DE4214462A1 - Method of grinding cast or press die surfaces - involves rotating work piece and grinding wheel at right angles to each other, wheel having two faces to grind circumferential and end surfaces - Google Patents

Method of grinding cast or press die surfaces - involves rotating work piece and grinding wheel at right angles to each other, wheel having two faces to grind circumferential and end surfaces

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DE4214462A1 DE19924214462 DE4214462A DE4214462A1 DE 4214462 A1 DE4214462 A1 DE 4214462A1 DE 19924214462 DE19924214462 DE 19924214462 DE 4214462 A DE4214462 A DE 4214462A DE 4214462 A1 DE4214462 A1 DE 4214462A1
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Abstract

The work piece (8) and the grinding wheel (13) are rotated at right angles to each other. The grinding wheel has two grinding surfaces, one grinds the circumferential surface and the other grinds the end faces of the work piece. The first grinding surface (17) is aligned in a straight plane and the second grinding surface (18) has the desired profile of the end faces. Alternatively, a section of the axially rotating circumferential surface of the grinding wheel has the desired profile of the work piece end face. USE/ADVANTAGE - For cylindrical workpieces with rotationally symmetrical end faces. Gives improved ground surfaces.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schleifen der Mantel­ fläche und der Stirnseite eines rotierenden zylindrischen Werk­ stücks, insbesondere eines Formstempels, mit einer rotierenden Schleifscheibe. Sie betrifft außerdem auch eine Vorrichtung zum Schleifen der Mantelfläche und der Stirnseite eines rotierenden zylindrischen Werkstücks, insbesondere eines Formstempels, mit einer wenigstens zwei Schleifflächen aufweisenden rotierenden Schleifscheibe, einem Werkstücktisch mit einer drehbaren Werk­ stückaufnahme, einer Abrichteinrichtung mit wenigstens einem Abrichtwerkzeug und gesteuerten Antriebsmitteln zum Bewegen der Schleifscheibe, der Werkstückaufnahme und des Abrichtwerkzeugs relativ zueinander in wenigstens zwei quer zueinander verlaufen­ den Maschinenachsen.The invention relates to a method for grinding the jacket surface and the face of a rotating cylindrical movement piece, in particular a die, with a rotating Grinding wheel. It also relates to a device for Grinding the outer surface and the face of a rotating cylindrical workpiece, in particular a die, with a rotating rotating at least two grinding surfaces Grinding wheel, a workpiece table with a rotating work piece recording, a dressing device with at least one Dressing tool and controlled drive means for moving the Grinding wheel, workpiece holder and dressing tool run transversely to one another in at least two the machine axes.

Bei der Erfindung geht es um das Schleifen zylindrischer Werk­ stücke mit einer rotationssymmetrisch geformten Stirnseite. Diese Stirnseite kann eben ausgebildet sein, also in einer Ra­ dialebene zur Werkstückachse verlaufen. Komplizierter aber ist das maßgenaue Erzeugen einer konvex gewölbten Fläche an der Stirnseite eines solchen Werkstücks. Derartige Werkstücke sind beispielsweise Form- oder Prägestempel für optische Anwendungen, die einen zylindrischen Schaft mit einer konvex geformten Stirn­ fläche aufweisen, deren Kontur in engen Toleranzen vorgegeben ist. Solche Stempel werden z. B. in der optischen Industrie bei der Herstellung von Linsen, Brillengläsern und dergleichen be­ nutzt.The invention is about grinding cylindrical work pieces with a rotationally symmetrical shaped face. This end face can be flat, that is, in one frame run plane plane to the workpiece axis. But is more complicated the accurate creation of a convex surface on the Face of such a workpiece. Such workpieces are for example shape or embossing stamps for optical applications, which has a cylindrical shaft with a convex forehead have surface whose contour is specified in narrow tolerances is. Such stamps are e.g. B. in the optical industry the manufacture of lenses, glasses and the like uses.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art anzugeben, die das Schleifen derartiger Flächen weiter verbessern. The invention is based, a method and a task Specify device of the type specified that the Further improve grinding of such surfaces.  

Bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Werkstück und die Schleifscheibe um quer zueinander verlaufende Achsen gedreht werden, daß die Schleifscheibe mit zwei Schleifflächen versehen wird, daß mit einer ersten Schleiffläche der Schleifscheibe die Mantelfläche des rotierenden Werkstücks und mit einer zweiten Schleiffläche seine Stirnfläche geschliffen wird. In Fortführung der Erfindung wird die erste Schleiffläche der Schleifscheibe gerade abgerichtet und eine benachbarte zweite komplementär zum gewünschten Stirnseitenprofil des Werkstücks profiliert. Mit der gerade abgerichteten Schleiffläche wird die Mantelfläche des rotierenden Werkstücks geschliffen. Seine Stirnfläche wird mit der profilierten zweiten Schleiffläche bearbeitet. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens nach der Er­ findung besteht darin, daß wenigstens ein Abschnitt der Umfangs­ fläche der Schleifscheibe mit einem Arbeitsprofil versehen wird, das dem von der Werkstücksachse aus radial zu seinem Um­ fang hin verlaufenden Profil der Werkstückstirnfläche komplemen­ tär ist, und daß der profilierte Schleifflächenabschnitt mit der Stirnseite des Werkstücks entlang einer Linie in materialabtra­ genden Kontakt gebracht wird, welche in einer die Schleifschei­ benachse enthaltenden Radialebene liegt und radial von der Werkstückachse zu seinem Umfang hin verläuft. Der profilierte Schleifflächenabschnitt kommt also während des Schleifvorgangs nur mit einem Profilabschnitt der Werkstückstirnfläche in ma­ terialabtragenden Kontakt, der vom Rand der Stirnfläche vorzugs­ weise nur bis zu ihrem Mittelpunkt verläuft und höchstens ein kurzes Stück über die Mitte hinausreicht. Dabei werden die Schleiffläche und das Werkstück um ihre jeweilige Achse gedreht. Auf diese Weise ist es möglich, derartige Werkstücke auf her­ kömmlichen Flach- oder Profilschleifmaschinen mit höchster Präzision zu bearbeiten. In the case of a method of the type specified at the beginning, this is Object achieved in that the workpiece and the grinding wheel is rotated about mutually transverse axes be that the grinding wheel is provided with two grinding surfaces is that with a first grinding surface of the grinding wheel Lateral surface of the rotating workpiece and with a second Grinding surface its front surface is ground. In continuation the invention becomes the first grinding surface of the grinding wheel just dressed and an adjacent second complementary to the desired end face profile of the workpiece. With the surface that has just been dressed becomes the outer surface of the rotating workpiece. His face will machined with the profiled second grinding surface. A particularly preferred embodiment of the method according to the Er Invention is that at least a portion of the circumference Apply a working profile to the surface of the grinding wheel is the radial from the workpiece axis to its um complete profile of the workpiece face is tär, and that the profiled grinding surface section with the Face of the workpiece along a line in material abtra is brought into contact with the grinding wheel radial axis containing and lies radially from the Workpiece axis runs to its circumference. The profiled So the grinding surface section comes during the grinding process only with a profile section of the workpiece face in ma material-removing contact, which is preferred from the edge of the end face only runs to its center and at most one short piece extends beyond the middle. The Grinding surface and the workpiece rotated about their respective axes. In this way it is possible to manufacture such workpieces conventional flat or profile grinding machines with the highest Edit precision.  

Weitere Fortführungen und vorteilhafte Ausgestaltungen des Ver­ fahrens nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen 5 bis 8 angegeben.Further continuations and advantageous refinements of the Ver driving according to the invention are in the subclaims 5 to 8 specified.

Bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schleifscheibe eine erste, gerade abgerichtete Schleiffläche und eine zweite, komplementär zum Profilverlauf der Werkstückstirn­ fläche profilierte Schleiffläche aufweist, daß die Antriebsmit­ tel die gerade abgerichtete Schleiffläche der Schleifscheibe mit der Mantelfläche des Werkstücks und die komplementär zum Profilverlauf der Werkstückstirnfläche profilierte Schleiffläche mit der Werkstückstirnfläche in materialabtragenden Kontakt bringend ausgebildet und gesteuert sind. Merkmale von Fortfüh­ rungen und Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Unteran­ sprüchen 10 bis 15 enthalten.In the case of a device of the type specified at the outset, the Invention underlying problem solved in that the Grinding wheel a first, just dressed grinding surface and a second, complementary to the profile of the workpiece face Surface profiled grinding surface that the drive mit the straight grinding surface of the grinding wheel with the lateral surface of the workpiece and complementary to Profile course of the workpiece end face profiled grinding surface in contact with the workpiece face are trained and controlled. Features of continuation stungen and configurations of the device are in the Unteran sayings 10 to 15 included.

Mit dem Vorgehen nach der Erfindung ist es in sehr vorteilhaf­ ter Weise möglich, zylindrische Werkstücke mit konvex gewölbter Stirnfläche mit hoher Genauigkeit auf herkömmlichen Profil- oder Flachschleifmaschinen zu bearbeiten. Der zusätzliche Aufwand ist nur gering. Durch die bahngesteuerte Profilierung des die Werkstückstirnfläche bearbeitenden Schleifflächenabschnitts können weitgehend beliebige Wölbungen an der Stirnseite des Werkstücks erzeugt werden. Das macht das Verfahren nach der Er­ findung sehr flexibel und universell verwendbar. Mit derselben Schleifscheibe, die eine entsprechend abgerichtete zweite Schleiffläche aufweist, wird auch die zylindrische Mantelfläche des rotierenden Werkstücks geschliffen, so daß das Werkstück in einer einzigen Aufspannung fertig bearbeitet werden kann. Das kommt wiederum der Bearbeitungsgenauigkeit zugute. With the procedure according to the invention it is very advantageous possible, cylindrical workpieces with convex curvature Face with high accuracy on conventional profile or Machining surface grinding machines. The additional effort is only minor. The path-controlled profiling of the Workpiece end face machining grinding surface section can largely any curvature on the front of the Workpiece are generated. That makes the procedure after the Er very flexible and universally applicable. With the same Grinding wheel, which is a correspondingly dressed second Has grinding surface, the cylindrical surface is also of the rotating workpiece, so that the workpiece in can be finished in a single setup. The in turn benefits the machining accuracy.  

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in nicht maßstäblicher schematischer DarstellungThe invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. They show a schematic representation, not to scale

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schleifvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 1 is a side view of a grinding apparatus according to the invention,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Schleifvorrichtung nach der Erfindung und Fig. 2 shows another embodiment of the grinding device according to the invention and

Fig. 3 eine Abrichteinrichtung und ihre Zuordnung zu der Schleifscheibe und ihren Schleifflächen. Fig. 3 shows a dressing device and its assignment to the grinding wheel and its grinding surfaces.

In Fig. 1 ist eine herkömmliche Profil- bzw. Flachschleifma­ schine mit einem Maschinenbett 1 und einer Säule 2 dargestellt. Das Maschinenbett 1 trägt einen Support 3, der auf dem Maschi­ nenbett horizontal in Z-Richtung verfahrbar ist. Auf dem Sup­ port 3 ist ein Werkstücktisch 4 quer zur Z-Richtung in X-Rich­ tung verfahrbar angeordnet, der seinerseits eine um eine Achse 6 drehbare Werkstückaufnahme 7 trägt. Auf die Werkstückaufnah­ me 7 ist ein zu bearbeitendes Werkstück 8 aufgespannt. Bei dem Werkstück 8 handelt es sich beispielsweise um einen Form- oder Prägestempel für Anwendungen in der optischen Industrie , der eine zu bearbeitende zylindrische Fläche 9 und eine zu bearbei­ tende rotationssymmetrisch konvex gewölbte Stirnfläche 11 auf­ weist.In Fig. 1, a conventional profile or Flachschleifma machine with a machine bed 1 and a column 2 is shown. The machine bed 1 carries a support 3 which can be moved horizontally in the Z direction on the machine bed. On the Sup port 3 a workpiece table 4 is arranged transversely to the Z direction in the X-Rich direction, which in turn carries a workpiece holder 7 rotatable about an axis 6 . A workpiece 8 to be machined is clamped onto the workpiece holder 7 . The workpiece 8 is, for example, a form or embossing stamp for applications in the optical industry which has a cylindrical surface 9 to be machined and a rotationally symmetrically convexly curved end face 11 to be machined.

An der Maschinensäule 2 ist in Y-Richtung vertikal verfahrbar ein Schleifkopf 12 mit einer Schleifscheibe 13 an einer Schleif­ spindel 14 geführt. Die Schleifscheibe 13 weist an ihrer axia­ len Stirnseite eine radial zur Schleifspindelachse 16 verlaufen­ de erste Schleiffläche 17 und an ihrem Umfang eine profilierte zweite Schleiffläche 18 auf.On the machine column 2, a grinding head 12 is vertically movable with a grinding wheel spindle 13 on a grinding 14 performed in the Y direction. The grinding wheel 13 has on its axial face a radially extending to the grinding spindle axis 16 de first grinding surface 17 and on its circumference a profiled second grinding surface 18 .

Die Linearbewegung des Schleifkopfs 12 in Y-Richtung, die Line­ arbewegungen des Supports in Z-Richtung und des Werkstücktischs in X-Richtung sowie die Rotationsbewegungen sind von Motoren angetrieben, die numerisch gesteuert sind. Die Antriebe und die Steuerung werden hier als bekannt vorausgesetzt und sind daher nicht dargestellt.The linear movement of the grinding head 12 in the Y direction, the linear movements of the support in the Z direction and the workpiece table in the X direction, and the rotational movements are driven by motors which are numerically controlled. The drives and the control are assumed to be known here and are therefore not shown.

Fig. 3 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Abricht­ einrichtung , wie sie bei einer Maschine der Fig. 1 eingesetzt werden kann, um die gestellte Schleifaufgabe zu lösen. Diese Abrichteinrichtung ist im dargestellten Fall auf dem Maschinen­ tisch 4 aufgebaut, der zusammen mit dem darunterliegenden Sup­ port 3 einen Kreuzschlitten darstellt. Die Abrichteinrichtung 19 ist daher in den beiden linearen Achsen X und Z verfahrbar. Sie besteht aus einem Einzelabrichter 21 mit einem Abrichtdia­ manten, der an einem auf dem Werkstücktisch angebrachten Halter 22 befestigt ist. Anstelle eines Einzelabrichters mit einem Diamanten können auch andere Abrichtwerkzeuge eingesetzt werden wie beispielsweise Diamantfliesen, eine Diamantrolle oder auch eine Abrichtscheibe. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wird im vorliegenden Fall jedoch der Einzelabrichter 21 mit einem Dia­ manten bevorzugt. Fig. 3 shows a schematic representation of a dressing device, as it can be used in a machine of FIG. 1 to solve the grinding task. This dressing device is constructed in the case shown on the machine table 4 , which together with the underlying Sup port 3 represents a cross slide. The dressing device 19 can therefore be moved in the two linear axes X and Z. It consists of a single dresser 21 with a dressing slide which is attached to a holder 22 attached to the workpiece table. Instead of a single dresser with a diamond, other dressing tools can also be used, such as diamond tiles, a diamond roller or a dressing wheel. For reasons of economy, however, the single dresser 21 with a diamond is preferred in the present case.

In X-Richtung zu dem Einzelabrichter 21 versetzt weist die Ab­ richteinrichtung 19 ein zweites Abrichtwerkzeug in Gestalt einer Abrichtrolle 23 auf, die in einem Lagerbock 24 auf dem Werk­ stücktisch befestigt ist. Die Achse 26 der Abrichtrolle 23 ver­ läuft senkrecht zur Schleifspindelachse 16, so daß die Mantel­ fläche der Abrichtrolle 23 die zu profilierende zweite Schleif­ fläche 18 der Schleifscheibe 13 tangential berührt. Durch bahn­ gesteuertes Verfahren der Abrichtrolle 23 in Z-Richtung und der Schleifscheibe in Y-Richtung kann der zweiten Schleiffläche 18 der Schleifscheibe nahezu jede beliebige Kontur gegeben werden. Konkave Wölbungen dieser Fläche finden ihre Grenze nur im Radius der Abrichtrolle 23.In the X direction to the single dresser 21 , the dressing device 19 has a second dressing tool in the form of a dressing roller 23 , which is fixed in a bearing block 24 on the workpiece table. The axis 26 of the dressing roller 23 runs perpendicular to the grinding spindle axis 16 , so that the outer surface of the dressing roller 23 tangentially touches the second grinding surface 18 to be profiled 18 of the grinding wheel 13 . By path-controlled movement of the dressing roller 23 in the Z direction and the grinding wheel in the Y direction, the second grinding surface 18 of the grinding wheel can be given almost any desired contour. Concave curvatures of this surface find their limit only in the radius of the dressing roller 23 .

Zum Schleifen der beiden zu bearbeitenden Werkstückflächen 9 und 11 wird gemäß der Erfindung folgendermaßen vorgegangen:The procedure for grinding the two workpiece surfaces 9 and 11 to be machined is as follows:

Das Werkstück 8 wird in den Werkstückhalter 7 eingespannt und um seine Drehachse 6 in Rotation versetzt. Gemäß Fig. 3 wird die axiale Stirnseite der Schleifscheibe 13 mit dem Einzelab­ richter 21 gerade abgerichtet, so daß eine radial zur Schleif­ spindelachse 16 verlaufende, ebene erste Schleiffläche 17 hoher Genauigkeit erzeugt wird, deren Lage im Maschinensystem exakt bekannt ist. Die Stirnseite der Schleifscheibe dient jetzt als Bezugskante für das Abrichten der zweiten Schleiffläche 18 und für die Werkstückbearbeitung. Durch Verfahren der Abrichtein­ richtung 19 in X-Richtung wird anschließend die Abrichtrolle 23 zur Schleifscheibe in Abrichtposition gebracht, so daß ihre Umfangsfläche tangential zur abzurichtenden und zu profilieren­ den zweiten Schleiffläche 18 der Schleifscheibe verläuft. Durch bahngesteuertes relatives Verfahren der Abrichtrolle 23 und der Schleifscheibe 13 in Z-und Y-Richtung wird die zweite Schleiffläche 18 jetzt exakt nach den Formvorgaben des Werk­ stücks komplementär zum gewünschten Konturverlauf der Werkstück­ stirnseite 11 profiliert.The workpiece 8 is clamped in the workpiece holder 7 and set in rotation about its axis of rotation 6 . Referring to FIG. 3, the axial end face of the grinding wheel 13 rectifiers 21 just trained with the single-entity, so that a radial spindle axis to the grinding 16 extending, planar first grinding face 17 is produced high accuracy, the position of which in the machine system is known exactly. The end face of the grinding wheel now serves as a reference edge for dressing the second grinding surface 18 and for workpiece machining. By moving the dressing device 19 in the X direction, the dressing roller 23 is brought to the grinding wheel in the dressing position, so that its peripheral surface is tangent to the surface to be dressed and profiled, the second grinding surface 18 of the grinding wheel. By path-controlled relative movement of the dressing roller 23 and the grinding wheel 13 in the Z and Y directions, the second grinding surface 18 is now profiled in accordance with the shape of the workpiece complementary to the desired contour of the workpiece face 11 .

Nachdem die Schleifscheibe 13 vorbereitet ist, wird sie durch relatives Verfahren des Werkstückes und der Schleifscheibe in ihre Arbeitsposition gebracht, die in Fig. 1 dargestellt ist. In dieser Position schneiden sich die Schleifspindelachse 16 und die Werkstückachse 6 unter einem rechten Winkel in einer gemeinsamen vertikalen Ebene. Mit der ersten Schleiffläche 17 an der Stirnseite der Schleifscheibe 13 wird nun die Mantelflä­ che 9 des rotierenden Werkstücks 8 zentrisch rundgeschliffen. Das zeigt die mit ausgezogenen Linien dargestellte Position der Schleifscheibe 13 in Fig. 1. Nach dem Rundschleifen des Werk­ stücks werden die Schleifscheibe 13 und das Werkstück relativ zueinander in die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Position 13a gebracht, um die gewölbte Stirnfläche 11 des Werkstücks zu schleifen. Auch in dieser Position schneiden sich die Schleif­ spindelachse 16 und die Werkstückachse 6 unter einem rechten Winkel in der gemeinsamen vertikalen Ebene. In derselben verti­ kalen Ebene liegt die Berührungslinie zwischen der zweiten Schleiffläche 18 der Schleifscheibe und der zu bearbeitenden Stirnfläche 11 des Werkstücks. Dabei wird ein Abschnitt 27 der profilierten Schleiffläche 18 der Schleifscheibe unter halbsei­ tiger Schleifscheibenanstellung lagegenau zur bereits geschlif­ fenen Mantelfläche 9 des Werkstücks mit der Stirnfläche des Werkstücks in Kontakt gebracht, so daß die Kontaktlinie zwischen der Schleiffläche der Schleifscheibe und der Stirnflä­ che des Werkstücks radial von dessen Rand zum Mittelpunkt bzw. zur Achse der Stirnfläche verläuft. Jenseits des Mittelpunkts der Stirnfläche verläuft das Schleifscheibenprofil vorzugsweise ohne Berührung mit der Werkstückfläche, um die Bedingungen für die Zustellung zu verbessern. Die Kontaktlinie kann bei ent­ sprechender Profilierung des betreffenden Schleifflächenab­ schnitts und bei exakter Zustellung den Mittelpunkt der Stirn­ fläche allerdings auch übergreifen. Die Zustellung der Schleif­ scheibe erfolgt in Richtung der Y-Achse. Die drehende Schleif­ scheibe bildet nun an der Stirnfläche des um seine Achse 6 ro­ tierenden Werkstücks exakt die gewünschte gewölbte Kontur aus.After the grinding wheel 13 is prepared, it is brought into its working position by relative movement of the workpiece and the grinding wheel, which is shown in FIG. 1. In this position, the grinding spindle axis 16 and the workpiece axis 6 intersect at a right angle in a common vertical plane. With the first grinding surface 17 on the face of the grinding wheel 13 , the mantle surface 9 of the rotating workpiece 8 is now centrically ground. This shows the position of the grinding wheel 13 shown in solid lines in Fig. 1. After the cylindrical grinding of the workpiece, the grinding wheel 13 and the workpiece are brought relative to each other in the position 13 a shown in dashed lines in Fig. 1 to the curved end face 11 of the To grind the workpiece. In this position, the grinding spindle axis 16 and the workpiece axis 6 intersect at a right angle in the common vertical plane. In the same vertical plane, the line of contact between the second grinding surface 18 of the grinding wheel and the end face 11 of the workpiece to be machined. In this case, a section 27 of the profiled grinding surface 18 of the grinding wheel is brought into position with the half-face grinding wheel position in relation to the already ground surface 9 of the workpiece in contact with the end face of the workpiece, so that the contact line between the grinding surface of the grinding wheel and the front surface of the workpiece radially from the edge of which runs to the center or to the axis of the end face. Beyond the center of the end face, the grinding wheel profile preferably runs without contact with the workpiece surface in order to improve the conditions for the infeed. The contact line can, however, overlap with a corresponding profiling of the relevant grinding surface section and with exact infeed the center of the end face. The grinding wheel is fed in the direction of the Y axis. The rotating grinding wheel now forms exactly the desired curved contour on the end face of the workpiece that rotates about its axis 6 .

In Fig. 2 ist eine abgewandelte Variante der beschriebenen Ma­ schine dargestellt. Gleiche Teile sind mit denselben Bezugszei­ chen versehen wie in Fig. 1 und nicht noch einmal erläutert. Diese Variante unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig. 1 dadurch, daß die um die Achse 6 drehbare Werkstückauf­ nahme 7 auf einem Schrägtisch 28 gelagert ist, der fest mit dem Werkstücktisch 4 verbunden und zusammen mit diesem in X- und Z- Richtung verfahrbar ist. Dadurch verläuft die Rotationsachse 6 des Werkstücks 8 unter einem vorgegebenen Winkel schräg zur Schleifspindelachse 16. Entsprechend dieser Maschinenkonfigura­ tion ist die Schleifscheibe 29 mit einem Dachprofil mit zwei Schleifflächen 31 und 32 ausgestattet, die unter einem dem Nei­ gungswinkel der Werkstückachse 6 zur Schleifspindelachse 16 entsprechenden Winkel zueinander geneigt sind zum Schleifen der Mantelfläche 9 des Werkstücks ist die erste Schleiffläche 31 der Schleifscheibe 29 gerade abgerichtet, wie das im Zusam­ menhang mit den Fig. 1 und 3 bereits prinzipiell beschrieben wurde. Die gestrichelt in Fig. 2 eingezeichnete Position 29a der Schleifscheibe zeigt das Schleifen der Mantelfläche 9 des Werkstücks mit der ersten Schleiffläche 31. Die zweite Schleif­ fläche 32 der Schleifscheibe 29 wird durch das Abrichten mit einer Abrichtrolle, wie es ebenfalls im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 3 beschrieben ist mit einem dem Konturverlauf der Werkstückstirnfläche 11 entsprechenden Profil versehen. Die Zustellung erfolgt in Z- und Y-Richtung. Die Berührungslinie zwischen der zweiten Schleiffläche 32 der Schleifscheibe und der Stirnfläche 11 des Werkstücks verläuft auch hier vom Rand der Werkstückstirnfläche radial zu ihrem Mittelpunkt und liegt in der gemeinsamen Ebene der Drehachsen 6 und 16 des Werkstücks und der Schleifscheibe. Durch Drehen der Schleifscheibe und des Werkstücks erhält die Werkstückstirnfläche 11 ihre vorgesehene gewölbte Kontur entsprechend dem der Schleiffläche 32 gegebenen Profil.In Fig. 2 a modified variant of the machine described Ma is shown. The same parts are provided with the same reference numerals as in Fig. 1 and not explained again. This variant 1 differs from the embodiment of Fig., That the rotatable around the axis 6 Werkstückauf assumption is supported on an inclined table 28 7, which is fixedly connected to the workpiece table 4 and can be moved together with the latter in X- and Z-direction . As a result, the axis of rotation 6 of the workpiece 8 extends obliquely to the grinding spindle axis 16 at a predetermined angle. According to this machine configuration, the grinding wheel 29 is equipped with a roof profile with two grinding surfaces 31 and 32 , which are inclined at an angle corresponding to the inclination angle of the workpiece axis 6 to the grinding spindle axis 16 relative to one another for grinding the outer surface 9 of the workpiece, the first grinding surface 31 of the grinding wheel 29 just dressed, as has already been described in connection with FIGS . 1 and 3 in principle. The position 29 a of the grinding wheel shown in broken lines in FIG. 2 shows the grinding of the lateral surface 9 of the workpiece with the first grinding surface 31 . The second grinding surface 32 of the grinding wheel 29 is provided by dressing with a dressing roller, as is also described in connection with FIGS . 1 and 3, with a profile corresponding to the contour of the workpiece face 11 . Infeed takes place in the Z and Y directions. The line of contact between the second grinding surface 32 of the grinding wheel and the end face 11 of the workpiece also runs radially from the edge of the workpiece end face to its center and lies in the common plane of the axes of rotation 6 and 16 of the workpiece and the grinding wheel. By rotating the grinding wheel and the workpiece, the workpiece face 11 receives its intended curved contour in accordance with the profile given to the grinding surface 32 .

Das bahngesteuerte Profilieren der zweiten Schleiffläche 18 bzw. 32 der Schleifscheibe 13 bzw. 29 ermöglicht es, der Kontur dieser Schleiffläche in einem weiten Rahmen beliebige Gestalt zu geben. So können Kugelformen, Elipsoid-, Kegel- und Parabo­ loid-Konturen in die Schleiffläche profiliert werden. Die Ra­ dien und die Kurvenverläufe sind dabei in weiten Grenzen vari­ ierbar. Auf diese Weise lassen sich also mit höchster Präzision sehr flexibel die unterschiedlichsten Wölbungskonturen realisie­ ren. Als maschinelle Ausstattung dient dabei lediglich eine her­ kömmliche Flach- bzw. Profilschleifmaschine mit nummerischer Steuerung, die außer der rotierenden Werkstückaufnahme und ei­ nem entsprechenden Steuerungsprogramm keinen weiteren Aufwand erfordert.The path-controlled profiling of the second grinding surface 18 or 32 of the grinding wheel 13 or 29 makes it possible to give the contour of this grinding surface any shape within a wide range. In this way, spherical shapes, elipsoid, cone and paraboloid contours can be profiled in the grinding surface. The radii and the curves can be varied within wide limits. In this way, the most varied of curvature contours can be realized very flexibly with the highest precision. Only a conventional surface or profile grinding machine with numerical control is used as mechanical equipment, which requires no additional effort apart from the rotating workpiece holder and a corresponding control program.

Claims (15)

1. Verfahren zum Schleifen der Mantelfläche und der Stirnsei­ te eines rotierenden Werkstücks, insbesondere eines Form- oder Prägestempels, mit einer rotierenden Schleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück und die Schleifscheibe um quer zueinander verlaufende Achsen gedreht werden, daß die Schleifscheibe mit zwei Schleifflächen versehen wird, daß mit einer ersten Schleiffläche der Schleifscheibe die Mantelfläche des rotierenden Werkstücks und mit einer zweiten Schleiffläche seine Stirnfläche geschliffen wird.1. A method for grinding the outer surface and the front face of a rotating workpiece, in particular a form or embossing die, with a rotating grinding wheel, characterized in that the workpiece and the grinding wheel are rotated about mutually transverse axes that the grinding wheel with two grinding surfaces is provided that the outer surface of the rotating workpiece is ground with a first grinding surface of the grinding wheel and its end surface is ground with a second grinding surface. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schleiffläche der Schleifscheibe gerade abgerichtet und eine benachbarte zweite komplementär zum gewünschten Stirnsei­ tenprofil des Werkstücks profiliert wird, daß mit der gerade ab­ gerichteten ersten Schleiffläche die Mantelfläche des rotieren­ den Werkstücks und mit der profilierten zweiten Schleiffläche seine Stirnfläche geschliffen werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the first grinding surface of the grinding wheel is just dressed and an adjacent second complementary to the desired forehead tenprofile of the workpiece is profiled that with the straight from directed first grinding surface to rotate the outer surface of the the workpiece and with the profiled second grinding surface its face be ground. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück und die Schleifscheibe um sich senkrecht schneidende Achsen gedreht werden, daß eine radiale Stirnfläche der Schleifscheibe gerade abgerichtet wird, daß wenigstens ein Abschnitt der im wesentlichen axial verlaufenden Umfangsfläche der Schleifscheibe entsprechend dem gewünschten Profil der Werkstückstirnseite profiliert wird und daß die Mantelfläche des rotierenden Werkstücks mit einer radial zur Werkstückachse erfolgenden Zustellung der gerade abgerichteten Schleiffläche und seine Stirnseite mit einer Zustellung der profilierten Schleiffläche in der Richtung der Werkstückachse geschliffen werden. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the workpiece and the grinding wheel are perpendicular to themselves intersecting axes are rotated that a radial face the grinding wheel is being dressed that at least one Section of the substantially axially extending peripheral surface the grinding wheel according to the desired profile of the Workpiece end face is profiled and that the outer surface of the rotating workpiece with a radial to the workpiece axis infeed of the just dressed grinding surface and its front with an infeed of the profiled Ground the grinding surface in the direction of the workpiece axis will.   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens ein Abschnitt der Umfangsfläche der Schleifscheibe als zweite Schleiffläche mit einem Arbeitsprofil versehen wird, daß dem von der Werkstückachse aus radial zu sei­ nem Umfang hin verlaufenden Profil der Werkstückstirnfläche kom­ plementär ist, und daß der profilierte Schleifflächenabschnitt mit der Stirnseite des Werkstücks entlang einer Linie in mate­ rialabtragenden Kontakt gebracht wird, welche in einer die Schleifscheibenachse enthaltenden Radialebene liegt und radial von der Werkstückachse zu seinem Umfang hin verläuft.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized records that at least a portion of the peripheral surface of the Grinding wheel as a second grinding surface with a work profile is provided that is to be radial from the workpiece axis Coming to the circumferential profile of the workpiece face is complementary, and that the profiled grinding surface section with the face of the workpiece along a line in mate rial abrasive contact is brought, which in a die Radial plane containing grinding wheel axis lies and radial runs from the workpiece axis to its circumference. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe durch Verfahren in radialer und axialer Richtung so mit der Stirnfläche des rotierenden Werkstücks in materialab­ tragenden Arbeitskontakt gebracht wird, daß das Arbeitsprofil der Schleifscheibe die Stirnfläche im wesentlichen nur halbsei­ tig entlang einer radial von der Werkstückachse zu seinem Um­ fang hin verlaufenden Linie berührt.5. The method according to claim 4, characterized in that the Grinding wheel by moving in radial and axial direction so with the face of the rotating workpiece in material load-bearing work contact is brought up that the work profile the grinding wheel the end face essentially only half along a radially from the workpiece axis to its um touching line. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stirnfläche der Schleifscheibe durch gerades Abrichten als Bezugsfläche für das Profilschleifen der Werk­ stückstirnfläche kalibriert wird und daß die Mantelfläche des Werkstücks mit der kalibrierten Stirnfläche der Schleifscheibe zentrisch rundgeschliffen wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized records that the end face of the grinding wheel by straight Dressing as a reference surface for the profile grinding of the plant piece end face is calibrated and that the outer surface of the Workpiece with the calibrated face of the grinding wheel is centrically rounded. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umfangsfläche der Schleifscheibe als Dachpro­ fil mit einem ersten, unter einem ersten Winkel zur Schleif­ scheibenachse verlaufenden Profilabschnitt und einem zweiten im wesentlichen unter einem zweiten Winkel zur Schleifscheibenach­ se verlaufenden Profilabschnitt ausgebildet wird, daß der erste Profilabschnitt des Dachprofils gerade abgerichtet wird, daß der zweite Profilabschnitt des Dachprofils komplementär zum ge­ wünschten Profilverlauf der Werkstückstirnseite profiliert wird, daß das Werkstück und die Schleifscheibe um einander schräg kreuzende Achsen gedreht werden und daß die Schleifscheibe und das Werkstück zum Schleifen der Mantelfläche und der Stirnseite in wenigstens zwei zueinander orthogonalen Achsen entsprechend dem gewünschten Materialabtrag relativ zueinander bewegt werden, derart, daß mit dem gerade abgerichteten Profilabschnitt die Mantelfläche und mit dem profilierten Profilabschnitt der Schleifscheibe die Stirnseite des Werkstücks geschliffen werden.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized records that the peripheral surface of the grinding wheel as Dachpro fil with a first, at a first angle to the grinding disc axis extending profile section and a second in essentially at a second angle to the grinding wheel se extending profile section is formed that the first Profile section of the roof profile is just dressed that the  second profile section of the roof profile complementary to ge desired profile profile of the workpiece face is profiled, that the workpiece and the grinding wheel are slanted around each other crossing axes are rotated and that the grinding wheel and the workpiece for grinding the outer surface and the front in at least two mutually orthogonal axes the desired material removal is moved relative to each other, such that with the profile section just dressed Lateral surface and with the profiled profile section of Grinding wheel to be ground the front of the workpiece. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zunächst mit der gerade abgerichteten Schleifflä­ che der Schleifscheibe die Mantelfläche des Werkstücks rundge­ schliffen wird und daß in einem zweiten Arbeitsgang mit der pro­ filierten Schleiffläche seine Stirnfläche geschliffen wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized draws that initially with the just dressed grinding surface surface of the workpiece round the grinding wheel is ground and that in a second step with the pro his front face is sanded. 9. Vorrichtung zum Schleifen der Mantelfläche und der Stirn­ seite eines rotierenden zylindrischen Werkstücks, insbesondere eines Form- oder Prägestempels, mit einer wenigstens zwei Schleifflächen aufweisenden rotierenden Schleifscheibe, einem Werkstücktisch mit einer drehbaren Werkstückaufnahme, einer Ab­ richteinrichtung mit wenigstens einem Abrichtwerkzeug und ge­ steuerten Antriebsmitteln zum Bewegen der Schleifscheibe, der Werkstückaufnahme und des Abrichtwerkzeugs relativ zueinander in wenigstens zwei quer zueinander verlaufenden Maschinenachsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (13, 29) eine er­ ste, gerade abgerichtete Schleiffläche (17, 31) und eine zweite komplementär zum Profilverlauf der Werkstückstirnfläche (11) profilierte Schleiffläche (18, 32) aufweist, daß die Antriebsmit­ tel die gerade abgerichtete Schleiffläche (17, 31) der Schleif­ scheibe mit der Mantelfläche (9) des Werkstücks (8) und die kom­ plementär zum Profilverlauf der Werkstückstirnfläche profilierte Schleiffläche (18, 32) mit der Werkstückstirnfläche (11) in mate­ rialabtragenden Kontakt bringend ausgebildet und gesteuert sind.9. Device for grinding the outer surface and the end face of a rotating cylindrical workpiece, in particular a form or embossing die, with a rotating grinding wheel having at least two grinding surfaces, a workpiece table with a rotatable workpiece holder, a dressing device with at least one dressing tool and controlled drive means for moving the grinding wheel, the workpiece holder and the dressing tool relative to each other in at least two transverse machine axes, characterized in that the grinding wheel ( 13 , 29 ) he ste, just dressed grinding surface ( 17 , 31 ) and a second complementary to the profile of the Workpiece face ( 11 ) profiled grinding surface ( 18 , 32 ) that the Antriebsmit tel the just dressed grinding surface ( 17 , 31 ) of the grinding wheel with the lateral surface ( 9 ) of the workpiece ( 8 ) and the complementary to the profile the workpiece end face profiled grinding surface ( 18 , 32 ) with the workpiece end face ( 11 ) in material-removing contact are designed and controlled. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Abrichtwerkzeugwenigstens eine Abrichtrolle (23) vorgese­ hen ist, deren Drehachse (26) senkrecht zur Schleifscheibenachse (16) verläuft und die wenigstens zur zu profilierenden Schleif­ fläche (18, 32) der Schleifscheibe (13, 29) tangential zustellbar ist, und daß die Abrichtrolle und die Schleifscheibe zur Erzeu­ gung des gewünschten Profilverlaufs bahngesteuert relativ zuein­ ander verfahrbar sind.10. Apparatus according to claim 9, characterized in that at least one dressing roller ( 23 ) is provided as a dressing tool, the axis of rotation ( 26 ) of which is perpendicular to the grinding wheel axis ( 16 ) and the at least the grinding surface to be profiled ( 18 , 32 ) of the grinding wheel ( 13 , 29 ) is tangentially adjustable, and that the dressing roller and the grinding wheel can be moved relative to one another in a path-controlled manner in order to generate the desired profile profile. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeich­ net, daß zum gerade Abrichten der ersten Schleiffläche (17, 31) der Schleifscheibe (13, 29) ein Einzelabrichter (21) vorgesehen ist.11. The device according to claim 9 or 10, characterized in that a single dresser ( 21 ) is provided for straight dressing of the first grinding surface ( 17 , 31 ) of the grinding wheel ( 13 , 29 ). 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schleifscheibe (13, 29) und das Werkstück (8) in zueinander orthogonalen Achsen (Y, Z) relativ zueinander verfahrbar sind.12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the grinding wheel ( 13 , 29 ) and the workpiece ( 8 ) are movable relative to each other in mutually orthogonal axes (Y, Z). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schleifscheibenachse (16) und die Drehach­ se (6) des Werkstückhalters (7) schräg zueinander verlaufen, daß die Umfangsfläche der Schleifscheibe als Dachprofil mit einem ersten unter einem ersten Winkel zur Schleifscheibenachse (16) verlaufenden Profilabschnitt (31) und einem zweiten im wesentli­ chen unter einem zweiten Winkel zur Schleifscheibenachse (16) verlaufenden Profilabschnitt (32) ausgebildet ist, daß der erste Profilabschnitt des Dachprofils als Kegelmantelfläche ausgebil­ det ist und daß der zweite Profilabschnitt des Dachprofils kom­ plementär zum gewünschten Profilverlauf der Werkstückstirnseite (11) profiliert ist.13. Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the grinding wheel axis ( 16 ) and the axis of rotation se ( 6 ) of the workpiece holder ( 7 ) run obliquely to one another, that the peripheral surface of the grinding wheel as a roof profile with a first under a first Angle to the grinding wheel axis ( 16 ) extending profile section ( 31 ) and a second substantially at a second angle to the grinding wheel axis ( 16 ) running profile section ( 32 ) that the first profile section of the roof profile is designed as a conical surface and that the second profile section of the roof profile is complementary to the desired profile profile of the workpiece end face ( 11 ). 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifscheibe (29) und das Werkstück (8) zum Schleifen der Mantelfläche (9) und der Stirnseite (11) in wenigstens zwei zu­ einander orthogonalen Achsen (Y, Z) entsprechend dem gewünschten Materialabtrag relativ zueinander bewegbar sind, derart, daß mit dem kegelmantelförmig ausgebildeten Profilabschnitt (31) die Mantelfläche (9) und mit dem profilierten Profilabschnitt (32) der Schleifscheibe (29) die Stirnseite (11) des Werkstücks (8) geschliffen werden.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the grinding wheel ( 29 ) and the workpiece ( 8 ) for grinding the outer surface ( 9 ) and the end face ( 11 ) in at least two mutually orthogonal axes (Y, Z) according to the desired Material removal can be moved relative to one another in such a way that the lateral surface ( 9 ) is ground with the tapered profile section ( 31 ) and the end face ( 11 ) of the workpiece ( 8 ) is ground with the profiled profile section ( 32 ) of the grinding wheel ( 29 ). 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die linear abgerichtete Schleiffläche (17, 31) der Schleifscheibe (13, 29) und ihre profilierte Schleiffläche (18, 32) zum Erzeugen der gewünschten Werkstückkonturen nachein­ ander in materialabtragenden Kontakt mit der Mantelfläche (9) bzw. der Stirnseite (11) des Werkstücks (8) bewegbar sind.15. Device according to one of claims 9 to 14, characterized in that the linearly dressed grinding surface ( 17 , 31 ) of the grinding wheel ( 13 , 29 ) and its profiled grinding surface ( 18 , 32 ) for generating the desired workpiece contours one after the other in material-removing Contact with the outer surface ( 9 ) or the end face ( 11 ) of the workpiece ( 8 ) are movable.
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