DE4331253A1 - Verfahren zum Erzeugen eines Profils an einem Werkstück - Google Patents

Verfahren zum Erzeugen eines Profils an einem Werkstück

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DE4331253A1
DE4331253A1 DE19934331253 DE4331253A DE4331253A1 DE 4331253 A1 DE4331253 A1 DE 4331253A1 DE 19934331253 DE19934331253 DE 19934331253 DE 4331253 A DE4331253 A DE 4331253A DE 4331253 A1 DE4331253 A1 DE 4331253A1
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Klaus Wehmeyer
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Blohm Maschinenbau GmbH
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines vorge­ gebenen Profils an einem rotierenden Werkstück mit einem mate­ rialabtragenden Werkzeug mit vorgegebener Sollkontur, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Erzeugen von Profilen in Werkstücken werden Werkzeuge ver­ wendet, deren Kontur weitgehend bekannt ist. Aus dieser Kontur, dem gewünschten Profilverlauf und ggf. weiteren Werkstück- und Werkzeugparametern sind die geometrischen Bedingungen definiert, die bei der Bahnsteuerung der Relativbewegung von Werkstück und Werkzeug zugrundegelegt werden. Um das Werkstück mit hoher Genauigkeit bearbeiten zu können, um also Profile möglichst geringer Formabweichung zu erzeugen, ist es wünschenswert, daß die tatsächliche Kontur des Werkzeugs möglichst exakt mit seiner Sollkontur übereinstimmt. Abweichungen der tatsächli­ chen Werkzeugkontur von seiner Sollkontur führen zu Formfeh­ lern des am Werkstück erzeugten Profils.
In einer Reihe von Profilerzeugungsverfahren wird ein Werkzeug verwendet, dessen Kontur durch einen Spitzenradius, die Lage des Mittelpunkts des Spitzenradius und den Profilwinkel defi­ niert ist, den die zum Spitzenradius hin verlaufenden Flanken des Werkzeugs einschließen. Das trifft für Abrichtwerkzeuge zum bahngesteuerten Abrichten von Schleifscheiben, insbesondere auf Abrichtdiamanten oder z. B. diamant- oder CBN-besetzte Abricht­ scheiben, ebenso zu wie für bahngesteuert geführte Schleifwerk­ zeuge oder auch z. B. Drehmeißel. Das ideale Werkzeug, bei­ spielsweise ein Abrichtdiamant, weist an der Spitze im Ar­ beitsbereich als Sollkontur einen sphärischen Flächenabschnitt auf, dessen Radialschnitt durch den Arbeitspunkt einen Kreisbogen bildet (Spitzenradius) . Abweichungen des Radius des Kreisbogens von seinem Sollwert und Lageabweichungen des Werk­ zeugs von einer Sollage können in der Steuerung der Maschine kompensiert werden. Normalerweise weicht aber auch die tatsäch­ liche Kontur des Werkzeugs von der Sollkontur, beispielsweise dem Kreisbogen ab, was auf Fehler bei der Herstellung des Werkzeugs oder auf Verschleiß zurückzuführen sein kann. Diese Formfehler nehmen in der Regel in unterschiedlichen Konturab­ schnitten entlang der Kontur unterschiedliche Werte an und können insbesondere dann, wenn der profilerzeugende Berührungs­ punkt des Werkzeugs mit dem Werkstückprofil (Arbeitspunkt) während der Profilerzeugung auf der Werkzeugkontur wandert, zu unterschiedlichen, nicht vorhersehbaren Formfehlern des Werk­ stückprofils führen. Das ist immer dann der Fall, wenn der Profilverlauf nicht geradlinig ist und/oder das Werkzeug wäh­ rend der Profilerzeugung geschwenkt wird. Die Konturabweichun­ gen von der Sollkontur des Werkzeugs und damit die Profilfehler im Werkstück können sich im Laufe der Profilerzeugung durch Verschleiß des Werkzeugs auch ändern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein weiteres Verfah­ ren der eingangs beschriebenen Art anzugeben.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs be­ schriebenen Art erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen. Gemäß der Erfindung werden also Konturabweichungen des Werkzeugs von seiner Sollkontur erfaßt und in der Bahnsteuerung kompensiert, so daß eine hoch­ exakte Profilerzeugung im Werkstück möglich ist.
Gemäß Anspruch 2 wird bei der bahngesteuerten Profilerzeugung laufend die Lage des Arbeitspunktes auf der Werkzeugkontur überwacht, so daß aus dem Korrekturwertspeicher die zutreffen­ den Korrekturwerte abgerufen und bei der Bahnsteuerung berück­ sichtigt werden können. Nach Anspruch 2 und 3 wird die Lage des Arbeitspunktes des Werkzeugs in Abhängigkeit von dem Ver­ lauf der Tangente an das zu erzeugende Profil im Arbeitspunkt und der Winkellage des Werkzeugs relativ zur Tangente ermit­ telt. Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 ist ein Bezugssystem vorgegeben, in dem die Abweichungen der tatsächlichen Kontur des Werkzeugs von seiner Sollkontur bestimmten Konturabschnit­ ten bzw. Schwenkwinkeln zugeordnet werden können und für die Korrektur der Bahndaten der Bahnsteuerung sicher abgerufen werden können.
Durch die Maßnahmen des Anspruchs 6 ergeben sich besonders einfache geometrische Verhältnisse, welche den Steuerungsauf­ wand verringern und die Korrekturwertzuordnung erleichtern. Anspruch 7 stellt eine relativ einfache und zuverlässige Mög­ lichkeit der Ermittlung der Korrekturwerte in Abhängigkeit vom Konturverlauf des Werkzeugs bereit.
Zur Ermittlung der tatsächlichen Kontur des Werkzeugs ist gemäß der Ausführungsform der Erfindung nach den Ansprüchen 8 und 9 eine Tasteinrichtung mit einem mechanischen Taster vor­ gesehen, dessen Auslenkung als Maß für den Verlauf der tatsäch­ lichen Kontur des Werkzeugs erfaßt wird. Dabei werden für die Ermittlung der tatsächlichen Werkzeugkontur die ggf. vorhande­ nen Bewegungsachsen des Werkzeugs verwendet, wobei die Tastein­ richtung keine zusätzliche Achse erfordert. Gemäß der Ausfüh­ rungsform nach den Ansprüchen 10 und 11 kann die tatsächliche Kontur des Werkzeugs optisch erfaßt werden. Eine gemäß Ansprü­ chen 12 und 18 weiterhin vorgesehene Möglichkeit besteht darin, die tatsächliche Kontur des Werkzeugs in einem Testwerkstück nachzubilden und die Nachbildung zur Erfassung von Abweichun­ gen mit der Sollkontur zu vergleichen. In diesem Fall wird durch Ausmessen der im Testwerkstück bzw. in einem Meßwerkstück nachgebildeten tatsächlichen Kontur des Werkzeugs die Abwei­ chung von der Sollkontur festgestellt, und es werden entspre­ chende Korrekturwerte in die Steuerung eingegeben.
Ein besonders schnelles und rationelles Verfahren, das auch eine laufende Aktualisierung der Korrekturwerte in Abhängigkeit von sich ändernden Konturabweichungen erlaubt, geben die An­ sprüche 13 und 14 an.
Besonders vorteilhaft ist das vorgeschlagene Verfahren beim bahngesteuerten Abrichten von Schleifscheiben mit einem Abricht­ diamanten oder einer Abrichtscheibe. Aus diesem Grunde ist gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise als Werkstück eine Schleifscheibe einer Schleifmaschine vorgesehen. Als Werkzeug ist gemäß den Ansprüchen 16 und 17 dementsprechend ein Abricht­ werkzeug zum Abrichten einer Schleifscheibe auf einer Schleif­ maschine vorgesehen. Durch die Maßnahmen des Anspruchs 19 werden bei der Vorgabe der Korrekturwerte in der Steuerung die jeweilige Schwenkposition des Werkzeugs und der Profilwinkel des Werkstückprofils berücksichtigt, wodurch sich eine weiter verbesserte Profilerzeugung ergibt. Merkmale einer weiteren Variante des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens, die die Gefahr des Entstehens ungleichmäßiger Verschleißerscheinun­ gen an der Werkzeugkontur weitgehend ausschließt bzw. stark herabsetzt, sind in den übrigen Ansprüchen enthalten.
Das gemäß der Erfindung vorgeschlagene Verfahren bietet den Vorteil, daß Abweichungen der tatsächlichen Kontur eines Werk­ zeugs zum Erzeugen von Profilen in Werkstücken erfaßt und daß Korrekturwerte für eine entsprechende Korrektur der Bahndaten für die Bahnsteuerung des Werkzeugs in der Steuerung berücksich­ tigt werden. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren erhöht also die Genauigkeit und Formtreue der Profilerzeugung. Da das Verfahren auch on-line auf der Maschine durchgeführt werden kann, bietet es zusätzlich die Möglichkeit, die Veränderung von Konturfehlern während des Betriebes durch Verschleiß zu ent­ decken und die gespeicherten Korrekturwerte entsprechend zu aktualisieren, so daß auch bei längerem Betrieb eine gleichblei­ bend hohe Genauigkeit der Profilerzeugung gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß gleich­ zeitig mit den Konturfehlern auch Fehler der Justage des Werk­ zeugs und Führungsfehler, insbesondere bei schwenkbarem Werk­ zeug, erfaßt und korrigiert werden. Darüber hinaus bietet das Verfahren die Möglichkeit, Verschleiß an der Arbeitskontur des Werkzeugs weitgehend ganz zu vermeiden oder wenigstens stark zu reduzieren bzw. die Auswirkungen von entstehendem Verschleiß weitgehend gleichmäßig auf die ganze Arbeitskontur zu verteilen.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Darstellung der geometrischen Verhältnisse beim bahngesteuerten Abrichten einer Schleifscheibe,
Fig. 2 eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung in einer schematischen Darstellung,
Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung,
Fig. 4 die Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung auf das bahngesteuerte Schleifen eines Werkstücks,
Fig. 5 eine Anordnung zum Erfassen der tatsächlichen Kontur des Abrichtwerkzeugs mit mechanischen Tastern,
Fig. 6 eine andere Anordnung zum Erfassen der tatsächlichen Kontur des Abrichtwerkzeugs mit einer optischen Meßeinrichtung,
Fig. 7 eine Darstellung von Korrekturvektoren für die Kom­ pensation von Formfehlern des Werkzeugs,
Fig. 8 eine Meßanordnung zum Erfassen von Profilfehlern einer Abrichtscheibe in schematischer Darstellung,
Fig. 9 das Abrichten eines Profilabschnitts einer Schleif­ scheibe zur Darstellung einer Variante des Verfah­ rens nach der Erfindung,
Fig. 10 eine Darstellung der Eingriffsgeometrie beim Abrich­ ten einer Schleifscheibe und
Fig. 11 ein Kontaktzeitdiagramm zur Optimierung der Kontakt­ punktbelastungen.
Fig. 1 zeigt die Verhältnisse beim Abrichten einer Schleif­ scheibe 2 mit einem Abrichtwerkzeug, insbesondere einem in der Figur in vielfacher Vergrößerung dargestellten Abrichtdiamanten 1, wobei an der um eine Drehachse 3 rotierenden Schleifscheibe ein vorgegebenes Profil erzeugt wird. Zur Erläuterung ist aus dem Profil der sonst nicht weiter dargestellten Schleifscheibe 2 ein Profilabschnitt P dargestellt, der unter einem Winkel γ geradlinig zur Drehachse 3 der Schleifscheibe verläuft.
Der Abrichtdiamant hat eine durch einen Kreisbogen mit dem Radius r (sogenannter Spitzenradius) um den Mittelpunkt M defi­ nierte Sollkontur Ks, die in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet ist und auf beiden Seiten in im wesentlichen geradlinige Flan­ ken 1a und 1b übergeht. Beim Abrichten wird der Abrichtdiamant 1 unter Abtragung von Schleifscheibenmaterial am Profil entlang­ geführt, wobei sich ein Arbeitspunkt der Kontur des Abricht­ werkzeugs an dem erzeugten Profil entlangbewegt, dieses Profil also erzeugt. Die der Bewegung des Arbeitspunktes entsprechende Relativbewegung zwischen dem Abrichtwerkzeug und der Schleif­ scheibe erfolgt wenigstens in zwei linearen Achsen, (z. B. Y-Achse und Z-Achse bei Flach- oder Profilschleifmaschinen oder X-Achse und Z-Achse bei Rundschleifmaschinen) , deren Antriebe von der Bahnsteuerung der Maschine entsprechend den für das gewünschte Profil erforderlichen Lagekoordinaten des Arbeits­ punktes geführt werden.
Hat der Abrichtdiamant 1 seine Sollkontur Ks, so liegt der Arbeitspunkt As exakt auf dem Sollprofil Ps, so daß die Bewe­ gung des Arbeitspunktes entlang dem Schleifscheibenprofil genau das Sollprofil Ps erzeugt. Durch den Spitzenradius r, den Arbeitswinkel β zwischen der Scheitellinie 4 und der den Arbeitspunkt As und den Mittelpunkt M verbindenden Linie 6 und durch den Profilwinkel γ sind die Lagekoordinaten des Abrichtdiamanten und/oder der Schleifscheibe in den linearen Maschinenachsen eindeutig bestimmt. Das Schleifscheibenprofil kann unter diesen Voraussetzungen mit höchster Formtreue bahn­ gesteuert abgerichtet werden.
In der Praxis hat der Abrichtdiamant oder ein anderes einge­ setztes Abrichtwerkzeug selten exakt die vorgegebene Sollkontur. Das mit einem solchen Werkzeug erzeugte Profil weicht daher in der Regel von dem gewünschten Sollprofil ab, was die Genauig­ keit einer Werkstückbearbeitung mit der so behandelten Schleif­ scheibe erheblich beeinträchtigen kann. Diese insbesondere beim bahngesteuerten Abrichten auftretenden und mit den bekannten Mitteln kaum zu kompensierenden systematischen Fehler mußten bisher in Kauf genommen werden. Die Erfindung schafft hier Abhilfe.
Fig. 1 zeigt mit der ausgezogenen Linie K einen tatsächlichen Konturverlauf des Abrichtdiamanten, der in den meisten Kontur­ bereichen bzw. -abschnitten K₁ . . . Kn mehr oder weniger stark von der Sollkontur Ks abweicht, die in der Steuerung der Vorgabe der Lagekoordinaten für die Bewegungen in den Linearachsen zu­ grundegelegt ist. Es zeigt sich, daß in der dargestellten Abrichtposition, in der die Sollkontur Ks mit dem Arbeitspunkt As das Sollprofil Ps erzeugen sollte, die tatsächliche (IST-) Kontur mit dem Arbeitspunkt A das Profil P. erzeugt, das um den Betrag dr von dem Sollprofil Pi abweicht. Es liegt auf der Hand, daß der Genauigkeit einer Werkstückbearbeitung mit einer derart vorbereiteten Schleifscheibe enge Grenzen gesetzt sind.
Gemäß der Erfindung wird nun die tatsächliche (IST-) Kontur K des Werkzeugs 1 ermittelt und mit seiner Sollkontur Ks vergli­ chen. Dabei werden die Abweichungen dr₁ . . . drn von der Sollkon­ tur Ks festgestellt und aufeinanderfolgenden Konturabschnitten K₁ . . . Kn zugeordnet.
Wie Fig. 2 zeigt, wird die tatsächliche Kontur K des Abricht­ werkzeugs 1 mit einer Tasteinrichtung 7 erfaßt, welche einen Taster 8 aufweist, an dem die Kontur K durch Schwenken des Ab­ richtwerkzeugs 1 um eine durch den Mittelpunkt M der Sollkontur Ks gehende Achse entlanggeführt wird. Die Auslenkung des Tasters 8 in Richtung des Doppelpfeils 9 wird Null sein, wenn die tatsächliche Kontur K die Idealform des Kreisbogens um M hat. Weicht die tatsächliche Kontur K aber von dem Kreisbogen ab, so zeigen die Auslenkungen des Tasters 8 in Pfeilrichtung die Abweichungen dr von der Sollkontur Ks an. Jedem Konturab­ schnitt K₁ . . . Kn, dessen Lage durch einen Schwenkwinkel β₁ . . . βn definiert ist, wird auf diese Weise eine Abweichung dr zugeord­ net. Die Abweichungen dr₁ . . . drn der tatsächlichen Kontur K von der Sollkontur Ks werden also in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel β erfaßt und für alle vorgegebenen Konturabschnitte K₁ . . . Kn in einem Speicher 11 einer Maschinensteuerung 14 abgelegt.
Die Tasteinrichtung 7 ist an einem Halter 12 angebracht, der an einem geeigneten Maschinenteil 13, dem Maschinenbett, der Schleifsäule, dem Tisch oder dergl. montiert und relativ zum Abrichtwerkzeug 1 verfahrbar ist.
Das Erfassen der Ist-Kontur einer rotierenden Abrichtscheibe ist in Fig. 8 schematisch dargestellt. Es erfolgt im Prinzip ebenso wie das der Ist-Kontur des Abrichtdiamanten. Mit einem Taster 36 einer mit der Maschinensteuerung 14 verbundenen Tasteinrichtung 37, die an einem geeigneten Maschinenteil 38 angebracht ist, wird die Ist-Kontur K der Abrichtscheibe 39 abgetastet. Dazu wird die um ihre Achse 41 rotierende Scheibe während des Kontaktes mit dem Taster um eine durch den Krüm­ mungsmittelpunkt M der Kontur verlaufende Achse geschwenkt.
Abweichungen von der Soll-Kontur werden durch Tasterauslenkun­ gen 42 erfaßt. Anstelle der Tasterauslenkungen können beispiels­ weise mit Piezoaufnehmern auch bei der Relativbewegung von Taster und Werkzeug entstehende Schwingungen erfaßt werden, aus denen die Daten des Ist-Verlaufs der Kontur abgeleitet werden können.
Der Speicher 11 enthält also für jeden Konturabschnitt K₁ . . . Kn einen Korrekturwert, mit dem die Lagekoordinaten des Abricht­ werkzeugs und/oder der Schleifscheibe beim Abrichtvorgang korri­ giert werden. Dazu enthält die Steuerung 14 eine Recheneinheit 16, die einerseits an den Speicher 11 und andererseits an eine Bahndateneinheit 17 angeschlossen ist. Die Bahndateneinheit 17 enthält die Bahnkoordinaten der Bewegungsachsen des Abricht­ werkzeugs und/oder der Schleifscheibe, die unter Zugrundelegung der Sollkontur Ks und weiteren Sollparametern wie der Lage des Mittelpunktes M und des Spitzenwinkels des Abrichtwerkzeugs vorgegeben sind. In der Recheneinheit 16 werden aus den dem ge­ wünschten zu erzeugenden Schleifscheibenprofil P entsprechenden Bahnkoordinaten und den den Abweichungen dr entsprechenden gespeicherten Korrekturwerten korrigierte Bahnkoordinaten be­ rechnet, die einer an die Recheneinheit angeschlossenen Steuer­ einheit 18 als Sollwerte für die Regelung der Lage des Abricht­ werkzeugs und der Schleifscheibe relativ zueinander aufgegeben werden. Mit diesen korrigierten Bahnkoordinaten regelt die Steuereinheit 18 die Bewegungsachsen des Abrichtwerkzeugs und/oder der Schleifscheibe so, daß der auf der tatsächlichen Kontur K des Abrichtwerkzeugs liegende Arbeitspunkt A beim Abrichtvorgang in jedem Konturabschnitt K₁ . . . Kn im Sinne der Kompensation der betreffenden Abweichung dr₁ . . . drn verschoben wird. Für jede Lage des Arbeitspunktes A auf der Kontur K werden die Bahnkoordinaten für die Bahnsteuerung des Abrichtvorgangs entsprechend den unterschiedlichen Abweichungen dr mit unter­ schiedlichen Korrekturwerten aus dem Speicher 11 korrigiert, so daß der Arbeitspunkt A immer im Verlauf des Sollprofils Ps liegt und auf der Schleifscheibe ein Profil höchster Formgenau­ igkeit erzeugt wird.
Fig. 7 zeigt zur Erläuterung die Bahn 43 des Krümmungsmittel­ punkts M eines Abrichtwerkzeugs mit idealer Sollkontur beim Abrichten des in Fig. 9 dargestellten Schleifscheibenprofils Pg. Diese Bahn 43 verläuft über ihre ganze Länge äquidistant zum zu erzeugenden Profil, wobei der Abstand zwischen der Bahn 43 und dem Profil gerade gleich dem Krümmungsradius r (Fig. 1) des Abrichtwerkzeuges ist. Weist das Abrichtwerkzeug Formfeh­ ler auf, so führt das Abrichten entlang der Bahn 43 zu entspre­ chenden Formfehlern des erzeugten Schleifscheibenprofils. In Fig. 7 sind nun willkürlich angenommene Korrekturwerte C für verschiedene aufeinanderfolgende Positionen des Abrichtwerk­ zeugs graphisch dargestellt. Es ist zu erkennen, daß den Posi­ tionen S₁, S₂, . . . , Si des Abrichtwerkzeugs, denen in der Regel unterschiedliche Winkelstellungen des Abrichtwerkzeugs entspre­ chen, unterschiedliche Korrekturwerte C₁, C₂, . . . , Ci zugeordnet sind, die zusammen eine korrigierte Bewegungsbahn 44 für den Krümmungsmittelpunkt M ergeben. Die Korrekturwerte C sind Vektoren, die Korrekturkomponenten in beiden die Bahnbewegung des Werkzeugs erzeugenden Maschinenachsen enthalten. Damit wird nicht nur der absolute Formfehler der Werkzeugkontur berücksichtigt, sondern auch seine Auswirkung auf das Werk­ stückprofil in Abhängigkeit von der Winkellage des Werkzeugs, dem Profilwinkel und anderen Parametern. Die Korrekturwerte C werden den betreffenden Konturabschnitten zugeordnet und wie oben beschrieben gespeichert und verarbeitet.
An die Steuereinheit 18 ist ausgangsseitig eine Schleifmaschine 19 angeschlossen, von der nur ganz schematisch ein Teil der Schleifscheibe 2 und das Abrichtwerkzeug 1 in zwei unterschied­ lichen Positionen 1c und 1d dargestellt sind. Diese Darstellung macht deutlich, daß beim Abrichten unterschiedlicher Profilab­ schnitte der Schleifscheibe unterschiedliche Konturabschnitte des Werkzeugs wirksam werden, deren Abweichungen von der Soll­ kontur Ks in der oben beschriebenen Art in der Bahnsteuerung kompensiert werden.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem beim bahngesteuerten Abrichten zusätzlich das Abrichtwerkzeug 1 um einen Winkel α um den Mittelpunkt M geschwenkt wird. In der linken Position 1d ist das Abrichtwerkzeug um den Winkel α₁ geschwenkt. Beim Abrichten ist der Arbeitspunkt A₁ wirksam. In der rechten Position 1c beträgt der Schwenkwinkel α₂, und es ist der Arbeitspunkt A₂ wirksam. Bei der Kompensation der Ab­ weichungen dr₁ und dr₂ der tatsächlichen Werkzeugkontur K von seiner Sollkontur Ks, die grundsätzlich wie oben beschrieben erfolgt, werden hier zusätzlich die Schwenkwinkel α₁ und α₂ berücksichtigt. Dazu ist neben dem Korrekturwertspeicher 11 an die Recheneinheit 16 ein Winkelgeber 21 angeschlossen (vergl. Fig. 2), der den jeweiligen Schwenkwinkel α des Abrichtwerk­ zeugs erfaßt und entsprechende Winkelsignale an die Rechenein­ heit 16 abgibt, wo sie bei der Berechnung der korrigierten Bahnkoordinaten berücksichtigt werden.
Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Verwendung des beschriebenen Verfahrens zur Form­ fehlerkompensation beim bahngesteuerten Schleifen eines Werk­ stücks 22 mit einer Schleifscheibe 23. Die Sollkontur Ks des Werkzeugs 23 ist wieder ein Kreisbogen um den Mittelpunkt M. Die tatsächliche Kontur K der Schleifscheibe weicht von ihrer Sollkontur ab. Auch in diesem Fall werden die Abweichungen dr in aufeinanderfolgenden Konturabschnitten erfaßt und in Abhän­ gigkeit vom Konturwinkel β als Korrekturwerte im Korrektur­ wertspeicher 11 gespeichert. Diese Korrekturwerte werden, wie oben beschrieben, zur Kompensation der Abweichungen von der Recheneinheit in den Bahnkoordinaten der Bahnsteuerung berück­ sichtigt.
In Fig. 5 ist eine Einrichtung zum Erfassen der tatsächlichen Kontur eines Abrichtwerkzeugs, insbesondere eines Abrichtdia­ manten 1, dargestellt. Mit einer leicht abgewandelten Einrich­ tung, die hier nicht dargestellt ist, können auch Formabwei­ chungen rotierender Abrichtscheiben oder -räder festgestellt werden (vgl. Fig 8). Der Abrichtdiamant ist in einer vorgege­ benen Position auf einem Schlitten 24 angeordnet, der in Rich­ tung eines Pfeils 24a auf einem Träger 26 horizontal verfahrbar ist. An einer vertikalen Führung 27 des Trägers 26 ist ein zweiter Schlitten 28 in Richtung eines Pfeiles 28a vertikal verfahrbar angeordnet. Der Schlitten 28 trägt im gezeigten Ausführungsbeispiel drei Tasteinrichtungen 29a . . . c mit Tastern 31a . . . c. Die Winkellage der Taster 31a . . . c zu der Scheitellinie 4 des Abrichtdiamanten 1 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel fest eingestellt. Auf diese Weise können mit den drei Tastern 31a . . . c die Abweichungen dr in drei Konturabschnitten der tat­ sächlichen Kontur des Abrichtwerkzeugs von ihrer Sollkontur durch Messung der Auslenkung der Taster in vorgegebenen Positio­ nen des Abrichtwerkzeugs zur Tasteinrichtung ermittelt werden. Durch Wahl der Winkellage der Taster 31a . . . c zur Scheitellinie 4 des Abrichtwerkzeugs ist mit diesen drei Messungen eine angenäherte Erfassung der Sollkontur des Abrichtwerkzeugs möglich. In vielen Fällen wird diese angenäherte Erfassung der Sollkontur des Werkzeugs ausreichen, um die gestellten Anforde­ rungen an die Genauigkeit der Werkstückbearbeitung zu erfüllen.
Ein anderes Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Erfassen der tatsächlichen Werkzeugkontur ist in Fig. 6 gezeigt. Dort sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Fig. 5 und werden nicht noch einmal beschrieben. In diesem Fall trägt der vertikal verfahrbare Meßschlitten 28 eine optische Meßeinrichtung 32, mit welcher die Konturabweichungen des Abrichtwerkzeugs 1 von seiner Sollkontur erfaßt werden. Hierzu weist die optische Meßeinrichtung 32 Lichtquellen 33 auf, welche wenigstens einen Abschnitt der tatsächlichen Werkzeugkontur K auf einem oder mehreren optischen Sensorarrays 34 abbilden. Da die Lage des Abrichtwerkzeugs 1 in den Bewegungsrichtungen der Pfeile 24a und 28a exakt bekannt ist, kann aus den von den Sensorarrays 34 erzeugten Meßsignalen auf die tatsächliche Kontur K des Abrichtwerkzeugs 1 geschlossen werden. Mit dieser optischen Meßeinrichtung 32 ist eine beliebig lückenlose Ab­ tastung der Kontur des Abrichtwerkzeugs möglich. Mit einer sol­ chen optischen Meßeinrichtung können außer der Kontur eines Abrichtdiamanten auch die Konturen von Abrichträdern, Schleif­ scheiben und anderen materialabtragenden Werkzeugen für die bahngesteuerte Erzeugung von Profilen auf Werkstücken erfaßt werden. Eine Variante der Vorrichtung, die die Konturerfassung an einer Abrichtscheibe ermöglicht, ist in Fig. 8 skizziert und weiter oben beschrieben.
Ist, wie es die Erfindung bevorzugt vorsieht, eine Einrichtung zum Erfassen der tatsächlichen Kontur K des Werkzeugs auf der Maschine angeordnet, so kann diese Kontur intervallweise on-line ermittelt und mit der Sollkontur verglichen werden. So werden Änderungen der Konturabweichungen dr sehr schnell erkannt. Die im Korrekturwertspeicher abgelegten Korrekturwerte können auf diese Weise laufend aktualisiert werden, was die Werkstückbe­ arbeitung von Verschleißerscheinungen des Werkzeugs weitgehend unabhängig macht und die Genauigkeit der Formgebung erhöht und auf gleichbleibend hohem Niveau hält.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 wird eine weitere Verfahrensvariante beschrieben, mit der der Verschleiß im Arbeitsbereich des Werkzeugs minimal gehalten werden kann und weitgehend ohne Konsequenzen für die Form der Kontur bleibt.
Fig. 9 zeigt noch einmal ein Werkstück, hier eine Schleif­ scheibe 2, wie sie bereits in Fig. 2 dargestellt worden ist. Diese Schleifscheibe weist ein Winkelprofil mit zwei etwa senkrecht zueinander verlaufenden Flankenflächen 46 und 47 und einer gekrümmten Scheitelfläche 48 auf, welche die Flankenflä­ chen miteinander verbindet. Die Schleifscheibe rotiert um ihre Drehachse 3, die strichpunktiert angedeutet ist.
Zum Abrichten des beschriebenen Schleifscheibenprofils wird als Werkzeug ein Abrichtdiamant 1 verwendet, der wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, eine kugelförmige Spitze 1c mit dem Mittelpunkt M und daran anschließend einen kegelmantel­ förmig verlaufenden Flankenbereich mit Flankenabschnitten 1a und 1b aufweist. Zum Abrichten der Schleifscheibe 2 wird das Abrichtwerkzeug 1 um den Zustellbetrag Z zugestellt, wobei es um den Betrag Z in das Schleifscheibenprofil eintritt und längs einem wirksamen Kontaktbogen 49a, der vom aktuellen Arbeitspunkt A im Abrichtaufmaß Z bis zur abzurichtenden Ober­ fläche verläuft, in die Schleifscheibenoberfläche eingreift.
Der Abrichtvorgang beginnt an der linken Seite der Flankenflä­ che 46, wobei das Abrichtwerkzeug 1 um den Winkel α₁ aus sei­ ner Nullage herausgeschwenkt ist. In der Nullage des Werkzeugs fällt seine Scheitellinie 4 mit der Vertikalen L zusammen. Während das Werkzeug 1 nun zum Abrichten der Flankenfläche 46 durch den Flankenbereich a bewegt wird, wird es gleichzeitig um den Krümmungsmittelpunkt M seiner Spitze aus seiner Drehpo­ sition D1 in die Drehposition D2 geschwenkt, in der es bezüg­ lich der Vertikalen L im gezeigten Ausführungsbeispiel seine Nullposition erreicht. Dabei wandert der Arbeitspunkt, der in der Position D1 in A1 lag, über die Werkzeugspitze in die Position A2 und der Kontaktbogen verlagert sich auf den Be­ reich 49 b an der rechten Seitenflanke 1a des Werkzeugs. Der Schwenkwinkel des Abrichtwerkzeugs ist hier gleich null. Der nächste abzurichtende Profilabschnitt ist die gekrümmte Schei­ telfläche 48 der Schleifscheibe. Während dieser Profilbereich vom Abrichtwerkzeug durchfahren wird, bleibt seine Ausrichtung zur Vertikalen im gezeigten Ausführungsbeispiel im wesentlichen unverändert. Die Schwenkposition D3 stimmt daher mit der Posi­ tion D2 überein, so daß auch in der Position D3 der Schwenkwin­ kel gleich null ist. Während das Abrichtwerkzeug aber aus seiner Position D2 in die Position D3 bewegt wird, wandert der Arbeitspunkt erneut über die Werkzeugspitze in die Position A3 am linken Flankenbereich 1b des Werkzeugs. Der Kontaktbogen verlagert sich nach 49c und übergreift somit die Werkzeugspitze. Beim Abrichten des Flankenabschnitts c auf der Flankenfläche 47 der Schleifscheibe wird das Abrichtwerkzeug wieder um seine Schwenkachse durch M geschwenkt, bis es die Position D4 erreicht hat. Bis zum Profilende am äußersten Rand der Schleifscheibe wird das Werkzeug, was hier nicht dargestellt ist, weiter geschwenkt, bis es seine nicht gezeigte Endposition erreicht. Der Schwenkwinkel beträgt in der Position D4 α₄, und der Arbeitspunkt liegt bei A4 im Scheitelpunkt (Spitze) des Werk­ zeugs. Der Kontaktbogen hat sich nach 49d verlagert und erstreckt sich von der Werkzeugspitze zur rechten Flanke 1a des Werkzeugs.
Diese Betrachtung des Abrichtvorgangs zeigt, daß jeder Ein­ griffspunkt (Arbeitspunkt) der Werkzeugkontur für eine gewisse Zeit mit dem Werkstück in Kontakt ist und zum Materialabtrag vom Werkstück, also zur Spanungsarbeit, beiträgt. Summiert man die Kontaktzeiten aller Punkte der Kontur auf, erhält man eine Kurve, wie sie in Fig. 11 mit 51 bezeichnet ist. Die Kurve zeigt den Verlauf der Kontaktzeit nicht quantitativ sondern nur qualitativ. Es zeigt sich, daß die Spitze des Werkzeugs und die ihr benachbarten Punkte der Kontur weitaus am längsten mit dem Werkstück in Kontakt sind, während die von der Spitze ferneren Punkte in den Flankenbereichen kaum zum Materialabtrag und zur Spanungsarbeit beitragen. So geht die Kontaktzeit t der Punkte, die im Bereich von 90° beidseits der Spitze (0°) an den Flanken liegen, bereits deutlich gegen Null. Die Flankenbereiche um 120° tragen zur Spanungsarbeit so gut wie nichts mehr bei. Es liegt auf der Hand, daß diese Kontakt­ zeitverteilung einer starken Überbeanspruchung der ohnehin sehr empfindlichen Spitze führt und daher dort einen besonders großen Verschleiß zur Folge haben wird.
Um die Belastung des Abrichtwerkzeugs auf seiner Arbeitskontur beim Abrichtvorgang zu vergleichmäßigen, die Spanungsarbeit also möglichst gleichmäßig auf alle möglichen Eingriffspunkte der Werkzeugkontur zu verteilen, ist daher vorgesehen, die Schwenkbewegung des Abrichtwerkzeugs bei jedem Abrichtvorgang so zu steuern, daß die Eingriffszeiten bzw. Kontaktzeiten aller Arbeitspunkte der Werkzeugkontur gleich sind, oder bestimmten Vorgabezeiten entsprechen.
Fig. 11 zeigt in der Sollkurve 52 die Kontaktzeiten aller Arbeitspunkte der Kontur des Werkzeugs 1 für Schwenkwinkel von +120° bis -120°. Weil mit den äußeren Flankenabschnitten von etwa 90° bis 120° aus geometrischen Gründen kaum Profil­ abschnitte des Werkstücks erreichbar sind, sind die summierten Kontaktzeiten der hier liegenden Arbeitspunkte der Werkzeug­ kontur naturgemäß nur kurz, steigen aber nach 90° hin bereits stark an. Das Maximum der Kontaktzeiten erreichen die Arbeitspunkte der Werkzeugkontur im Schwenkwinkelbereich von α = 45° bis α = 90° auf beiden Seiten der Werkzeugspitze. Gemäß der Erfindung wird die Schwenkbewegung des Werkzeugs also so gesteuert, daß sich für die stärker belastbaren Flanken 1a und 1b auf beiden Seiten der Werkzeugspitze 53 längere und für die sehr verschleißanfällige Spitze im Kontur­ bereich um 0° kürzere Eingriffszeiten am Werkstück ergeben. Damit nimmt die Belastung der Werkzeugspitze beim Abrichten einer Schleifscheibe ab, so daß ihr Verschleiß vermindert wird. Die Belastung der Werkzeugkontur durch das Abrichten wird besser auf alle Konturabschnitte verteilt. Das ergibt einen geringeren und sich gleichmäßig auf alle Konturabschnitte auswirkenden Verschleiß. Auf ungleichmäßige Belastung der Werkzeugkontur zurückzuführende Formfehler werden somit längerfristig weitgehend vermieden.
Fig. 11 zeigt in der Sollkurve 52 die als optimal angenommene Verteilung der Kontaktzeiten der Arbeitspunkte eines Abricht­ werkzeugs 1 in Gestalt eines Einzeldiamanten mit etwa kugel­ förmiger Spitzenkontur und kegelförmigen Flanken beim Abrich­ ten eines Schleifscheibenprofils, wie es in Fig. 9 darge­ stellt ist. Zum Abrichten dieses Profils wird das Werkzeug 1 zunächst am äußersten Ende des linken Profilabschnitts ange­ setzt und in eine Winkellage geschwenkt, in welcher ein Arbeitspunkt und ein Konturbogen 49 der rechten Flanke des Werkzeugs im Winkelbereich von -45° bis -120° mit dem Schleifscheibenprofil im Eingriff sind (nicht dargestellt). Mit ziehendem Schnitt erfolgt nun das Abrichten des Schleif­ scheibenprofils zur Scheitelfläche 48 (Fig. 9) und weiter zum rechten Ende des Profils, wobei das Werkzeug während dieser Vorschubbewegung geschwenkt und die Schwenkbewegung des Abrichtwerkzeugs so gesteuert wird, daß sich für die Arbeits­ punkte der Werkzeugkontur im wesentlichen die im rechten Zweig 54 der Sollkurve eingetragenen Kontaktzeiten t ergeben. Dabei sind also die Konturabschnitte zwischen 45° und 90° des Schwenkwinkels am längsten in materialabtragendem Eingriff mit dem Schleifscheibenprofil, während die Spitze um 0° kaum in das Schleifscheibenmaterial eingreift und weitgehend entlastet ist. Anschließend wird das Werkzeug zur rechten Profilflanke des Werkstücks zugestellt und so geschwenkt, daß die Arbeits­ punkte und Kontaktbogen an der linken Flanke im Schwenkwinkel­ bereich bis +120° mit dem Schleifscheibenprofil in Eingriff kommen. Während des anschließenden Abrichtdurchgangs wird das Werkzeug wieder so geschwenkt, daß nun vorwiegend die Arbeits­ punkte dieses Konturabschnittes in Eingriff mit dem Werkstück bleiben, wobei die Spitze entlastet wird. So ergeben sich Kontaktzeiten, wie sie etwa im linken Zweig 56 der Sollkurve in Fig. 11 dargestellt sind. Beide Durchgänge zusammen ergeben einen Abrichtvorgang mit den in der Sollkurve darge­ stellten summierten Kontaktzeiten der Eingriffspunkte, wobei diese Kontaktzeiten durch die beschriebene Steuerung der Schwenkbewegung des Abrichtwerkzeugs zur Schleifscheibe in ihrer Größe realisiert werden können. Da das Abrichtwerkzeug bei jedem Abrichtvorgang in Abhängigkeit von der Geometrie des Schleifscheibenprofils und/oder der Werkzeugkontur im ganzen Schwenkwinkelbereich von -120° bis +120° geschwenkt werden kann, sind in den beiden Kurvenzweigen 54 und 56 der Sollkurve 52 die Eingriffszeiten aller Arbeitspunkte der Werkzeugkontur während des ganzen Abrichtvorganges, also beider oben beschriebenen Durchgänge mit Hin- und Rücklauf aufsummiert.
In bisher üblichen Abrichtsteuerungen ist für jeden der gemäß Fig. 9 beispielsweise zu bearbeitenden Profilabschnitte a, b, c ein Datensatz programmiert, der Anweisungen für den Vorschub V, die Geschwindigkeit, die Werkzeugschwenkung usw. enthält. Jede dieser Anweisungen gilt jeweils für den ganzen Profil­ abschnitt, dem sie zugeordnet ist. Auf diese Weise ist jedem Vorschubinkrement üblicherweise ein konstantes Winkelinkrement der Schwenkbewegung zugeordnet. Eine Steuerung der Schwenk­ bewegung im Sinne der vorliegenden Erfindung, die eine indi­ viduelle Schwenkung zur Erzielung bestimmter Eingriffszeiten der Kontaktpunkte der Werkzeugkontur vorsieht, ist somit bisher nicht möglich. Um das zu ermöglichen, werden die Profilabschnitte a, b, c usw. abweichend von der üblichen Praxis in Segmente unterteilt, denen in der Abrichtsteuerung jeweils separate, individuelle Anweisungen für die Schwenk­ bewegung des Werkzeugs zugeordnet werden. Damit ist es möglich, die Schwenkbewegung beliebig feinfühlig zu steuern und optimal den jeweils vorhandenen Gegebenheiten anzupassen.
Fig. 10 zeigt die Eingriffsverhältnisse beim Abrichten in einer vergrößerten Darstellung. Während einer Umdrehung der Schleifscheibe 2 wird der Abrichtdiamant 1 um den Vorschub­ betrag V aus einer Vorschubposition V1 in eine Vorschub­ position V2 bewegt, wobei von der Schleifscheibe 2 kontinuier­ lich der Abrichtbetrag Z abgenommen wird. Die schraffierte Fläche markiert den Spanungsquerschnitt Q beim Abtragen des Abrichtbetrages Z. Diese Darstellung zeigt, daß die zu leistende Zerspanungsarbeit der einzelnen Arbeitspunkte A um so größer wird, je tiefer diese in das abzutragende Schleif­ scheibenmaterial eingreifen. So sind in der Situation der Fig. 10 der aktuelle Arbeitspunkt An und die in Vorschubrich­ tung benachbarten Eingriffspunkte An+1, An+2 usw. am stärksten beansprucht, während die Beanspruchung zum Ende des Kontakt­ bogens 49 hin abnimmt und an den der Vorschubrichtung ent­ gegengesetzten Eingriffspunkten An-i am geringsten ist. Durch eine entsprechende Gewichtung der Eingriffs- bzw. Kontakt­ zeiten der Arbeitspunkte in Abhängigkeit von den jeweiligen Eingriffsbedingungen, der Krümmung der Schneide und anderen, die Zerspanungsarbeit einzelner Eingriffspunkte beeinflussenden Parametern kann eine Sollkurve der Kontaktzeiten vorgegeben werden, die eine Steuerung der Schwenkbewegung des Abricht­ werkzeugs im Sinne einer optimalen Belastung aller Eingriffs­ punkte der Werkzeugkontur und eine weitgehend gleichmäßige Abnutzung des Werkzeugs an der ganzen Kontur gewährleistet.

Claims (24)

1. Verfahren zum Erzeugen eines vorgegebenen Profils an einem Werkstück mit einem materialabtragenden Werkzeug mit vorgegebe­ ner Sollkontur, bei dem das materialabtragende Werkzeug wenig­ stens in einem Arbeitspunkt seiner Kontur am Werkstück anliegt und Werkzeug und Werkstück relativ zueinander in Vorschubrich­ tung entsprechend dem gewünschten Werkstückprofil bahngesteuert und in einer quer zur Vorschubrichtung verlaufenden Abtrags­ richtung aneinander entlanggeführt werden, dadurch gekennzeich­ net, daß die tatsächliche Kontur des Werkzeugs ermittelt und mit seiner vorgegebenen Sollkontur verglichen wird, daß jedem Konturabschnitt des Werkzeugs ein der Abweichung der tatsäch­ lichen Werkzeugkontur von seiner vorgegebenen Sollkontur in dem betreffenden Konturabschnitt entsprechender Korrekturwert zugeordnet wird, daß die Korrekturwerte für alle Konturabschnit­ te in einem Korrekturwertspeicher der Steuerung abgelegt werden und daß die die Positionen des Werkzeugs beim Erzeugen des vorgegebenen Profils bestimmenden Bahnsteuerungssignale in Abhängigkeit von jeweils dem Korrekturwert korrigiert werden, der dem Konturabschnitt zugeordnet ist, in dem der Arbeitspunkt bei der Profilerzeugung gerade liegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Profilerzeugung aus der relativen Lage des Werkzeugs zur Tangente an das zu erzeugende Profil im Arbeitspunkt jeweils der Konturabschnitt des Werkzeugs ermittelt wird, in dem der Arbeitspunkt gerade liegt, daß der diesem Konturabschnitt zuge­ ordnete Korrekturwert aus dem Korrekturwertspeicher abgerufen wird und daß die Bahnsteuerungssignale in Abhängigkeit von diesem Korrekturwert korrigiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug bei der Profilerzeugung um eine vorgegebene Schwenkachse geschwenkt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Arbeitspunkts des Werkzeugs in Abhängigkeit von dem Verlauf der Tangente an das zu erzeugende Profil im Arbeitspunkt und der Winkellage des Werkzeugs relativ zur Tangente ermittelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichungen der tatsächlichen Kontur von der Sollkontur des Werkzeugs, bezogen auf die Schwenkachse und in Abhängigkeit von vorgegebenen Schwenkwinkeln, erfaßt werden und daß den Schwenkwinkeln den Abweichungen entsprechende Korrekturwerte zugeordnet und in dem Korrekturwertspeicher gespeichert werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Sollkontur des Werkzeugs ein Kreisbogen vor­ gesehen ist und daß das Werkzeug bei der Profilerzeugung um eine durch den Mittelpunkt des Kreisbogens verlaufende Schwenk­ achse geschwenkt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die tatsächliche Kontur des Werkzeugs erfaßt wird, daß eine Folge von die tatsächliche Kontur repräsentie­ renden Istwertsignalen erzeugt wird, daß die Folge von Istwert­ signalen mit einer Folge von die Sollkontur repräsentierenden Kontursignalen verglichen wird und daß bei Abweichungen zwischen den Istwertsignalen und den Kontursignalen entsprechende Korrek­ turwerte erzeugt, den betreffenden Konturabschnitten zugeordnet und im Korrekturwertspeicher gespeichert werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Erfassen der tatsächlichen Kontur des Werkzeugs ein Taster einer Tasteinrichtung an allen Konturab­ schnitten der Kontur entlanggeführt wird, daß eine Folge von die tatsächliche Kontur repräsentierenden Tastsignalen gebildet wird, daß die Folge von Tastsignalen mit einer Folge von die Sollkontur repräsentierenden Kontursignalen verglichen wird und daß bei Abweichungen zwischen den Tastsignalen und den Kontur­ signalen entsprechende Korrekturwerte erzeugt, den betreffenden Konturabschnitten zugeordnet und im Korrekturwertspeicher gespeichert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasteinrichtung ortsfest angeordnet ist, daß das Werkzeug unter Anlage eines Arbeitspunkts am Taster um eine vorgegebene Schwenkachse geschwenkt wird, wobei der Arbeitspunkt entlang der Kontur durch aufeinanderfolgende Konturabschnitte wandert, und daß als Maß für den tatsächlichen Konturverlauf in jedem Konturabschnitt die Tasterauslenkung erfaßt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die tatsächliche Kontur des Werkzeugs optisch erfaßt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Sensorarray ein Bild wenigstens eines Abschnitts der tatsächlichen Kontur erzeugt wird und daß dieses Bild in eine Folge von die tatsächliche Kontur repräsentierenden Istwert­ signalen transformiert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die tatsächliche Kontur des Werkzeugs in einem Testwerkstück nachgebildet und die Nachbildung zur Erfas­ sung von Abweichungen mit der Sollkontur verglichen wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die tatsächliche Werkzeugkontur und ihre Abweichungen von der Sollkontur on-line während Unterbrechungen der Profilerzeugung erfaßt werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Maschine zum Erzeugen eines Profils an einem Werkstück eine Einrichtung zum Erfassen der tatsächlichen Werkzeugkontur und zum Bilden und Abspeichern von Korrekturwerten vorgesehen wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstück eine Schleifscheibe einer Schleifmaschine vorgesehen ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkzeug ein Abrichtwerkzeug zum Abrich­ ten einer Schleifscheibe auf einer Schleifmaschine vorgesehen ist.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Abrichtwerkzeug ein Einkorndiamant oder eine Diamant- oder CBN-Abrichtrolle bzw. -scheibe vorgesehen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbildung der tatsächlichen Kontur des Werkzeugs im Testwerkstück durch materialabtragenden Kontakt auf ein Meß­ werkstück übertragen wird und daß die derart erzeugte Kontur des Meßwerkstücks zur Erfassung von Abweichungen mit der Soll­ kontur verglichen wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abweichungen der tatsächlichen Kontur von der Sollkontur des Werkzeugs in Abhängigkeit von vorgege­ benen Schwenkwinkeln des Werkzeugs und bezogen auf vorgegebene Profilwinkel des Werkstückprofils erfaßt werden, daß in Abhän­ gigkeit von den erfaßten Abweichungen Korrekturwertkomponenten für die formgebende Relativbewegung von Werkstück und Werkzeug in zwei Bewegungsrichtungen ermittelt werden und daß jedem Konturabschnitt des Werkzeugs als Korrekturwert ein aus den zugehörigen Korrekturwertkomponenten bestehender Korrekturvek­ tor zugeordnet wird.
20. Verfahren zum Erzeugen eines vorgegebenen Profils an einem Werkstück mit einem materialabtragenden Werkzeug mit vorgegebener Sollkontur, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug beim Entlangführen am zu erzeugenden Werkstückprofil um eine vorgegebene Schwenkachse geschwenkt wird und daß die Schwenkbewegung im Sinne einer möglichst optimalen Beanspruchung aller Abschnitte der Werk­ zeugkontur gesteuert wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung des Werkzeugs im Sinne möglichst gleicher Kontaktdauer aller Arbeitspunkte der Werkzeugkontur mit dem Werkstückprofil bei jedem Bearbeitungsvorgang gesteuert wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Arbeitspunkt der Werkzeugkontur für jeden Bearbeitungs­ vorgang eine Kontaktdauer zugeordnet wird und daß die Schwenk­ bewegung des Werkzeugs während des Bearbeitungsvorgangs im Sinne der Einhaltung der vorgegebenen Kontaktdauer jedes Arbeitspunktes gesteuert wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktdauer jedes Arbeitspunktes in Abhängigkeit von den jeweiligen Eingriffsbedingungen und der Werkzeugkrümmung vorgegeben wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung des Werkzeugs im Sinne einer Herabsetzung der Kontaktdauer des Arbeitspunktes der Werkzeugspitze und einer Verlängerung der Kontaktdauer der Arbeitspunkte der Werkzeugflanken gesteuert wird.
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