DE4424829A1 - Vorrichtung für ein Verfahren zur Vermeidung von Überbeanspruchungen eines Werkstückes beim Schleifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Bei der Fertigung qualitativ hochwertiger Bauteile, wie Zahnräder oder andere Werkstücke mit speziellen Profi­ len, wird es immer wichtiger, zur Erlangung einer hohen Präzision und Formgenauigkeit nach der Vorbearbeitung und dem Härten eine Feinbearbeitung nachzuschalten.

Als Feinbearbeitungsverfahren kommt dabei häufig das Schleifen zum Einsatz. Hierbei wird ein Aufmaß abgetragen, das sich einerseits aus der Vorbearbeitung vor dem Härten und andererseits aus Härteverzügen ergibt. Im Falle der Hartbearbeitung von Zahnrädern beträgt das Aufmaß meistens zwischen einem und drei Zehntel Millimeter.

Der Schleifvorgang soll durch das Abnehmen dieses Auf­ maßes die endgültige Form erzeugen, für die teilweise Ab­ weichungen von nur wenigen Mikrometern zulässig sind. Ande­ rerseits erfordern Wirtschaftlichkeitsüberlegungen, daß die Hart- bzw. Feinbearbeitung in möglichst kurzer Zeit vorge­ nommen wird, um einen maximalen Werkstückausstoß pro Maschine und pro Zeiteinheit zu erreichen.

Diese beiden gegenläufigen Forderungen haben in der Vergangenheit zur Entwicklung leistungsfähiger Schleifver­ fahren geführt, wobei neben den konventionellen Schleif­ stoffen (z. B. Siliziumkarbid, Edelkorund) auch Diamanten und kubisch kristallines Bornitrid zum Einsatz kommen.

In der Praxis wird der Feinbearbeitungsvorgang mit hohen bezogenen Zeitspanvolumina, d. h. mit einer Maximal­ zahl abgenommener Kubikmillimeter Aufmaß pro Sekunde Schleifzeit und pro Millimeter Schleifscheibenbreite, durchgeführt. Die Grenze der Optimierungsfähigkeit ist je­ doch dort erreicht, wo mit derart hohen Vorschüben gearbei­ tet wird, daß die Schleifscheibe an der Kontaktfläche zum Werkstück lokal derart hohe Temperaturen erzeugt, daß ther­ mische Gefügeveränderungen in den Werkstücken auftreten. Der Fachmann spricht hier von Schleifbrand oder Heißbrand und versteht darunter eine thermische Schädigung des Werk­ stückes, so daß dieses Ausschuß wird.

Der Schleifbrand kann durch unterschiedliche Ursachen aus­ gelöst werden. Dabei sind die häufigsten Ursachen:

• - eine verbrauchte Schleifscheibe;
• - eine mit Abrieb zugesetzte Schleifscheibe;
• - Aufmaßfehler und Zentrierfehler;
• - ein zu hoher Vorschub;
• - Fehler beim Montieren der Werkstücke;
• - ungenügende Kühlung.

Für die industrielle Produktion ist daher die Schleif­ brandüberwachung ein wichtiges Qualitätskriterium. Häufig werden dazu Ätzverfahren eingesetzt, wobei stichprobenartig Werkstücke in verschiedenen Bädern geätzt werden, um daraus eine aufgetretene Änderung der Randschichten des Gefüges sichtbar zu machen. Das Verfahren ist jedoch aufwendig und ermöglicht keine Prüfung aller Werkstücke. Es kann erst nach der Bearbeitung eingesetzt werden und ermöglicht keine Überwachung der Werkstücke auf Schleifbrand während des Schleifens.

Es ist nun aus der DE-PS 40 25 552 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung von thermischen Überbean­ spruchungen eines Werkstückes bekannt. Dabei wird die Tem­ peraturerhöhung an der dem Schleifvorgang unterworfenen Fläche ermittelt und dieser Istwert mit einem Referenzwert verglichen. Der Referenzwert ist unter den gleichen Parame­ tern des Schleifvorganges mit einer Schleifscheibe ermit­ telt worden, die zum Entstehen von Schleifbrand an einem Referenzwerkstück geführt hat. Der Schleifvorgang mit der jeweiligen Schleifscheibe wird beendet, sobald eine Tempe­ raturerhöhung festgestellt wird, die unter Berücksichtigung eines vorgebbaren Sicherheitsabstandes der kritischen Schleifbrand bewirkenden Temperatur entspricht. Da die Er­ mittlung der Temperatur am zu bearbeitenden Werkstück als schwierig und ungenau erkannt wurde, wurde vorgeschlagen, anstelle der durch den Schleifvorgang erzeugten Temperatur­ erhöhung eine hierdurch bedingte geometrische Formänderung des Werkstückes heranzuziehen. Zu dieser Referenzmessung müssen jedoch aufwendige Meßvorrichtungen an den zu bear­ beitenden Werkstücken angebracht werden, die eine einfache Handhabung der Schleifbranderkennung verhindern und ver­ läßliche Meßergebnisse nicht zulassen. Dieses Verfahren bietet auch nur die Möglichkeit, bereits entstandenen Schleifbrand zu erkennen, also eine Schadensfeststellung durchzuführen. Eine Vermeidung von Schleifbrand läßt sich damit nicht vornehmen. Gleiches gilt für die für das be­ kannte Verfahren genutzte Vorrichtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor­ richtung für ein Verfahren zur Vermeidung von thermischen Überbeanspruchungen an Werkstücken beim Schleifen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß eine zuverlässige Erkennung von Schleifbrand erreicht wird.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1, 13 und 15.

Bei Untersuchungen hat sich herausgestellt, daß, un­ abhängig von der Qualität des Schleifens, ob schneidend oder reibend, immer alle aufgenommene mechanische Energie in thermische Energie umgesetzt wird. Nahezu alle dem Sy­ stem von der Werkzeugmaschinenspindel zugeführte Energie in Form von Antriebsenergie wird in thermische Energie im Schleifprozeß umgesetzt und muß vom Werkstück verkraftet werden.

Der entstehende Schleifbrand wirkt sich aus als eine Umset­ zung von zu viel mechanischer Energie in thermische Energie pro Zeiteinheit und pro bearbeiteter Oberfläche.

Besondere Schwierigkeiten bereitet das Schleifen von Zahnrädern. Hierbei werden in jeweils einem Schleifgang zwei Zahnflanken geschliffen, die zu zwei verschiedenen, nebeneinanderliegenden Zähnen gehören und die beide zwi­ schen sich eine Zahnlücke bilden.

Für die einzelne Zahnflanke gibt es positionsabhängig eine maximal ertragbare Oberflächentemperatur und damit eine maximal ertragbare Verlustleistung.

Zur Erkennung von Schleifbrand oder eines Schleifbrandrisi­ kos ist daher die Menge der umgesetzten Energie zu messen und zu bewerten. Dabei ist die Energieverteilung jeweils beider gleichzeitig geschliffener Zahnflanken der benach­ barten Zähne zu bestimmen. Hierdurch kann auch bei un­ gleichmäßiger Aufmaßverteilung und daraus resultierender Ungleichmäßigkeit bei der Temperaturentwicklung an den bei­ den zu schleifenden Zahnflanken die Entstehung von thermi­ schen Schäden besser erkannt werden.

Für die beiden gleichzeitig zu bearbeitenden Zahnflan­ ken wird-die umgesetzte thermische Energie ermittelt. Hier­ bei muß festgestellt werden, wie sich die eingeleitete Energie auf die beiden Zahnflanken verteilt. Wichtig ist nicht das Maß der eingeleiteten Gesamtenergie, sondern der Höchstwert, der auf jeweils einer Zahnflanke auftritt.

Überschreitet die gemessene thermische Energie einen vor­ gegebenen Schwellwert, so ist auf das Vorliegen von Schleifbrand zu schließen.

Liegt nun bei einer vorgegebenen Vorschubgeschwindigkeit die gemessene Energie noch deutlich unterhalb des Schwell­ wertes, so kann die Vorschubgeschwindigkeit erhöht werden. Wird die Vorschubgeschwindigkeit so geregelt, daß das Risi­ komaß immer unterhalb des Schwellwertes bleibt, kann bei ansonsten guten Bedingungen (gute Scheibe, geringe Aufmaß­ probleme) mit hoher Vorschubgeschwindigkeit gefahren wer­ den. Die Orientierung der Vorschubgeschwindigkeit geschieht am Schleifscheibenzustand und regelt dabei ständig auf­ maßgerecht.

Erfindungsgemäß wird zur Feststellung der aufgewende­ ten Energie die Spindel-Drehzahl erfaßt. Daraus läßt sich die Energie der Antriebseinheit ermitteln.

Durch eine ständige Online-Ermittlung des Risikos für auftretenden Schleifbrand kann eine Optimierung des Vor­ schubs erzielt werden, die zu einer sicheren Schleifbrand­ vermeidung führt.

Schleifbrand tritt in erster Linie aufgrund zu hohen Druckes in der Lücke und infolge zu hohen Vorschubs beim Schruppen relativ zur aktuellen Schleifeigenschaft der Scheibe und zum aktuellen Aufmaß auf. Der erhöhte Druck erzeugt eine Temperaturentwicklung über eine kritische Schwelle hinaus.

Bei Messungen hat sich ergeben, daß zum geschliffenen Lückenende hin ein Druckanstieg und ein höheres Risiko des Schleifbrands auftritt. Insbesondere im letzten Viertel der Lücke tritt dieses Phänomen auf. Zurückzuführen ist dies auf Akkumulationseffekte bei der Temperaturentwicklung wäh­ rend des Schleifens.

Die Energie, die in der Zahnlücke während des Schleif­ vorganges in thermische Energie umgesetzt wird, ist im we­ sentlichen bestimmt durch das Aufmaß und die Schleifkraft der Schleifscheibe. Die Temperatur wiederum ist bestimmt durch die aufgewandte Energie pro Zeit und Fläche. Die Zeit wird über die Vorschubgeschwindigkeit bestimmt, während die Schleiffläche eine konstante Größe ist. Die Konstanz der Fläche ist nur dann nicht gegeben, wenn der Teilungsfehler, in Abhängigkeit davon, wie mittig die Schleifscheibe in die Zahnlücke eingefahren ist, so groß ist, daß eine Flanken­ seite teilweise oder ganz ungeschliffen bleibt. Dann aber hat die andere Flanke ein entsprechend hohes Aufmaß. Der Teilungsfehler ergibt sich in Abhängigkeit davon, wie mit­ tig die Schleifscheibe in die Zahnlücke eingefahren ist. Der Energieaufwand pro Zeit drückt sich aus in der Reduzie­ rung der Drehzahl der Antriebsspindel und in der Änderung des Spindelstromes.

Wird nun zusätzlich der Strom des Teilapparates gemessen, ergibt sich eine Aussage über die Aufmaßverteilung auf die beiden gerade bearbeiteten Flanken. Liegt ein Teilungsfeh­ ler vor, dann wird die Energie unsymmetrisch auf den Flan­ ken umgesetzt und eine Flanke wird heißer als die andere. Das Aufmaß bzw. die Aufmaßverteilung stellt einen besonders kritischen Schleifbrandfaktor dar.

Über obengenannte Zusammenhänge ist es möglich, ein Maß für das Schleifbrandrisiko und, bei Angabe von Schwell­ werten, die Schleifbranderkennung während des Entstehens zu rechnen.

Die zu ermittelnden Drehzahlen können über Induktiv­ aufnehmer oder Drehimpulsgeber aufgezeichnet werden. Jede andere Art der Drehzahlfeststellung, wie Tachogeneratoren, Drehwinkelsensoren usw., können ebenfalls angewendet wer­ den. Der Motorstrom vom Teilapparat kann über einen Shunt- oder Nebenschluß-Widerstand im Regelteil des den Teilappa­ rat antreibenden Elektromotors gemessen werden.

Die Drehzahlsignale erfahren beim Eintritt der Schleif­ scheibe in eine Zahnlücke zunächst eine starke Reduzierung. Diese Reduzierung der Drehzahl kann bis zu 8% der Leer­ laufdrehzahl betragen. Die Drehzahl erlangt dann einen sta­ bilen Wert während der Bearbeitungszeit in der Lücke. Bei Lückenaustritt steigt die Drehzahl an und erreicht an anschließend Leerlaufdrehzahl. Dieser Drehzahlverlauf wie­ derholt sich bei der Bearbeitung jeder Zahnlücke.

Die Schleifbranderkennung stützt sich hier im wesent­ lichen auf den stabilen Drehzahlwert innerhalb der Lücke. Damit können die Schleifbrandarten am Lückenende oder über die ganze Lücke erfaßt werden. Für die Schleifbrandsitua­ tion am Lückeneintritt ist der Gradient des Drehzahlsignals am Lückeneintritt auszuwerten. Je steiler der Abfall, desto höher ist das Aufmaß bzw. desto unsymmetrischer ist die Aufmaßverteilung.

Ein weiteres Signal, das zur Erkennung des Schleif­ brandrisikos insbesondere bei der Bearbeitung von Zahnrä­ dern heranzuziehen ist, ist der Motorstrom des Teilappara­ tes. Der hier bezeichnete Motorstrom ist der Strom, der nötig ist, um die Drehung der Achse des Teilapparates wäh­ rend des Schleifens einer Schrägverzahnung vorzunehmen. Ausgewertet wird der Bereich innerhalb der Zahnlücke. Der Motorstrom ändert sich durch den Aufmaßunterschied zwischen linker und rechter Zahnflanke, der die Schleifscheibe zum Mit- oder Gegendrehen der Achse des Teilapparates bringt. Entsprechend der Unsymmetrie der Zahnflanken oder auch der unsymmetrischen Abnutzung der Schleifscheibe ist mehr oder weniger Strom notwendig, um den richtigen Schleifwinkel zu halten. Der Teilapparat, der als Werkstückhalter fungiert, dient gleichzeitig als Mittel zur Aufnahme des eingeleite­ ten Momentes.

Zur Vermeidung von fehlerhaften Einflüssen aufgrund von Netzschwankungen wird der Motorstrom der Antriebsspin­ del als weitere Einflußgröße herangezogen. Treten durch die Netzschwankungen verursachte Drehzahlabfälle auf, wird mit Hilfe des Motorstroms der Antriebsspindel eine Leistungs­ änderung mitberücksichtigt. Ohne diese zusätzliche Berück­ sichtigung würde durch niedrigere Drehzahlwerte auf eine vermeintlich hohe Energieumsetzung geschlossen und der Vor­ schub dann unnötigerweise zurückgenommen.

Maschinenintern steuern die permanent ausgewerteten Einflußgrößen Motorstrom und Drehzahl die Vorschubgeschwin­ digkeit der Antriebsspindel. Dabei wird die Vorschubge­ schwindigkeit immer so gefahren, daß die ermittelten und gerechneten Werte immer eine umgesetzte Energie unterhalb eines vorgegebenen Schwellwertes ergeben. Die Vorschubge­ schwindigkeit kann dabei individuell so geregelt werden, daß die umgesetzte Energie mit einem gewissen Sicherheits­ abstand unterhalb des Schwellwertes nahezu abstandsgleich dazu verläuft. Tritt nun eine Erhöhung der umgesetzten Energie auf, wird die Vorschubgeschwindigkeit entsprechend dieser Energieerhöhung zurückgenommen, so daß keine Über­ schreitung des Schwellwertes stattfindet. Dadurch tritt in dem bearbeiteten Werkstück kein Schleifbrand auf und das Werkstück kann ohne Einschränkung weiterbearbeitet werden. Die Bearbeitungszeit wird durch die verringerte Vorschubge­ schwindigkeit zwar verlängert, aber das Werkstück muß auch nicht wegen Schleifbrand aussortiert werden. So läßt sich die Vorschubgeschwindigkeit nötigenfalls bis auf einen vor­ gebbaren Minimalwert herunterfahren.

Aus der Erfahrung hat sich aber auch gezeigt, daß ver­ schmutzte und von Schleifbrand betroffene Schleifscheiben sich nach einer gewissen Zeit einer Selbstreinigung durch die bearbeiteten Werkstücke unterzogen haben. Schleifschei­ ben, die einmal Schleifbrand produziert haben oder in die Nähe der Schleifbrandproduktion geraten sind, können also durchaus anschließend wieder zu Schleifscheiben mit nor­ malen Arbeitsbedingungen werden. Daraufhin kann bei einer permanenten Überwachung die Vorschubgeschwindigkeit der Antriebsspindel nach einer erfolgten Selbstreinigung auch wieder erhöht werden und wieder an den Schwellwert herange­ fahren werden.

Die Umsetzung der gewonnenen Kenntnisse über den Schleifbrandzustand des bearbeiteten Werkstücks läßt sich in vielerlei Variationen vornehmen.

Einerseits kann eine direkte Anzeige dem Bediener der Schleifmaschine anzeigen, daß ein Werkstück Schleifbrand erlitten hat. Welches Werkstück betroffen ist, läßt sich ebenfalls unmittelbar anzeigen. Dazu können optische An­ zeigeeinrichtungen, beispielsweise in Form von Leuchtdio­ den, Skalen mit Flüssigkristallanzeige, Bildschirme oder sonstige derartige Mittel, vorgesehen sein. Zur Warnung lassen sich vorteilhafterweise auch akustische Anzeigemit­ tel vorsehen, die einen Bediener auf die Beobachtung bei­ spielsweise von optischen Anzeigemitteln hinweisen.

Eine Anzeigeeinrichtung könnte beispielsweise folgen­ dermaßen ausgestaltet sein:
Auf einem Display sind Skalen für jedes Zahnrad und eine Skala für den Schleifscheibenzustand vorgesehen. Jede Skala führt Extremwertzeiger mit, die anzeigen, wie hoch das Schleifbrandmaß bei einem Zahnrad bereits gestiegen ist. Diese Information wird für jeden zahnrädertragenden Dorn vor Schleifbeginn zurückgesetzt und bis zum Schleifende aufgebaut. Bei Schleifende kann der Bediener anhand von Schwellwerten sehen, welche Räder Schleifbrand hatten und welche nicht. Über die Symmetriemessung mit Hilfe des Mo­ torstroms des Teilapparates und über die Drehzahlabweichung läßt sich auch ein Maß für den Scheibenzustand finden. Die­ ses Maß läßt sich ebenfalls anzeigen. Die von Schleifbrand befallenen Zahnräder können vom Bediener aussortiert werden und bleiben aus dem Weiterverarbeitungsprozeß heraus. Spä­ tere Reklamation von beispielsweise in Getrieben eingebau­ ten Zahnrädern mit Schleifbrand können somit vermieden wer­ den. Das vermeidet Reklamationsärger, Reklamationskosten und anschließende hohe Reparaturkosten.

Zusätzlich zur Ausgabe auf einem Display werden die ermit­ telten Daten und die erfolgte Analyse aus diesen Werten in einem internen Speicher protokolliert. Dieser Speicher ist vorzugsweise separat batteriegepuffert, so daß auch bei Stromausfall der Bearbeitungsmaschine die Sicherung der Daten bestehenbleibt. In dem Protokoll werden z. B. Datum, Zeit und Überwachungsergebnisse für jeden zahnrädertragen­ den Dorn aufgezeichnet und können jederzeit nachträglich abgerufen werden.

Anstatt einer Displayanzeige läßt sich auch eine ver­ einfachte Anzeigeeinrichtung in Form von Leuchtdioden an­ ordnen. Dabei könnte eine grüne Leuchtdiode "kein Schleif­ brand" anzeigen und eine rote Leuchtdiode "Schleifbrand".

Bei den vorgenannten Anzeigemethoden nimmt man in Kauf, daß produzierte Werkstücke mit Schleifbrand auftau­ chen. Diese Werkstücke werden vom Bediener der Bearbei­ tungsmaschine dann aussortiert und gelangen nicht in die Weiterverarbeitung. Vorteilhafterweise soll die Entstehung von Schleifbrand aber vollständig vermieden werden. Dazu muß das Maß für das Schleifbrandrisiko berechnet werden. Liegt dieses Risiko bei einer gegebenen Vorschubgeschwin­ digkeit deutlich unter einem kritischen Schwellwert, so kann die Vorschubgeschwindigkeit erhöht werden. Der kriti­ sche Schwellwert zeigt an, ab wann Schleifbrandgefahr be­ steht.

In der Bearbeitungsmaschine arbeitet das Regelsystem folgendermaßen: Zunächst wird ein neuer, mit Zahnrädern bestückter Dorn in die Bearbeitungsmaschine eingelegt. Die für diesen Dorn neue Vorschubgeschwindigkeit wird an der eingestellten Vorschubgeschwindigkeit des letzten Dorns orientiert, aber zunächst nur auf die Hälfte dieses Wertes eingestellt. Dann wird eine Lücke über alle montierten Zahnräder geschruppt. Orientiert an den in der Zahnlücke aufgenommenen Werten und bezogen auf den bestehenden Ab­ stand zum kritischen Schwellwert wird die Vorschubgeschwin­ digkeit gesteigert oder gegebenenfalls zurückgenommen, um die Bearbeitungsmaschine in möglichst geringem Abstand un­ terhalb des kritischen Schwellwertes zu fahren. Daraus re­ sultiert eine kurze Bearbeitungszeit der einzelnen Werk­ stücke. Die Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit zu höhe­ ren oder auch niedrigeren Werten wird von Zahnlücke zu Zahnlücke wiederholt und wird jeweils aus den ermittelten Werten gerechnet.

Mit diesem Regelsystem orientiert man sich pro Dorn am je­ weiligen Schleifscheibenzustand. Dabei bewegt man sich mit angemessener Vorsicht an den kritischen und Schleifbrand anzeigenden Schwellwert heran und regelt so, daß unter­ schiedliche Aufmaßverteilungen an den Zahnflanken einer Zahnlücke berücksichtigt werden. Durch den optimal hoch eingestellten Vorschub, der alle aktuell vorliegenden Para­ meter berücksichtigt, kann der Durchsatz an bearbeiteten Werkstücken deutlich erhöht werden. Eine 100-Prozent-Schleif­ brandüberprüfung findet dabei gleichzeitig mit statt, so daß von der Bearbeitungsmaschine keinerlei Aus­ schuß produziert wird. Die Materialverluste sind daher na­ hezu Null. Durch das Regelsystem wird die Reinigungsmög­ lichkeit der Schleifscheiben mitberücksichtigt, so daß nach Rücknahme des Vorschubs aufgrund einer verunreinigten Schleifscheibe die Vorschubgeschwindigkeit nach einer Selbstreinigung der Scheibe wieder erhöht werden kann. Die Scheibe bleibt in Benutzung, läßt sich weiterverwenden, muß nicht ausgetauscht und entfernt werden, sondern kann wei­ terhin produzierend eingesetzt werden. Auch dieser Aspekt führt zu Kostensenkungen, ohne daß Werkstücke der Gefahr des Schleifbrandes ausgesetzt werden.

Die Messung der Stromaufnahme des Teilapparates oder eines äquivalenten Signals, aus dem auf das Drehmoment, das in den Werkstücke tragenden Königsdorns eingeleitet wird, geschlossen werden kann, führt zu einem Maß für die Unsym­ metrie der Aufmaßverteilung der beiden Zahnflanken einer Zahnlücke.

Ursache für den Schleifbrand ist die Umsetzung von zuviel kinetischer Energie in thermische Energie. Da die thermische Energie, die in ein Werkstück eingeleitet wird, gar nicht oder nur mit sehr großem Aufwand an den Werk­ stücken oder den Werkzeugen gemessen werden kann, ist eine nahezu verzögerungsfreie Messung der momentan vorhandenen kinetischen Energie der Antriebsspindel der entsprechende Beurteilungsfaktor.

Die kinetische Energie der Antriebsspindel setzt sich zu­ sammen aus der Rotationsenergie des Spindelmotors und der Antriebsspindel und aus der elektrischen Leistung, die zum aktuellen Zeitpunkt im Motor in kinetische Energie umgewan­ delt wird.

Der Betrag der umgewandelten kinetischen Energie in den Zahnflanken zeigt sich unmittelbar durch den Gradienten des Drehzahlabfalls. Darum muß die Drehzahl der Antriebs­ spindel gemessen und bewertet werden. Dazu lassen sich als günstige Methode von der Antriebsspindel abgegebene Dreh­ impulse auswerten. Dazu kann beispielsweise ein magneti­ scher Aufnehmer am oberen Teil des Spindelgehäuses angeord­ net sein und das periodische Umlaufen von an der Spindel befestigten Bauteilen messen. Solche Bauteile könnten an der Spindel angeordnete Verschraubungen sein. Daraus lassen sich dann Rotationsintervalle berechnen.

Jede Änderung der Reibung in der Zahnlücke und damit jede Veränderung der Leistungsumsetzung prägt die augen­ blickliche Drehzahl.

Die umgesetzte Energie verteilt sich auf die beiden Zahn­ flanken, die gerade in Bearbeitung sind. Wie sie sich im jeweiligen Augenblick genau verteilt, kann aus dem Strom des Teilapparates ermittelt werden. Der Teilapparat als Komponente der Werkzeugmaschine dreht den die Werkstücke tragenden Dorn, während sich die Schleifspindel längs dazu bewegt.

Je nach Unsymmetrie des Aufmaßes sind die Flanken des Zahn­ rades bestrebt, die Drehung des Teilapparates zu unterstüt­ zen oder zu hemmen. Der Antrieb des Königsdorns ist be­ strebt, diese Unterstützung oder Hemmung zu beseitigen und übt dazu ein bremsendes oder beschleunigendes Moment aus. Dies drückt sich in der Größe und in der Polarität der vom Teilapparat aufgenommenen Leistung aus. Somit ist der auf­ genommene Strom des Teilapparates ein Maß für die Unsymme­ trie der Energieeinleitung in die beiden zu schleifenden Flanken.

Genauere Werte des Brems- oder Beschleunigungsmomentes kön­ nen Dehnungsmeßstreifen am Lagerbock des Teilapparates bie­ ten. Sie unterliegen nicht einer regelungsgebundenen Hyste­ rese. Dieses gilt gleichermaßen für eine Momentenmeßwelle, die zwischen Teilapparat und Königsdorn angeordnet werden kann. Diese Meßwelle liefert ein Torsionsmoment als Maß für die Unsymmetrie der Energieeinleitung in die zu schleifen­ den Flanken.

Das Schleifbrandrisiko äußert sich im wesentlichen auf zwei Arten: Zum einen äußert es sich auf eine langsame Art, wobei sich die aktive Oberfläche der Schleifscheibe verrin­ gert. Das rührt daher, daß sich die Zwischenräume zwischen den in der Schleifscheibe eingelagerten Splittern mit Ab­ rieb zusetzen. Dieser Vorgang geschieht rein zufällig durch die Verteilung der Splitter und kann durch Aufmaßfehler ausgelöst werden. Er ist aber umkehrbar, wenn man der Scheibe Zeit gibt, sich zu erholen und zu reinigen. Der dazu notwendige Reinigungsvorgang ist beispielsweise ein Schleifvorgang mit geringem Vorschub. Das geht langsam vor sich, in der Regel bedarf es zur Reinigung mehr als zwanzig Zahnflanken.

Zum andern erweist sich eine schnelle Art als relevant für Schleifbrandrisiko. Jede Zahnflanke kann überraschend einen Aufmaßfehler bieten, der bereits beim Eintritt der Schleifscheibe in die Zahnlücke ein starkes Abbremsen der Antriebsspindel verursacht. Für diesen Fall wird die Ver­ änderung der Rotationsenergie der Antriebsspindel als Meß­ größe herangezogen und mit einem gelernten Drehzahlgradien­ ten verglichen, um das Schleifbrandrisiko zu bestimmen. Sinkt die Drehzahl beim Einfahren in eine Zahnlücke beson­ ders stark ab, ist dies ein Indiz für einen beginnenden Anfangsschleifbrand am Zahnlückenanfang.

Vor allem bei extremer Schrägverzahnung geschieht es, daß bei stark abgenutzter Schleifscheibe die Antriebsspindel und der zu bearbeitende Zahn nachgeben. Die Drehzahl ändert sich nicht mehr linear, sondern exponentiell nach unten. Erst verzögert beginnt der Schleifvorgang. Auch in diesem Fall hilft zur Vermeidung von Schleifbrand nur das unmit­ telbare Reduzieren des Vorschubs. Der Motorstrom der An­ triebsspindel ist von der Zahngröße und der Verzahnung ab­ hängig.

Aufmaßfehler und Abnutzung der Scheibe stellen zusam­ men einen Risikofaktor dar. Über die Regulierung der Vor­ schubgeschwindigkeit kann dieses Risiko unterhalb einer kritischen Schwelle gehalten werden, ab der Schleifbrand auftritt.

Die Vorschubgeschwindigkeit orientiert sich nicht mehr an einem Kompromiß aus tolerierter Ausfallwahrscheinlichkeit und Wirtschaftlichkeitsgrenze, sondern am augenblicklichen Zustand von Schleifscheibe und Zahnrad.

Die Antriebsspindel nimmt bei guter Schleifleistung wenig Energie auf, während sie bei schlechter Schleiflei­ stung eine hohe Energieaufnahme zeigt.

Während des schleifenden Bearbeitungsprozesses in der Schleifvorrichtung, beispielsweise der Werkzeugmaschine, können Schleifreste an den zu bearbeitenden Bauteilen bei­ spielsweise in den Zahnlücken verbleiben und müssen ent­ fernt werden. Ebenfalls kann es erforderlich sein, die Schleifeinrichtung, beispielsweise die Schleifscheiben, von Schleifresten zu befreien.

Insbesondere an den Schleifscheiben setzen sich die Poren zwischen den in das Trägermaterial der Scheibe einge­ lagerten Körnern mit Schleifresten zu. Zugesetzte Schleif­ scheiben führen, wie oben bereits beschrieben, zu erhöhter Schleifbrandgefahr. Deshalb ist es vorteilhaft, während des Schleifprozesses die Schleifscheiben durch Freispritzen von den Schleifresten zu befreien und damit die optimalen Schleifeigenschaften der Schleifscheibe zu erhalten.

Zum Freispritzen wird vorgeschlagen, ein in einem Hochdruckspeicher bevorratetes Fluid, beispielsweise ein Kühlmittel, in den Bereich der Zahnlücken oder der Schleif­ scheiben einzuspritzen. Diese Einspritzung kann permanent erfolgen, sie wird aber vorzugsweise in Intervallen vorge­ nommen. Diese Intervalle können vorgegeben werden, sie kön­ nen aber auch rechnerunterstützt aus dem ablaufenden Schleifprozeß abgeleitet werden. So lassen sich die Inter­ valle in Schleifbereichen mit hohem Aufmaßabtrag kürzer vorsehen, als in Bereichen mit geringerem Aufmaß. Der in dem Hochdruckspeicher vorhandene Druck muß ausreichend hoch sein, damit ein gutes Freispritzen der Zahnlücken erreicht wird. Dabei kann der Druck auch adaptiv rechnerunterstützt angepaßt werden. Als Anpassungskriterium kann dabei das Auftauchen von Schleifbrand dienen.

Entsprechend kann auch die Auffüllgeschwindigkeit des Hochdruckspeichers adaptiv beispielsweise nach dem Auftau­ chen von Schleifbrand geregelt werden. Wenn beispielsweise in kurzen Intervallen und mit hohem Druck freigespritzt werden muß, dann muß die Auffüllgeschwindigkeit entspre­ chend hoch ausgelegt sein oder vom Rechner ermittelt und eingestellt werden.

Der Auffüllvorgang des Hochdruckspeichers kann durch eine geeignete Pumpe, die ständig läuft, durchgeführt werden. Es ist aber auch möglich, die Pumpe erst in Betrieb zu nehmen, wenn der Druck in dem Hochdruckspeicher unter einen vorgeb­ baren Wert absinkt, so daß die Pumpe in Abhängigkeit von benötigtem Druck geregelt werden kann. Es kann dabei eine kleine Pumpe vorgesehen werden, wenn diese nicht permanent einen hohen Druck zur Verfügung stellen muß.

Bei heutigen Schleifeinrichtungen werden die Vorschub­ geschwindigkeiten vielfach in einem zur Schleifeinrichtung gehörenden Rechner programmiert. Darüber hinaus gibt es Möglichkeiten, die vorprogrammierte Vorschubgeschwindigkeit mit Hilfe eines sogenannten "Override-Schalters" in vorge­ gebenen Prozentbereichen zu verändern. Derartige Schalter weisen eine sehr stark unterschiedliche Stufung der Prozentbereiche auf. So werden beispielsweise in einem Pro­ zentbereich zwischen 0-10% Stufen von 0%, 1%, 2%, 5% und 10% ausgeführt. Zwischen 10% und 100% sind Stufen von 20%, 50%, 80%, 90% und 100% vorgesehen. Schließ­ lich sind für den Bereich zwischen 100% und 150% Stufen von 110%, 120% und 150% angeordnet. Eine gleichmäßige Stufung der Vorschubgeschwindigkeit ist nicht gegeben und eine Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit an Gegebenhei­ ten, die aus dem Schleifprozeß herrühren, beispielsweise das Auftauchen von Schleifbrand, läßt sich mit einer der­ artig groben Stufung nicht vornehmen. Somit ist keine Opti­ mierung der Vorschubgeschwindigkeit beim Schleifprozeß möglich, weil die Stufensprünge zu groß sind.

Um die Vorschubgeschwindigkeit während des Schleifprozesses optimieren zu können, ohne die Gefahr des Schleifbrandes zu erhöhen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, über den ge­ samten einstellbaren Prozentbereich eine gleichmäßige Fein­ stufung in Stufensprüngen von 1% bis 10% vorzusehen. Vor­ zugsweise wird eine Feinstufung mit Stufensprüngen von ca. 5% vorgesehen. Hierdurch läßt sich insbesondere im rech­ nergesteuerten Schleifprozeß die Vorschubgeschwindigkeit optimal einstellen und an das Auftauchen von Schleifbrand anpassen. Dadurch wird eine wesentliche Reduzierung der Bearbeitungszeit beim Schleifprozeß erreicht.

Alle Bestandteile der Schleifvorrichtung werden stän­ dig auf ihre Funktionstüchtigkeit hin überwacht, damit Schäden an den Bestandteilen und an den geschliffenen Pro­ dukten vermieden werden können. Dazu sind die vorhandenen Sensoren, Verstelleinrichtungen usw. in Überwachungskreise eingebunden, die auch redundant und/oder diversitär ausge­ bildet sein können. In einem solchen Überwachungskreis be­ findet sich beispielsweise wenigstens eine Vergleicher­ schaltung, die in einem Speicher abgelegte Referenzwerte mit aktuell ermittelten Werten vergleicht und auf ihre Plausibilität hin überprüft. In bestimmten Abständen können diesen Vergleicherschaltungen auch Testwerte zugeführt wer­ den, damit die Vergleicherschaltungen auf ihre Funktions­ tüchtigkeit überprüft werden. Als fehlerhaft erkannte Werte können in einem Fehlerwertspeicher abgespeichert werden und für eine spätere Überprüfung vorgehalten werden. Die Über­ wachung kann sich auch aus verschiedenartigen Überwachungs­ kreisen bilden. So kann beispielsweise neben einem Überwa­ chungskreis aus festverdrahteter Schaltungslogik ein zwei­ ter Überwachungskreis durch ein auf einem Rechner ablaufen­ des Software-Programm aufgebaut sein.

Anhand von Figuren soll die Erfindung und ihr Einsatz­ bereich kurz dargestellt werden.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung der Schleifan­ ordnung;

Fig. 2 die Vorderansicht einer Schleifmaschine;

Fig. 3 die Aufnahme der zu bearbeitenden Werk­ stücke;

Fig. 4 eine Seitenansicht von Teilapparat- und Schleifkopfanordnung der Schleifmaschine;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Schleifkopfes;

Fig. 6 einen modifizierten Schalter und

Fig. 7 eine schematisierte Druckreinigungsanlage.

Beim Schleifen von Zahnrädern kommt überwiegend das Längsschleifverfahren mit einer einprofiligen Schleifschei­ be zur Anwendung. Im Gegensatz zu Schleifverfahren mit Schleifscheiben, die eine Kontur aufweisen, in der mehrere Profile nebeneinander auf der Schleifscheibe angeordnet sind, weist die einprofilige Schleifscheibe nur gerade das Profil auf, das im zu schleifenden Zahnrad jeweils zwischen zwei Zähnen liegend erzeugt werden soll. Die schematische Darstellung einer solchen einprofiligen Schleifscheibe ist der Fig. 1 zu entnehmen.

In der Fig. 1A ist ein Zahnrad 2 dargestellt, von dem der besseren Übersichtlichkeit wegen nur die beiden Zähne 4 und 6 gezeigt sind. Für die nachfolgenden Erläuterungen soll angenommen werden, daß die durch die einander gegen­ überliegenden Zahnflanken 8 und 10 sowie den dazwischenlie­ genden Zahngrund 12 gebildete Zahnlücke 14 geschliffen wer­ den soll mittels einer einprofiligen Schleifscheibe 16. Die Gestaltung der Außenkontur dieser Schleifscheibe entspricht der Gestaltung der Innenkontur der zu schleifenden Zahn­ lücke 14.

In der Fig. 1B ist perspektivisch ein Zahnrad 2 darge­ stellt, von dem ebenfalls, der besseren Übersichtlichkeit wegen, nur die beiden Zähne 4 und 6 gezeigt sind. Die der Bearbeitung unterliegende Schleiffläche ist in Fig. 1B schraffiert dargestellt. Während des Schleifvorgangs ist das Zahnrad 2 auf einer Halterung 17 (Königsdorn) angeord­ net, die zu einer Schleifmaschine gehört, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Durch das Schleifen der schraffiert her­ vorgehobenen Schleiffläche treten an dieser Schleiffläche Temperaturerhöhungen auf, die zu thermischen Gefügeverände­ rungen in der Werkstückrandschicht führen können, wenn die­ se Temperaturerhöhungen bestimmte Grenzwerte übersteigen.

Die Fig. 2 zeigt eine allgemein gebräuchliche Schleif­ maschineneinheit 18, die zum Schleifen von Zahnrädern Ver­ wendung findet.

Auf einem Maschinenbett 20 ist ein Maschinentisch 22 ange­ ordnet. Eine Schaltschrankkonsole 24 trägt ein Bedien­ pult 26, das mit einem Klemmhebel 28 versehen ist, wodurch das Bedienpult 26 gemäß individueller Anforderungen des Bedienpersonals verstellt werden kann. Ein solches Bedien­ pult 26 kann die oben vorgeschlagenen Einrichtungen zur Anzeige von Schleifbrand beinhalten, so daß das Bedienungs­ personal immer aktuell über den Schleifzustand der Werk­ stücke informiert wird. Eine Hubhydraulik 30 ermöglicht eine Verstellung des Maschinentisches 22. Den Zugang zum ansonsten gekapselten Arbeitsraum der Maschine 18 erreicht das Bedienpersonal durch frontale Schiebetüren 31, die ebenso wie die Türen für eine automatische Beschickung 32 zur Maschinenabdeckung 34 gehören. Die Türen für die auto­ matische Beschickung 32 werden über Pneumatikzylinder 36 aktiviert, während sich die Schiebetüren 31 über Bedie­ nungsgriffe 38 öffnen lassen.

In der Fig. 2 ist die Anordnung des Teilapparates 40 an der Maschineneinheit 18 skizziert dargestellt. Der Teilappa­ rat 40 ragt in den Arbeitsraum der Maschine hinein und trägt dort das zu bearbeitende Werkstück oder den die zu bearbeitenden Werkstücke (Zahnräder) tragenden Königsdorn, hier nicht gezeigt, mit.

Eine die zu bearbeitenden Werkstücke tragende Anord­ nung ist in Fig. 3 gezeigt. Der Teilapparat 40 weist eine Spitze 42 auf, die in eine Aufnahme des Königsdornes 44 eingreift. Auf der Gegenseite ist der Königsdorn 44 von der Reitstockspitze 46 gehalten. Reitstock mit Reitstock­ spitze 46 sowie Teilapparat 40 mit Spitze 42 entsprechen den Ausführungen, wie sie dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind. Auf dem Königsdorn 44 sind mehrere Zahn­ räder 2 angeordnet. Je nach Gestaltung der zu bearbeitenden Werkstücke sind Reitstockspitze 46 und Teilapparatspitze 42 anzupassen und einzustellen. Während des Bearbeitungspro­ zesses wird der Königsdorn 44 durch den Teilapparat jeweils um eine Zahnlücke weitergedreht, wobei es nicht erforder­ lich ist, daß unmittelbar nacheinander auch nebeneinander­ liegende Zahnlücken bearbeitet werden. Vielmehr kann aus maschinenbedingten Gründen auch eine Bearbeitung von weiter auseinanderliegenden Zahngründen aufeinanderfolgen.

Die Fig. 4 zeigt die Verstellmöglichkeiten des Teilap­ parates 40 auf, während die Fig. 5 die Anordnung des Schleifkopfes 50 und seine Verstellmöglichkeiten darstellt. So zeigt die Fig. 4 eine Seitenansicht von Teilapparat 40. Die Teilapparatspindel 52 kann dabei eine Drehbewegung um die A-Achse ausführen, und zwar um einen bestimmten Winkel­ betrag nach links (-) und nach rechts (+). Die Ansicht zeigt den Blick auf die Teilapparatspindel in der (+X)-Richtung gemäß Fig. 5. Auf einer Y-Achse läßt sich der den Teilapparat 40 tragende Maschinentisch 22 verstellen. Dabei bedeutet eine Tischverstellung in (+)-Richtung ein Abheben des Schleifkopfes 50 vom Werkstück, während eine Verstel­ lung in (-)-Richtung ein Eintauchen des Schleifkopfes 50 in das Werkstück bis auf Schleiftiefe bedeutet. Die Anordnung des Schleifkopfes 50 mit Schleifscheibe 54 ist in der Fig. 4 nur schematisch dargestellt, während Fig. 5 den Schleif­ kopf 50 in Vorderansicht darstellt. Der Schleifkopf 50 läßt sich über einen Griff 56 in seiner Höhe verstellen und da­ bei mit einer sehr feinen Einteilung genau auf das zu be­ arbeitende Werkstück einstellen. Ebenfalls sind Verstell­ möglichkeiten gegeben, die den gesamten Schleifschlitten 58 der Maschine 18 verschieben oder den Schleifkopf 50 schwen­ ken lassen.

So ermöglicht die Verschiebung des Schleifschlittens 58 in (+X)-Richtung einen Schleifvorschub und die Bewegung des Schleifschlittens 58 in (-X)-Richtung einen Rückhub im Schleifvorgang. Ein Schwenken des Schleifkopfes 50 um die B-Achse ergibt in (+B)-Richtung eine Einstellung der Schleifscheibe 54 für Werkstücke mit Schrägverzahnung mit einer Steigungsrichtung "rechtssteigend". Ein Schwenken des Schleifkopfes 50 ergibt in (-B)-Richtung eine Einstellung der Schleifscheibe 54 für Werkstücke mit Schrägverzahnung mit Steigungsrichtung "linkssteigend". Werkstücke, in die eine Geradverzahnung bzw. gerade Zahnlücken parallel zur Werkstückachse eingeschliffen werden, erfordern eine exakt senkrechte Stellung der Schleifspindel 60 des Schleifkop­ fes 50.

Die Schleifscheibe 54 weist als Außenkontur die Profilie­ rung der Innenkontur der zu schleifenden Zahnlücke auf. Beim Längsschleifen mit einprofiligen Schleifscheiben wer­ den die Zahnlücken nacheinander geschliffen. Dabei wird die Schleifscheibe entsprechend der gewünschten Schrägstellung zur Werkstückachse geneigt. Es können alle vorkommenden Schrägstellungen geschliffen werden.

Über geeignete und hier nicht gezeigte Mittel ist der Schleifkopf 50 am Schleifschlitten 58 befestigt. Auf beiden Seiten des Schleifschlittens 58 sind Faltenbälge 62 vorge­ sehen, die sich bei Verschiebung des Schleifschlittens 58 auf der X-Achse diesen Bewegungen anpassen.

Die Fig. 6 zeigt einen Override-Schalter mit einer Feinstufung mit Stufensprüngen von 5%. Dabei kann vom Be­ diener der Schleifvorrichtung von Hand mit einem Schalt­ knopf 64 die vorprogrammierte Vorschubgeschwindigkeit in den angezeigten Sprüngen von jeweils 5% verändert werden zwischen 0% und 150%.

Die Fig. 7 zeigt ein Zahnrad 2 gemäß Fig. 1B. Auch hier sind wegen der besseren Übersicht nur die beiden Zähne 4 und 6 gezeigt. Die zwischen den beiden Zahnflanken 8 und 10 und dem Zahngrund 12 gebildete Zahnlücke 14 kann durch ein eingespritztes Fluid von Schleifresten befreit werden. Dazu ist eine Düse 66 durch eine Fluidleitung 68 mit einem Hochdruckspeicher 70 verbunden, in dem ein unter Druck stehendes Fluid bevorratet wird. Über eine Drucklei­ tung 72 ist eine Pumpeinrichtung 74 mit dem Speicher 70 verbunden, die für den erforderlichen Druck im Speicher 70 sorgt. Ein im Speicher 70 vorgesehener Druckschalter 76 ist mit der Pumpeinrichtung 74 durch eine Steuerleitung 78 ver­ bunden und steuert die Pumpeinrichtung 74 an, sobald der Druck im Hochdruckspeicher 70 unter einen Schwellwert abge­ sunken ist.

Durch die Vermeidung von Schleifbrandschäden bzw. durch die Erkennung von Schleifbrand an einzelnen Werk­ stücken ist es nicht länger erforderlich, Werkstücke einer Ätzbaduntersuchung zu unterziehen. Daher kann auf die um­ weltbelastenden Ätzbadverfahren verzichtet werden.

Die Erfindung erschöpft sich nicht in den hier aufge­ führten Anordnungen. Sie beinhaltet auch alle dem Fachmann auf diesem Sachgebiet geläufigen Abwandlungen, die auf der grundsätzlichen Idee der Erfindung aufbauen.

Die für die erfindungsgemäße Vorrichtung erforderlichen Parameter lassen sich den dargestellten wesentlichen Bau­ teilen von Schleifmaschinen entweder auf den vorgeschlage­ nen Wegen oder mit dem Fachmann geläufigen Maßnahmen erzie­ len, ohne daß es dafür einer genaueren Darstellung in der Zeichnung bedarf. Komponenten der Meßwertaufnahme wird der Fachmann so an den Maschineneinrichtungen anordnen, daß er unter Berücksichtigung der erwarteten und oben dargestell­ ten Beanspruchungen plausible Meßgrößen erhält, die er in der erfindungsgemäßen Vorrichtung einsetzt.

Bezugszeichenliste

2 Zahnrad
4 Zahn
6 Zahn
8 Zahnflanke
10 Zahnflanke
12 Zahngrund
14 Zahnlücke
16 Schleifscheibe
17 Halterung
18 Schleifmaschineneinheit
20 Maschinenbett
22 Maschinentisch
24 Schaltschrankkonsole
26 Bedienpult
28 Klemmhebel
30 Hydraulik für Hubbewegungen
31 Schiebetür
32 Tür für automatische Beschickung
34 Maschinenabdeckung
36 Pneumatikzylinder
38 Bedienungsgriff
40 Teilapparat
42 Teilapparatspitze
44 Königsdorn
46 Reitstockspitze
50 Schleifkopf
52 Teilapparatspindel
54 Schleifscheibe
56 Griff für Höhenverstellung
58 Schleifschlitten
60 Schleifspindel
62 Faltenbälge
64 Schaltknopf
66 Düse
68 Fluidleitung
70 Hochdruckspeicher
72 Druckleitung
74 Pumpeinrichtung
76 Druckschalter
78 Steuerleitung

Claims (16)

1. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Erkennung von thermischen Überbeanspruchungen eines Werk­ stücks beim Schleifen (Schleifbrand) mit einer Schleifein­ richtung mit Schleifspindel und Antriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorrichtung (18) Mittel (66, 70, 74) vorgesehen sind, um Schleifreste von der Schleifeinrichtung und/oder zu bearbeitenden Bau­ teilen (2) zu entfernen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem Fluid gefüll­ ter Hochdruckspeicher (70) vorgesehen ist, dessen Inhalt der Schleifeinrichtung und/oder den zu bearbeitenden Bau­ teilen (2) zugeführt wird, um die Schleifreste zu entfer­ nen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid eine Kühlflüssig­ keit ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Fluids derart ausgestaltet ist, daß sie ständig erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Fluids derart ausgestaltet ist, daß sie in Intervallen erfolgt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Fluids derart ausgestaltet ist, daß sie in Abhängigkeit von Para­ metern des Schleifprozesses erfolgt.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpeinrichtung (74) vorgesehen ist, die ständig den Druck im Hochdruckspeicher erzeugt.

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpeinrichtung (74) vorgesehen ist, die in vorgebbaren Intervallen den Druck im Hochdruckspeicher erzeugt.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpeinrichtung (74) vorgesehen ist, die den Druck in Ab­ hängigkeit von aus dem Schleifprozeß abgeleiteten Parame­ tern erzeugt.

10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpeinrichtung (74) und ein Druckschalter (76) vorgesehen sind, wobei die Pumpeinrichtung (74) dann aktivierbar ist, wenn der vorhandene Druck im Hochdruckspeicher (70) unter einen vorgebbaren Wert abgesunken ist.

11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffüllgeschwindigkeit des Hochdruckspeicher (70) mit dem Fluid in Abhängigkeit von aus dem Schleifprozeß abgeleite­ ten Parametern regelbar ist.

12. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid wenigstens einer Schleifscheibe der Schleifein­ richtung zugeführt wird.

13. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Erkennung von thermischen Überbeanspruchungen eines Werk­ stücks beim Schleifen (Schleifbrand) mit einer Schleifein­ richtung mit Schleifspindel und Antriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feinstufung der Vorschubgeschwindigkeit mit gleichmäßigen Stufensprüngen von 1% bis 10% vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß gleichmäßige Stufensprünge von 5% vorgesehen sind.

15. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Erkennung von thermischen Überbeanspruchungen eines Werk­ stücks beim Schleifen (Schleifbrand) mit einer Schleifein­ richtung mit Schleifspindel und Antriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß Überwachungseinrichtun­ gen vorgesehen sind, die die Vorrichtung und ihre Elemente auf Funktionstüchtigkeit überwachen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtun­ gen redundant und/oder diversitär ausgeführt sind.