansicht der Schleifscheiben-Abrichtortskurve auf einer Anzeigevorrichtung dargestellt. Eine Schleifscheiben-Abrichtvorrichtung wird auf der Grundlage der dargestellten Daten derart gesteuert, daß die Schleifscheibe auf eine Form abgerichtet wird, die entsprechend der Schraubennut-Form auf einem Querschnitt senkrecht zur Achse des schraubenförmigen Abschnittes vorspringt. Das Werkstück wird geschliffen, während die erforderliche Bearbeitungstiefe sichergestellt wird und wobei die Schleifscheibe entsprechend der Steigung des schraubenförmigen Abschnittes vorgeschoben wird, während die Achse der Schleifscheibe parallel zur Achse des schraubenförmigen Abschnittes gehalten wird.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht des Antriebssystems einer Ausführungsform der numerisch gesteuerten Schleifvorrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung der Pfeile a-a nach Fig. 1, die eine Ausführungsform des Abrichtabschnittes der Schleifvorrichtung zeigt,
Fig. 3 eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Innengewindeabschnitt mit Hilfe einer Ausführungsform des Verfahrens geschliffen wird,
Fig. 4, 5 Ansichten zur Erläuterung der Polarkoordinaten der Ortskurve eines Gewindes auf einem Querschnitt senkrecht zur Achse der Schraube,
Fig. 6 ein Ablaufdiagramm, das ein Systemprogramm zum Abrichten einer Schleifscheibe zeigt,
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm, das ein Programm zur Berechnung der Anfangsform des Schleifrades zeigt,
Fig. 8 ein Ablaufdiagramm, das ein Programm zur Berechnung der Abrichtdaten zeigt,
Fig. 9 eine Ansicht des Umrisses der Schleifscheibe,
Fig. 10 eine Ansicht zur Erläuterung eines Zustandes, bei dem ein Innengewindeabschnitt mit Hilfe eines bekannten Verfahrens geschliffen wird.
In Fig. 1 sind die verschiedenen Bauteile einer Schleifvorrichtung gezeigt, während Fig. 2 eine Schleifscheiben- Abrichtvorrichtung zeigt. Ein Querschlitten (1) ist auf der linken Seite eines (nicht dargestellten) Maschinenbettes der Schleifvorrichtung derart angeordnet, daß er in Richtung der X-Achse (das heißt in Richtung der Bearbeitungstiefe) beweglich ist. Auf dem Querschlitten (1) sind ein Spindelkasten (2) und eine Schleifscheiben-Abrichtvorrichtung (3) befestigt, deren Achse sich in einer Richtung senkrecht zur Achse des Spindelkastens (2) erstreckt. Die Bewegung des Querschlittens (1) wird durch eine X-Achsen-Vorschubspindel (5) gesteuert, die durch einen Servomotor (4) antreibbar ist. Der Spindelkasten (2) weist eine Spindel (8) auf, die in dem Spindelkasten über Lager drehbar gelagert ist. Ein Spannfutter (6) ist auf das vordere Ende der Spindel (8) aufgesetzt, während das hintere Ende der Spindel (8) mit einem Servomotor (7) verbunden ist, um von diesem um die Achse (C) angetrieben zu werden. Die Schleifscheiben-Abrichtvorrichtung (3) weist einen Befestigungskasten (9) und eine in diesem Befestigungskasten (9) über Lager drehbar gelagerte Spindel (11) auf. Das hintere Ende der Spindel (11) ist mit einem Servomotor (10) verbunden, um von diesem um eine Achse (B) angetrieben zu werden. Am vorderen Ende der Spindel (11) ist ein L-förmiger Diamanthalter (13) angeordnet, auf dem ein Diamantwerkzeug (12) derart befestigt ist, daß es sich in eine Richtung senkrecht zur Mittelachse der Spindel (11) erstreckt. Der Diamanthalter (13) ist derart ausgebildet, daß seine Position in der Richtung einstellbar ist, in der sich das Diamantwerkzeug (12) erstreckt. Auf der rechten Seite des Maschinenbettes ist ein Tisch (14) gegenüberliegend zum Spindelkasten (2) angeordnet. Der Tisch (14) ist derart ausgebildet, daß er in Richtung der Z-Achse, das heißt in Richtung der zugehörigen Spindel beweglich ist, und die Bewegung des Tisches (14) wird über eine Z-Achsen-Vorschubspindel (16) gesteuert, die von einem Servomotor (15) antreibbar ist. Ein Hochfrequenzmotor (17) ist auf dem Tisch (14) derart befestigt, daß die Mittelachse des Motors (17) mit der Achse (Z) ausgerichtet ist. Die Abtriebswelle des Motors (17) ist einstückig mit einem Ende eines Schleifscheibenschaftes ausgebildet, und eine Schleifscheibe (19) ist auf dem anderen Ende des Schaftes (18) befestigt. Ein Systemprogramm zum Abrichten der Schleifscheibe wird anhand der Ablaufdiagramme nach den Fig. 6 bis 8 beschrieben.
Im Schritt S1 werden Parameter für die verschiedenen Spezifi­ kationen oder Daten eines einen schraubenförmigen Abschnitt oder ein Gewinde einschließenden Werkstücks oder Bauteils eingegeben, das maschinell bearbeitet werden soll, wie zum Beispiel die folgenden Spezifikationen: L = die Steigung des Gewindes, R = der Radius des gotischen Bogens, F = der Versetzungswert des gotischen Bogens, D0 = der Radius der Kugelschraube und G = Einwirk-Anfangswinkel.
Im Schritt S2 wird ein Programm PR1 zur Berechnung der Anfangsform der Schleifscheibe ausgeführt. Das heißt, im Schritt S21 werden die Datensätze für die Parameter L, R, F, D0 und G, die im Schritt S1 eingegeben wurden, gelesen.
Im Schritt S22 werden die folgenden Berechnungsparameter berechnet:
Der Steigungswinkel α:
α = tan-1{L/(πD0)}
Der Abstand Dx vom Mittelpunkt der Kugeln der Kugelspindel bis zum Boden der Spindel:
DX = √R² - F² - F
Der Durchmesser D, der dem Einwirk-Grenzwinkel entspricht:
D = D0 + 2DXSinG
Die Differenz XD im Radius zwischen D und D0:
XD = (D - D0)/2
Im Schritt S23 werden, um die maschinelle Bearbeitung unter Verwendung eines üblichen Innen-Schleifwerkzeuges durchführen zu können, Berechnungen durchgeführt, um die Gewinde-Nut- Konfiguration auf einem Querschnitt senkrecht zur Achse des Gewindes zu erzielen, sodaß die Form des Schleifrades auf der Grundlage der Gewindenut-Form bestimmt werden kann:
M = √ - F
N = (Sinα)/D + (π/L)Cosα
τ = 2MN
Aus diesen Berechnungen werden die Koordinaten (D, τ) der Ortskurve des Gewindes auf einem Querschnitt senkrecht zur Achse der Schraube berechnet. In diesen Berechnungen wird der Wert (E) gemäß Fig. 5 unter Bezugnahme auf die in den Fig. 4 und 5 gezeigten Beziehungen berechnet:
E = C1 + C2
C1 = Msinα
C2 = B/tanγ = MCosα/tan{tan-1(L/πD)} = {(MπD)/L}Cosα
∴ E = M{Sinα + (πD/L)Cosα}
τ wird aus der in Fig. 4 gezeigten Beziehung berechnet. Weil E ein Bogen ist, ist:
τ/(2π) = E/(πD)
∴ τ = 2E/D
wenn
M = √ - F and
N = (Sinα)/D + (π/L)Cosα,
τ = 2M{(Sinα)/D + (π/L)Cosα} = 2MN
Im Schritt S24 wird der Krümmungsradius ρ an den Koordinaten (D, τ) in der folgenden Weise berechnet:
Td = -(2MSinα)/D2 - {(Xd + F)}N/(M + F)
worin Td = dτ/dθ
Xd = 1/2(Cosτ - DTdSinτ)
Xd = 1/2(Sinτ + DTdCosτ)
worin Xd = dX/dD, X = D/2 . Cosτ
Yd = dY/dD, Y = D/2 . Sinτ
Td2 = d2τ/dD2
Andererseits werden Q1, Q2 und Q3 wie folgt definiert:
Q1 = [-1/{2(M + F)} - (XD + F)2/{2(M + F)3}] . N
Q2 = {(XD + F)/(M + F)} . (Sinα)/D2
Q3 = {4(M + F)Sinα}/D3
Td2 = Q1 + 2Q2 + Q3
Xd2 = -(TdSinτ)/2 - YdTd - (DTd2Sinτ)/2
Yd2 = (TdCosτ)/2 + XdTd + (DTd2Cosτ)/2
worin Xd2 = d2X/dD2
Yd2 = d2Y/dD2
ρ = (Xd 2 + Yd 2)3/2/(Xd2Yd + XdYd2)
In Schritt S25 werden der Anfangsdurchmesser (Dmax) der Schleifscheibe und die anfängliche Breite (Wmax) der Schleifscheibe in der folgenden Weise berechnet.
Der Tangentialwinkel (KT) der Ortskurve des Gewindes auf dem Querschnitt senkrecht zur Achse der Schraube wird wie folgt ausgedrückt:
KT = tan-1{-(Xd/Yd)}
worin KT ≧ 0
KT = tan-1{-(Xd/Yd)} - π
worin KT < 0
Der Winkel (δ), der zwischen einer Linie von dem Mittelpunkt des Werkstückes zu (D, τ) und einer weiteren Linie von dem Mittelpunkt der Schleifscheibe zu (D, τ) gebildet wird, ist:
δ = KT - τ
Der Abstand (P) zwischen dem Mittelpunkt des Werkstückes und dem Mittelpunkt der Schleifscheibe ist:
P = √(ρSinδ)² + (D/2 - ρCosδ)²
Der Anfangs-Schleifscheibendurchmesser (Dmax) und die anfängliche Schleifscheibenbreite (Wmax) werden durch die folgenden Beziehungen ausgedrückt:
Dmax = D0 + 2(DX - P)
Wmax = 2DX
Im Schritt S26 werden
Dmax = Anfangsschleifscheibendurchmesser
Wmax = Anfangsschleifscheibenbreite
an eine Bildschirm-Anzeigeeinheit als Ausgangssignal abgegeben, um von dieser dargestellt zu werden. Die Bedienungsperson setzt unter Beachtung dieser angezeigten Werte eine Schleifscheibe mit diesen Abmessungen in die Schleifvorrichtung ein. Wenn diese Datenausgabe und Darstellung abgeschlossen wurde, wird die Ausführung der Subroutine (PR1) beendet. Das Programm kehrt zu S3 zurück, wo ein Programm (PR2) zur Berechnung der Abrichtdaten ausgeführt wird.
Dies bedeutet, daß im Schritt S31 die Daten für L, R, F, D0 und Dmax, die im Schritt S1 eingegeben wurden, gelesen werden.
Im Schritt S32 werden verschiedene Berechnungsparameter aus den folgenden Gleichungen berechnet:
α = tan-1{L/(πD0)}
DX = √R² - F² - F
P = D0/2 + DX - Dmax/2
Im Schritt S33 werden Anfangseinstelldaten in der folgenden Weise festgelegt:
Die Anzahl J auf der Abrichtortskurve zu berechnenden Punkte:
J = 180
Die Variable Ds, die mit D1 zu vergleichen ist:
Ds = 10000
Im Schritt S34 wird die folgende Deklaration von Datenfeldern durchgeführt:
Während einer biaxialen Steuerung (unter Verwendung des Abrichtwerkzeug-Drehwinkels θ2 und X2):
θ2(J) und X2(J)
Während triaxialer Steuerung (unter Verwendung des Abrichtwerkzeug-Drehwinkels θ3, X3 und Z3):
θ3(J), X3(J) und Z3(J)
Im Schritt S35 sind die Berechnungen J + 1 mal von I = 0 bis I = J zu wiederholen.
Im Schritt S36 werden die Koordinaten (D, τ) der Ortskurve des Gewindes auf einem Abschnitt senkrecht zur Achse der Schraube in einer Weise berechnet, die ähnlich der des Schrittes S23 ist, wobei die folgenden Gleichungen verwendet werden:
D = D + 2DXCos{(πI)/(2J)}
XD = (1/2)(D - D0)
M = √R - F
N = (Sinα)/D + (π/L)Cosα
τ = 2MN
Im Schritt S37 wird der von einer Linie vom Mittelpunkt des Werkstückes zu (D, τ) und einer weiteren Linie von dem Mittelpunkt der Schleifscheibe zu (D, τ) zu bildende Winkel (δ) unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet:
Td = -{(2MSinα)/D2} - (XD + F)N/(M + F)
Xd = (1/2)(Cosτ - DTdSinτ)
Yd = (1/2)(Sinτ + DTdCosτ)
KT = tan-1{-(Xd/Yd)}
worin KT ≧ 0
KT = tan-1{-(Xd/Yd)} + π
worin KT < 0
δ = KT - τ
Im Schritt S38 erfolgt eine Festlegung, ob eine Schaltflagge FL gleich 1 ist (das heißt FL = 1), um festzulegen, ob ein Satz von Berechnungsgleichungen geändert werden muß oder nicht. Zwischen den Punkten (a) und (b) nach Fig. 9 ist FL = 0, während zwischen den Punkten (b) und (c) FL = 1 ist.
Wenn die Antwort NEIN ist, so wird der Schritt S39 ausgeführt, in dem die Koordinaten des Umrisses der Schleifscheibe zwischen den Punkten (a) und (b) unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet werden:
D1 = DCosδ - √4P² - (DSinδ)²
ε = tan-1 {(D1Sinδ)/√4P² - (D₁Sinδ)²}
W = (τ - ε) . L/2π
Der Punkt (b) ist der Punkt, an dem der Durchmesser (D1) der Schleifscheibe das Minimum in den Gleichungen zwischen den Punkten (a) und (b) nach Fig. 9 ist.
Im Schritt S40 wird festgestellt, ob D1 < Ds ist. Wenn die Antwort JA ist, so wird die Flagge FL im Schritt S41 auf 1 gesetzt und dann wird der nächste Schritt S42 ausgeführt. Die Ausführung des Schrittes S42 folgt der Festlegung nach Schritt S38, wenn die Antwort auf die Frage von S38 JA ist.
Im Schritt S42 wird der Krümmungsradius ρ an den Koordinaten (D, τ) unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet:
Q1 = [-1/{2(M + F)} - (XD + F)2/{2(M + F)3}] . N
Q2 = {(XD + F)/(M + F)} . (Sinα)/D2
Q3 = {4(M + F)Sinα}/D3
Td2 = Q1 + 2Q2 + Q3
Xd2 = -(TdSinτ)/2 - YdTd - (DTd2Sinτ)2
Yd2 = (TdCosτ)/2 + XdTd + (DTd2Cosτ)/2
ρ = (Xd 2 - Yd 2)3/2/(Xd2Yd - XdYd2)
Im Schritt S43 werden die Koordinaten des Umrisses der Schleifscheibe zwischen den Punkten (b) und (c) nach Fig. 9 unter Verwendung der folgenden Gleichungen berechnet:
D1 = 2ρ
εR = tan-1 . {(ρSinδ)/{(D/2) - ρCosδ}}
W = (τ - εR)L/2π
Auf diese Berechnung folgt die Ausführung des Schrittes S44.
Wenn die Antwort auf die Frage im Schritt S40 NEIN ist, so wird der Schritt S45 ausgeführt, worin DS = D1 ist, und hierauf folgt die Ausführung des Schrittes S44.
Im Schritt S44 werden die Koordinaten für die triaxiale Steuerung in der folgenden Weise berechnet:
X3 (I) = 1/2 . (Dmax - D1)
Z3 (I) = W
θ3 (I) = tan-1(X3/Z3)
Im Schritt S46 werden die Koordinaten für eine biaxiale Steuerung in der folgenden Weise berechnet:
θ2 (I) = tan-1{(F + W)/√R² - (F + W)²}
X2 (I) = Dmax/2 - √R² - F² + RCosθ2 - D1/2
Im Schritt S47 wird eine Feststellung getroffen, ob X3 < Dx ist oder nicht. Wenn die Antwort NEIN ist, so wird I auf I + 1 (I = I + 1) gesetzt. Dann kehrt das Programm auf den Schritt S35 zurück. Wenn andererseits die Antwort JA ist, so wird festgestellt, daß der Punkt (c) erreicht wurde. Hierauf folgt die Beendigung der Ausführung der Subroutine (PR2) und die Rückkehr zum Schritt S4.
Im Schritt S4 werden die so berechneten Daten in einem Speicher gespeichert. Für eine biaxiale Steuerung werden die Drehwinkeldaten θ2 und die X-Achsendaten X2 des Abrichtwerkzeuges gespeichert. Für eine triaxiale Steuerung werden die X-Achsendaten X3, die Z-Achsendaten Z3 und die Drehwinkeldaten θ3 des Abrichtwerkzeuges gespeichert.
Im Schritt S5 wird eine Ansicht der Ortskurve für die Abrichtung an die Anzeigeeinheit abgegeben.
Im Schritt S6 betrachtet die Bedienungsperson die Darstellung der Ortskurve auf der Anzeigeeinheit und prüft diese, um festzustellen, ob die Ortskurve richtig ist. Wenn festgestellt wird, daß die Ortskurve richtig ist, so wird der Schleifscheibenabrichtvorgang gestartet. Wenn die Antwort auf den Schritt S6 NEIN ist, so kehrt das Programm zum Schritt S1 zurück und die Schritte S1 und folgende werden wiederholt.
Weil erfindungsgemäß die Form der Schleifscheibe in der vorstehend beschriebenen Weise abgerichtet wird, kann der Vorschub für den Bearbeitungsvorgang ausgeführt werden, während sich die Achse der Schleifscheibe parallel zur Achse der Schraube erstreckt. Diese ermöglicht die maschinelle Bearbeitung der Steigung einer einen kleinen Durchmesser und eine tiefe Nut aufweisenden Innengewindeschraube, wie sie beispielsweise bei einer mit einer Kugelspindel zusammenwirkenden Kugelmutter erforderlich ist. Weiterhin ist, weil ein Mechanismus zum Kippen der Schleifscheibe nicht erforderlich ist, der gesamte Aufbau der Maschine sehr einfach. Es kann eine übliche numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine verwendet werden, um Steigungen einer Schraube maschinell zu bearbeiten, wobei nur Änderungen in dem numerischen Steuerprogramm durchgeführt werden müssen.

Claims (2)

1. Verfahren zum Schleifen eines Innengewindes eines Werk­ stücks, wobei die Achse einer zum Schleifen verwendeten Schleif­ scheibe während des Schleifvorgangs parallel zur Gewindeachse ausgerichtet ist und die Schleifscheibe und das Werkstück während des Schleifens in Drehung versetzt und in Richtung der Achse des Innengewindes sowie senkrecht hierzu relativ zueinan­ der bewegt werden, und wobei die Schleifscheibe vor dem Schleif­ vorgang entsprechend dem zu schleifenden Gewinde abgerichtet wird,
gekennzeichnet durch die folgenden zusätzlichen Schritte:
Berechnung von Schleifscheiben-Abrichtdaten auf der Grundlage der Spezifikation des zu schleifenden Gewindes, und
Abrichten der Schleifscheibe durch Bewegen der in Drehung ver­ setzten Schleifscheibe entlang ihrer Drehachse und Bewegen eines den Umfang der Schleifscheibe bearbeitenden Diamantwerk­ zeuges entlang hierzu senkrechter Richtungen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte des Halterns des Werkstückes am Ende einer Spindel, die auf einem Querschlitten gelagert ist, der weiterhin einen um eine zur Achse der Spindel senkrechte Achse bewegbaren Diamanthalter trägt, in dem das Diamantwerkzeug gehaltert ist, und der drehbaren Lagerung der Welle der Schleif­ scheibe auf einem weiteren Schlitten, der entlang einer zur Längsachse der Spindel parallelen Achse bewegbar ist, wobei die Schleifscheibe zunächst mit dem Diamantwerkzeug in Eingriff gebracht und von diesem abgerichtet wird und dann in Eingriff mit dem Werkstück gebracht wird.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2881855B2 (ja) * 1989-11-07 1999-04-12 日本精工株式会社 ゴシック・アーク溝の超仕上方法
JPH03109723U (de) * 1990-02-28 1991-11-11
US6687566B2 (en) 2001-04-27 2004-02-03 Okuma Corporation Method of machining a female screw and dressing a grinding wheel for female screw machining
JP5348450B2 (ja) * 2008-01-22 2013-11-20 株式会社ジェイテクト 研削盤
DE102010020814B4 (de) * 2010-05-18 2018-05-03 Thielenhaus Technologies Gmbh Werkzeughalter zur Finishbearbeitung von Kugellaufbahnen in einer Spindelmutter für einen Kugelgewindetrieb
JP2014233802A (ja) * 2013-06-03 2014-12-15 日本精工株式会社 ナットのねじ溝加工方法及びボールねじ
CN111360645B (zh) * 2020-04-01 2021-04-13 浙江广厦建设职业技术学院 一种建筑材料打磨装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3486413A (en) * 1966-04-30 1969-12-30 Burgsmueller Karl System for cutting threads
DE3438661C2 (de) * 1984-10-22 1986-09-04 Buderus Ag, 6330 Wetzlar Formwerkzeug zum Abrichten einer Profilschleifscheibe

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB334828A (en) * 1929-02-27 1930-09-11 Herbert Lindner Method of making screw threads by grinding
GB334829A (en) * 1929-03-22 1930-09-11 Siemens Ag Improvements in magnetic clutches
US2451497A (en) * 1944-09-22 1948-10-19 Frederick J Kratchman Thread miller
GB1057420A (en) * 1964-12-30 1967-02-01 British Aircraft Corp Ltd Improved grinding means for internal screw-threads
US3966348A (en) * 1974-10-11 1976-06-29 Burgsmueller Karl Device for tapping bores
US4125057A (en) * 1976-03-31 1978-11-14 Cox Kris E Planetary milling machine
JPS53137495A (en) * 1977-05-09 1978-11-30 Inoue Japax Res Inc Grinding device
US4274231A (en) * 1978-12-20 1981-06-23 Boyar-Schultz Corporation Method and apparatus for dressing a grinding wheel
US4500533A (en) * 1983-06-22 1985-02-19 Eli Lilly And Company 2,4,5-Triaryl pyrimidines and a method of treating pain, fever, thrombosis, inflammation and arthritis
DE3624472A1 (de) * 1986-07-19 1988-01-28 Schaudt Maschinenbau Gmbh Verfahren und maschine zum schleifen von innengewinde

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3486413A (en) * 1966-04-30 1969-12-30 Burgsmueller Karl System for cutting threads
DE3438661C2 (de) * 1984-10-22 1986-09-04 Buderus Ag, 6330 Wetzlar Formwerkzeug zum Abrichten einer Profilschleifscheibe

Also Published As

Publication number Publication date
GB2220158A (en) 1990-01-04
GB2220158B (en) 1992-07-22
JPH0811329B2 (ja) 1996-02-07
GB8913580D0 (en) 1989-08-02
JPH01316127A (ja) 1989-12-21
US5088244A (en) 1992-02-18
DE3919301A1 (de) 1989-12-14

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