DE4312199A1 - Verfahren zum Schleifen der Zahnschneiden eines Fräsers - Google Patents
Verfahren zum Schleifen der Zahnschneiden eines FräsersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schleifen der
Zahnschneiden eines Fräsers entsprechend einem geforderten
Schneidenverlauf mit Hilfe einer rotierenden
Schleifscheibe, wobei die Schleifpunkte, in welchen die
Schleifscheibe mit ihrer im Axialschnitt konvex gewölbten
Schleiffläche die jeweilige Zahnschneide berührt,
ausnahmslos in einer festen, durch die Fräserachse
gehenden Normalebene liegen, von der der Schnittpunkt der
durch den jeweiligen Schleifpunkt gehenden Radialebene der
Schleifscheibe mit der Schleifscheibenachse einen durch
den Freiwinkel der Zahnschneide bestimmten Abstand
aufweist und zu der parallel die Schleifscheibe und der
Fräser gegeneinander zugestellt und axial gegeneinander
verstellt werden, und wobei im Falle einer zur Fräserachse
geneigten Zahnschneide der Fräser so um die Fräserachse
verdreht wird, daß im jeweiligen Schleifpunkt die
Zahnschneide die Normalebene schneidet.
Verfahren dieser Art lassen in der Praxis hinsichtlich der
Genauigkeit des Bearbeitungsergebnisses sehr zu wünschen
übrig. Durch mechanische Ungenauigkeiten in der
Schleifanordnung und der Schleifscheibenabrichtung ergeben
sich Abweichungen der geschliffenen Fräserschneide vom
geforderten Schneidenverlauf, die häufig über eine
vorgegebene Toleranzgrenze hinausgehen und deren Behebung
mit erheblichem Zeitaufwand verbunden ist. Im übrigen
können solche Schleifarbeiten nur von hochqualifizierten
Facharbeitern ausgeführt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Schleifverfahren der eingangs genannten Art so
auszubilden,
daß es mit geringem Arbeits- und Zeitaufwand zu
hochgenauen Schleifergebnisses führt und zu seiner
Durchführung keines technisch besonders qualifizierten
Personals bedarf.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst,
- - daß jede Zahnschneide in mindestens zwei aufeinanderfolgenden, jeweils über die gesamte Schneidenlänge geführten Schleifvorgängen geschliffen wird, wobei in jedem Schleifpunkt die Zustellung der Schleifscheibe gegen den Fräser nach Maßgabe eines eigenen Sollwerts erfolgt und diese Sollwerte für jeden Schleifvorgang neu vorgegeben werden,
- - daß nach jedem Schleifvorgang der Schneidenverlauf durch einen Meßfühler vermessen wird, der, wie beim Schleifen die Schleifscheibe, parallel zur Normalebene längs des Fräsers verstellt wird, wobei der Fräser, ebenfalls wie beim Schleifen, um die Fräserachse verdreht wird, so daß der jeweils vom Meßfühler - vermessene Schneidenpunkt, wie beim Schleifen der entsprechende Schleifpunkt, immer in der Normalebene liegt,
- - daß die Abweichungen der vermessenen Schneidenpunkte vom geforderten Schneidenverlaufs ermittelt werden,
- - und daß nach jeder Vermessung des Schneidenverlaufs mit den daraus ermittelten Abweichungen die Sollwerte für den nächsten Schleifvorgang dadurch bestimmt werden, daß, - bei positiver Zählung der zur Fräserachse hin gerichteten Abweichungen, - die Sollwerte des jeweils vorangegangenen Schleifvorgangs sowohl sämtlich um mindestens die an der gesamten Zahnschneide ermittelte maximale positive Abweichung vergrößert als auch einzeln um die für jeden entsprechenden Schneidenpunkt ermittelte Abweichung verringert werden,
- - wobei die Sollwerte für den ersten Schleifvorgang entsprechend dem geforderten Schneidenverlauf vorgegeben werden und die Folge der Schleifvorgänge beendet wird, wenn die Abweichungen nach dem letzten Schleifvorgang überall längs der gesamten Zahnschneide kleiner als eine vorgegebene Toleranzschranke sind.
Im Ergebnis arbeitet das erfindungsgemäße Schleifverfahren
iterativ, indem die durch mechanische Ungenauigkeiten des
Systems verursachten Abweichungen zwischen Istverlauf der
geschliffenen Zahnschneide und dem geforderten
Schneidenverlauf durch den vorangehenden Schleifvorgang
und durch diese Abweichungen kompensierende Sollvorgaben
im für den folgenden Schleifvorgang behoben werden, so daß
in der Praxis zumeist schon zwei aufeinanderfolgende
Schleifvorgänge ausreichen, ein hochgenaues
Schleifergebnis zu erzielen. Da das Verfahren ohne
weiteres in rechnergesteuerter Weise ablaufen kann,
brauchen seitens des Personals im wesentlichen nur die für
die Darstellung der Fräserkonfiguration und des
geforderten Schneidenverlaufs notwendigen Daten und die
Toleranzschranken eingegeben zu werden. Die
Schleifbearbeitung läuft dann automatisch ab. Um den
Rechneraufwand möglichst gering zu halten, empfiehlt es
sich in bevorzugter Ausführungsform, aus der Gesamtheit
aller Schleifpunkte längs der Zahnschneide nur eine für
die Zahnschneide repräsentative Folge diskreter
Schleifpunkte auszuwählen, ferner nur in diesen diskreten
Schleifpunkten die Sollwerte vorzugeben und daraus die
Sollwerte für die übrigen Schleifpunkte durch
Interpolation zu gewinnen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist sehr universell
einsetzbar. Die Fräser können hartmetallbestückte
Einzelzähne besitzen, die in einem
Schlagzahnfräserträgerkörper aufgespannt sind. Die Zähne
können einen Spanwinkel (positiv oder negativ) und einen
Schrägungswinkel aufweisen. Die Fräser können
kreuzverzahnt sein. Es können sowohl Mono- als auch
Duplexfräser nachgeschliffen werden. Es genügt, die
Zahnform durch eine Punkteschar von 50 Punkten zu
beschreiben, wobei diese Beschreibung auf ein
rechtwinkliges Koordinatensystem in der Normalebene
bezogen ist und als Datei vorliegen sollte. Die
Dateneingabe und die Berechnungen zur Bearbeitung eines
Fräsers erfolgen komplett an einem externen PC, der der
mechanischen Schleifmaschine beigestellt ist.
Die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im
folgenden unter Bezug auf die Zeichnung anhand von
Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen in im
wesentlichen schematischer Darstellungsweise:
Fig. 1, 2 zwei verschiedene Fräser, jeweils in einer
Schrägansicht, zur Veranschaulichung der im
Rahmen der Erfindung wichtigen Fräsermerkmale,
Fig. 3, 4 je eine Draufsicht senkrecht zur Normalebene
auf die Anordnung zum Schleifen eines Fräsers
der in Fig. 1 bzw. Fig. 2 dargestellten Art,
zum Teil mit in der Normalebene geschnittener
Schleifscheibe,
Fig. 5 die Schnitte I-I und II-II in Fig. 3 und
Fig. 6 eine Schemazeichnung zur Erläuterung des
Schleifverfahrens mit seinen
aufeinanderfolgenden Schleifvorgängen.
Die Fig. 1 und 2 zeigen in im wesentlichen schematisch
dargestellten Schrägansichten zwei Fräser 1, 1′, wie sie
zum Schleifen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
geeignet sind. Diese Fräser 1, 1′ rotieren im Fräsbetrieb
um die Fräserachse 3. Sie sind der Einfachheit und
Übersichtlichkeit der Zeichnung wegen mit nur drei über
den Fräserumfang verteilt angeordneten Zahnschneiden 2
dargestellt; in der Praxis besitzen solche Fräser zumeist
mehr als nur drei Zahnschneiden 2, was aber auf die
nachstehenden Ausführungen ohne Einfluß ist. Ebenso ist im
Rahmen der Erfindung unbeachtlich, wie im einzelnen die
Zahnschneiden gebildet sind. Die Zeichnung zeigt -
wiederum aus Gründen möglichst übersichtlicher Darstellung
- den Fall, daß die Zahnschneiden 2 unmittelbar an den
Fräserkörper angeformt sind, jedoch können sie
selbstverständlich auch von Messern gebildet sein, die am
Fräserkörper fest oder auswechselbar und/oder nachstellbar
angeordnet sind, was in der Zeichnung ebenfalls nicht
weiter dargestellt ist. Jeder Zahnschneide 2 ist ein
Spanraum 2.1 vorgeordnet. Mit 2.2 ist die Zahnbrust
bezeichnet, mit 2.3 der Zahnrücken. Der Zahnrücken 2.3
schließt an der Zahnschneide 2 mit der durch die
Zahnschneide gehende Tangente 2.4 einen Freiwinkel a ein.
Weiter verläuft jede Zahnschneide 2 geneigt zur
Fräserachse 3, also nicht jeweils in einer durch die
Fräserachse gehenden Ebene, damit ein ziehender Schnitt
der Zahnschneiden an einem vom Fräser bearbeiteten
Werkzeug erfolgt. In Umfangsrichtung des Fräsers liegen
die Zahnschneiden 2 in Flugkreisen 4, deren Radius r sich
entsprechend dem Schneidenverlauf längs der Fräserachse 3
ändert. Beim Schleifen der Zahnschneiden 2 kommt es nicht
darauf an, die Flugkreisradien r, sondern den
Schneidenverlauf über die axiale Fräserlänge einzuhalten,
da nur er die am Werkstück gefräste Kontur bestimmt. Diese
Kontur ist die sich bei rotierendem Fräser ergebende
Schnittkurve der Zahnschneiden 2 mit einer festen, also an
der Fräserdrehung nicht teilnehmenden, durch die
Fräserachse 3 gehenden Normalebene. In der Zeichnung ist
beispielsweise eine Normalebene gewählt, die in den Fig.
3, 4 und 6 in der Zeichenebene liegt und im übrigen
jeweils durch ihre Spuren E dargestellt ist, in denen sie
den Fräserkörper (Fig. 1 und 2) bzw. die
Zeichenebene (Fig. 5) schneidet. Die sich in dieser
Normalebene ergebende Schnittkurve der Zahnschneiden 2 mit
der Normalebene ist in der Zeichnung jeweils mit S
bezeichnet.
Zum Schleifen dient eine Schleifscheibe 5, die in den Fig.
3 und 4 in verschiedenen Positionen längs der
Fräserachse 3 dargestellt ist. Die Schleifscheibe 5
besitzt eine sich über den Scheibenumfang erstreckende
Schleiffläche 5.1, die im längs der Schleifscheibenachse
5.2 geführten Axialschnitt konvex gebogen ist, und zwar in
der Zeichnung gemäß einem Kreisbogen, je nach den
Erfordernissen aber auch einen anderen Bogenverlauf,
beispielsweise den eines Ellipsenbogens besitzen kann. Die
Schleiffläche 5.1 kommt beim Schleifen in einem
Schleifpunkt P mit der Fräserschneide 2 in Berührung. Der
Radius zwischen dem Schleifpunkt P und der
Schleifscheibenachse 5.2 ist in Fig. 5 mit R bezeichnet.
Sämtliche Schleifpunkte P liegen in der Normalebene, in
der sie in ihrer Gesamtheit genau die Schnittkurve S der
umlaufenden Fräserschneiden 2 mit der Normalebene ergeben.
Um dies zu gewährleisten, wird der Fräser 1, 1′ beim
Schleifen so um seine Achse 3 verdreht, daß im jeweiligen
Schleifpunkt P die Fräserschneide 2 die Normalebene
schneidet. Der dem entsprechende Verdrehungswinkel des
Fräsers 1, 1′ ist in den Figuren mit b′ bezeichnet, der
diesem Verdrehungswinkel entsprechende Bogen des
Flugkreises 4 mit b. In Fig. 5 ist ausgezogen der Schnitt
I-I, gestrichelt der Schnitt II-II aus Fig. 3 dargestellt.
Zwischen beiden Darstellungen ist der Fräser 1 um den
Winkel b′, bzw. den Bogen b verdreht, so daß die
Zahnschneide 2 mit dem jeweils zu schleifenden
Schneidenpunkt Q in die Normalebene zu liegen kommt. Jedem
Schneidenpunkt Q ist daher in der Normalebene ein
Schleifpunkt P zugeordnet und die beiden Punkte P, Q sind
durch den Bogen b verbunden, um den der Fräser 1 um seine
Achse 3 gedreht werden muß, damit der Schneidenpunkt Q in
den Schleifpunkt P in der Normalebene überführt wird.
Damit beim Schleifen der Freiwinkel a erhalten wird, muß
außerdem der Schnittpunkt X der Schleifscheibenachse 5.2
mit der durch den jeweiligen Schleifpunkt P gehenden
Radialebene y der Schleifscheibe 5 in einem durch den
Freiwinkel a bestimmten Abstand A von der
Normalebene (Spur E in Fig. 5) liegen. Für diesen Abstand
gilt A = R sin a, da der Winkel zwischen dem Radius R zum
Schleifpunkt P und der Normalebene in aus Fig. 5 ohne
weiteres ersichtlicher Weise gleich dem Freiwinkel a ist.
Für den senkrecht auf die Normalebene projizierten
Abstand B des Schnittpunktes X von der Fräserachse 3 gilt
dann in aus Fig. 5 ablesbarer Weise P = R cos a + r, wobei
sich r mit dem Schleifpunkt P gemäß dem Verlauf der
Schnittkurve S′ in der Normalebene ändert. Im Fall der
Fig. 3 und 5 ist die Schleifscheibenachse 5.2 in jeder
Schleifscheibenposition parallel zur Fräserachse 3
ausgerichtet. Das muß aber nicht immer sein, wie die
Fig. 4 erkennen läßt. Hier kann die
Schleifscheibenachse 5.2 je nach Lage der Schleifscheibe P
auch zur Fräserachse 3 geneigt sein, wobei allerdings die
Achse 5.2 in allen Schleifscheibenpositionen noch parallel
zur Normalebene, in Fig. 4 also parallel zur Zeichenebene
verläuft. Aber auch das braucht im Rahmen der Erfindung
nicht unbedingt der Fall zu sein; die
Schleifscheibenachse 5.2 kann auch noch aus der
Zeichenebene heraus geneigt sein, ohne daß dies aus dem
Rahmen der Erfindung heraus führt. Notwendig für das
erfindungsgemäße Verfahren ist lediglich, daß die
Schnittpunkte X bei allen Schleifscheibenpositionen im
gleichen Abstand A von der Normalebene liegen, wenn die zu
schleifende Zahnschneide über ihre gesamte Länge den
selben Freiwinkel a besitzen soll. Unter dieser Bedingung
ist daher die Schleifscheibe 5 zum Schleifen der
Zahnschneiden 2 im Abstand A parallel zur Normalebene
gegen den Fräser 1, 1′ zuzustellen (Doppelpfeil 6) und
axial längs des Fräsers zu verstellen (Doppelpfeil 7) und
gleichzeitig ist entsprechend der axialen Verstellung je
nach der sich dabei ergebenden Lage des Schleifpunkts P
der Fräser 1, 1′ um seine Achse 3 um den Winkel b′ bzw.
den Bogen b zu verdrehen. In diesen drei Freiheitsgraden
sind somit die Schleifscheibe 5 und der Fräser 2
gegenseitig in so aufeinander abgestimmter Weise zu
verstellen, daß der geforderte Schneidenverlauf beim
Schleifvorgang erreicht bzw. eingehalten wird. Dies kann
durch eine rechnergestützte Steuerung der für diese
Freiheitsgrade vorgesehenen Stellantriebe unschwer
erreicht werden.
Wird in dieser Weise beim Schleifen verfahren, zeigt sich
in der Praxis, daß dennoch Abweichungen vom geforderten
Schneidenverlauf auftreten, nämlich bedingt durch
unvermeidbare mechanische Ungenauigkeiten, insbesondere
Ungenauigkeiten in den Führungen der Schleifscheibe und
des Fräsers und in der Abrichtung der Schleiffläche 5.1
der Schleifscheibe. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
ist es möglich, diese Abweichungen unter eine nicht mehr
störende Größe zu drücken, ohne daß entsprechend hohe
Genauigkeitsansprüche an den maschinellen Aufbau der
Schleifanordnung und an die Schleifscheibenabrichtung
erfüllt zu werden brauchen. Um dies zu erreichen, wird
jede Zahnschneide in mehreren, aufeinanderfolgenden
Schleifvorgängen geschliffen, von denen sich jeder-über
jeweils die gesamte Schneidenlänge erstreckt. Dabei
erfolgt in jedem Schleifpunkt P die Zustellung der
Schleifteile 5 gegen den Fräser 1, 1′ (Doppelpfeil 6) nach
)Maßgabe eines für diesen Schleifpunkt eigenen Sollwertes,
und diese Sollwerte werden für jeden Schleifvorgang neu
bestimmt und vorgegeben. Nach jedem Schleifvorgang wird
dann der erhaltene Schneidenverlauf vermessen, und zwar
mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Meßfühler,
der - wie beim Schleifen die Schleifscheibe - nur parallel
zur Normalebene längs des Fräsers verstellt wird. Außerdem
wird der Fräser, ebenfalls wie beim Schleifen, um die
Fräserachse 3 verdreht, so daß der jeweils vom Meßfühler
vermessene Schneidenpunkt Q immer in der Normalebene, d. h.
im Schleifpunkt P liegt. Die Vermessung jedes
Schneidenpunktes erfolgt daher in derselben Stellung des
Fräsers relativ zur Normalebene, in der der
Schneidenpunkt Q auch geschliffen worden ist, und liefert
im Ergebnis den nach dem jeweils letzten Schleifvorgang
erhaltenen Istwert der Lage des Schneidenpunktes Q in der
Normalebene. Dieser Istwert kann daher unmittelbar mit dem
geforderten Schneidenverlaufin der Normalebene, also mit
der Schnittkurve S, verglichen werden. Eine dabei
gemessene Abweichung ist das Ergebnis der schon erwähnten
mechanischen Ungenauigkeiten. Ihnen wird im nächstfolgenden
Schleifvorgang dadurch Rechnung getragen, daß die
ermittelten Abweichungen bei den neuen Sollwerten für
diesen Schleifvorgang in kompensierendem Sinne
berücksichtigt werden.
Anhand der Schemazeichnung in Fig. 6 wird dies näher
erläutert: Hier liegt die Zeichenebene in der Normalebene,
im unteren Teil der Figur befindet sich der nicht weiter
dargestellte Fräserkörper, von oben her wird die ebenfalls
nicht dargestellte Schleifscheibe in Richtung des Pfeils 6
zugestellt und außerdem in Richtung des Pfeiles 7 längs
des Fräsers verstellt. Durch die Schnittkurve S in der
Normalebene ist in Verbindung mit einem jedem Punkt
dieser Schnittkurve zugeordneten Wert für den
Drehwinkel b′ bzw. Bogen b der geforderte Schneidenverlauf
festgelegt. Damit die Schleifpunkte P auf dieser
Schnittkurve S liegen, werden im ersten Schleifvorgang die
Sollwerte U1 für die Zustellung der Schleifscheibe
(Doppelpfeil 6) von einer passend gewählten, in der
Zeichnung jeweils durch eine Gerade angedeuteten
Bezugsbasis Z aus entsprechend dem geforderten
Schneidenverlauf, also in der Normalebene entsprechend der
Schnittkurve S, vorgegeben. Mit I1 ist der nach dem ersten
Schleifvorgang erhaltene und mit dem Meßfühler vermessene
tatsächliche Verlauf der Schnittkurve bezeichnet. Die sich
ergebenden Abweichungen gegenüber der geforderten
Schnittkurve S sind mit V1 bezeichnet. Dabei werden die
Abweichungen positiv gezählt, wenn sie in Zustellrichtung
der Schleifscheibe über die Sollwertvorgaben hinaus, in
Fig. 6 also nach unten in den Fräserkörper hinein,
gerichtet sind. In Fig. 6 sind die Vorzeichen der
Abweichungen V1 entsprechend durch das Plus- bzw.
Minuszeichen angegeben. Die über den gesamten
Schneidenverlauf größte positive Abweichung ist mit V1max
bezeichnet. An der Stelle dieser Abweichung dringt der
Istverlauf der Fräserschneide in Richtung zur Fräserachse 3
hin am tiefsten in den Fräser ein; dieser Schneidenpunkt
hat den kleinsten Flugkreisradius r. Daher muß für den
folgenden zweiten Schleifvorgang die geforderte
Schnittkurve S nach innen, in Fig. 6 also nach unten um
mindestens diese größte positive Abweichung V1max
verschoben werden. Die verschobene geforderte Schnittkurve
ist mit S2 bezeichnet. Abgesehen von dieser Verschiebung
besitzt sie denselben Verlauf wie die Schnittkurve S. Im
Ausführungsbeispiel ist die Verschiebung um den Wert K
erfolgt. Entsprechend sind für den zweiten Schleifvorgang
die Sollwerte U2 zunächst sämtlich um diesen Wert K
gegenüber den Sollwerten U1 zu vergrößern. Außerdem wird
zur Berücksichtigung der gefundenen Abweichungen V1 von
der Annahme ausgegangen, daß diese Abweichungen sich beim
zweiten Schleifvorgang in jedem Schleifpunkt in im
wesentlichen gleicher Weise wiederholen werden, so daß der
Sollwert U2 gegenüber dem Sollwert U1 zusätzlich um die
für jeden Schleifpunkt ermittelte Abweichung V1 verringert
wird, insgesamt also U2 = U1 + K - V1 gilt. Ist daher V1
negativ, ist der Sollwert U2 um den Betrag von V1 größer,
im Fall positiver V1 um deren Betrag kleiner. Wird nun der
zweite Schleifvorgang gemäß der Sollwertkurve U2
durchgeführt, würde sich als neuer Istverlauf I2 die
geforderte Schnittkurve S2 ergeben, wenn sich beim zweiten
Schleifvorgang in jedem Schleifpunkt die Abweichungen von
den Sollwerten U2 tatsächlich exakt wie beim ersten
Schleifvorgang wiederholen würden. Im wesentlichen ist
dies in der Praxis zumeist der Fall, so daß nach dem
zweiten Schleifvorgang verbleibende Abweichungen V2 schon
kleiner sind als vorgegebene Toleranzschranken T. Der
Schleifprozeß an dieser Fräserschneide ist dann beendet
und die nächste Fräserschneide kann in entsprechende
Bearbeitung genommen werden. - In Fig. 6 aber ist
angenommen, daß noch Abweichungen V2 auftreten, die größer
als der Toleranzbereich T sind, weil sich beispielsweise
irgendwelche Ungenauigkeiten, etwa die
Schleifscheibenabrichtung, zwischen dem ersten und dem
zweiten Schleifvorgang im betrachteten Schleifpunkt
geändert haben. Diese Abweichungen V2 werden durch einen
dritten Schleifvorgang behoben. Dafür wird in sinngemäß
gleicher Weise wie für den zweiten Schleifvorgang die
Schnittkurve 52 um einen Wert L nach unten in die
geforderte Schnittkurve 53 verschoben und es werden neue
Sollwerte U3 vorgegeben, die sich gemäß U3 = U2 + L - V2 =
U1 + K + L - V1 - V2 bestimmen. Der nach diesem dritten
Schleifvorgang erhaltene Istverlauf der Schnittkurve ist
durch I3 bezeichnet. Seine Abweichungen von der letzten
geforderten Schnittkurve 53 liegen überall innerhalb der
Toleranzschranken T, so daß damit die Fräserschneide
fertig geschliffen ist.
Bei der rechnergesteuerten Durchführung des Verfahrens
genügt es, um den Rechneraufwand möglichst gering zu
halten, den Verlauf der geforderten Schnittkurve S, S2, S3
nur eine Anzahl diskreter Schleifpunkte P darzustellen und
nur in diesen Schleifpunkten die Sollwerte U1, U2, U3
vorzugeben und die Abweichungen V1, V2, V3 zu ermitteln.
Entsprechend sind dann auch nur die diesen diskreten
Schleifpunkten entsprechend dem geforderten
Schneidenverlauf zugeordneten Winkel b′ bzw. Bogen b
vorzugeben. Die Sollwerte für alle anderen Schleifpunkte
werden dann durch Interpolation zwischen den vorgegebenen
Werten gewonnen. In der Praxis hat sich eine Folge von 50
diskreten Schleifpunkten je Schnittkurve S, S2, S3 als
voll ausreichend erwiesen. Selbstverständlich brauchen
diese Punkte längs der Schnittkurve nicht äquidistant zu
sein. In Bereichen beispielsweise stärkerer Kurvenkrümmung
können sie dichter als in Bereichen schwächerer
Kurvenkrümmung benachbart sein, um mit gleichem
Interpolationsaufwand gleiche Genauigkeiten längs der
gesamten Schnittkurve zu erhalten.
Claims (2)
1. Verfahren zum Schleifen der Zahnschneiden (2) eines
Fräsers (1, 1′) entsprechend einem geforderten
Schneidenverlauf mit Hilfe einer rotierenden
Schleifscheibe (5), wobei die Schleifpunkte (P), in
welchen die Schleifscheibe (5) mit ihrer im
Axialschnitt konvex gewölbten Schleiffläche (5.1) die
jeweilige Zahnschneide (2) berührt, ausnahmslos in
einer festen, durch die Fräserachse (3) gehenden
Normalebene liegen, von der der Schnittpunkt (X) der
durch den jeweiligen Schleifpunkt (P) gehenden
Radialebene (y) der Schleifscheibe (5) mit der
Schleifscheibenachse (5.2) einen durch den
Freiwinkel (a) der Zahnschneide (2) bestimmten
Abstand (A) aufweist und zu der parallel die
Schleifscheibe (5) und der Fräser (1, 1′)
gegeneinander zugestellt und axial gegeneinander
verstellt werden, und wobei im Falle einer zur
Fräserachse (3) geneigten Zahnschneide (2) der
Fräser (1, 1′) so um die Fräserachse (3) verdreht
wird, daß im jeweiligen Schleifpunkt (P) die
Zahnschneide (2) die Normalebene schneidet,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß jede Zahnschneide (2) in mindestens zwei aufeinanderfolgenden, jeweils über die gesamte Schneidenlänge geführten Schleifvorgängen geschliffen wird, wobei in jedem Schleifpunkt (P) die Zustellung der Schleifscheibe (5) gegen den Fräser (1, 1′) nach Maßgabe eines eigenen Sollwerts (U1, U2, U3) erfolgt und diese Sollwerte für jeden Schleifvorgang neu vorgegeben werden,
- - daß nach jedem Schleifvorgang der Schneidenverlauf (I1, I2, I3) durch einen Meßfühler vermessen wird, der, wie beim Schleifen die Schleifscheibe, parallel zur Normalebene längs des Fräsers (1, 1′) verstellt wird, wobei der Fräser, ebenfalls wie beim Schleifen, um die Fräserachse (3) verdreht wird, so daß der jeweils vom Meßfühler vermessene Schneidenpunkt (Q), wie beim Schleifen der entsprechende Schleifpunkt (P), immer in der Normalebene liegt,
- - daß die Abweichungen (V1, V2, V3) der vermessenen Schneidenpunkte (Q) vom geforderten Schneidenverlauf ermittelt werden,
- - und daß nach jeder Vermessung des Schneidenverlaufs mit den daraus ermittelten Abweichungen (V1, V2, V3) die Sollwerte (U2, U3) für den nächsten Schleifvorgang dadurch bestimmt werden, daß, - bei positiver Zählung der zur Fräserachse (3) hingerichteten Abweichungen, - die Sollwerte des jeweils vorangegangenen Schleifvorgangs sowohl sämtlich um mindestens die an der gesamten Zahnschneide ermittelte maximale positive Abweichung (V1max) vergrößert als auch einzeln um die für jeden entsprechenden Schneidenpunkt ermittelte Abweichung (V1, V2) verringert werden,
- - wobei die Sollwerte (U1) für den ersten Schleifvorgang entsprechend dem geforderten Schneidenverlauf vorgegeben werden und die Folge der Schleifvorgänge beendet wird, wenn die Abweichungen (V2, V3) nach dem letzen Schleifvorgang überall längs der gesamten Zahnschneide (2) kleiner als eine vorgegebene Toleranzschranke (T) sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
aus der Gesamtheit aller Schleifpunkte (P) längs des
Schneidenverlaufs nur eine für den Schneidenverlauf
repräsentative Folge diskreter Schleifpunkte
ausgewählt wird, daß nur in diesen diskreten
Schleifpunkten die Sollwerte (U1, U2, U3) vorgegeben
und die Abweichungen (V1, V2, V3) ermittelt werden und
daß daraus die Sollwerte für die übrigen Schleifpunkte
durch Interpolation gewonnen werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934312199 DE4312199A1 (de) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Verfahren zum Schleifen der Zahnschneiden eines Fräsers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934312199 DE4312199A1 (de) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Verfahren zum Schleifen der Zahnschneiden eines Fräsers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4312199A1 true DE4312199A1 (de) | 1994-10-20 |
Family
ID=6485464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19934312199 Withdrawn DE4312199A1 (de) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Verfahren zum Schleifen der Zahnschneiden eines Fräsers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4312199A1 (de) |
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1993
- 1993-04-14 DE DE19934312199 patent/DE4312199A1/de not_active Withdrawn
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CN111644909A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-11 | 四川新迎顺信息技术股份有限公司 | 一种木工成型铣刀的后刀面的磨削轨迹求解方法 |
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