DE4009571A1 - Grinding machine for rolling bearing rings - has ring resting on three support rollers and driven by locating rollers at periphery - Google Patents
Grinding machine for rolling bearing rings - has ring resting on three support rollers and driven by locating rollers at peripheryInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Werkstückaufnahme in einer Schleifmaschi ne, insbesondere in einer Feinschleifmaschine, für ringförmige Werk stücke, die bei der Schleifbearbeitung um ihre Achse rotierend ange trieben sind, - mit drei Aufnahmeschuhen, die um den Umfang des zu bearbeitenden Werkstückes verteilt sind, wobei das Werkstück von den Aufnahmeschuhen in radialer Richtung spannbar ist. Die Aufnahmeschuhe sind z. B. nach Maßgabe einer 120°-Teilung angeord net. - Bei den Werkstücken kann es sich insbesondere um Innenringe oder Außenringe von Kugellagern großen Durchmessers handeln. Es versteht sich, daß in der Schleifmaschine der Werkstückaufnahme ein Werkzeughalter oder deren mehrere zugeordnet sind, und zwar mit Werkzeugen, die nach Maßgabe der durchzuführenden Schleifar beiten ausgewählt und eingerichtet sind. Die Werkzeuge können ihrer seits oszillierend angetrieben sein. Zugeordnet sind fernerhin Be schick- und Entleereinrichtungen für die zu bearbeitenden bzw. die bearbeiteten Werkstücke.The invention relates to a workpiece holder in a grinding machine ne, especially in a fine grinding machine, for ring-shaped work pieces that rotate around their axis during grinding are driven, - with three shooting shoes around the circumference of the workpiece to be machined are distributed, the workpiece can be clamped in the radial direction by the receiving shoes. The Recording shoes are e.g. B. arranged in accordance with a 120 ° division net. - The workpieces can in particular be inner rings or outer rings of large diameter ball bearings. It it goes without saying that in the grinding machine the workpiece holder one or more tool holders are assigned, namely with tools according to the grinding tool to be carried out selected and set up. The tools can be yours be driven oscillating. Be also assigned chic and emptying devices for the to be processed or machined workpieces.
Bei der aus der Praxis bekannten Werkstückaufnahme, von der die Erfindung ausgeht, weisen die Aufnahmeschuhe einen Auflagerbund und Umfangsanlageelemente für das Werkstück auf. Alle drei Aufnah meschuhe sind wie ein Dreibackenfutter synchron radial verstellbar. Die gesamte Werkstückaufnahme ist rotierend angetrieben und das Werkstück rotiert mit der Werkstückaufnahme.In the workpiece holder known from practice, of which the Invention is based, the receiving shoes have a support collar and peripheral contact elements for the workpiece. All three shots meschuhe are synchronously radially adjustable like a three-jaw chuck. The entire workpiece holder is driven in rotation and that Workpiece rotates with the workpiece holder.
Die vorstehend beschriebenen bekannten Maßnahmen sind verbes serungsbedürftig. Bei einem Werkstückwechsel, insbesondere bei einer Umstellung auf die Bearbeitung von Werkstücken unterschiedlichen Durchmessers, sind umfangreiche Einrichtarbeiten erforderlich. Die Beschickung der Werkstückaufnahme und deren Entleerung können nicht einfach automatisch durchgeführt werden. Das beeinträchtigt die Takt zeiten der Schleifmaschine insgesamt. Handelt es sich darum, Werk stücke unterschiedlichen Durchmessers, die in kleinen Losgrößen an fallen, zu bearbeiten, so sind ebenfalls umfangreiche Umrüst- und Einrichtarbeiten erforderlich. Das beeinträchtigt die Verfügbarkeit der gesamten Schleifmaschine und deren Flexibilität in fertigungstechnischer Hinsicht. Da bei der bekannten Ausführungsform die Werkstückaufnahme rotiert, kann nicht ausgeschlossen werden, daß die Rotationsbewegung der zu bearbeitenden Werkstücke durch Planschlag und Welligkeit ge stört ist, was die Genauigkeit der Bearbeitung beeinträchtigt. Im übrigen erfolgt eine Einspannung wie bei einem Dreibackenfutter. Diese Einspannung bewirkt eine Verspannung des zu bearbeitenden Werk stückes, die sich nach der Entnahme des Werkstückes aus der Werk stückaufnahme mit dem Ergebnis aufhebt, daß die Einspannung die Genauigkeit der Rundheit des Werkstückes beeinträchtigt.The known measures described above are in vain in need of maintenance. When changing workpieces, especially when Changeover to the processing of workpieces different Diameter, extensive setup work is required. The The workpiece holder cannot be loaded and emptied easily done automatically. That affects the clock total grinding machine times. Is it about work pieces of different diameters, in small batch sizes fall, to edit, are also extensive retrofitting and Setup work required. This affects the availability of the entire grinding machine and its flexibility in manufacturing technology Terms. Since in the known embodiment, the workpiece holder rotates, it cannot be excluded that the rotational movement of the workpieces to be machined due to flattening and ripple is disturbing, which affects the accuracy of the processing. in the the rest is clamped like a three-jaw chuck. These Clamping causes the work to be machined to be braced piece after the removal of the workpiece from the factory piece recording with the result that the clamping the Accuracy of the roundness of the workpiece is impaired.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkstückaufnahme des eingangs beschriebenen Aufbaus so weiter auszubilden, daß auf einfache Weise der Werkstückwechsel durchführbar ist, und zwar auch dann, wenn es sich um Werkstücke unterschiedlichen Durchmessers handelt. Darüber hinaus sollen die Genauigkeit der Bearbeitung und einspannungsbedingte Ungenauigkeiten der Bearbeitung vermieden wer den.The invention has for its object a workpiece holder of the structure described at the outset so that on the workpiece change can be carried out in a simple manner, and indeed also then when it comes to workpieces of different diameters acts. In addition, the accuracy of machining and clamping-related inaccuracies in machining are avoided the.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Aufnahme schuhe jeweils eine Auflagerrolle für das Werkstück aufweisen, deren Auflagerrollenachse zur Rotationsachse des Werkstückes hinweist, daß einer der Aufnahmeschuhe mit einem festen Umfangsanlageelement für das Werkstück ausgerüstet ist und daß die beiden anderen Aufnahme schuhe jeweils zumindest eine in radialer Richtung verstellbare An drückrolle aufweisen, die am Umfang des Werkstückes abrollen und von denen zumindest eine angetrieben ist. Es versteht sich, daß die Aufnahmeschuhe und die Andrückrolle gemeinsam oder unabhängig voneinander radial verstellbar sein können. Dabei können die Auflager rollen gegenüber dem feststehenden Umfangsanlageelement um eine in bezug auf die radiale Richtung des Werkstückes leicht schräge Achse rotieren und kann dadurch das Werkstück gegen das feste Umfangsan lageelement gedrückt sein. Das geschieht über Reibungsschluß. ln die sem Zusammenhang ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung da durch gekennzeichnet, daß die Andrückrollen um eine in bezug auf die Rotationsachse des Werkstückes leicht schiefstehende Achse rotie ren und daß dadurch das Werkstück auf die Auflagerrollen gedrückt ist. - Die Erfindung nutzt die Vorteile einer Dreipunktauflage. Die dadurch im Rahmen der bekannten Maßnahmen störende Einspannungs verformung wird vermieden, weil das Werkstück in der erfindungsge mäßen Werkstückaufnahme rotiert. Gleichzeitig werden Planschlag und Welligkeit vermieden. Im übrigen kann bei der Ausführungsform mit um eine in bezug auf die radiale Richtung des Werkstückes leicht schräge Achse rotierenden Auflagerrollen mit sehr geringen Einspann kräften gearbeitet werden, was insbesondere dann gilt, wenn außer dem die Andrückrollen in beschriebener Weise mit leicht schief stehender Achse rotieren. Um Werkstücke unterschiedlichen Durchmes sers zu bearbeiten ist es nicht erforderlich, Bauteile der Werkstück aufnahme zu wechseln. Die Antriebsleistung für die Rotation der Werkstücke in der Werkstückaufnahme ist gering, da nur verhält nismäßig kleine Massen rotieren. Die Bearbeitungsebene bleibt für alle Durchmesser der zu bearbeitenden Werkstücke ausreichend gleich. Spülöl und Abrieb können leicht abgeführt werden. Die be schriebene radiale Einstellung kann ohne weiteres sowohl manuell als auch automatisch durchgeführt werden, da das feste Umfangsan lageelement insoweit gleichsam einen festen Bezugspunkt bildet. Be sondere zusätzliche Andrückeinrichtungen sind nicht erforderlich. Die angetriebene Andrückrolle bzw. die angetriebenen Andrückrollen können ohne Schwierigkeiten elektromotorisch, hydraulisch oder pneu matisch zur Rotation gebracht werden.To achieve this object, the invention teaches that the recording shoes each have a support roller for the workpiece, the Support roller axis to the axis of rotation of the workpiece indicates that one of the recording shoes with a fixed circumferential contact element for the workpiece is equipped and that the other two recording shoes each have at least one adjustable in the radial direction have pressure roller that roll on the circumference of the workpiece and at least one of which is powered. It is understood that the recording shoes and the pressure roller together or independently can be radially adjustable from each other. The supports roll in relation to the fixed peripheral contact element with respect to the radial direction of the workpiece slightly inclined axis rotate and can thereby the workpiece against the fixed circumference position element must be pressed. This happens through friction. ln that Sem context there is another embodiment of the invention characterized in that the pressure rollers by one with respect to the axis of rotation of the workpiece rotates slightly crooked axis ren and that thereby pressed the workpiece on the support rollers is. - The invention takes advantage of a three-point support. The thereby disturbing clamping within the known measures Deformation is avoided because the workpiece in the Invention rotated workpiece holder. At the same time, will be a plot and ripple avoided. Otherwise, in the embodiment with an easy one with respect to the radial direction of the workpiece inclined axis rotating support rollers with very little clamping forces are worked, which is especially true when except which the pressure rollers in the manner described with slightly crooked rotate stationary axis. For workpieces of different diameters It is not necessary to machine components of the workpiece to switch recording. The drive power for the rotation of the Workpieces in the workpiece holder is small because it only behaves Rotate small masses. The processing level remains for all diameters of the workpieces to be machined are sufficient equal. Flushing oil and abrasion can be easily removed. The be written radial setting can easily be done both manually as well as be carried out automatically since the fixed scope is approx position element forms a fixed point of reference as it were. Be special additional pressure devices are not required. The driven pressure roller or the driven pressure rollers can easily be electromotive, hydraulic or pneumatic be brought into rotation.
Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Insbesondere kann die Anord nung so getroffen werden, daß das feststehende Umfangsanlageelement sowie die Andrückrollen am Außenumfang des Werkstückes anliegen. Umgekehrt läßt sich die Anordnung auch so treffen, daß das fest stehende Umfangsanlageelement sowie die Andrückrolle am Innenumfang des Werkstückes anliegen. Jedenfalls kann dadurch erreicht werden, daß der Werkzeughalter mit den Werkzeugen ohne Schwierigkeiten bearbeitungsgerecht zugeordnet werden kann. Das feststehende Umfangs anlageelement besitzt nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung zwei mit Abstand voneinander angeordnete Anlagerollen. Diese können eine zur Rotationsachse des Werkstückes parallele Achse aufweisen, sie können aber auch, wie bezüglich der Andrückrollen beschrieben, um eine leicht schiefgestellte Achse rotieren. Im Rahmen der Erfindung liegt es, das feststehende Umfangsanlageelement als Gleitschuh auszu bilden. Um den Beschick- und Entleervorgang für die Werkstückauf nahme auf sehr einfache Weise und automatisch durchzuführen, kann zumindest eine der Andrückrollen abklappbar sein.There are several options within the scope of the invention further training and design. In particular, the arrangement voltage are taken so that the fixed peripheral contact element as well as the pressure rollers on the outer circumference of the workpiece. Conversely, the arrangement can also be made so that it is fixed standing circumferential contact element as well as the pressure roller on the inner circumference of the workpiece. In any case, it can be achieved that the tool holder with the tools without difficulty can be assigned according to the processing. The fixed scope according to a preferred embodiment of the invention two spaced rollers. these can have an axis parallel to the axis of rotation of the workpiece, however, as described with regard to the pressure rollers, rotate around a slightly skewed axis. Within the scope of the invention is to remove the fixed peripheral contact element as a sliding shoe form. The loading and unloading process for the workpiece can be carried out very easily and automatically at least one of the pressure rollers can be folded down.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Die einzige Figur zeigt perspektivisch das Schema einer erfindungsgemäßen Werkstückaufnahme.In the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrating the drawing explained in more detail. The only figure shows in perspective the scheme of an inventive Workpiece holder.
Die in der Figur dargestellte Werkstückaufnahme gehört einer Schleif maschine, nämlich einer Feinschleifmaschine an. Diese Schleifmaschine dient zur Bearbeitung von ringförmigen Werkstücken 1, die bei der Schleifbearbeitung um ihre Achse rotierend angetrieben sind. Ein solches Werkstück 1 in Form eines Kugellagerinnenringes großen Durch messers wurde dargestellt. Die Werkstückaufnahme besitzt drei Auf nahmeschuhe 2, die nach Maßgabe einer 120°-Teilung um den Umfang des zu bearbeitenden Werkstückes 1 verteilt sind. Das Werkstück 1 ist von den Aufnahmeschuhen 2 in radialer Richtung spannbar. - Alle Bewegungsfreiheitsgrade der Bauteile der Werkstückaufnahme und der zugeordneten Aggregate sind in der Figur durch Pfeile und Bogen pfeile dargestellt worden. Die entsprechenden Bewegungen lassen sich mit der Hilfsmitteln der modernen Antriebs- und Steuerungstechnik unschwer verwirklichen, und zwar auch für vollautomatisch ausgebil dete Schleifmaschinen.The workpiece holder shown in the figure belongs to a grinding machine, namely a fine grinding machine. This grinding machine is used to machine annular workpieces 1 which are driven to rotate about their axis during grinding. Such a workpiece 1 in the form of a ball bearing inner ring large diameter was shown. The workpiece holder has three on shoes 2 , which are distributed according to a 120 ° division around the circumference of the workpiece 1 to be machined. The workpiece 1 is clamped by the receiving shoes 2 in the radial direction. - All degrees of freedom of movement of the components of the workpiece holder and the associated aggregates are shown in the figure by arrows and arrows. The corresponding movements can be easily realized with the aid of modern drive and control technology, even for fully automatic grinding machines.
Die Aufnahmeschuhe 2 besitzen jeweils eine Auflagerrolle 3 für das Werkstück 1, deren Auflagerrollenachse zur Rotationsachse des Werk stückes 1 hinweist. Das kann exakt in radialer Richtung erfolgen, geschieht jedoch im Rahmen der Erfindung vorzugsweise so, wie es weiter unten zur Erzeugung besonderer Effekte beschrieben ist. Man erkennt, daß einer der Aufnahmeschuhe 2, in der Zeichnung rückwär tige, ein festes Umfangsanlageelemente 4 für das Werkstück aufweist. Die beiden anderen Aufnahmeschuhe 2 besitzen jeweils eine in radialer Richtung verstellbare Andrückrolle 5. Diese Andrückrollen 5 rollen am Umfang des Werkstückes 1 ab. Zumindest eine dieser Andrückrollen 5 ist angetrieben. Die Anordnung ist nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung so getroffen, daß die Auflagerrollen 3 gegenüber dem feststehenden Umfangsanlageelement 4 um eine in bezug auf die ra diale Richtung des Werkstückes 1 leicht schräge Achse rotieren. Das ist aus Maßstabsgründen und wegen der perspektivischen Darstellung in der Zeichnung nicht erkennbar. Die Schrägstellung ist so verwirk licht, daß dadurch über Reibungsschluß das Werkstück 1 gegen das feste Umfangsanlageelement 4 gedrückt wird und mit verhältnis mäßig geringen Spannkräften gearbeitet werden kann. Die Anordnung ist im Ausführungsbeispiel fernerhin so getroffen, daß die Andrück rollen 5 um eine in bezug auf die Rotationsachse des Werkstückes 1 leicht schiefstehende Achse rotieren. Hier ist die Schiefstellung so verwirklicht, daß über Reibungsschluß das Werkstück 1 auf die Auflagerrollen 3 gedrückt wird. Aus Maßstabsgründen erkennt man auch diese Schrägstellung in der Zeichnung nicht.The receiving shoes 2 each have a support roller 3 for the workpiece 1 , the support roller axis to the axis of rotation of the workpiece 1 indicates. This can be done exactly in the radial direction, but is preferably carried out in the context of the invention as described below for producing special effects. It can be seen that one of the receiving shoes 2 , in the drawing backward term, has a fixed peripheral contact elements 4 for the workpiece. The two other receiving shoes 2 each have a pressure roller 5 that is adjustable in the radial direction. These pressure rollers 5 roll on the circumference of the workpiece 1 . At least one of these pressure rollers 5 is driven. The arrangement is according to the preferred embodiment of the invention such that the support rollers 3 relative to the fixed peripheral contact element 4 by a Diale with respect to the ra direction of the workpiece 1 to rotate slightly inclined axis. This is not recognizable for reasons of scale and because of the perspective representation in the drawing. The oblique position is light so verwirk that characterized the workpiece 1 is pressed against the peripheral fixed contact element 4 via friction fit and can be used with relatively low tension forces. The arrangement in the exemplary embodiment is also such that the pressure rollers 5 rotate about an axis which is slightly crooked with respect to the axis of rotation of the workpiece 1 . Here, the misalignment is realized so that the workpiece 1 is pressed onto the support rollers 3 by friction. For reasons of scale, this inclination cannot be seen in the drawing.
lm Ausführungsbeispiel liegen das feststehende Umfangsanlageelement 4 sowie die Andrückrollen 5 am Außenumfang des Werkstückes 1 an. Die Verhältnisse ändern sich im Prinzip nicht, wenn das feststehende Umfangsanlageelement 4 sowie die Andrückrollen 5 am Innenumfang eines Werkstückes anliegen würden. Das feststehende Umfangsanlage element 4 besitzt zwei mit Abstand voneinander angeordnete Anlage rollen. Insofern bedarf dieser Aufnahmeschuh 2 keinerlei Veränderung, wenn es sich um die Bearbeitung von Werkstücken 1 unterschiedlichen Durchmessers handelt. Die dann erforderliche radiale Verstellung der Andrückrollen 5 kann leicht mit modernen Antriebs- und Steue rungsmitteln verwirklicht werden. Zumindest einer der Aufnahmeschuhe 2 könnte zum Zwecke der Beschickung bzw. Entleerung der Werkstück aufnahme abklappbar sein.In the exemplary embodiment, the fixed circumferential contact element 4 and the pressure rollers 5 rest on the outer circumference of the workpiece 1 . In principle, the conditions do not change if the fixed circumferential contact element 4 and the pressure rollers 5 would rest on the inner circumference of a workpiece. The fixed circumferential system element 4 has two spaced plant rolls. In this respect, this receiving shoe 2 does not require any change when it comes to machining workpieces 1 of different diameters. The then required radial adjustment of the pressure rollers 5 can be easily achieved with modern drive and control means. At least one of the receiving shoes 2 could be folded down for the purpose of loading or emptying the workpiece.
Die Andrückkraft des Werkstückes 1 gegen die Umfangsanlageelemente 4 wird durch die Andrückrollen 5 aufgebracht. Sie kann durch Schief stellung der Achsen der Auflagerrollen 3 unterstützt werden.The pressing force of the workpiece 1 against the peripheral system elements 4 is applied by the pressure rollers 5 . It can be supported by tilting the axes of the support rollers 3 .
Claims (8)
drei Aufnahmeschuhen, die um den Umfang des zu bearbeiten den Werkstückes verteilt sind,
wobei das Werkstück von den Aufnahmeschuhen in radialer Richtung spannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeschuhe (2) jeweils eine Auflagerrolle (3) für das Werk stück (1) aufweisen, deren Auflagerrollenachse zur Rotationsachse des Werkstückes (1) hinweist,
daß einer der Aufnahmeschuhe (2) mit einem festen Umfangs anlageelement (4) für das Werkstück (1) ausgerüstet ist,
und daß die beiden anderen Aufnahmeschuhe (2) jeweils zumindest eine in radialer Richtung verstellbare Andrückrolle (5) aufweisen, die am Umfang des Werkstückes (1) abrollen und von denen zumindest eine angetrieben ist.1. Workpiece holder in a grinding machine for ring-shaped work pieces, in particular in a fine grinding machine, which are driven rotating about their axis during grinding processing, with
three receiving shoes distributed around the circumference of the workpiece to be machined,
wherein the workpiece can be clamped in the radial direction by the receiving shoes, characterized in that the receiving shoes ( 2 ) each have a support roller ( 3 ) for the workpiece ( 1 ), the support roller axis of which indicates the axis of rotation of the workpiece ( 1 ),
that one of the receiving shoes ( 2 ) is equipped with a fixed circumferential contact element ( 4 ) for the workpiece ( 1 ),
and that the two other receiving shoes ( 2 ) each have at least one pressure roller ( 5 ) which is adjustable in the radial direction and which roll on the circumference of the workpiece ( 1 ) and at least one of which is driven.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |